Università del Salento

Il dottorato denominato “Scienze e Tecnologie Biologiche e Ambientali” ha avuto inizio il 01 dicembre 2014 e fa parte della Scuola di Dottorato dell'Università del Salento.
Il Dottorato utilizza le diversificate competenze delle aree culturali della biologia, medicina, chimica, fisica, geofisica e agraria che sono presenti nel Dipartimento per sviluppare un tema fortemente interdisciplinare: il bilancio ottimale e sostenibile del benessere degli ecosistemi e della popolazione umana, e l’analisi delle profonde connessioni e interdipendenze esistenti fra queste componenti nelle loro varie articolazioni.
L’ attività di ricerca e formazione di alto livello si sviluppa lungo due curricula:
(a) biologia e biotecnologie, con l'obiettivo di studiare le interazioni sinergiche tra biologia animale e vegetale di base e le biotecnologie
(b) biodiversità, ecologia e ambiente, con l'obiettivo di fornire le competenze richieste in tali ambiti, con particolare attenzione ad approcci integrati alle problematiche inerenti alla struttura, alla composizione, all'organizzazione, al funzionamento, all'evoluzione dei sistemi ambientali in relazione alle pressioni antropiche ed in particolare ai cambiamenti climatici
Al collegio afferiscono docenti di 33 SSD in 6 aree CUN: 02/Sc. Fisiche, 03/Sc. Chimiche, 04/Sc. della Terra, 05/Sc. Biologiche, 06/Sc. Mediche e 07/Sc. Agrarie-Vet.
I dottorandi sono inseriti nelle attività di ricerca svolte nel Dipartimento di Scienze e Tecnologie Biologiche e Ambientali, e vengono preparati a lavorare in un contesto internazionale, a considerare le prospettive della ricerca e delle attività produttive, ad analizzare ed elaborare criticamente i risultati conseguiti, a diffonderli nella comunità scientifica mediante pubblicazioni su riviste internazionali, convegni, congressi, e nei settori produttivi, e a contribuire alla diffusione della cultura scientifica in generale.

L'obiettivo principale del dottorato è formare ricercatori che operino con grande competenza e piena autonomia negli ambiti della biologia cellulare e molecolare, delle biotecnologie, dello studio della biodiversità, dell’ecologia, del monitoraggio e della modellistica ambientale, dalle dinamiche del clima alla scala urbana.
Il corso intende fornire ai dottorandi conoscenze tecniche approfondite accompagnandole a una visione complessiva delle questioni generali attinenti al benessere della popolazione umana, degli animali e degli ecosistemi e l’analisi delle loro connessioni e interdipendenze.
Obiettivi particolari sono lo sviluppo di capacità di:
•   sviluppare, proporre e gestire progetti in un contesto che includa enti di ricerca, enti di tutela della salute e dell’ambiente, aziende attive in settori produttivi e contesti socio-economici diversificati;
•   analizzare ed elaborare criticamente i risultati conseguiti;
•   comunicare correttamente i risultati conseguiti e diffonderli nella comunità scientifica, mediante pubblicazioni su riviste internazionali, e presentazioni a convegni e congressi;
•   contribuire alla diffusione della cultura scientifica in generale;
•   sviluppare idee innovative;
•   sviluppare un approccio interdisciplinare inserendo efficacemente la propria ricerca in molteplici aree culturali.

La formazione erogata dal corso di dottorato consentirà l'impiego dei dottori di ricerca in vari settori della ricerca e dell'alta formazione, in strutture pubbliche e private operanti nei campi della biologia e delle biotecnologie, dello studio degli ecosistemi e del paesaggio, della modellistica ambientale, meteorologica e climatica, dello sviluppo di metodologie innovative per il monitoraggio, la protezione e tutela ambientale. Nello specifico si prevede la collocazione dei dottori di ricerca nei seguenti settori:
•   nella ricerca universitaria, in istituti di ricerca pubblici e privati;
•   in strutture operanti nell'ambito del SSN, nelle agenzie per la protezione dell'ambiente,
•   nei laboratori di diagnostica e di sviluppo e produzione di saggi molecolari e/o cellulari;
•   nei reparti di produzione e controllo di qualità nelle imprese biotecnologiche, in quelle operanti nell'innovazione biotecnologica;
•   nelle imprese farmaceutiche, agro-alimentari, chimiche e in quelle interessate alla utilizzazione dei sistemi biologici per lo sviluppo e la produzione di biosensori e sistemi innovativi per la diagnostica ed il monitoraggio ambientale;
•   nelle aziende di servizi negli ambiti connessi con laboratori di analisi e di controllo biologico/chimico, di pianificazione di attività industriali orientate allo sviluppo ecosostenibile;
•   negli enti preposti al monitoraggio e al recupero ambientale;
•   negli enti preposti alla elaborazione di brevetti.

BIOLOGIA E BIOTECNOLOGIE
Il curriculum Biologia e Biotecnologie è dedicato alla formazione di competenze e alla ricerca sull’interazione sinergica e storica delle biotecnologie con la biologia animale e vegetale di base e le biotecnologie, sulle cui conoscenze sono la base per il proprio sviluppo. Tra gli ambiti di studio includono lo studio di base degli organismi viventi nella loro varietà/complessità e nell'ambiente; lo sfruttamento ragionato delle risorse provenienti/derivanti dagli organismi viventi per il miglioramento del benessere dell'uomo (alimentazione, reperimento di nuove molecole ad uso farmacologico, farmaceutico, nutraceutico, ecc.); lo studio delle interazioni molecola-organismo e organismo-organismo; l'uso ad hoc dei modelli animali e vegetali di laboratorio (convenzionali e alternativi; in vitro/ in vivo). Le attività sono a supporto della ricerca traslazionale, orientandosi verso l'analisi delle questioni biologiche anche in un contesto bio-sanitario.
BIODIVERSITÀ, ECOLOGIA E AMBIENTE
Il curriculum biodiversità, ecologia e ambiente è dedicato alla formazione delle competenze e alla ricerca su uno spettro multidisciplinare di temi ambientali, con particolare attenzione ad approcci integrati alle problematiche inerenti la struttura, la composizione, l'organizzazione, il funzionamento e l'evoluzione dei sistemi ambientali, anche nell’ottica delle produzioni agrarie ed in relazione alle pressioni antropiche, in particolare ai cambiamenti climatici e ad una gestione sostenibile del territorio. Sono oggetto del curriculum sia le componenti abiotiche che biotiche, analizzate attraverso approcci multidisciplinari, con particolare attenzione alla valutazione della sostenibilità, all'impatto ambientale, alla valutazione dei servizi ecosistemici, all’adattamento alle pressioni antropiche e la loro mitigazione

L’attività formativa consiste in corsi seminariali che offrono una generale introduzione alla ricerca scientifica su salute umana, benessere degli animali, conservazione degli ecosistemi, dinamiche dell’ambiente e del clima e approfondimenti dedicati a problematiche, metodologie e recenti sviluppi su temi rilevanti per i singoli curricula. L’attività formativa (erogata in lingua inglese) si articola in due insegnamenti integralmente trans-curriculari da erogarsi al primo anno:
TRANSVERSAL SKILLS
ONE HEALTH CONCEPTS
E tre insegnamenti tematici da erogarsi uno per ogni anno di corso:
NANOSCALE AND MICROSCALE RESEARCH (primo anno)
FROM CELLS TO ORGANISMS (secondo anno)
ENVIRONMENTAL AND EARTH RESEARCH (terzo anno)
Ciascun insegnamento tematico comprende tre moduli, un modulo trans-curriculare di 20 ore e due moduli curriculari di 20 ore da destinare esclusivamente agli studenti di ciascun curriculum.

TRANSVERSAL SKILLS (10 hours, 1° anno, comune a entrambi I curricula: BIODIVERSITÀ, ECOLOGIA E AMBIENTE; BIOLOGIA E BIOTECNOLOGIE)
Il corso consiste in una serie di lezioni seminariali volte a presentare ai dottorandi le competenze trasversali richieste in generale nelle diverse comunità scientifiche:
•   Gli articoli scientifici, le case editrici, le riviste, le politiche di open science e open data, la scrittura di un articolo scientifico e le procedure per la sua pubblicazione
•   Scopo, procedure ed etica professionale per la scrittura di rapporti scientifici e la valutazione delle conoscenze disponibili
•   Il finanziamento della ricerca scientifica, gli enti finanziatori, le procedure per la presentazione delle proposte progettuali in ambiti competitivi, La struttura e l’organizzazione delle attività all’interno di un progetto scientifico e durante il suo svolgimento
•   La divulgazione scientifica e la presenza dell’informazione scientifica nei media e nel dominio pubblico
•   Il metodo scientifico nelle ricerca di base e applicata

NOTE
Verifica basata su un lavoro di gruppo, dove gli studenti dovranno produrre a loro scelta un articolo, un poster, o un commento su un tema interdisciplinare destinato alla pubblicazione su mezzi di informazione per un pubblico generalista

ONE HEALTH CONCEPTS (20 hours, 1o anno, comune a entrambi i curricula: BIODIVERSITÀ, ECOLOGIA E AMBIENTE; BIOLOGIA E BIOTECNOLOGIE)
One Health rappresenta la necessità di un approccio integrato per un bilancio sostenibile del benessere delle popolazioni umane e degli ecosistemi sulla base delle profonde connessioni fra tutte le componenti (abiotiche, biotiche, socio-economiche) coinvolte. L’approccio utilizza le competenze scientifiche di molteplici settori e discipline per proporre soluzioni volte al benessere e la salute di popolazioni ed ecosistemi. L’insegnamento consiste in una serie di lezioni seminariali con cui fornire nozioni fondamentali e generali per affrontare le problematiche del benessere di popolazioni umane ed ecosistemi, specificatamente:
•   cambiamenti climatici, loro impatto e strategie di adattamento e mitigazione
•   rischi: pericoli, esposizione e vulnerabilità
•   fattori responsabili di cambiamenti ambientali: clima, inquinamento, uso del territorio, specie non indigene
•   uso del territorio in un’ottica di sostenibilità delle produzioni agro-alimentari
•   ruolo dei sistemi ambientali e dei servizi ecosistemici nel supportare la vita e la salute umana.
•   adattamento e mitigazione delle pressioni antropiche
NOTE
La verifica finale consiste nella lettura e verifica della comprensione di un testo scientifico a carattere generalista mediante domande a risposta multipla

NANOSCALE AND MICROSCALE RESEARCH (1° anno, un modulo di 20 ore comune a entrambi I curricula, e due moduli di 20 ore, uno per ciascun curriculum)
Numerosi campi della ricerca scientifica richiedono lo studio dei fenomeni alla micro o nanoscala (spaziale e/o temporale) e numerosi materiali e dispositivi operano a questa scala dimensionale, alla quale alcune proprietà assumono connotati diversi da quelli ordinari. Questo insegnamento fornisce ai dottorandi una formazione di base in questo campo con nozioni sulle tecniche di microscopia e spettroscopia capaci di esplorare la micro e/o la nanoscala, anche temporale, e i fondamenti della preparazione di sistemi nanostrutturati e delle loro proprietà.
La parte dell’insegnamento riservata al curriculum BIODIVERSITÀ, ECOLOGIA E AMBIENTE si concentra sullo studio dei contaminanti particellati come il particolato atmosferico e le micro/nanoplastiche, la preparazione, caratterizzazione e applicazione di nanoparticelle nel trattamento di matrici contaminante a scopi analitici o di trattamenti di risanamento (remediation) o nel campo delle energie rinnovabili.
La parte dell’insegnamento riservata al curriculum BIOLOGIA E BIOTECNOLOGIE è rivolta allo studio di biosensori e sensori biomimetici, dei dispositivi lab-on-chip, alle tecniche di drug delivery che usano carrier nanoparticellati quali liposomi, ecc., alla sintesi ed applicazione di recettori artificiali.
NOTE:
L’insegnamento comprende tre moduli, un modulo trans-curriculare di 20 ore e due moduli curriculari di 20 ore da destinare esclusivamente agli studenti di ciascun curriculum. In pratica per ciascun curriculum ci sono 40 ore di lezioni frontali, in modalità seminariale. Per ciascun curriculum vi è un’unica verifica, differenziata per la parte legata al modulo curriculare: La verifica, comprende una parte a risposte multiple e la scrittura di un breve testo nella forma del sommario di un articolo scientifico.

FROM CELLS TO ORGANISMS (2° anno, un modulo di 20 ore comune a entrambi I curricula, e due moduli di 20 ore, uno per ciascun curriculum)
La parte dell’insegnamento comune a entrambi i curricula fornisce nozioni trans-curriculari sui fondamenti teorici e metodologici dell’approccio cellulare e molecolare per la comprensione del funzionamento degli organismi viventi e delle loro relazioni ecologiche, affrontando tematiche quali: l'uso degli organismi modello e delle colture cellulari come strumenti utili per valutare le risposte allo stress biologico, i modelli di studio dell'interazione ospite-patogeno a livello cellulare e molecolare, l’approccio olistico delle scienze “omiche”
La parte dell’insegnamento riservata al curriculum BIODIVERSITÀ, ECOLOGIA E AMBIENTE riprende i temi del modulo comune fornendo nozioni specialistiche su tematiche quali: la nutrizione minerale e i metalli pesanti nelle piante e le loro risposte fisiologiche.
La parte dell’insegnamento riservata al curriculum BIOLOGIA E BIOTECNOLOGIE riprende i temi del modulo trans-curriculare fornendo nozioni specialistiche su tematiche quali: gli strumenti molecolari ingegneristici per lo studio delle endomembrane cellulari, lo studio della compartimentalizzazione e del traffico nelle cellule vegetali, l'epigenetica e lo stato della cromatina nei compartimenti nucleari e gli strumenti genetici per studi sullo stato della cromatina, l'uso nella ricerca e l'etica delle cellule staminali embrionali umane, le applicazioni biomediche delle cellule staminali del cordone ombelicale e cellule staminali adulte, i meccanismi cellulari e molecolari coinvolti nelle disfunzioni mitocondriali e lisosomiali nelle malattie neurodegenerative, i vaccini e i farmaci antimicrobici prodotti per via biotecnologica, i vaccini e le terapie di origine vegetale).
NOTE:
L’insegnamento comprende tre moduli, un modulo trans-curriculare di 20 ore e due moduli curriculari di 20 ore da destinare esclusivamente agli studenti di ciascun curriculum. In pratica per ciascun curriculum ci sono 40 ore di lezioni frontali, in modalità seminariale. Per ciascun curriculum vi è un’unica verifica, differenziata per la parte legata al modulo curriculare: La verifica, comprende una parte a risposte multiple e la scrittura di un breve testo nella forma del sommario di un articolo scientifico.

ENVIRONMENTAL AND EARTH RESEARCH (3° anno, un modulo di 20 ore comune a entrambi I curricula, e due moduli di 20 ore, uno per ciascun curriculum)
La parte dell’insegnamento comune a entrambi i curricula fornisce nozioni trans-curriculari sulle componenti biotiche e abiotiche dell’ambiente su molteplici temi: rischi naturali, analisi dell’ambiente urbano, dispersione degli inquinanti, ’idrologia del suolo, cambiamento climatici, biodiversità, fisiologia di piante e animali, coltivazioni e conservazione dell'ambiente.
La parte dell’insegnamento riservata al curriculum BIODIVERSITÀ, ECOLOGIA E AMBIENTE riprende i temi del modulo comune fornendo nozioni specialistiche su modelli di meteorologia urbana, modelli di dispersione degli inquinanti, modelli climatici, biodiversità, infrastrutture verdi, conservazione dell'ambiente, ed utilizzo del territorio anche in ambito agrario.
La parte dell’insegnamento riservata al curriculum BIOLOGIA E BIOTECNOLOGIE riprende i temi del modulo trans-curriculare fornendo nozioni specialistiche su fisiologia di piante e animali, biotecnologie.
NOTE:
L’insegnamento comprende tre moduli, un modulo trans-curriculare di 20 ore e due moduli curriculari di 20 ore da destinare esclusivamente agli studenti di ciascun curriculum. In pratica per ciascun curriculum ci sono 40 ore di lezioni frontali, in modalità seminariale. Per ciascun curriculum vi è un’unica verifica, differenziata per la parte legata al modulo curriculare: La verifica, comprende una parte a risposte multiple e la scrittura di un breve testo nella forma del sommario di un articolo scientifico.

Altre attività didattiche (seminari, attività di laboratorio e di ricerca, formazione interdisciplinare, multidisciplinare e transdisciplinare) comprendono
• Seminari scientifici di "visiting professors" stranieri e di docenti provenienti da altri Atenei italiani e da altri Enti (CNR) in forma di approfondimento di tematiche che rientrano in almeno uno dei due curricula del corso. Questi seminari sono importanti occasioni per i dottorandi di ricevere input scientifici interessanti ed aggiornati anche su tematiche trasversali ed attuali. Frequentemente i docenti resteranno a disposizione degli interessati per ulteriori approfondimenti tecnico-scientifici inerenti gli argomenti trattati nei seminari.
• Perfezionamento linguistico Annualmente vengono programmati corsi di lingua Inglese rivolti ai Dottorandi nel quadro delle attività gestite dal Centro Linguistico di Ateneo per i livelli B2 e C1. Questi corsi sono erogati a titolo gratuito ed hanno una durata di 30 ore. Al termine degli stessi viene rilasciato un attestato di frequenza con l'indicazione delle ore frequentate e la durata del corso. Preliminarmente i dottorandi accertano le proprie competenze linguistiche attraverso un test di autovalutazione. Parallelamente vengono anche svolti corsi di lingua Italiana per i dottorandi stranieri che ne facciano richiesta.

Coordinatore: Piero LIONELLO