SCIENZE BIOCHIMICHE APPLICATE ALLE BIOTECNOLOGIE AGRARIEModulo BIOCHIMICA E FISIOLOGIA DEL SISTEMA SUOLO PIANTA
Anno accademico 2022/2023 - Docente: IVANA PUGLISIRisultati di apprendimento attesi
Fornire strumenti conoscitivi necessari per la comprensione delle risposte dei vegetali alle diverse condizioni del suolo. Particolare attenzione sarà rivolta alle dinamiche relative al sottosistema rizosferico con particolare riguardo ai processi metabolici messi in atto come risposta a fattori di stimolazione o di stress.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
L'insegnamento si compone di 28 ore di didattica frontale e 24 ore di altre attività (esercitazioni) durante la quale lo studente acquisisce le nozioni di base sugli aspetti della fertilità del suolo e nutrizione delle piante.
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
Inoltre, a garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.
E' possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del nostro Dipartimento.
Prerequisiti richiesti
Conoscenze di base sulle soluzioni e loro proprietà chimiche, sulla composizione cellulare e principi generali di enzimologia sono prerequisiti importanti per lo studio dell'insegnamento.
Frequenza lezioni
Fortemente consigliata, in quanto la partecipazione attiva alle lezioni frontali consente il raggiungimento degli obiettivi in tempi più brevi.
Contenuti del corso
Introduzione. Genesi ed evoluzione del suolo. Fase gassosa e liquida del suolo. Fase solida del suolo: componente inorganica e organica. Sostanza organica: evoluzione e proprietà. Caratteristiche fisiche e morfologiche del suolo. Proprietà chimiche del suolo: pH, scambio anionico e cationico. Fertilità del suolo. Interazioni suolo-radice: la rizosfera. Assorbimento radicale di acqua e ioni. Esigenze nutrizionali delle piante. Meccanismi di assorbimento e trasporto dei nutrienti. Ciclo dell’azoto. Ciclo del fosforo. Ciclo del carbonio. Fotosintesi. Fotorespirazione. Ciclo piante C4 e CAM. Traslocazione nel floema. Metabolismo secondario e condizioni di stress. Trasduzione del segnale. Gli ormoni e la regolazione della crescita della pianta.
Testi di riferimento
Testo 1: Fondamenti di Chimica del suolo (2017). Sequi, Ciavatta, Miano. Patròn Editore, Bologna.
Testo 2: Fisiologia Vegetale (2013). Taiz, Zeiger. Piccin, Padova.
Testo 3: Elementi di Fisiologia Vegetale (2016). Taiz, Zeiger, Moller, Murphy. Piccin, Padova.
Testo 4: Fondamenti di Biochimica agraria (2016). Pinton, Cocucci, Nannipieri, Trevisan. Patròn Editore, Bologna.
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Introduzione. | Testo 1: Cap. 1 (Par. 1.1-1.3-1.4) |
| 2 | Genesi ed evoluzione del suolo. | Testo 1: Cap. 2 (Par. 2.1-2.2) |
| 3 | Fase gassosa e liquida del suolo. | Testo 1: Cap. 5; Testo 2: Cap.3 |
| 4 | Fase solida del suolo: componente inorganica e organica. | Testo 1: Cap. 3 e 4 |
| 5 | Sostanza organica: evoluzione e proprietà. | Testo 1: Cap. 6 (Par. 6.1-6.2-6.4) e 7 (Par. 7.1) |
| 6 | Caratteristiche fisiche e morfologiche del suolo. | Testo 1: Cap. 2 (Par. 2.4) |
| 7 | Proprietà chimiche del suolo: pH, scambio anionico e cationico | Testo 1: Cap. 8 (Par. 8.1-8.2-8.3-8.4) Cap. 9 |
| 8 | Fertilità del suolo. | Testo 1: Cap. 13 |
| 9 | Assorbimento radicale di acqua e ioni. | Testo 1: Cap. 7 (Par. 7.2) Testo 2: Cap. 4 |
| 10 | Esigenze nutrizionali delle piante. | Testo 2: Cap. 5 |
| 11 | Meccanismi di assorbimento e trasporto dei nutrienti. | Testo 2: Cap. 6 |
| 12 | Ciclo dell’azoto. | Testo 1: Cap. 6 (Par. 6.3); Testo 2: Cap. 12 |
| 13 | Ciclo del fosforo. | Testo 1: Cap 10. (Par. 10.1.1-10.1.2) |
| 14 | Ciclo del carbonio. Fotosintesi. | Testo 2: Cap. 7 |
| 15 | Fotorespirazione. Ciclo piante C4 e CAM. | Testo 2: Cap. 8 |
| 16 | Traslocazione nel floema. | Testo 2: Cap. 10 |
| 17 | Metabolismo secondario e condizioni di stress. | Testo 2: Cap. 13 |
| 18 | Trasduzione del segnale. | Testo 2: Cap. 14 |
| 19 | Gli ormoni e la regolazione della crescita della pianta. | Testo 2: Cap. 19, 20 e 21 |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
La verifica dell'apprendimento avverrà tramite una prova orale.
La verifica dell'apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
1. Correlazione tra le superfici tra le caratteristiche delle superfici adsorbenti e capacità di scambio cationico e anionico.
2. Correlazione tra proprietà fisiche del suolo ed attività biologica dello stesso.
3. Dinamica dei processi energetici nel metabolismo primario dei vegetali.
4. Reazioni chimiche nel metabolismo vegetale: natura dei reagenti e dei prodotti di trasformazione.