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60/70/5 - MICROBIOLOGIA AMBIENTALE

Anno Accademico ​2020/2021

Docente
ELENA ​TAMBURINI (Tit.)
Periodo
Secondo Semestre ​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale ​
Lingua Insegnamento
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Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[60/70] ​ ​BIO-ECOLOGIA MARINA [60/70-00 - Ord. 2015] ​ ​PERCORSO COMUNE652
Obiettivi

Il corso ha lo scopo di fornire agli studenti le conoscenze teoriche e metodologiche per comprendere il ruolo dei microrganismi negli ambienti naturali e la loro importanza nel mantenimento dell’equilibrio ecologico globale negli ecosistemi.
Conoscenza e capacità di comprensione: capacità di individuazione e comprensione del ruolo dei microrganismi negli ecosistemi terrestri e acquatici. Acquisizione di conoscenze scientifiche fondamentali inerenti l’ecologia microbica.
Capacità applicative: capacità di applicare tecniche analitiche per l’analisi dei microrganismi negli ecosistemi terresti ed acquatici.
Autonomia di giudizio: acquisizione di consapevole autonomia di giudizio con riferimento a: problematiche di ecologia microbica, analisi dei dati sperimentali e interpretazione dei risultati.
Capacità di apprendere: apprendimento dei concetti di base di ecologia microbica e delle metodologie di analisi dei microrganismi in suoli ed acque da testi universitari e dagli articoli scientifici.
Abilità nella comunicazione: capacità di presentare con competenza, proprietà di linguaggio e terminologia scientifica appropriata i concetti relativi all’ecologia microbica.

Prerequisiti

Solide conoscenze di Biochimica, Genetica e Microbiologia generale.

Contenuti

Lezioni frontali
Biodiversità microbica nell’ambiente: gerarchia ecologica (popolazione, comunità, ecosistema), macro e microambienti, eutrofia e oligotrofia, successioni microbiche.
Tipi di interazioni: interazioni tra popolazioni microbiche, quorum sensing, biofilm, interazioni tra popolazioni microbiche e piante, interazioni tra popolazioni microbiche ed animali (ruminanti, pesci, invertebrati marini).
Diversità metabolica: fototrofia, chemiolitotrofia, metabolismi anerobici, fissazione dell’azoto, nuovi metabolismi in batteri marini.
I microrganismi nei cicli biogeochimici: cicli del carbonio, azoto, zolfo e ferro.
Metodi di indagine dei microrganismi negli ambienti naturali: analisi delle comunità microbiche con metodi colturali e molecolari, determinazione dell’attività microbica in natura. La specie procariotica. Colonna di Winogradsky.
Ambienti naturali: suolo, sottosuolo, acque dolci, ambienti marini (acque superficiali, sedimento, abissi), adattamenti microbici agli ambienti marini, virus marini, ruolo dei batteri nella litificazione delle stromatoliti, ambienti estremi (ambienti ipersalini, sorgenti idrotermali sottomarine), adattamenti dei microrganismi agli ambienti estremi, microrganismi marini degradatori di idrocarburi.
Laboratorio
Determinazione del titolo vitale in un campione di sedimento marino tramite il metodo del piastramento. Arricchimento di batteri dotati di specifiche proprietà metaboliche. Isolamento in coltura pura di ceppi batterici. Caratterizzazione di ceppi batterici tramite analisi del gene 16S rRNA.

Metodi Didattici

Il corso si svolgerà con lezioni frontali (40 ore) che prevedono l’uso di presentazioni in PowerPoint e esercitazioni in laboratorio (12 ore). Durante le lezioni frontali gli studenti saranno coinvolti nel processo di apprendimento tramite domande di ripasso su argomenti precedentemente affrontati ed invitando gli studenti a riflettere criticamente sugli argomenti trattati.
In caso di situazioni emergenziali legate al contesto epidemiologico, è prevista la possibilità di lezioni in diretta streaming o registrazioni delle stesse disponibili on-line. Inoltre, le esercitazioni potranno essere svolte mediante forme di interazione a distanza con i supporti informatici disponibili.

Verifica dell'apprendimento

Esame orale. Lo studente dovrà discutere oralmente alcuni argomenti differenti proposti dal docente avvalendosi, dove necessario, anche di schemi/rappresentazioni grafiche. Sono valutate la conoscenza degli argomenti del corso, le capacità di collegamento tra argomenti diversi, la capacità espressiva, l’uso della terminologia scientifica appropriata, la capacità di sintesi.
Giudizio finale. Il voto finale tiene conto di vari fattori:
Qualità delle conoscenze, abilità, competenze possedute e/o manifestate:
a) appropriatezza, correttezza e congruenza delle conoscenze
b) appropriatezza, correttezza e congruenza delle abilità
c) appropriatezza, correttezza e congruenza delle competenze
Modalità espositiva:
a) Capacità espressiva;
b) Utilizzo appropriato del linguaggio specifico della disciplina;
c) Capacità logiche e consequenzialità nel raccordo dei contenuti;
d) Capacità di collegare differenti argomenti trovando i punti comuni e istituire un disegno generale coerente, ossia curando struttura, organizzazione e connessioni logiche del discorso espositivo;
e) Capacità di sintesi anche mediante l’uso del simbolismo proprio della materia e l’espressione grafica di nozioni e concetti, sotto forma per esempio di formule, schemi, equazioni.
Qualità relazionali:
Disponibilità allo scambio e all’interazione con il docente durante il colloquio.
Qualità personali:
a) spirito critico;
b) capacità di autovalutazione.
Di conseguenza, il giudizio può essere:
a) Sufficiente (da 18 a 20/30)
Il candidato dimostra poche nozioni acquisite, livello superficiale, molte lacune. capacità espressive modeste, ma comunque sufficienti a sostenere un dialogo coerente; capacità logiche e consequenzialità nel raccordo degli argomenti di livello elementare; scarsa capacità di sintesi e capacità di espressione grafica piuttosto stentata; scarsa interazione con il docente durate il colloquio.
b) Discreto (da 21 a 23)
Il candidato dimostra discreta acquisizione di nozioni, ma scarso approfondimento, poche lacune; capacità espressive più che sufficienti a sostenere un dialogo coerente; accettabile padronanza del linguaggio scientifico; capacità logiche e consequenzialità nel raccordo degli argomenti di moderata complessità; più che sufficiente capacità di sintesi e capacità di espressione grafica accettabile.
c) Buono (da 24 a 26)
Il candidato dimostra un bagaglio di nozioni piuttosto ampio, moderato approfondimento, con piccole lacune; soddisfacenti capacità espressive e significativa padronanza del linguaggio scientifico; capacità dialogica e spirito critico ben rilevabili; buona capacità di sintesi e capacità di espressione grafica più che accettabile.
d) Ottimo (da 27 a 29)
Il candidato dimostra un bagaglio di nozioni molto esteso, ben approfondito, con lacune marginali; notevoli capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico; notevole capacità dialogica, buona competenza e rilevante attitudine alla sintesi logica; elevate capacità di sintesi e di espressione grafica.
e) Eccellente (30)
Il candidato dimostra un bagaglio di nozioni molto esteso e approfondito, eventuali lacune irrilevanti; elevate capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico; ottima capacità dialogica, spiccata attitudine a effettuare collegamenti tra argomenti diversi; ottima capacità di sintesi e grande dimestichezza con l’espressione grafica.
La lode si attribuisce a candidati nettamente sopra la media, e i cui eventuali limiti nozionistici, espressivi, concettuali, logici risultino nel complesso del tutto irrilevanti.

Testi

Madigan MT, Martino JM, Parker J. BROCK: BIOLOGIA DEI MICRORGANISMI – 1° e 2° Volume. Casa editrice Ambrosiana.
Willey J.M., Sherwood L.M., Woolverton C.J. Prescott 2 - Microbiologia sistematica, ambientale, industriale 7/ed. McGraw-Hill.
P. Barbieri, G. Bestetti, E. Galli, D. Zannoni MICROBIOLOGIA AMBIENTALE ED ELEMENTI DI ECOLOGIA MICROBICA (2008) Casa Editrice Ambrosiana.
Articoli scientifici inerenti gli argomenti trattati

Altre Informazioni

Diapositive delle lezioni, pubblicazioni scientifiche, dispensa di laboratorio.

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