SCV0897-2 - ORGANISMI VEGETALI

insegnamento

ID:

SCV0897-2

Durata (ore):

52

CFU:

SSD:

Fisiologia vegetale

Anno:

2026

Periodo di attività

Secondo Semestre (01/03/2027 - 12/06/2027)

Obiettivi Formativi

L’insegnamento contribuisce al raggiungimento degli obiettivi formativi del corso di studi in Biologia e Sostenibilità, fornendo conoscenze sui principali meccanismi fisiologici e molecolari alla base delle risposte delle piante agli stress biotici e abiotici e sulle strategie di adattamento (evitamento, tolleranza, resilienza e resistenza).
Al termine dell’insegnamento, lo studente conoscerà i meccanismi delle risposte delle piante agli stress ambientali e ai patogeni e i principali strumenti per analizzarle, anche in relazione ai cambiamenti climatici. Sarà inoltre in grado di identificare condizioni di stress e di applicare le conoscenze acquisite alla definizione di strategie finalizzate alla conservazione e alla gestione sostenibile degli ecosistemi vegetali. L’insegnamento contribuirà infine allo sviluppo dell’autonomia di giudizio e della capacità di comunicare utilizzando un appropriato linguaggio scientifico.

Prerequisiti

Per la comprensione degli argomenti trattati durante il corso sono utili conoscenze di biologia vegetale

Metodi didattici

L’insegnamento prevede 40 ore di lezione frontale e 12 ore di attività pratica. Le lezioni frontali sono supportate dalla proiezione di presentazioni in formato PPT e prevedono momenti di approfondimento attraverso la lettura e la discussione di articoli scientifici in aula, favorendo la partecipazione attiva degli studenti, la discussione e il confronto di opinioni.Le attività pratiche consistono in esercitazioni di laboratorio relative ai contenuti trattati durante le lezioni. Tutte le indicazioni relative alle attività di laboratorio saranno comunicate agli studenti durante le lezioni e tramite la piattaforma e-learning

Verifica Apprendimento

L’esame consiste in una prova orale, durante la quale saranno poste domande di carattere generale e domande più specifiche sugli argomenti trattati durante il corso. Una delle domande potrà riguardare le esercitazioni di laboratorio. Durante l’esame saranno valutate:
1. la comprensione degli argomenti trattati;
2. la completezza e l’appropriatezza delle conoscenze acquisite;
3. la capacità di esporre gli argomenti con chiarezza, precisione e utilizzando una terminologia scientifica adeguata;
4. la capacità di interconnettere le conoscenze acquisite e di elaborare criticamente i contenuti.
La valutazione è espressa in trentesimi.

Contenuti

Le lezioni affronteranno i seguenti argomenti:
• Stress e strategie di adattamento: definizione generale di stress e delle strategie comuni di evitamento, tolleranza, resilienza e resistenza.
• Stress ossidativo: specie reattive dell’ossigeno (ROS) e fonti di ROS nella cellula vegetale; sistemi antiossidanti.
• Stress idrico e salino: danni molecolari, cellulari e organismici causati dalla carenza idrica; meccanismi molecolari, fisiologici e anatomici di resistenza e adattamento alla siccità. Strategie fisiologiche di resistenza e tolleranza alla salinità; osmoregolazione; meccanismi di regolazione dell’assorbimento e dell’accumulo di NaCl nella pianta.
• Allagamento e sommersione (flooding): danni molecolari, cellulari e organismici; fermentazioni e acidificazione del citoplasma; risposte adattative, di evitamento e di tolleranza all’ipossia e all’anossia.
• Stress termici: stress da freddo e da congelamento; danni cellulari e risposte adattative al freddo; osmoregolatori e crioprotettori; adattamento al disseccamento invernale e meccanismi di protezione dell’apparato fotosintetico. Stress da caldo e heat shock; danni cellulari e risposte adattative alle alte temperature; metaboliti secondari e loro ruolo nella termoprotezione.
• Stress da luce: piante sciafile e meccanismi fisiologici di adattamento alla bassa intensità luminosa; risposte adattative delle piante sottoposte a copertura vegetale. Stress da elevata intensità luminosa; piante eliofile e caratteristiche strutturali e funzionali alla base dell’adattamento e della tolleranza. Produzione fotosintetica di ROS e fotoinibizione; meccanismi molecolari di fotoprotezione e dissipazione dell’energia in eccesso; ciclo della violaxantina, transizioni di stato, trasporto elettronico ciclico, ciclo acqua-acqua e clororespirazione; danno e riparazione del fotosistema II (PSII).
• Stress da inquinamento antropico: inquinanti del suolo, delle acque e dell’atmosfera; caratteristiche, tossicità e meccanismi di tolleranza e di resistenza; utilizzo dei bioindicatori per la valutazione della qualità ambientale; sistemi di detossificazione e di fitodepurazione.
• Stress biotici – interazione pianta-patogeno: difese costitutive; immunità innata nelle piante; PAMP, DAMP e immunità basale; metaboliti secondari nei meccanismi di difesa; acido salicilico e acido jasmonico; effettori e geni R; scoppio ossidativo; risposta ipersensibile; resistenza sistemica acquisita (SAR) e ISR e Priming.
Le esercitazioni di laboratorio permetteranno agli studenti di acquisire alcune tecniche sperimentali per valutare gli effetti dello stress sulle piante

Lingua Insegnamento

Italiano

Altre informazioni

Agli studenti saranno fornite le slide delle lezioni e articoli scientifici per l’approfondimento degli argomenti trattati.
Testo consigliato: Taiz e Zeiger, Fisiologia Vegetale, Piccin Editore.
Gli studenti possono richiedere un appuntamento via e-mail all’indirizzo candida.vannini@uninsubria.it