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Botanica (CFU 5+1) aa 2007-2008 Lezioni Martedì 11:00-13:00 Venerdì Lab dal 11 marzo ogni Martedì turno 14:00-16:00 2°turno 16:00-18:00 Raven P.H., Evert R.F., Eichhorn S.E. (2002). Zanichelli Ed. Botanica o Biologia vegetale: Morfologia vegetale Anatomia vegetale * Citologia vegetale * Fisiologia vegetale * Genetica dei vegetali Biologia molecolare dei vegetali Riproduzione dei vegetali * Ecologia vegetale * Paleobotanica Evoluzione dei vegetali * Sistematica dei vegetali * Biologia delle Alghe * e Algologia applicata * Micologia Lichenologia Briologia scienza della diversità

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Botanica (CFU 5+1)

aa 2007-2008

Lezioni

Martedì 11:00-13:00Venerdì

Lab dal 11 marzoogni Martedì

I° turno 14:00-16:002°turno 16:00-18:00

Raven P.H., Evert R.F., Eichhorn S.E. (2002).

Zanichelli Ed.

Botanica o Biologia vegetale:

Morfologia vegetaleAnatomia vegetale *Citologia vegetale *Fisiologia vegetale *Genetica dei vegetali

Biologia molecolare dei vegetali Riproduzione dei vegetali *

Ecologia vegetale *Paleobotanica

Evoluzione dei vegetali *Sistematica dei vegetali *

Biologia delle Alghe * e Algologia applicata *Micologia

LichenologiaBriologia

scienza della diversità

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Adenina

o

Timina

o

Guanina

o

Citosina

desossiribosio

Dalla combinazione di 4 basi azotate si ottiene una sequenza di nucleotidi

Modello di DNA

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e mediante la trascrizione e la traduzione in molecole proteiche

si originano più di 30 milioni di specie

uniformità delle strutture molecolaridiversità degli organismi

( > 600000 specie vegetali )

codoni

anticodoni

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Classificare la biodiversità

Sistemi di classificazione:

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 SISTEMATICA

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La nomenclatura polinomia e binomia

Taxon (pl. taxa): ogni gruppo sistematicoindipendentemente dal suo rango

Linneo 1753 “Species plantarum”

ICBN

International Code of Botanical Nomenclature

Nome comune: rosmarinoNome scientifico : Rosmarinus officinalis

R. officinalis

La tassonomia e la classificazione gerarchica

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• 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 dellagerarchia tassonomica• Maggiore è la somiglianza tra organismi e gruppi, più stretta è la loro relazione evolutiva .

Diversità morfologica e anatomica

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La tassonomia ovvero

la scienza che delimita i

taxa e ne studia la

struttura e la

aggregazione in taxa di

ordine superiore

DominioRegnoPhylum (Divisione)ClasseOrdineFamigliaGenere

specie

varietà (sottospecie)

Identificare, dare un nome e classificare le specie

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Monocotyledones -es

Gerarchia tassonomica

Phylum o

-aceae

-ales

-phyta

taxa

categorie tassonomiche

i nomi di tutti i taxa vegetali sono scritti in corsivo

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Diversità metabolica

Criteri di differenza o somiglianza

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Diversità biochimica

citocromo c

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FILOGENESI(studio dei fossili e dei caratteristrutturali e molecolari)

Taxa monofiletici naturali

Taxa polifiletici artificialiTaxa parafiletici

La sistematica ovvero la scienza che studia la diversità biologica e la sua storia evolutiva (Darwin 1859)

tutti gli appartenenti a un taxon derivano da un antenato comune

contengono membri che derivano da più antenati

escludono membri che derivano da un antenato comune

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criteri

caratteri

sistema binomiale

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Convergenza evolutiva (adattamento ad ambienti simi li)

Euphorbiaceae AsclepiadaceaeCactaceae

Classificazione in base a caratteri simili:

caratteri omologhi (origine comune)caratteri analoghi (funzione comune)

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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 omologhecon sequenze confrontabili

conservative

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Identificazione di cladi = gruppi monofiletici nodi = antenato comune

La cladistica come metodo di classificazione

Principio di parsimonia(max omologia, min analogia)

outgroup

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16S rRNA

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Archaea

Bacteria

Eukarya

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I 3 domini dei viventi

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Teoria Endosimbiotica serialesteroli

1

2

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Endosimbiosi attuali

Alghe verdi

Dinoflagellati

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Regno Animalia

4 Regni nel dominio Eukarya

1

4

3

2

AB

C

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Regno FungiRegno Fungi

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Protisti eterotrofi e fotosintetici

Regno ProtistaRegno Protista

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muschi

epatiche

licopodi

equiseti

felci

Regno PlantaeRegno Plantae

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conifere

Funghi

piante a fiore