Sono assunti come obiettivi formativi principali del corso:
A) l’acquisizione di conoscenze in merito all’impiego di microrganismi naturali ed ingegnerizzati, e di enzimi e molecole da essi derivati, per la produzione, conservazione e controllo dei cibi;
B) l’acquisizione di metodologie classiche ed innovative per la selezione, l'identificazione e lo sfruttamento di microrganismi di interesse agroalimentare;
C) l’acquisizione di strumenti logici e di conoscenze per la ricerca di informazioni scientifiche dai principali database disponibili, e per la stesura ed esecuzione di un protocollo sperimentale.
I risultati di apprendimento attesi prevedono l’acquisizione da parte dello studente di conoscenze teoriche nel campo delle biotecnologie microbiche applicate al settore agroalimentare, di competenze pratiche per la progettazione e l’esecuzione di esperimenti di laboratorio, e di capacità critiche per la ricerca e la valutazione di dati di letteratura.
A) l’acquisizione di conoscenze in merito all’impiego di microrganismi naturali ed ingegnerizzati, e di enzimi e molecole da essi derivati, per la produzione, conservazione e controllo dei cibi;
B) l’acquisizione di metodologie classiche ed innovative per la selezione, l'identificazione e lo sfruttamento di microrganismi di interesse agroalimentare;
C) l’acquisizione di strumenti logici e di conoscenze per la ricerca di informazioni scientifiche dai principali database disponibili, e per la stesura ed esecuzione di un protocollo sperimentale.
I risultati di apprendimento attesi prevedono l’acquisizione da parte dello studente di conoscenze teoriche nel campo delle biotecnologie microbiche applicate al settore agroalimentare, di competenze pratiche per la progettazione e l’esecuzione di esperimenti di laboratorio, e di capacità critiche per la ricerca e la valutazione di dati di letteratura.
scheda docente materiale didattico
- competenze culturali (conoscenza di:) in merito all’impiego di microrganismi naturali ed ingegnerizzati, e di enzimi e molecole da essi derivati, per la produzione, conservazione e controllo dei cibi;
- competenze metodologiche (saper effettuare:) inerenti la selezione, l’identificazione e lo sfruttamento di microrganismi di interesse agroalimentare che consentano di ricercare in modo autonomo e valutare in modo critico pubblicazioni scientifiche presenti nelle banche dati disponibili on-line, e di impostare un protocollo sperimentale ed eseguirlo correttamente.
Nel corso saranno trattati i seguenti argomenti:
• Isolamento ed identificazione di microrganismi con attività di interesse nel settore agroalimentare.
• Caratterizzazione funzionale dei microrganismi isolati.
• Approcci di metagenomica per l’identificazione di enzimi di interesse nel settore agroalimentare.
• Generazione ed utilizzo di biosensori in ambito agroalimentare.
• Metodiche standard ed alternative per la conta microbica in campioni alimentari.
• Produzione di proteine ricombinanti di interesse agroalimentare.
• Tecniche molecolari per il miglioramento di enzimi di interesse agroalimentare.
• Miglioramento genetico dei ceppi produttori di molecole di interesse agroalimentare.
• Identificazione di composti antimicrobici ed anti-biofilm.
• Impiego di batteri naturali ed ingegnerizzati per promuovere la crescita delle piante.
• Lieviti da birra: evoluzione dei lieviti tradizionali, uso di lieviti non convenzionali e generazione di lieviti ingegnerizzati.
• Microrganismi probiotici naturali ed ingegnerizzati.
Come strumenti di didattica innovativa, presentazioni power-point verranno condivise sul cloud con gli studenti come dispense. Inoltre, verranno consigliati e mostrati agli studenti siti web su cui trovare in modo autonomo pubblicazioni scientifiche che consentiranno di approfondire gli argomenti più avanzati trattai nel corso.
Il docente si rende disponibile per il ricevimento studenti, per chiarimenti inerenti gli argomenti trattati nel corso e per le modalità di esame in qualsiasi giorno, previo appuntamento concordato al termine delle lezioni o mediante e-mail.
Programma
Il programma del corso è articolato in modo da fornire allo studente:- competenze culturali (conoscenza di:) in merito all’impiego di microrganismi naturali ed ingegnerizzati, e di enzimi e molecole da essi derivati, per la produzione, conservazione e controllo dei cibi;
- competenze metodologiche (saper effettuare:) inerenti la selezione, l’identificazione e lo sfruttamento di microrganismi di interesse agroalimentare che consentano di ricercare in modo autonomo e valutare in modo critico pubblicazioni scientifiche presenti nelle banche dati disponibili on-line, e di impostare un protocollo sperimentale ed eseguirlo correttamente.
Nel corso saranno trattati i seguenti argomenti:
• Isolamento ed identificazione di microrganismi con attività di interesse nel settore agroalimentare.
• Caratterizzazione funzionale dei microrganismi isolati.
• Approcci di metagenomica per l’identificazione di enzimi di interesse nel settore agroalimentare.
• Generazione ed utilizzo di biosensori in ambito agroalimentare.
• Metodiche standard ed alternative per la conta microbica in campioni alimentari.
• Produzione di proteine ricombinanti di interesse agroalimentare.
• Tecniche molecolari per il miglioramento di enzimi di interesse agroalimentare.
• Miglioramento genetico dei ceppi produttori di molecole di interesse agroalimentare.
• Identificazione di composti antimicrobici ed anti-biofilm.
• Impiego di batteri naturali ed ingegnerizzati per promuovere la crescita delle piante.
• Lieviti da birra: evoluzione dei lieviti tradizionali, uso di lieviti non convenzionali e generazione di lieviti ingegnerizzati.
• Microrganismi probiotici naturali ed ingegnerizzati.
Testi Adottati
Nozioni su alcuni argomenti di base trattati durante il corso saranno reperibili in testi di Microbiologia e di Biotecnologie Microbiche, indicati nella bibliografia sottostante. Per gli argomenti teorici più avanzati e per le esercitazioni di laboratorio verranno forniti agli studenti materiale monografico specifico e protocolli sperimentali.Come strumenti di didattica innovativa, presentazioni power-point verranno condivise sul cloud con gli studenti come dispense. Inoltre, verranno consigliati e mostrati agli studenti siti web su cui trovare in modo autonomo pubblicazioni scientifiche che consentiranno di approfondire gli argomenti più avanzati trattai nel corso.
Il docente si rende disponibile per il ricevimento studenti, per chiarimenti inerenti gli argomenti trattati nel corso e per le modalità di esame in qualsiasi giorno, previo appuntamento concordato al termine delle lezioni o mediante e-mail.
Bibliografia Di Riferimento
- Brock - Biology of microorganisms. Mihael T. Madigan, John M. Martinko, Kelly S. Bender, Daniel H. Buckley, David A. Stahl. Pearson. - Food Microbiology: Fundamentals and Frontiers. Michael P. Doyle, Robert L. Buchanan. ASM Press. - Microbiologia dei prodotti alimentari. Microrganismi, controllo delle fermentazioni, indicatori di qualità, igiene degli alimenti fermentati e non. Giovanni Antonio Farris, Marco Gobetti, Erasmo Neviani, Massimo Vincenzini. Casa editrice Ambrosiana. - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/Modalità Erogazione
Il corso è suddiviso in lezioni teoriche frontali, tenute in aula, ed in esperienze pratiche di laboratorio, tenute nei laboratori didattici. A partire dal 5 Marzo 2020 a causa dell'emergenza legata al COVID-19 le lezioni saranno tenute online sulla piattaforma Microsoft Teams, o in modalità mista, come da indicazioni dell'Ateneo e del Collegio Didattico. Tutte le comunicazioni verranno inviate agli studenti via email e mediante la piattaforma Moodle (https://scienze.el.uniroma3.it), dalla quale gli studenti potranno scaricare anche le slide delle lezioni (disponibili anche sulla piattaforma Microsoft Teams ed in una cartella condivisa di DropBoModalità Frequenza
Saranno ammessi all’esame solo gli studenti che avranno seguito almeno il 75% delle lezioni (minimo 18 lezioni delle 24 previste).Modalità Valutazione
All’esame lo studente dovrà presentare una pubblicazione scientifica inerente uno degli aspetti delle biotecnologie microbiche applicate al settore agroalimentare trattati durante il corso. La scelta di tale pubblicazione scientifica sarà effettuata dallo studente in piena autonomia, grazie alle competenze acquisite nel corso. Terminata la presentazione della pubblicazione scientifica, allo studente verrà chiesto di esporre altri argomenti trattati durante il corso. In particolare, si valuteranno le conoscenze acquisite, la modalità di esposizione e la capacità dello studente di applicare le conoscenze e le metodologie acquisite per la risoluzione di nuovi problemi di carattere applicativo. L’attribuzione del voto verrà determinata in base alle seguenti percentuali: - 20% scelta e comprensione della pubblicazione scientifica selezionata dallo studente; - 20% capacità di esposizione degli argomenti; - 30% acquisizione di conoscenze e comprensione degli argomenti trattati; - 30% capacità di applicare le conoscenze acquisite per la risoluzione di nuove problematiche. A studenti particolarmente meritevoli verrà assegnata la lode.