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60/57/5 - BOTANICA GENERALE E BOTANICA SISTEMATICA

Anno Accademico ​2015/2016

Docente
MARIA CECILIA ​LOI (Tit.)
ANNALENA ​COGONI
Periodo
Ciclo Annuale Unico ​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale ​
Lingua Insegnamento
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Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[60/57] ​ ​BIOLOGIA [57/00 - Ord. 2012] ​ ​PERCORSO COMUNE13116
Obiettivi

Fornire allo studente nozioni di base di biologia evolutiva e riproduttiva dei vegetali; conoscenze sulla struttura e funzione degli organuli della cellula vegetale, sull’istologia e sull’organografia delle piante vascolari. Conoscenza dei principi fondamentali della tassonomia e della nomenclatura scientifica; del concetto di specie e di biodiversità; dei metodi e principi della biosistematica. Acquisizione della capacità di determinare i principali gruppi sistematici.

Conoscenza e capacità di comprensione:
Lo studente dovrà acquisire nozioni di base sui fondamenti di biologia evolutiva e riproduttiva dei vegetali nonchè conoscenze sulla struttura e funzione degli organuli della cellula vegetale, sulla istologia e sulla organografia delle piante vascolari. Dovrà inoltre acquisire: i principi fondamentali della tassonomia e della nomenclatura scientifica; il concetto di specie e di biodiversità; i metodi e principi della biosistematica; la capacità di utilizzare la metodologia per la determinazione dei principali gruppi sistematici.

Capacità applicative:
Lo studente acquisirà competenze che gli permetteranno di affrontare problemi applicativi nel campo della biologia vegetale avendo acquisito esperienza metodologica e strumentale in: preparati istologici vegetali a fresco; tecniche di base di colorazione istologica; analisi morfologiche; identificazione e classificazione di piante; allestimento di campioni d’erbario; collezioni in vivo e in vitro di piante; analisi della biodiversita’

Autonomia di giudizio:
Valutazione della didattica. Valutazione e interpretazione di dati sperimentali di laboratorio. Nozioni generali sulla sicurezza in laboratorio.

Abilità nella comunicazione:
Capacità di disquisire con proprietà di linguaggio scientifico su argomenti inerenti il corso e su temi biologici d’attualità. Capacità di elaborare e presentare dati sperimentali.

Capacità di apprendere:
Le attività del corso permetteranno l’acquisizione di adeguati strumenti conoscitivi di base per l'aggiornamento continuo delle conoscenze. L’attività di laboratorio consistente nell’impartire le procedure tecnico-scientifiche che permettono di realizzare, in modo autonomo, modelli di confronto (allestimenti cito-istologici, exsiccata d’erbario, determinazione delle specie, ecc.) con quanto acquisito nelle lezioni teoriche.

Prerequisiti

"Lo studente deve possedere requisiti culturali di base che permettano la capacità di comprensione degli argomenti inerenti la biologia vegetale e che gli consentano di intraprendere percorsi formativi di livello superiore.
In particolare:
- buona conoscenza dei caratteri strutturali della cellula, dei tessuti e degli organi vegetali;
- conoscenza del concetto di biodiversità."

Contenuti

"Modulo di Botanica generale
UD 1 - 0,5 CFU (4 ore)
Fondamenti di biologia generale ed evolutiva nei vegetali
Rapporti tra Regno vegetale e animale (organismi autotrofi ed eterotrofi). Le più importanti tappe della filogenesi delle piante.
UD 2 - 1 CFU (8 ore) - Citologia. Differenze tra cellula animale e vegetale. Teorie endosimbiotiche, membrane plasmatiche. Organuli cellulari: citoscheletro, reticolo endoplasmico, apparato di Golgi, parete cellulare, vacuoli, plastidi.
UD 3 - 1,5 CFU (12 ore) Istologia. I principali tipi di aggregati cellulari: colonie, cenobi, pseudotessuti, tessuti veri. Tessuti meristematici totipotenti: primari e secondari. Tessuti adulti definitivi: parenchimatici, tegumentali, conduttori, secretori, meccanici.
UD 4 - 1,5 CFU (12 ore) - Organografia. Germinazione del seme e formazione della plantula. Il cormo nei diversi gruppi sistematici: anatomia e organografia di radice, caule, foglie; specializzazioni e modificazioni adattative ambientali degli organi vegetativi.
UD 5 - 0,5 CFU (4 ore) Fondamenti di biologia della riproduzione. Il fiore delle Angiosperme e gli apparati sessuali. Impollinazione e fecondazione. Semi e frutti. Disseminazione. Riproduzione vegetativa. Simbiosi vegetali.
UD 5 - 1 CFU (12 ore)
Laboratorio:
- allestimento preparati istologici vegetali a fresco.
- acquisizione tecniche di base di colorazione istologica
- analisi morfologiche
- visita guidata Orto Botanico: strutture ed ambiente

Per il Modulo di Botanica sistematica

U. 1 La Botanica sistematica e la tassonomia come scienza - Metodi e principi della biosistematica. Studio della variabilità: metodi di classificazione, concetto di specie, ranghi tassonomici e nomenclatura. Caratteri con valore tassonomico.
U. 2 Modalità riproduttive nei vegetali - olocarpia, eucarpia, riproduzione vegetativa e sessuata. Cicli metagenetici.
U. 3 Procarioti - batteri fotosintetici e cianobatteri. Protisti e origine degli eucarioti.
U. 4 Eucarioti eterotrofi - Gli Eumycota: citologia, riproduzione, importanza ecologica. Sistematica. Eucarioti autotrofi acquatici - Le alghe: morfologia, riproduzione, importanza ecologica. Sistematica. I licheni - Convivenza tra alghe e funghi – Morfologia del tallo, riproduzione asessuata e sessuata, forme di crescita. Importanza ecologica.
U. 5 Emersione della vita dall’acqua: le piante terrestri non vascolari - Le Briofite: morfologia del gametofito e dello sporofito, riproduzione, ciclo. Sistematica: Muschi, Epatiche, Antocerote.
U. 6 Le piante terresti vascolari - Le Pteridofite: morfologia dello sporofito e del gametofito, riproduzione e ciclo. Taxa principali e filogenesi. L’evoluzione delle piante con semi: le Spermatofite – Generalità: il polline, l’ovulo il seme. Ciclo ontogentico. Le Gimnosperme - Generalità sugli apparati vegetativi e riproduttivi, impollinazione e fecondazione, il seme. Principali taxa.
Le Angiosperme: Dicotiledoni e Monocotiledoni - Le famiglie più rappresentative della flora mediterranea con particolare riferimento alla flora della Sardegna.Cenni di fitogeografia - Regni floristici della terra. Areali. Cause storiche della distribuzione delle piante con particolare riferimento a quelle della Sardegna. Gli endemismi. La flora – importanza dello studio della flora di un territorio. Forme biologiche e forme corologiche. Biodiversità – definizione e metodi di valutazione. Conservazione in situ ed ex situ. Musei Erbari e Orti Botanici - importanza e funzione. Le piante e la loro importanza per l’uomo - le piante alimentari e la loro origine; le piante come fonti di molecole utili per l’industria. Etnobotanica: le piante nelle tradizioni popolari sarde.

2 CFU Laboratorio:
- Identificazione e classificazione di piante
- Allestimento di campioni d’erbario
- Analisi della biodiversita’"

Metodi Didattici

"Il corso sarà svolto con lezioni frontali che prevedono l’uso di PowerPoint, proiezione di simulazioni animate e utilizzo di modelli strutturali. Le esercitazioni consisteranno nel far applicare individualmente agli studenti tecniche di allestimento di preparati cito-istologici per l’immediata osservazione microscopica ed effettuare tramite guide dicotomiche e strumenti ottici l’identificazione e la classificazione di piante superiori.
STRUMENTI
- PowerPoint
- Modelli strutturali
- Microscopi: cito-istologico e stereo
- Guide di determinazione"

Verifica dell'apprendimento

2 prove scritte (test a scelta multipla e domande aperte) colloquio finale; determinazione specie piante superiori, discussione di un minimo di 15 campioni d'erbario.

Testi

"Pasqua, Abbate, Forni - Botanica generale e diversità vegetale. Piccin (2011)
Mauseth – Botanica- Parte generale – Biodiversità- Idelson-Gnocchi - 2013
Sadava, Heller, Orians, Purves, Hillis – Biologia - Zanichelli 2009
Stern, Bidlack, Jansky - Introduzione alla biologia vegetale. McGraw-Hill (2009)
Rost, Barbour, Stocking, Murphy -Biologia delle piante . Zanichelli ed. (2008)
Evert R.F., Eichhor La biologia delle piante di Raven - Zanichelli (2014)
Raven P.H., Johnson B.G., Mason Mason K.A., Losos J.B., Singer S.R.: Struttura E Funzione Nelle Piante. Piccin (2012)
Raven P.H., Johnson B.G., Mason Mason K.A., Losos J.B., Singer S.R.:Evoluzione E Diversità Della Vita Piccin (2012)
Judd, Campbell, Kellog, Stevens - Botanica Sistematica. Piccin (2008)
Gerola, Biologia Vegetale-Sistematica Filogenetica. Utet – Torino
Brooker, Widmaier, Graham, Stiling- Biologia - Vol. 1 – Cellula; Vol. 3 – Evoluzione. Vol. 4 – Piante. McGraw-Hill (2011)
Speranza-Calzoni- Struttura della piante in immagini- Zanichelli (2000)
Marchi P., Pepe D'Amato E., Bianchi G. - Famiglie di Piante Vascolari italiane: 1-30. Università degli Studi di Roma La Sapienza, 2002.
Texts and keys or determination available in the Library District of Biomedical Science (http://sba.unica.it/biblioteche/Distretto-BS)"

Altre Informazioni

"Materiale didattico:
I testi e le chiavi di determinazione sono disponibili presso la biblioteca del distretto biomedico (http://sba.unica.it/biblioteche/Distretto-BS)
Campioni d'erbario, modelli anatomici, microscopi, proiettori, erbari didattici."