Programma
Il corso prevede 8CFU ore di didattica frontale + 1 CFU di esercitazioni pratiche.
La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche.
Argomenti:
Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore).
Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore).
Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore).
Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora).
Codice genetico e sua decifrazione (2 ore).
Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore).
Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore).
Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore).
Basi genetiche del cancro (2 ore).
Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore).
Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).
Prerequisiti
L’insegnamento di Genetica nel percorso triennale è al secondo semestre del I anno ed è incluso tra gli insegnamenti fondamentali. Prerequisiti essenziali per la comprensione degli argomenti trattati sono una solida conoscenza della biologia cellulare e dei di base concetti della matematica, che si ritengono accertate con il superamento del test d’ingresso
In particolare sono richieste:
• elementi di calcolo delle probabilità e di algebra
• conoscenze elementari di chimica
• conoscenze fondamentali di biologia generale (eucarioti e procarioti, struttura della cellula, ciclo cellulare)
Propedeuticità: Biologia cellulare e Istologia
Testi di riferimento
GENETICA: dall'Analisi Formale alla Genomica- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres - MCGRAWHILL
PRINCIPI DI GENETICA: Snustad -Simmons - EDISES
GENETICA. Principi di analisi formale: Griffith -Zanichelli
esercizi
GENETICA (esercizi): Elrod and Stansfields Shaum’s - MCGRAWHILL
Modalità insegnamento
Il corso prevede 8CFU ore di didattica frontale + 1 CFU di esercitazioni pratiche.
La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata soprattutto per la parte relativa allo svolgimento delle esercitazioni numeriche.
Argomenti:
Esperimenti e leggi di Mendel. Genotipo e fenotipo. Teorie sull’eredità. Basi cromosomiche dell’eredità. Mitosi e meiosi. Estensioni dell’analisi genetica mendeliana. Interazioni fra geni e fra geni e fattori ambientali. Eredità legata al sesso. Studio di pedigree. Associazione e crossing-over. Mappe genetiche in eucarioti e procarioti (30 ore).
Mutazioni cromosomiche e del genoma (6 ore).
Struttura e funzione del gene: Test di complementazione e ricombinazione intragenica. Esperimenti di Benzer (6 ore).
Il DNA: proprietà chimiche. Replicazione del DNA, trascrizione, traduzione e riparazione del DNA (cenni, 1 ora).
Codice genetico e sua decifrazione (2 ore).
Struttura e funzione del cromosoma eucariotico (4 ore).
Regolazione genica nei procarioti e concetto di operone (5 ore).
Cenni sulla regolazione dell’espressione genica degli eucarioti. Determinazione del sesso. Compensazione dosaggio (4 ore).
Basi genetiche del cancro (2 ore).
Genetica di popolazioni ed evoluzione (4 ore).
Esercitazioni numeriche per gli argomenti che le prevedono e sessioni di laboratorio in cui gli studenti dedurranno i pattern di trasmissione di alcuni geni di Drosophila esaminando la progenie risultante da alcuni incroci. Esercitazioni di genetica di popolazione tramite analisi di frequenze dei geni del gusto (12 ore).
The course consists of 8 CFU hours of frontal teaching + 1 CFU of exercises and laboratory sessions.
Lectures are not mandatory, but strongly recommended especially for the part related to the numerical exercises training.
Topics:
Experiments and Mendel’s laws. Genotype and phenotype. Theories of inheritance. Chromosomal bases of heredity. Mitosis and meiosis. Extensions of Mendelian genetic inheritance. Interactions between genes and among genes and environmental factors. Sex linkage. Pedigree study. Gene association and crossing-over. Genetic maps in eukaryotes and prokaryotes (30 hours).
Chromosomal and genome mutations (6 hours).
Structure and function of the gene: Complementation test and intragenic recombination. Benzer experiments (6 hours).
Brief description of DNA chemical properties, replication, transcription, translation and repair (1 hour).
Cracking the Genetic code (2 hours).
Structure and function of the eukaryotic chromosome (4 hours).
Gene regulation in prokaryotes. Lac operon (5 hours).
Overview of the regulation of eukaryotic gene expression. Genetics of sex determination. Dosage compensation (4 hours).
Genetics of cancer (2 hours).
Population genetics and evolution (4 hours).
Numerical exercises and laboratory sessions in which the students will decipher the transmission patterns of some Drosophila genes examining the progeny resulting from specific crosses. Population genetics exercises focused on the genetics of taste (12 hours).
Frequenza
La frequenza delle lezioni e dei laboratori dell’insegnamento non è obbligatoria, ma è fortemente consigliata
Modalità di esame
La prova d’esame ha l’obiettivo di verificare il livello di conoscenza ed approfondimento degli argomenti del programma dell’insegnamento e la capacità di ragionamento sviluppata dallo studente.
L’esame consiste in una prova scritta ed una prova orale
La prova scritta comprende 4 esercizi sui principali argomenti trattati a lezione quali:
- analisi di pedigree
- leggi di Mendel e citogenetica
- costruzione di mappe genetiche
- genetica batterica
- analisi delle tetradi
- genetica di popolazioni
La prova ha durata complessiva di 1 ore.
La prova scritta ha l’obiettivo di accertare la capacità dello studente di applicare le conoscenze acquisite per risolvere quesiti genetica. Il punteggio minimo suggerito per l’ammissione alla prova orale è 16/30.
La prova orale consiste in un colloquio con il docente allo scopo di verificare il raggiungimento degli obiettivi in termini di conoscenze e competenze acquisite, così come le abilità comunicative, la proprietà di linguaggio, la chiarezza espositiva e la capacità critica di fronte a problemi genetici.
Il tempo dedicato alla prova orale è di circa 20/30 minuti complessivi.
Il voto finale risulterà da una media fra le due prove scritta e orale.
Modalità di erogazione
Il corso prevede:
- lezioni in aula
- esercitazioni numeriche sugli argomenti trattati e che saranno oggetto della prova scritta
- esercitazioni di laboratorio volte ad applicare le conoscenze delle modalità di trasmissione genica.
Attraverso le lezioni frontali gli studenti apprendono le conoscenze fondamentali della disciplina. Le esercitazioni sono invece rivolte all’autovalutazione del livello di apprendimento raggiunto