Předmět: Biotechnologie rostlin a GMO

« Zpět
Název předmětu Biotechnologie rostlin a GMO
Kód předmětu BOT/BRGMO
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 2
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 3
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Ondřej Vladan, doc. RNDr. Ph.D.
  • Navrátilová Božena, RNDr. Ph.D.
  • Šenkyřík Josef Baltazar, Ing.
  • Král Daniel, Mgr.
Obsah předmětu
Přednášky (blokace 2 h) 1. Úvodní přednáška - seznámení s obsahem přednášek a praktických cvičení, rozdělení do skupin pro cvičení. Biotechnologie - členění, mezioborovost, od historie po současnost, rostlinné "zelené" biotechnologie v ČR. 2. Podstata explantátových kultur rostlin, metody (techniky zachovávající a techniky zvyšující genetickou variabilitu rostlin) a jejich aplikace ve šlechtění rostlin. 3. Využití rostlinných biotechnologií v zemědělství, farmaceutickém průmyslu, uchovávání genofondu a ochraně životního prostředí. 4. Molekulárně biologické metody v zemědělské praxi a výzkumu, jejich využití při řešení nových problémů přinášející současná biotechnologie a zemědělská praxe. Ukázkové příklady dotýkající se problematiky GMO, herbicid rezistentních plevelů a fytopatologie. 5. Využití ionizujícího záření v biotechnologii a ve šlechtění rostlin. 6. Budoucnost rostlinných biotechnologií. Hodnocení experimentů a využití v praxi. Cvičení: Student získá zkušenosti při práci v aseptickém prostředí na vybraných základních metodách explantátových kultur používaných např. v rámci šlechtění rostlin. Vlastní fotodokumentaci z experimentů v průběhu cvičení mohou studenti využít ve výuce a praxi. 1a. Základy explantátových kultur rostlin a jejich možné uplatnění ve výuce biologie nebo v zájmových kroužcích na základních a ve výuce nebo seminářích na středních školách. 1b. Bezpečnost práce, příprava médií, sterilizace nástrojů, skla a dalších pomůcek. 1c. Práce s rostlinným materiálem, založení aseptické kultury, kultivace, metoda mikropropagace. 2a. Androgeneze - práce pod binokulární lupou, sterilizace rostlinného materiálu, uplatnění v praxi a ve výuce. 2b. Embryogeneze - uplatnění metod v rámci výuky, sterilizace rostlinného materiálu a převedení do aseptického prostředí, práce pod binokulární lupou. 3. Hodnocení založených experimentů a diskuse nad experimenty. Vliv rostlinného materiálu/genotypu, původ explantátu, řešení kontaminací, morfologie a anatomie rostlin v podmínkách in vitro.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení, Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Demonstrace, Laborování
  • Účast na výuce - 26 hodin za semestr
Výstupy z učení
Cílem předmětu je navázat na základní předměty (obecná biologie, fyziologie rostlin, genetika, ekologie) výuky studentů. Přednášky a cvičení se týkají biotechnologií rostlin a odrážejí pokrok v této vědecké oblasti nejen v základním výzkumu, ale i o nové aplikační směry jako jsou geneticky modifikované organizmy, včetně legislativy pěstování a využívání, uplatnění rostlinných biotechnologií v zemědělství, farmaceutickém průmyslu, uchovávání genofondu a v ochraně životního prostředí. Předmět seznámí studenty s novými aplikacemi explantátových kultur a molekulárně biologickými metodami v praxi, také se zavedením získaných znalostí do výuky v rámci biologie na základních a středních školách.
Znalost - základních termínů v oblasti biotechnologií rostlin - využití rostlinných biotechnologií v praxi Student získá praxi při práci v aseptickém prostředí na vybraných základních metodách explantátových kultur používaných v rámci šlechtění rostlin - prašníkové kultury, embryokultury, mikropropagace rostlin. Seznámí se s vybavením laboratoří zabývající se GMO rostlin.
Předpoklady
Po absolvování kurzu je student schopen orientovat se v problematice rostlinných biotechnologií, metodách, jejich využití v praxi a v otázkách geneticky modifikovaných rostlin (výhody a rizika).

Hodnoticí metody a kritéria
Rozhovor

1. Absolvování cvičení a hodnocení založených experimentů, vlastní fotodokumentace. 2. Prezentace studenta na téma biotechnologií.
Doporučená literatura
  • Heldman D.R., Wheler M.B., Hoover D.G. Encyclopedia of Biotechnology in agriculture and food..
  • Kreuzer H., Massay A. (2005). Biology and biotechnology.. Washington.
  • Procházka S. a kol. (1998). Fyziologie rostlin..
  • Ram, A. (2010). Biotechnology: theory and practice. Jaipur.
  • Smith J.E. (ed.). Biotechnology, 3rd Edition, Cambridge University Press 1998, ISBN 0-521-44911-1.
  • Trigiano R.N., Gray D.J. (2005). Plant development and biotechnology..


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Fytopatologie (2019) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Učitelství biologie pro střední školy maior (2019) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní