Metody biotechnologiczne w ochronie środowiska
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 0400-1S115UD |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Metody biotechnologiczne w ochronie środowiska |
Jednostka: | Wydział Biologii i Ochrony Środowiska |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
0 LUB
4.00
(w zależności od programu)
|
Język prowadzenia: | (brak danych) |
Wymagania wstępne: | Podstawowa wiedza na temat zróżnicowania ekosystemów, czynników wpływających na zmianę klimatu oraz antropopresii. Znajomość podstawowej budowy kwasów nukleinowych i enzymów oraz podstawowa wiedz na temat procesu transkrypcji i translacji. |
Skrócony opis: |
Wykorzystanie potencjału naturalnego przyrody dla spowolnienie antropogenicznej aktywności człowieka, wraz z możliwością przywrócenia właściwego cyklu obiegu biogenów oraz redukcji zanieczyszczeń w środowisku jest niezbędnym działaniem. Kluczem do niego jest poznanie roli mikroorganizmów oraz roślin, które są odpowiedzialne za szereg procesów decydujących o stanie środowiska z uwzględnieniem jego trzech składników: gleby, wody i powietrza. Zrozumienie na poziomie molekularnym i komórkowym aktywności ww. organizmów jest podstawą dla opracowywania narzędzi biotechnologicznych dla środowiska. Jednakże bez właściwego oszacowania zagrożenia nie jest możliwym zaproponowanie rozwiązań z udziałem biotechnologii. Dodatkowo, na przykładzie wybranych grup zanieczyszczeń (metale, biogeny, toksyny pochodzenia naturalnego i antropogenicznego) zostanie przedstawiony cykl działań niezbędnych dla zrozumienia procesów decydujących o zagrożeniu i działań związanych z możliwością jego mitygacji. |
Efekty uczenia się: |
Student: ⦁ określa funkcję i znaczenie biotechnologii; ⦁ przedstawia historię rozwoju biotechnologii; ⦁ definiuje podstawowe pojęcia z zakresu biologii molekularnej, inżynierii genetycznej oraz ekohydrologii; ⦁ charakteryzuje procesy biotechnologiczne stosowane w ochronie środowiska z uwzględnieniem jego trzech składników: gleby, wody i powietrza; ⦁ określa sposoby biotransformacji/usuwania/odzyskiwania zanieczyszczeń ze środowiska na przykładzie biogenów, cyjanotoksyn, metali ciężkich oraz związków organicznych z grupy PBT; ⦁ wymienia i charakteryzuje fizyczne, chemiczne i biologiczne metody oczyszczania ścieków; ⦁ opracowuje schemat możliwości wykorzystania metod molekularnych, z udziałem wybranych genów markerowych, do monitoringu jakości środowiska, oceny zróżnicowania genetycznego osobników oraz w celu remediacji matryc środowiskowych; ⦁ identyfikuje obecność badanych genów; ⦁ gromadzi uzyskane wyniki w formie elektroferogramów, archiwizuje je i interpretuje; ⦁ dostosowuje poznane molekularne techniki badawcze do problemu którym się zajmuje; ⦁ raportuje otrzymane wyniki badań. 04OŚ2A_W02; 04OŚ2A_W03; 04OŚ2A_U01; 04OŚ2A_U02; 04OŚ2A_U04; 04OŚ2A_U06; 04OŚ2A_U07; 04OŚ2A_U10; 04OŚ2A_K02; 04OŚ2A_K08 |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/2024" (zakończony)
Okres: | 2023-10-01 - 2024-02-25 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ PT W
CLE
T
|
Typ zajęć: |
Ćwiczenia laboratoryjne, 13 godzin
Ćwiczenia terenowe, 13 godzin
Wykład, 26 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Joanna Mankiewicz-Boczek | |
Prowadzący grup: | Joanna Mankiewicz-Boczek, Marcin Markowski, Elżbieta Mierzejewska-Sinner | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Ocena zgodna z regulaminem studiów
Ćwiczenia laboratoryjne - Ocena zgodna z regulaminem studiów Ćwiczenia terenowe - Ocena zgodna z regulaminem studiów Wykład - Ocena zgodna z regulaminem studiów |
|
Czy ECTS?: | T |
|
Sposoby i kryteria oceniania: | 1. Obecność na zajęciach. 2. Egzamin na koniec wykładów - test lub odpowiedź ustna. 3. Raporty z wykonania ćwiczeń. 4. Procentowy udział wykładów i ćwiczeń w ocenie końcowej wynosi odpowiednio 50% i 50%. |
|
Metody weryfikacji i oceny stopnia osiągnięcia założonych efektów uczenia się: | Podające: Wykład; Poszukujące i praktyczne: dyskusja wprowadzająca do ćwiczeń praktycznych; ćwiczenia praktyczne; ćwiczenia terenowe |
|
Treści kształcenia: | • przedmiot i zakres biotechnologii w ujęciu historycznym i perspektywicznym; • klasyczne i nowoczesne metody biotechnologiczne stosowane w ochronie środowiska – ogólna charakterystyka; drobnoustroje wykorzystywane w procesach biotechnologicznych • zanieczyszczenie środowiska - procesy bioakumulacji i biomagnifikacji; • biotransformacja, asymilacja i akumulacja biogenów przez mikroorganizmy jako procesy niezbędne dla ograniczania eutrofizacji – prewencja zagrożenia; • poznanie zależności pomiędzy mikroorganizmami w celu opracowywania rozwiązań z udziałem biotechnologii dla ochrony środowiska pod kątem możliwości regulacji występowania toksynogennych cyjanobakterii – mitygacja zagrożenia; • przedstawienie przykładów wdrożonej wiedzy z udziałem pożytecznych bakterii w celu ograniczenia degradacji zasobów wodnych, zgodnie z koncepcją ekohydrologii; • analizy genetyczne dla: 1) wczesnego wykrywania zagrożenia na przykładzie toksynogennych cyjanobakterii, 2) oceny potencjału bakterii do transformacji/degradacji zanieczyszczeń w ekosystemach wodnych na przykładzie biogenów oraz cyjanotoksyn; • metale ciężkie w środowisku; immobilizacja metali przy wykorzystaniu mikroorganizmów; bioługowanie metali z rud i odpadów; • analizy molekularne w ocenie genotoksycznego oddziaływania wybranych metali ciężkich na organizmy; • mikrobiologiczna deodoryzacja emisji gazów przemysłowych i bioprzemysłowych; • bioremediacja gleby (mikrobiologiczne oczyszczanie skażonych gruntów); • biodegradacja, fitoekstrakcja, fitoakumulacja, fitotransformacja oraz ryzodegradacja związków organicznych z grupy PBT (Persistent Bioaccymulative Toxic) jako element ochrony i remediacji ekosystemów wodnych i lądowych; • poznanie zależności pomiędzy bakteriami ryzosferycznymi i endofitami, a roślinami pod kątem opracowywania rozwiązań biotechnologicznych dla ochrony i remediacji środowiska; • przedstawienie przykładów wdrożonej wiedzy z udziałem wyselekcjonowanych bakterii oraz roślin pod kątem usuwania związków PBT ze środowiska; • fizyczne, chemiczne i biologiczne metody oczyszczania ścieków - bioróżnorodność mikrobiologiczna w biologicznych systemach oczyszczania ścieków; oczyszczanie ścieków metodą osadu czynnego i metodą z unieruchomioną biomasą; utylizacja i stabilizacja osadów ściekowych – rola mikroorganizmów. |
|
Literatura: |
Na bieżąco przekazywana podczas zajęć |
Właścicielem praw autorskich jest UNIWERSYTET ŁÓDZKI.