Botanica (CFU 5+1) Martedì 11:00-13:00 Venerdì. scienza della diversità I turno 14:00-16:00 2 turno 16:00-18:00. aa

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1 Botanica (CFU 5+1) Botanica o Biologia vegetale: Lezioni Morfologia vegetale Anatomia vegetale * Citologia vegetale * Martedì 11:00-13:00 Venerdì Fisiologia vegetale * Genetica dei vegetali Biologia molecolare dei vegetali Riproduzione dei vegetali * Ecologia vegetale * Lab dal 11 Paleobotanica marzo Evoluzione dei vegetali * ogni Martedì Sistematica dei vegetali * scienza della diversità I turno 14:00-16:00 2 turno 16:00-18:00 Micologia Biologia delle Alghe * e Algologia applicata * Lichenologia Briologia aa Raven P.H., Evert R.F., Eichhorn S.E. (2002). Zanichelli Ed.

2 Dalla combinazione di 4 basi azotate si ottiene una sequenza di nucleotidi Adenina o Timina o Guanina o Citosina desossiribosio Modello di DNA

3 e mediante la trascrizione e la traduzione in molecole proteiche si originano più di 30 milioni di specie uniformità delle strutture molecolari diversità degli organismi ( > specie vegetali ) anticodoni codoni

4 Sistemi di classificazione: Classificare la biodiversità artificiali (es. piante medicinali, specie velenose, ecc.) naturali (secondo affinità intrinseche strutturali, fisiologiche o secondo la derivazione evolutiva - ascendenza comune o filogenesi - sistema filogenetico evoluzione divergente da unico progenitore = origine monofiletica della biodiversità SISTEMATICA

5 La tassonomia e la classificazione gerarchica Linneo 1753 Species plantarum La nomenclatura polinomia e binomia Nome comune: rosmarino Nome scientifico : Rosmarinus officinalis ICBN R. officinalis International Code of Botanical Nomenclature Taxon (pl. taxa): ogni gruppo sistematico indipendentemente dal suo rango

6 Diversità morfologica e anatomica Gli organismi esibiscono diversi gradi di somiglianza e differenza tra individui e gruppi Gli organismi simili in quasi tutti gli aspetti sono una specie Le specie che condividono alcune caratteristiche sono comprese in un genere Generi simili sono organizzati in famiglie Famiglie e gruppi più grandi possono essere organizzati via via in livelli superiori della gerarchia tassonomica Maggiore è la somiglianza tra organismi e gruppi, più stretta è la loro relazione evolutiva.

7 Identificare, dare un nome e classificare le specie La tassonomia ovvero la scienza che delimita i taxa e ne studia la struttura e la aggregazione in taxa di ordine superiore Dominio Regno Phylum (Divisione) Classe Ordine Famiglia Genere specie varietà (sottospecie)

8 Gerarchia tassonomica Phylum o -phyta Monocotyledones -es -ales -aceae categorie tassonomiche taxa i nomi di tutti i taxa vegetali sono scritti incorsivo

9 Criteri di differenza o somiglianza Diversità metabolica

10 Diversità biochimica citocromo c

11 La sistematica ovvero la scienza che studia la diversità biologica e la sua storia evolutiva (Darwin 1859) FILOGENESI (studio dei fossili e dei caratteri strutturali e molecolari) tutti gli appartenenti a un taxon derivano da un antenato comune Taxa monofiletici naturali contengono membri che derivano da più antenati Taxa polifiletici artificiali Taxa parafiletici escludono membri che derivano da un antenato comune

12 criteri caratteri sistema binomiale

13 Classificazione in base a caratteri simili: caratteri omologhi (origine comune) caratteri analoghi (funzione comune) Convergenza evolutiva (adattamento ad ambienti simili) Euphorbiaceae Cactaceae Asclepiadaceae

14 Differenze aminoacidiche in proteine omologhe * * Differenze nelle sequenze degli acidi nucleici Sequenziamento dei geni - rrna nucleare o mitocondriale - rrna dei cloroplasti (nei vegetali) - rbcl dei cloroplasti (nei vegetali) - cox 1 = OROLOGI MOLECOLARi per stimare l epoca di diramazione * * requisiti delle macromolecole utilizzate: ubiquitarie funzionalmente omologhe con sequenze confrontabili conservative

15 La cladistica come metodo di classificazione Identificazione di cladi = gruppi monofiletici nodi = antenato comune outgroup Principio di parsimonia (max omologia, min analogia)

16 16S rrna

17 Archaea Eukarya Bacteria

18 I 3 domini dei viventi

19 steroli Teoria Endosimbiotica seriale 2 1

20 Endosimbiosi attuali Alghe verdi Dinoflagellati

21 A B 1 C 2 4 Regni nel dominio Eukarya 3 Regno Animalia 4

22 Regno Fungi

23 Regno Protista Protisti eterotrofi e fotosintetici

24 Regno Plantae licopodi muschi equiseti felci epatiche

25 Funghi conifere piante a fiore