Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Biologia molekularna roślin

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: H.BMRO9.SL.HZOBX.R Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Biologia molekularna roślin
Jednostka: Katedra Fizjologii Roślin
Grupy: Biologia elektywy I stopień
Punkty ECTS i inne: 2.00
Język prowadzenia: polski
Skrócony opis:

W ostatnich latach coraz większego znaczenia, również w biologii roślin nabiera identyfikowanie funkcji genów, systemów regulacji ich ekspresji oraz wpływu ekspresji genów na przebieg procesów życiowych ze szczególnym uwzględnieniem sterowania procesów rozwojowych oraz reakcji na czynniki środowiskowe. Wykłady z przedmiotu zapoznają studentów z aktualnym stanem wiedzy na temat molekularnych regulacji procesów życiowych roślin. Zostanie również zwrócona uwaga na przykłady praktycznego wykorzystania wiedzy w tym zakresie dla doskonalenia odmian roślin uprawnych zarówno na drodze inżynierii genetycznej jak i rozwoju technik selekcyjnych.

Celem kursu w części ćwiczeniowej jest zilustrowanie wybranego procesu omawianego podczas wykładów poprzez samodzielne opracowanie i przeprowadzenie eksperymentu z wykorzystaniem mutantów (przede wszystkim A. thaliana). Preferowane będą eksperymenty rozszerzające dotychczasowy zakres wiedzy.

Pełny opis:

Wykłady:

1. Specyfika regulacji ekspresji genów w komórkach roślinnych: znaczenie poszczególnych poziomów kontroli ekspresji u roślin, roślinne mikro RNA, potranskrypcyjna regulacja ekspresji u roślin w tym rola białek 14-3-3, regulacja czasu życia białka (1 godzina)

2. Szlaki transdukcji sygnału u roślin: receptory działające jako czynniki transkrypcyjne, białka G (szlak cyklazy adenylowej, aktywacja fosfolipaz – rola jonów Ca2+ w transdukcji sygnałów u roślin), receptory katalityczne, synergizm szlaków sygnałowych, rola H2O2 i NOx jako wtórnych przekaźników informacji (2 godziny)

3. Receptory czynników środowiskowych u roślin (fotoreceptory, sygnały redoksowe u roślin, percepcja temperatury, percepcja kierunku sił pola grawitacyjnego, percepcja obecności/braku wody, odbiór bodźców mechanicznych) (2 godziny)

4. Molekularne podstawy działania hormonów roślinnych (receptory i elementy szlaków sygnałowych, ekspresja genów wczesnych i późnych) (4 godziny)

5. Regulacja ekspresji genów w procesach wzrostu i rozwoju (kontrola i inicjacja kwitnienia, rola komunikacji międzykomórkowej w procesach rozwojowych, genetyczna kontrola organogenezy kwiatu) (3 godziny)

6. Molekularne podstawy regulacji aktywności fotosyntetycznej roślin (endogenna oraz środowiskowa kontrola ekspresji genów kodujących białka aparatu fotosyntetycznego i białka ochronne) (1 godzina)

7. Wpływ dostępności azotu na aktywność fotosyntetyczną roślin (regulacja ekspresji genów związanych z przyswajaniem azotu; rola metabolizmu aminokwasów w regulacji aktywności genów fotosyntetycznych oraz regulacji intensywności fotosyntezy) (1 godzina)

8. Molekularne podstawy odpowiedzi roślin na niekorzystne, abiotyczne czynniki środowiska oraz możliwości ich poprawy na drodze inżynierii genetycznej i unowocześniania metod selekcji (odporność na niskie temperatury, odporność na suszę, odporność na zalewanie) (4 godziny)

Ćwiczenia:

1. Projektowanie eksperymentu oraz starterów i sond do reakcji Real-Time PCR (2 godziny)

2. Przeprowadzenie eksperymentu z roślinami (2 godziny)

3. Izolacja mRNA z tkanek roślinnych (3 godziny)

4. Odwrotna transkrypcja oraz eliminacja zanieczyszczeń genomowym DNA (2 godziny)

5. Reakcja PCR w czasie rzeczywistym (2 godziny)

6. Analiza i interpretacja wyników (1 godzina)

Literatura:

Literatura

Kopcewicz J., Lewak S., (red.), Fizjologia roślin. PWN. Warszawa 2002.

Lack A.J., Evans D.E.,. Biologia roślin. Krótkie wykłady. PWN. Warszawa 2003.

Malepszy S., (red). Biotechnologia roślin. PWN. Warszawa 2010.

Turner P., McLennan A., Bates A., White M. Biologia molekularna - krótkie wykłady, PWN, 2004.

Efekty uczenia się:

Wiedza:

1. Opisuje podstawowe mechanizmy regulacji procesów życiowych roślin na poziomie molekularnym

2. Wskazuje przykłady wykorzystania wiedzy z zakresu biologii molekularnej w hodowli roślin

3. Zna technikę qRT-PCR

Umiejętności:

1. Projektuje i interpretuje wyniki doświadczeń z wykorzystaniem roślin modelowych prowadzone w celu określenia funkcji genów i regulacji ich ekspresji

2. Proponuje praktyczne możliwości wykorzystania wiedzy o funkcjach i mechanizmach regulacji ekspresji genów związanych z reakcjami na czynniki środowiska u roślin

3. Posługuje się techniką qRT-PCR

Kompetencje społeczne:

1. Zna zakres posiadanej przez siebie wiedzy z zakresu biologii molekularnej roślin oraz rozumie potrzebę uczenia się i ciągłego dokształcania

2. Potrafi pracować w zespole

Metody i kryteria oceniania:

Metody:

Wykłady: Sprawdzian wiedzy w formie test jednokrotnego wyboru

Ćwiczenia: Ocena pracy w laboratorium oraz wykonania sprawozdania.

Kryteria: Przyjęto procentową skalę oceny efektów kształcenia, definiowaną w sposób następujący:

1. Ocena niedostateczna (2,0): wystawiana jest wtedy, jeśli w zakresie co najmniej jednej z trzech składowych (W, U lub K) efektów kształcenia student uzyska mniej niż 55% 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 55% 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, jeśli średnia ta mieści się w zakresie 55-60%.

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

Praktyki zawodowe:

nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2017/2018" (zakończony)

Okres: 2018-02-26 - 2018-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia laboratoryjne, 12 godzin więcej informacji
Wykład, 18 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Marcin Rapacz
Prowadzący grup: (brak danych)
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie na ocenę
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.