Biotecnologie e Genomica per l'industria e l'ambiente

Competenze generali Il corso mira a fornire conoscenze avanzate sugli approcci metodologici utilizzati per il miglioramento delle colture vegetali e delle alghe, finalizzati allo sviluppo di nuove varietà o ceppi da utilizzare per la produzione sostenibile di biocarburanti e prodotti a valore aggiunto per l’industria, per la difesa sostenibile delle colture agli stress e per il biomonitoraggio. Competenze specifiche A) Conoscenza e comprensione Acquisire una conoscenza dettagliata di: tipologie ed utilizzo di biomasse vegetali di scarto di origine agroforestale e di colture dedicate per la produzione di biocarburanti ed altri prodotti di interesse industriale; tratti delle colture che influenzano l’efficienza di utilizzo delle biomasse da esse derivate, con particolare attenzione alla composizione della parete cellulare; metodologie avanzate per lo studio della parete cellulare vegetale; metodologie convenzionali ed avanzate di miglioramento genetico delle colture vegetali; caratteristiche e metodi di analisi dei genomi nucleari e plastidici delle piante e delle microalghe; metodi di trasferimento di informazioni genetiche da specie modello a specie di interesse agroindustriale; metodi di integrazione di dati di genomica, trascrittomica e metabolomica per l’identificazione di geni che influenzano lo sfruttamento di biomasse vegetali ed algali e la risposta a stress ambientali biotici ed abiotici; caratteristiche biologiche e metodi di coltivazione delle microalghe; approcci utilizzati per identificare ceppi di alghe con caratteristiche utili per l’industria e l’ambiente; applicazioni delle microalghe per la produzione di biodiesel e prodotti di uso industriale; metodologie di miglioramento genetico delle microalghe (mutagenesi e selezione; trasformazione genetica e genome editing); strategie sostenibili per la difesa delle piante agli stress abiotici e biotici; biomonitoraggio attraverso biosensori dell’inquinamento (esempio ozono); B) Applicazione di conoscenza e comprensione - progettazione di esperimenti volti a sviluppare nuove varietà vegetali o ceppi microalgali con caratteristiche migliorate per il loro sfruttamento industriale ed ambientale; - progettare uno screening genetico in microalghe e delineare le vie principali di identificazione di una mutazione; - comprendere e discutere criticamente i diversi approcci utilizzati per migliorare l’efficienza di utilizzo di biomasse vegetali attraverso metodi genetici e biotecnologici. C) Esprimere giudizi - Capacità di giudizio critico, attraverso lo studio di recensioni e articoli scientifici su aspetti chiave del campo e discussioni approfondite; - Capacità di valutare la correttezza e il rigore scientifico negli argomenti relativi agli argomenti trattati dal corso. D) Abilità comunicative - Acquisizione di competenze adeguate e strumenti utili per la comunicazione in italiano e nelle lingue straniere (inglese), attraverso l'uso di linguaggi grafici e formali, con particolare riguardo al linguaggio scientifico. E) Capacità di apprendimento - Capacità di interpretare e approfondire la conoscenza; - Capacità di utilizzare strumenti cognitivi per l'aggiornamento continuo della conoscenza; - Capacità di confrontare per il consolidamento e il miglioramento della conoscenza.