Microbial biotechnology in oenology
A.A. 2019/2020
Learning objectives
La finalità del corso è fare acquisire conoscenze sull'identità, sugli aspetti genetici e sul ruolo dei microrganismi che possono intervenire nella filiera vinicola. Oggetto di studio sono i lieviti e i batteri di principale interesse per il processo di vinificazione. Saranno forniti allo studente strumenti conoscitivi per isolare, identificare e caratterizzare i microrganismi per il monitoraggio del processo di vinificazione e per il riconoscimento e la prevenzione delle alterazioni microbiche del vino. Inoltre, verranno trattate le nozioni di base sulle biotecnologie microbiche e l'uso di microrganismi geneticamente modificati in enologia.
Expected learning outcomes
Lo studente, alla fine del corso, acquisirà delle conoscenze di base e avanzate nell'ambito della genetica dei microrganismi enologici e della biologia molecolare. In generale, i risultati dell'apprendimento attesi riguarderanno: i) identificazione e tipizzazione delle specie microbiche associate all'ambiente enologico; ii) tecnologia del DNA ricombinante. Lo studente sarà in grado di elaborare consulenze/soluzioni relativamente all'applicazione di tecniche di identificazione e caratterizzazione molecolare dei microrganismi. Acquisirà autonomia di giudizio partecipando personalmente ad esercitazioni pratiche incentrate su punti chiave della trasformazione enologica (inoculo/ceppi starters, monitoraggio della fermentazione/identificazione e caratterizzazione dei ceppi dominanti, deterioramento del prodotto/identificazione di microrganismi contaminanti).
Periodo: Primo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Course syllabus and organization
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Primo semestre
Programma
Lezioni frontali:
Sistematica di lieviti e batteri lattici basata su criteri molecolari, Filogenesi dei microrganismi di interesse enologico, Il genoma di S. cerevisiae, Il genoma di O. oeni, Dinamica dei genomi di lieviti e batteri, Lieviti non-Saccharomyces in enologia, Analisi genetica di microrganismi di interesse enologico, Tecniche di estrazione di acidi nucleici da matrici enologiche, Sequenziamento del DNA (Sanger, Pirosequenziamento, NGS), Strumenti molecolari d'identificazione della specie, Strumenti molecolari di tipizzazione, La metagenomica, Le biotecnologie microbiche, La tecnologia del DNA ricombinante, Applicazioni biotecnologiche in enologia, Il sistema CRISPR/Cas9.
Esercitazioni in laboratorio:
Isolamento di lieviti da mosto, Estrazione e purificazione del DNA degli isolati, Amplificazione PCR delle regioni ITS e separazione elettroforetica dei prodotti di PCR, Tipizzazione attraverso amplificazione PCR delle regioni Interdelta di S. cerevisiae e digestione enzimatica del DNA mitocondriale di lievito, Separazione su gel di agarosio dei prodotti di amplificazione e digestione, Delezione del gene CAN1 in S. cerevisiae attraverso il sistema CRISPR/cas9: trasformazione di lievito e selezione dei mutanti su canavanina attraverso replica plating.
Sistematica di lieviti e batteri lattici basata su criteri molecolari, Filogenesi dei microrganismi di interesse enologico, Il genoma di S. cerevisiae, Il genoma di O. oeni, Dinamica dei genomi di lieviti e batteri, Lieviti non-Saccharomyces in enologia, Analisi genetica di microrganismi di interesse enologico, Tecniche di estrazione di acidi nucleici da matrici enologiche, Sequenziamento del DNA (Sanger, Pirosequenziamento, NGS), Strumenti molecolari d'identificazione della specie, Strumenti molecolari di tipizzazione, La metagenomica, Le biotecnologie microbiche, La tecnologia del DNA ricombinante, Applicazioni biotecnologiche in enologia, Il sistema CRISPR/Cas9.
Esercitazioni in laboratorio:
Isolamento di lieviti da mosto, Estrazione e purificazione del DNA degli isolati, Amplificazione PCR delle regioni ITS e separazione elettroforetica dei prodotti di PCR, Tipizzazione attraverso amplificazione PCR delle regioni Interdelta di S. cerevisiae e digestione enzimatica del DNA mitocondriale di lievito, Separazione su gel di agarosio dei prodotti di amplificazione e digestione, Delezione del gene CAN1 in S. cerevisiae attraverso il sistema CRISPR/cas9: trasformazione di lievito e selezione dei mutanti su canavanina attraverso replica plating.
Prerequisiti
Livello B2, lingua Inglese. Nozioni di Microbiologia Enologica
Metodi didattici
L'insegnamento è erogato mediante lezioni frontali ed esercitazioni pratiche in laboratorio. La frequenza al laboratorio non è obbligatoria; tuttavia, le nozioni associate a questa attività potranno essere oggetto di quesiti nella prova orale.
Materiale di riferimento
Materiale didattico fornito dal docente a disposizione su Ariel.
Vincenzini M., Romano P., Farris G.A. Microbiologia del Vino. Casa editrice Ambrosiana.
Helmut K., Gottfried U., Jürgen F. Biology of Microorganisms on Grape, in Must and in Wine. Springer
Vincenzini M., Romano P., Farris G.A. Microbiologia del Vino. Casa editrice Ambrosiana.
Helmut K., Gottfried U., Jürgen F. Biology of Microorganisms on Grape, in Must and in Wine. Springer
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Tipologia d'esame: prova orale organizzata in: 1) una presentazione in Power Point, della durata massima di 15 minuti, riguardante una ricerca scientifica originale pubblicata su una riviste del settore internazionale e condotta negli ultimi 10 anni (Journal Club); 2) domande orali a dimostrazione di avvenuta acquisizione delle nozioni sia degli argomenti trattati nelle lezioni frontali che di laboratorio. La prova d'esame è unica. E' richiesta obbligatoriamente l'iscrizione all'appello tramite il servizio MyUNITO e UNIMIA (ex SIFA).
Parametri di valutazione: capacità di organizzare discorsivamente la conoscenza; uso corretto del lessico specialistico.
Valutazione: voto in trentesimi.
Parametri di valutazione: capacità di organizzare discorsivamente la conoscenza; uso corretto del lessico specialistico.
Valutazione: voto in trentesimi.
AGR/16 - MICROBIOLOGIA AGRARIA - CFU: 5
Lezioni: 40 ore
Docente:
Vigentini Ileana
Turni:
-
Docente:
Vigentini IleanaProfessor(s)