Objetivos de aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes)
Prosseguindo as aprendizagens precedentes, nomeadamente de Biologia Vegetal, Genética e de Biologia Molecular, pretende-se que os estudantes aprofundem conhecimentos e obtenham competências na cultura in vitro e nas técnicas de incremento da variabilidade genética de plantas, que sustentam os vários domínios de aplicação tecnológica das plantas e dos seus sistemas e processos.
Conteúdos programáticos
1. Cultura in vitro de órgãos, tecidos e células vegetais: princípios, objetivos e métodos.
2. Marcadores moleculares e seleção assistida por marcadores.
3. O incremento da variabilidade genética das plantas: hibridação, mutagénese, poliploidia, variação somaclonal, hibridação somática e transformação genética de plantas.
4. Novas técnicas de melhoramento de plantas: cisgénese e intragénese, enxertia em porta-enxertos geneticamente modificados (GM), agro-infiltração sensu stricto, metilação de DNA dependente de RNA, melhoramento reverso e edição de DNA. Legislação.
Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular
O primeiro capítulo ocupa-se da cultura in vitro; da micropropagação à fusão de protoplastos e à produção de haploides, passando pela produção de material vegetal para a investigação e a biotecnologia, serão estudados e exercitados métodos de cultura in vitro. O segundo capítulo centra-se nos marcadores moleculares e no seu papel na seleção de material vegetal de interesse. O terceiro capítulo retoma os métodos de alargamento da variabilidade genética de plantas apresentados na uc de Genética, para os explorar agora através do seu treino. De igual modo o quarto capítulo aprofunda as novas técnicas de melhoramento vegetal, focando ainda questões éticas e legislativas.
Metodologias de ensino e de aprendizagem específicas da unidade curricular articuladas com o modelo pedagógico
O ensino inclui aulas teóricas e práticas.
Os alunos podem optar por uma avaliação contínua (AC), ou uma avaliação final única (AU).
Avaliação
O ensino inclui aulas teóricas e práticas.
Avaliação contínua: 2 provas escritas (PE1 e PE2) e 1 trabalho de pesquisa escrito em grupo (TPG), com apresentação (escrita 60% e apresentação 40%).
Condições para dispensa total: [70 % (PE1 + PE2) / 2] + 30 % (TPG); o resultado terá de ser >= 10 valores e cada uma das provas escritas (PE) a classificação terá de ser >= 8 valores e o TPG >= 10 valores.
Dispensa parcial: o estudante pode dispensar de exame, desde que a avaliação contínua seja >= 10 valores.
Avaliação do exame final: Para estudantes que vão diretamente a exame = 100 % prova escrita. Estudantes que não obtiveram aprovação na avaliação contínua = 70 % prova escrita + 30 % TPG. Neste caso, a classificação obtida na prova escrita terá de ser >= 10 valores.
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular
As aulas expositivas são fundamentais para apoiar a compreensão de conceitos.
As aulas práticas incluem aulas laboratoriais e aulas de análise e interpretação de resultados obtidos. Incluem ainda apoio à realização de um trabalho prático escrito de pesquisa em Biotecnologia Vegetal.
A execução de técnicas de biotecnologia nas aulas práticas, irá permitir aos alunos compreender as aplicações e interpretar os resultados de forma a consolidar a compreensão dos processos. A breve exposição por parte dos alunos do trabalho efetuado, irá permitir aos alunos consolidar a aprendizagem.
Bibliografia de consulta (existência obrigatória)
Steinwand, M.A., Ronald, P.C. Crop biotechnology and the future of food. Nature Food 1, 273¿283 (2020). https://doi.org/10.1038/s43016-020-0072-3
Turner-Hissong, S; Mabry, M; Beissinger, T; Ross-Ibarra, J; Pires, J (2020). Evolutionary insights into plant breeding, Current Opinion in Plant Biology, Volume 54, Pages 93-100, https://doi.org/10.1016/j.pbi.2020.03.003.
Zimny, T. (2022). New genomic techniques and their European Union reform. Potential policy changes and their implications. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology 10. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fbioe.2022.1019081
The Application of Viruses to Biotechnology (2021). Carla Varanda & Patrick Materatski (Eds). Viruses MDPI-Books, 1: 1, 1 - 306. Basel, Switzerland. ISBN 978-3-0365-2538-9 https://doi.org/10.3390/books978-3-0365-2538-9