PROYECTO DOCENTE ASIGNATURA: "Microbiología de Suelos" Grupo: Grupo de TEORIA de MICROBIOLOGIA DE SUELOS.(875700) Titulacion: LICENCIADO EN BIOLOGÍA ( Plan 99 ) Curso: 2010-2011 DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA/GRUPO Titulación: Año del plan de estudio: Centro: Asignatura: Código: Tipo: Curso: Período de impartición: Ciclo: Grupo: Créditos: Horas: Área: Departamento: Dirección postal: Dirección electrónica: LICENCIADO EN BIOLOGÍA ( Plan 99 ) 1999 Facultad de Biología Microbiología de Suelos 990044 Optativa Sin curso específico Primer Cuatrimestre 0º Grupo de TEORIA de MICROBIOLOGIA DE SUELOS. (1) 6 60 Microbiología (Area principal), Area de Conocimiento no especificada Microbiología (Departamento responsable) Facultad de Medicina. Av/ Sanchez Pizjuan SN. Sevilla 41009 http://www.microccsalud.us.es PROFESORADO 1 BUENDIA CLAVERIA, ANA MARIA (COORDINADOR/A) Curso académico: 2010/2011 Última modificación: 2010-09-06 1 de 7
OBJETIVOS Y COMPETENCIAS Objetivos docentes específicos OBJETIVOS DE CARÁCTER GENERAL - Estudiar el suelo como un hábitat microbiano, sus aspectos físicos y químicos. - Conocer la distribución y composición de la microflora del suelo. Principales grupos de microorganismos que habitan el suelo. - Estudiar la influencia de los factores ambientales sobre el crecimiento de los microorganismos del suelo. - Comprender las funciones que cumplen los microorganismos en el suelo. - Conocer las interacciones beneficiosas que se dan entre los microorganismos del suelo y las plantas. - Estudiar la participación de los microorganismos en los ciclos biogeoquímicos del carbono, nitrógeno, azufre y fósforo. - Conocer las aplicaciones biotecnológicas de los microorganismos del suelo en distintos procesos agrícolas y medioambientales..objetivos DE CARÁCTER METODOLÓGICO - Conocer los métodos de estudio de los microorganismos del suelo. - Estudiar cómo se pueden aplicar diversas técnicas de genética molecular al estudio de los microorganismos del suelo. - Aprender cómo se aislan microorganismos a partir de muestras de suelo utilizando diferentes estrategias y distintos medios de cultivo. - Realizar pruebas diferenciales a los microorganismos aislados de las muestras de suelos. - Aprender los controles de calidad normalmente empleados para evaluar la calidad de inoculantes microbianos utilizados en la agricultura. - Aprender las metodologías que permiten evaluar los niveles de las poblaciones de un microorganismo concreto en una muestra de suelo. - Aprender a identificar mediante microscopía algunos grupos característicos de microorganismos que habitan en las muestras de suelo. - Comparar los resultados obtenidos en las prácticas de laboratorio con la bibliografía. Ordenar los resultados obtenidos de forma científica. Competencias Competencias transversales/genéricas Capacidad de análisis y síntesis (Se entrena de forma moderada) Capacidad de organizar y planificar (Se entrena de forma intensa) Conocimientos generales básicos (Se entrena de forma intensa) Solidez en los conocimientos básicos de la profesión (Se entrena de forma intensa) Comunicación oral en la lengua nativa (Se entrena débilmente) Comunicación escrita en la lengua nativa (Se entrena débilmente) Conocimiento de una segunda lengua (Se entrena de forma moderada) Habilidades elementales en informática (Se entrena débilmente) Habilidades para recuperar y analizar información desde diferentes fuentes (Se entrena de forma intensa) Resolución de problemas (Se entrena débilmente) Toma de decisiones (Se entrena débilmente) Capacidad de crítica y autocrítica (Se entrena de forma moderada) Trabajo en equipo (Se entrena de forma moderada) Capacidad para un compromiso con la calidad ambiental (Se entrena de forma moderada) Habilidades de investigación (Se entrena débilmente) Capacidad de aprender (Se entrena de forma moderada) Habilidades para trabajar en grupo (Se entrena débilmente) Competencias específicas -Diversidad de microorganismos de interés para el medio ambiente. - Papel que cumplen los microorganismos en los ciclos biogeoquímicos. - Aplicaciones de los microorganismos en la agricultura. - Conocer las interacciones beneficiosas que se dan entre los microorganismos del suelo y las plantas. CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA Relación sucinta de los contenidos (bloques temáticos en su caso) - Introducción. Microbiología ambiental. Microbiología del suelo. Ecología microbiana del suelo. - El suelo como hábitat microbiano. - Principales grupos de microorganismos que habitan en el suelo. - Influencia de los factores ambientales sobre el crecimiento de los microorganismos del suelo. - Los microorganismos en ambientes extremos. - Métodos de estudio de los microorganismos del suelo. Aplicaciones de la genética molecular al estudio de los microorganismos del suelo. - La materia orgánica del suelo. Transformaciones microbianas de compuestos naturales. - Actividades de los microorganismos en los ciclos biogeoquímicos del carbono, nitrógeno, fósforo, azufre y hierro. - Interacciones entre las comunidades microbianas del suelo. - Interacciones entre los microorganismos del suelo y las plantas. Interacciones positivas. Asociaciones simbióticas. - Producción de biofertilizantes. - Biorremediación de suelos contaminados. Biodegradación de pesticidas y otros compuestos xenobióticos. - Introducción al biocontrol de enfermedades de plantas. Relación detallada y ordenación temporal de los contenidos Curso académico: 2010/2011 Última modificación: 2010-09-06 2 de 7
PROGRAMA DE TEORÍA Tema 1.- Introducción y fundamentos de Microbiología ambiental. La Microbiología del suelo. Ecología microbiana del suelo. Estructura física de los ambientes naturales. Estado fisiológico de los microorganismos en el medio ambiente. Tema 2.- Microorganismos en su ambiente natural: el suelo. Aspectos físicos y químicos de su estructura. Sustratos para el crecimiento microbiano. Abundancia, distribución y composición de la microflora del suelo. Tema 3.- Grupos principales de microorganismos que habitan en el suelo. Microorganismos y ecosistemas. Tipos de organización de los microorganismos del suelo. Distribución de los mismos en el suelo. Tema 4.- Efecto del medio ambiente sobre el crecimiento de los Microorganismos que habitan el suelo. Influencia de los factores ambientales: luz, temperatura, presión hidrostática, ph, Efecto de las actividades agrícolas sobre los microorganismos del suelo. Tema 5.- Los microorganismos en ambientes extremos. Introducción. La temperatura como ambiente extremo. Ambientes ácidos y alcalinos. Otros ambientes. El suelo como ambiente extremo. Tema 6.- Métodos de estudio de los microorganismos del suelo. Toma de muestras y procesado de las mismas. Determinación de la población microbiana. Medida de moléculas indicadoras. Medida de actividades. Aislamiento e identificación de los microorganismos. Aplicaciones de la Genética molecular al estudio de los microorganismos del suelo. Técnicas fundamentales. Tema 7.- Transformaciones microbianas de compuestos naturales. Introducción. Producción y degradación de sustancias orgánicas. La materia orgánica del suelo. Los microorganismos en los flujos de energía y nutrientes. Tema 8.- El papel de los microorganismos en los ciclos biogeoquímicos. El ciclo del carbono. Actividades de los microorganismos. Tema 9.- El ciclo del nitrógeno. Actividades de los microorganismos. Efecto ambiental de compuestos nitrogenados. Tema10.- El ciclo del azufre. Transformaciones microbianas de compuestos de azufre. Efecto ambiental de los compuestos de azufre. Tema 11.- El ciclo del fósforo. Actividades de los microorganismos. Papel de las micorrizas en la transferencia de fósforo a las plantas. Tema 12.- El ciclo del hierro y de otros elementos. Ciclos de otros metales: cromo, uranio, selenio, molibdeno y vanadio. Tema 13.- Interacciones entre los microorganismos del suelo. Introducción. Neutralismo, comensalismo, sinergismo, mutualismo, amensalismo, parasitismo y depredación. Poblaciones de biopelículas. Tema 14.- Interacciones entre los microorganismos y las plantas. Interacciones positivas. Asociaciones con raíces de plantas. Rizosfera. Exudados radicales. Relación R/S. Asociaciones fijadoras de nitrógeno atmosférico. Asociaciones simbióticas. Fijación de nitrógeno atmosférico en el sistema Rhizobium / leguminosas. Las micorrizas. Tema 15.-Microbiología agrícola I. Gestión de suelos agrícolas. Producción de Biofertilizantes. Rhizobium y otros géneros de interés. Bacterias PGPR. Tema 16.- Microbiología agrícola II. Tratamiento de residuos sólidos. Compostaje y ensilado. Aplicaciones del compost. Tema 17.- Microbiología agrícola III. Biorreparación (biorremediación) de suelos contaminados. Biodegradación de pesticidas y otros compuestos xenobióticos. Eliminación de metales pesados. Tema 18.- Microbiología agrícola IV. Introducción al Biocontrol. Patógenos microbianos para el control de plagas de plantas. Biopesticidas. Tema 19.- Diseño genético de microorganismos con fines ambientales. Soluciones biológicas a la contaminación ambiental. Tipos de modificaciones genéticas con fines ambientales. Liberación al medio ambiente de los microorganismos genéticamente modificados. PROGRAMA DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO - Aislamiento de microorganismos a partir de muestras de suelo. - Utilización de diferentes medios de cultivo para el aislamiento de grupos específicos de microorganismos de las muestras de suelo. - Purificación de diversos aislamientos del suelo para su posterior tinción y observación al microscopio. - Control de calidad de inoculantes microbianos: determinación del número de microorganismos aplicados (Gram positivos y Gram negativos) a semillas de soja. - Evaluación de los niveles poblacionales de microorganismos por la técnica del Número más probable (NMP). Empleo de las tablas estadisticas del NMP. - Determinación de la eficiencia fijadora de nitrógeno de las estirpes de Rhizobium. Efecto de la presencia de nitrato en el establecimiento y rendimiento de la asociación simbiótica Rhizobium-trébol. - Observación al microscopio óptico de micorrizas en asociación con raíces de Pinus. ACTIVIDADES FORMATIVAS Relación de actividades formativas del primer semestre Curso académico: 2010/2011 Última modificación: 2010-09-06 3 de 7
Clases teóricas 3 Prácticas de Laboratorio 16.0 Exposiciones y seminarios 14.0 Clases teóricas BIBLIOGRAFÍA Y OTROS RECURSOS DOCENTES Bibliografía general Ecología microbiana y microbiología ambiental/ Ronald M. Atlas, Richard Bartha. Atlas, Ronald M. 2a ed. en español., cop. 2002. 8478290397 Environmental microbiology /Raina M. Maier, Ian L. Pepper, Charles P. Gerba. Maier, Raina M. 2000. 0-12-497570-4 Microorganisms in action :concepts and applications in microbial ecology /edited by J. M. Lynch, J. E. Hobbie. 1988. BACTERIAL METABOLISM Gottschalk, G Springer-Verlag. Nueva York, 1986 BIOLOGÍA DE LOS MICROORGANISMOS Madigan, M.T., Martinko, J.M., Dunlap, P. V. y Clark, D.P: Brock Pearsom. 2009 (12ª edición) Curso académico: 2010/2011 Última modificación: 2010-09-06 4 de 7
THE PHYSIOLOGY AND BIOCHEMISTRY OF PROKARYOTES White, D Oxford University Press. New York. 2000. (2ª edición) MICROBIOLOGÍA Prescott, Harley y Klein (7ª edición) McGraw-Hill Interamericana. Madrid. 2009. Soil Microbiology Subba Rao, N.S. Science Publishers, Inc. USA Microbial Activity in the Rhizosphere Mukerji, Manoharachary, Singh. Springer, 2006 SISTEMAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y CALIFICACIÓN Sistema de evaluación -Examen objetivo de clases teóricas. -Examen objetivo de clases teóricas Será escrito y se realizarán cuestiones sobre todos los contenidos de la asignatura, incluyendo las clases prácticas y los seminarios impartidos por los propios alumnos. Se realizará un examen al terminar la asignatura (febrero). El examen constará de dos partes. La primera parte está constituida por 25 preguntas de tipo test, cuyo valor total será de 5 puntos (0,2 puntos por pregunta acertada). La calificación de esta parte del examen será el resultado del número de respuestas correctas menos el número de respuestas erróneas. La otra parte del examen constará de 5-10 preguntas a las que el alumno tendrá que contestar de forma concisa. Esta parte del examen tiene una valoración máxima de 5 puntos. La nota final del examen teórico equivaldrá al 90% de la nota del curso. El examen de junio para los alumnos que no hayan superado la asignatura consistirá en una prueba de las mismas características. -Evaluación de las clases prácticas de laboratorio. La evaluación de las clases prácticas de laboratorio se hará mediante la valoración de una memoria de las actividades realizadas por el alumno. El valor de esta memoria supondrá un 10% de la nota final del curso. CALENDARIO DE EXÁMENES CENTRO: Facultad de Biología 1 ª Convocatoria 26/1/2011 Hora: 0:0 Por definir CENTRO: Facultad de Biología 2 ª Convocatoria 28/6/2011 Hora: 0:0 Por definir CENTRO: Facultad de Biología 3 ª Convocatoria 14/12/2010 Hora: 0:0 Por definir Curso académico: 2010/2011 Última modificación: 2010-09-06 5 de 7
TRIBUNALES ESPECÍFICOS DE EVALUACIÓN Y APELACIÓN Presidente: Vocal: Secretario: Primer suplente: Segundo suplente: Tercer suplente: ANTONIO ILDEFONSO TORRES RUEDA JOSE ENRIQUE RUIZ SAINZ MARIA DEL ROSARIO ESPUNY GOMEZ JOSE MARIA VINARDELL GONZALEZ MARIA TERESA CUBO SANCHEZ PURIFICACION CALVO RUIZ Curso académico: 2010/2011 Última modificación: 2010-09-06 6 de 7
ANEXO 1: HORARIOS DEL GRUPO DEL PROYECTO DOCENTE Los horarios de las actividades no principales se facilitarán durante el curso. GRUPO: Grupo de TEORIA de MICROBIOLOGIA DE SUELOS. (875700) Calendario del grupo CLASES DEL PROFESOR: BUENDIA CLAVERIA, ANA MARIA Jueves Del 27/09/10 al 21/01/11 Hora: De 11:00 a 12:00 AULA MAGNA EDIFICIO ROJO Viernes Del 27/09/10 al 21/01/11 Hora: De 11:00 a 12:00 AULA MAGNA EDIFICIO ROJO Curso académico: 2010/2011 Última modificación: 2010-09-06 7 de 7