Richiami di Genetica Mendeliana.
Genetica e genomica.
Genetica delle popolazioni: parametri ed equilibrio. Dinamica delle popolazioni, speciazione ed evoluzione.
Analisi genetica dei caratteri complessi. Stima della ereditabilità.
Miglioramento genetico degli alberi forestali: metodi tradizionali ed assistiti da approcci molecolari.
La variabilità genetica nello spazio e nel tempo.
Russell, P. J., Wolfe, S. L., Hertz, P. E., Starr, C., McMillan, B. Genetica Agraria (EdiSES)
White, T. L., Adams, W. T., Neale, D. B. Forest Genetics (CABI, Cambridge, MA, 2007)
Obiettivi Formativi
Comprensione delle basi genetiche della variabilità biologica in campo forestale.
Conoscenza di base delle principali tecniche di analisi molecolare e di elaborazione dei dati sperimentali. Acquisizione delle tecniche moderne di miglioramento genetico e di valorizzazione e salvaguardia della biodiversità forestale.
Competenze acquisite: capacità di comprendere e commentare un testo scientifico relativo a ricerche di genetica forestale. Analisi delle problematiche legate alla salvaguardia della biodiversità forestale
Prerequisiti
Sono richieste conoscenze di base di Biologia vegetale e Biochimica.
Metodi Didattici
Lezioni frontali ed esercitazioni.
Altre Informazioni
La frequenza alle lezioni ed alle altre attività didattiche non è obbligatoria ma è fortemente raccomandata.
Modalità di verifica apprendimento
Prova scritta con domande a risposta multipla e domande a risposta aperta con valutazione in trentesimi.
Le domande saranno formulate in maniera da verificare che lo studente, oltre ad aver acquisito conoscenze specifiche, abbia acquisito la capacità di elaborare e correlare le tematiche affrontate durante il corso.
Programma del corso
Richiami di Genetica generale e della ereditarietà dei caratteri discreti. Lo studio della genetica a livello molecolare. Il Genoma, sue dimensioni e caratteristiche in alcune specie forestali. Cenni sui meccanismi molecolari di evoluzione del genoma (mutazione e diversità nucleotidica, duplicazione genica e famiglie geniche, poliploidia).
I marcatori molecolari, caratteristiche ed utilizzo nella valutazione della struttura genetica delle popolazioni, dei caratteri complessi e nella tracciabilità.
La struttura genetica delle popolazioni. Stima delle frequenze genotipiche e alleliche. La popolazione ideale e la legge di equilibrio di Hardy Weinberg.
Violazione dell’equilibrio e fattori evolutivi (mutazione, migrazione, selezione, deriva genetica). Effetto congiunto dei fattori evolutivi.
Effetto del sistema riproduttivo (mating system) e delle dimensioni della popolazione sulla struttura genetica. Inincrocio ed eterosi.
Disequilibrio della fase gametica e da associazione.
Effetto congiunto del genotipo e dell’ambiente: le basi teoriche dalla genetica dei caratteri a variabilità continua.
La varianza genetica, sue componenti e tecniche di stima. Ereditabilità di un carattere quantitativo. La correlazione genetica.
Il miglioramento genetico delle specie forestali. Approcci tradizionali e tecnologia molecolare: MAB (Marker Assisted Breeding).
Effetto dello spazio e del tempo sulla struttura genetica delle popolazioni forestali. Variabilità geografica (clini ed ecotipi, varietà e sottospecie) e tecnologie di analisi.
Storia evolutiva e filogenesi. Coevoluzione