Předmět: Ekologie interakcí rostlin s mikroorganismy

» Seznam fakult » FBI » KBE
Název předmětu Ekologie interakcí rostlin s mikroorganismy
Kód předmětu KBE/048
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr -
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk čeština
Statut předmětu unspecified
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Sirová Dagmara, RNDr. Ph.D.
  • Kaštovská Eva, Mgr. Ph.D.
  • Bárta Jiří, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
Obsah přednášky: 1 - 2: Rostlina jako hostitel - vnější rostlinné povrchy a vnitřní prostředí, chemické a fyzikální vlastnosti tohoto prostředí, fylosféra, endofytický způsob života, rhizosféra, mykosféra vs. okolní půda; prostorová a časová dynamika osídlení kořenů, metody studia. 3: Evoluce interakcí rostlin s mikroorganismy - vývoj symbiotických asociací, jejich vliv na evoluci hostitelských genomů, molekulární mechanismy ovlivňující vznik patogenních a mutualistických interakcí, holobiont/hologenom. 4 - 5: Vliv mikroorganismů na funkční znaky rostlin - vliv na kořenovou architekturu, fitness, herbivorii a opylovače na úrovni jedince; na diverzitu společenstev, kompetici, invazivitu na úrovni rostlinných populací a společenstev. 6: Vliv rostliny na strukturu a fungování mikrobiálního společenstva - složení, variabilita, kvalita opadu, exudáty a rhizodepozice, komunikace mezi rostlinou a mikroorganismy, metody studia. 7: Interakce mikrob-mikrob - základy ekologie složitých mikrobiálních společenstev a biofilmů, adaptace na život v rhizosféře, taxonomická a funkční diverzita, mikrobiální sekreční systémy, quorum sensing, horizontální transfer genů, ochrana rostlin proti patogenům. 8 - 9: Vliv mikroorganismů na získávání živin rostlinou I - Biotické a abiotické faktory ovlivňující dostupnost P a Fe v půdě, stechiometrie rostlinné a mikrobiální biomasy, biochemické procesy spojené s příjmem P a Fe, rostlinné strategie příjmu P a Fe I a II, siderofory uvolňované rostlinami a mikroorganismy, organické kyseliny, flavonoidy, příjem organických a minerálních forem živin, analogie mezi kořenovým a trávicím systémem 10: Vliv mikroorganismů na získávání živin rostlinou II - Role mikroorganismů v příjmu dusíku rostlinami (časová a prostorová dynamika daná růstem kořene), mechanismy, priming efekt, redistribuce dusíku mezi rostlinou a mikroorganismy, sezónní změny, konzervativní vs. kompetitivní strategie. 11 - 12: Aplikace - biologická kontrola chorob rostlin, bakterie přispívající k potlačení chorob rostlin, růst podporující bakterie, fytoremediace, umělé mokřady? Obsah cvičení: Cílem cvičení je osvětlit studentům témata a přístupy, jejichž principy byly vysvětleny během přednášek. Základem bude střednědobý růstový pokus s kolonizovanými a axenicky pěstovanými modelovými rostlinami. Konkrétní podoba experimentů se bude každý rok přizpůsobovat zájmům a zaměření studentů i přednášejících. Kombinace následujích přístupů bude použita ke zjištění odpovědi rostlin na mikrobiální kolonizaci za různých podmínek: epifluorescenční mikroskopie, qPCR, plynová chromatografie, standardní ekofyziologická měření biomasy, růstové rychlosti, rychlosti fotosyntézy apod. Součástí předmětu je exkurze: prohlídka umělého mokřadu.

Studijní aktivity a metody výuky
unspecified
Výstupy z učení
Podat ucelený obraz o komplexních vztazích mezi rostlinami a mikroorganismy od úrovně jedince po úroveň celého rostlinného společenstva a zdůraznit klíčovou úlohu mikroorganismů, zejména bakterií a hub v evoluci, vývoji, zdraví a ekologii vyšších rostlin. Studenti se naučí plánovat a zakládat experimenty, a vyhodnocovat a interpretovat získaná data. Experimenty budou navržené tak, aby pokrývaly co největší škálu přednášených témat.

Předpoklady
unspecified

Hodnoticí metody a kritéria
unspecified
Periodicita: předmět běží v akademických letech začínajících sudým letopočtem (např. 2016/2017).
Doporučená literatura
  • Ben Lugtenberg (Ed.). 2015. Principles of Plant-Microbe Interactions: Microbes for Sustainable Agriculture. Springer Int., Switzerland..
  • Frans J. de Bruijn (Ed.). 2011. Handbook of Molecular Microbial Ecology I and II. Wiley-Blackwell, USA..
  • Frans J. de Bruijn (Ed.). 2013. Molecular Microbial Ecology of the Rhizosphere, Two Volume Set. Wiley-Blackwell, USA..
  • Joe C. Polacco, Christopher D. Todd (Eds.). 2011. Ecological Aspects of Nitrogen Metabolism in Plants. John Wiley & Sons, Inc., USA..
  • Martin R. Broadley, Philip J. White (Eds.). 2005. Plant Nutritional Genomics. Blackwell Publishing Ltd., USA..


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru Doporučený ročník Doporučený semestr