Guia docente

DATOS IDENTIFICATIVOS

2011_12

Asignatura

BIOTECNOLOGIA AMBIENTAL

Código

00204154

Enseñanza

LIC. CIENCIAS AMBIENTALES

Descriptores

Cr.totales

Tipo

Curso

Semestre

Optativa

Quinto

Primero

Idioma

Prerrequisitos

Departamento

INGENIERIA Y CIENCIAS AGRARIAS

Responsable

ENCINA GARCÍA , ANTONIO ESTEBAN

Correo-e

aeencg@unileon.es
jlacea@unileon.es

Profesores/as

ACEBES ARRANZ , JOSÉ LUIS

ENCINA GARCÍA , ANTONIO ESTEBAN

Web

http://

Descripción general

"Conseguir una preparaci?n s?lida del alumno en Biotecnolog?a ambiental. Aprender la tecnolog?a del ADN recombinante y los m?todos de transformaci?n gen?ticas y clonaci?n de plantas y animales. Conocer las aplicaciones m?s importantes de la biotecnolog?a en la descontaminaci?n ambiental, la obtenci?n de nuevos organismos y su desarrollo industrial. " "

Tribunales de Revisión

Tribunal titular
Cargo	Departamento	Profesor

Tribunal suplente
Cargo	Departamento	Profesor

Objetivos

Metodologías

"Clases teóricas de tipo magistral, y clases prácticas en las que se exigirá la participación directa del alumno. La docencia teórica aportará al alumno conocimientos básicos que deberá ampliar con la bibliografía recomendada y la realización de seminarios y/o diferentes trabajos personalizados bajo la supervisión del profesor. Las clases prácticas se imparten en el laboratorio y se pretende que el alumno realice técnicas básicas en Biotecnología con independencia, aunque siempre bajo la supervisión del profesor. En la impartición de la docencia se empleará soporte gráfico de distinto tipo (presentaciones en power point, transparencias, videos,...) " "

Contenidos

Bloque

Tema

"1) Introducción a la biotecnología. La ingeniería genética dentro de la biología molecular. Biotecnología clásica y molecular. Relación con otras disciplinas. Metodología empleada en ingeniería genética 2) Metodología básica. Degradación y síntesis de ácidos nucleicos in vitro. Enzimas de restricción. Secuenciación de ácidos nucleicos. Hibridación. Reacción en cadena de la polimerasa (PCR). 3) Obtención de ADN recombinante. Propiedades de los plásmidos. Plásmidos como vectores. Bacteriófagos. Cósmidos. 4) Amplificación de secuencias por métodos de ingeniería genética. Librerías genómicas. Librerías de cDNA. Clonaje de productos de PCR. Detección del clon deseado. Caracterización del producto clonado. Productos de la tecnología del ADN recombinante 5) Expresión de los genes clonados. Estructura de los genes. Organización, elementos de control. Regulación de la expresión génica. Vectores de expresión 6) Mutagénesis. Mutagénesis dirigida. Mutagénesis por recombinación homóloga. Casos prácticos. 7) Clonación. Clonación en plantas y en células animales. Transferencia génica a organismos eucarióticos 8) Métodos de obtención de animales transgénicos. Microinyección. Transferencia mediada por retrovirus. Transformación de células madre embrionarias. 9) Métodos de obtención de plantas transgénicas. Agrobacterium tumefaciens. Biolística. Transformación de protoplastos. Monitorización ambiental 10.- Restauración de ecosistemas. Obtención de plantas para la restauración ambiental. Micropropagación. Revegetación. 11.- Monitorización ambiental. Biomonitores y bioindicadores. Bioindicadores de contaminación de aguas, suelos y atmósfera. 12.- Usos de organismos modificados para monitorización ambiental. Las plantas transgénicas como biosensores. Líneas transgénicas sensibles a influencias mutagénicas. Casos de biomonitorización mediante plantas transgénicas. Detección de minas antipersona y explosivos. Descontaminación ambiental 13.- Biodegradación. Tratamiento biotecnológico de residuos. Descontaminación de aguas y suelos. Fitorremediación. Fitodegradación y rizodegradación. Fitoinmovilización y fitoestabilización. Fitovolatilización. 14.- Fitofiltración y rizofiltración. Rizofiltración de radionucleidos. Barreras hidráulicas. Recubrimientos vegetales para contener lixiviados. Fitoextracción. Plantas hiperacumuladoras de metales. Inducción de hiperacumulación. Agrobiotecnología 15.- Agricultura sostenible. Tolerancia a herbicidas. Aumento de protección de los cultivos frente a estreses ambientales: estrés hídrico, salinidad, bajas temperaturas, altas temperaturas y encharcamiento. Obtención de plantas tolerantes a metales pesados. 16.- Control integrado de plagas: Mecanismos de defensa en plantas. Aplicaciones biotecnológicas para mejorar la resistencia de los cultivos frente a plagas y enfermedades. Resistencia frente a nemátodos, insectos, bacterias y hongos. Protección de plantas frente a enfermedades víricas. 17.- Recursos renovables. Biocombustibles obtenidos a partir de cultivos. Biodiesel. Bioalcohol. Producción de hidrógeno. Producción de biomasa. 18.- Procesos industriales. Mejora de procesos industriales. Enzimas de interés industrial. Las plantas como biorreactores. Producción de plásticos biodegradables y otros materiales de uso industrial. Aplicaciones biotecnológicas para la explotación del metabolismo secundario. Cultivo de raíces transformadas. Bioseguridad 19.- Alimentos transgénicos y salud. Cultivos transgénicos. Evaluación sanitaria de los alimentos transgénicos. Producción de proteínas de importancia en la salud humana 20.- Plantas transgénicas y medio ambiente. Escape de genes. Alteraciones de los balances ecológicos. Biodiversidad e ingeniería genética. 21.- Plantas trangénicas y sociedad. Percepción pública de la biotecnología. Agricultura transgénica y subdesarrollo. Transferencia tecnológica a países en vías de desarrollo. PROGRAMA DE PRÁCTICAS 1. Extracción y visualización en gel de agarosa de DNA genómico de lenteja y plamídico de Escherichia coli. 2. Realización de PCR específica y clonación del producto en E. coli. 3. Transformación genética de plantas de tabaco por Agrobacterium tumefaciens. 4. Caracterización de cultivos celulares 5. Propagación de tabaco mediante cultivo in vitro. Control hormonal de la morfogénesis in vitro. 6. Visita a un centro biotecnológico. "

Otras actividades

Algunos de los temas se desarrollarán en forma de seminarios. "

Evaluación

	descripción	calificación

Otros comentarios y segunda convocatoria
"TEORÍA EXAMEN PARCIAL: Se realizará un parcial al finalizar el tema 9 (corresponde aproximadamente al 50% de la docencia de la asignatura) TIPO DE EXAMEN: Escrito. Preguntas cortas y/o temas a desarrollar. CRITERIOS DE EVALUACIÓN: Se valorará el nivel de conocimientos, la precisión en la redacción de las ideas, la concreción y claridad de las respuestas, así como la capacidad de relación de distintos conceptos de la asignatura. El aprobado del parcial se obtiene alcanzando una calificación global igual o superior a 5,0 puntos sobre 10,0. EXAMEN FINAL: Los alumnos que hayan superado el parcial se pueden examinar únicamente de la segunda parte del programa y la nota final de teoría será la media de las notas obtenidas en los dos exámenes. El resto de los alumnos se examinará de todo el programa de la asignatura. CRITERIOS DE EVALUACIÓN: Los indicados para el examen parcial. PRÁCTICAS Durante las prácticas se realizará una evaluación continua valorando la asistencia y la interpretación de los resultados obtenidos en el cuaderno de prácticas, que se presentará el final de las mismas. En caso de no haberse superado en esta forma el alumno deberá presentarse a un examen final específico de laboratorio. CALIFICACIÓN FINAL: La contribución relativa de cada prueba a la calificación final es: Toería: 90%, Practicas: 10%. " "

Fuentes de información

Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica
	" Benítez A. (2005). Avances Recientes en Biotecnología Vegetal e Ingeniería Genética de Plantas. Editorial REVERTÉ. Brown T.A. (2006). Gene Cloning and DNA Analysis (5th Ed.). Blackwell Publishing. Castillo Rodriguez F. (Coord.) (2005) Biotecnología Ambiental. Tebar. Madrid. Datar R., Kim, J. (2003). Concepts in Applied Molecular Biology. Eaton Publishing. Evans G. M., Furlong J. C. (2003). Environmental Biotechnology. Theory and Application. Wiley. Houdebine L.M. (2003) Animal Transgenics and Cloning. (6ªEd.) Wiley. Kreuzer H., Massey A. (2001). ADN Recombinante y Biotecnología. Guía para estudiantes. Editorial ACRIBIA, S. A. Muñoz E. (Ed.) (2006). Organismos Modificados Genéticamente. Editorial Ephemera. Perera J., Tormo A., García J. L. (2002). Ingeniería Genética. Vol. I.y II. Editorial SINTESIS. Primrose S.B., Twyman R.M. (2006). Principles of Gene Manipulation and Genomics (7th Ed.). Blackwell Publishing. Scragg A. (1999). Biotecnología Ambiental. Editorial ACRIBIA, S. A. Slater, A., Scott, N., Fowler, M. 2008 (2nd Ed.) Plant Biotechnology. The Genetic Manipulation of Plants. Oxford University Press. ISBN 0199254680. Stewart, C.N. 2004. Genetically Modified Planet: Environmental Impacts of Genetically Engineered Plants. Oxford University Press. ISBN 0195157451 Srivastava P.S., Narula, A., Srivastava S. (Eds.) (2004) Plant biotechnology and molecular markers. Kluwer Academic Publishers. Victor M., Villalobos A. (2007) Los transgénicos: oportunidades y amenazas. Ed. Mundi-Prensa. " "
Complementaria
	" Kalaitzandonakes, N.G. (ed.) 2003. The Economic and Environmental Impacts of Agbiotech: A Global Perspective. Springer. ISBN 0306475014 Khachatourians, G.G. (ed.). 2002. Transgenic Plants and Crops. CRC Press. ISBN 0824705459 National Research Council (U.S.) 2000. Genetically Modified Pest Protected Plants: Science and Regulation. National Research Council (U.S.) ISBN 0309069300, National Research Council (U.S.) 2002.Environmental Effects of Transgenic Plants: the scope and adequacy of regulation. National Academies Press. ISBN 0309082633 Tsao, D.T. (ed.) 2003. Phytoremediation. Springer. ISBN 3540433856 Ward, O.P., Singh, A. 2004. Applied Bioremediation and Phytoremediation. Springer. ISBN 3540210202 Wesseler, J.H.H. 2005. Environmental Costs and Benefits of Transgenic Crops. Springer. ISBN 1402032471 " "