Page 1

1

Національний університет біоресурсів і природокористування України Кафедра агробіотехнологій

“ЗАТВЕРДЖУЮ” Декан факультету біотехнології _____________ Коломієць Ю. В. “______”_______________2013 р.

НАВЧАЛЬНО-МЕТОДИЧНИЙ КОМПЛЕКС З ДИСЦИПЛІНИ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКА БІОТЕХНОЛОГІЯ (шифр і назва навчальної дисципліни)

напрям підготовки спеціальність

0514 «Біотехнологія» _

6.051401 – «Екобіотехнологія»

с с

спеціалізація_______________________________________________________________ факультет

Біотехнології

Київ – 2013 р.

с


2 Форма № Н - 3.04

Національний університет біоресурсів і природокористування України Кафедра агробіотехнологій

“ЗАТВЕРДЖУЮ” Декан факультету біотехнології _____________ Коломієць Ю. В. “______”_______________2013 р.

РОБОЧА ПРОГРАМА НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКА БІОТЕХНОЛОГІЯ (шифр і назва навчальної дисципліни)

напрям підготовки спеціальність

0514 «Біотехнологія» _

6.051401 – «Екобіотехнологія»

с с

спеціалізація_______________________________________________________________ факультет

Біотехнології

Київ – 2013 р.

с


3

Робоча програма «Сільськогосподарська біотехнологія» для студентів за напрямом

підготовки

0514

«Біотехнологія»,

спеціальнoстi

6.051401

«Екобіотехнологія». „___” ________, 2013 р. − 24 с.

Розробники: Оверченко В.В. доцент, кандидат сільськогосподарських наук Лобова О. В. доцент, кандидат біологічних наук

Робоча програма затверджена на засіданні кафедри агробіотехнологій Протокол від “___” ________ 2013 р. № _____ Завідувач кафедри агробіотехнологій _____________ (Оверченко В. В.) (підпис)

“_____”___________________ 2013 р. Схвалено вченою радою факультету Біотехнології Протокол від “____”___________2013 р. № ___ “_____”________________2013 р.

Голова __________ (Коломієць Ю. В.) (підпис)

Оверченко В.В., 2013 р.  Лобова О.В., 2013 р.


4

1. Опис навчальної дисципліни «Сільськогосподарська біотехнологія» Галузь знань, напрям підготовки, спеціальність, освітньо-кваліфікаційний рівень Галузь знань

0514 Біотехнологія (шифр і назва)

Напрям підготовки

6.051401 – «Екобіотехнологія»

Спеціальність Освітньо-кваліфікаційний рівень

ОКР «Бакалавр»

Характеристика навчальної дисципліни Вид Загальна кількість годин Кількість кредитів ECTS Кількість змістових модулів Курсовий проект (робота)

Нормативна (вибіркова) 71 2,0 2,0 ________________________________________

(якщо є в робочому навчальному плані)

(назва)

Форма контролю

залік

Показники навчальної дисципліни для денної та заочної форм навчання Рік підготовки Семестр Лекційні заняття Практичні, семінарські заняття Лабораторні заняття Самостійна робота Індивідуальні завдання Кількість тижневих годин для денної форми навчання: аудиторних самостійної роботи студента −

денна форма навчання 4 8 26 год. 39 год. 34 год.

5 год. 34 год.

заочна форма навчання 4 8 6 год. 14 год. 127 год.

127 год.


5

2. Мета та завдання навчальної дисципліни Метою вивчення навчальної дисципліни «Сільськогосподарська біотехнологія» є ознайомлення студентів із принципами використання біологічних знань у виробництві сільськогосподарської продукції та використання агробіотехнологічних методів у різних галузях сільського господарства. Завдання курсу полягає у виробленні у студентів навичок проектування біотехнологічних процесів шляхом збирання, якісного опрацювання та аналізу біотехнологічної інформації, експериментального освоєння методів роботи з різними біотехнологічними об’єктами в умовах лабораторії. У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен знати:  основні біологічні об’єкти та методи, що використовуються в сільському господарстві для виробництва продовольства та сировини;  хімічний склад та структури нуклеїнових кислот, біосинтез білку його регуляцію та генетичний код;  технологію культури клітин і тканин в умовах in vitro, можливості використання мікроклонального розмноження для збереження генофонду цінних сільськогосподарських культур, отримання безвірусного садивного матеріалу, масове розмноження в промислових умовах рослин;  методи клітинної інженерії та біотехнології гібридизації соматичних клітин, перенесення генів у соматичних клітинах, трансформація статевих ембріональних клітин чужорідними генами;  сучасний стан, проблеми та перспективи створення та використання трансгенних рослин;  проблеми біотехнології клонування генів, ДНК-технології, що використовуються для контролю за якістю сільськогосподарської сировини і продуктів харчування, діагностики інфекційних хвороб, виявлення генетичних захворювань на ранніх стадіях розвитку онтогенезу, дослідження геному на виявлення продуктивних якостей і використання у селекції;  біотехнологію виробництва ферментів, білків та біологічно активних речовин;  основи науково-професійного та психологічного забезпечення управлінської діяльності керівника будь-якого виробництва галузі;  методологію системного підходу до дослідження та оптимізації хімікотехнологічних систем галузі, складові частини та зміст систем автоматизованого проектування підприємств. вміти:  застосовувати на виробництві новітні біотехнологічні прийоми і методи підвищення продуктивності, стійкості і економічної ефективності рослинництва і інших галузей АПК;  за допомогою біотехнологічних прийомів створювати нові гібриди і сорти сільськогосподарських культур;  отримувати безвірусних, оздоровлений посадковий матеріал сільськогосподарських рослин;


6

 планувати і ставити досліди для перевірки реальної ефективності використання ГМ-організмів, біологічно активних речовин, насіннєвого матеріалу звичайних і трансформованих організмів;  планувати і організовувати моніторинг біобезпеки генетично модифікованих організмів;  впроваджувати біотехнологічні методи підвищення ефективності використання сільськогосподарських ресурсів, покращення якості продукції рослинництва, підвищення стійкості виробництва до екологічних факторів. 3. Програма навчальної дисципліни Змістовий модуль 1. «Технології біотехнологічних виробництв» Тема лекційного заняття 1. Клітинні і генетичні біотехнології в рослинництві і тваринництві – 4 год./0,11 кредит Генетична інженерія. Передумови її появи, становлення. Основні напрямки та завдання сучасної біотехнології і генетичної інженерії. Зв’язок генетичної інженерії з іншими біологічними та сільськогосподарськими науками. Використання генетичної інженерії в селекції, рослинництві, медицині, фармакології та інших галузях народного господарства. Культура тканин і клітин. Техніка введення в культуру і культивування ізольованих тканин рослин Культура калюсних тканин. Культура клітинних суспензій. Клональне мікророзмноження рослин. Методи перенесення генів в рослини. Тема лекційного заняття 2. Фітогормони і синтетичні регулятори росту рослин в біотехнології і рослинництві – 4 год./0,11 кредит Гормональна система рослин. Поняття про гормони. Молекулярні механізми дії фітогормонів. Регуляція експресії генів. Регуляція активності ферментів. Вторинні попередники фітогормонів. Класифікація, структура і функції фітогормонів. Взаємодія гормонів в рослинах. Синтетичні регулятори росту і розвитку рослин. Дія синтетичних регулятоів росту на гормональну систему рослин. Фітогормони і синтетичні регулятори росту в біотехнології рослин. Регуляція органогенезу. Гормональна регуляція калюсоутворення. Регуляторна підготовка материнських рослин. Використання фіторегуляторів в біотехнологіях переробки рослинної продукції. Біотехнологічні методи одержання фітогормонів і фіторегуляторів. Фітогормони і регулятори росту в рослинництві. Використання регуляторів росту і розвитку рослин в технологіях обробки сільськогосподарських культур. Екологічна і генетична біобезпека використання регуляторів росту. Перспективи розвитку досліджень і використання фіторегуляції в біотехнології і рослинництві. Тема

лекційного

заняття

3.

Біотехнологія препаратів для сільського господарства – 5 год./0,138 кредит Мікробні пестициди. Бактеріальні препарати на основі Bacillus thuringiensis – ентобактерін-3, дендробациллін, інсектин, токсобактерін. Грибні


7

ентомопатогенні препарати. Грибний препарат боверін на основе гриба Beauveria bassiana. Вірусні ентомопатогенні препарати. Препарати на основі вірусів ядерного поліедра (вірін-ЕНШ, вірін-ЕКС і ін.). Бактеріальні добрива на основі бульбачкових бактерій, нітрагін і різоторфін. Виробництво азотобактеріну. Бактеріальне добриво фосфобактерін. Антибіотики для сільського господарства. Кормові антибіотики, антибіотики проти фітопатогенів, біостимулятори, харчові консерванти. Біотехнологія каротиноїдів. Біологічні продуценти каротиноїдів. Змістовий модуль 2. «Біотехнологія трансформації сировини у корисну продукцію». Тема лекційного заняття 1. Біотехнологія виробництва білка -– 4 год. /0,11 кредит Виробництво білків одноклітинних організмів. Мікроорганізми-продуценти білка. Принципова технологічна схема одержання мікробного білка. Одержання мікробного білка на відходах переробки нафти. Одержання мікробіального білка на нижчих спиртах – метанолі і етанолі. Одержання мікробного білка на гідролізатах рослинних відходів. Одержання білка одноклітинних водоростей. Отримання високобілкових кормових препаратів із сировини, що постійно відновлюється. Ферментація у зануреній культурі або глибинне культивування мікроорганізмів. Твердофазова ферментація рослинної сировини. Мікробіальний білок ухарчуванні людей. Тема лекційного заняття 2. Біотехнологія одержання ферментів – 4 год./0,11 кредит Джерела ферментів. Методи культивування мікроорганізмів-продуцентів ферментів. Одержання товарних форм ферментних препаратів. Виділення ферментів. Очищення ферментних препаратів. Концентрування ферментів. Стандартизація ферментних препаратів. Ідентифікація і індексація ферментних препаратів. Промислові ферментні препарати. Біотехнологія відходів плодоовочевої продукції. Характеристика сировинної продукції. Схема виробництва кормових білкових препаратів із плодоовочевих відходів. Тема лекційного заняття 3. Біотехнологія застосування продукції трансформації органічних відходів – 5 год./0,138 кредит Біотехнологічна енергетика. Одержання етанолу як палива. Одержання водню як палива майбутнього. Шляхи підвищення ефективності фотосинтетичних систем. Біопаливні елементи. Принципи біотехнології виробництва бактеріальних добрив. Вермікультивування. Організація типового вермигосподарства. Дослідження хімії і мікробіології компосту в процесі трансформації його за допомогою вермикультури та одержаного при цьому біогумусу. Технології переробки органічних відходів. Вермікультура – сировина для ветеринарної медицини. Концепція біодинамічного безвідходного господарства із застосуванням вермікультури. Використання біогумусу для відновлення родючості грунтів, підвищення запасу гумусу в них, підвищення врожаю і якості


8

сільгоспродукції. Отримання кормових добавок. Виробництво незамінних амінокислот. Виробництво кормових вітамінних препаратів. Кормові ліпіди. Ферментні препарати. Виробництво кормових дріжджів. Біологічна цінність та якість кормових дріжджів. Технологія виробництва кормових дріжджів на нафтових дистилятах, післядріжджевій бражці, мелясній барді. Очищення стічних вод дріжджевих заводів. 4. Структура навчальної дисципліни Кількість годин Денна форма Заочна форма усього у тому числі усього у тому числі л п лаб інд с.р. л п лаб інд с.р. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Змістовий модуль 1. Технології біотехнологічних виробництв Тема 1. Клітинні і 9 4 5 3 1 2 генетичні біотехнології в рослинництві і тваринництві Тема 2. Фітогормони і 9 4 5 3 1 2 синтетичні регулятори росту рослин в біотехнології і рослинництві Тема 3. Біотехнологія 9 5 5 4 1 3 препаратів для сільського господарства Разом за змістовим 28 13 15 10 3 7 модулем 1 Змістовий модуль 2. Біотехнологія трансформації сировини у корисну продукцію Тема 1. Біотехнологія 9 4 5 4 1 3 виробництва білка Тема 2. Біотехнологія 9 4 5 3 1 2 одержання ферментів Тема 3. Біотехнологія 9 5 4 3 1 2 застосування продукції трансформації органічних відходів Разом за змістовим 27 13 14 10 3 7 модулем 2 Усього годин 65 26 39 20 6 14 Курсовий проект (робота) з__________ Усього годин 65 26 39 20 6 14 Назви змістових модулів і тем


9

5. Теми семінарських занять № з/п 1

Назва теми

Кількість годин

Не передбачено робочим навчальним планом

6. Теми практичних занять № з/п 1

Назва теми

Кількість годин

Не передбачено робочим навчальним планом

7. Теми лабораторних занять № з/п 1 2 3 4 5 6

Назва теми

Кількість годин

Введення в культуру in vitro і культивування ізольованих протопластів клітин і тканин рослин Культивування калюсних тканин Одержання рослин генераторів Культивування культури ізольованих клітин і тканин у селекції рослин Проведення аналізу ДНК Дослідження механізму дії фітогормонів і синтетичних регуляторів росту і розвитку рослин

5 5 5 5 5 4

8. Самостійна робота під керівництвом НПП № з/п 1

Назва теми

Кількість годин

Не передбачено робочим навчальним планом

9. Індивідуальні завдання Не передбачено робочим навчальним планом 10. Методи навчання Успіх навчання загалом залежить від внутрішньої активності студентів, від характеру їхньої діяльності, то саме характер діяльності, ступінь самостійності та творчості мають бути важливими критеріями у виборі методу.


10

Пояснювально-ілюстративний метод. Студенти здобувають знання, слухаючи розповідь, лекцію, з навчальної або методичної літератури, через екранний посібник у "готовому" вигляді. Сприймаючи й осмислюючи факти, оцінки, висновки, вони залишаються в межах репродуктивного (відтворювального) мислення. Такий метод якнайширше застосовують для передавання значного масиву інформації. Його можна використовувати для викладення й засвоєння фактів, підходів, оцінок, висновків. Репродуктивний метод. Ідеться про застосування вивченого на основі зразка або правила. Діяльність тих, кого навчають, є алгоритмічною, тобто відповідає інструкціям, розпорядженням, правилам - в аналогічних до представленого зразка ситуаціях. Метод проблемного викладення. Використовуючи будь-які джерела й засоби, педагог, перш ніж викладати матеріал, ставить проблему, формулює пізнавальне завдання, а потім, розкриваючи систему доведень, порівнюючи погляди, різні підходи, показує спосіб розв'язання поставленого завдання. Студенти стають ніби свідками і співучасниками наукового пошуку. Частково-пошуковий, або евристичний метод. Його суть - в організації активного пошуку розв'язання висунутих педагогом (чи самостійно сформульованих) пізнавальних завдань або під керівництвом педагога, або на основі евристичних програм і вказівок. Процес мислення набуває продуктивного характеру, але його поетапно скеровує й контролює педагог або самі студенти на основі роботи над програмами (зокрема й комп'ютерними) та з навчальними посібниками. Такий метод, один з різновидів якого є евристична бесіда, перевірений спосіб активізації мислення, спонукання до пізнання. Дослідницький метод. Після аналізу матеріалу, постановки проблем і завдань та короткого усного або письмового інструктажу ті, кого навчають, самостійно вивчають літературу, джерела, ведуть спостереження й виміри та виконують інші пошукові дії. Ініціатива, самостійність, творчий пошук виявляються в дослідницькій діяльності найповніше. Методи навчальної роботи безпосередньо переходять у методи, які імітують, а іноді й реалізують науковий пошук. Отже, розглянуто шість підходів до класифікації методів навчання, шість 11. Методи контролю Контроль знань і умінь студентів (поточний і підсумковий) з дисципліни здійснюють згідно з кредитно-модульною системою організації навчального процесу. Рейтинг студента із засвоєння дисципліни визначається за 100 бальною шкалою. Він складається з рейтингу з навчальної роботи, для оцінювання якої призначається 70 балів, і рейтингу з атестації (екзамену) – 30 балів. Критерiї оцiнки рiвня знань на лабораторних, семiнарських та практичних заняттях. На лабораторних заняттях кожен студент з кожної теми виконує iндивiдуальнi завдання. Рiвень знань оцiнюється: “відмінно” – студент дає вичерпнi, обгрунтованi, теоретично i практично вiрнi вiдповiдi не менш нiж на 90% запитань, рiшення задач та лабораторнi вправи вiрнi, демонструє знання пiдручникiв, посiбникiв, iнструкцiй, проводить узагальнення i висновки, акуратно


11

оформляє завдання, був присутнiй на лекцiях, має конспект лекцiй чи реферати з основних тем курсу; “добре”– коли студент володiє знаннями матерiалу, але допускає незначнi помилки у формуваннi термiнiв, категорiй i розрахункiв, проте за допомогою викладача швидко орiєнтусться i знаходить правильнi вiдповiдi, був присутнiй на лекцiях, має конспект лекцiй чи реферати з основних тем курсу; “задовільно”– коли студент дає правильну вiдповiдь не менше нiж на 60% питань, або на всi запитання дає недостатньо обгрунтованi, невичерпнi вiдповiдi, допускає грубi помилки, якi виправляє за допомогою викладача. При цьому враховується наявнiсть конспекту за темою завдань та самостiйнiсть; “незадовiльно з можливiстю повторного складання” – коли студент дає правильну вiдповiдь не менше нiж на 35% питань, або на всi запитання дає необгрунтованi, невичерпнi вiдповiдi, допускає грубi помилки. Має неповний конспект лекцiй. Пiдсумкова (загальна оцiнка) курсу навчальної дисципліни. Є сумою рейтингових оцiнок (балiв), одержаних за окремi оцiнюванi форми навчальної дiяльностi: поточне та пiдсумкове тестування рiвня засвоєностi теоретичного матерiалу пiд час аудиторних занять та самостiйної роботи (модульний контроль); оцiнка (бали) за виконання лабораторних дослiджень. Пiдсумкова оцiнка виставляється пiсля повного вивчення навчальної дисциплiни, яка виводиться як сума промiжних оцiнок за змiстовнi модулi. Остаточна оцiнка рiвня знань складається з рейтингу з навчальної роботи, для оцінювання якої призначається 70 балів, і рейтингу з атестації (екзамену) – 30 балів. 12. Розподіл балів, які отримують студенти Поточний контроль Змістовий модуль 1

Змістовий модуль 2

Змістовий модуль 3

Змістовий модуль 4

0-100

0-100

0-100

0-100

Рейтинг з навчальної роботи R НР 0-70

Рейтинг з додаткової роботи R ДР

Рейтинг штрафний R ШТР

Підсумкова атестація (екзамен чи залік)

Загальна кількість балів

0-20

0-5

0-30

0-100

Примітки. 1. Відповідно до «Положення про кредитно-модульну систему навчання в НУБіП України», затвердженого ректором університету 03.04.2009 р., рейтинг студента з навчальної роботи R НР стосовно вивчення певної дисципліни визначається за формулою 0,7· (R(1)ЗМ · К(1)ЗМ + ... + R(n)ЗМ · К(n)ЗМ ) RНР = -------------------------------------------------------- + RДР - RШТР, КДИС де R(1)ЗМ, … R(n)ЗМ − рейтингові оцінки змістових модулів за 100-бальною шкалою; n − кількість змістових модулів;


12

К(1)ЗМ, … К(n)ЗМ − кількість кредитів ЕСТS, передбачених робочим навчальним планом для відповідного змістового модуля; КДИС = К(1)ЗМ + … + К(n)ЗМ − кількість кредитів ЕСТS, передбачених робочим навчальним планом для дисципліни у поточному семестрі; R ДР − рейтинг з додаткової роботи; R ШТР − рейтинг штрафний. Наведену формулу можна спростити, якщо прийняти К(1)ЗМ = …= К(n)ЗМ. Тоді вона буде мати вигляд 0,7· (R(1)ЗМ + ... + R(n)ЗМ ) RНР = ------------------------------------ + RДР - RШТР. n Рейтинг з додаткової роботи R ДР додається до R НР і не може перевищувати 20 балів. Він визначається лектором і надається студентам рішенням кафедри за виконання робіт, які не передбачені навчальним планом, але сприяють підвищенню рівня знань студентів з дисципліни. Рейтинг штрафний R ШТР не перевищує 5 балів і віднімається від R НР. Він визначається лектором і вводиться рішенням кафедри для студентів, які матеріал змістового модуля засвоїли невчасно, не дотримувалися графіка роботи, пропускали заняття тощо. 2. Згідно із зазначеним Положенням підготовка і захист курсового проекту (роботи) оцінюється за 100 бальною шкалою і далі переводиться в оцінки за національною шкалою та шкалою ECTS.

Шкала оцінювання: національна та ECTS Сума балів за всі види навчальної діяльності 90 – 100 82-89 74-81 64-73 60-63 35-59

0-34

Оцінка ECTS А В С D Е

Оцінка за національною шкалою для екзамену, курсового для заліку проекту (роботи), практики відмінно добре

зараховано

задовільно

FX

незадовільно з можливістю повторного складання

F

незадовільно з обов’язковим повторним вивченням дисципліни

не зараховано з можливістю повторного складання не зараховано з обов’язковим повторним вивченням дисципліни


13

13. Методичне забезпечення Науково-методичне забезпечення навчального процесу передбачає: державні стандарти освіти, навчальні плани, навчальні програми з усіх нормативних і вибіркових навчальних дисциплін; програми навчальної, виробничої та інших видів практик; підручники і навчальні посібники; інструктивно-методичні матеріали до семінарських, практичних і лабораторних занять; індивідуальні навчально-дослідні завдання; контрольні роботи; текстові та електронні варіанти тестів для поточного і підсумкового контролю, методичні матеріали для організації самостійної роботи студентів.

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

1. 2. 3. 4.

5. 6. 7. 8.

14. Рекомендована література Базова Мельничук М.Д., Новак Т.В., Кунах В.А. Біотехнологія рослин. – К.: Поліграфконсалтинг, 2003. – 520 с. Мельничук М.Д., Новак Т.В., Левенко Б.О. Основи біотехнології рослин. – К., 2000. – 248 с. Методические указания по клеточной селекции. – М., 1984. – 36 с. Методы клеточной биотехнологии растений. – К., 1987. – 53 с. Методы культивирования растительных объектов in vitro. – К., 1988. – 37 с. Муромцев Г.С., Бутенко Р.Г., Тихоненко Т.И., Прокофьев М.И. Основы сельскохозяйственной биотехнологии. – М., 1990. – С. 176 – 218. Ніколайчук С.І., Горбатенко І.Ю. Генетична інженерія. – Ужгород, 1999. – 101 с. Новак Т.В. Селекция сельскохозяйственных культур на устойчивость к стрессовым условиям среды. – К., 1989. – 20 с. Рудишин С.Д. Основи біотехнології рослин. – Вінниця, 1998. – 272с. Допоміжна Дубровін В.А. Біопалива: технології, машини і обладнання – К., 2004 – 250 с. Комплект обладнання для виробництва мікробіопрепаратів / Номенклатурний каталог ІТІ “Біотехніка". – Одеса, 2004. – 25 с. Левенко Б.А., Новак Т.В. Культура клеток и тканей в селекции основных сельскохозяйственных культур. – К., 1987. – 40 с. Маруненко И.М., Кучко А.А., Олейник Т.Н. Методические рекомендации для получения исходного селекционного материала картофеля с помощью методов клеточной селекции. – К., 1991. – 26 с. Мельничук М.Д., Новак Т.В., Кунах В.А. Біотехнологія рослин. – К.: Поліграфконсалтинг, 2003. – 520 с. Мельничук М.Д., Новак Т.В., Левенко Б.О. Основи біотехнології рослин. – К., 2000. – 248 с. Методические указания по клеточной селекции. – М., 1984. – 36 с. Методы клеточной биотехнологии растений. – К., 1987. – 53 с.


14

9. Методы культивирования растительных объектов in vitro. – К., 1988. – 37 с. 10.Муромцев Г.С., Бутенко Р.Г., Тихоненко Т.И., Прокофьев М.И. Основы сельскохозяйственной биотехнологии. – М., 1990. – С. 176 – 218. 11.Ніколайчук С.І., Горбатенко І.Ю. Генетична інженерія. – Ужгород, 1999. – 101 с. 12.Новак Т.В. Селекция сельскохозяйственных культур на устойчивость к стрессовым условиям среды. – К., 1989. – 20 с. 13.Рудишин С.Д. Основи біотехнології рослин. – Вінниця, 1998. – 272с. 14.Сельскохозяйственная биотехнология: Учебник / В.С. Шевелуха, Е.А. Калашникова, Е.С. Воронин и др.; Под ред В.С. Шевелухи – 2-изд., перераб и доп. – М.: Высш. шк., 2003 – 469 с. 15.Сидоров В.А. Биотехнология растений. Клеточная селекция. – К., 1990. – 280 с. 16.Сидоров В.А., Пивень Н.М.,Глеба Ю.Ю., Сытник К.М. Соматическая гибридизация пасленовых. – К., 1985. – 192 с. 17.Сытник К.М., Глеба Ю. Изолированные протопласты высших растений и конструирование растительной клетки. – К., 1973. – 34 с. 15. Інформаційні ресурси 1. www. http://eknigi.org/ 2. http://www.twirpx.com/


15 Форма № Н-5.05 Національний університет біоресурів і природокористування України Факультет

Біотехнології

Освітньоо-кваліфікаційний рівень

Бакалавр

Напрям підготовки (спеціальність) Форма навчання Семестр, курс

8 семестр, курс 4

Навчальна дисципліна

Сільськогосподарська біотехнологія

Затверджено на засіданні кафедри

______________агробіотехнологій_______________ (назва кафедри)

Протокол № ___ від «____» ____________ 2013 р. Завідувач кафедри _____________ _В.В.Оверченко__ (підпис)

Екзаменатор

(прізвище та ініціали)

_____________ _О.В.Лобова__ (підпис)

(прізвище та ініціали)

ЕКЗАМЕНАЦІЙНИЙ БІЛЕТ № №1 1 2 3 4

Основою для створення живильних середовищ для вирощування культур тканин рослин є Суміш вітамінів Суміш фітогормонів Суміш макро– та мікроелементів + джерело вуглецю Суміш іонів натрію та мангану

№2 1 2 3 4

ІОК відноситься до: Ауксини Гібереліни Цитокініни Вітаміни

№3

Для росту клітин і органів рослин в культурі in vitro як цитокініни використовують: Кінетин ІОК НОК 2,4 – Д

1 2 3 4 №4 1 2 3 4

Назвіть фізіологічні функції ауксину: Стимулює всі три фази росту клітин Регулює формування провідних пучків Визначає апікальне домінування Регулювання цвітіння


16 5 6

Регулювання спокою Регулювання плодоношення.

№5

Вкажіть відповідне твердження: обробляють розчином гібереліну і тіосечовини, що стимулює пробудження вічок. речовини, що прискорюють досягнення рослиною, її органами зрілого стану. речовини, що сприяють обезводнення рослинних тканин. синтетичні препарати, що викликає гальмування росту і загибель рослин у зв'язку з відмиранням точок зростання. речовини, що викликають опадання листя. синтетичні регулятори, які гальмують біосинтез гібереліни, що пригнічують ріст стебла і вегетативних пагонів, що додають рослинам стійкість до вилягання.

1

Ретарданти –

А

2

Регулятори дозрівання –

Б

3

Гербіциди –

В

4

Дефоліанти –

Г

5

Регулятори спокою –

Д

6

Десиканти –

Е

№6 1 2 3 4

Сповільнюють ріст первинних коренів Цитокініни Ауксини Гібериліни Абсцизини

№7 1 2 3 4

Джерело вуглецю вводять у склад середовища у вигляді Сахарози Глюкози Спирту Гліцерину

№8

Фітогормони – ...

№9

Вкажіть відповідні значення:

1

Цитокініни

А

2

Ауксини

Б

3

Гібереліни

В

4

Брассіноїди

Г

сполуки переважно індольних природи: индолилуксусной кислота та її похідні міститься в різних органах рослин, сприяє уповільненню росту, прискоренню старіння клітин, дозрівання і опадання плодів похідні 6-амінопуріна, синтезуються головним чином у меристемі кореня, беруть участь у регуляції обміну речовин у надземних органах сполуки, які прискорюють ріст стебла, у меншій мірі - кореня за рахунок, як поділу, так і розтягування, переривають період спокою у насіння, бульб та цибулин, індукують цвітіння


17 дліннодневних рослин при короткому дні, стимулюють проростання пилку підтримують імунітет рослин в стресових ситуаціях (зменшення температури, посуха, заморозки, засолення грунту, хвороби, дію пестицидів накопичується восени в насінні та нирках, індукує їх перехід у період спокою і збільшує його тривалість, прискорює утворення видільними шару при опадання листя, гальмує зростання відрізків стебел і калеоптілей

5

Абсцизова кислота

Д

6

Етилен

Е

№10

Синтетичні препарати, що викликають гальмування росту і загибель рослин у зв'язку з відмиранням точок зростання – це…

№11 1 2 3 4

Стерилізацію досягають наступними методами: Автоклавуванням, пастеризацією Обробка концентрованою сірчаною кислотою Сухим жаром УФ лампи

№12 А Б В Г

Перший вітчизняний препарат, який отриманий на основі Bacillus thuringiensis var. dalleriae: триходермін дендробацилін ентобактерин боверин

№13 А Б В Г

Вперше Bacillus thuringiensis була виділена у: 1913 р. 1915 р. 1917 р. 1925 р.

№14

Осмотичний шок, термошок, плазмоліз, заморожування, відтаювання, висушування клітин, ультразвук, іонізуюча радіація – відносяться до методів: Фізичні методи Механічні методи Хімічні методи Ензиматичні методи

1 2 3 4 №15 1 2 3 4 №16

Субстратом для амілолітичних ферментів є: Крохмаль Амілаза Глюкоамілаза Декстрини У процесі виробництва ферментних препаратів ферментація ведеться …… методом у рідкому поживному середовищі, а в другому – використовується поверхнева культура.


18 №17 Альтернативним соєвому є білок, одержаний мікробіологічним шляхом за допомогою …...

№18 1 2 3 4

Етанол як субстрат для одержання мікробного білка має такі переваги: Мала токсичність Добра розчинність у воді Велика токсичність Погана розчинність у воді

№19 А Б В Г

Назвіть фізіологічні функції цитокінінів: Впливають на ріст клітин Переривання спокою Інгібітор широкого спектру дії Регуляція процесів старіння і відторгнення органів

№20 1 2 3 4

ІОК відноситься до Ауксини Гібереліни Цитокініни Вітаміни

№21 1 2 3 4

Оптимальною для вирощування спіруліни є температура: 30–42 оС 43–45 оС 45–52 оС 55–70 оС

№22 Усі існуючі методи утилізації відходів тваринництва умовно можна поділити на дві групи: 1 Традиційні і нетрадиційні 2 Екстенсивні та інтенсивні 3 Позитивні та негативні 4 Анаеробні та аеробні №23 1 2 3 4

Тривалість стерилізації посуду і матеріалів: +160 °С – 2,5 год. +150 °С – 2,5 год. +140 °С – 1 год. +170 °С – 2 год.

№24 … – це органічна речовина, яка утворюється в процесі фотосинтезу, коли за допомогою хлорофілу рослинна клітина вловлює (фіксує) сонячну енергію з наступним перетворенням її в енергію хімічних зв’язків синтезованих органічних сполук. 1 Біомаса 2 Біологічні фільтри 3 Біологічна плівка 4 Активний мул №25 Знайдіть правильні твердження:


19 1

Виділення ферментів

А

використовують один і той самий принцип – затримання біомаси на пористій фільтруючій поверхні. це комплекс прийомів, які дають змогу отримувати ферментні препарати, придатні для використання у наукових дослідженнях, медицині і в біотехнології. використовується, якщо клітини продуцента в біореакторі накопичуються у поверхневих шарах рідини. ґрунтується на осаджуванні частин, які знаходяться у завислому стані в рідині з використанням центробіжної сили.

2

Фільтрація

Б

3

Флотація

В

4

Центрифугування

Г

№26 1 2 3 4

Протеолітичні ферменти утворюють клас: Протеаз Лігаз Полімераз Рестриктаз

№27 З … існують міжнародні стандарти на мікроорганізми, які використовуються для введення у харчові продукти, а також розроблені уніфіковані методи їх оцінки. 1 1980 р. 2 1983 р. 3 1985 р. 4 1991 р. №28

Знайдіть правильні твердження:

1

Позаклітинні ферменти

2

№29 1 2 3 4

А

Альфа амілаза

Б

Целюлоза

В

Лактаза

Г

Каталаза

Д

Інвертаза

Внутрішньоклітинні ферменти

У середньому 1 т гною дає 20 – 30 кг гумусу 40–50 кг гумусу 50 – 60 кг гумусу 60 – 70 кг гумусу

№30 Специфічність процесу культивування метаноокислюючих бактерій на природному газі полягає в тому, що основні поживні речовини – це … 1 Бактерії 2 Гриби 3 Ферменти 4 Гази


20

НУБіП України

Ф-7.5-2.1.8-04

«Структурно-логічна схема викладання дисципліни» Сільськогосподарська біотехнологія Номер змістового модуля І

І

І

ІІ

ІІ

ІІ

Тема Форма практичного контролю (лабораторного) заняття знань Технології Клітинні і генетичні Введення в культуру in біотехнологічн біотехнології в vitro і культивування их виробництв рослинництві і ізольованих протопластів тваринництві клітин і тканин рослин Технології Фітогормони і Культивування калюсних біотехнологічн синтетичні регулятори тканин их виробництв росту рослин в Тест біотехнології і рослинництві Технології Біотехнологія Одержання рослин біотехнологічн препаратів для генераторів Тест их виробництв сільського господарства Біотехнологія Біотехнологія Культивування культури трансформації виробництва білка ізольованих клітин і сировини у тканин у селекції рослин Тест корисну продукцію Біотехнологія Біотехнологія Проведення аналізу ДНК трансформації одержання ферментів сировини у Тест корисну продукцію Біотехнологія Біотехнологія Дослідження механізму дії трансформації застосування фітогормонів і сировини у продукції синтетичних регуляторів Тест корисну трансформації росту і розвитку рослин продукцію органічних відходів Розділ дисципліни

Тема лекції


21

НУБіП України

Ф-7.5-2.1.8-05 «Календарний план навчальних занять»

Фітогормони і синтетичні регулятори росту рослин в біотехнології і рослинництві

Біотехнологія препаратів для сільського господарства

4

Лектор: доц. Лобова О.В. Число тижнів Лекцій Лабораторні заняття Самостійна робота Всього

Лабораторні заняття Введення в культуру in vitro і культивування ізольованих протопластів клітин і тканин рослин Культивування калюсних тканин

4

Біотехнологія виробництва білка

4

Біотехнологія одержання

4

5

5

5

Проведення аналізу ДНК

34 71

За допомогою літературних джерел описати основні каротиносинтезуючі мікроорганізми

Одержання рослин генераторів

Культивування культури ізольованих клітин і тканин у селекції рослин

39

Самостійна робота

5

5

13 26

Кількість годин

Клітинні і генетичні біотехнології в рослинництві і тваринництві

ЗАТВЕРДЖУЮ: Декан факультету ___________________/ Коломієць Ю.В.

Кількість годин

Лекції

Кількість годин

Тижні

Національний університет біоресурсів і природокористування України КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН НАВЧАЛЬНИХ ЗАНЯТЬ для студентів ОКР «Бакалавр» З дисципліни «Сільськогосподарська біотехнологія» Факультет «Біотехнології» 8 семестр 2013-2014 навчальний рік

5

5

За допомогою літературних джерел описати основні стадії промислової біотехнології виробництва каротиноїдів за допомогою мукорового грибу Blakeslea trispora На основі аналізу літературних джерел описати як розвивалася генетична інженерія рослин на Україні Проаналізувавши літературні джерела охарактеризуйте основні етапи розвитку виробництва кормових дріжджів Описати вимоги, які пред’являються до

6

5

6

6


22 ферментів

Біотехнологія застосування продукції трансформації органічних відходів

5

Дослідження механізму дії фітогормонів і синтетичних регуляторів росту і розвитку рослин

4

якості кормових дріжджів, одержаних на мелясноспиртових заводах На основі аналізу літературних джерел описати основні шляхи утворення відходів на переробних підприємствах

Викладач _______________/ Лобова О.В. В.о. завідувача кафедри______________ / Оверченко В.В.

6


23

НУБіП України

Ф-7.5-2.1.8-05 «Календарний план навчальних занять»

Клітинні і генетичні біотехнології в рослинництві і тваринництві Фітогормони і синтетичні регулятори росту рослин в біотехнології і рослинництві Біотехнологія препаратів для сільського господарства Біотехнологія виробництва білка Біотехнологія одержання ферментів Біотехнологія застосування продукції трансформації

1

ЗАТВЕРДЖУЮ: Декан факультету ___________________/ Коломієць Ю.В.

Лабораторні заняття Введення в культуру in vitro і культивування ізольованих протопластів клітин і тканин рослин Культивування калюсних тканин

1

1

1

1

1

3

2

Одержання рослин генераторів Культивування культури ізольованих клітин і тканин у селекції рослин Проведення аналізу ДНК Дослідження механізму фітогормонів синтетичних

дії і

3

3

3

6 14 127

Самостійна робота

Клітинні і генетичні біотехнології в рослинництві і тваринництві Фітогормони і синтетичні регулятори росту рослин в біотехнології і рослинництві Біотехнологія препаратів для сільського господарства

Кількість годин

Лектор: доц. Лобова О.В. Число тижнів Лекцій Лабораторні заняття Самостійна робота Всього Кількість годин

Лекції

Кількість годин

Тижні

Національний університет біоресурсів і природокористування України КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН НАВЧАЛЬНИХ ЗАНЯТЬ для студентів ОКР «Бакалавр» заочної форми навчання З дисципліни «Сільськогосподарська біотехнологія» Факультет «Біотехнології» 8 семестр 2013-2014 навчальний рік

22

21

21

Біотехнологія виробництва білка

21

Біотехнологія одержання ферментів

21

Біотехнологія застосування продукції трансформації

21


24 органічних відходів

регуляторів росту і розвитку рослин

органічних відходів

Викладач _______________/ Лобова О.В. В.о. завідувача кафедри______________ / Оверченко В.В.


НУБіП України

Ф-7.5-2.1.8-03

«Протокол погодження навчальної дисципліни з іншими дисциплінами» Протокол погодження навчальної дисципліни «Сільськогосподарська біотехнологія» з іншими дисциплінами спеціальності «Екобіотехнологія» Дисципліна та її розділи, що передують вивченню дисципліни «Сільськогосподарська біотехнологія»

Прізвище, ініціали, вчена ступінь та вчене звання викладача, що забезпечує попередню дисципліну

Промислова біотехнологія

Підпис

Дисципліна та її розділи, в яких використовуютьс я матеріали дисципліни «Сільськогосподарська біотехнологія»

Прізвище, ініціали, вчена ступінь та вчене звання викладача, що забезпечує наступну дисципліну

Бакалаврська робота

Біоінженерія Екобіотехнологія

Голова вченої ради, доцент

Коломієць Ю.В.

Підпис


2

Тезисний конспект лекцій з дисципліни «Сільськогосподарська біотехнологія» Змістовий модуль 1. «Технології біотехнологічних виробництв» Тема лекційного заняття 1. Клітинні і генетичні біотехнології в рослинництві і тваринництві – 4 год./0,11 кредит Генетична інженерія. Передумови її появи, становлення. Основні напрямки та завдання сучасної біотехнології і генетичної інженерії. Зв’язок генетичної інженерії з іншими біологічними та сільськогосподарськими науками. Використання генетичної інженерії в селекції, рослинництві, медицині, фармакології та інших галузях народного господарства. Культура тканин і клітин. Техніка введення в культуру і культивування ізольованих тканин рослин Культура калюсних тканин. Культура клітинних суспензій. Клональне мікророзмноження рослин. Методи перенесення генів в рослини. Тема лекційного заняття 2. Фітогормони і синтетичні регулятори росту рослин в біотехнології і рослинництві – 4 год./0,11 кредит Гормональна система рослин. Поняття про гормони. Молекулярні механізми дії фітогормонів. Регуляція експресії генів. Регуляція активності ферментів. Вторинні попередники фітогормонів. Класифікація, структура і функції фітогормонів. Взаємодія гормонів в рослинах. Синтетичні регулятори росту і розвитку рослин. Дія синтетичних регулятоів росту на гормональну систему рослин. Фітогормони і синтетичні регулятори росту в біотехнології рослин. Регуляція органогенезу. Гормональна регуляція калюсоутворення. Регуляторна підготовка материнських рослин. Використання фіторегуляторів в біотехнологіях переробки рослинної продукції. Біотехнологічні методи одержання фітогормонів і фіторегуляторів. Фітогормони і регулятори росту в рослинництві. Використання регуляторів росту і розвитку рослин в технологіях обробки сільськогосподарських культур. Екологічна і генетична біобезпека використання регуляторів росту. Перспективи розвитку досліджень і використання фіторегуляції в біотехнології і рослинництві. Тема

лекційного

заняття

3.

Біотехнологія препаратів для сільського господарства – 5 год./0,138 кредит Мікробні пестициди. Бактеріальні препарати на основі Bacillus thuringiensis – ентобактерін-3, дендробациллін, інсектин, токсобактерін. Грибні ентомопатогенні препарати. Грибний препарат боверін на основе гриба Beauveria bassiana. Вірусні ентомопатогенні препарати. Препарати на основі вірусів ядерного поліедра (вірін-ЕНШ, вірін-ЕКС і ін.). Бактеріальні добрива на основі бульбачкових бактерій, нітрагін і різоторфін. Виробництво азотобактеріну. Бактеріальне добриво фосфобактерін. Антибіотики для сільського господарства. Кормові антибіотики, антибіотики проти фітопатогенів, біостимулятори, харчові консерванти. Біотехнологія каротиноїдів. Біологічні продуценти каротиноїдів. 2


3

Змістовий модуль 2. «Біотехнологія трансформації сировини у корисну продукцію». Тема лекційного заняття 1. Біотехнологія виробництва білка -– 4 год. /0,11 кредит Виробництво білків одноклітинних організмів. Мікроорганізми-продуценти білка. Принципова технологічна схема одержання мікробного білка. Одержання мікробного білка на відходах переробки нафти. Одержання мікробіального білка на нижчих спиртах – метанолі і етанолі. Одержання мікробного білка на гідролізатах рослинних відходів. Одержання білка одноклітинних водоростей. Отримання високобілкових кормових препаратів із сировини, що постійно відновлюється. Ферментація у зануреній культурі або глибинне культивування мікроорганізмів. Твердофазова ферментація рослинної сировини. Мікробіальний білок ухарчуванні людей. Тема лекційного заняття 2. Біотехнологія одержання ферментів – 4 год./0,11 кредит Джерела ферментів. Методи культивування мікроорганізмів-продуцентів ферментів. Одержання товарних форм ферментних препаратів. Виділення ферментів. Очищення ферментних препаратів. Концентрування ферментів. Стандартизація ферментних препаратів. Ідентифікація і індексація ферментних препаратів. Промислові ферментні препарати. Біотехнологія відходів плодоовочевої продукції. Характеристика сировинної продукції. Схема виробництва кормових білкових препаратів із плодоовочевих відходів. Тема лекційного заняття 3. Біотехнологія застосування продукції трансформації органічних відходів – 5 год./0,138 кредит Біотехнологічна енергетика. Одержання етанолу як палива. Одержання водню як палива майбутнього. Шляхи підвищення ефективності фотосинтетичних систем. Біопаливні елементи. Принципи біотехнології виробництва бактеріальних добрив. Вермікультивування. Організація типового вермигосподарства. Дослідження хімії і мікробіології компосту в процесі трансформації його за допомогою вермикультури та одержаного при цьому біогумусу. Технології переробки органічних відходів. Вермікультура – сировина для ветеринарної медицини. Концепція біодинамічного безвідходного господарства із застосуванням вермікультури. Використання біогумусу для відновлення родючості грунтів, підвищення запасу гумусу в них, підвищення врожаю і якості сільгоспродукції. Отримання кормових добавок. Виробництво незамінних амінокислот. Виробництво кормових вітамінних препаратів. Кормові ліпіди. Ферментні препарати. Виробництво кормових дріжджів. Біологічна цінність та якість кормових дріжджів. Технологія виробництва кормових дріжджів на нафтових дистилятах, післядріжджевій бражці, мелясній барді. Очищення стічних вод дріжджевих заводів.

3

%d0%95%d0%ba%d0%91 %d0%a1%d1%96%d0%bb%d1%8c%d1%81%d1%8c%d0%ba%d0%be%d0%b3%d0%be%d1%81%d0%bf%d0%be%d0  

http://www.nubip.edu.ua/sites/default/files/%D0%95%D0%BA%D0%91_%D0%A1%D1%96%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D1%81%D0%BF%D0%B...

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you