Guía docente de la asignatura

Biotecnología Vegetal

Curso 2021 / 2022
Fecha última actualización: 18/06/2021
Fecha de aprobación: 18/06/2021

Grado

Grado en Biotecnología

Rama

Ciencias

Módulo

Tecnológico

Materia

Biotecnología Vegetal

Curso

3

Semestre

1

Créditos

6

Tipo

Obligatoria

Profesorado

Teoría

  • Luis F. García Del Moral Garrido. Grupos: A

Prácticas

  • Francisco Javier López Moreno. Grupos: 1 y 2

Tutorías

Luis F. García Del Moral Garrido

lfgm@ugr.es
  • Lunes de 11:00 a 14:00 (Facultad de Ciencias)
  • Miércoles de 11:00 a 14:00 (Facultad de Ciencias)

Francisco Javier López Moreno

fjlopezmoreno@ugr.es

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Se recomienda que el estudiante haya completado el módulo de formación básica y que siga el orden cronológico de las enseñanzas del módulo.

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)

Aplicaciones de la Biotecnología vegetal a la agricultura, la industria y el medio ambiente. Producción in vitro de plantas, protoplastos y haploides. Producción biotecnológica de metabolitos secundarios. Las plantas como biofactorías. El genoma vegetal. Marcadores moleculares en plantas. Genómica y proteómica vegetal. Obtención de plantas transgénicas y sus aplicaciones. Biotecnología de la floración y fructificación. Implicaciones sociales de la Biotecnología Vegetal.

Competencias asociadas a materia/asignatura

Competencias generales

  • CG01  - Capacidad para la modelización, simulación y optimización de procesos y productos biotecnológicos. 
  • CG04  - Conocer los principios básicos de la estructura y funcionalidad de los sistemas biológicos. 
  • CG05  - Capacidad para comprender los mecanismos de modificación de los sistemas biológicos y proponer procedimientos de mejora y utilización de los mismos. 

Competencias específicas

  • CE27  - Adquirir las habilidades necesarias para diseñar nuevos procesos biotecnológicos mediante la obtención de productos con cualidades nuevas o mejoradas. 
  • CE31  - Conocer el funcionamiento de los genes y las técnicas moleculares de manipulación genética. 
  • CE32  - Proyectar y ejecutar la producción de organismos modificados genéticamente. 

Competencias transversales

  • CT01  - Capacidad de análisis y síntesis 
  • CT03  - Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica y de resolver problemas 
  • CT05  - Razonamiento crítico 
  • CT09  - Capacidad de trabajar en equipo y en entornos multidisciplinares 

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

 Aplicar los conocimientos teóricos a la práctica de la Biotecnología Vegetal.

Trabajar de forma adecuada en un laboratorio de Biotecnología Vegetal, integrando todos los conocimientos teórico y prácticos para realizar cultivos in vitro de células, tejidos y órganos vegetales.

 Conocer las principales aplicaciones de las plantas transgénicas a la mejora vegetal y a la resistencia a factores bióticos y abióticos.

Programa de contenidos teóricos y prácticos

Teórico

Tema 1: Concepto y situación actual de la Biotecnología Vegetal. Bases fisiológicas de la  diferenciación y morfogénesis en células y tejidos vegetales. Técnicas de selección vegetal: logros y limitaciones. Aportaciones de la Biotecnología Vegetal a la mejora genética de plantas.

Tema 2: Organización y técnicas de cultivo de células y tejidos. Biología de las células cultivadas in vitro. Alteraciones en célula y tejidos debidas al cultivo in vitro.

Tema 3: Consecuencias del cultivo de tejidos: variabilidad e inestabilidad. Variación somaclonal. Micropropagación vegetal. Ventajas e inconvenientes. Semillas sintéticas.

Tema 4: Obtención de plantas libres de enfermedades. Rescate de embriones. Aplicaciones prácticas del cultivo de embriones. Interés para la mejora vegetal. Producción de individuos haploides. Aplicaciones.

Tema 5:. Protoplastos vegetales. Hibridación somática. Fusógenos químicos y físicos. Aplicaciones de la fusión de protoplastos.

Tema 6: Producción de metabolitos secundarios. Biotransformaciones. Síntesis multienzimáticas. Ingeniería genética para la producción de metabolitos secundarios. Las plantas como biofactorías. Producción de planticuerpos y vacunas.

Tema 7: Conservación de material genético vegetal y bancos de ADN. El genoma vegetal. Marcadores moleculares en plantas. Nociones de genómica, proteómica y metabolómica vegetal.

Tema 8: Obtención de plantas transgénicas.Métodos indirectos: Agrobacterium y virus. Métodos directos: Protoplastos, electroporación, femtoinyección y Biolística. Transformación de cloroplastos y mitocondrias.

Tema 9: Aplicaciones de la ingeniería genética vegetal a la mejora de la calidad de productos vegetales. Transgénesis para resistencia a factores bióticos y abióticos. Situación actual de los cultivos transgénicos. Implicaciones sociales y medioambientales de la Biotecnología Vegetal.

Práctico

Seminario y exposición de trabajos (0,072ECTS/ 1,80h)

Se proponen los siguientes seminarios a escoger entre los alumnos:

Hibridación somática y aplicaciones

Embriogénesis somática

Aplicaciones de los marcadores moleculares a la mejora genética vegetal.

Tarnsformación genética de cloroplastos y mitocondrias

Seminarios de libre elección del alumno.

Tutorías en grupos reducidos (colectivas) (0,072ECTS/1,80hs)

Preparación de los equipos de trabajo para los seminarios.

Técnicas y especies usadas para la hibridación somática.

Técnicas usadas para la regeneración de plantas transgénicas.

Prácticas de Laboratorio (0,4 ECTS/10 hs)

Práctica 1. Preparación y esterilización del medio de cultivo de Murashige-Skoog (MS). Iniciación de cultivo de callo de médula de zanahoria y tabaco.

Práctica 2. Preparación y esterilización de medio para cultivo de embriones cigóticos.Cultivo de embriones cigóticos de cebada y apomícticos de naranjo.

Práctica 3.  Inducción de tubo polínico y observación de microsporas en polen de  Nicotiana glauca.

Práctica 4.  Preparación y esterilización de medio para cultivo de anteras. Cultivo de anteras de Nicotiana glauca.

Práctica 5. Obtención y observación de protoplastos en hojas de puerro (Allium porrum).

 

Bibliografía

Bibliografía fundamental

ANGSTROM, J. 2018. Plant Biotechnology. Larsen & Keller Education Pub., USA., 234 p.

BAHADUR, B., RAJAM, M.V., SAHIJRAM, L.,  KRISHNAMURTHY, K.V. (eds.). 2015. Plant Biology and Biotechnology, 2 vols., Springer, New York.

BHOJWANI, S.S. ; DANTU, P.K. 2013. Plant Tissue Culture: An Introductory Text, Springer India,  318 p.

CHAWLA, H.S. 2009. Introduction to Plant Biotechnology. 3rd ed., Science Publishers, Enfield.

CHRISTOU P., KLEE H. (eds.). 2004. Handbook of Plant Biotechnology. 2 vols. John Wiley & Sons, Chischester, England.

DUTTA GUPTA, S.; IBARAKI, YASUOMI (Eds.). 2007. Plant tissue culture engineering, Springer Verlag, Berlin-New York.

ECHENIKE, V.; RUBISTEIN, C.; MROGINSKI, L. (eds.). 2004. Biotecnología y Mejoramiento Vegetal. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria, BUENOS Aires, Argentina.

GELVIN, S.B., SCILPEROORT, R. (EDS). 2000. Plant Molecular Biology Manual. 2nd ed., Kluwer Academic Pub., Dordrecht, The Hague

KARL-HERMANN, N, ASHWANI, K., JAFARGHOLI, I. 2009. Plant Cell and Tissue Culture - A Tool in Biotechnology: Basics and Application, Springer, Berlin.

KEMPKEN, F., JUNG, C. 2010. Genetic modification of plants: agriculture, horticulture and forestry, Springer, Berlin.

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.

RICROCH, A., CHOPRA, S., FLEISCHER, S.J. (eds.), 2014. Plant Biotechnology, Springer, New York

RANABHATT, H., KAPOR, R. 2018. Plant Biotechnology ,WPI Publishing, India, 526 p

Bibliografía complementaria

ALTMAN, A., HASEGAWA, P.M. (eds.). 2012. Plant Biotechnology and Agriculture, Elsevier Inc, Netherlands.

ASHIHARA, H.; CROZIER, A.; KOMAMINE, A. (eds.) 2011. Plant Metabolism and Biotechnology. Wiley, New York.

IAÑEZ PAREJA, E. (Coord.). 2002. Plantas transgénicas: De la Ciencia al Derecho. Ed. Comares, Granada.

RAVI, I.; BAUNTHIYAL, M.; SAXENA, J. (eds.). 2014. Advances in Biotechnology, Springer, India,264 p.

WANG, A.; MA, S. (eds.). 2012. Molecular Farming in Plants: Recent Advances and Future Prospects, Springer Science+Business Media B.V. , 284 p.

Enlaces recomendados

Sociedad española de biotecnología, www.sebiot.org

Sociedad Española de Cultivo in vitro de Tejidos Vegetales, http://www.ivia.es/secivtv/

Sociedad Española de Fisiología Vegetal, http://www.sefv.net/

AgBiotechNet, http://www.agbiotechnet.com/main.asp/

Metodología docente

  • MD01  Clases de teoría 
  • MD02  Clases de prácticas: Prácticas usando aplicaciones informáticas 
  • MD03  Clases de prácticas: Prácticas en laboratorio 
  • MD04  Clases de prácticas. Clases de problemas 
  • MD06  Trabajo autónomo del alumnado 
  • MD07  Tutorías 

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)

Evaluación ordinaria

Según la Normativa de Evaluación y de Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada (modificada en Consejo de Gobierno el 26 de octubre de 2016) la evaluación será preferentemente continua, entendiendo por tal la evaluación diversificada que se establezca en las Guías Docentes de las asignaturas. No obstante, las Guías Docentes contemplarán la realización de una evaluación única a la que podrán acogerse aquellos estudiantes que no puedan cumplir con el método de evaluación continua por motivos laborales, estado de salud, discapacidad o cualquier otra causa debidamente justificada que les impida seguir el régimen de evaluación continua” (art. 6, 2).

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 7.0 puntos, la parte práctica 1.5 puntos y la exposición de seminarios o trabajos 1.5 puntos, así como se valorará la participación en clase. En cualquier caso, para poder sumar la puntuación correspondiente a prácticas y seminario, la calificación de los exámenes de teoría deberá ser igual o superior a 5 sobre 10.

- Evaluación de los contenidos teóricos, 70%: Se realizarán 2 exámenes parciales (pruebas  de respuesta múltiple, conceptos y preguntas cortas).

- Evaluación de los seminarios (exposición de trabajos) y participación en clase 15%): Se evaluarán conocimientos, capacidad de comunicación, claridad de la presentación, asistencia a clases teóricas y participación activa, bibliografía utilizada, actitud crítica, etc..

- 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 la actitud y actividad del estudiante, así como los resultados obtenidos en el laboratorio mediante la presentación y evaluación del correspondiente manual de prácticas de Biotecnología Vegetal.

Evaluación extraordinaria

Según el art. 19 de la normativa de evaluación y calificación, los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. En esta convocatoria se realizará un examen de todos los contenidos teóricos, no guardando por tanto la calificación de los parciales. En  caso  de  haber  superado los exámenes de teoría en la convocatoria  ordinaria y haber  suspendido las  prácticas, se guardará  la calificación de teoría para la convocatoria extraordinaria del mismo curso académico. El mismo procedimiento se aplicará en el caso contrario (teoría suspensa y prácticas aprobadas) para la calificación de prácticas. En cualquier caso y para garantizar, como indica el citado artículo 19, la posibilidad de obtener el 100% de la calificación final, se permitirá a estos alumnos repetir el examen teórico o práctico ya aprobado en la convocatoria ordinaria. En esta evaluación extraordinaria el examen de contenidos teóricos supondrá el 85% de la calificación final y la nota de prácticas el 15% restante.

 

Evaluación única final

De acuerdo con el artículo 8 de la citada normativa: “Para acogerse a la evaluación única, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura, lo solicitará al Director del Departamento, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua”. La solicitud se puede presentar electrónicamente en el siguiente enlace: https://sede.ugr.es/sede/catalogo-de-procedimientos/solicitud-evaluacion-unica-final.html.

La evaluación única constará de un examen escrito de los contenidos del programa teórico de la asignatura, y un examen de los contenidos del programa de prácticas desarrollados en el “Manual de Prácticas de Biotecnología Vegetal” referidos a cada una de las prácticas que correspondan. Estos exámenes podrán incluir preguntas de desarrollo o de opción múltiple, problemas numéricos, así como la realización experimental de alguna práctica de laboratorio.

Para aprobar la asignatura es imprescindible aprobar el examen de contenidos teóricos obteniendo como mínimo una puntuación de 5 sobre 10. Así mismo es imprescindible aprobar el examen de prácticas obteniendo como mínimo una puntuación de 5 sobre 10.

La nota final de la asignatura se obtendrá de la nota de teoría, que supondrá hasta el 85% de la nota final, y de la nota de prácticas que supondrá hasta el 15% de la nota final.

Información adicional

Siguiendo las recomendaciones de la CRUE y del Secretariado de Inclusión y Diversidad de la UGR, los sistemas de adquisición y de evaluación de competencias recogidos en esta guía docente se aplicarán conforme al principio de diseño para todas las personas, facilitando el aprendizaje y la demostración de conocimientos de acuerdo a las necesidades y la diversidad funcional del alumnado.

ESCENARIO A (ENSEÑANZA-APRENDIZAJE PRESENCIAL Y TELE-PRESENCIAL)

Horario (Según lo establecido en el POD)

Lunes y miércoles de 11-14h

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

En escenario semipresencial, salvo excepciones, se atenderán las tutorías por videoconferencia (Googel Meet) o correo electrónico oficial. Las tutorías individuales tendrán lugar previa petición del estudiante. El profesor podrá proponer tutorías grupales, obligatorias u optativas, si lo estima oportuno como herramienta de retorno formativo en caso de que hubiera que impartir clases virtuales en modo asíncrono

 

Medidas de adaptación de la evaluación (Instrumentos, criterios y porcentajes sobre la calificación)

La proporción entre clases virtuales y presenciales dependería del centro y circunstancias sanitarias. En las clases virtuales se concentraría la enseñanza de índole teórica, en las presenciales se primaría la impartición de problemas.

Las clases virtuales se impartirán utilizando las plataformas Google Meet o las que dicte la UGR en su momento. Se primará la impartición síncrona, aunque las circunstancias sanitarias (enfermedad del profesor o familiar, conciliación familiar,…) podrían imponer un escenario asíncrono, en cuyo caso se grabarían las clases presenciales, que serían compartidas por Google drive  y se complementarían con actuaciones de seguimiento y retorno formativo específicas para ese fin (tutorías, tareas, entregas,…)

Las plataformas descritas (Prado, Google Meet, Consigna UGR, Google Drive a través de cuenta @go.ugr, correo institucional,…) son las actualmente autorizadas por la UGR. Podrían verse modificadas si las instrucciones de la UGR al respecto cambiasen durante el curso.

Como medida adicional, se prestaría especial atención en facilitar material docente a los estudiantes a  través de la plataforma Prado, Consigna UGR y/o Google Drive.

Evaluación ordinaria

La evaluación se realizará a partir de:

Dos pruebas intermedias con preguntas teóricas y problemas realizadas en horario de clase durante el semestre.

Una tercera prueba  que se realizará durante el horario previsto para el examen final ordinario.

En esta esta tercera prueba, se ofrecerá la posibilidad de repetir una o las dos pruebas intermedias y de prácticas, con el objetivo de mejorar la calificación obtenida en las mismas inicialmente. En este caso, la calificación de esta prueba sustituye a la obtenida anteriormente a la que el alumno renuncia al presentarse a esta prueba de mejora.

La parte de prácticas representa el 15% de la calificación final, según el siguiente criterio: se evaluará el trabajo realizado en las sesiones prácticas (5%) y se realizará una práctica final en la que se propondrá la resolución de un ejercicio similar al de las prácticas realizadas y entregadas y a la respuesta de preguntas relativas a ese ejercicio (10%).

El 10% restante corresponderá a tareas de índole diversa, destinadas al seguimiento continuado de la asignatura y a completar la evaluación continua: seminarios, entregas obligatorias de ejercicios resueltos antes de las pruebas parciales, tareas wiki de Prado, exposiciones de trabajos o problemas sencillos resueltos que podrían plantearse de improviso durante una clase presencial.

Las pruebas tendrán lugar, si la situación lo permite, de forma presencial. La prueba final de prácticas también se llevaría a cabo de forma presencial. Si no fuese posible, las pruebas se plantearían como entregas secuenciadas de respuestas y soluciones de problemas que se realizarán a través de la plataforma Prado Examen, Google Meet, siempre siguiendo las instrucciones que dictase la UGR en su momento.

 

 

Evaluación extraordinaria

Examen final con preguntas teóricas, problemas (85%) y prácticas (15%) relativas a la materia impartida en clase. La prueba sería presencial. Si no fuese posible, se realizará como conjunto de entregas secuenciadas a través de Google Meet y la plataforma PRADO, siempre siguiendo las instrucciones que dicte la UGR al respecto.

Evaluación única final

La evaluación consiste en:

Una prueba escrita con cuestiones y problemas de la materia impartida (85% de la calificación final).

Lectura de la sección de resultados de un artículo científico seleccionado por el profesor y único para cada  alumno/a.  En un plazo determinado, deben sugerir un posible título, los métodos utilizados, una breve discusión crítica y un resumen. Criterios de evaluación: Madurez, actitud crítica, claridad y precisión en la redacción, capacidad de síntesis de la información. Porcentaje sobre calificación final: 15%.

La prueba se realizará en modo presencial. Si no fuese posible, se llevaría a cabo como conjunto de entregas secuenciadas a través de la plataforma PRADO, Google Meet, siempre siguiendo las instrucciones que se dicten al respecto por la UGR.

ESCENARIO B (SUSPENSIÓN DE LA ACTIVIDAD PRESENCIAL)

Horario (Según lo establecido en el POD)

Lunes y miércoles de 11-14h

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

En escenario B, se atenderán las tutorías por videoconferencia (Googel Meet) o correo electrónico oficial. Las tutorías individuales tendrán lugar previa petición del estudiante. El profesor podrá proponer tutorías grupales, obligatorias u optativas, si lo estima oportuno como herramienta de retorno formativo en caso de que hubiera que impartir clases virtuales en modo asíncrono

 

Medidas de adaptación de la evaluación (Instrumentos, criterios y porcentajes sobre la calificación)

Todas las clases serían virtuales. Se impartirán utilizando las plataformas Google Meet o las que dicte la UGR en su momento. Se primará la impartición síncrona, aunque las circunstancias sanitarias (enfermedad del profesor o familiar, conciliación familiar,…) podrían imponer un escenario asíncrono, en cuyo caso se grabarían las clases presenciales, que serían compartidas por Google drive  y se complementarían con actuaciones de seguimiento y retorno formativo específicas para ese fin (tutorías, tareas, entregas,…)

Las plataformas descritas (Prado, Prado Examen, Google Meet, Google Drive a través de cuenta @go.ugr, correo institucional,…) son las actualmente autorizadas por la UGR. Podrían verse modificadas si las instrucciones de la UGR al respecto cambiasen durante el curso.

Como medida adicional, se prestaría especial atención en facilitar material docente a los estudiantes a través de la plataforma Prado, Consigna UGR y/o Google Drive.

Evaluación ordinaria

La distribución de pruebas y tareas evaluables sería la misma que en escenario A, pero dichas pruebas de evaluación continua se llevarían a cabo como entregas secuenciadas de respuestas y soluciones de problemas que se realizarán a través de la plataforma Prado Examen y Google Meet, siempre siguiendo las instrucciones que dictase la UGR en su momento.

Evaluación extraordinaria

Examen final con preguntas teóricas, problemas (85%) y prácticas (15%) relativas a la materia impartida en clase.

La prueba se realizará como conjunto de entregas secuenciadas a través de Google Meet y la plataforma Prado Examen, siempre siguiendo las instrucciones que dicte la UGR al respecto.

Evaluación única final

La evaluación consiste en:

Una prueba escrita con cuestiones y problemas de la materia impartida (85% de la calificación final).

Lectura de la sección de resultados de un artículo o capítulo científico seleccionado por el profesor y único para cada  alumno/a.  En un plazo determinado, deben sugerir un posible título, los métodos utilizados, una breve discusión crítica y un resumen. Criterios de evaluación: Madurez, actitud crítica, claridad y precisión en la redacción, capacidad de síntesis de la información. Porcentaje sobre calificación final: 15%.

La prueba se llevaría a cabo como conjunto de entregas secuenciadas a través de la plataforma Prado Examen y Google Meet, siempre siguiendo las instrucciones que se dicten al respecto por la UGR.