Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Biotechnologia (S2)
specjalność: Biotechnologia w produkcji roślinnej
Sylabus przedmiotu Kultury in vitro roślin:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Biotechnologia | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki rolnicze, leśne i weterynaryjne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Kultury in vitro roślin | ||
| Specjalność | Biotechnologia w produkcji roślinnej | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Danuta Kulpa <Danuta.Kulpa@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Student powinien wykazać się znajomością fizjologii roślin, przebiegu morfogenezy, działania roślinnych regulatorów wzrostu. Powinien znać metody oraz metody rozmnażania generatywnego i wegetatywnego oraz hodowli twórczej nowych gatunków roślin. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Opanowanie zakresu wiedzy teoretycznej i praktycznej, pozwalającej na założenie i optymalizację danego rodzaju kultury in vitro zgodnie z jej celem. |
| C-2 | Nabycie umiejętności przygotowywania podłoży wzrostowych do prowadzenia kultur in vitro. Poznanie zasad dobierania skaładu podłoży dla danego etapu rozmnażania i gatunku rośliny. |
| C-3 | Nabycie umiejętności zakładania i prowadzenia sterylnych kultur roślinnych oraz adaptacji roślin ex vitro do warunków szklarniowych |
| C-4 | Nabycie umiejętności właściwej oceny wpływu czynników zewnętrznych na rozwój roślin w kulturach in vitro i wyciagania na ich podstawie prawidłowych wniosków wraz z jednoczesną umiejętnością ich prezetacji w formie pisemnej i ustnej. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Skład mineralny i zasady przygotowywania podłoży dla określonych typów roślin i kultur. Warunki fizyczne (światło, temepratura) prowadzenia kultury. | 4 |
| T-A-2 | Metody komercyjnego namnażania w kulturach in vitro różnych grup roślin ogrodniczych | 2 |
| T-A-3 | Określanie czynników wpływających na wydajność i ekonomiczną opłacalność prowadzenia roślinnych kultur in vitro. Projektowanie laboratorium oraz określanie jego hipotetycznych możliwości produkcyjnych. | 2 |
| T-A-4 | Metody prowadzenia kultur roślinnych w bioreaktorach - ćwiczenia demontracyjne. | 4 |
| T-A-5 | Najnowsze tredny w roslinnych kulturach in vitro (prezentacje studentów). | 2 |
| T-A-6 | Podsumowanie ćwiczeń i zaliczenie. | 1 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Zasady organizacji laboratorium kultur tkankowych (wyposażenie, bezpieczeństwo pracy, akredytacja) odczynniki wykorzystywane do prowadzenia kultur tkankowych i ich zasady przechowywania. | 2 |
| T-L-2 | Sporządzanie pożywek i roztworów macierzystych (rola makro – i mikroelementów stosowanych w pożywkach, zasady sporządzania pożywek). Sterylizacja pożywki, oznaczenie jej pH. | 2 |
| T-L-3 | Przygotowanie i odkażanie eksplantatów pierwotnych w trakcie inicjacji kultur. Inicjacja kultur wybranej rośliny ogrodniczej . | 2 |
| T-L-4 | Czynniki wpływjące na wydajność procesu namnażania w kulturach in vitro. Samodzielne namnażanie pędów wybranej rośliny ogrodniczej. | 2 |
| T-L-5 | Metody prowadzenia kultur płynnych, w bioreaktorach. Założenie kultury zawiesinowej. Otoczkowanie i przechowywanie tkanek w warunkach in vitro. Samodzielna produkcja nasion somatycznych w otoczkach alginianowych. | 2 |
| T-L-6 | Czynniki wpływające na ukorzenienie pędów i odzyskanie samożwności. Biotyzacja kultur in vitro. Samodzielne ukorzenianie pędów wybranej rośliny ogrodniczej. | 2 |
| T-L-7 | Adaptacja roślin do warunków in vivo. Obserwacje sterylności założonych kultur, ocena wpływu zastosowanych czynników (skład mineralny pożywki, regulatory wzrostu, eksplantat) na efektywność namnażania i ukorzeniania. | 2 |
| T-L-8 | Prezentacje wyników doświadczeń na forum grupy. Zaliczenia. | 1 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Roślinne kultury in vitro: zarys historii badań, obecne osiągnięcia oraz wykorzystanie w nauce i praktyce. Przegląd kultur in vitro. | 2 |
| T-W-2 | Główne etapy mikrorozmnażania. Czynniki oddziaływujące na poszczególne stadia mikropropagacji. | 2 |
| T-W-3 | Roślinne regulatory wzrostu stosowane w kulturach in vitro i ich wpływ na rozwój roślin. | 2 |
| T-W-4 | Problemy związane z zakażeniami w kulturach in vitro. Uwalnianie roślin od wirusów i patogenów metodą kultur merystemów wierzchołkowych. | 2 |
| T-W-5 | Proces somatycznej embriogenezy w kulturach in vitro. Tworzenie i wykorzystanie sztucznych nasion. | 2 |
| T-W-6 | Kultury organów generatywnych, zarodków i zalązków. Metody prowadzenia kultur protoplastów i warunki tranfromacji roślin w kulturach in vitro. | 2 |
| T-W-7 | Wykorzystanie kultur in vitro w biosyntezie wtórnych metabolitów. Metody prowadzenie kultur kalusowych w bioreaktorach. | 2 |
| T-W-8 | Przechowywanie materiału genetycznego w kulturach in vitro | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | przygotowywanie do zaliczeń | 10 |
| A-A-3 | przygotowanie prezentacji multimedialnych | 5 |
| 30 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-L-2 | Podsumowanie wyników doświadczeń przeprowadzonych na zajęciach. Przygotowanie sprawozdań w postaci pisemnej i prezentacji multimedialnych. | 5 |
| A-L-3 | Samodzielne czytanie zaleconych publikacji i przygotowanie do zaliczenia. | 10 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | konsultacje | 2 |
| A-W-3 | samodzielne przygotowanie do zaliczenia. | 10 |
| A-W-4 | zaliczenie | 3 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Ćwiczenia laboratoryjne, nauczanie umiejętności praktycznych. |
| M-2 | Prezentacja multimedialna z wykorzystaniem komputera i rzutnika |
| M-3 | Praca projektowa - przygotowanie projektu laboratorium wraz z jego wyposażeniem i oceną możliwości produkcyjnych. |
| M-4 | Przygotowanie prezentacji multimedialnej przez studentów dotyczacej najnowszych trendów w prowadzeniu roślinnych kultur in vitro. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Kolokwium |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena prezentacji multimedialnych przygotowywanych przez studentów. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena publikacji podsumowujacych wyniki badań przeprowadzonych w trakcie zajęć. |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe - pisemne |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BTinz_2A_BT-S-C21_W01 Posiada wiedzę z zakresu biochemicznych i fizjologicznych podstaw rozmnażania roślin w kulturach in vitro. Wskazuje metody prowadzenia określonego typu kultur właściwe dla danego gatunku . | — | — | — | C-1 | T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8 | M-2 | S-4 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BTinz_2A_BT-S-C21_U01 student samodzielnie analizuje otrzymane wyniki badań, opisuje je i prezentuje publicznie. | — | — | — | C-4 | T-L-7, T-L-8 | M-1, M-3, M-4 | S-2, S-3 |
| BTinz_2A_BT-S-C21_U02 potrafi samodzielnie przygotowywać podłoża wzrostowe do prowadzenia kultur in vitro ora założyć i prowadzić sterylną kulturę | — | — | — | C-2, C-3 | T-A-1, T-A-3, T-A-4, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-W-2, T-W-3 | M-1 | S-3, S-4 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BTinz_2A_BT-S-C21_K01 Potrafi pracować w zespole namnażającym rośliny w laboratorium kultur in vitro | — | — | — | C-1, C-4 | T-A-2, T-A-3, T-A-6, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8 | M-1, M-3, M-4 | S-2, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BTinz_2A_BT-S-C21_W01 Posiada wiedzę z zakresu biochemicznych i fizjologicznych podstaw rozmnażania roślin w kulturach in vitro. Wskazuje metody prowadzenia określonego typu kultur właściwe dla danego gatunku . | 2,0 | niezadowalająca wiedza |
| 3,0 | zadowalająca wiedza, ale z licznymi błędami | |
| 3,5 | zadowalająca wiedza, ale ze znacznymi niedociągnięciami | |
| 4,0 | dobra wiedza | |
| 4,5 | bardzo dobra wiedza | |
| 5,0 | znakomita wiedza |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BTinz_2A_BT-S-C21_U01 student samodzielnie analizuje otrzymane wyniki badań, opisuje je i prezentuje publicznie. | 2,0 | Student nie potrafi analizować usyskanych informacji i ich prezentować. |
| 3,0 | Student popełnia liczne błedy analizując usyskane informacje i je prezentując. | |
| 3,5 | Student popełnia nieliczne błedy analizując usyskane informacje i prezentując wyniki badań. | |
| 4,0 | Student w większości przypadków prawidłowo analizuje usyskane informacje oraz prezentuje je zarówno w formie pisemnej jak i przygotowując prezentację multimedialną, popełniając przy tym nieliczne błedy. | |
| 4,5 | Student prawidłowo analizuje usyskane informacje oraz prezentuje je zarówno w formie pisemnej jak i przygotowując prezentację multimedialną. | |
| 5,0 | Student w sposób doskonały analizuje usyskane informacje, potrafi odnieść je do obecnego stanu wiedzy. W sposób interesujacy prezentuje je zarówno w formie pisemnej jak i przygotowując prezentację multimedialną. | |
| BTinz_2A_BT-S-C21_U02 potrafi samodzielnie przygotowywać podłoża wzrostowe do prowadzenia kultur in vitro ora założyć i prowadzić sterylną kulturę | 2,0 | Student nie potrafi w przygotować podłoży wzrostowych, ani założyć sterylnych kultur. |
| 3,0 | Student potrafi pod kierunkiem nauczyciela przygotować podłoża, korzytając z gotowych zestawów. Zna zasady zakładania sterylnych kultur, ale popełnia bardzo liczne błędy i większość kultur ulega zakażeniu. | |
| 3,5 | Student potrafi samodzielnie przygotować podłoża, korzytając z gotowych zestawów. Zna zasady zakładania sterylnych kultur, ale popełnia bardzo liczne błędy i większość kultur ulega zakażeniu. | |
| 4,0 | Student potrafi pod kierunkiem nauczyciela przygotować podłoża, korzystając z podstawowych odczynników. Popełnia nieliczne błędy przy zakładaniu kultur - conajmniej 50% kultur jest sterylnych. | |
| 4,5 | Student potrafi samodzielnie przygotować podłoża, korzystając z podstawowych odczynników. Niemal nie popełnia blędów przy zakładaniu kultur - conajmniej 80% kultur jest sterylnych. | |
| 5,0 | Student potrafi samodzielnie przygotować podłoża, korzystając z podstawowych odczynników, samodzielnie wylicza zawartości substancji w pozywce, potrafi dobrać skład podłoża do etapu wzrostu i gatunku rośliny. Nie popełnia blędów przy zakładaniu kultur - wszystkie są sterylne. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BTinz_2A_BT-S-C21_K01 Potrafi pracować w zespole namnażającym rośliny w laboratorium kultur in vitro | 2,0 | Student nie potrafi porozumieć się z grupą i pracować w zespole osób prowadzących namnażanie roślin w kulturach in vitro. |
| 3,0 | Student potrafi porozumieć się z grupą i pracować w zespole osób prowadzących namnażanie roślin w kulturach in vitro jako bierny wykonawca poleceń, popełnia liczne błędy. | |
| 3,5 | Student potrafi porozumieć się z grupą i pracować w zespole osób prowadzących namnażanie roślin w kulturach in vitro jako bierny wykonawca poleceń, popełnia nieliczne błędy. | |
| 4,0 | Student potrafi porozumieć się z grupą i pracować w zespole osób prowadzących namnażanie roślin w kulturach in vitro jako członek zespołu, wykazuje inicjactywę w zakresie powierzonych mu obowiązków, ale nie potrafi kierować pracą jako przywódca zespołu. | |
| 4,5 | Student potrafi porozumieć się z grupą i pracować w zespole osób prowadzących namnażanie roślin w kulturach in vitro jako zarówno jako członek zespołu jak również jego przywódca. | |
| 5,0 | Student potrafi porozumieć się z grupą i pracować w zespole osób prowadzących namnażanie roślin w kulturach in vitro jako zarówno jako członek zespołu jak również jego przywódca. Potrafi w sposób doskonały kierować pracą kolegów i rozwiązywać powstające konflikty. |
Literatura podstawowa
- Zenkteler M. (red.), Hodowla komórek i tkanek roślinnych., PWN, Warszawa, 1984, I
- Malepszy S. (red.), Biotechnologia roślin., PWN, Warszawa, 2009, II
Literatura dodatkowa
- Bhojwani S,.S., Razdan M.N., Plant tissue culture: Theory and practice., Elsevier, Amsterdam, 1990, I