FACOLTA’ DI SCIENZE, Corso di Botanica, Anno 2002-2003 prof. Francesco SALA (prof. Stefano Castiglione) Cos’è un organismo vivente? Cos’è un vegetale? L’origine della vita, l’evoluzione degli esseri viventi e dei loro modi di vita. Principali tappe nella evoluzione degli organismi viventi. Principi della classificazione degli esseri viventi. Cos’è una specie? La differenziazione nei 5 Regni. Il regno vegetale. Origine della vita. Comparsa ed evoluzione degli organismi viventi. Semplicità strutturale e complessità metabolica e genetica delle piante. La riproduzione nelle piante superiori: via asessuata e via sessuata. La riproduzione sessuata. L’alternanza di generazioni: il gametofito e lo sporofito. principali modelli di ciclo vitale nei diversi organismi viventi. Perché la diploidia, quali vantaggi? Perché la poliploidia? Quali vantaggi? Concetti di base sul ciclo aploide-diploide nei batteri, funghi, protisti e alghe. Concetti di base sui batteri parassiti delle pinate e sui funghi simbionti (micorrize e licheni). Comparsa ed evoluzione delle piante superiori. Alghe verdi come antenati delle piante terrestri. Dalle Bryophyta alle piante crittogame vascolari (senza semi) alle Spermatophyta. Le principali “invenzioni evolutive” nel passaggio acqua-terra. Comparsa dei tessuti meristematici e degli altri tessuti necessari per lo sviluppo di piante adatte alla terra. Le piante a seme: possibile origine dalle pro-Gimnosperme. Le 4 divisioni delle Gimnosperme. Il ciclo vitale del pino e la formazione del seme. Significato evolutivo del seme. La comparsa del fiore e suo significato evolutivo. Struttura e funzione del fiore, del seme e del frutto. Il ciclo vitale delle Angiosperme. La separazione dei sessi: piante monoiche e piante dioiche. Piante autogame e piante allogame. La riproduzione asessuata nelle Angiosperme. Dalla fecondazione, al seme, alla pianta adulta: il differenziamento delle cellule in tessuti. Il tessuto meristematico. Meristemi primari e secondari. Il differenziamento dei tessuti adulti. I principali organi. Anatomia del fusto e della radice: crescita primaria e secondaria. La distribuzione dei vasi conduttori. Anatomia della foglia. Lettura consigliata: P.H. Raven, R.F. Evert, S.E. Eichhorn “BIOLOGIA DELLE PIANTE” Zanichelli, editore. Quinta (o sesta) edizione.

Un testo ? Raven et al. “Biologia delle piante”, Zanichelli Si farà riferimento ad un testo: Raven et al. “Biologia delle piante”, Zanichelli V o VI edizione Il testo è consigliato, non obbligatorio. Non lo studieremo tutto, ma capitoli selezionati. Nelle successiva diapositiva sono indicati i capitoli importanti. Ma: Sarà inutile ripetere, a lezione, ciò che è perfettamente comprensibile nel testo stesso. Nel corso delle lezioni si cercherà di approfondire i concetti generali. Saranno inoltre trattati argomenti non sufficientemente approfonditi nel testo stesso

Corso di Botanica (prof. Francesco SALA), LETTURE CONSIGLIATE   P.H. RAVEN, R.F. EVERT, S.E. EICHHORN “ BIOLOGIA DELLE PIANTE” Zanichelli, ed. (quinta edizione) Fanno parte del programma di esame del corso di Botanica le seguenti pagine: p. 2-12 – Introduzione alla botanica p. 144- 155 – La classificazione degli esseri viventi. Gruppi tassonomici. La riproduzione sessuale. p. 156-158 – Le caratteristiche generali dei batteri p. 173-175 – I Cianobatteri p. 176-180 – I virus e la loro replicazione p. 186- 215 – I funghi, le micorrize. p. 217-218 – introduzione ai protisti p. 247 - Introduzione alle alghe p. 245 – Alternanza di generazioni in Laminaria p. 246 – Alternanza di generazioni in Fucus p. 254 – Alternanza di generazioni in Ulva p. 263- 313 – Le briofite p.315-349 –Le spermatofite (piante a seme) p. 353-362 – Le prime fasi dello sviluppo della pianta p. 363-377 – Le cellule e i tessuti della pianta p. 378 – 389 – La radice: ontogenesi e struttura primaria p. 391-405 – Il germoglio: ontogenesi e struttura primaria p. 414 – 418 - La formazione del fiore p.421-439 – La crescita secondaria p. 525-543 – Il processo dell’evoluzione p. 544-576 – Evoluzione del fiore delle Angiosperme p. 597-600 – L’ingegneria genetica p.601-602 - La conservazione delle piante p. 663-667 – Appendice C: classificazione degli organismi

Esercitazioni del Corso di Botanica (Prof. F. Sala, anno 2002-2003)  Si approfondisce lo studio e l’osservazione delle seguenti piante: (le pagine e le figure si riferiscono al testo Raven et al., V edizione)   Marchantia polymorpha: p. 268: testo e fig. 16.9 p. 269: fig.16.10, fig. 16.11 p.270-271: Ciclo vitale Polytrichum Juniperus p. 275: testo p.275: fig. 16.19 (a) p.278-279: ciclo vitale Thuidium delicatum p. 275: fig. 16.19 (b) Psilotum p. 291: testo p. 291: fig. 17.10 p. 292-293: ciclo vitale Equisetum p. 301-304: testo p.301: fig. 17.21 p.306-307: ciclo vitale Polypodium p. 305: testo p. 310-311: ciclo vitale Pinus p.321 e seguenti: testo “Riproduzione nei pini” p.322-325 : fig.: 18.14; 18.15; 18.16; 18.17; 18.18; 18.19; 18.20; 18.21. p.326-327: ciclo vitale Tasso fig. 18.26 Cycas p.330-331: testo p.331: fig: 18.31 Ginko biloba p. 331: testo p. 332: fig. 18.32 Lemna gibba p.335: fig. 18.37 Glycine maxima (soia) p.340-348: testo p. 347: ciclo vitale Violetta p.532: fig. 28.8 Magnolia p. 551: fig. 29.12 Helianthus annuus (girasole) p. 554: fig. 29.14

Il Corso di Botanica Generale FILOSOFIA DEL CORSO Ø   Non è un corso di sistematica. Ø   La Botanica generale non è la Botanica sistematica: non si farà sistematica, ma sarà necessario in molti casi: (1) fornire i principi generali della classificazione, (2) inquadrare le piante trattate in specifiche categorie tassonomiche. Ø  E’ un modulo di botanica generale in cui si è scelto un filo conduttore. Questo è: “I meccanismi di riproduzione delle piante” Principi di classificazione (tassonomia): si seguirà la classificazione riportata in appendice a REE (LUCIDI). GLOSSARIO: Tassonomia = scienza della classificazione degli individui.Dal termine Taxa. Taxa = categorie sistematiche in cui vengono classificati gli organismi viventi ( divisione, classe genere, specie, ecc.)  

Riferimenti ad gli argomenti di altri corsi R.P. Bell (1985): “Negli anni recenti i progressi spettacolari della biologia molecolare hanno generato un entusiasmo tale che vi è probabilmente la tendenza a trascurare gli organismi. Nonostante ciò, la biologia deve rimanere “organismica” ed il ricercatore che perde il concetto di organismo indebolisce notevolmente la sua pretesa di essere un biologo. Vi saranno quindi riferimenti ai corsi che trattano di Biologia Molecolare, Fisiologia Vegetale, Microbiologia, Biotecnologie Vegetali e ai Corsi Integrati del primo anno (soprattutto agli argomenti trattati dallae prof. Moscatelli e Marziani)