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Master Universitario en

Mejora genética vegetal

Presente edición: 1ª parte: 26 septiembre 2016 – 9 junio 2017 / 2ª parte: septiembre 2017 – junio 2018 ··
Próxima edición: 1ª parte: septiembre 2018 – junio 2019 / 2ª parte: septiembre 2019 – junio 2020

Master Universitario en

Mejora genética vegetal

Datos generales de la materia

ECTS: 7
Horas presenciales: 100 (40 clase, 60 prácticas)
Horas de trabajo personal: 75
Carácter: Obligatoria
Lugar donde se desarrolla: Instituto Agronómico Mediterráneo de Zaragoza, Departamento de Genética y Producción Vegetal de la Estación Experimental de Aula Dei del CSIC, y Unidad de Hortofruticultura del Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón del Gobierno de Aragón.
Organización temporal
- Se desarrolla en el primer año académico del Máster al final del segundo semestre.
- La evaluación de la materia se realiza mediante un examen escrito y la evaluación directa de ciertos trabajos de grupo y prácticas durante el segundo semestre.
Requisitos y permanencia
No hay requisitos previos
Modalidades de enseñanza
Combinación de clases teóricas y prácticas, estudio y trabajo individual y en grupo, y visitas técnicas.
Idioma
Los profesores imparten los cursos en español, inglés o francés. En estos dos últimos casos se proporciona traducción simultánea al español. La documentación aportada por los profesores está en español, francés o en inglés.

 

Presentación de la materia y contexto en el plan de estudios

Esta materia estudia, en distintas especies autógamas, alógamas y de propagación vegetativa, las características reproductivas, fuentes de variación, objetivos y métodos de mejora, repasando programas actuales de mejora que combinan la mejora tradicional con herramientas biotecnológicas. Se realizan trabajos prácticos de laboratorio y campo y se organizan visitas técnicas para los distintos cultivos estudiados. Finalmente, la materia aborda las perspectivas de la mejora genética vegetal para el futuro. En las distintas ediciones del Máster se alternan los cultivos estudiados.

Competencias

Competencias específicas

  • CE7 Evaluar los distintos métodos y técnicas relevantes que contribuyen a una mayor eficacia en los procesos de selección y desarrollo de nuevas variedades, particularmente las técnicas moleculares encaminadas al desarrollo de programas de selección asistida por marcadores.
  • CE8 Valorar las ventajas e inconvenientes de la utilización de diferentes estrategias y metodologías para la mejora de la tolerancia/resistencia a condiciones de estrés desde una perspectiva de mejora de la productividad, seguridad y calidad de los cultivos, asegurando la sostenibilidad de los sistemas agrícolas.
  • CE9 Integrar los conocimientos de la fisiología vegetal, la bioquímica y la patología vegetal en un programa de mejora genética de plantas.
  • CE10 Planificar, desarrollar y evaluar programas específicos de mejora genética en distintas situaciones y entornos, considerando los materiales de partida, los objetivos establecidos y los condicionantes agronómicos, ambientales y socioeconómicos.
  • CE11 Conocer la legislación nacional e internacional concerniente al registro de nuevas variedades y a la protección del derecho a la propiedad intelectual y, en particular, a los derechos del obtentor y a patentes.
  • CE12 Evaluar y comparar los procesos de obtención de semilla y planta certificada, el procesado de semillas. Conocer el funcionamiento del sector del marketing de semillas, como parte final del proceso de mejora genética.

Competencias generales

  • CG4 Tomar decisiones y generar ideas y conocimientos nuevos en sistemas complejos.
  • CG6 Trabajar en grupo y propiciar actitudes de intercambio y colaboración con otros estudiantes, investigadores y profesionales.
  • CG7 Comunicar razonamientos y conclusiones tanto a una audiencia general como a un público especializado.
  • CG8 Redactar documentos de síntesis y exposición, preparar y presentar comunicaciones orales y realizar la defensa de las mismas.

 

Resultados del aprendizaje

El estudiante al finalizar el aprendizaje de la materia:

  • Amplía la experiencia en la aplicación de estrategias, metodologías y técnicas mediante el estudio de casos de una serie de programas reales de mejora genética de diversos cultivos de interés.
  • Contrasta las posibles diferencias entre las estrategias empleadas en la mejora realizada por organismos públicos de investigación y la llevada a cabo por empresas privadas.

 

Contenido

  • Mejora de maíz   
  • Mejora de trigo y cebada
  • Mejora de pimiento
  • Mejora de árboles frutales
  • Perspectivas futuras de la mejora de plantas

 

Actividades formativas

Actividad formativa 1: Clases magistrales combinadas con estudios de caso
ECTS: 4
Horas: 100
Porcentaje de presencialidad: 40%

Actividad formativa 2: Trabajo en grupo (grupos de cinco estudiantes)
(1) Mejora de maiz
Lectura de una serie de artículos científicos con el fin de desarrollar la capacidad de los estudiantes en el análisis y la crítica de los mismos. Cada grupo prepara un documento powerpoint y realiza una presentación oral en clase. Los resultados de cada grupo se debaten con el profesor y los otros grupos.
(2) Mejora de frutales
Cada grupo elige una especie frutal de interés para preparar una propuesta de un proyecto de investigación con todos sus apartados. Cada grupo prepara un documento powerpoint y realiza una presentación oral en clase. Los resultados de cada grupo se debaten con el profesor y los otros grupos.
ECTS: 0,7 [(1): 0,2; (2): 0,5]
Horas: 17,5 [(1): 5; (2): 12,5]
Porcentaje de presencialidad: 80%

Actividad formativa 3: Prácticas de campo, de laboratorio y en sala de ordenadores
(1) Mejora de maiz. Las prácticas se llevan a cabo en grupos de cuatro-cinco personas.
La práctica se desarrolla en el laboratorio del Departamento de Genética y Producción Vegetal de la Estación Experimental de Aula Dei del CSIC. Cada grupo realiza una toma de datos morfológicos a nivel de la mazorca (altura, color, tipo, peso, etc.) en un germoplasma de maíz que proviene de la colección de la Estación Experimental de Aula Dei. Con estos datos los estudiantes mediante programas estadísticos, realizan en el IAMZ una serie de análisis multivariantes para agrupar las variedades que son más afines en los caracteres morfológicos e interpretar los resultados en relación al origen de estas variedades. Cada grupo prepara un documento powerpoint y realizan una presentación oral en clase, debatiendo los resultados de cada grupo con el profesor y los otros grupos.
(2) Mejora de cebada. Las prácticas se llevan a cabo en grupos de cuatro-cinco personas.
Los estudiantes realizan la caracterización fenotípica en campo de la población de haploides duplicada Oregon Wolfe Barley (obtenida por la Universidad del Estado de Oregon de Estados Unidos) que segrega para caracteres cualitativos y cuantitativos y ha sido sembrada en los campos de ensayo del Departamento de Genética y Producción Vegetal de la Estación Experimental de Aula Dei del CSIC. Cada grupo se hace responsable de un carácter fenotípico. En la sala de informática del IAMZ se introducen estos datos y se hace un análisis genético de los QTLs relacionados con estos caracteres. Cada grupo prepara un documento escrito.
(3) Mejora de pimiento. Las prácticas se llevan a cabo de un modo individual.
Las prácticas se desarrollan en el invernadero de la Unidad de Hortofruticultura del Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón y tienen como objetivos: el reconocimiento taxonómico en el género Capsicum; la realización de cruzamientos y autofecundaciones; la identificación de caracteres fenotípicos en Capsicum; la realización de diversos tipos de injertos; practicar diferentes métodos de inoculación de Phytophthora capsici en pimiento, preparar el inóculo e inocular aislados de PVY en variedades diferenciales de pimiento. Una semana después se hace la evaluación del material inoculado con el hongo P. capsici y cuatro semanas después se comprueban los resultados de los cruzamientos, injertos e inoculaciones.
(4) Mejora de frutales. Las practicas/demostraciones se llevan a cabo individualmente.
Las demostraciones se desarrollan en los campos de ensayo y el laboratorio de la Unidad de Hortofruticultura del Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón. El objetivo es apreciar la variabilidad existente en almendro, practicar la emasculación y la polinización artificial en los frutales de hueso y estudiar el crecimiento de los tubos polínicos para la evaluación de la autocompatibilidad.
ECTS: 1,8  [(1): 0,5; (2):0,6; (3): 0,5; (4): 0,2]
Horas: 45 [(1): 12,5; (2): 15; (3): 12,5; (4): 5]
Porcentaje de presencialidad: 80%

Actividad formativa 4: Visita técnica al programa de trigo del Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries en Lleida.
ECTS: 0,3
Horas: 7,5
Porcentaje de presencialidad: 80%

Actividad formativa 5: Seminario-mesa redonda sobre las perspectivas futuras de la Mejora genética vegetal tanto pública, como privada, en los países más desarrollados y en vías de desarrollo. A los estudiantes se les entregará documentación previa para potenciar su participación.
ECTS: 0,2
Horas: 5
Porcentaje de presencialidad: 80%

 

Métodos de evaluación

Sistema de evaluación 1: Examen escrito compuesto a partir de preguntas aportadas por los profesores de maíz y cebada. Las preguntas son de tipo test, otras concretas y de desarrollo corto. El examen evalúa tanto el contenido de las conferencias y del seminario-mesa redonda, como la comprensión de la práctica/demostración (4) no evaluada separadamente y los procesos observados en la visita técnica.
En el examen escrito las preguntas que no son de tipo test se califican según la precisión conceptual y técnica de la respuesta y el planteamiento del razonamiento. En las preguntas de tipo test cada respuesta equivocada elimina un acierto.
Ponderación: 35% de la nota final de la materia

Sistema de evaluación 2: Evaluación de los resultados de los trabajos de grupo (1) y (2)  y de las prácticas de campo y ordenador (1) y (2) por parte de los profesores que los tutoran. En todos los casos la calificación está basada tanto en el documento powerpoint como en la presentación y defensa del trabajo. La calificación es la misma para todos los componentes del grupo.
Se valora la comprensión del proceso y metodología, la calidad de los resultados, la claridad de la presentación y la calidad de los razonamientos aportados en la defensa.
Ponderación: 53% de la nota final de la materia [Trab. grupo (1): 3%; Trab. grupo (2): 30%; Prac. (1): 8%; Prac. (2): 12%]

Sistema de evaluación 3: Evaluación de los resultados de la práctica de campo y laboratorio (3) por parte de los profesores que la tutoran.
Se valora la comprensión del proceso y metodología y la calidad de los resultados.
Ponderación: 12% de la nota final de la materia

Profesorado

José Manuel ALONSO, CITA-GA, Zaragoza (España)
Marisol ARNEDO, Ramiro Arnedo Semillas, Almería (España)
Jean Marc AUDERGON, INRA, Montfavet (Francia)
Juan BARRIUSO, CITA-GA, Zaragoza (España)
Asunción COSTAR, CSIC-EEAD, Zaragoza (España)
Fernando ESCRIU, CITA-GA, Zaragoza (España)
Alba FARRÉ, The John Innes Centre, Norwich (United Kingdom)
Ana GARCÉS, CITA-GA, Zaragoza (España)
Pilar GRACIA, CSIC-EEAD, Zaragoza (España)
Patrick HAYES, Oregon State Univ., Corvallis (EE. UU.)
Viktor KORZUN, KWS Lochow Gmbh, Einbeck (Alemania)
Marisol LUIS, CITA-GA, Zaragoza (España)
Laurence MOREAU, INRA/Univ Paris XI/CNRS/INA PG, Gif-sur-Yvette (Francia)
Rita NAVARRO, CITA-GA, Zaragoza (España)
Amando ORDÁS, CSIC-MBG, Pontevedra (España)
Ignacio ROMAGOSA, IAMZ-CIHEAM, Zaragoza (España)
Conxita ROYO, IRTA, Lleida (España)