Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Elena BITOCCHI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [AM01] SCIENZE AGRARIE E DEL TERRITORIO (Curriculum: GENOMICA, BIOTECNOLOGIE E BIODIVERSITA') Master Degree (2 years) - [AM01] LAND AND AGRICULTURAL SCIENCES (Curriculum: GENOMICA, BIOTECNOLOGIE E BIODIVERSITA')
Dipartimento: [040027] Dip.Scienze Agrarie,Alimentari e AmbientaliDepartment: [040027] Dip.Scienze Agrarie,Alimentari e Ambientali
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2023-2024
Anno regolamentoAnno regolamento: 2022-2023
Obbligatorio
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 54
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: AGR/07 - GENETICA AGRARIA
ITALIANO
Italian
Conoscenze di base di genetica, miglioramento genetico, biochimica, botanica e agronomia
Basic knowledge of genetics, plant breeding, botany, biochemistry and agronomy
Diversi metodi di insegnamento sono utilizzati per migliorare e ottimizzare l'apprendimento degli studenti; in particolare, oltre alle lezioni frontali (4 CFU, 36 ore), il corso si articola in altre attività (2 CFU, 18 ore) quali esercitazioni di laboratorio, discussioni con gli studenti durante le lezioni utilizzando articoli scientifici, seminari e visite a istituzioni nazionali legate all’ applicazione della genomica e delle tecniche omiche al miglioramento genetico. Parallelamente sarà disponibile una versione e-learning del corso tramite piattaforma Moodle, comprensiva di materiale didattico organizzato in unità di apprendimento, test di autovalutazione e risultati, informazioni e prenotazioni per seminari e visite.
A variety of teaching methods are used to enhance and optimise student learning; in particular, along with classroom lectures (4 ECTS, 36 hours), the course consists of other activities (2 ECTS, 18 hours) such as laboratory practical classes, discussions with students throughout the lessons using scientific articles, seminars and visits to national institutions related to genomics and omics technologies applied to plant breeding. In parallel, an e-learning version of the course using the Moodle platform will be available, including teaching materials organised in learning units, self-evaluation tests and results, information and booking for seminars and visits.
a) Acquisire conoscenze degli approcci applicativi della genomica e delle scienze omiche (trascrittomica, metabolomica, fenomica etc) al miglioramento genetico degli organismi di interesse agrario, al fine di comprendere l'importanza e il ruolo della genomica nel miglioramento genetico;
b) Acquisire conoscenza dei metodi e degli approcci che sfruttano le tecnologie omiche (e.g. genomica e fenomica) in combinazione con altre tecnologie, quali l’informatica, per l’identificazione di geni di interesse per i programmi di miglioramento genetico, anche considerando il miglioramento genetico evolutivo e partecipativo.
c) Acquisire conoscenze relative ai metodi genomici applicati alla caratterizzazione varietale e alla certificazione sementiera.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Sviluppare la capacità di a) integrazione delle informazioni; (b) applicare approcci analitici per progettare e condurre programmi di miglioramento genetico che sfruttino gli strumenti genomici e le tecnologie abilitanti; (c) valutare le potenzialità e le prospettive delle più recenti tecniche informatiche e molecolari applicate al miglioramento genetico.
Competenze trasversali.
(a) acquisire la capacità di giudizio autonomo e consapevole rispetto alla valutazione e all'interpretazione dei dati sperimentali al fine di individuare conclusioni coerenti e inconsistenti; (b) utilizzare la terminologia scientifica per rendere conto dei risultati analitici; (c) acquisire la capacità di sviluppare e aggiornare le competenze in modo autonomo attraverso la ricerca di materiale in articoli scientifici e attraverso la consultazione di banche dati che riportano metodi e approcci analitici validati per la genomica applicata al miglioramento genetico.
Knowledge and Understanding.
(a) Acquiring knowledge about genomics and ‘omics approaches (transcriptomics, metabolomics, phenomics etc.) applied to plant breeding, in order to understand the importance and the role of genomics in plant breeding;
(b) Acquiring knowledge about the methods and approaches exploiting omics technologies (e.g. genomics and phenomics) combined with the use of other enabling technologies, such as informatics for gene discovery and integrated in the plant breeding methods, including evolutionary and participatory breeding;
(c) acquiring knowledge about genomics approaches applied to variety testing and seed certification.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
Developing the capability to a) integrate of information; (b) design analytical approaches to exploit genomic information and tools for plant breeding programs; (c) evaluate the potential of the most recent informatic and molecular techniques applied to plant breeding.
Transversal Skills.
(a) Acquiring the capacity for autonomous conscious judgment with respect to the evaluation and interpretation of experimental data with the aim to identify consistent and inconsistent conclusions; (b) to use scientific terminology to account for analytical results; (c) to acquire the ability to develop and update competences autonomously through the search of material in scientific articles and through the consultation of databases reporting validated analytical methods and approaches for genomic assisted breeding.
1. Panoramica sull’ evoluzione delle strategie e delle tecniche di miglioramento genetico e sull' importanza per l'agricoltura, la produzione alimentare e il benessere umano (crediti: 1,0 CFU, 9 ore);
2. Principi, metodi e approcci per l’uso della genomica nel miglioramento genetico (inclusi tutti gli approcci omici e le tecnologie informatiche innovative) e per la pianificazione del miglioramento genetico in funzione di obiettivi specifici (crediti: 1,0 ECTS, 9 ore);
3. Genomica e metodi molecolari, inclusa una panoramica delle principali tecniche 'omiche' (genomica, trascrittomica, proteomica e metabolomica) per la definizione di strategie e programmi di miglioramento genetico (crediti: 2,0 ECTS, 18 ore):
(a) struttura e organizzazione del genoma, genomica e genomica delle popolazioni, trascrittomica, metabolomica, proteomica e fenomica per il miglioramento genetico.
(b) analisi dei dati attraverso metodi e modelli statistici per l’identificazione del controllo genetico di caratteri di interesse e interpretazione dei risultati.
4. Casi di studio (Crediti: 2,0 CFU, 18 ore): attraverso lezioni teoriche, lezioni pratiche di laboratorio, discussioni su argomenti scientifici, verranno illustrati diversi esempi di studi rilevanti, progetti internazionali e programmi di miglioramento genetico, seminari e visite. Esempi includono lavori scientifici e analisi di programmi di miglioramento genetico che sfruttano approcci genomici, seminari su recenti ricerche o progetti di ricerca o casi legati alla proprietà intellettuale.
1. Overview on evolution of strategies and plant breeding techniques and on their importance for agriculture, food production and human well-being (credits: 1.0 ECTS, 9 hours);
2. Principles, methods and approaches for genomic assisted breeding (including all the ‘omics approaches and innovative informatic technologies) in order to design a plant breeding programme for specific objectives (credits: 1.0 ECTS, 9 hours);
3. Genomics and molecular methods, including a view on the main ‘omics’ techniques (genomics, transcriptomics, proteomics and metabolomics) to define strategies for plant breeding (credits: 2.0 ECTS, 18 hours):
(a) genome structure and organization, genomics and population Genomics, transcriptomics, metabolomics, proteomics and phenomics for plant breeding
(b) data analysis through statistical methods and models used to identify the genetic control of important traits and interpretation of the results.
4. Case studies (Credits: 2 ECTS, 18 hours): several examples of relevant studies, international projects and programme on conservation valorisation and use of genomic assisted breeding will be illustrated trough theoretical lessons, laboratory practical classes, discussions on scientific articles, seminars, and visits. Examples include seminar about recent scientific works and research projects that focus on implementation of genomic assisted breeding programme and case studies about the related aspect of intellectual property.
Discussione orale sui contenuti del corso e presentazione critica di un elaborato scientifico inerente al programma del corso.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Lo studente dovrà dimostrare: (a) conoscenze sull'applicazione degli approcci omici al miglioramento genetico e sulle strategie innovative di miglioramento genetico in relazione alle loro potenzialità e limiti; (b) capacità di ricerca di materiale in testi specialistici e articoli scientifici e attraverso la consultazione di banche dati al fine di pianificare e realizzare programmi di miglioramento genetico che sfruttino le tecnologie omiche; (c) uso appropriato del lessico scientifico e tecnico.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Il voto finale è attribuito in trentesimi. Il superamento dell'esame porterà ad una valutazione con voto compreso tra i 18/30 e 30/30 con lode.
Criteri di attribuzione del voto finale.
La prova finale consiste in: 1) una prova orale articolata su tre quesiti su argomenti diversi scelti dal docente tra quelli indicati nel programma; ad ogni quesito verrà attribuito un punteggio variabile tra 0 e 10 punti; 2) una presentazione critica di un elaborato scientifico per un massimo di 15 diapositive e 15 minuti di presentazione, a cui verrà assegnato un punteggio variabile da 0 a 30. Il voto finale sarà la media delle due valutazioni. Per superare con esito positivo la prova orale, lo studente dovrà dimostrare di possedere una complessiva conoscenza dei contenuti, esposti in maniera sufficientemente corretta con l’utilizzo di adeguata terminologia tecnica. La lode verrà attribuita agli studenti con valutazione massima, che abbiano dimostrato la completa padronanza della materia
Learning Evaluation Methods.
Oral discussion on the course contents and critical lecture of a scientific paper on genomic assisted breeding.
Learning Evaluation Criteria.
The student will have to demonstrate: (a) knowledge on the scientific bases, approaches and tools for genomic assisted breeding in relation to the power and the limit of innovative methods; (b) ability to search of material in specialized texts and scientific articles and through consultation of databases to design and develop genomic assisted breeding programs (c) appropriate usage of the scientific and technical lexicon.
Learning Measurement Criteria.
The final mark is attributed in thirtieths. Successful completion of the examination will lead to grades ranging from 18 to 30 with honors.
Final Mark Allocation Criteria.
The final test consists in 1) oral examination: three questions on different topics selected by the teacher among those listed in the program; to each question a score ranging from 0 to a maximum of 10 points will be assigned; 2) a critical lecture of a scientific paper (more than one paper could be also considered on a voluntary basis) for a maximum of 15 slides and 15 minutes presentation, to which a score ranging from 0 to a maximum of 30 points will be assigned. The final mark will be the mean of the two evaluations. To pass the examination, the student will have to demonstrate an overall understanding of the subjects, an appropriate use of scientific and technical terminology, while to obtain the best evaluation an in-depth knowledge and understanding of the subjects.
Lorenzetti F., Falcinelli M., Veronesi F., Il miglioramento genetico delle piante agrarie, Edagricole, 1994.
Presentazioni originali Power Point delle lezioni, materiale integrativo in formato elettronico e articoli scientifici forniti dal docente durante il corso e disponibili sulla piattaforma web e-learning.
Lorenzetti F., Falcinelli M., Veronesi F., Il miglioramento genetico delle piante agrarie, Edagricole, 1994.
Original Power Point presentations, other supplementary material in electronic format and scientific articles provided by the teacher during the course and available on the e-learning web platform.
Piattaforma Moodle e-learning del corso.
Moodle e-learning platform of the course.
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2023-2024
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427