Interakcje roślin wyższych z mikroorganizmami SYLABUS A. Informacje ogólne

Transkrypt

1 Elementy sylabusu Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Nazwa kierunku studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma studiów Kod Język A. Informacje ogólne Uniwersytet w Białymstoku, Wydział Biologiczno -Chemiczny, Instytut Biologii biologia studia pierwszego stopnia ogólnoakademicki stacjonarne Rodzaj przedmiot obowiązkowy, moduł specjalnościowy (mikrobiologia) Rok studiów/semestr III rok/semestr 6 Wymagania wstępne Student powinien posiadać zaliczenie laboratorium z mikrobiologii oraz fizjologii roślin. Wykład 15 godz. dydaktycznych z podziałem Laboratorium 15 godz. na formy prowadzenia zajęć Założenia i cele Celem jest przedstawienie zagadnienia interakcji mikroorganizmów i roślin naczyniowych, jako złożonego procesu istotnego dla dostosowania obu komponentów. Metody dydaktyczne oraz ogólna forma zaliczenia Metody dydaktyczne: wykład, eksperyment, analiza wyników, konsultacje Formy zaliczenia : zaliczenie na ocenę Efekty kształcenia i Student zna fizjologiczne i środowiskowe podstawy współżycia grzybów i endobakterii z roślinami Student nabiera praktycznej umiejętności pracy z podstawową aparaturą badawczą, przygotowania, prowadzenia i dokumentacji doświadczeń oraz analizy uzyskanych wyników. Odniesienie do kierunkowych efektów kształcenia K_W02, K_W09, K_W10, K_U01, K_U04,, K_U12, K_K02, K_K05, K_K06 Punkty ECTS 2 Bilans nakładu pracy studenta ii Wskaźniki ilościowe Ogólny nakład pracy studenta: 50 godz. w tym: udział w wykładach: 15 godz.; udział w laboratoriach: 15 godz.; przygotowanie się do zajęć, zaliczeń: 16.3 godz.; udział w konsultacjach, zaliczeniach: 3.8 godz. Nakład pracy studenta związany z zajęciami iii : Liczba godzin Punkty ECTS wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela o charakterze praktycznym Data opracowania: Koordynator : dr hab. Iwona Ciereszko, prof. UwB i dr Ewa Oleńska

2 Elementy składowe sylabusu Nazwa Kod Nazwa kierunku Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Język Rok studiów/ semestr dydaktycznych oraz forma prowadzenia zajęć Prowadzący Treści merytoryczne : Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich weryfikacji B. Informacje szczegółowe biologia, studia pierwszego stopnia Wydział Biologiczno-Chemiczny UwB, Instytut Biologii III rok/semestr 6 15 godz., wykład dr hab. Iwona Ciereszko, prof. UwB, dr Ewa Oleńska 1. Wstęp Podstawowe interakcje pomiędzy roślinami a różnymi mikroorganizmami - od pasożytnictwa do symbiozy, interakcje w ryzosferze korzeni roślin z mikroorganizmami glebowymi, podstawowe pojęcia, agresywność chorób infekcyjnych; terminologia, zapoznanie z literaturą 2. Rola bakterii stymulujących wzrost i rozwój roślin (PGPR). Przykłady działania bakterii typu PGPR. Zastosowanie bakterii PGPR w bioremediacji. 3. Asocjacje bakterii endofitycznych z roślinami naczyniowymi. Pojęcie endofitu. Kategorie endofitów. Drogi zasiedlania roślinnych gospodarzy. Przykłady endofitów i ich działanie na rośliny, promowanie wzrostu przez bakterie. 4. Symbioza roślin motylkowatych z bakteriami brodawkowymi (ryzobiami). Brodawki łodygowe i korzeniowe organami symbiozy. Molekularne podłoże inicjacji rozwoju brodawek. Mechanizm powstawania brodawek. Rodzaje brodawek i ich budowa. Specyficzność gospodarza systematyka ryzobiów. 5. Mutualizm na przykładzie współżycia ryzobiów z roślinami motylkowatymi. Wzajemna wymiana składników. Mechanizm wiązania azotu atmosferycznego. Kompleks nitrogenazy. Molekularne podłoże redukcji azotu. Formy życiowe ryzobiów. Wiązanie azotu przez symbiotyczne i niesymbiotyczne bakterie, sinice i promieniowce. 6. Mikoryza rodzaje mikoryzy i jej znaczenie 7. Choroby pasożytnicze roślin, rodzaje patogenów, typy odporności roślin na choroby, agresywność chorób infekcyjnych, odpowiedź na atak patogenów - Student charakteryzuje znaczenie bakterii endofitycznych dla dostosowania roślin. - Student opisuje mechanizmy działania bakterii promujących wzrost i rozwój roślin; - Student wyjaśnia mechanizmy powstawania i funkcjonowania organów symbiozy. Sposoby weryfikacji: Egzamin pisemny (test zamknięty, pytania otwarte opisowe) Forma i warunki zaliczenia Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej Warunek zaliczenia: 1. Pozytywna ocena zaliczenia laboratoriów. 2. Pozytywna ocena zaliczenia egzaminu. Literatura podstawowa: - Podstawy biologii roślin, red. Kopcewicz J. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, Komórki roślinne w warunkach stresu T.1. Komórki in vivo, red. Woźny A., Przybył K. Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań 2004

3 - Fizjologiczne podstawy odporności roślin na choroby, red. Grzesiuk S., Koczowska I., Gorecki R.J. Wydawnictwo ART, Olsztyn, Klama J Współżycie endofitów bakteryjnych z roślinami. Acta Scientarum Polonorum, Agricultura 3 (1): Sujkowska M Przebieg procesu infekcji w układzie symbiotycznym rośliny motylkowate Rhizobium. Wiadomości Botaniczne 53 (1/2): Legocki A.B Ewolucja układów symbiotycznych. Postępy Biologii Komórki 36, Suplement 25: Literatura uzupełniająca: - Wielbo J., Skorupska A Ewolucja układu symbiotycznego Rhizobium rośliny motylkowate. Postępy Mikrobiologii 42 (3): Szymon Zubek Czy symbiotyczne grzyby arbuskularne mogą sprzyjać inwazji roślin? Kosmos 61 (4): Andrzej Chlebicki Od pasożytnictwa do mutualizmu, konsekwencje długotrwałych interakcji. Podstawowe interakcje między grzybami pasożytniczymi i roślinami. Kosmos 2010, 53 (1): Denison R.F., Kiers E.T Lifestyle alternatives for rhizobia: mutualism, parasitism, and forgoing symbiosis. FEMS Microbiology Letters 237: Carlot M., Giacomini A., Casella S Aspects of plant-microbe interactions in heavy metal polluted soil. Acta Biotechnology 22 (1-2): Biotechnologia roślin, red. Malepszy S. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, Fizjologia plonowania roślin red. Górecki RJ, Grzesiuk S. Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego, Olsztyn Starck Z., Chołuj D., Niemyska B Fizjologiczna reakcja roślin na niekorzystne czynniki środowiska. Wydawnictwo SGGW, Warszawa. - Paduch-Cichal E Choroby roślin sadowniczych powodowane przez wiroidy i wirusy. Pow. Wyd. Roln. i Leśne W-wa - Fizjologia roślin sadowniczych strefy umiarkowanej. T. 2. red. LS. Jankiewicz, M Filek, W Lech Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, podpis osoby składającej sylabus Elementy składowe sylabusu Nazwa Kod Nazwa kierunku Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Język Rok studiów/ semestr dydaktycznych oraz forma prowadzenia zajęć Prowadzący Treści merytoryczne C. Informacje szczegółowe biologia, studia pierwszego stopnia Wydział Biologiczno-Chemiczny UwB, Instytut Biologii III rok/semestr 6 (letni) 15 godz., laboratorium dr Ewa Oleńska, dr Ewa Żebrowska, mgr Edyta Łukaszuk 1. Inokulacja roślin preparatami mikoryzowymi

4 : Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich weryfikacji Forma i warunki zaliczenia 2. Określanie stopnia mikoryzacji 3. Rola mikoryzy w przeciwdziałaniu skutkom stresu wywołanego obecnością metali ciężkich 4. Izolacja symbiontów Trifolium repens, Trifolium pratense oraz Vicia sp. 5. Otrzymanie czystych kultur ryzobiów. 6. Ustalanie zakresu gospodarza oraz zdolności brodawkowania roślin pod wpływem izolatów. 1. Student nabiera praktycznej umiejętności obsługi urządzeń pomiarowych i narzędzi laboratoryjnych, przygotowania, prowadzenia i dokumentacji doświadczeń oraz analizy i interpretacji uzyskanych wyników z wykorzystaniem literatury naukowej. 2. Student potrafi wyjaśnić znaczenie bakterii i grzybów w dostosowaniu roślin do warunków środowiska oraz wykorzystuje w tym celu literaturę naukową z różnych dyscyplin biologicznych w języku m i angielskim. 3. Student wykazuje aktywną postawę w planowaniu badań laboratoryjnych - dobiera nowoczesne metody, pracuje samodzielnie i zespołowo nad rozwiązywaniem problemów biologicznych, szanuje pracę swoją i innych członków zespołu. Sposoby weryfikacji: 1. Kontrola stanu wiedzy studentów przed zajęciami (wejściówki). 2. Bieżąca ocena pracy zespołowej podczas analizy uzyskanych w trakcie zajęć wyników. 3. Dwa sprawdziany pisemne (pytania otwarte, zadania z treścią). Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej Warunek zaliczenia: 1. Obecność na zajęciach. 2. Zaliczenie wejściówek. 3. Pozytywna ocena pracy studenta podczas laboratoriów. 4. Pozytywne zaliczenie dwóch sprawdzianów. Literatura podstawowa: Klama J Współżycie endofitów bakteryjnych z roślinami. Acta Scientarum Polonorum, Agricultura 3 (1): Sujkowska M Przebieg procesu infekcji w układzie symbiotycznym rośliny motylkowate Rhizobium. Wiadomości Botaniczne 53 (1/2): Legocki A.B Ewolucja układów symbiotycznych. Postępy Biologii Komórki 36, Suplement 25: Turnau K Mikoryza w siedliskach skażonych metalami toksycznymi. Wiad. Bot. 37: Turnau K., Jurkiewicz A., Grzybowska Rola mikoryzy w bioremediacji terenów zanieczyszczonych. Kosmos 51: Literatura uzupełniająca: Wielbo J., Skorupska A Ewolucja układu symbiotycznego Rhizobium rośliny motylkowate. Postępy Mikrobiologii 42 (3): Denison R.F., Kiers E.T Lifestyle alternatives for rhizobia: mutualism, parasitism, and forgoing symbiosis. FEMS Microbiology Letters 237: Carlot M., Giacomini A., Casella S Aspects of plant-microbe interactions in heavy metal polluted soil. Acta Biotechnology 22 (1-2): Tylman I. Kowalczyk S Receptory i szlaki sygnałowe regulujące symbiozę brodawkową i mikoryzę arbuskularną Postępy Biologii Komórki Błaszkowski J Przeszłość, teraźniejszość i przyszłość klasyfikacji arbuskularnych grzybów mikoryzowych. Kosmos. 1 (53), s

5 podpis osoby składającej sylabus i zakładanych efektów kształcenia w zakresie wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych, z uwzględnieniem form zajęć. Uwzględnia się tylko efekty możliwe do sprawdzenia (mierzalne / weryfikowalne). ii Przykładowe rodzaje aktywności: udział w wykładach, ćwiczeniach, przygotowanie do zajęć, udział w konsultacjach, realizacja zadań projektowych, pisanie eseju, przygotowanie do egzaminu. Liczba godzin nakładu pracy studenta powinna być zgodna z przypisanymi do tego punktami ECTS wg przelicznika : 1 ECTS h. iii Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela są to tzw. godziny kontaktowe (również te nieujęte w rozkładzie zajęć, np. konsultacje lub zaliczenia/egzaminy). Suma punktów ECTS obu nakładów może być większa od ogólnej liczby punktów ECTS przypisanej temu przedmiotowi.