FISIOPATOLOGIA VEGETALE ARTROPODI E BIOTECNOLOGIE

Modulo ARTROPODI E BIOTECNOLOGIE

Il corso mira a fornire conoscenze di base sugli Artropodi d'interesse agrario, alimentare e manifatturiero. Inoltre, verranno trattate tutte le tematiche inerenti l'applicazione delle biotecnologie nel campo del controllo delle specie dannose alla salute, alle produzioni agricole e dei suoi derivati, del riconoscimento delle specie, della salvaguardia dell'ambiente e della biodiversità.

Conoscenza e comprensione. Lo studente avrà modo di conoscere i principali gruppi di Artropodi, di acquisire la più appropriata terminologia scientifica inerente l'argomento e le principali metodologie biotecnologiche applicate allo studio di questi organismi.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione. Grazie alle conoscenze di base, lo studente potrà organizzare e approfondire gli argomenti trattati per applicarli allo studio delle tecniche biotecnologiche e le loro potenzialità applicative.

Autonomia di giudizio. Il corso e le modalità con cui si svolgono le lezioni, si propone di trasmettere agli studenti la capacità di valutare le informazioni e sviluppare un pensiero critico e trasferirle nel mondo professionale per prendere decisioni informate e autorevoli. 

Abilità comunicative. Gli studenti svilupperanno una corretta terminologia tecnico-scientifica nel campo delle Biotecnologie applicate agli Artropodi d'interesse agrario, alimentare e manifatturiero, migliorando le capacità di adattamento e comunicazione nei vari contesti lavorativi, sociali e nei gruppi di lavoro.

Capacità di apprendimento. Il corso si propone di fornire un continuo aggiornamento sull'evoluzione delle biotecnologie applicate allo studio degli Artropodi. Questo rappresenta un punto fondamentale per la crescita scientifica dello studente, in quanto basata sull'apprendimento di una materia stimolante e proiettata nel futuro.

Il corso si svolge attraverso 35 ore di lezioni frontali e 15 ore di esercitazioni di laboratorio.

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 e alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’Inclusione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del Dipartimento.

Per poter comprendere meglio i contenuti dell'insegnamento sarebbe opportuno possedere delle conoscenze di base sulla biologia animale.

Gli insetti

Caratteristiche generali degli esapodi e loro interesse applicato.

Morfologia

Capo, torace, addome e appendici.

Anatomia

Sistema tegumentale, sistema nervoso, sistema sensoriale, sistema digerente, sistema respiratorio, sistema circolatorio, sistema escretore, sistema secretore, sistema riproduttore.

Biologia. Riproduzione, comunicazione, sviluppo post-embrionale, metamorfosi, polimorfismo, aggregazione, società d’insetti.

Ecologia. Cicli biologici, potenziale biotico ed ambiente, epidemiologia delle popolazioni, regimi alimentari, interazione piante-insetti, diffusione delle specie, biodiversità.

Filogenesi, sistematica e nomenclatura

Gli Ordini degli Insetti

Gli Acari

Dal microscopio al metabarcoding

Agenti fitopatogeni trasmessi dagli Artropodi

Artropodi vettori di parassiti animali

La comunicazione negli Artropodi. I semiochimici

Insects for food, feed and waste

Le biotecnologie e lo sviluppo delle nuove molecole insetticide

La resistenza e lo sviluppo delle nuove molecole insetticide

1. Minelli A., Bologna M.A. (a cura di), 2023. Sistematica ed evoluzione degli esapodi. Entomologia – Collana dell’Accademia Nazionale Italiana di Entomologia, Liguori Editore, Napoli.

2. Tremblay E., 1985-2000. Entomologia applicata, vol. 1-7. Liguori Editore, Napoli.

All the slides projected during the lectures, as well as additional teaching notes and any supplementary bibliographic material, will be provided by the instructor through the "Studium" web platform.

Gli studenti potranno preparare una presentazione su un argomento a piacere tra quelli trattati durante il corso e supportandolo con alcune pubblicazioni scelte tra quelle di maggior rilevanza scientifiche. Al termine della presentazione verranno poste alcune domande sugli argomenti trattati durante il corso.

Come sintesi delle attività sopra riportate, la valutazione della preparazione dei singoli studenti avverrà sulla base dei seguenti criteri: capacità di apprendimento e livello di approfondimento degli argomenti trattati, proprietà di sintesi ed esposizione, capacità di ragionamento.

 La valutazione votazione attribuita seguirà il seguente schema:

Non idoneo

Conoscenza e comprensione dell'argomento: importanti carenze, significative imprecisioni.

Capacità di analisi e sintesi: irrilevanti, frequenti generalizzazioni, insufficiente capacità di sintesi.

Utilizzo di referenze: completamente inappropriato.

18-20

Conoscenza e comprensione dell'argomento: a livello soglia, imperfezioni evidenti.

Capacità di analisi e sintesi: capacità appena sufficienti.

Utilizzo di referenze: appena appropriato.

21-23

Conoscenza e comprensione dell'argomento: conoscenza sufficiente.

Capacità di analisi e sintesi: analisi e sintesi corrette, con capacità di argomentazione logica e coerente.

Utilizzo di referenze: utilizzo di referenze standard.

24-26

Conoscenza e comprensione dell'argomento: discreta/buona.

Capacità di analisi e sintesi: buone, con argomenti espressi coerentemente.

Utilizzo di referenze: utilizzo di referenze sopra lo standard.

27-29

Conoscenza e comprensione dell'argomento: ottima.

Capacità di analisi e sintesi: rilevante.

Utilizzo di riferimenti approfonditi.

30-30L

Conoscenza e comprensione dell'argomento: eccellente.

Capacità di analisi e sintesi: notevoli.

- Inquadramento sistematico degli insetti e rapporti con gli altri gruppi di artropodi.

- Descrivere brevemente il capo degli insetti e le sue appendici (antenne e appendici boccali, quest’ultime con riferimento all’apparato masticatore).

- Descrivere brevemente il torace degli insetti e le sue appendici.

- Descrivere brevemente l’addome degli insetti e le sue appendici (gonapofisi).

- Esoscheletro e tegumento degli insetti: struttura e funzioni.

- Organi locomotori (ali e zampe) degli insetti: forma, struttura e modificazioni funzionali.

- Descrivere brevemente, anche con l’eventuale ausilio di un disegno, gli apparati boccali masticatori (ectognato ed entognato) degli insetti.

- Descrivere brevemente, anche con l’eventuale ausilio di un disegno, l’apparato boccale pungente succhiante asimmetrico dei Tisanotteri.

- Descrivere brevemente, anche con l’eventuale ausilio di un disegno, l’apparato boccale succhiatore pungente degli Emitteri.

- Descrivere brevemente, anche con l’eventuale ausilio di un disegno, gli apparati boccali dei Lepidotteri (larve e adulti).

- Descrivere brevemente, anche con l’eventuale ausilio di un disegno, l’apparato boccale succhiatore lambente dei Ditteri Muscidi.

- Descrivere brevemente, anche con l’eventuale ausilio di un disegno, l’apparato boccale succhiatore pungente dei Ditteri Culicidi.

- Il sistema nervoso degli insetti: anatomia e fisiologia (con specifica menzione ai meccanismi di trasmissione degli impulsi nervosi).

- Il sistema digerente degli insetti: anatomia e fisiologia.

- Il sistema circolatorio degli insetti: anatomia e fisiologia.

- Il sistema respiratorio degli insetti: anatomia e fisiologia.

- Il sistema escretore degli insetti: anatomia e fisiologia.

- Il sistema secretore degli insetti: anatomia e fisiologia (con particolare riferimento alla secrezione endocrina e agli ormoni coinvolti nello sviluppo postembrionale).

- Il sistema riproduttore degli insetti: anatomia e fisiologia.

- Metamorfosi completa e incompleta negli insetti: significato ed esempi.

- Lo sviluppo postembrionale degli insetti: fisiologia e ormoni coinvolti.

- Insetti vettori e meccanismi di trasmissione degli agenti patogeni.

- Virus entomopatogeni: caratteristiche biologiche, categorie e possibilità d'impiego per il controllo degli insetti dannosi.

- Funghi entomopatogeni: caratteristiche biologiche, categorie e possibilità d'impiego per il controllo degli insetti dannosi.

- Batteri entomopatogeni: caratteristiche biologiche, categorie e possibilità d'impiego per il controllo degli insetti dannosi.

- L'impiego dei feromoni per il controllo biotecnico degli insetti dannosi: applicazioni pratiche di feromoni di aggregazione, di dispersione e sessuali.

- Formulazioni commerciali degli insetticidi e loro composizione.

- Le biotecnologie e lo sviluppo delle nuove molecole insetticide

- La resistenza ai fitofarmaci sviluppata dagli insetti

- Metodi di riconoscimento degli insetti