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DEPARTAMENTO DE FISIOLOGÍA VEGETAL FISIOLOGÍA MOLECULAR DE PLANTAS GUÍA DIDÁCTICA 2011-2012 SEGUNDO CURSO GRADO DE BIOQUÍMICA Dr. Juan Manuel Ruiz Sáez Índice 1. Presentación: 1.1. ¿Qué es Bolonia? 1.2. La asignatura 1.3. El departamento de Fisiología Vegetal 1.4. El profesor Juan Manuel Ruiz Sáez 2. Atención personal al alumno 3. Objetivos de la asignatura 4. Competencias de la asignatura 5. Temario teórico 6. Temario práctico 7. Bibliografía y enlaces web de interés 8. Programa de actividades 9. Metodología docente 10. Trabajos en grupo 11. Criterios de evaluación 12. Recomendaciones para Tener Éxito en la Asignatura 13. Como darse de alta en la plataforma Moodle 14. Guías de trabajo autónomo 2 2 3 3 4 5 6 7 8 9 10 13 16 18 19 20 21 22 1 1. Presentación 1.1. ¿Qué es Bolonia? Proceso de Bolonia es el nombre que recibe el proceso iniciado a partir de la Declaración de Bolonia, acuerdo que en 1999 firmaron los ministros de educación de diversos países de Europa (tanto de la Unión Europea como de otros países como Rusia o Turquía), en la ciudad italiana de Bolonia. Se trató de una declaración conjunta que dio inicio a un proceso de convergencia que tenía como objetivos facilitar el intercambio de titulados y adaptar el contenido de los estudios universitarios a las demandas sociales mejorando su calidad y competitividad a través de una mayor transparencia y un aprendizaje basado en el estudiante cuantificado a través de los créditos ECTS. El proceso de Bolonia, pese a no ser un tratado vinculante, condujo a la creación del Espacio Europeo de Educación Superior. Este acuerdo se enmarca dentro del Acuerdo General de Comercio de Servicios, firmado en 1995 y cuyo objetivo declarado es “liberalizar el comercio de servicios” a escala mundial para introducirlos en el mercado, ya que “la financiación pública es un elemento de distorsión de los mercados”. Para conseguir los objetivos que persigue, se basa en tres pilares fundamentales: • Pauta ECTS* (European Credit Transfer System): Se fundamenta en el precepto de que, a partir de ahora, un crédito será equivalente a unas 25 ó 30 horas de trabajo (dentro y fuera del aula). Desde el punto de vista docente, la consecuencia es la reducción de las horas de clase presencial en favor de prácticas tuteladas por el personal docente. *De este hecho se deriva la elaboración de la siguiente guía didáctica donde podrá encontrar toda la información relativa a aspectos como contenidos y objetivos de la asignatura, actividades y exámenes a realizar y metodología y criterios de evaluación entre otros. Toda esta información le resultará útil para la superación de la asignatura: Fisiología Vegetal Aplicada. • Estructura grado/posgrado: La educación superior se dividirá en dos ciclos, un grado de orientación generalista y un postgrado de orientación especialista. Hay que destacar que el principio que articulará este sistema será la adquisición de habilidades, frente a la adquisición de conocimientos, por lo que estos grados y postgrados estarán fuertemente dirigidos a dar respuesta a las necesidades laborales que existan en la sociedad. 2 • Acreditación: El último pilar prevé la creación de sistemas que vigile la calidad de cada centro formativo y su adecuación a los requisitos del Espacio Europeo de Educación Superior. 1.2. La asignatura La Fisiología Molecular de las Plantas es la parte de las Ciencias Biológicas que se ocupa del estudio del funcionamiento de las plantas: su nutrición y metabolismo, crecimiento, desarrollo y reproducción, y la regulación de estos procesos en relación con las condiciones del medio ambiente donde habitan. Esta disciplina estudia procesos tan interesantes como la fotosíntesis, que está en la base de las cadenas tróficas de los ecosistemas, y relacionada directamente con la composición de la atmósfera en oxígeno y dióxido de carbono. Es el proceso que hace posible la transformación de la luz solar en energía química de la que dependen todos los seres vivos, la síntesis de compuestos orgánicos a partir de moléculas inorgánicas, y se relaciona directamente con el balance de CO2 atmosférico, implicado en el efecto invernadero. Además, el conocimiento de la fisiología de las plantas, incide directamente en la producción agrícola, base de la alimentación humana y animal, y responsable del desarrollo de la sociedad actual. Las prácticas agrícolas han sido capaces de aumentar la producción de alimentos, pero han creado, a su vez, problemas de contaminación ambiental y de salud nutricional, cuyas consecuencias aun hoy día están lejos de ser comprendidos completamente. En la base de la producción vegetal, la fertilización de cultivos, los alimentos transgénicos, el desarrollo de medicamentos, la recuperación de suelos contaminados, el equilibrio de los ecosistemas, y otros muchos procesos que interesan directamente a los bioquímicos, está el conocimiento del funcionamiento de las plantas. 1.3. El departamento de Fisiología Vegetal El Departamento de Fisiología Vegetal de la Universidad de Granada tiene dos sedes: en la Facultad de Farmacia y en la Facultad de Ciencias. En la primera se imparten asignaturas de la licenciatura de Farmacia y de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. En la segunda, la docencia se reparte entre la Licenciatura y Grado de Biología, de Ciencias Ambientales y de Bioquímica. En la Facultad de Ciencias, la sede del Departamento está en la 5ª planta del Edificio de Biología. El departamento imparte como asignatura principal la Fisiología Vegetal en la licenciatura y grado de Biología, y la asignatura 3 Fisiología Molecular de Plantas en el grado de Bioquímica. Además, se imparten asignaturas optativas y de libre configuración, que amplían el contenido de la Fisiología Vegetal, y desarrollan campos de especialización de interés para el futuro desarrollo profesional de estudiantes de Biología, Bioquímica y Ciencias Ambientales. Las optativas son Fisiología del Crecimiento y Desarrollo en Plantas, Nutrición Vegetal y Ecofisiología Vegetal. De libre configuración se imparten la Fitopatología y la Fitorremediación. Los profesores del Departamento participan en la docencia e investigación de dos máster de postgrado: Biología Agraria y Acuicultura, y Biotecnología. Las Profesoras Coordinadoras de uno y otro pertenecen al Departamento, si bien en ambos participan otros departamentos y centros de investigación. La información detallada del Departamento de Fisiología Vegetal, sedes y personal, así como de la docencia que imparte, y la investigación que se lleva a cabo en sus laboratorios, se puede encontrar a través de Internet en la dirección http://www.ugr.es/~fisioveg/. En esta página se encuentran los datos para contactar conmigo o con cualquier otro profesor del Departamento, así como los horarios de clases y tutorías. 1.4. El profesor Juan Manuel Ruiz Sáez Me licencié en Biología por la Universidad de Granada en el año 1994. Antes de finalizar este periodo de mi vida, comencé mi actividad investigadora en el Grupo de Investigación Diagnostico Nutricional de las Plantas en Condiciones Adversas (AGR161). Posteriormente, en el año 1995 comencé mis estudios de doctorado e inicie mi actividad docente en el Departamento de Fisiología Vegetal, donde impartí distintas asignaturas como Fisiología Vegetal y Nutrición Mineral. En 1999 defendí mi Tesis Doctoral y en al año 2000 conseguí una Beca Postdoctoral del Ministerio de Educación y Ciencia para realizar una investigación en la Universidad de California-Davis, USA. Actualmente soy Profesor Titular de Universidad desde el año 2003 con 2 sexenios de investigación y 2 quinquenios docentes. Todo lo relativo a mi investigación actual (publicaciones, proyectos…) se puede consultar a través de Internet en la dirección http://www.ugr.es/local/jmrs/. En cuanto a mi tarea docente intento hacer las clases lo más participativas, interesantes y divertidas que sea posible. Finalmente, mi tiempo libre lo dedico a estar con los amigos y desarrollar mis aficiones que es principalmente la lectura. 4 2. Atención personal al Alumno Para comunicarse con el Profesor Juan Manuel Ruiz Sáez: Despacho número 5 en Departamento de Fisiología Vegetal (Edificio de Biología 5ª planta), Facultad de Ciencias Teléfono: 958 240066 Fax: 958 248995 e-mail: jmrs@ugr.es Horario tutorías: Lunes, Miercoles y Jueves de 11.00 am a 13.00 pm 5 3. Objetivos de la Asignatura Fisiología Molecular de Plantas de El desarrollo de la asignatura se orienta a los siguientes objetivos: - Comprender las características fundamentales del ser vivo vegetal, y sus implicaciones e importancia para el conjunto de los seres vivos y el medio ambiente. - Analizar los principales procesos metabólicos de las plantas, con especial énfasis en aquellos procesos que son característicos de los vegetales y son diferentes de los animales. - Caracterizar los principales grupos de plantas, de acuerdo con sus adaptaciones fisiológicas a diferentes condiciones ambientales. - Analizar los procesos de nutrición de las plantas, que inciden directamente en su metabolismo y desarrollo, y determinan el manejo de técnicas agrícolas. - Conocer las fitohormonas y reguladores de las plantas, y sus mecanismos de acción, como base para el estudio de los procesos de desarrollo del vegetal, y de las respuestas a los cambios de condiciones medioambientales. - Manejar los equipos básicos de laboratorio de Fisiología Vegetal y diseñar experimentos sencillos. 6 4. Competencias de la Asignatura Fisiología Molecular de Plantas Tras cursar esta asignatura (y superarla) el alumno será capaz de desarrollar las siguientes competencias en su ámbito profesional: - Utilizar los diferentes sistemas de cultivo y fertirrigación para obtener un correcto desarrollo y producción vegetal. - Evaluar las actividades metabólicas de las plantas para realizar diagnósticos nutricionales a través de la utilización de los distintos bioindicadores biológicos y determinar su influencia sobre la producción y calidad de los productos agrícolas. - Aplicar productos comerciales formulados a base nutrientes minerales (fertilizantes), fitohormonas y reguladores - Diagnosticar y solucionar problemas ambientales mediante la utilización de plantas y sus mecanismos de adaptación. - Seleccionar especies de plantas adecuadas para su crecimiento en diferentes medios. - Utilizar en cada caso los medios más adecuados para encontrar la información que necesite sobre la fisiología de las plantas. - Manejar medios técnicos y equipos básicos de laboratorio en Fisiología Vegetal. - Diseñar experimentos, análisis de datos y resolución de problemas planteados en la experimentación con plantas. 7 5. Temario Teórico de la Asignatura Fisiología Molecular de Plantas TEMARIO TEÓRICO: (1,6 ECTS/40h) BLOQUE I: INTRODUCCIÓN • Tema 1. Concepto de Fisiología Vegetal BLOQUE II: FOTOSÍNTESIS • Tema 2. Consideración Global de la Fotosíntesis • Tema 3. Aparato Fotosintético: Cloroplastos y Pigmentos Fotosintéticos • Tema 4. Formación Fotoquímica del Potencial de Reducción • Tema 5. Fotofosforilación • Tema 6. Fijación Fotosintética de CO2 (Ciclo de Calvin-Benson) y fotorrespiración • Tema 7. Fijación Fotosintética de CO2: Ciclo C4 (HSK) y Plantas CAM BLOQUE III: NUTRICIÓN MINERAL Y RELACIONES HÍDRICAS • • • • • • Tema Tema Tema Tema Tema Tema 8. Nutrición Mineral: Aspectos Generales 9. Asimilación de Nitrógeno y Azufre 10. El Agua en las Plantas: Potencial Hídrico 11. Absorción y Transporte de Agua en las plantas: xilema 12. Pérdida de Agua por la Planta. Transpiración 13. Transporte Vascular por el Floema BLOQUE IV: CRECIMIENTO Y DESARROLLO • • • • • • Tema Tema Tema Tema Tema Tema 14. 15. 16. 17. 18. 19. Generalidades de las hormonas Auxinas Giberelinas Citoquininas Etileno Ácido Abscísico y Otros Compuestos con Actividad Reguladora 8 6. Temario Práctico de la Asignatura Fisiología Molecular de Plantas Seminarios/Talleres (0,07 ECTS/1,75h) Exposición de trabajos y talleres propuestos por el profesor: • • • Fotosíntesis y estrés en plantas Ionómica vegetal y estrés en plantas Compuestos con actividad reguladora y estrés en plantas Tutorías colectivas (0,07 ECTS/1,75h) • • • Bloque II Fotosíntesis: Preparación de los equipos de trabajo para los seminarios, tutorización sobre el contenido del seminario y resolución de posibles dudas. Bloque III Nutrición Mineral: Tutorización sobre el contenido del seminario y resolución de posibles dudas. Bloque IV Reguladores del Crecimiento: Tutorización sobre el contenido del seminario y resolución de posibles dudas. Prácticas de Laboratorio (0,40 ECTS/10h) - Práctica 1. Aislamiento de cloroplastos: reacción de Hill Práctica 2. Determinación del Potencial Hídrico Mediante el Método Densitométrico de Chardakov Práctica 3. Determinación de nitratos en tejidos vegetales. 9 7. Bibliografía y Enlaces Web de Interés de la Asignatura Fisiología Molecular de Plantas BIBLIOGRAFÍA FUNDAMENTAL: • Agrios, G.N. 2009. Fitopatología. 5ª ed. UTEHA-Noriega, México NOTA: En ete libro se trata de cómo el buen desarrollo de las plantas es de particular interés para aquellos que están relacionados de manera bastante directa con su crecimiento y la producción y distribución de sus productos. Sin embargo, un aspecto de mayor importancia es que la salud de las plantas. Las causas más comunes del crecimiento deficiente de las plantas y de la destrucción de cosechas son los fitopatógenos, el clima desfavorable, las malezas y las plagas de insectos. Las enfermedades que sufren las plantas, así como sus causas, son semejantes a las que atacan a los animales y al hombre. La salud de las plantas debiera interesar a todos los individuos como cultivadores, como ciudadanos preocupados por la seguridad del medio ambiente o como consumidores la serie interminable de productos derivados de las plantas. • Chawla, H.S. 2009. Introduction to Plant Biotechnology. 3rd ed., Science Publishers, Enfield. NOTA: En este libro podemos encontrar los últimos avances en las técnicas de la ingeniería vegetal y hongos para múltiples usos como en trastornos degenerativos humanos y tratamientos paliativos. Además, podemos encontrar las distintas rutas de síntesis de los principios activos naturales terapéuticos que pueden suponer una alternativa a la síntesis química de fármacos. Los capítulos son muy detallados dando una amplia visión de cada tema tratado. • • • • Christou P., Klee H. (eds.). 2004. Handbook of Plant Biotechnology. 2 vols. John Wiley & Sons, Chischester, England. Cooke, B.M, Gareth Jones, D, Kaye, B 2006. The epidemiology of plant diseases. (2ºed.). Springer. De Kok LJ, Stulen I, Rennenberg C, Brunold C, Rauser WE 1993. Sulfur Nutrition and Assimilation in Higher Plants. Regulatory, Agricultural and Environmental Aspects. SPB Academic Publishers, La Haya. Dris R, Abdelaziz FH, Jain M 2002. Plant nutrition, growth and diagnosis. Science Pub. NOTA: En este libro se trata en profundidad toda la temática relacionada con los distintos macro y microelementos esenciales en la nutrición vegetal y como cada uno de ellos ejerce su influencia sobre el crecimiento de distintos cultivos vegetales mostrando las distintas vías metabólicas. Asimismo, podemos encontrar las técnicas diagnósticas para conocer el estatus nutricional de los vegetales, la relación entre concentración de nutrientes en productos destinados al consumo humano y calidad vegetal, el manejo de los fertilizantes para poder llevar a cabo una producción sostenible y detalla la existencia de los elementos beneficiosos para los vegetales y su influencia sobre la salud humana. Estos dos últimos capítulos son especialmente interesantes ya que su temática está muy relacionada con los distintos debates que se 10 van a tratar en clase. • • • • • • Dyakov, YuT, Dzhavakhiya, VG, Korpela, K 2007. Comprehensive and Molecular Phytopathology. Elsevier. Amsterdam. Epstein E, Bloom AJ 2005. Mineral nutrition of plants: principles and perspectivas. Editorial Sinauer Associates, Inc. Publishers. Gissel-Nielsen G, Jensen A 1999. Plant Nutrition – Molecular Biology and Genetics. Kluwer Academic Publisher. Dordrecht. Huang, B. 2006. Plant-Environment Interactions. CRC Press, Boca Raton, Florida, 386 p. Lambers H., stuart chapin F., Pons Th L. 2008. Plant physiological ecology. Springer, New York, 540 p. 2nd edition. Larcher W. 2002. Physiological Plant Ecology. Ecophysiology and stress Physiology of Functional Groups. 4th ed. Springer Verlag, NOTA: Este libro se encuentra dividido en seis bloques temáticos que tratan de dar una perspectiva general de cómo las planas se relacionan con el medio ambiente y utilizan los distintos factores abióticos para su crecimiento y desarrollo. Por otra parte, también queda patente la influencia que los factores climáticos tienen sobre el metabolismo y producción vegetal, haciendo especialmente interesante la lectura del bloque temático 6 que hace referencia a los distintos tipos de estrés que pueden sufrir los vegetales. • • • • • • • Berlin, 450 pp. Marschner H 1995. Mineral Nutrition of Higher Plants, 2ª Ed. Academic Press, Londres. Mengel K, Kirkby EA 2001. Principles of plant nutrition. Kluwer Ac. Pub. Pinton R, Varanini Z, Nannipieri P 2000. The rizosphere. Marcel Deker Inc., NY. Reigosa, M.J., Pedrol, N., Sánchez, A. 2004. La Ecofisiología vegetal. Una ciencia de síntesis. Thomson, Madrid, 1193 p. Rengel Z 1999. Mineral Nutrition of Crops. The Haworth Press, New York. Slater, A., Scott, N., Fowler, M. 2007. Plant Biotechnology. The Genetic Manipulation of Plants. Oxford University Press, Oxford Walters, D., Newton, A., Lyon, G. 2007 Induced Resistance for Plant Defence. Blackwell Pub. Oxford, UK. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA: • Cobbett CH, Goldsbrough P 2002. Phytochelatins and metallothioneins: roles in heavy metal detoxification and homeostasis. Annual Review of Plant Biology 53: 159-182. • Dutta Gupta, S.; Ibaraki, Yasuomi (Eds.). 2007. Plant tissue culture engineering, Springer Verlag, Berlin-New York. • Garbisu C, Alkorta I 2001. Phytoextraction: a cost-effective plantbased technology for the removal of metals from the environment. Bioresource Technology 77: 229-236. • Hänsch R, Mendel RR 2009. Physiological functions of mineral micronutrients (Cu, Zn, Mn, Fe, Ni, Mo, B, Cl). Current Opinion in Plant Biology 12: 259-266 • Kirakosyan, A.; Kaufman, P. B. 2009. Recent Advances in Plant Biotechnology, Springer, New York. • Martos, V., Garcia del Moral, L.F. 2004. Prácticas de Biotecnología Vegetal, Universidad de Granada. 11 • • • • • • • • • Maathuis FJM 2009. Physiological functions of mineral macronutrients. Current Opinion in Plant Biology 12: 250-258 McGrath SP, Zhao FJ, Lombi E 2002. Phytoremediation of metals, metalloids and radionuclides. Advances in Agronomy 75: 1-56. Pearcy, R.W., Ehleringer, J.R, Mooney, H., Rundel, P.W. (eds.). 2007. Plant Physiological Ecology: Field methods and instrumentation. Springer, New York, Berlin. Pilon-Smits EAH, Quinn C, Tapken W, Malagoli M, Schiavon M 2009. Physiological functions of beneficial elements. Current Opinion in Plant Biology 12: 267-274 Pugnaire F.I, Valladares F. (eds.). 2007. Functional plant ecology. CRC Press, Boca Raton, 920 p. Salt DE, Baxter I, Lahner B 2008. Ionomics and the study of the plant ionome. Annual Review of Plant Biology 59: 709-733 Trigiano, RN, Windham, MT, Windham, AS 2007. Plant Pathology. Concepts and Laboratory Exercises. 2º ed. CRC Press, Boca Raton. Watanabe T, Broadley MR, Jansen S, White PJ, Takada J, Satake K, Takamatsu T, Tuah SJ, Osaki M 2007. Evolutionary control of leaf element composition in plants. New Phytologist 174: 516-523 Zhao F-J, McGrath SP 2009. Biofortification and phytoremediation. Current Opinion in Plant Biology 12: 373-380 ENLACES DE INTERES http://www.mhhe.com/biosci/pae/botany/botany_map/index.htlm Sucesos botánicos de repercusión social. http://www.arabidopsis.org/ Información sobre investigaciones en Arabidopsis y sus aplicaciones http://www.plant-hormones.bbsrc.ac.uk/ Información sobre fitohormonas http://photoscience.la.asu.edu/photosyn/photoweb/default.html Información sobre fotosíntesis. http://gened.emc.maricopa.edu/bio/bio102/Bio102.InternetBioRes.html Índice de enlaces web http://130.17.2.215/ Servidor para las ciencias biológicas de la California State University http://www.mobot.org/jwcross/phytoremediation/ Sitio sobre Fitorremediación http://www.aspp.org/education/resources.htm Sociedad Americana de Fisiología Vegetal http://www.sistemasgenomicos.com/herramientas.html Protocolos y herramientas de Biología Molecular http://www.nysaes.cornell.edu/ent/hortcrops/ Sitio sobre fitopatología de los cultivos http://www.ebi.ac.uk/ European Bioinformatic Institute 12 8. Programa de Actividades ACTIVIDADES PRESENCIALES 2º SEMESTRE Temas Tutorías Teoría (h) 1-2 Práctica (h) colectiva (h) 3 Exposicion de trabajos (h) ACTIVIDADES NO PRESENCIALES Exámenes Contenidos (h) -Concepto de Fisiología Vegetal Estudio de teoría y problema s (horas) Preparación y estudio de las prácticas (horas) Preparació n de trabajos (horas) 3 SEMANA 1 -Consideración Global de la Fotosíntesis 3-4 3 -Aparato fotosintético; Reacciones fotoquímicas 3 4 3 - Formación fotoquímica del potencial de reducción 3 -Regulación y reparación del aparato fotosintético; fotofosforilación 3 SEMANA 2 SEMANA 3 4-5 0,75 SEMANA 4 -Preparación tutoría de Bloque II Fotosíntesis 6 3 7 3 SEMANA 5 SEMANA 6 -Fijación fotosintética del CO2 y fotorrespiración -Plantas C4 y CAM 3 2 3 2 13 8 3 -clasificación de nutrientes y funciones en plantas SEMANA 7 3 0,75 -Exposción trabajos/seminari o: Fotosíntesis y estrés en plantas 9 3 -Asimilación de nitrogeno y del azufre 10 9-10 3 -Asimilación del azufre 10 SEMANA 8 SEMANA 9 2 -potencial hídrico -Prueba: T emas 1-7 11-1213 0,50 3 -absorción y distribución de agua: xilema 3 2 3 1 - floema SEMANA 10 -transpiración -Preparación tutoría de Bloque III Nutrición mineral 14-15 -generalidades hormonas vegetales 3 SEMANA 11 -auxinas 0,5 -Exposción trabajos/seminari o: ionómica y estrés 16-17 3 -Giberelinas 2 SEMANA 12 -Citoquininas -Prueba temas 813 18-19 SEMANA 13 3 3 0,5 5 -Etileno -ABA 10 2 5 -Preparación tutoría de Bloque 14 IV Reguladores Crecimiento - Prácticas 1 y 2 19 1 SEMANA 14 -Otros reguladores del crecimiento 5 10 -Exposción trabajos/seminari o: compuestos reguladores del crecimiento y estrés 0,5 1 5 -Prácticas 2 y 3 SEMANA 15 Total hs 2.75 40 10 1.75 1.75 6.75 Prueba temas 14-19 y prácticas 70 10 15 10 9. Metodología Docente El proceso de enseñanza-aprendizaje es una tarea compartida en la que profesor y alumnos deben implicarse de una manera conjunta y responsable: el profesor debe estimular, facilitar y orientar el aprendizaje y el alumno, como parte activa de este proceso, también debe establecer compromisos que conlleven asistir a las clases, plantear dudas, expresar opiniones, solicitar orientación al profesor y sugerir nuevos enfoques y vías para mejorar la calidad de la acción docente. - Lecciones magistrales. (1,6 ECTS/40h). El profesor expondrá los contenidos fundamentales de cada tema, fomentando la participación activa por parte del alumnado. La disponibilidad previa por parte de los alumnos del material gráfico utilizado por el profesor facilitará esta tarea. Estas lecciones deben incluir el planteamiento y tratamiento de dudas puntuales sobre los contenidos de la clase. - Seminarios. (0,07 ECTS/1,75h). El objetivo de los seminarios será doble. Por una parte se desarrolla y profundiza en aspectos concretos de la materia, especialmente en aquellos de carácter práctico o aplicado. Por otra, los alumnos (individualmente y/o en grupos) deberán comprender, sintetizar y exponer esta nueva información, lo que implica la consulta de las fuentes primarias de información y, en la medida de lo posible, el manejo de las nuevas tecnologías de la información y la comunicación en consonancia con las actuales exigencias de los modelos educativos. - Ejercicios de clase, pruebas o test. Periódicamente y preferentemente al final de las lecciones magistrales, el profesor planteará cuestiones y/o ejercicios que los alumnos deberán resolver brevemente por escrito y ser entregadas al profesor. De esta forma el alumno se puede ir familiarizando con las posibles cuestiones a plantear en Fisiología Vegetal y además el profesor puede comprobar el grado de asimilación de los conceptos básicos de la materia. - Tutorías. (0,07 ECTS/1,75h). Las tutorías individuales permitirán al alumno la consulta de dudas en relación a los contenidos de la materia, actividades propuestas, trabajo autónomo o cualquier otro aspecto relacionado con el desarrollo de la asignatura o licenciatura. En cuanto a las tutorías colectivas, constituyen una herramienta para el seguimiento del desarrollo del curso y en ellas se pueden tratar aspectos que el alumnado en general necesite profundizar o asentar, cuestiones relacionadas con la realización de trabajos asignados, o incluso sesiones especiales en las que explicar la utilización de fuentes de información, la redacción de trabajos científicos o la utilización de herramientas multimedia en seminarios y otros trabajos dirigidos. 16 - Prácticas de laboratorio. (0,40 ECTS/10h). Las prácticas están relacionadas con algún aspecto concreto del programa teórico de la asignatura. Se utilizarán técnicas habituales en los laboratorios de Fisiología Vegetal al objeto de que el alumno se familiarice con ellas así como con el equipamiento propio de las mismas. A los alumnos se les suministra un guión detallado con la metodología a utilizar, bajo la estricta supervisión de un profesor, y que también contendrá cuestiones y problemas sencillos que deberán entregar al finalizar las sesiones prácticas. Página web de la asignatura (página Web http://rubisco.ugr.es/fisioveg/). En este espacio virtual, el profesorado pondrá a disposición del alumno una forma alternativa de acceso a información y material diverso que sirva como apoyo durante el desarrollo del curso. Este material incluye: • Datos de contacto de los profesores de la asignatura • Horarios de clases magistrales, prácticas y tutorías • Copia del material gráfico empleado por los profesores durante el desarrollo de las clases 8 • Enlaces relacionados con los contenidos de la asignatura 17 10. Trabajos en grupo Los seminarios/talleres se realizarán en grupos compuestos por un máximo de 3 personas, cuyos nombres deberán de ser comunicados a principio de curso. Durante la realización del trabajo, los integrantes del grupo deberán asistir a tutorías donde se les ira supervisando tanto el contenido del trabajo como la exposición del mismo. Las prácticas de laboratorio se realizarán en grupos de dos personas, cada una de las cuales tendrá que entregar un guión de prácticas independiente 18 11. Criterios de Evaluación • Evaluación continua por curso (evaluación ordinaria): La calificación del estudiante (0 a 10 puntos) resultará de la evaluación de las diferentes partes de la asignatura, en la que la parte teórica supondrá 7,5 puntos, la parte práctica 1,5 puntos, la exposición de trabajos 0,5 puntos y la resolución de problemas y casos prácticos 0,5. Evaluación de los contenidos teóricos, 75%. Se realizarán 3 exámenes parciales (pruebas de respuesta múltiple). Evaluación de los seminarios (exposición de trabajos) y talleres, 5%. Se evaluarán conocimientos, capacidad de comunicación, claridad de la presentación, participación activa, bibliografía utilizada, actitud crítica… Evaluación de las prácticas de laboratorio, 15%. La asistencia a las clases prácticas es obligatoria. Se evaluarán mediante la realización de un examen escrito y la valoración de una memoria de prácticas. Resolución de problemas y casos prácticos, 5%. Periódicamente y preferentemente al final de las lecciones magistrales, el profesor planteará cuestiones y/o ejercicios que los alumnos deberán resolver brevemente por escrito y ser entregadas al profesor. Si el estudiante ha sido evaluado de cualquiera de las partes de la asignatura, en las Actas de la convocatoria ordinaria (junio) aparecerá la calificación correspondiente, aunque el alumno no haya realizado algún/los exámenes parciales. • Evaluación extraordinaria: Aquellos estudiantes que no hayan superado la asignatura por curso (evaluación ordinaria), podrán ser evaluados mediante un examen extraordinario de todos los contenidos. 19 12. Recomendaciones para Tener Éxito en la Asignatura Para el desarrollo eficiente y productivo de la asignatura se recomienda seguir un plan sistemático de estudios que incluyen los siguientes pasos: - Antes de la explicación del profesor, lea atentamente el tema correspondiente expuesto en la plataforma Moodle,y anote las dudas que le surjan. - Si cuando la profesora ha terminado de exponer el tema no se las ha resuelto, no dude en preguntárselas. - Trate de hacer los ejercicios de trabajo autónomo propuestos para cada tema. Tenga en cuenta que al final de la asignatura se les pedirá que entreguen los ejercicios de los guiones de trabajo autónomo de todos los temas. - Si le surge de nuevo alguna duda, pregúntesela al profesor. 20 13. Como Darse de Alta en la Plataforma Moodle ¿Que es Moodle? Es una plataforma virtual interactiva, adaptada a la formación y empleada como complemento o apoyo a la tarea docente. Esta herramienta servirá como vía de comunicación entre el profesor y el alumno. Asimismo, en ella se podrá encontrar todo tipo de información relacionada con la asignatura (aula y días que se imparte, temas, contenidos, ejercicios a realizar, notas de las distintas pruebas realizadas etc.…) Darse de alta: 1. Acceda a la página Web http://rubisco.ugr.es/fisioveg/ 2. Haga clic sobre la asignatura Fisiología Molecular de Plantas y le aparecerá la siguiente pantalla: 3. Siga las instrucciones que se indican la izquierda de la pantalla anterior y que se señalan con la flecha. Se debe cumplimentar la ficha personal que se encuentra en la plataforma Moodle en un plazo máximo de dos semanas desde el inicio de la asignatura. Por favor, no olvide rellenar los campos obligatorios. 21 14. Guías de Trabajo Autónomo BLOQUE IV: CRECIMIENTO Y DESARROLLO OBJETIVO GENERAL DE LOS TEMAS DEL BLOQUE IV: Conocer las fitohormonas y reguladores de las plantas, y sus mecanismos de acción, como base para el estudio de los procesos de desarrollo del vegetal, y de las respuestas a los cambios de condiciones medioambientales • Tema 15. Auxinas CONTENIDO: 1.2.3.4.5.6.7.8.9.- Descubrimiento. Características y tipos de auxinas (AIA). Regulación de la concentración de AIA Biosíntesis del AIA. Conjugación del AIA. Oxidación del AIA Transporte del AIA. Algunos efectos fisiológicos de las auxinas. Mecanismo de acción de las auxinas. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: a. Conocer los distintos experimentos descubrimiento de las auxinas en plantas. que dieron lugar al b. Clasificar los distintos tipos de auxinas c. Localizar los lugares de síntesis y distribución de auxinas en plantas d. Definir las rutas metabólicas de las auxinas en plantas e. Determinar las funciones fisiológicas y mecanismo de acción de las auxinas en plantas GUÍA DE TRABAJO AUTÓNOMO TEMA 15. 1. Lea atentamente el contenido correspondiente al tema 15 para tener una visión global de la materia a tratar. 22 2. Enumere y describa los bioensayos más utilizados para analizar y cuantificar la presencia y efecto de las auxinas en plantas. 3. Describa como se produce el transporte polar considerando el esquema que se refleja a continuación de las auxinas 4. Además de las funciones fisiológicas explicadas en el tema, enumere más funciones fisiológicas de las auxinas en plantas. 5. Indique y razone cual de las funciones fisiológicas de las auxinas serían más adecuadas para mejorar en plantas las siguientes características: a. mejora en la producción de frutos b. mejora en la absorción de nutrientes c. mejora en la resistencia a un estrés por frío d. mejora en la resistencia a un estrés por sequía 6. En la base de datos Scopus (www.scopus.com) seleccione y comente un artículo de investigación reciente (2010-2012) en el que se ponga de manifiesto la utilidad práctica de las auxinas en la agricultura. (Para este ejercicio utilice exclusivamente la cara de un folio indicando: titulo del artículo, autores, nombre de la revista, volumen, páginas, año de publicación y breve comentario del trabajo incidiendo en los objetivos y los aspectos más relevantes de los resultados obtenidos). 23 • Tema 16. Giberelinas CONTENIDO: 1.2.3.4.5.6.7.8.9.- Descubrimiento de las giberelinas (GAs). Estructura. Relación estructura-actividad. Valoración. Regulación de la concentración de GAs Metabolismo de las GAs. Transporte de las GAs. Algunos efectos fisiológicos producidos por las GAs. Mecanismo de acción de las Gas. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: a. Conocer los distintos experimentos que descubrimiento de las giberelinas en plantas. dieron lugar al b. Localizar los lugares de síntesis y distribución de las giberelinas en plantas c. Definir la ruta metabólica y regulación de la síntesis y degradación de las giberelinas en plantas d. Determinar las funciones fisiológicas y mecanismo de acción de las giberelinas en plantas e. Conocer el papel de las giberelinas en la agricultura actual. GUÍA DE TRABAJO AUTÓNOMO TEMA 16. 1. Lea atentamente el contenido correspondiente al tema 16 para tener una visión global de la materia a tratar. 2. Enumere y describa los bioensayos más utilizados para analizar y cuantificar la presencia y efecto de las giberelinas en plantas. 3. Realizar un breve esquema con los distintos tipos de giberelinas que se pueden encontrar en las plantas. 4. Explica como incrementar las síntesis de giberelinas en plantas. ¿Sobre que ruta o rutas metabólicas actuarías y porque? 5. Trate de explicar el comportamiento diferencial que se observa entre las siguientes plantas de las fotografías que se exponen a continuación: 24 Fotografia 1 (Plantas wild type vs. Overexpressing GA 2-oxidase) Fotografía 2 (Plantas A vs. Plantas B) Fotografía 3 (Racimo pequeño vs. Racimo grande) 25 6. Describe brevemente los pasos del mecanismo de acción de las giberelinas según el siguiente esquema: 26 • Tema 17. Citoquininas CONTENIDO: 1.- Introducción. 2.- Descubrimiento. 3.- Estructura. 4.- Valoración de las citoquininas 5.- Relaciones estructura-actividad fisiológica. 6.- Regulación de los niveles de citoquininas. 7.- Biosíntesis de citoquininas. 8.- Conjugación. 9.- Oxidación. 10.- Transporte. 11.- Algunos efectos fisiológicos producidos por las citoquininas 12.- Mecanismo de acción. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: a. Conocer los distintos experimentos que descubrimiento de las citoquininas en plantas. dieron lugar al b. Clasificar los distintos tipos de citoquininas según su síntesis, localización y estructura d. Definir las rutas metabólicas anabólicas y catabólicas de las citoquininas en plantas e. Determinar las funciones fisiológicas y mecanismo de acción de las citoquininas en plantas f. Importancia de las citoquininas en la agricultura actual. GUÍA DE TRABAJO AUTÓNOMO TEMA 17. 1. Lea atentamente el contenido correspondiente al tema 17 para tener una visión global de la materia a tratar. 2. Enumere y describa los bioensayos más utilizados para analizar y cuantificar la presencia y efecto de las citoquininas en plantas. 3. Además de las funciones fisiológicas explicadas en el tema, enumere más funciones fisiológicas de las citoquininas en plantas. 4. Explique según la siguiente fotografía la importancia de la relación entre la concentración de auxinas y citoquininas en el crecimiento “in Vitro” de células vegetales: 27 6. ¿Como explica Rivero et al. 2007 (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 104 (49), pp. 19631-19636) los siguientes resultados relacionados con el manejo de las citoquininas diferentes tipos de plantas? 28