Bioinżynieria środowiska

Cele kształcenia: zapoznanie studenta z możliwościami zastosowania nowoczesnych technik biologii molekularnej w produkcji oraz analizie żywności.

Wykłady:

1 Zasady działania genomów

2 Techniki analizy genomu i transkryptomu

3 Przegląd nukleotydowych oraz białkowych baz danych

4 Zmienność genetyczna i techniki jej indukowania

5 Bionżynieria molekularna z wykorzystaniem enzymów restrykcyjnych

6 Uzyskiwanie organizmów transgenicznych

7 Metody detekcji GMO

8 Regulacje prawne dotyczące uprawy roślin GMO oraz obrotu produktami spożywczymi i paszowymi pochodzących z GMO lub zawierających składniki GM

9 Inżynieria chromosomowa w ulepszaniu roślin uprawnych

10 Molekularne podstawy odporności roślin na stresy abiotyczne i biotyczne

11 Poprawa odporności roślin na stresy abiotyczne i biotyczne

12 Selekcja roślin z wykorzystaniem markerów molekularnych (MAS)

13 Aktualne możliwości i osiągnięcia „zielonej biotechnologii”

Ćwiczenia:

1 Przygotowanie próbek do analiz oraz wstępna homogenizacja materiału

2 Projektowanie starterów do reakcji PCR

3 Ekstrakcja genomowego DNA z próbek GM

4 Ekstrakcja genomowego DNA z próbek kontrolnych

5 Pomiar spektrofotometryczny stężenia oraz ocena jakości wyizolowanego DNA

6 Analiza przesiewowa w kierunku występowania GM z wykorzystaniem reakcji PCR

7 Detekcja produktu PCR

8 Analiza wyników i zaliczenie

Statystyka przedmiotu godziny ECTS

1. Liczba godzin oraz punktów ECTS - przedmiot obowiązkowy 125 5

2. Liczba godzin oraz punktów ECTS - przedmiot do wyboru

3. Łączna liczba godzin oraz punktów ECTS, którą student uzyskuje poprzez bezpośredni kontakt z nauczycielem akademickim (wykłady, ćwiczenia, seminaria....) 30 1,20

4. Łączna liczba godzin oraz punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach praktycznych np. laboratoryjne, projektowe, terenowe, warsztaty 15,00 2,50

5. Przewidywany nakład pracy własnej (bez udziału prowadzącego lub z udziałem w ramach konsultacji) konieczny do realizacji zadań programowych przedmiotu. 95 3,80

Literatura:

"Podstawowa:

1. Genomy. Brown T.A. (P. Węgleński, red.) Wyd. Naukowe PWN, 2009 i następne.

Uzupełniająca:

2. Biotechnologia roślin. (S. Malepszy red.) Wyd. Naukowe PWN, 2001 i następne."

Publikacje własne:

"1. B. Jurczyk, K. Hura, A. Trzemecka, M. Rapacz. 2015. Evidence for alternative splicing mechanisms in meadow fescue (Festuca pratensis) and perennial ryegrass (Lolium perenne) Rubisco activase gene. Journal of Plant Physiology, 176:61–64.

2. Jurczyk B, Krępski T, Kosmala A, Rapacz M. 2013. Different mechanisms trigger an increase in freezing tolerance in Festuca pratensis exposed to flooding stress. Environmental and Experimental Botany, 93: 45-54.

3. Jurczyk B, Rapacz M, Budzisz K, Barcik W, Sasal M. 2012. The effects of cold, light and time of day during low-temperature shift on the expression of CBF6, FpCor14b and LOS2 in Festuca pratensis. Plant Science,183: 143-148.

"

wiedza: Efekty Kształcenia: student:

BIS_W01 Student posiada wiedzę na temat możliwości wykorzystania nowoczesnych technik biologii molekularnej w tworzeniu nowych odmian roślin, w tym roślin genetycznie zmodyfikowanych.

BIS_W02 Student zna regulacje prawne dotyczące uprawy roślin GMO oraz obrotu produktami spożywczymi i paszowymi pochodzących z GMO lub zawierających składniki GM.

Umiejętnosci:

BIS_U01 Student potrafi korzystać z nukleotydowych oraz białkowych baz danych sekwencji.

BIS_U02 Student potrafi zaprojektować eksperyment mający na celu detekcję materiału modyfikowanego genetycznie w próbkach żywności bądź paszy.

Kompetencje społeczne:

BIS_K01 Student jest przygotowany do wzięcia udziału w dyskusji na temat wad i zalet wykorzystania nowoczesnych technik biologii molekularnej w hodowli roślin oraz produkcji żywności i pasz.

BIS_K02 Rozumie potrzebę przekazywaniu społeczeństwu obiektywnych informacji na temat wykorzystania nowoczesnych technik biologii molekularnej w produkcji i analizie żywności.

"

Egzamin pisemny (test z wyboru i uzupełnienia + zadania obliczeniowe)

Ćwiczenia: rozwiązywanie zadań na poszczególnych ćwiczeniach lub symulacje komputerowe na bieżąco oceniane przez prowadzących pod względem poprawności ich rozwiązania oraz organizacji pracy w zespole.

Ocena końcowa z ćwiczeń: średnia uzyskana z poszczególnych ćwiczeń.

1. Ocena niedostateczna (2,0): wystawiana jest wtedy, jeśli w zakresie co najmniej jednej z trzech składowych (W, U lub K) przedmiotowych efektów kształcenia student uzyska mniej niż 50% obowiązujących efektów dla danej składowej.

2. Ocena dostateczna (3,0): wystawiana jest wtedy, jeśli w zakresie każdej z trzech składowych (W, U lub K) efektów kształcenia student uzyska przynajmniej 50% obowiązujących efektów dla danej składowej.

3. Ocena ponad dostateczna (3,5): wystawiana jest na podstawie średniej arytmetycznej z trzech składowych (W, U lub K) efektów kształcenia (średnio 61-70%).

4. Podobny sposób obliczania ocen jak przedstawiony w pkt. 3 przyjęto dla ocen dobrej (4,0 - średnio 71-80%), ponad dobrej (4,5 - średnio 81-90%) i bardzo dobrej (5,0 - średnio >90%).

UWAGA: Prowadzący zajęcia, na podstawie stopnia opanowania przez studenta obowiązujących treści programowych danego przedmiotu, w oparciu o własne doświadczenie dydaktyczne, formułuje ocenę, posługując się podanymi wyżej kryteriami formalnymi."