Università degli studi dell'Insubria

BIOTECNOLOGIE DELLE PRODUZIONI ANIMALI

A.A. di erogazione 2017/2018
Insegnamento obbligatorio

 (A.A. 2017/2018)

Docenti

Anno di corso: 
1
Tipologia di insegnamento: 
Affine/Integrativa
Settore disciplinare: 
ZOOCOLTURE (AGR/20)
Crediti: 
6
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
56
Dettaglio ore: 
Lezione (40 ore), Laboratorio (16 ore)

Il corso si propone di fornire allo studente conoscenze sulle molteplici applicazioni biotecnologiche nel settore delle produzioni animali e sulla produzione di organismi animali modificati geneticamente a fini diagnostici, terapeutici e di salvaguardia del ambiente.
Al termine del corso e dopo aver superato l’esame, lo studente avrà conoscenza delle principali biotecnologie tradizionali e moderne che nel settore delle produzioni animali consentono di migliorare la qualità dei prodotti, estrarre sostanze bioattive e creare organismi geneticamente ingegnerizzati a fini medici, farmacologici e di salvaguardia dell’ambiente. Avrà approfondito conoscenze in merito alla produzione e alla qualità degli alimenti di origine animale e dei loro prodotti di trasformazione. Conoscerà e sarà in grado di pianificare protocolli ormonali per la manipolazione del ciclo riproduttivo animale e per l’inseminazione programmata. Avrà acquisito conoscenze sulle tecniche di inseminazione artificiale e crioconservazione di gameti negli animali domestici, con particolare riferimento a quelli da reddito. Con l’obiettivo di approfondire le conoscenze sulla lingua inglese acquisite in precedenza dallo studente e di consolidare l'uso delle abilità comunicative con riferimento anche al lessico disciplinare, lo studente sarà guidato attraverso lo studio della letteratura scientifica in lingua inglese a elaborare informazioni sui temi attuali delle biotecnologie animali. Il corso si avvale anche dei viaggi studio per prendere visioni di realtà produttive e scientifiche e per mettere in contato gli studenti con esperti del settore.

Prerequisiti: 

Conoscenza delle nozioni di base di Anatomia e Fisiologia degli Animali Domestici, Biologia Molecolare e Biologia dello Sviluppo. E’ necessario che lo studente comprenda la lingua inglese, per leggere le diapositive presentate dal Docente, per comprendere pubblicazioni scientifiche fornite dal Docente e testi di filmati proiettati nel corso delle lezioni.

Il programma del corso prevede un percorso propedeutico seguito da uno specialistico. Il percorso propedeutico comprende richiami sulle caratteristiche morfo-fisiologiche degli animali oggetto di allevamento, con particolare riferimento alla fisiologia ed endocrinologia della riproduzione. Il percorso specialistico è mirato allo studio delle applicazioni biotecnologiche nei vari settori delle produzioni animali.
Saranno pertanto trattati in LEZIONI FRONTALI (5 CFU, 40 ore) i seguenti argomenti:

A) Generalità sulle biotecnologie e sul loro impiego nel settore animale.

B) Le biotecnologie nel settore dell'agricoltura animale.
- Riproduzione negli animali d’interesse zootecnico; regolazione ormonale della riproduzione; cicli riproduttivi; metodi per il miglioramento della prestazione riproduttiva.
- Tecnologie di riproduzione assistita: valutazione del seme; inseminazione artificiale; induzione dell’ovulazione, produzione e trasferimento degli embrioni; conservazione e crioconservazione di gameti; micromanipolazione dei gameti: fecondazione in vitro ed “embryo transfer”.
- Gestazione, parto e lattazione nei bovini e negli ovi-caprini. Latte e suoi derivati. Principi generali e tecnologia della caseificazione.

C) Ingegneria genetica negli animali d’allevamento.
- Produzione di animali domestici transgenici a fini diagnostici, terapeutici e di salvaguardia dell’ambiente.
• Modelli suini: 1. Enviropig per minimizzare l’impatto ambientale delle produzioni animali. 2. Suini GTKO per evitare il rischio di rigetto negli xenotrapianti. 3. Suini hSOD1_G93A come modello per lo studio della sclerosi laterale amiotrofica (SLA).
• Modelli bovini: 1. Bovini con mutazioni naturali del gene MSTN e la sindrome ereditaria della doppia muscolatura. 2. Bovini resistenti alla mastite stafilococcica. 2. Bovini transge-nici come soluzione biotecnologica per superare i problemi di allergia alle β-lattoglobuline.
• Modelli teleostei: 1. Produzione di zebrafish trasparente per lo studio dei tumori. 2. Produ-zione di pesci transgenici per lo studio della SLA.

D) Modelli animali naturali per esaminare soluzioni biologiche ad alcune patologie evidenziate nell’uomo.
• Animali con caratteristiche fisiologiche e biochimiche tipiche del diabete mellito, ischemia, ipossia ed aterosclerosi per indagare i meccanismi patogenetici alla base della malattia e per esplorare possibili opzioni di trattamento.

E) Le biotecnologie nel settore dell'acquacoltura.
• L’uso di “knock out” genico per il controllo dell'accrescimento nei pesci: aspetti positivi della produzione e mitigazione dei rischi ambientali dovuti ai pesci transgenici.

LABORATORI (1 CFU, 16 ore)
I laboratori riguardano la dissezione di un animale acquatico (pesce) già macellato, con riconoscimento e rimozione di vari organi e tessuti (0, 25 CFU, 4 ore); estrazione dell’RNA totale da campioni di tessuto animale, mediante impiego di sistemi automatici di omogeneizzazione e di estrazione dell’acido nucleico; valutazione dell’integrità e quantificazione del RNA estratto mediante elettroforesi capillare microfluidica; trascrizione inversa; amplificazione via PCR del cDNA prodotto (0,25 CFU, 4 ore); Morfologia (livello macro e microscopico) di gonadi (ovaie e testicoli) bovine e di gameti maschili e femminili. Protocolli di maturazione, fecondazione e coltura in vitro di gameti animali (0,25 CFU, 4 ore); Tecniche di crioconservazione di gameti animali maschili e femminili. (0,25 CFU, 4 ore).

VISITA DIDATTICA
Il programma del corso prevede una visita didattico/formativa presso un centro di tecnologie all’avanguardia per la riproduzione animale, la ricerca biotecnologica e la produzione di animali transgenici.

Il corso prevede lezioni frontali (5 CFU), laboratori didattici (1 CFU) e visite didattiche.
Nelle ore di lezione frontale, il trattamento degli argomenti è svolto con l’ausilio di presentazioni proiettate in aula, integrate dalla proiezione di filmati didattici in italiano o inglese.
I laboratori didattici si svolgeranno presso il Laboratorio Biologico situato al piano -1 dell’edificio in via Dunant, 3. Durante lo svolgimento dei laboratori è assicurata l’assistenza continua in aula da parte del docente e di uno o più assistenti. Per tutto il tempo in cui si lavora in laboratorio devono essere indossati camici. Si ricorda agli studenti che la frequenza dei laboratori didattici è obbligatoria.
Gli studenti che presentino allergie o intolleranze a reagenti o altre molecole che possano essere presenti nel laboratorio di ricerca devono tassativamente informarne il docente prima dell’inizio del modulo didattico di laboratorio.

Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

L’apprendimento viene verificato mediante un approfondito colloquio orale, finalizzato all’accertamento dell’acquisizione da parte dello studente delle conoscenze e delle abilità attese.
La prova di esame orale consiste di 4 quesiti, 3 domande sulla teoria e una sulle esercitazioni. Le 3 domande teoriche corrispondono ciascuna a un capitolo scelto tra quelli esposti a lezione: una per le parti A, E, D, una per ciascuna delle parti B e C. La domanda sulla parte di laboratorio è volta ad accertare la piena conoscenza di quanto svolto in sede di esercitazione. L’esito dell’esame sarà in trentesimi e terrà conto dell’esattezza e della qualità delle risposte (70%), dell’abilità comunicativa mostrata durante il colloquio (10%) e della capacità di motivare adeguatamente affermazioni, analisi e giudizi (20%). La valutazione complessiva comporta l’attribuzione di un voto finale espresso in trentesimi. L’esame sarà da ritenersi superato con l’acquisizione di almeno 18/30.

- Materiale didattico aggiornato dal docente, disponibile in formato elettronico sul sito dell’E-learning.
- Testi:
o Riproduzione negli animali domestici. Autori: B. Hafez and E. S. E. Hafez. Edizioni Libreriauniversitaria.it.
o Anatomia e fisiologia degli animali domestici. Autori: Bortolami R, Callegari E, Beghelli V. Editore: Il Sole 24 Ore Edagricole.
o Animal Biotechnology, National Research Council of The National Academy press, Washington, 2002.
o Biotecnologie molecolari. Principi e tecniche. Autore: Brown Terry A. Casa editrice: Zanichelli.

ORARIO DI RICEVIMENTO E RECAPITO MAIL
Previo appuntamento via e-mail (dal dominio @uninsubria.it), presso lo studio del Docente.
E-mail: genciana.terova@uninsubria.it

CALENDARIO DELLE ATTIVITÀ DIDATTICHE
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APPELLI D’ESAME
Collegamento ipertestuale alla bacheca appelli

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A.A. 2019/2020

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2018/2019

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2016/2017

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2015/2016

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2014/2015

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE