UNIVPM: Guida insegnamenti

[W000869] - BIODIVERSITA' DELLE ALGHE E PIANTE MARINEBIODIVERSITY OF ALGAE AND MARINE PLANTS
Cecilia Maria TOTTI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [SM02] BIOLOGIA MARINA Master Degree (2 years) - [SM02] MARINE BIOLOGY
Dipartimento: [040017] Dipartimento Scienze della Vita e dell'AmbienteDepartment: [040017] Dipartimento Scienze della Vita e dell'Ambiente
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Primo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2017-2018
Anno regolamentoAnno regolamento: 2017-2018
Obbligatorio
Crediti: 7
Ore di lezioneTeaching hours: 56
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: BIO/01 - BOTANICA GENERALE

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

ITALIANO

Italian

PREREQUISITI PREREQUISITES

Conoscenza degli argomenti degli insegnamenti di Biologia generale

Knowledge of topics of General Biology.

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Sono previste sia lezioni teoriche (6 CFU, 48 ore) che esercitazioni pratiche di laboratorio svolte in gruppi (1 credito, 8 ore).

Both theoretical (6 CFU, 48 hours) and practical (1 CFU, 8 hours) lessons will be provided.

RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES

Conoscenze e comprensione.

L’insegnamento permette agli studenti di acquisire le conoscenze fondamentali della sistematica, biologia ed ecologia delle alghe e delle Angiosperme marine. Agli studenti saranno forniti gli strumenti e gli approcci metodologici per riconoscere i diversi gruppi di vegetali marini. Gli studenti acquisiranno la conoscenza della biodiversità delle comunità vegetali nei diversi ambienti marini, considerando le principali relazioni con i fattori ambientali. Conosceranno anche i principali utilizzi delle alghe da parte dell’uomo e l’impatto delle alghe nelle attività umane.

Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Gli studenti dovranno acquisire la capacità di riconoscere i gruppi di vegetali marini, cosa che rappresenta una abilità professionalizzante in diversi ambiti lavorativi.

Competenze trasversali.

Le conoscenze acquisite dagli studenti in questo corso, assieme a quelle acquisite in altri corsi di base (es. Biodiversità degli animali marini e di Biologia ed Ecologia marina) daranno loro le basi culturali della biologia marina permettendo loro di riconoscere i vegetali marini e mettendoli in grado di lavorare sul campo.

Knowledge and Understanding.

This course will provide students the instruments for understanding the aspects of systematics, biology and ecology of algae groups and marine Angiosperms. Students will be provided with the instruments and the methodological approaches to recognize the marine plant groups. The students will know the biodiversity of plant communities in different marine environment, considering the main relationships with environmental factors. They will know also the main use of algae and the algae impact in human activities.

Capacity to apply Knowledge and Understanding.

Students will acquire the capability to recognize the main groups of marine plants which represents a professionalizing ability in several work fields.

Transversal Skills.

Knowledges acquired in this course, together with those acquired in other basic courses (e.g., Biodiversity of marine animals, and Marine Biology and Ecology) will provide students with the cultural basis of marine biology allowing them to recognize marine plants and enabling them to work in the field.

PROGRAMMA PROGRAM

Contenuti (lezioni frontali, 6 CFU, 48 ore): Introduzione alle alghe. Caratteristiche generali e cenni di ecologia. Relazioni filogenetiche. I cianobatteri: citologia, morfologia, riproduzione ed ecologia, tossicità, usi da parte dell’uomo. L’origine delle alghe eucariote. Endosimbiosi primaria, secondaria e terziaria. La distribuzione delle alghe nei supergruppi di eucarioti. Sistematica ed ecologia delle alghe eucariote: Glaucophyta, Rhodophyta, Chlorophyta e Streptophyta, Cryptophyta, Haptophyta, Dinophyta, Stramenopili (Chrysophyceae, Bacillariohyceae, Dictyochophyceae, Raphidophyceae, Phaeophyceae etc.), Euglenophyta, Chlorarachniophyta. Per ciascun gruppo saranno trattati i seguenti argomenti: caratteri generali; origine ed evoluzione; struttura cellulare; organizzazione anatomica e morfologica; riproduzione e ciclo vitale; distribuzione ed ecologia; relazioni simbiotiche; importanza economica e usi industriali; biogeografia e specie alloctone. Le Angiosperme marine. Adattamenti morfologici, anatomici e riproduttivi. Diversità e biogeografia. Tipologie di praterie del Mediterraneo. Sistematica delle Angiosperme marine mediterranee. Mangrovie: definizione, biogeografia. Adattamenti morfologici, fisiologici e riproduttivi all’ambiente marino. Le comunità fitoplanctoniche. Tecniche di analisi. Strategie di campionamento per il fitoplancton. Variabilità spaziale e temporale. Le fioriture algali. Fattori che influenzano la biodiversità e il ciclo del fitoplancton. Cicli annuali ipotetici e ipotesi post Sverdrup. Biodiversità e biogeografia del fitoplancton in Mediterraneo. Deep Chlorophyll Maximum. Caso di studio: il fitoplancton adriatico. Le comunità microfitobentoniche. Microalghe di fondi mobili (epipeliche ed epipsammiche) e di substrati duri (epilitiche); microalghe associate ad altri organismi (epifitiche, epizoiche). Le diverse forme di crescita delle microalghe bentoniche. Importanza e ruolo ecologico del microfitobenthos. Fattori che influenzano la crescita del microfitobenthos. Comunità di macrofite. Fattori che influenzano lo sviluppo delle macrofite bentoniche. Tipi morfologici e loro relazioni con grazing e produzione primaria. Biogeografia. Macroalghe: alghe litofitiche, psammofitiche, epifitiche e ‘drift’. I piani di vegetazione e le comunità di macrofite associate. Harmful algal blooms. Le microalghe tossiche, le vie di esposizione e gli organismi vettori. Le principali biointossicazioni: DSP, PSP, NSP, ASP, CFP, AZA). Tossine delle Raphidophyceae e delle Haptophyceae. Ciguatera. Palitossine. Gli strumenti di prevenzione Esercitazioni di laboratorio (1 CFU, 8 ore/studente): Per ogni studente sono previste quattro esercitazioni da 2 ore ciascuna. I. Tecniche di campionamento di fitoplancton. Osservazione di campioni di microalghe (fitoplancton e microfitobenthos) al microscopio ottico rovesciato e diretto. II. Allestimento di colture algali. Isolamento di cellule. Tecniche di preparazione di terreni di coltura. III. Riconoscimento di macroalghe. Sezione di talli al criotomo. Preparazione di vetrini e osservazione al microscopio. IV. Esercitazione sul campo. Campionamento di substrati (macroalghe) per l’analisi di microalghe epifite tossiche Trattamento dei campioni e osservazione. Raccolta e riconoscimento di macroalghe

Theoretical lessons (6 CFU, 48 hours) Introduction to algae. General characteristics and ecology. Pjhylogenetic relationships. Cyanobacteria: cytology, morphology, reproduction and ecology. The origin of eukaryotic algae. Primary, secondary and tertiary endosymbiosis. The distribution of algae in eukaryote supergroups. Systematics and ecology of eukaryotic algae: Glaucophyta,Rhodophyta, Chlorophyta and Streptophyta, Cryptophyta, Haptophyta, Dinophyta, Stramenopili (Chrysophyceae, Bacillariohyceae, Dictyochophyceae, Raphidophyceae, Phaeophyceae etc.), Euglenophyta, Chlorarachniophyta. For each group the following topics will be addressed: general characteristics; origin and evolution; cell structure; anatomic and morphological organization; reproduction and life cycle; distribution and ecology; symbiotic relationships; economic importance and industrial uses; biogeography and alien species. Seagrasses. Morphological, anatomical and reproductive adaptations. Biodiversity and biogeography. seagrasses of the Mediterranean Sea; meadow types. Systematics of the Mediterranean seagrasses. Mangroves: biogeography; morphological, physiological and reproductive adaptations. Phytoplankton communities. Analytical techniques. Sampling strategies for phytoplankton. Algal blooms. Factors affecting phytoplankton biodiversity and cycle. Annual cycles hypothetical and post-Sverdrup hypotheses. Biogeography and diversity of phytoplankton in the Mediterranean Sea. Deep Chlorophyll Maximum. Study cases: phytoplankton in the Adriatic Sea. Microphytobenthos communities. Soft bottom microalgae (epipelon, epipsammon), hard bottom ones (epilithon), microalgae associated to organisms (epiphyton, epizoon). Growth forms of benthic microalgae. Importance and ecological role of microphytobenthos. Ecological factors affecting microphytobenthos growth. Macrophyte communities. Environmental factors affecting benthic macrophytes. Algae morphotypes: relationships with grazing and production. Biogeography. Litophytic, psammophytic, epiphytic and drift seaweeds. Vegetation plans and macrophyte communities. Harmful algal blooms. Toxic microalgae, exposure ways, and vector organisms. Main biointoxications (DSP, PSP, NSP, ASP, CFP, AZA). Raphidophyte and haptophyte toxins. Ciguatera. Palytoxins. Methods to preventing biointoxications. Practical lessons (1 CFU, 8 hours/student) Foe each students, for practical lessons (2 hours each) will be done. I. Techniques to sample and analyse of phytoplankton. Observation at the light microscope of phytoplankton and microphytobenthos samples. II. Setting up of algal cultures. Cell isolation. Preparation of growth medium. III. Macroalgae identification. Sectioning of thalli at the cryotome. Setting up of slides and light microscope observations. IV. Field practice. Sampling of substrata for the analysis of toxic epiphytic microalgae. Sample treatment and observation. Sampling and identification of macroalgae.

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION

Modalità di valutazione dell'apprendimento.

La valutazione dell’apprendimento avviene tramite esame orale. L’esame consiste di tre domande sugli argomenti del corso.

Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Nella prova orale lo studente dovrà dimostrare di conoscere gli argomenti del Programma di esame e di saperli esporre in modo chiaro.

Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18. È prevista l’assegnazione del massimo dei voti con lode (30 e lode).

Criteri di attribuzione del voto finale.

Il voto finale viene attribuito considerando la preparazione dello studente, la padronanza della materia e le capacità di esposizione.

Learning Evaluation Methods.

Evaluation of learning will be effected by oral examination. Examination consists in three questions on the course topics.

Learning Evaluation Criteria.

In the oral examination, the student should prove a good knowledge of Program topics and should expose them clearly.

Learning Measurement Criteria.

The final mark is given in thirtieths. The examination is passed when the mark is higher or equal to 18/30. The cum laude assignation is also possible (30 cum laude).

Final Mark Allocation Criteria.

The final mark is given considering the student preparation, the thorough knowledge and the exposition ability.

TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

GRAHAM L.E., GRAHAM J.M, WILCOX L.W., COOK M.E. 2016. Algae 3rd edition. LJLM Press. LEE R.E., 2008. Phycology. 4th edition. Cambridge University Press

Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2017-2018
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2017-2018

Guida degli insegnamenti

Syllabus

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