Caratteri generali dei principali gruppi microbici (eubatteri, archaea, funghi). Struttura della cellula procariotica. Nutrizione e bionergetica. Cinetiche di crescita. Influenza dei fattori ambientali sulla crescita microbica. I microrganismi come agenti biogeochimici. Ruolo dei microrganismi nel ciclo dell'azoto e del carbonio. Microrganismi, humus e fertilità del suolo. Microbiologia industriale.
Conoscenze: lezioni e prove pratiche volte all'insegnamento dei fondamenti della microbiologia necessari alla comprensione del ruolo dei microrganismi in natura, ed alle applicazioni dei microrganismi in agricoltura e nell'agro-industria.
Competenze acquisite (al termine del corso): conoscenza dei metodi della microbiologia necessari per riconoscere i microrganismi, isolarli, coltivarli ed applicarli in ambito biotecnologico e di un'agricoltura sostenibile.
Capacità acquisite (al termine del corso):
capacità di definire strategie di uso dei microrganismi nell'agro-industria ed in biotecnologia
Prerequisiti
Sono fortemente raccomandate conoscenze di base in biochimica e biologia
Corsi vincolanti: Chimica organica,
Corsi raccomandati: Biochimica, Biologia vegetale
Metodi Didattici
Lezioni di didattica frontale (totale ore): 30
Attività di laboratorio (totale ore): 18
Seminari/visite guidate (totale ore): 6
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale sugli argomenti trattati alle lezioni e alle esercitazioni
Programma del corso
Lezioni
Microbiologia generale
Cenni di storia della Microbiologia. La scoperta dei microrganismi. Struttura della cellula procariotica. Influenza dei fattori ambientali (temperatura, pH, disponibilità d'acqua, ossigeno) sulla crescita microbica. Cinetica della crescita microbica. Nutrizione e bioenergetica dei microrganismi: fonti di energia, di carbonio e di potere riducente. Fermentazione. Respirazione aerobica ed anaerobica. Litotrofia. Fotosintesi ossigenica ed anossigenica. Caratteristiche generali dei principali gruppi microbici: (archaea, eubatteri, microalghe, funghi). Cenni di sistematica batterica.
Microbiologia ambientale ed applicata
I microrganismi come agenti biogeochimici. Ciclo dell'azoto. Azotofissazione. Principali gruppi di microrganismi azotofissatori liberi e simbionti. Ammonizzazione. Nitrificazione. Denitrificazione. Ciclo del carbonio. Sintesi e mineralizzazione dell'humus. Ruolo della sostanza organica nel terreno. Microrganismi ed agricoltura sostenibile. Rapporti piante-microrganismi: simbiosi azotofissatrici, micorrize; rizosfera. Impiego dei microrganismi nell'industria alimentare e farmaceutica. Impiego dei microrganismi nella produzione di biocombustibili e nella biofissazione dei gas serra.
Laboratorio
Osservazione ed identificazione di microrganismi al microscopio. Preparazione di terreni di coltura. Arricchimento colturale, isolamento in coltura pura. dei principali microrganismi. Tecniche di sterilizzazione. Tecniche di misura della crescita microbica. Tecniche di coltivazione di microrganismi fotosintetici