Bi8670 Principy rostlinných biotechnologií

Přírodovědecká fakulta
jaro 2022
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučující
Mgr. Hana Cempírková, Ph.D. (přednášející)
prof. Ing. Miloš Barták, CSc. (přednášející)
Mgr. Peter Váczi, Ph.D. (přednášející)
Garance
Mgr. Hana Cempírková, Ph.D.
Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: Mgr. Hana Cempírková, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Čt 12:00–13:50 C13/332
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Předmět navazuje na kurz Bi6120 Rostlinné explantáty, ve kterém se studenti seznámili s jednotlivými metodami kultivace in vitro. Rozšiřuje poznání směrem k biotechnologickým aplikacím těchto metod pro získávání přírodních látek využitelných pro farmaceutické účely („pharming“), potravinářské a kosmetické účely, přípravu jedlých vakcín, remediaci. Část předmětu bude zaměřena i na GMO rostliny s vyšší odolností vůči škůdcům, chorobám nebo nepříznivým vnějším vlivům. V přednáškách budou mimojiné shrnuty metody přípravy transgenních rostlin včetně nejnovějších metod (např. příprava syntetických promotorů, CRISPR).
Výstupy z učení
Student po absolvování tohoto předmětu bude schopen:
- popsat hlavní metody využívané při genetické modifikaci rostlin
- shrnout možnosti využití biotechnologicky získaných rostlin (zemědělství, „pharming“, potravinářské a kosmetické účely, příprava jedlých vakcín, remediace aj.)
- popsat nejnovější metody editace genomu (např. příprava syntetických promotorů, CRISPR)
- analyzovat přínosy a rizika moderních rostlinných biotechnologií
Osnova
  • 1. Definice termínů, historický přehled, provázanost s dalšími vědními disciplínami.
  • 2. Rostlinný genom. Rostlinné explantáty a jejich využití v rostlinných biotechnologiích.
  • 3. Techniky pro transformaci rostlin I. Agrobacterium tumefaciens
  • 4. Techniky pro transformaci rostlin II. Balistická metoda, elektroporace a další.
  • 5. "New breeding techniques", editace genomu, TALENs, CRISPR.
  • 6. Odolnost ke škůdcům (Bt – plodiny).
  • 7. Tolerance k herbicidům.
  • 8. Odolnost vůči rostlinným nemocem a virům.
  • 9. Zvyšování tolerance ke stresům, Zvyšování výtěžku a kvality zemědělských plodin.
  • 10. Molekulární „pharming“.
  • 11. Bioremediace.
  • 12. Přínosy a rizika GMO, legislativa.
Literatura
  • Applied plant cell biology : cellular tools and approaches for plant biotechnology. Edited by Peter Nick - Zdeněk Opatrný. Berlin: Springer, 2014, xiv, 481. ISBN 9783642417863. info
  • Plant biotechnology and geneticsprinciples, techniques, and applications. Edited by C. Neal Stewart. Hoboken, NJ: Wiley, 2008, xxiv, 374. ISBN 0470043814. info
  • Plant biotechnology. Edited by R. C. Mishra. Jaipur, India: ABD Publishers, 2010, 300 p. ISBN 9788183760232. info
  • Medicinal plant biotechnology. Edited by Rajesh Arora. Cambridge, Mass.: CABI, 2010, xv, 357 p. ISBN 9781845936921. info
  • Plant biotechnology : current and future applications of genetically modified crops. Edited by Nigel G. Halford. Chichester: John Wiley & Sons, 2006, xii, 303. ISBN 0470021810. info
  • KIRAKOSYAN, Ara a Peter B. KAUFMAN. Recent advances in plant biotechnology. Dordrecht: Springer, 2009, xiv, 409. ISBN 9781441901934. info
  • SLATER, Adrian, Nigel W. SCOTT a Mark R. FOWLER. Plant biotechnology : the genetic manipulation of plants. 1st publ. New York: Oxford University Press, 2003, xxii, 346. ISBN 0199254680. info
Výukové metody
přednášky
Metody hodnocení
Test.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
Předmět je vypisován v jarních semestrech sudých let.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2011 - akreditace, jaro 2011, jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, jaro 2016, jaro 2018, jaro 2020, jaro 2021, jaro 2023, jaro 2024, jaro 2025.