Nombre: LA DEFENSA VEGETAL.HERRAMIENTAS BIOTECNOLÓGICAS PARA OBTENCIÓN DE PLANTAS RESISTENTES ENFERMEDADES
Código: 229202007
Carácter: Optativa
ECTS: 4
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 2º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: EGEA GILABERT, CATALINA
Área de conocimiento: Fisiología Vegetal
Departamento: Ingeniería Agronómica
Teléfono: 968325520
Correo electrónico: catalina.egea@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
lunes - 09:00 / 11:00
EDIFICIO DE ETSI AGRONÓMICA, planta 2, Despacho 2.18
Se ruega contactar previamente con la profesora por correo electrónico
martes - 16:00 / 18:00
EDIFICIO DE ETSI AGRONÓMICA, planta 2, Despacho 2.18
Se ruega contactar previamente con la profesora mediante correo electrónico
miércoles - 09:00 / 11:00
EDIFICIO DE ETSI AGRONÓMICA, planta 2, Despacho 2.18
Se ruega contactar previamente con la profesora vía correo electrónico
Titulaciones:
Categoría profesional: Catedrática de Universidad
Nº de quinquenios: 6
Nº de sexenios: 5 de investigación
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Nombre y apellidos: MARTÍNEZ LÓPEZ, JUAN ANTONIO
Área de conocimiento: Producción Vegetal
Departamento: Ingeniería Agronómica
Teléfono: 968325765
Correo electrónico: juanantonio.martinez@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
miércoles - 12:00 / 14:00
EDIFICIO DE ETSI AGRONÓMICA, planta 1, Despacho 1.42
miércoles - 16:00 / 18:00
EDIFICIO DE ETSI AGRONÓMICA, planta 1, Despacho 1.42
jueves - 12:00 / 14:00
EDIFICIO DE ETSI AGRONÓMICA, planta 1, Despacho 1.42
Titulaciones:
Doctor en Ciencias Biológicas en la Universidad de Murcia (ESPAÑA) - 2011
Categoría profesional: Profesor Titular de Universidad
Nº de quinquenios: 4
Nº de sexenios: 3 de investigación y 1 de transferencia
Curriculum Vitae: Perfil Completo
1. Conocer los mecanismos de defensa de las plantas frente a estreses bióticos.
2. Encontrar soluciones para el control de enfermedades en cultivos.
1. Describir los mecanismos de defensa pasiva y activa.
2. Listar los agentes implicados en la señalización de la defensa.
3. Describir los tipos de resistencias sistémicas (adquirida: SAR e inducida: ISR).
4. Explicar las metodologías para la inducción de resistencia en plantas frente a patógenos.
1. Mecanismos de defensa pasiva y activa, haciendo hincapié en la importancia del reconocimiento del patógeno por parte de la planta. 2. Señalización de la defensa desde el punto de infección a las zonas distales. 3. Despliegue de los mecanismos de resistencias sistémicas. 4. Formas de inducir resistencias mediante ingeniería genética y mediante metodologías sostenible y amigables con el medio ambiente.
1. INTRODUCCIÓN
1.1. Introducción. Anatomía vegetal. Fisiología vegetal.
1.2. Definiciones y conceptos. Patógeno, hospedador, elicitor, resistencia, susceptibilidad, inmunidad, virulencia y avirulencia. Interacción planta-patógeno: compatible e incompatible.
2. PATÓGENOS
2.1. Patógenos. Tipos de patógenos: virus, bacterias, hongos, nematodos, insectos, plantas parásitas. Formas de invasión. Fuerzas mecánicas. Armas químicas.
3. MECANISMOS DE DEFENSA
3.1. Defensa pasiva.
3.2. Defensa activa.
4. BASES GENÉTICA Y MOLECULAR DE LA INTERACCIÓN PLANTA-PATÓGENO
4.1. Resistencia monogénica-oligogénica/poligéncia. Resistencia general y resistencia específica. Resistencias vertical y horizontal. Relación gen a gen. Genes de resistencia. Unidad didáctica
5. RESITENCIAS SISTÉMICAS.
5.1. Resistencia sistémica adquirida. Señalización.
5.2. Resistencia sistémica inducida. Señalización.
6. INDUCCIÓN DE RESISTENCIA EN PLANTAS
6.1. Herramientas biotecnológicas para inducir resistencias en plantas. Estrategias moleculares. Genes candidatos para inducir resistencias.
6.2. Inducción Microbiológica. Aplicación tópica de inductores.
6.3. Integración de la resistencia inducida en la producción vegetal.
Visita técnica a una empresa del sector primario.
El alumnado del curso hará una visita técnica a una o dos empresas del sector primario, con el objetivo de que conozcan in situ los avances que se están haciendo a nivel de protección de cultivos y de mejora de la resistencia de plantas frente a patógenos.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
Unit 1. INTRODUCTION
1.1. INTRODUCTION. Plant anatomy. Plant physiology.
1.2. DEFINITIONS AND CONCEPTS. Pathogen, host, elicitor, resistance, susceptibility, immunity, virulence and avirulence. Plant-pathogen
Unit 2. PATHOGENS
2.1. Types of pathogens: viruses, bacteria, fungi, nematodes, insects, parasitic plants. Mechanism of invasion.
Unit 3. PLANT DEFENCE SYSTEMS
3.1. Passive defence.
3.2. Active defence.
Unit 4. GENETICS AND MOLECULAR BASES OF PLANT¿PATHOGEN INTERACTION
4.1. Monogenic-oligogenic/polygenic resistance. General resistance and specific resistance. Vertical and horizontal resistance. Resistance genes.
Unit 5. SYSTEMIC RESISTANCE. SIGNALLING OF THE DEFENCE
5.1. Systemic acquired resistance. Signalling.
5.2. Induced systemic resistance. Signalling.
Unit 6. INDUCTION OF RESISTANCE IN PLANTS
6.1. Biotechnological tools to induce resistance in plants. Molecular strategies. Candidate genes for induction of resistance.
6.2. Microbial induction. Topical application of inducers.
6.3. Integration of induced resistance in crop production.
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clase expositiva intercalando técnicas de aprendizaje cooperativo informal. Resolución de dudas planteadas por los alumnos.
30
100
Clase en campo o aula abierta (visitas técnicas, conferencias, etc.).
Visita técnica a una empresa del sector primario
6
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua).
Presentación oral de un articulo de investigación que previamente se ha trabajado.
4
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación final).
Examen oficial escrito que costará de una batería de preguntas de elección múltiple y dos preguntas cortas.
2
100
Tutorías.
Resolución de dudas y explicaciones adicionales tanto presencialmente como por correo electrónico.
9
50
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo
Discutir y analizar un artículo de investigación. Búsqueda de información. Elaboración del informe, resumen o mapa conceptual.
Preparación de la presentación oral.
Estudio del temario de la asignatura, todo lo impartido en clase.
69
0
Prueba individual (oral o escrita).
Examen escrito con 20 cuestiones tipo test (50%) y 2 preguntas de respuesta corta (50%).
50 %
Evaluación de prácticas, visitas y seminarios a partir de las memorias e informes correspondientes.
El alumnado deberá realizar un resumen de la visita técnica.
El alumnado que no pudiera asistir a la visita técnica, por una causa justificada, deberá realizar un trabajo adicional a propuesta de la profesora responsable de la asignatura.
10 %
Exposición y defensa de trabajos individuales y de grupo.
Elaboración de trabajos individuales o en grupo sobre un artículo de investigación y presentación oral de los mismos al resto de compañeros. Las alumnos que no puedan realizar la exposición oral, por un motivo justificado, deberán realizar un trabajo adicional propuesto por la profesora.
40 %
Prueba individual (oral o escrita).
Examen escrito con 20 cuestiones tipo test (50%) y 2 preguntas de respuesta corta (50%).
50 %
Evaluación de prácticas, visitas y seminarios a partir de las memorias e informes correspondientes.
El alumnado deberá realizar un resumen de la visita técnica.
El alumnado que no pudiera asistir a la visita técnica, por una causa justificada, deberá realizar un trabajo adicional a propuesta de la profesora responsable de la asignatura.
10 %
Exposición y defensa de trabajos individuales y de grupo.
Elaboración de trabajos individuales o en grupo sobre un artículo de investigación y presentación oral de los mismos al resto de compañeros. Las alumnos que no puedan realizar la exposición oral, por un motivo justificado, deberán realizar un trabajo adicional propuesto por la profesora.
40 %
Autor: Buchanan, Bob B.
Título: Biochemistry and molecular biology of plants
Editorial: American Society of Plant Physiologists
Fecha Publicación: 2000
ISBN: 0943088372
Autor: Taiz, Lincoln
Título: Plant physiology
Editorial: Sinauer Associates
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9780878938667
Autor: Agrios, George N.
Título: Plant pathology
Editorial: Elsevier Academic Press,
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 9780120445653
Autor: Pallás, Vicente
Título: Herramientas biotecnológicas en fitopatología
Editorial: Mundiprensa
Fecha Publicación: 2008
ISBN: 9788484763192
Amen et al. (2010). Methyl salicylate production in tomato affects biotic interactions. Plant Journal 62: 124¿134.
Baldwin et al. (2002). Volatile signalling in plant¿plant¿herbivore interactions: what is real? Current Opinion in Plant Biology 5: 351¿354.
Barrios Perez & Brown (2014). The role of ROS signaling in cross¿tolerance: from model to crop. Frontiers in Plant Science 5: 754.
Berger (2002). Jasmonate¿related mutants of Arabidopsis as tools for studying stress signalling. Planta 214: 497¿504.
Conrath et al. (2006). Priming: Getting Ready for Battle. Molecular Plant¿Microbe Interactions 10: 1062¿1071.
Dangl & Jones (2001). Plant pathogens and integrated defence responses to infection. Nature 411: 826¿833.
Dickinson & Beynon (2000). Molecular Plant Pathology. Dheffield Academic Press Ltd. (UK). Feys & Parker. (2000). Interplay of signalling pathways in plant disease resistance. Trends in Genetics 16: 449¿455.
Horbach et al. (2011). When and how to kill a plant cell: Infection strategies of plant pathogenic fungi. Journal of Plant Physiology 168: 51¿62.
Kunkel & Brooks (2002) Cross talk between signalling pathways in pathogen defense. Current Opinion in Plant Biology 5: 325¿331.
Lorenzo & Solano (2005). Molecular players regulating the jasmonate signalling network. Current Opinion in Plant Biology 8: 532¿540.
Luna et al. (2012). Next¿Generation Systemic Acquired Resistance. Plant Physiology 158: 844¿853.
Malik (2011). GSNOR¿mediated de¿nitrosylation in the plant defence response. Plant Science 181: 540¿ 544.
Mauch¿Mani & Mauch (2005). The role of abscisic acid in plant¿pathogen interactions. Current Opinion in Plant Biology 8: 409¿414.
Prell & Day (2001). Plant fungal pathogen interaction. Ed. Springer¿Verlag, Berlin¿New York. Torres (2010). ROS in biotic interactions. Physiologia Plantarum 138: 414¿429.
Vallad & Goodman (2004). Systemic Acquired Resistance and Induced Systemic Resistance in Conventional Agriculture. Crop Science 44: 1920¿1934.
Van Loon et al. (2006). Ethylene as a modulator of disease resistance in plants. Trends in Plant Science 11: 184¿191.
Vlot et al. (2009). Salicylic acid, a multifaceted hormone to combat disease. Annual Review of Phytopathology 47: 177¿206.
Vranova et al. (2002). Signal transduction during oxidative stress. Journal of Experimental Botany 53: 1227¿1236.
Walters et al. (2007). Induced resistance for plant defence. A sustainable approach to crop protection. Blackwell Publishing. Oxford (UK).
Wiermer et al. (2005). Plant immunity: the EDS1 regulatory node. Current Opinion in Plant Biology 8: 383¿389.
Wulff & Moscou (2014). Strategies for transferring resistance into wheat: from wide crosses to GM cassettes. Frontiers in Plant Science 5: 692.
http://www.pathoplant.de./
http://www.genome.jp/kegg/pathway/ath/ath04626.html