MICROBIOLOGIA AMBIENTALE

Obiettivi formativi

Obiettivi generali - Obiettivo principale del corso è permettere allo studente di acquisire conoscenze avanzate di microbiologia ambientale incluse le più moderne tecniche e metodologie molecolari, per lo studio della diversità microbica e dei suoi effetti nei diversi ambienti naturali. Lo studio dei microrganismi in rapporto all’ambiente permette di comprendere il ruolo che questi organismi hanno nell’ecologia dei diversi ambienti quali suolo, acqua e aria, e come i microbi contribuiscono al continuo rimodellamento degli ambienti naturali e antropici. Obiettivi specifici – Conoscenza e capacità di comprensione: • Conoscere e comprendere il ruolo dei microrganismi nell’evoluzione e nel rimodellamento degli ambienti naturali e antropici; • conoscere e comprendere il ruolo delle strutture microbiche quali strutture di adesione sistemi di secrezione nell’evoluzione dei microrganismi e nella colonizzazione di ambienti biotici e abiotici; • conoscere e comprendere la plasticità dei genomi microbici Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Il corso fornisce gli strumenti che permettono allo studente di valutare: la presenza dei microrganismi nei diversi ambienti naturali e antropizzati; le attività microbiche nei diversi ambienti; l’uso delle metodiche di rilevamento dei microrganismi e delle loro attività metaboliche. Autonomia di giudizio: Lo studente, attraverso lo studio e l’analisi di dati sperimentali presenti nelle banche dati pubbliche, acquisisce una capacità autonoma di interpretare i dati sperimentali e di collocarli, in modo critico, nel quadro delle conoscenze già acquisite. Abilità comunicative: lo studente acquisisce l’uso di una terminologia appropriata per la comunicazione delle conoscenze di microbiologia ambientale sia al pubblico laico che di esperti. Capacità di apprendimento: la capacità di apprendere è stimolata dal continuo riferimento, in tutte le attività del corso, alle conoscenze acquisite e alle metodologie utilizzate per l’avanzamento delle stesse. Al termine del corso gli studenti sapranno valutare il ruolo dei microrganismi nei vari ambienti e individuare i più appropriati metodi d’indagine. Modulo2 (Carattoli ) Obiettivi generali - Obiettivo principale del corso è permettere allo studente di acquisire conoscenze avanzate di microbiologia ambientale incluse le più avanzate metodologie molecolari, per lo studio dei microrganismi negli ambienti naturali e antropici. In particolare, l’obiettivo di questo modulo è l’analisi della diversità microbica nell’ambiente con particolare riferimento alle differenze tra ambienti naturali e antropici. Obiettivi specifici – Conoscenza e capacità di comprensione: • conoscere e comprendere il ruolo degli elementi genetici microbici, in particolare gli elementi mobili quali plasmidi e trasposoni, nell’evoluzione dei microrganismo e nella colonizzazione di ambienti biotici e abiotici; • conoscere e comprendere i meccanismi molecolari del trasferimento genico orizzontale che sono alla base della rapida evoluzione dei genomi microbici e del loro adattamento agli ambienti più estremi • conoscere e comprendere le diverse attività microbiche in relazione a tutti gli aspetti ecologici inclusi cambiamenti fisico-chimici, scambio di metaboliti, segnalazione, chemiotassi e scambio di materiale genetico. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Il corso fornisce gli strumenti che permettono allo studente di: individuare le più opportune metodologie di analisi degli elementi genetici microbici nei diversi ambienti naturali e antropizzati; di valutare il ruolo degli elementi genetici microbici nel rimodellamento ambientale e nell’evoluzione microbica, con particolare riferimento agli ambienti antropizzati. Autonomia di giudizio: Lo studente, attraverso lo studio e l’analisi di dati sperimentali presenti nelle banche dati pubbliche, acquisisce una capacità autonoma di interpretare i dati sperimentali e di collocarli, in modo critico, nel quadro delle conoscenze già acquisite. Abilità comunicative: lo studente acquisisce l’uso di una terminologia appropriata per la comunicazione delle conoscenze di microbiologia ambientale sia al pubblico laico che di esperti. Capacità di apprendimento: la capacità di apprendere è stimolata dal continuo riferimento, in tutte le attività del corso, alle conoscenze acquisite e alle metodologie utilizzate per l’avanzamento delle stesse. Al termine del corso gli studenti sapranno valutare il ruolo dei microrganismi nei vari ambienti e individuare i più appropriati metodi di indagine.

Canale 1
ALESSANDRA CARATTOLI Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Programma dell’insegnamento: In questo modulo sono considerate le principali componenti microbiche degli ambienti naturali e antropizzati, terrestri ed acquatici. In particolare saranno studiate le diverse interazioni che i microrganismi stabiliscono con gli ambienti abiotici (biofilm) e biotici (es. microrganismi/organismi animali) e i meccanismi molecolari alla base delle stesse. Sono studiati gli elementi mobili, plasmidi, trasposoni, e i loro meccanismi molecolari di diffusione e propagazione nelle popolazioni/comunità microbiche. Le funzioni che gli elementi genetici microbici svolgono e il ruolo nel rimodellamento ambientale e nei processi evolutivi. Inoltre, le più avanzate tecniche di analisi molecolari saranno studiate con particolare riferimento alla microbiologia del suolo e delle acque.
Prerequisiti
Prerequisiti: Sono richieste conoscenze di microbiologia generale e biologia molecolare che derivano dalle conoscenze acquisite in corsi di Laurea triennale, quali Scienze biologiche, Scienze naturali e Scienze Ambientali.
Testi di riferimento
Brock (MADIGAN MICHAEL T.-MARTINKO JOHN M.) Biologia dei microrganismi 2A Microbiologia ambientale e industriale.
Frequenza
La frequenza è indispensabile per i seminari tematici e per le presentazioni organizzate dagli studenti.
Modalità di esame
La valutazione in itinere consiste in una reverse lesson su un argomento di programma da presentare alla classe. La prova d’esame ha l’obiettivo di verificare il livello di conoscenza e di approfondimento degli argomenti del programma dell’insegnamento, le capacità di ragionamento acquisite e le capacità di esposizione. La valutazione è espressa in trentesimi (voto minimo 18/30, voto massimo 30/30 con lode). La valutazione consiste in una prova orale consistente nella discussione di un articolo a scelta del candidato ma approvato dal docente. Al voto finale concorrono sia il voto ottenuto nella prova orale che è volto a verificare la conoscenza degli argomenti trattati nel corso sia il voto della presentazione tematica effettuata dallo studente durante le presentazioni personali in classe. Per conseguire il punteggio pari a 30/30 e lode, lo studente deve dimostrare di aver acquisito ottime conoscenze degli argomenti trattati del corso e un’ottima capacità di esporre in modo chiaro e competente argomenti specifici e avanzati.
Modalità di erogazione
Modalità di svolgimento: Il percorso didattico comprende lezioni frontali e lezioni a carattere seminariali di approfondimento di specifiche tematiche. Sono inoltre previsti laboratori didattici su specifiche tecniche di indagine di microbiologia ambientale molecolare, che permettono allo studente di mettere in atto sperimentalmente alcune metodiche di indagine studiate e di applicare i metodi di valutazione dei dati sperimentali.
  • Codice insegnamento10589403
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoEcobiologia
  • CurriculumBiologia ed ecologia marina
  • Anno1º anno
  • Semestre2º semestre
  • SSDBIO/19
  • CFU6