Creixement i Desenvolupament Vegetal
Codi: 44786 Crèdits: 6| Titulació | Tipus | Curs | Semestre |
|---|---|---|---|
| 4318297 Biologia, Genòmica i Biotecnologia Vegetals | OT | 0 | 2 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Jordi Moreno Romero
- Correu electrònic:
- jordi.moreno.romero@uab.cat
Idiomes dels grups
Podeu accedir-hi des d'aquest enllaç. Per consultar l'idioma us caldrà introduir el CODI de l'assignatura. Tingueu en compte que la informació és provisional fins a 30 de novembre de 2023.
Equip docent
- Isabel Corrales Pinart
- Roser Tolra Perez
- Maria del Mar Marquès Bueno
Equip docent extern a la UAB
- Guiomar Martín Matas
- Ignacio Rubio Somoza
- José Luis Riechmann
- Julia Qüesta
- Laia Armengot Martínez
- Martí Quevedo Calero
Prerequisits
Coneixements bàsics de Fisiologia Vegetal, Genètica i Biologia Molecular.
Objectius
Aquest curs s'enfoca en els mecanismes a nivell molecular, cel·lular i d'organisme que regulen les diferents etapes del desenvolupament vegetal que inclouen: gametogènesi i embriogènesi, germinació, creixement vegetatiu i reproductiu (desenvolupament floral, llavors i fruits). El curs també adreça la percepció de la llum i la transducció de senyals, el control circadià i el paper de les hormones vegetals en el creixement i el desenvolupament.
Resultats d'aprenentatge
- CA15 (Competència) Aplicar els coneixements adquirits als mecanismes funcionals de les plantes, en entorns d'accessibilitat universal, dins de contextos més amplis (o multidisciplinaris) relacionats amb la seva àrea d'estudi o per necessitats i demandes de la societat.
- CA16 (Competència) Posseir les habilitats d'aprenentatge que els permetin continuar estudiant d'una forma que haurà de ser en gran manera autodirigida o autònoma.
- KA13 (Coneixement) Descriure els mecanismes funcionals de les plantes des dels diferents nivells organitzatius i caracteritzar els processos de creixement i desenvolupament.
- KA14 (Coneixement) Seleccionar metodologies d'estudi i exemples de casos pràctics en el camp del creixement i desenvolupament vegetal i caracteritzar la influència de la llum.
- SA24 (Habilitat) Gestionar informació bibliogràfica i recursos informàtics en l'àmbit del creixement i el desenvolupament vegetal.
- SA25 (Habilitat) Debatre críticament els processos de creixement i desenvolupament vegetal en diferents condicions ambientals.
- SA26 (Habilitat) Aplicar la metodologia més adequada per a l'estudi genètic i molecular dels diferents processos del desenvolupament vegetal, així com les rutes de senyalització i les interaccions hormonals.
- SA27 (Habilitat) Aplicar eines bioinformàtiques a l'estudi genètic, evolutiu i funcional dels vegetals i disseccionar les xarxes genètiques que regulen el desenvolupament vegetal i les interaccions entre elles.
Continguts
1. CONCEPTES GENERALS
1.1. Introducció al curs. Diferències de desenvolupament entre animals i plantes. Tropismes.
1.2. Senyalització en plantes. Vies de senyalització hormonal. Visió general i aspectes de les diferents hormones.
1.3. Epigenètica en desenvolupament. Conceptes generals. Cromatina i organització nuclear. Marques epigenètiques.
1.4. Regulació gènica mediada per ARN petit. Tipus d'ARN no codificants. Mecanisme d'acció i rols biològics.
1.5. Biologia cel·lular. Regulació de la divisió, elongació i polaritat cel·lular. Conceptes i tècniques en microscòpia.
2. CICLE DE VIDA DE LA PLANTA
2.1. Perspectiva evolutiva dels cicles vitals en plantes. Gametogènesi i embriogènesi en criptògames, gimnospermes i angiospermes.
2.2. Germinació i Dormant. Estructures funcionals a la llavor. Dormància. Germinació. Paper de les fitohormones.
2.3. Desenvolupament vegetatiu
2.3.1. Desenvolupament de les arrels. Organització i manteniment del meristem apical i radicular. Patró radial durant el desenvolupament vascular. Ramificació de les arrels. Desenvolupament de les arrels laterals.
2.3.2. Desenvolupament de part aèria. Organització i manteniment del meristem apical. Organogènesi i polaritat dels òrgans. Comunicació cèl·lula-cèl·lula durant el desenvolupament.
2.3.3. Senescència. Senescència en el desenvolupament i l'envelliment. Esperança de vida. Implicacions cel·lulars.
2.4. Desenvolupament reproductiu
2.4.1 Inducció floral. Fotoperíode i rellotge circadià. Via de les giberel·lines. Vernalització i temperatura ambient. Transició jove-adult, via dependent de l'edat. Via endògena que controla la floració. Integració de vies, florígen.
2.4.2. Desenvolupament floral. Meristemfloral. Mutants florals: especificació d'òrgans florals, gens d'identitat d'òrgans florals. Model ABCE de desenvolupament de flors. Quartets florals. Desenvolupament d'òvuls i fruits. Dehiscència del fruit.
2.4.3. Desenvolupament del fruit. Regulació de la maduració del fruit. Paper de l'etilè.
3. INFLUÈNCIA DE LA LLUM EN EL CREIXEMENT
3.1. Desenvolupament regulat per la llum. Regulació dels fotoreceptors de la desetiolació de les plàntules. Hubs de senyalització i xarxes de regulació transcripcional. Senyalització regulada per llum i hormones. Ombra i proximitat a les plantes. Senyalització retrògrada del cloroplast. Fotoprotecció.
3.2. Regulació del fotoperíode. Creixement fotoperiòdic. Rellotge circadià i xarxes regulades per fotoreceptors.
Metodologia
Classes teòriques: les classes magistrals representen l'activitat principal a realitzar a l'aula. L'objectiu és l'adquisició de coneixements sobre els mecanismes que controlen el desenvolupament durant el cicle de vida de la planta. Les classes magistrals es complementaran amb presentacions proporcionades pel professorat. Les preguntes directes del professor als alumnes durant la classe són indicatives del grau de seguiment de l'estudiant.
Seminaris: l'objectiu dels seminaris és promoure la capacitat d'anàlisi i síntesi, el raonament crític i la capacitat de resolució de problemes. Als seminaris es desenvoluparan diverses activitats, com, per exemple, anàlisi i discussió de casos d'estudi i problemes amb la presentació pública de treballs, resolució de qüestions relacionades amb els temes tractats, etc.
Elaboració de seminaris/informes: l'alumnat elaborarà de manera autònoma (amb ajuda supervisada si cal) els treballs sobre algun dels temes del programa.
Tutoria: En grup o individualment, els professors estaran disponibles per ajudar els estudiants a resoldre els seus dubtes sobre els conceptes de l'assignatura i orientar-los en els seus Estudis i treballs.
Estudi personal: els coneixements adquirits es complementaran amb referències bibliogràfiques i altres fonts d'informació facilitades per afavorir l'autoestudi.
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.
Activitats formatives
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| Classes magistrals | 30 | 1,2 | CA16, KA13, KA14, SA25, SA26, SA27 |
| Seminaris | 6 | 0,24 | CA15, KA14, SA24, SA25, SA26, SA27 |
| Tipus: Supervisades | |||
| Tutories | 9 | 0,36 | KA14, SA24, SA25 |
| Tipus: Autònomes | |||
| Estudi individual | 90 | 3,6 | CA15, CA16, KA13, KA14, SA24, SA26, SA27 |
| Preparació del seminari/lliurament | 12 | 0,48 | CA15, CA16, SA24, SA25, SA26 |
Avaluació
L'avaluació es basa en els següents ítems:
Examen escrit: per avaluar els continguts de les classes magistrals es realitzarà una prova escrita. Per poder aprovar l'assignatura cal obtenir una nota mínima de 5 sobre 10.
Informe: l'estudiant presentarà un informe escrit sobre un dels temes del programa. El pes d'aquest treball serà del 30% de la nota final.
Seminari: S'avaluarà la qualitat de la preparació i presentació dels treballs o exposicions públiques, incloent-hi les respostes a les preguntes i problemes proposats. En conjunt, l'avaluació dels seminaris tindrà un pes del 20% de la nota final. Els seminaris/problemes són activitats d'assistència obligatòria i no recuperables.
L'assistència, actitud i participació es valorarà en un 10% com a màxim.
Aquesta assignatura no preveu el sistema d’avaluació única.
Activitats d'avaluació continuada
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Asistència i participació | 10% | 0 | 0 | SA25 |
| Examen escrit | 40% | 1,5 | 0,06 | CA15, KA13, KA14, SA26 |
| Lliurament | 30% | 0 | 0 | CA15, CA16, KA14, SA24, SA26, SA27 |
| Seminari | 20% | 1,5 | 0,06 | CA15, CA16, KA13, KA14, SA24, SA25 |
Bibliografia
Plant hormones: physiology, biochemistry and molecular biology (book)
Davies, P. 2013. Springer Science & Business Media. ISBN 9401104735, 9789401104739. doi:10.1007/978-94-011-0473-9
Hormonal Interactions in the Regulation of Plant Development.
Vanstraelen and Benkov. 2012. ANNU. REV. CELL DEV. BIOL. 28:463-87
Seed Dormancy and Germination
Bentsink L. and Koornneef M. 2008 THE ARABIDOPSIS BOOK 6: e0119. https://doi.org/10.1199/tab.0119
Two Faces of One Seed: Hormonal Regulation of Dormancy and Germination.
Shu et al. 2016. MOL. PLANT. 9, 34-45.
PIFs: systems integrators in plant development
Leivar and Monte. 2014. PLANT CELL, 26: 56-78
Molecular Control of Grass Inflorescence Development
Zhang and Yuan. 2014. ANNU. REV. PLANT BIOL. 65:553-78
Leaf Development
Tsukaya. 2013. THE ARABIDOPSIS BOOK 11: e0163. https://doi.org/10.1199/tab.0163
Photomorphogenesis
Arsovski et al. 2012 THE ARABIDOPSIS BOOK 10: e0147.. https://doi.org/10.1199/tab.0147
Shade Avoidance
Casal, J. 2012 THE ARABIDOPSIS BOOK 10: e0157. https://doi.org/10.1199/tab.0157
Flower Development
Alvarez-Buylla, LR et al. 2010. THE ARABIDOPSIS BOOK 8: e0127. https://doi.org/10.1199/tab.0127
Programari
No procedeix.