Nazwa zajęć
KULTURY IN VITRO
Forma zaliczenia Wykład – E
Ćw. laboratoryjne – Zo
Liczba punktów ECTS 3
Kierunek studiów BIOLOGIA
profil studiów poziom studiów
zajęcia obo-wiązkowe dla
kierunku
zajęcia do
wyboru semestr/y
ogólnoakademicki SDS tak nie III
Analiza literatury 10 10
Przygotowanie do egzaminu 5 7
Przygotowanie prezentacji 5 7
Ćwiczenia laboratoryjne 15 9 45 51 2
Przygotowanie do ćwiczeń 15 17
Sporządzanie sprawozdań 10 12
Przygotowanie do kolokwium 20 22
Razem 25 15 65 75 3
Metody dydaktyczne
wykład / wykład konwersatoryjny / wykład z prezentacją multimedialną
ćwiczenia laboratoryjne: wykonywanie doświadczeń / projektowanie doświadczeń / pokaz / interpretacja wyni-ków doświadczeń / praca w grupach / dyskusja
Wymagania wstępne
Przedmiot wymaga znajomości fizjologii roślin, mikrobiologii, ekologii, biochemii, botaniki, biologii komórki, znajomość podstaw biotechnologii, biologii molekularnej.
Cele przedmiotu
Celem zajęć jest zapoznanie z aktualną wiedzą teoretyczną z zakresu roślinnych i zwierzęcych kultur in vitro oraz poznanie podstawowych zasad zakładania i prowadzenia roślinnych kultur in vitro.
Treści programowe:
A. Problematyka wykładu
Ogólne zasady i warunki prowadzenia roślinnych kultur in vitro. Charakterystyka wybranych typów kultur invi-tro: kultura kalusa, kultury zawiesin komórkowych, kultury protoplastów, kultury organów i ich fragmentów.
Zastosowania roślinnych kultur in vitro. Mikrorozmnażanie roślin użytkowych. Sztuczne nasiona. Mutageneza, selekcja i zmienność somaklonalna w roślinnych kulturach in vitro. Hodowle komórek i tkanek roślinnych w bioreaktorach. Eliminowanie bakterii i wirusów roślinnych poprzez kultury merystemów wierzchołkowych.
Uzyskiwanie roślin o nowych cechach. Biotransformacja i roślinne produkty naturalne. Biosynteza metabolitów wtórnych w kulturach in vitro.
Kultury komórek i tkanek zwierzęcych: Technika hodowli (wyposażenie, biohazard, aseptyka, pożywki wzro-stowe, propagacja kultur, separacja i charakteryzacja komórek). Biologia kultury komórek i tkanek zwierzęcych (charakterystyka biologiczna linii komórkowych, specyficzne typy komórek, hodowle organotypowe).
Kierunki praktycznych zastosowań hodowli komórek – stan obecny i perspektywy. Zastosowania technik zwie-rzęcych i roślinnych kultur in vitro w rozwiązywaniu problemów biologii, medycyny człowieka, farmacji, we-terynarii, ochronie zasobów przyrody, przemyśle rolno – spożywczym.
35
B. Problematyka ćwiczeń laboratoryjnych
Organizacja pracowni fizjologii roślin i roślinnych kultur in vitro. Wprowadzenie do roślinnych kultur in vitro.
Przygotowywanie podstawowych roztworów. Pożywki (stałe i płynne) do roślinnych kultur in vitro. Zasady postępowania przy zakładaniu roślinnych kultur in vitro. Sterylizacja i dezynfekcja w roślinnych kulturach invi-tro. Zakładanie sterylnych i niesterylnych kultur siewek wybranych roślin. Kultury kalusa. Zakładanie kultur kalusa z korzenia marchwi. Kultura fragmentów liści, cebul i korzeni. Zakładanie kultur liści fiołka afrykań-skiego i begonii. Orientacja eksplantatu a zdolność do indukcji kalusa z fragmentów hypokotyli wybranych roślin. Pasażowanie komórek i kultury. Pasażowanie kultury kalusa marchwi. Wpływ hormonów na różnicowa-nie się organów wybranych roślin. Otoczkowaróżnicowa-nie nasion / eksplantatów. Przenoszeróżnicowa-nie roślin do warunków ex vitro. Aklimatyzacja regeneratów do warunków in vivo.
Efekty uczenia się Wiedza
W_01
Student analizuje strukturę i funkcje organi-zmu w zależności od poziomu organizacji i warunków bytowania.
W_02
Student definiuje sposoby eliminowania wirusów i bakterii roślinnych poprzez kul-tury merystemów wierzchołkowych i pę-dów.
W_03 Student wyjaśnia zastosowanie sta-tystyki jako narzędzia badawczego nauk przyrodniczych.
Umiejętności U_01
Student ocenia regulacje hormonalne w mi-krorozmnażaniu roślin.
U_02
Student ocenia korzyści hodowli komórek i tkanek in vitro i komórek macierzystych.
U_03
Student argumentuje potrzeby transplanta-cji i inżynierii genetycznej.
Kompetencje społeczne K_01
Student zachowuje ostrożność w interpreta-cji wyników badań naukowych.
K_02 Student chętnie podejmuje się poszu-kiwania nowych informacji na temat roślin-nych kultur in vitro.
Sposób zaliczenia oraz formy i podstawowe kryteria oceny/wy-magania egzaminacyjne
A. Sposób zaliczenia Wykład – egzamin
Ćwiczenia laboratoryjne – zaliczenie z oceną B. Sposoby weryfikacji i oceny efektów Wykład:
(W_01), (W_02), (W_03), (U_01), (U_02), (U_03) – zaliczenie pi-semne, egzamin pisemny (pytania otwarte i zamknięte)
(W_01), (W_02), (W_03), (U_01), (U_02), (U_03) – prezentacja / esej
(W_01), (W_02), (W_03), (U_01), (U_02), (U_03) – aktywność w czasie wykładu, dyskusja
Ćwiczenia laboratoryjne:
(W_01), (W_02), (W_03), (U_01), (U_02), (U_03) – pisemne ko-lokwium zaliczeniowe (pytania otwarte)
(U_01), (U_02), (U_03), (K_01), (K_02) – ocena wykonanych ćwi-czeń, sporządzanie sprawozdań z ćwiczeń
(U_01), (U_02), (U_03), (K_01), (K_02) – aktywne uczestnictwo w zajęciach
Udział procentowy poszczególnych treści w ocenie końcowej za-jęć:
Obecność na wykładach i ćwiczeniach laboratoryjnych jest obo-wiązkowa.
Wykład:
Ocena wykład (100%) = ocena kolokwium (70%) + ocena prezen-tacja (20%) + ocena aktywność (10%)
Ćwiczenia laboratoryjne:
Ocena ćwiczenia laboratoryjne (100%) = ocena kolokwiów (60%) + ocena sprawozdań (30%) + ocena aktywności (10%)
1. Średnia arytmetyczna ocen z kolokwiów (student musi uzyskać zaliczenie z każdego cząstkowego kolokwium)
2. Ocena sprawozdań – samodzielna praca studenta na ćwiczeniach (zaangażowanie w wykonywanie zadań, wyciąganie wniosków, prezentacja wyników)
Zaliczenie kolokwiów (uzyskanie sumarycznie min. 60% punktów)
< 60% - 2,0
36
Wyliczenie oceny końcowej dla zajęć:
Ocena = ocena z egzaminu*06 +
+ 0,4* ( ł ó * ć ń )
Ocena końcowa może być pozytywna tylko jeśli każda z ocen cząst-kowych jest przynajmniej dostateczna.
Kryteria oceniania:
5,0 – znakomita wiedza, umiejętności i kompetencje społeczne – wykazuje znajomość treści kształcenia na poziomie 93% – 100%
4,5 – bardzo dobra wiedza, umiejętności i kompetencje społeczne – wykazuje znajomość treści kształcenia na poziomie 85% – 92%
4,0 – dobra wiedza, umiejętności i kompetencje społeczne – wyka-zuje znajomość treści kształcenia na poziomie 77% – 84%
3,5 – zadowalająca wiedza, umiejętności i kompetencje społeczne, ale ze znacznymi niedociągnięciami – wykazuje znajomość treści kształcenia na poziomie 69% – 76%
3,0 – zadowalająca wiedza, umiejętności i kompetencje społeczne, ale z licznymi błędami – wykazuje znajomość treści kształcenia na poziomie 60% – 68%
2,0 – niezadowalająca wiedza, umiejętności i kompetencje spo-łeczne – wykazuje znajomość treści kształcenia poniżej 60%
Kompetencje społeczne (obserwacja studenta podczas pracy w grupach)
5.0 – akceptuje i przyjmuje opinie innych osób, ustosunkowuje się do nich, podejmuje dyskusję, wyciąga poprawne wnioski
4,5 – akceptuje i przyjmuje opinie innych osób, ustosunkowuje się do nich, podejmuje próbę dyskusji, stara się wyciągnąć poprawne wnioski
4,0 – akceptuje i przyjmuje opinie innych osób, ustosunkowuje się do nich, podejmuje próbę dyskusji, stara się wyciągnąć wnioski, choć nie są one całkowicie poprawne
3,5 – akceptuje i przyjmuje opinie innych osób, podejmuje próbę ustosunkowania się do nich
3.0 – akceptuje i przyjmuje opinie innych osób, lecz nie ustosunko-wuje się do nich
2.0 – nie potrafi ustosunkować się do uwag krytycznych, nie przyj-muje i nie akceptuje opinii innych osób
Ostateczną ocenę z zajęć ustala się wg zasady:
0,00 – 2,99 → niedostateczny (2,0) 2,50 - 3,24→ dostateczny (3,0) 3,25 – 3,74 → dostateczny plus (3,5) 3,75 – 4,24 → dobry (4,0)
4,25 – 4,75 → dobry plus (4,5) 4,75 – 5,00 → bardzo dobry (5,0) Matryca efektów uczenia się dla zajęć
Numer (symbol) efektu uczenia się
Odniesienie do efektów uczenia się dla kierunku
W_01 K2A_W08
W_02 K2A_W04
W_03 K2A_W13
U_01 K2A_U21
U_02 K2A_U29
U_03 K2A_U28, K2A_U36
K_01 K2A_K02
37
K_02 K2A_K10
Wykaz literatury
A. Literatura wymagana do ostatecznego zaliczenia zajęć:
1. Malepszy S. (red.), 2009. Biotechnologia roślin. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa
2. Zenkteler M., 1984. Hodowla tkanek i komórek roślinnych. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 3. Stokłosowa S., 2011. Hodowla komórek i tkanek. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa
B. Literatura uzupełniająca
1. Woźny A., Przybył K., 2007. Komórki roślinne w warunkach stresu: komórki in vitro. Wyd. Nau-kowe UAM, Poznań
2. Zenkteler E., 2000. Systemy wegetatywnego rozmnażania paproci in vivo oraz in vitro. Wyd. Nau-kowe UAM, Poznań
3. Kozłowska M., 2007. Fizjologia roślin: od teorii do nauk stosowanych. Wyd. PWRiL, Poznań 4. Jankiewicz L.S., 1997. Regulatory wzrostu i rozwoju roślin. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa