Biodiversità animale 2

Docente

Prof. Edo Dagaro edo.dagaro@uniud.it

Crediti

6 CFU Lessons (h): 50

Esercitazioni (h) : 10

Seminari (h): 4

Totali (h) : 64

Sudio individuale: 60

Finalità

Il corso di Biodiversità Animale  2 si pone l’obiettivo di fornire le conoscenze di base sulla genetica animale applicata agli animali da compagnia (cani, gatti e cavalli) e alle principali specie di interesse zootecnico (bovini, suini, polli, conigli e pesci). Saranno, in particolare, approfonditi alcuni temi specifici che attengono alle malattie genetiche degli animali domestici e ai principali metodi della biologia molecolare applicati alla produzione animale. I crediti formativi del corso di Biodiversità Animale  2 forniscono,  nell’ambito del corso di laurea, delle informazioni integrative di altre discipline di base.

Programma

Caratteri mendeliani di significato zootecnico e veterinario. Estensioni del mendelismo. Applicazioni dell’  analisi del DNA e RNA nelle popolazioni animali.

Utilizzo dei marcatori genetici nelle scienze zootecniche e veterinarie. Analisi genomiche applicate alle specie animali.  Identificazione ed analisi dei geni maggiori (QTLs), mutazioni puntiformi (SNPs) e utilizzo dei DNA chips nelle specie animali.  Sequenziamento di ultima generazione. Bio-informatica applicata alla genetica animale e veterinaria.

Studio delle malattie genetiche. Il modello monogenico. Il modello multifattoriale. Controllo delle malattie genetiche. Alcuni esempi di malattie genetiche per gli animali da compagnia e le specie domestiche.

Genetica dei caratteri quantitativi. Calcolo dell’ ereditabilità e ripetibilità. Correlazioni genetiche.  Selezione dei riproduttori. Metodi per misurare il responso alla selezione. Stima del valore riproduttivo. Calcolo del coefficiente di parentela additivo e di consanguineità. La tecnica dell’incrocio. Applicazione dell’incrocio e della consanguineità nei programmi di miglioramento genetico. Valutazione economica dei programmi di selezione. Organizzazione di una azienda commerciale.

La selezione nei bovini da latte. Organizzazione del settore dei bovini da latte in Italia e nel mondo. Obiettivi della selezione. Controlli funzionali. Curve di lattazione. Fattori di correzione EVM. Calcolo degli indici di selezione. Metodi di valutazione dei tori e delle vacche. Progeny test e schemi MOET. La selezione nei bovini da carne e a duplice attitudine. Organizzazione del settore dei bovini da carne. Obiettivi della selezione per i bovini da carne. Il performance test.

La selezione assistita da marcatori (MAS) nelle specie domestiche. Scelta dei marcatori. Selezione genomica. Esempi di introgressione di geni di interesse zootecnico-veterinario.

Nuove tecnologie riproduttive. Ovulazione multipla, trasferimento embrionale e ovum  pick-up. Animali transgenici. Clonazione. Utilizzo dei modelli animali.

Salvaguardia genetica delle piccole popolazioni. Impiego delle tecniche di biologia molecolare nei programmi di conservazione e ripopolamento. Programmi di gestione genetica delle popolazioni naturali. Banche di germoplasma.

Esercitazioni

Esercitazioni di laboratorio di biologia molecolare

Esercitazioni di bioinformatica presso le aule multimediali

Modalità d'esame

Esame scritto e orale

TESTI DI  STUDIO

E.D’Agaro (2015) Biotecnologie applicate alle scienze animali e veterinarie, Dispensa

D’Agaro  E. ( 2015) Current Applications of Biotechnology, EBTNA Press

D’Agaro  E. ( 2013) Use of Simulated Annealing Algorithms for Optimizing Selection Schemes in Farm Animal Populations,  Intech  Editions

TITLE

ANIMAL BIODIVERSITY 2

TRAINING ACTIVITY

Practical of molecular biology

Practical of bio-informatics at the multimedia classroom

CFU : 6

Lessons (h): 50

Training and practical works (h) : 10

seminars(h): 4

Total  (h) : 64

Hours of individual study: 60

Objectives

The course of Biodiversity Animal 2 aims to provide a basic knowledge on animal genetics applied to pet animals (dogs, cats and horses) and major livestock species (cattle, pigs, chickens, rabbits and fish). It will, in particular, review some specific issues concerning the genetic diseases of domestic animals and main methods of molecular biology applied to animal science. The credits of the Biodiversity Animal 2 course will provide, as part of the degree course, additional information to the other core subjects.

Contents

Mendelian traits of livestock and veterinary significance. Extensions of Mendel’s law. Applications of DNA and RNA analyses in animal populations.

Use of genetic markers in animal husbandry and veterinary sciences. Genomic analysis applied to animal species. Identification and analysis of major genes (QTLs), point mutations (SNPs) and use of DNA chips in animal species. Latest generation sequencing. Bio-informatics applied to animal genetics and veterinary science.

Study of genetic diseases. The monogenic model. The multi-factor model. Control of genetic diseases. Some examples of genetic diseases applied to pets and domestic species.

Genetics of quantitative traits. Calculation of heritability and repeatability coefficients. Genetic correlations. Selection of breeding stocks. Methods to measure the response to selection. Estimation of breeding values. Calculation of the additive relationship and inbreeding coefficients. Application of crossing and inbreeding in animal breeding programs. Economic evaluation of breeding programs. Organization of a commercial company.

The selection in dairy cattle. Sector organization of dairy cattle in Italy and worldwide. Objectives of the selection. Functional traits. Lactation curves. Methods of evaluation of the bulls and cows. Progeny test schemes and MOET. The selection in beef cattle and dual purpose breeds. Organization of the sector of beef cattle. Selection objectives for beef cattle. Performance test.

The marker assisted selection (MAS) in domestic species. Choice of markers. Genomic selection. Examples of gene introgression for livestock populations.

New reproductive technologies. Multiple ovulation, embryo transfer and ovum pick-up. Transgenic animals. Cloning. Animal models.

Genetics of small populations. Use of molecular biology techniques in conservation programs and restocking. Genetics management programs of natural populations. Germplasm banks.