OBIETTIVI FORMATIVI

Fornire le conoscenze di base sulla biologia ed ecologia dei microrganismi marini (con particolare riferimento a batteri, virus ed archaea), e sulla composizione, ruolo ecologico e applicazioni biotecnologiche delle comunità microbiche marine. Il corso fornirà inoltre nozioni di base sulle moderne tecniche microbiologiche per lo studio dei microrganismi marini e delle comunità microbiche marine.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

La frequenza e la partecipazione alle attività formative previste consentiranno allo studente di acquisire le conoscenze generali nel campo della Microbiologia marina

Nello specifico lo studente sarà in grado di:

• Conoscere la biologia di base dei microrganismi marini e delle loro attività
• Comprendere il ruolo ecologico dei microrganismi e delle comunità microbiche marine

Conoscere le principali tecniche di uso moderno necessarie per la caratterizzazione e lo studio dei microrganismi marini

PREREQUISITI

Per affrontare efficacemente i contenuti dell’insegnamento sono necessarie conoscenze di base della microbiologia generale (e.g. struttura della cellula procariotica e metabolismi microbici) e della biochimica e biologia molecolare (struttura e funzione delle principali biomolecole organiche, conoscenze di base dei meccanismi di replicazione del DNA e della sintesi proteica)

MODALITA' DIDATTICHE

L’insegnamento si compone esclusivamente di lezioni frontali. La frequenza alle lezioni è fortemente consigliata. Le lezioni frontali in aula sono erogate mediante presentazioni multimediali.

PROGRAMMA/CONTENUTO

I principali gruppi di microrganismi marini: inquadramento tassonomico, caratteristiche biologiche, batteri fototrofi, batteri chemioautotrofi, procarioti marini estremofili, i virus dell’ambiente marino. Ruolo dei microrganismi nell’ambiente marino: microbial loop, viral loop, biological pump. Microrganismi patogeni marini: infezioni umane ed animali e caratteristiche biologiche dei microrganismi coinvolti (e.g. Vibrio spp.). Stato fisiologico e strategie di sopravvivenza dei batteri nell’ambiente marino: stato di “starvation”, stato VBNC, biofilm microbici. Saggi coltura dipendenti (saggi tradizionali e coltivazione in situ) e coltura indipendenti (PCR, microscopia ad epifluorescenza, ibridazione fluorescente in situ-FISH, reazioni antigene anticorpo) per il rilevamento di batteri e virus in campioni marini. Analisi della diversità microbica nell’ambiente marino in campioni ambientali: tecniche molecolari di fingerprinting (ARDRA, RLFP, TRLFP, DDGE, TTGE), tecniche metagenomiche (amplicon-based metagenomic, shotgun metagenomic, target-based metagenomic). Cambiamenti climatici e microganimsi marini. Significato dei microorganismi indicatori di inquinamento fecale e controllo microbiologico. Uso biotecnologico dei microrganismi marini e dei loro prodotti.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Tutte le slides utilizzate durante le lezioni e altro materiale didattico saranno disponibili su AulaWeb al termine di ogni ciclo di lezioni. I libri sotto indicati sono suggeriti come testi di appoggio, ma gli studenti possono comunque utilizzare anche altri testi di livello universitario.

Micheal T Madigan et al 2016. Brock, Biologia dei microrganismi, Microbiologia generale, ambientale e industriale. Pearson Editore (Milano), ISBN-10: 889190094X, 848 pp.

D. R. Wessner, C. Dupont, T. C. Charles 2015. Microbiologia. Casa Editrice Ambrosiana (Milan). ISBN: 8808181006