Botanica (CFU 5+1)

aa 2007-2008

Lezioni

Marted 11:00-13:00Venerd

Lab dal 11 marzoogni Marted

I turno 14:00-16:002turno 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 diversit

Adenina

o

Timina

o

Guanina

o

Citosina

desossiribosio

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

Modello di DNA

e mediante la trascrizione e la traduzione in molecole proteiche

si originano pi di 30 milioni di specie

uniformit delle strutture molecolaridiversit degli organismi

( > 600000 specie vegetali )

codoni

anticodoni

Classificare la biodiversit

Sistemi di classificazione:

artificiali (es. piante medicinali, specie velenose, ecc.)

naturali (secondo affinit intrinseche strutturali, fisiologiche o

secondo la derivazione evolutiva

- ascendenza comune o filogenesi -

sistema filogenetico

evoluzione divergente da unico progenitore

= origine monofiletica della biodiversit

SISTEMATICA SISTEMATICA

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

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 pi grandi possono essere organizzati via via in livelli superiori dellagerarchia tassonomica Maggiore la somiglianza tra organismi e gruppi, pi stretta la loro relazione evolutiva.

Diversit morfologica e anatomica

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

variet (sottospecie)

Identificare, dare un nome e classificare le specie

Monocotyledones -es

Gerarchia tassonomica

Phylum o

-aceae

-ales

-phyta

taxa

categorie tassonomiche

i nomi di tutti i taxa vegetali sono scritti in corsivo

Diversit metabolica

Criteri di differenza o somiglianza

Diversit biochimica

citocromo c

FILOGENESI(studio dei fossili e dei caratteristrutturali e molecolari)

Taxa monofiletici naturali

Taxa polifiletici artificialiTaxa parafiletici

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

tutti gli appartenenti a un taxon derivano da un antenato comune

contengono membri che derivano da pi antenati

escludono membri che derivano da un antenato comune

criteri

caratteri

sistema binomiale

Convergenza evolutiva (adattamento ad ambienti simili)

Euphorbiaceae AsclepiadaceaeCactaceae

Classificazione in base a caratteri simili:

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

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 lepoca di diramazione

* * requisiti delle macromolecole utilizzate:ubiquitarie

funzionalmente omologhecon sequenze confrontabili

conservative

Identificazione di cladi = gruppi monofiletici nodi = antenato comune

La cladistica come metodo di classificazione

Principio di parsimonia(max omologia, min analogia)

outgroup

16S rRNA

Archaea

Bacteria

Eukarya

I 3 domini dei viventi

Teoria Endosimbiotica serialesteroli

1

2

Endosimbiosi attuali

Alghe verdi

Dinoflagellati

Regno Animalia

4 Regni nel dominio Eukarya

1

4

3

2

AB

C

Regno FungiRegno Fungi

Protisti eterotrofi e fotosintetici

Regno ProtistaRegno Protista

muschi

epatiche

licopodi

equiseti

felci

Regno PlantaeRegno Plantae

conifere

Funghi

piante a fiore