Konwencjonalna i molekularna hodowla roślin

W ramach przedmiotu przedstawione będą sposoby doskonalenia roślin uprawnych, zwłaszcza tych o właściwościach leczniczych i prozdrowotnych, metodami konwencjonalnymi oraz z wykorzystaniem biotechnologii. Student pozna czynniki wpływające na zmienność cech użytkowych roślin oraz procesy prowadzące do zmian fenotypowych i genetycznych w ich populacjach. Pozna sposoby kontroli kojarzenia osobników i otrzymywania potomstwa oraz oceny ich wartości dla otrzymania nowych odmian. Scharakteryzowane zostaną metody laboratoryjne wykorzystywane w celu identyfikacji markerów molekularnych oraz podstawowe systemy identyfikacji markerów dominujących i kodominujących.

Organizacja hodowli w Polsce i Europie, typy odmian i rejestracja

Cechy jakościowe i ilościowe, interakcja genotypowo-środowiskowa, odziedziczalność cech

Istniejące źródła zmienności zasobów genowych, poliploidalność, rekombinacja

Indukowanie zmienności na drodze mutagenezy, transgenezy, zmienność somaklonalna

Biologia kwitnienia w procesie hodowli, mechanizmy warunkujące samo- i obcopłodność

Podstawy genetyki populacji, kojarzenie w pokrewieństwie

Cele hodowli roślin leczniczych, ocena materiału hodowlanego, selekcja i reakcja na selekcję

Hodowla konwencjonalna roślin samopłodnych

Hodowla konwencjonalna roślin obcopłodnych

Heterozja i hodowla odmian mieszańcowych

Zmienność genetyczna na poziomie molekularnym, źródła zmienności

Podstawowe metody laboratoryjne (hybrydyzacja, PCR, elektroforeza)

Wybrane techniki identyfikacji polimorfizmów DNA

Mapowanie genetyczne i mapowanie asocjacyjne, sprzężenie pomiędzy markerem i cechą, loci cech ilościowych (QTL)

Wykorzystanie markerów molekularnych w procesie hodowli nowych odmian

Ocena materiałów hodowlanych

Krzyżowanie, ocena samoniezgodności i męskiej sterylności

Symulacje zmian struktury populacji i postępu hodowlanego

Identyfikacja i interpretacja markerów dominujących

Identyfikacja i interpretacja markerów kodominujących

Biotechnologia roślin- Malepszy S. (red.) Wydawnictwo Naukowe PWN Warszawa 2009

Hodowla roślin z elementami genetyki i biotechnologii - Michalik B. (red.) Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne Poznań 2009

Wiedza

Charakteryzuje typy odmian i opisuje metody ich otrzymywania

Wyjaśnia mechanizmy warunkujące powstanie zmienności genetycznej oraz jej znaczenie w procesie doskonalenia roślin uprawnych

Wyjaśnia zmiany fenotypowe i genetyczne w roślinach i ich populacjach zachodzące pod wpływem czynników środowiskowych i procesów genetycznych

Wyjaśnia cele i opisuje techniczne i biologiczne sposoby kontrolowanego zapylenia

Charakteryzuje najpowszechniej używane systemy identyfikacji markerów molekularnych

Opisuje zasady mapowania genetycznego i mapowania asocjacyjnego

Umiejętności

Opisuje zmienność cech użytkowych materiałów hodowlan

Przeprowadza kontrolowane zapylenia i ocenia ich skuteczność

Analizuje modele zmian genetycznych zachodzących w populacjach

Zakłada reakcję łańcuchową polimerazy (PCR)

Wykonuje elektroforezę produktów powielania w żelach agarozowych i poliakrylamidowych

Interpretuje wyniki analiz molekularnych

Kompetencje społeczne

Formułuje opinie na temat znaczenia hodowli roślin oraz możliwości udoskonalania roślin uprawnych

201 sprawdzian umiejętności: wykonania zadania obliczeniowego, analitycznego, czynności, wypracowania decyzji

203 zaliczenie raportu/sprawozdania z prac laboratoryjnych/ćwiczeń praktycznych (indywidualne, grupowe)

707 test jednokrotnego wyboru)

711 rozwiązanie zadania problemowego, analiza przypadku