Corso di Laurea in Scienze e tecnologie agrarie - STA

Tutti gli argomenti del programma afferiscono all' aerea delle conoscenze propedeutiche.

Questo insegnamento si prefigge di fonire agli studenti le conoscenze teoriche di base sulla biologia e sull’anatomia vegetale.  Si propone di  introdurre gli studenti alla diversità degli organismi vegetali, fornire le conoscenze necessarie  all’identificazione delle specie vegetali integrandole con note sull’ecologia delle specie spontanee e sugli usi principali di quelle coltivate.  L'insegnamento mira inoltre a sviluppare autonomia di giudizio e pensiero critico nel campo della biologia.

Comprensione: al termine dell'insegnamento lo studente dovrà aver acquisito i concetti fondamentali della  biologia di base,  della descrizione e del riconoscimento delle strutture anatomico/istologiche delle piante superiori,  le modalità di identificazione delle principali specie vegetali; le caratteristiche distintive delle principali famiglie di interesse agrario, ecologico ed econimico.  

Abilità comunicative: al termine dell’insegnamento lo studente dovrà essere in grado di esporre in modo sintetico e chiaro le informazioni acquisite utilizzando una corretta terminologia botanica specialistica.

L'insegnamento è strutturato in 80 ore suddivise tra lezioni frontali, attività di laboratorio ed attività di riconoscimento specie. Durante le esercitazioni si utilizzeranno microscopi ottici e stereomicroscopi per l'osservazione di preparati vegetali; si apprenderà l'utilizzo di chiavi dicotomiche per l'identificazione dei vegetali mediante approcci tradizionali ed on-line.  Il materiale didattico (slide) utilizzato è  a disposizione degli studenti. La frequenza è facoltativa ma consigliata.

Il grado di apprendimento raggiunto dagli studenti sarà valutato di volta in volta con discussioni critiche al termine di ogni argomento in classe e durante le esercitazioni pratiche.

L'esame finale consta di un pre-test scritto, della durata di 40 minuti,  formato da 20 domande a risposta multipla che, se superato, dà accesso al colloquio orale. Nel pretest sono valutate le risposte corrette (1,5 punti), le errate (-0,5 punti) e le non risposte (-0, 25 punti).  Il colloquio  (votazione in trentesimi)  prevede la verifica della capacità di ragionamento e di collegamento tra le conoscenze acquisite e la discussione dell'erbario.  Qualora l’esame risulti insufficiente, la prova scritta va ripetuta. L'erbario (30 esemplari allestiti, corredato dai propri recapiti) va consegnato per la valutazione  presso lo studio del docente (ULF di Colture Arboree)  almeno 15 giorni prima della data d'appello in cui si intende sostenere l'esame.

Tutor per le attività di microscopia.

Generalità Introduzione alla Botanica e cenni di Sistematica. Organizzazione e caratteristiche dei vegetali. Etero ed autotrofia. Domini e Regni, principali rapporti filogenetici tra gli organismi. Tallo e cormo: adattamenti per la vita in ambiente terrestre.Endosimbiosi.

Citologia: la cellula vegetale. Morfologia, accrescimento e differenziamento cellulare. Struttura dei principali organuli citoplasmatici. Approfondimenti su parete cellulare (citodieresi, crescita, funzioni e composizione della parete, lamella mediana, parete primaria e parete secondaria, modificazioni), vacuoli e sistema plastidiale. Riproduzione cellulare.

Istologia vegetale. Caratteristiche, funzioni e localizzazione dei tessuti. Meristemi primari e secondari. Tessuti definitivi (tessuti tegumentali, parenchimatici, segregatori, meccanici, conduttori).  Fasci cribro-vascolari. La stele e la sua evoluzione.

Organografia: struttura primaria e secondaria degli apparati caulinare e radicale. Tipi di ramificazione; tipi di apparato radicale. La foglia: origine ed evoluzione; anatomia del  microfillo; anatomia dei principali tipi di macrofillo. Adattamenti di radice, fusto, foglie e habitus dei vegetali in relazione a differenti condizioni ambientali.Cenni sui sistemi di classificazione e categorie tassonomiche. Nomenclatura botanica attuale (codici internazionali per le specie spontanee e coltivate). I processi di identificazione degli organismi: chiavi dicotomiche e erbari.

Sistematica:  per le spermatofite verranno presentate le  caratteristiche distintive delle principali famiglie per permettere allo studente di identificare facilmente i principali gruppi di specie spontanee e coltivate. Gimnosperme  caratteri generali e descrizione di Cycadophyta,  Ginkgophyta, Gnetophyta, Pinophyta (Taxaceae, Cupressaceae, Pinaceae). Magnoliopsida e Liliopsida Descrizione (morfologia, caratteri generali, sistematica e distribuzione) delle principali famiglie di interesse agrario e dei generi più rappresentativi, caratteri per il riconoscimento, importanza ecologica ed economica.

 Esercitazioni pratiche di microscopia: descrizione e funzionamento di MO, SEM e TEM. Preparazione ed osservazione al MO di cellule, tessuti ed organi vegetali.

 Esercitazioni  di identificazione di specie vegetali, uso dichiavi analitiche testuali ed online

Testi: 
- Stern Kingsley R., Bidlack James E., Jansky Shelley H. 2009 Introduzione alla biologia vegetale McGraw-Hill Companies
- Pasqua G., Abbate G., Forni C., 2007 Botanica generale e diversità vegetale. Ed. PICCIN
Saranno fornitiinoltre: materiale didatiico in italiano ed in inglese, riferimenti bibliografici relativi ad articoli scientifici e/o reviews di approfondimento.

Atlanti di anatomia:
- Gerlach D., Lieder J. – Atlante di Anatomia vegetale. Ed. Muzio, 2002
- Speranza A., Calzoni G.L. - Struttura delle piante in immagini. Zanichelli, 1996
www.atlantebotanica.unito.it/page.asp
www.dipbot.unict.it/tavole/index.html

Chiavi di identificazione online:
Progetto KeytoNature Dryades www.dryades.eu/

ANGIOSPERM PHYLOGENY WEBSITE
www.mobot.org/MOBOT/research/APweb/

L’insegnamento di Biologia generale e Botanica è propedeutico per affrontare lo studio delle discipline caratterizzanti degli anni successivi.