Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Nauk o Żywności i Rybactwa - Mikrobiologia stosowana (S1)

Sylabus przedmiotu Genetyka mikroorganizmów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mikrobiologia stosowana
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk rolniczych, leśnych i weterynaryjnych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Genetyka mikroorganizmów
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Mikrobiologii Stosowanej i Fizjologii Żywienia Człowieka
Nauczyciel odpowiedzialny Waldemar Dąbrowski <Waldemar.Dabrowski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Wojciech Sawicki <Wojciech.Sawicki@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 5,0 ECTS (formy) 5,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny 7 Grupa obieralna 2

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL4 15 2,00,50zaliczenie
wykładyW4 30 2,00,50egzamin
ćwiczenia audytoryjneA4 15 1,00,00zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość podstaw z zakresu biochemii
W-2znajomość podstaw genetyki, i technik mikrobiologicznych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Spodziewanym celem jest zrozumieniem przez studentów podstaw genetyki i biologii molekularnej bakterii w zakresie pozwalającym na planowanie manipulacji genetycznych z bakteriami i optymalizację procesów biotechnologicznych z użyciem bakterii.
C-2Spodziewanym efektem praktycznym jest opanowanie przez studentów podstawowych technik genetyki, genetyki molekularnej oraz biotechnologii molekularnej bakterii.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Mutacje spontaniczne, transformacje, koniugacja. Analiza mutantów Escherichia coli i Saccharomyces cerevisiae3
T-A-2Struktura genu prokariotycznego. Kod genetyczny. Odziaływanie kodon-antykodon.3
T-A-3Regulacja ekspresji genów u bakterii (operon laktozowy i tryptofanowy E. coli).2
T-A-4Reakcja PCR. Klonowanie genów: klonowanie fragmentu DNA na wektorze plazmidowym; bank genomowy drożdży. Analiza produktów PCR. Mapy restrykcyjne.5
T-A-5Sekwencjonowanie DNA. Analiza sekwencji z wykorzystaniem baz danych. Heterologiczna ekspresja genów. Geny reporterowe.2
15
laboratoria
T-L-1Bezpieczeństwo pracy w laboratorium biologii molekularnej bakterii2
T-L-2Organizacja materiału genetycznego bakterii. Metody izolacji DNA chromosomów bakteryjnych: izolacja chromosomalnego DNA bakterii Gram ujemnej (Escherichia coli) i Gram dodatniej (Bacillus subtilis)6
T-L-3Oczyszczania i analiza chromosomalnego DNA bakterii do manipulacji enzymatycznych: odbiałczanie chromosomalnego DNA w warunkach minimalizujących fragmentację; porównanie metod oceny stężenia i jakości DNA w chromosomalnych preparatach7
15
wykłady
T-W-1Budowa komórki bakteryjnej, Geny i DNA (chromosom bakteryjny: podwójna helisa, superhelisa, zwinięcie chromosomu4
T-W-2Białka histonopodobne, podobieństwa i różnice między bakteryjnymi białkami histopodobnymi a eukariotycznymi histonami. Białka HU, IHF i FIS.4
T-W-3Reguły replikacji DNA. Inicjacja replikacji chromosomu bakteryjnego, rola białka DnaA, sekwencja ori. Widełki replikacyjne, ruch i enzymatyka procesu polimeryzacji DNA.6
T-W-4Plazmidy, typy plazmidów - klasyfikacja. Wymiana informacji genetycznej między drobnoustrojami - Horyzontalne przekazywanie genów, Wertykalne przekazywanie genów. Koniugacja, Transdukcja, Transformacja.5
T-W-5Przyczyny zmienności genetycznej, mutacje i rekombinacja. Mutageneza spontaniczna i indukowana. Mutageny fizyczne, chemiczne i biologiczne.5
T-W-6Możliwość regulacji szlaków metabolicznych. Ekspresja genów. Wybrane metody sterowania ekspresją genów.6
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1uczestnictwo w zajęciach15
A-A-2przygotowanie sie studenta do zaliczenia zajęć audytoryjnych15
30
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych18
A-L-2Przygotowanie do zaliczenia treści ćwiczeń laboratoryjnych15
A-L-3Analiza i interpretacja uzyskanych wyników opracowanych testów genetycznych9
A-L-4Samodzielne studiowanie literatury i przygotowanie sie teoretyczne do ćwiczeń9
A-L-5Podsumowanie wyników doświadczeń przeprowadzonych na zajęciach. Przygotowanie sprawozdań w postaci pisemnej i prezentacji multimedialnych.9
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach9
A-W-2Samodzielna analiza treści wykładów11
A-W-3Konsultacje10
A-W-4Samodzielne studiowanie literatury18
A-W-5Przygotowanie do zaliczenia tresci wykładów10
A-W-6Egzamin pisemny2
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykłady wspomagane prezentacjami multimedialnymi
M-2Dyskusja dydaktyczna
M-3ćwiczenia laboratoryjne – zaprojektowanie i wykonanie doświadczenia w grupach pod nadzorem osoby prowadzącej zajęcia (używanie komputera, urządzeń laboratoryjnych, drobnego sprzętu laboratoryjnego oraz odczynników do biologii molekularnej)

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena aktywności studentów na ćwiczeniach laboratoryjnych
S-2Ocena formująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych
S-3Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny z treści przedmiotu

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MS_1A_O7-2_W01
student definiuje i objasnia podstawowe zjawiska genetyczne i charakteryzuje mechanizmy przekazywania genów u drobnoustrojów		MS_1A_W09R1A_W01, R1A_W03, R1A_W04, R1A_W06, R1A_W07InzA_W02, InzA_W03, InzA_W04C-1T-W-2, T-W-5, T-W-3, T-W-6, T-W-4, T-W-1, T-L-2M-2, M-1S-3
MS_1A_O7-2_W02
Student posiada wiedzę dotyczacą współczesnych metod badawczych stosowanych w laboratoriach biologii molekularnej		MS_1A_W12, MS_1A_W09R1A_W01, R1A_W03, R1A_W04, R1A_W05, R1A_W06, R1A_W07, R1A_W09InzA_W02, InzA_W03, InzA_W04C-1T-L-1, T-A-3, T-W-2, T-A-1, T-W-3, T-W-5, T-A-4, T-W-4, T-L-3, T-W-6, T-A-2, T-W-1, T-L-2, T-A-5M-2, M-1S-3

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MS_1A_O7-2_U01
Student potrafi definiować oraz swobodnie objasniac i interpretować podstawowe zjawiska genetyki drobnoustrojów oraz w swobodny sposób zinterpretować mechanizmy interakcji genetycznoo-srodowiskowej.		MS_1A_U06, MS_1A_U07R1A_U03, R1A_U05, R1A_U06, R1A_U07InzA_U01, InzA_U02, InzA_U04, InzA_U06, InzA_U08C-2T-W-2, T-W-5, T-W-3, T-W-6, T-W-4, T-W-1, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-A-1, T-A-4, T-A-5, T-A-2, T-A-3M-2, M-1, M-3S-2, S-1

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MS_1A_O7-2_K01
Student wykazuje dbałość o własciwą realizację powierzanych zadań pracując samodzielnie jak i w zespole.		MS_1A_K01, MS_1A_K04R1A_K01, R1A_K02, R1A_K03, R1A_K04, R1A_K05, R1A_K07, R1A_K08InzA_K01, InzA_K02C-1, C-2T-W-2, T-W-5, T-W-3, T-W-6, T-W-4, T-W-1, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-A-4, T-A-3, T-A-5, T-A-1, T-A-2M-1, M-3S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MS_1A_O7-2_W01
student definiuje i objasnia podstawowe zjawiska genetyczne i charakteryzuje mechanizmy przekazywania genów u drobnoustrojów		2,0Student nie potrafi w najprostszy sposób zaprezentować swojej wiedzy
3,0Student prezentuje "suche" wyniki bez umiejętności ich efektywnej analizy.
3,5Student prezentuje wyniki z umiejętności ich efektywnej analizy.
4,0Student nie tylko efektywnie prezentuje wyniki, ale również dokonuje ich analizy. Potrafi również prowadzić dyskusję o osiągniętych wynikach.
4,5Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach oraz oszacować błędy.
5,0Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje w układzie pomiarowym.
MS_1A_O7-2_W02
Student posiada wiedzę dotyczacą współczesnych metod badawczych stosowanych w laboratoriach biologii molekularnej		2,0Student nie potrafi w najprostszy sposób zaprezentować swojej wiedzy
3,0Student prezentuje "suche" wyniki bez umiejętności ich efektywnej analizy.
3,5Student prezentuje wyniki z umiejętności ich efektywnej analizy.
4,0Student nie tylko efektywnie prezentuje wyniki, ale również dokonuje ich analizy. Potrafi również prowadzić dyskusję o osiągniętych wynikach.
4,5Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach oraz oszacować błędy.
5,0Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje w układzie pomiarowym.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MS_1A_O7-2_U01
Student potrafi definiować oraz swobodnie objasniac i interpretować podstawowe zjawiska genetyki drobnoustrojów oraz w swobodny sposób zinterpretować mechanizmy interakcji genetycznoo-srodowiskowej.		2,0Student nie potrafi zidentyfikować i poradzić sobie samodzielnie z trudnościami mogącymi pojawić się na każdym z etapów pracy, nie operuje wiedzą kontekstową
3,0Student potrafi zidentyfikować i poradzić sobie, z nieznaczną pomocą nauczyciela, z wybranymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania zleconej pracy
3,5Student potrafi zidentyfikować i samodzielnie radzi sobie z podstawowymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania zleconej pracy
4,0Student potrafi samodzielnie zidentyfikować i radzi sobie z podstawowymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania własnego przedsięwzięcia
4,5Student samodzielnie identyfikuje i rozwiązuje trudności związane z procesem przygotowania własnego przedsięwzięcia
5,0Student samodzielnie identyfikuje i rozwiązuje trudności związane z procesem przygotowania własnego przedsięwzięcia,dzieki posiadanej wiedzy i umiejetnością wykazuje się własną inicjatywą.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MS_1A_O7-2_K01
Student wykazuje dbałość o własciwą realizację powierzanych zadań pracując samodzielnie jak i w zespole.		2,0Nie wykazuje potrzeby uzupełniania wiedzy z zakresu genetyki
3,0Ma znikomą świadomość znaczenia ciągłego uzupełniania wiedzy z zakresu genetyki dla efektywności realizacji powierzonych zadań.
3,5Dostrzega w średnim stopniu potrzebę stosowania zdobytej wiedzy w praktyce i poszerzenia zakresu zdobytych informacji
4,0Wykazuje w stopniu dobrym dbałość o właściwą realizację powierzonych zadań.
4,5Ma dobrą świadomość zagrożenia i posiada dobrą zdolność oceny sytuacji i wykorzystania własnej wiedzy i umiejetności w realizowaniu powierzonych zadań.
5,0Może być liderem zespołu, pracującego nad powierzonym projektem, wykazuje sie dobrą organizacją pracy swojej jak i zespołu. Dba o prawidłowy przebieg realizacji projektu.

Literatura podstawowa

  1. Baj J., Markiewicz Z. (red.), Biologia molekularna bakterii, PWN, Warszawa, 2006
  2. Węgleński P. (red)., Genetyka Molekularna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2006, Wydanie VI zmienione
  3. Singleton P., Bakterie w Biologii, Biotechnologii i Medycynie, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2000
  4. Glick B. R., Pasternak J. J., Molecular biotechnology, ASM, 2003

Literatura dodatkowa

  1. Krystyna Skwarło-Sońta red. naczelna, KOSMOS - Problemy Nauk Biologiczncych (czasopismo), Polskie Towarzystwo Przyrodników im. Kopernika, Kraków, 2011

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Mutacje spontaniczne, transformacje, koniugacja. Analiza mutantów Escherichia coli i Saccharomyces cerevisiae3
T-A-2Struktura genu prokariotycznego. Kod genetyczny. Odziaływanie kodon-antykodon.3
T-A-3Regulacja ekspresji genów u bakterii (operon laktozowy i tryptofanowy E. coli).2
T-A-4Reakcja PCR. Klonowanie genów: klonowanie fragmentu DNA na wektorze plazmidowym; bank genomowy drożdży. Analiza produktów PCR. Mapy restrykcyjne.5
T-A-5Sekwencjonowanie DNA. Analiza sekwencji z wykorzystaniem baz danych. Heterologiczna ekspresja genów. Geny reporterowe.2
15

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Bezpieczeństwo pracy w laboratorium biologii molekularnej bakterii2
T-L-2Organizacja materiału genetycznego bakterii. Metody izolacji DNA chromosomów bakteryjnych: izolacja chromosomalnego DNA bakterii Gram ujemnej (Escherichia coli) i Gram dodatniej (Bacillus subtilis)6
T-L-3Oczyszczania i analiza chromosomalnego DNA bakterii do manipulacji enzymatycznych: odbiałczanie chromosomalnego DNA w warunkach minimalizujących fragmentację; porównanie metod oceny stężenia i jakości DNA w chromosomalnych preparatach7
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Budowa komórki bakteryjnej, Geny i DNA (chromosom bakteryjny: podwójna helisa, superhelisa, zwinięcie chromosomu4
T-W-2Białka histonopodobne, podobieństwa i różnice między bakteryjnymi białkami histopodobnymi a eukariotycznymi histonami. Białka HU, IHF i FIS.4
T-W-3Reguły replikacji DNA. Inicjacja replikacji chromosomu bakteryjnego, rola białka DnaA, sekwencja ori. Widełki replikacyjne, ruch i enzymatyka procesu polimeryzacji DNA.6
T-W-4Plazmidy, typy plazmidów - klasyfikacja. Wymiana informacji genetycznej między drobnoustrojami - Horyzontalne przekazywanie genów, Wertykalne przekazywanie genów. Koniugacja, Transdukcja, Transformacja.5
T-W-5Przyczyny zmienności genetycznej, mutacje i rekombinacja. Mutageneza spontaniczna i indukowana. Mutageny fizyczne, chemiczne i biologiczne.5
T-W-6Możliwość regulacji szlaków metabolicznych. Ekspresja genów. Wybrane metody sterowania ekspresją genów.6
30

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1uczestnictwo w zajęciach15
A-A-2przygotowanie sie studenta do zaliczenia zajęć audytoryjnych15
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych18
A-L-2Przygotowanie do zaliczenia treści ćwiczeń laboratoryjnych15
A-L-3Analiza i interpretacja uzyskanych wyników opracowanych testów genetycznych9
A-L-4Samodzielne studiowanie literatury i przygotowanie sie teoretyczne do ćwiczeń9
A-L-5Podsumowanie wyników doświadczeń przeprowadzonych na zajęciach. Przygotowanie sprawozdań w postaci pisemnej i prezentacji multimedialnych.9
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach9
A-W-2Samodzielna analiza treści wykładów11
A-W-3Konsultacje10
A-W-4Samodzielne studiowanie literatury18
A-W-5Przygotowanie do zaliczenia tresci wykładów10
A-W-6Egzamin pisemny2
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMS_1A_O7-2_W01student definiuje i objasnia podstawowe zjawiska genetyczne i charakteryzuje mechanizmy przekazywania genów u drobnoustrojów
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMS_1A_W09Zna kierunki i mechanizmy ewolucji, rozumie warunkujące je procesy na poziomie molekularnym. Ma wiedzę na temat postawowych technik biologii molekularnej i inżynierii genetycznej oraz możliwości wykorzystania organizmów modyfikowanych w rolnictwie i przemyśle spożywczym.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR1A_W01ma podstawową wiedzę z zakresu biologii, chemii, matematyki, fizyki i nauk pokrewnych dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
R1A_W03ma ogólną wiedzę na temat biosfery, chemicznych i fizycznych procesów w niej zachodzących, właściwości surowców roślinnych i zwierzęcych, podstaw techniki i kształtowania środowiska dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
R1A_W04ma wiedzą ogólną o funkcjonowaniu organizmów żywych na różnych poziomach złożoności, przyrody nieożywionej oraz o technicznych zadaniach inżynierskich dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
R1A_W06ma wiedzę o roli i znaczeniu środowiska przyrodniczego i zrównoważonego użytkowania różnorodności biologicznej oraz jego zagrożeniach
R1A_W07ma podstawową wiedzę na temat stanu i czynników determinujących funkcjonowanie i rozwój obszarów wiejskich
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
InzA_W03ma podstawową wiedzę niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych, prawnych i innych uwarunkowań działalności inżynierskiej
InzA_W04ma podstawową wiedzę dotyczącą zarządzania, w tym zarządzania jakością, i prowadzenia działalności gospodarczej
Cel przedmiotuC-1Spodziewanym celem jest zrozumieniem przez studentów podstaw genetyki i biologii molekularnej bakterii w zakresie pozwalającym na planowanie manipulacji genetycznych z bakteriami i optymalizację procesów biotechnologicznych z użyciem bakterii.
Treści programoweT-W-2Białka histonopodobne, podobieństwa i różnice między bakteryjnymi białkami histopodobnymi a eukariotycznymi histonami. Białka HU, IHF i FIS.
T-W-5Przyczyny zmienności genetycznej, mutacje i rekombinacja. Mutageneza spontaniczna i indukowana. Mutageny fizyczne, chemiczne i biologiczne.
T-W-3Reguły replikacji DNA. Inicjacja replikacji chromosomu bakteryjnego, rola białka DnaA, sekwencja ori. Widełki replikacyjne, ruch i enzymatyka procesu polimeryzacji DNA.
T-W-6Możliwość regulacji szlaków metabolicznych. Ekspresja genów. Wybrane metody sterowania ekspresją genów.
T-W-4Plazmidy, typy plazmidów - klasyfikacja. Wymiana informacji genetycznej między drobnoustrojami - Horyzontalne przekazywanie genów, Wertykalne przekazywanie genów. Koniugacja, Transdukcja, Transformacja.
T-W-1Budowa komórki bakteryjnej, Geny i DNA (chromosom bakteryjny: podwójna helisa, superhelisa, zwinięcie chromosomu
T-L-2Organizacja materiału genetycznego bakterii. Metody izolacji DNA chromosomów bakteryjnych: izolacja chromosomalnego DNA bakterii Gram ujemnej (Escherichia coli) i Gram dodatniej (Bacillus subtilis)
Metody nauczaniaM-2Dyskusja dydaktyczna
M-1Wykłady wspomagane prezentacjami multimedialnymi
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny z treści przedmiotu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi w najprostszy sposób zaprezentować swojej wiedzy
3,0Student prezentuje "suche" wyniki bez umiejętności ich efektywnej analizy.
3,5Student prezentuje wyniki z umiejętności ich efektywnej analizy.
4,0Student nie tylko efektywnie prezentuje wyniki, ale również dokonuje ich analizy. Potrafi również prowadzić dyskusję o osiągniętych wynikach.
4,5Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach oraz oszacować błędy.
5,0Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje w układzie pomiarowym.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMS_1A_O7-2_W02Student posiada wiedzę dotyczacą współczesnych metod badawczych stosowanych w laboratoriach biologii molekularnej
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMS_1A_W12Ma wiedzę dotyczącą organizacji, wyposażenia oraz metod pracy i bezpieczeństwa laboratoriów badawczych i diagnostycznych w szczegółności laboratoriów mikrobiologicznych.
MS_1A_W09Zna kierunki i mechanizmy ewolucji, rozumie warunkujące je procesy na poziomie molekularnym. Ma wiedzę na temat postawowych technik biologii molekularnej i inżynierii genetycznej oraz możliwości wykorzystania organizmów modyfikowanych w rolnictwie i przemyśle spożywczym.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR1A_W01ma podstawową wiedzę z zakresu biologii, chemii, matematyki, fizyki i nauk pokrewnych dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
R1A_W03ma ogólną wiedzę na temat biosfery, chemicznych i fizycznych procesów w niej zachodzących, właściwości surowców roślinnych i zwierzęcych, podstaw techniki i kształtowania środowiska dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
R1A_W04ma wiedzą ogólną o funkcjonowaniu organizmów żywych na różnych poziomach złożoności, przyrody nieożywionej oraz o technicznych zadaniach inżynierskich dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
R1A_W05wykazuje znajomość podstawowych metod, technik, technologii, narządzi i materiałów pozwalających wykorzystać i kształtować potencjał przyrody w celu poprawy jakości życia człowieka
R1A_W06ma wiedzę o roli i znaczeniu środowiska przyrodniczego i zrównoważonego użytkowania różnorodności biologicznej oraz jego zagrożeniach
R1A_W07ma podstawową wiedzę na temat stanu i czynników determinujących funkcjonowanie i rozwój obszarów wiejskich
R1A_W09zna ogólne zasady tworzenia i rozwoju form indywidualnej przedsiębiorczości, wykorzystującej wiedzę z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
InzA_W03ma podstawową wiedzę niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych, prawnych i innych uwarunkowań działalności inżynierskiej
InzA_W04ma podstawową wiedzę dotyczącą zarządzania, w tym zarządzania jakością, i prowadzenia działalności gospodarczej
Cel przedmiotuC-1Spodziewanym celem jest zrozumieniem przez studentów podstaw genetyki i biologii molekularnej bakterii w zakresie pozwalającym na planowanie manipulacji genetycznych z bakteriami i optymalizację procesów biotechnologicznych z użyciem bakterii.
Treści programoweT-L-1Bezpieczeństwo pracy w laboratorium biologii molekularnej bakterii
T-A-3Regulacja ekspresji genów u bakterii (operon laktozowy i tryptofanowy E. coli).
T-W-2Białka histonopodobne, podobieństwa i różnice między bakteryjnymi białkami histopodobnymi a eukariotycznymi histonami. Białka HU, IHF i FIS.
T-A-1Mutacje spontaniczne, transformacje, koniugacja. Analiza mutantów Escherichia coli i Saccharomyces cerevisiae
T-W-3Reguły replikacji DNA. Inicjacja replikacji chromosomu bakteryjnego, rola białka DnaA, sekwencja ori. Widełki replikacyjne, ruch i enzymatyka procesu polimeryzacji DNA.
T-W-5Przyczyny zmienności genetycznej, mutacje i rekombinacja. Mutageneza spontaniczna i indukowana. Mutageny fizyczne, chemiczne i biologiczne.
T-A-4Reakcja PCR. Klonowanie genów: klonowanie fragmentu DNA na wektorze plazmidowym; bank genomowy drożdży. Analiza produktów PCR. Mapy restrykcyjne.
T-W-4Plazmidy, typy plazmidów - klasyfikacja. Wymiana informacji genetycznej między drobnoustrojami - Horyzontalne przekazywanie genów, Wertykalne przekazywanie genów. Koniugacja, Transdukcja, Transformacja.
T-L-3Oczyszczania i analiza chromosomalnego DNA bakterii do manipulacji enzymatycznych: odbiałczanie chromosomalnego DNA w warunkach minimalizujących fragmentację; porównanie metod oceny stężenia i jakości DNA w chromosomalnych preparatach
T-W-6Możliwość regulacji szlaków metabolicznych. Ekspresja genów. Wybrane metody sterowania ekspresją genów.
T-A-2Struktura genu prokariotycznego. Kod genetyczny. Odziaływanie kodon-antykodon.
T-W-1Budowa komórki bakteryjnej, Geny i DNA (chromosom bakteryjny: podwójna helisa, superhelisa, zwinięcie chromosomu
T-L-2Organizacja materiału genetycznego bakterii. Metody izolacji DNA chromosomów bakteryjnych: izolacja chromosomalnego DNA bakterii Gram ujemnej (Escherichia coli) i Gram dodatniej (Bacillus subtilis)
T-A-5Sekwencjonowanie DNA. Analiza sekwencji z wykorzystaniem baz danych. Heterologiczna ekspresja genów. Geny reporterowe.
Metody nauczaniaM-2Dyskusja dydaktyczna
M-1Wykłady wspomagane prezentacjami multimedialnymi
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny z treści przedmiotu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi w najprostszy sposób zaprezentować swojej wiedzy
3,0Student prezentuje "suche" wyniki bez umiejętności ich efektywnej analizy.
3,5Student prezentuje wyniki z umiejętności ich efektywnej analizy.
4,0Student nie tylko efektywnie prezentuje wyniki, ale również dokonuje ich analizy. Potrafi również prowadzić dyskusję o osiągniętych wynikach.
4,5Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach oraz oszacować błędy.
5,0Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje w układzie pomiarowym.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMS_1A_O7-2_U01Student potrafi definiować oraz swobodnie objasniac i interpretować podstawowe zjawiska genetyki drobnoustrojów oraz w swobodny sposób zinterpretować mechanizmy interakcji genetycznoo-srodowiskowej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMS_1A_U06Stosuje podstawowe techniki i narzędzia badawcze właściwe dla mikrobiologii stosowanej i dziedzin pokrewnych oraz ma umiejętność przeprowadzania obserwacji i oceny zjawisk procesowych.
MS_1A_U07Posiada umiejętność zorganizowania pracy w laboratorium oraz przeprowadzania analiz. Zna podstawowe zasady walidacji metod badawczych. Umie przeprowadzić analizy statystyczne uzyskanych wyników.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR1A_U03stosuje podstawowe technologie informatyczne w zakresie pozyskiwania i przetwarzania informacji z zakresu produkcji rolniczej i leśnej
R1A_U05dokonuje identyfikacji i standardowej analizy zjawisk wpływających na produkcję, jakość żywności, zdrowie zwierząt i ludzi, stan środowiska naturalnego i zasobów naturalnych oraz wykazuje znajomość zastosowania typowych technik i ich optymalizacji dostosowanych do studiowanego kierunku studiów
R1A_U06posiada zdolność podejmowania standardowych działań, z wykorzystaniem odpowiednich metod, technik, technologii, narzędzi i materiałów, rozwiązujących problemy w zakresie produkcji żywności, zdrowia zwierząt, stanu środowiska naturalnego i zasobów naturalnych oraz technicznych zadań inżynierskich zgodnych ze studiowanym kierunku studiów
R1A_U07posiada znajomość wad i zalet podejmowanych działań mających na celu rozwiązywanie zaistniałych problemów zawodowych - dla nabrania doświadczenia i doskonalenia kompetencji inżynierskich
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
InzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
InzA_U04potrafi dokonać wstępnej analizy ekonomicznej podejmowanych działań inżynierskich
InzA_U06potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
InzA_U08potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotuC-2Spodziewanym efektem praktycznym jest opanowanie przez studentów podstawowych technik genetyki, genetyki molekularnej oraz biotechnologii molekularnej bakterii.
Treści programoweT-W-2Białka histonopodobne, podobieństwa i różnice między bakteryjnymi białkami histopodobnymi a eukariotycznymi histonami. Białka HU, IHF i FIS.
T-W-5Przyczyny zmienności genetycznej, mutacje i rekombinacja. Mutageneza spontaniczna i indukowana. Mutageny fizyczne, chemiczne i biologiczne.
T-W-3Reguły replikacji DNA. Inicjacja replikacji chromosomu bakteryjnego, rola białka DnaA, sekwencja ori. Widełki replikacyjne, ruch i enzymatyka procesu polimeryzacji DNA.
T-W-6Możliwość regulacji szlaków metabolicznych. Ekspresja genów. Wybrane metody sterowania ekspresją genów.
T-W-4Plazmidy, typy plazmidów - klasyfikacja. Wymiana informacji genetycznej między drobnoustrojami - Horyzontalne przekazywanie genów, Wertykalne przekazywanie genów. Koniugacja, Transdukcja, Transformacja.
T-W-1Budowa komórki bakteryjnej, Geny i DNA (chromosom bakteryjny: podwójna helisa, superhelisa, zwinięcie chromosomu
T-L-1Bezpieczeństwo pracy w laboratorium biologii molekularnej bakterii
T-L-2Organizacja materiału genetycznego bakterii. Metody izolacji DNA chromosomów bakteryjnych: izolacja chromosomalnego DNA bakterii Gram ujemnej (Escherichia coli) i Gram dodatniej (Bacillus subtilis)
T-L-3Oczyszczania i analiza chromosomalnego DNA bakterii do manipulacji enzymatycznych: odbiałczanie chromosomalnego DNA w warunkach minimalizujących fragmentację; porównanie metod oceny stężenia i jakości DNA w chromosomalnych preparatach
T-A-1Mutacje spontaniczne, transformacje, koniugacja. Analiza mutantów Escherichia coli i Saccharomyces cerevisiae
T-A-4Reakcja PCR. Klonowanie genów: klonowanie fragmentu DNA na wektorze plazmidowym; bank genomowy drożdży. Analiza produktów PCR. Mapy restrykcyjne.
T-A-5Sekwencjonowanie DNA. Analiza sekwencji z wykorzystaniem baz danych. Heterologiczna ekspresja genów. Geny reporterowe.
T-A-2Struktura genu prokariotycznego. Kod genetyczny. Odziaływanie kodon-antykodon.
T-A-3Regulacja ekspresji genów u bakterii (operon laktozowy i tryptofanowy E. coli).
Metody nauczaniaM-2Dyskusja dydaktyczna
M-1Wykłady wspomagane prezentacjami multimedialnymi
M-3ćwiczenia laboratoryjne – zaprojektowanie i wykonanie doświadczenia w grupach pod nadzorem osoby prowadzącej zajęcia (używanie komputera, urządzeń laboratoryjnych, drobnego sprzętu laboratoryjnego oraz odczynników do biologii molekularnej)
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych
S-1Ocena formująca: Ocena aktywności studentów na ćwiczeniach laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi zidentyfikować i poradzić sobie samodzielnie z trudnościami mogącymi pojawić się na każdym z etapów pracy, nie operuje wiedzą kontekstową
3,0Student potrafi zidentyfikować i poradzić sobie, z nieznaczną pomocą nauczyciela, z wybranymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania zleconej pracy
3,5Student potrafi zidentyfikować i samodzielnie radzi sobie z podstawowymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania zleconej pracy
4,0Student potrafi samodzielnie zidentyfikować i radzi sobie z podstawowymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania własnego przedsięwzięcia
4,5Student samodzielnie identyfikuje i rozwiązuje trudności związane z procesem przygotowania własnego przedsięwzięcia
5,0Student samodzielnie identyfikuje i rozwiązuje trudności związane z procesem przygotowania własnego przedsięwzięcia,dzieki posiadanej wiedzy i umiejetnością wykazuje się własną inicjatywą.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMS_1A_O7-2_K01Student wykazuje dbałość o własciwą realizację powierzanych zadań pracując samodzielnie jak i w zespole.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMS_1A_K01Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się i konieczności podnoszenia kompetencji zawodowych. Wyznacza kierunki własnego rozwoju i kształcenia .
MS_1A_K04Potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy indywidualnie i w zespole.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie
R1A_K02potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
R1A_K03potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
R1A_K04prawidłowo identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu
R1A_K05ma świadomość znaczenia społecznej, zawodowej i etycznej odpowiedzialności za produkcję żywności wysokiej jakości, dobrostan zwierząt oraz kształtowanie i stan środowiska naturalnego
R1A_K07ma świadomość potrzeby dokształcania i samodoskonalenia w zakresie wykonywanego zawodu
R1A_K08potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_K01ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
InzA_K02potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Cel przedmiotuC-1Spodziewanym celem jest zrozumieniem przez studentów podstaw genetyki i biologii molekularnej bakterii w zakresie pozwalającym na planowanie manipulacji genetycznych z bakteriami i optymalizację procesów biotechnologicznych z użyciem bakterii.
C-2Spodziewanym efektem praktycznym jest opanowanie przez studentów podstawowych technik genetyki, genetyki molekularnej oraz biotechnologii molekularnej bakterii.
Treści programoweT-W-2Białka histonopodobne, podobieństwa i różnice między bakteryjnymi białkami histopodobnymi a eukariotycznymi histonami. Białka HU, IHF i FIS.
T-W-5Przyczyny zmienności genetycznej, mutacje i rekombinacja. Mutageneza spontaniczna i indukowana. Mutageny fizyczne, chemiczne i biologiczne.
T-W-3Reguły replikacji DNA. Inicjacja replikacji chromosomu bakteryjnego, rola białka DnaA, sekwencja ori. Widełki replikacyjne, ruch i enzymatyka procesu polimeryzacji DNA.
T-W-6Możliwość regulacji szlaków metabolicznych. Ekspresja genów. Wybrane metody sterowania ekspresją genów.
T-W-4Plazmidy, typy plazmidów - klasyfikacja. Wymiana informacji genetycznej między drobnoustrojami - Horyzontalne przekazywanie genów, Wertykalne przekazywanie genów. Koniugacja, Transdukcja, Transformacja.
T-W-1Budowa komórki bakteryjnej, Geny i DNA (chromosom bakteryjny: podwójna helisa, superhelisa, zwinięcie chromosomu
T-L-1Bezpieczeństwo pracy w laboratorium biologii molekularnej bakterii
T-L-2Organizacja materiału genetycznego bakterii. Metody izolacji DNA chromosomów bakteryjnych: izolacja chromosomalnego DNA bakterii Gram ujemnej (Escherichia coli) i Gram dodatniej (Bacillus subtilis)
T-L-3Oczyszczania i analiza chromosomalnego DNA bakterii do manipulacji enzymatycznych: odbiałczanie chromosomalnego DNA w warunkach minimalizujących fragmentację; porównanie metod oceny stężenia i jakości DNA w chromosomalnych preparatach
T-A-4Reakcja PCR. Klonowanie genów: klonowanie fragmentu DNA na wektorze plazmidowym; bank genomowy drożdży. Analiza produktów PCR. Mapy restrykcyjne.
T-A-3Regulacja ekspresji genów u bakterii (operon laktozowy i tryptofanowy E. coli).
T-A-5Sekwencjonowanie DNA. Analiza sekwencji z wykorzystaniem baz danych. Heterologiczna ekspresja genów. Geny reporterowe.
T-A-1Mutacje spontaniczne, transformacje, koniugacja. Analiza mutantów Escherichia coli i Saccharomyces cerevisiae
T-A-2Struktura genu prokariotycznego. Kod genetyczny. Odziaływanie kodon-antykodon.
Metody nauczaniaM-1Wykłady wspomagane prezentacjami multimedialnymi
M-3ćwiczenia laboratoryjne – zaprojektowanie i wykonanie doświadczenia w grupach pod nadzorem osoby prowadzącej zajęcia (używanie komputera, urządzeń laboratoryjnych, drobnego sprzętu laboratoryjnego oraz odczynników do biologii molekularnej)
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny z treści przedmiotu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Nie wykazuje potrzeby uzupełniania wiedzy z zakresu genetyki
3,0Ma znikomą świadomość znaczenia ciągłego uzupełniania wiedzy z zakresu genetyki dla efektywności realizacji powierzonych zadań.
3,5Dostrzega w średnim stopniu potrzebę stosowania zdobytej wiedzy w praktyce i poszerzenia zakresu zdobytych informacji
4,0Wykazuje w stopniu dobrym dbałość o właściwą realizację powierzonych zadań.
4,5Ma dobrą świadomość zagrożenia i posiada dobrą zdolność oceny sytuacji i wykorzystania własnej wiedzy i umiejetności w realizowaniu powierzonych zadań.
5,0Może być liderem zespołu, pracującego nad powierzonym projektem, wykazuje sie dobrą organizacją pracy swojej jak i zespołu. Dba o prawidłowy przebieg realizacji projektu.