PřF:Bi6420 Ekotoxikologie mikroorganismů - Informace o předmětu
Bi6420 Ekotoxikologie mikroorganismů
Přírodovědecká fakultajaro 2011 - akreditace
- Rozsah
- 2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
- Vyučující
- prof. RNDr. Jakub Hofman, Ph.D. (přednášející)
- Garance
- prof. RNDr. Ivan Holoubek, CSc.
RECETOX – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Jakub Hofman, Ph.D. - Předpoklady
- NOW( Bi6420c Ekotox. mikroorganismů - cv. )
Základy obecné ekotoxikologie a obecné mikrobiologie - Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- Obecná biologie (program PřF, B-BI, směr Ekotoxiologie)
- Cíle předmětu
- Na koncitohoto kurzu bude student schopen:
- obhájit použití mikroorganismů v ekotoxikologii
- vysvětlit jak mohou být jednotlivé mikrobiální parametry (kvantita, aktivita a diverzita) využity v ekotoxikologii půdy a vody
- navrhovat mikrobiální metody ke studiu specifických environmentálních problémů (testování toxicity či bioindikace)
- analyzovat výhody a nevýhody metod z různých úhlů pohledu
- hodnotit ekotoxicitu a rizika chemických látek či vzorků prostředí vůči mikroorganismům
- interpretovat a diskutovat výsledky environmentálních studií s mikroorganismy - Osnova
- 1. Mikrobiální ekotoxikologie jako obor. Úvodní definice a vztahy k jiným disciplínám.
- 2. Mikroorganismy, jejich evoluce, vlastnosti, metabolismus a ekologie.
- 3. Mikroorganismy v ekotoxikologii. Důvody a výhody využití. Specifika prokaryotických organismů z ekotoxikologického hlediska. Mikroorganismy a toxické látky. Biodostupnost a solid phase toxicity.
- 4. Obecné koncepční přístupy mikrobiální ekotoxikologie. Testy toxicity in vitro a analýza mikrobiálních společenstev v reálném prostředí - bioindikace. Členění ukazatelů stresu z hlediska různé úrovně integrace vlivů a z hlediska ekologické interpretace.
- 5. Odběry pro mikrobiální analýzy a jejich specifika.
- 6. Kvantifikace mikroorganismů v ekotoxikologii. Mikroskopické techniky, barvení. Izolační a kultivační techniky, možnosti a limitace. Mikrobiální biomasa, definice, metodika, interpretace. Růst mikroorganismů, kinetika, vztah s degradací substrátů, endpoint ekotoxikologických testů.
- 7. Aktivity mikroorganismů v ekotoxikologii I. Biogeochemické cykly, závažnost mikrobiálních aktivit – důsledky jejich ovlivnění toxickými látkami. Procesy spojené s cyklem uhlíku, mineralizace, respirace, metodika, standardní test půdní mikrobiologie, růstová kinetika sledovaná pomocí respirace, příklady.
- 8. Aktivity mikroorganismů v ekotoxikologii II. Procesy spojené s cyklem dusíku, fixace dusíku, amonifikace, nitrifikace a celková mineralizace dusíku, denitrifikace, metody a příklady. Enzymatické aktivity, dehydrogenázová aktivita, využití v jednoduchých testech. Bioluminiscence mikroorganismů jako endpoint v ekotoxikologii. ATP a jeho využití v ekotoxikologii. Anaerobní aktivity mikroorganismů.
- 9. Diverzita mikroorganismů a její použití v ekotoxikologii I. Diverzita mikroorganismů, význam, kontext se stavem ekosystému. Mikrobiální společenstva, evoluční strategie, vztahy k jiným organismům – symbiózy, mykorhiza. Genetické a molekulární techniky, extrakce NA ze vzorků prostředí, amplifikace s PCR, genové próby, jednotlivé metody (ARDRA, RFLP, DGGE apod.) – principy a využití.
- 10. Diverzita mikroorganismů a její použití v ekotoxikologii II. Analýza PLFA, principy, interpretace, příklady. Funkční diverzita, metoda Biolog, postupy, koncepce a interpretace, příklady.
- 11. Ekotoxikologie mikroorganismů v reálném prostředí. Specifika reálného prostředí. Mikroorganismy v půdě, vztah k půdním faktorům, význam. Mikrobiální ekotoxikologie půdy, koncepční přístupy, jejich interpretace, použitelné sady parametrů. Mikroorganismy ve vodním prostředí, specifika a důsledky v ekotoxikologii.
- Literatura
- MAIER, Raina M., Ian L. PEPPER a Charles P. GERBA. Environmental microbiology. San Diego: Academic Press, 2000, xix, 585. ISBN 0124975704. info
- TATE, Robert L. Soil microbiology. 2nd ed. New York: John Wiley & Sons, 2000, xxiii, 508. ISBN 0471317918. info
- Techniques in microbial ecology. Edited by Robert S. Burlage. New York: Oxford University Press, 1998, xii, 468. ISBN 0195092236. info
- ATLAS, Ronald M. a Richard BARTHA. Microbial ecology :fundamentals and applications. 4th ed. Menlo Park, California: Addison Wesley Longman, 1997, x, 694 s. ISBN 0-8053-0655-2. info
- Manual of environmental microbiology. Edited by Christon J. Hurst. Washington: ASM Press, 1996, 894 s. ISBN 155581087X. info
- ATLAS, Ronald M. Handbook of media for environmental microbiology. Boca Raton: CRC Press, 1995, iv, 540 s. ISBN 0-8493-0603-5. info
- Methods in applied soil microbiology and biochemistry. Edited by Kassem Alef - Paolo Nannipieri. London: Academic Press, 1995, 576 s. ISBN 0125138407. info
- Výukové metody
- Výuka je ralizována formou přednášky s prezentací v Powerpointu. Důraz je kladen na porozumění mechanismům a souvislostem. Studenti jsou často dotazováni na aktuálně probírané téma. Jsou podporováni v tom, aby sami kladli dotazy a byli v interakci s vyučujícím.
- Metody hodnocení
- Návštěva přednášek není povinná, ale silně doporučená pro porozumnění probíraným tématům
Během výuky jsou studenti ústně dotazování na již probrané učivo.
Závěrečné hodnocení (na konci semestru) je provedno formou písemné zkoušky. Nejedná se o test jedné volby, ale o 50 otázek, z nichž řada vyžaduje popis, vysvětlení či schéma dotazovaného problému. Otázky mají různou bodovou hodnotu 1 - 3 dle obtížnosti. Celkový součet bodů je 100. K úspěšnému zvládnutí je potřeba dosáhnout alespoň 30 bodů. - Informace učitele
- RNDr. Jakub Hofman, PhD.; RECETOX, Faculty of Science, Masaryk University; Kamenice 126/3; 625 00 Brno; Czech Republic; Phone: +420 547 121 407; Mobil: +420 723 539 571; Fax: +420 547 121 431; E-mail: hofman@recetox.muni.cz; http://www.recetox.muni.cz/
- Další komentáře
- Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
- Statistika zápisu (jaro 2011 - akreditace, nejnovější)
- Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2011-akreditace/Bi6420