Podstawy biotechnologii roślin

W ramach przedmiotu przekazane zostaną studentom informacje z zakresu zastosowania metod biotechnologicznych w produkcji roślinnej: kultury in vitro, biotechnologiczne doskonalenie roślin, diagnostyka molekularna i jej zastosowanie oraz społeczne i prawne aspekty biotechnologii.

Wprowadzenie: definicja biotechnologii, rys historyczny, nurty i podział biotechnologii.

Roślinne kultury in vitro i ich zastosowanie w biotechnologii. Kultury kalusa, pojedynczych komórek i protoplastów.

Kultury in vitro w kreowaniu zmienności genetycznej - zmienność somaklonalna, mutageneza, mieszańce form oddalonych. Selekcja in vitro.

Gametyczna embriogeneza i jej wykorzystanie w tworzeniu nowych odmian

Biotechnologiczne doskonalenie roślin: inżynieria genetyczna jako źródło zmienności, podstawy naukowe transgenezy roślin, metody i cele transformacji, odmiany transgeniczne, wpływ GMO na środowisko, transgeneza a hodowla konwencjonalna.

Diagnostyka molekularna i jej zastosowanie: markery sprzężone z cechami użytkowymi, hodowla wspomagana markerami (molecular breeding), ocena zmienności genetycznej ocena wyrównania linii i czystości nasion mieszańcowych, loci cech ilościowych (QTL).

Kontrowersje etyczne i regulacje prawne dotyczące biotechnologii

Zapoznanie się z organizacją laboratorium molekularnym i kultur in vitro, bezpieczeństwo i higiena pracy w laboratorium, przygotowanie pożywek do zakładania własnych kultur in vitro

Zakładanie kultur z wykorzystaniem wybranych technik in vitro związanych z gametyczną embriogenezą

Techniki wykorzystujące markery molekularne. Sposoby izolacji DNA, elektroforeza.

1. Bajaj Y.P.S ed. 1988. Biotechnology in Agriculture and Forestry, vol. 1-10. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, London, Paris, Tokyo.

2. Malepszy S. red. 2001. Biotechnologia roślin. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.

3. Malepszy S., Niemirowicz-Szczytt. K., Przybecki Z. 1989. Biotechnologia w genetyce i hodowli roślin. PWN, Warszawa.

4. Michalik B. 1996. Zastosowanie metod biotechnologicznych w hodowli roślin. DRUKROL S.C., Kraków.

5. Michalik B. (red.). 2009. Hodowla roślin z elementami biotechnologii

Wiedza

Definiuje podstawowe pojęcia z zakresu biotechnologii

Rozróżnia podstawowe metody biotechnologiczne: kultury in vitro, inżynieria genetyczna, diagnostyka molekularna

Zna i rozumie prawne i etyczne aspekty biotechnologiczne

Uzasadnia znaczenie metod biotechnologicznych w ogrodnictwie

Umiejętnosci

Posiada umiejętność pracy w laboratorium analiz molekularnych i kultur in vitro

Posiada zdolność samodzielnego zakładania doświadczeń z wykorzystaniem biotechnologicznych technik in vitro

Wykonuje elektroforezę produktów powielania w żelach agarozowych

Interpretuje efekty założonych doświadczeń

Kompetencje społeczne

Rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu obiektywnych informacji na temat możliwości technologicznych w zakresie doskonalenia roślin uprawnych

Ma świadomość znaczenia społecznej, zawodowej i etycznej odpowiedzialności za produkcję żywności wysokiej jakości

101 sprawdzian wiedzy

703 test wielokrotnego wyboru