DNA BARCODING: UN CATALOGO DELLA BIODIVERSITÀ

Scienze e tecnologie

Il corso propone attività di genetica e bioinformatica, approfondimenti teorici e pratici e chiavi interpretative per elaborare esperienze hands-on per studenti e studentesse. Le attività permettono di collegare i temi del programma scolastico al vasto panorama della ricerca scientifica internazionale.

Il DNA barcoding è una tecnica molecolare utilizzata per l'identificazione di specie viventi. In particolare, una sequenza nucleotidica di riferimento può essere usata per generare un vero e proprio codice a barre del DNA. Così come avviene per ogni oggetto in vendita in un negozio, il codice a barre è associato univocamente alla specie cui un organismo appartiene. Il DNA barcoding è rapido, economico ed è un potente strumento per la conservazione di biodiversità. Viene inoltre utilizzato per l’identificazione di specie criptiche, ovvero specie che sono morfologicamente identiche ad altre, e che non risultano distinguibili con altre metodiche. Questa tecnica, tuttavia, non dà delle risposte assolute e deve essere affiancata da indagini chimiche, molecolari e morfologiche. I/le partecipanti al corso lavoreranno nei laboratori di Fondazione Golinelli per studiare diverse piante note e campioni prelevati in campo. L'analisi dei dati ottenuti verrà condotta utilizzando software di bioinformatica largamente impiegati nella ricerca. 

Accanto a esperti/e di Fondazione Golinelli saranno presenti rappresentanti del mondo della ricerca: Maurizio Casiraghi, pro-rettore alla didattica dell’Università Milano Bicocca, docente di zoologia ed evoluzione e fondatore di ZooPlantLab; Ettore Randi, docente a contratto di Genetica della conservazione all'Università di Bologna e membro dell’Unione Bolognese Naturalisti, e Giulia Agostinetto, ricercatrice presso il dipartimento di biotecnologie e bioscienze dell’Università di Milano Bicocca.

Obiettivi

  • Affrontare con gli studenti il tema della biodiversità introducendo il DNA barcoding come sistema univoco di classificazione delle specie su base genetica.
  • Far conoscere e sperimentare le metodologie di ricerca scientifica più all’avanguardia.
  • Introdurre all'utilizzo della bioinformatica sperimentando software e applicazioni comunemente utilizzati dai ricercatori.
  • Conoscere e sperimentare alcuni dei più diffusi progetti che vedono la partecipazione della comunità di appassionati (tra cui le scuole) a progetti di ricerca internazionale.
  • Creare occasioni di confronto tra docenti, finalizzate alla condivisione delle ideazioni didattiche, allo scambio di esperienze e alla produzione di nuovo materiale didattico.
  • Suggerire spunti per svolgere in classe attività multidisciplinari e interdisciplinari sulla biodiversità che integrino attività di laboratorio bagnato con esercitazioni di bioinformatica.
  • Consentire la partecipazione a docenti da tutta Italia, compresi coloro che sono più distanti da Opificio Golinelli (Bologna).

Programma

Il percorso prevede attività in presenza: focus con esperti, esercitazioni e workshop, approfondimenti e momenti per piccoli gruppi di ideazione didattica. I partecipanti saranno ospitati nei laboratori di Fondazione Golinelli per lavorare direttamente su diversi campioni con strumentazioni comunemente utilizzate da ricercatori e ricercatrici.

29 agosto ore 10.30-13.00 e 14.00-17.00 > Barcoding

10.30-10.45 Saluti e introduzione al corso
10.45-11.45 Intervento sul DNA Barcoding 
12.00-13.00 Ecologia parte1 
14.00-17.00 Ecologia parte2

30 agosto ore 9.30-13.00 e 14.00-17.30 > Ecologia

09.30-13.00 Biologia molecolare parte 1
14.00-16.00 Biologia molecolare parte 2
16.00-17.00 Intervento utile per la metodologia CLIL
17.00-17.30 Riflessioni

31 agosto ore 9.30-13.00 e 14.00-17.30 > Bioinformatica

09.30-10.45 Microscopia vegetale 
10.45-11.00 Breve spiegazione del sequenziamento e consegna delle sequenze  
11.00-12.00 Intervento sul sequenziamento
12.00-13.00 Bioinformatica parte1
14.00-15.55 Bioinformatica parte2
15.55-16.00 Coffee break
16.05-17.15 Lavori di gruppo
17.15-17.30 Conclusioni

Nota 

Il corso è rivolto a insegnanti di materie scientifiche di scuola secondaria di II grado ma può essere seguito anche da docenti interessati di scuola secondaria di I grado.

Mappatura delle competenze

  • Conoscenza teorica delle basi del barcoding e delle tecniche più innovative di biologia molecolare.
  • Conoscenze operative sull’utilizzo dei software di bioinformatica e sull’analisi dei dati.
  • Conoscenza approfondita del tema della biodiversità e analisi del DNA.
  • Capacità di progettazione e gestione di attività didattiche inquiry sulla biodiversità e la genetica molecolare.

Tipologia delle verifiche finali

Per ricevere l’attestato di formazione è richiesta la partecipazione a oltre il 75% delle attività online, la consegna nei tempi previsti dei deliverable richiesti e la compilazione di un questionario di valutazione finale.
Se si partecipa solamente ad alcune attività senza raggiungere il 75% delle ore totali dell'intera iniziativa si riceve un attestato di frequenza.



Ambiti trasversali
  • innovazione didattica e didattica digitale
  • metodologie e attività laboratoriali
Ambiti specifici
  • didattica delle singole discipline previste dagli ordinamenti
area
A1 metodologie e attività di laboratorio di scienze
A chi è rivolto
Scuola secondaria di I grado
Scuola secondaria di II grado
Durata
25 ore
di cui 19 ore in modalità sincrona
unità formative
1
posti disponibili
40
Tipologia
STEAM
Formatori

Stefania Barbieri, ha conseguito il dottorato di ricerca in Patologia Sperimentale presso l’Università di Bologna. Ha lavorato presso il dipartimento di Patologia Sperimentale dell’Università degli studi di Bologna e gli Istituti Ortopedici Rizzoli di Bologna. Esperta di didattica in laboratorio e biologia cellulare.

Giuliano Carrara, biologo con esperienza come formatore scientifico presso la Fondazione Golinelli principalmente per studenti e insegnanti delle scuole secondarie di II grado. 

Raffaella Spagnuolo, responsabile scientifico dei laboratori didattici della Fondazione Golinelli, ha conseguito il PhD in biologia cellulare presso la Open University di Londra, il Master in Comunicazione e giornalismo scientifico presso Università di Ferrara e il Master scienziati in azienda presso ISTUD di Milano.

Stefania Zampetti, biotecnologa medica con dottorato in biodiversità ed evoluzione a indirizzo antropologico. Fa parte dello staff di Fondazione Golinelli, dove si occupa di progettazione didattica, didattica e formazione, principalmente per studenti e insegnanti delle scuole secondarie di II grado.

Ettore Randi, fondatore e responsabile del Laboratorio di Genetica della conservazione (INFS, ISPRA). Docente dell’Università di Bologna di Biologia della conservazione, con specializzazione in Genetica della conservazione. Ricercatore nell’ambito dei progetti di ricerca e conservazione in filogenetica, filogeografia, genetica di popolazione, ibridazione in cattività ed in natura di alcune specie di Mammiferi e uccelli.

Contributo di partecipazione
100 €
Date e orari degli appuntamenti
29/08/2022     10:30 - 17:30
30/08/2022     09:30 - 17:30
31/08/2022     09:30 - 17:30
Sede
In presenza (Bologna - Opificio Golinelli)
Via Paolo Nanni Costa n° 14
40133 Bologna (BO)