Universidad Veracruzana

Este curso se ubica en el área de optativas del programa de posgrado de Biotecnología y Ecología aplicada; otorga 6 créditos (2 horas teóricas y 2 horas prácticas por semana); Este curso se propone suministrarle al alumno un conocimiento teórico y práctico de las aplicaciones que ofrece la biotecnología vegetal, esencialmente las del cultivo in Vitro de plantas, a la conservación y mejora genética vegetal. Las estrategias metodológicas contemplan: actividades prácticas, la observación de videos y la investigación documental. El desempeño de la unidad de competencia se realiza mediante el reporte de prácticas, cuestionarios, ensayos y un examen final que cumplan con los criterios de: puntualidad en la entrega, presentación adecuada, redacción clara y coherencia.

• Tema 1. La Biotecnología Vegetal. Descripción y objetivos del curso. Historia de los principales descubrimientos de la Biotecnología Vegetal. Bases conceptuales y metodológicas. Situación actual de la Biotecnología Vegetal. La Biotecnología Vegetal en México.

• Tema 2. Bases fisiológicas. Diferenciación y morfogénesis en células y tejidos vegetales. Totipotencia. Determinación. Competencia. Regeneración. Control por las fitohormonas del crecimiento y desarrollo de los vegetales. Mecanismo de acción de las fitohormonas.

• Tema 3. Visión Genética – Fisiológica de la Biotecnología. La biología de las células vegetales cultivadas in Vitro. Competencia y Determinación. Totipotencia. Variabilidad: Mutación, Cambios epigenéticos, Cambios Fisiológicos. Fisiología del explante. Caracterización cromosómica y molecular de plantas regeneradas in Vitro.

• Tema 4. Organización y técnicas de cultivo de células y tejidos. Tipos de cultivo in Vitro. Esterilización de los medios de cultivo. Preparación y composición de los medios nutritivos. Obtención y esterilización de los explantes. Influencia del material vegetal. Influencia de los factores físicos.

• Tema 5. Propagación vegetativa. Ventajas e inconvenientes. Organogénesis y embriogénesis somática. Embriogénesis somática y producción de semilla artificial Automatización del proceso de Micropropagación. Biofábricas: Sistema de producción biotecnológica.

• Tema 6. Obtención de plantas libres de enfermedades. Identificación de los virus vegetales Morfogénesis en el Meristemo Apical. Recuperación de plantas libres de patógenos. Termoterapia. Quimioterapia. Microinjerto de meristemos.

• Tema 7. Conservación del material vegetal. Fundamentos. Bancos de tejidos. Técnicas de Criopreservación y crioprotección.

• Tema 8. Rescate de embriones. Tipos de cultivo de embriones. Técnicas. Factores que afectan al cultivo de embriones. Aplicaciones prácticas del cultivo de embriones.

• Tema 9. Producción de haploides. Generalidades. Tipos de haploides. Origen de los haploides. Citogenética de los haploides. Obtención de haploides in Vitro. Cultivo de anteras. Cultivo de granos de polen. Cultivo de ovarios. Interés de la obtención de individuos haploides. Utilización.

• Tema 10. Protoplastos vegetales. Los protoplastos como sistema experimental. Aislamiento y purificación. Cultivo. Viabilidad. Técnicas de transformación de protoplastos. Fusión de protoplastos. Aplicaciones de la fusión de protoplastos. Cíbridos. Desventajas y problemas de la hibridación somática.

• Tema 11. Consecuencias del cultivo de tejidos: variabilidad e inestabilidad. Suspensiones celulares: descripción, manipulación y aplicaciones Variación somaclonal, gametoclonal y protoclonal. Genética de la variación somaclonal. Aplicación de la variación somaclonal en los programas de mejoramiento genético. Selección in Vitro. Uso combinado con técnicas de inducción de mutaciones.

• Tema 12. Ingeniería Genética. Vectores de transformación: diseño y componentes. Vectores para transformación directa, vectores co integrados, vectores binarios. Genes marcadores y genes reporteros. Transgénesis vegetal, diferentes estrategias, Agrobacterium tumefaciens y A. rhizogenes (plásmidos Ti y Ri), cañón, etc. Verificación del evento de transgénesis (PCR). Análisis de la integración del transgen (Southern Blot) y su expresión (Northern Blot y Western Blot). Pruebas a campo. Ejemplo: modificando arquitectura, colores y olores de las plantas. Resistencia a enfermedades.

• Tema 13. Perspectivas de la biotecnología. Presente y futuro. Limitaciones actuales. Problemas específicos. Impacto de la biotecnología en el siglo XXI. Su contribución al desarrollo de la genómica y epigenómica.

Prácticas

• Preparación y esterilización del medio de cultivo de Murashige-Skoog (MS).

• Iniciación de cultivo de callo de médula de zanahoria.

• Inducción de protocormos en Orquídea.

• Inducción del proceso de embriogénesis somática en café.

• Cultivo de meristemos y saneamiento en papa.

• Cultivo de anteras en tabaco.

• Cultivo de protoplastos en cítricos.

Para acreditar este curso el alumno deberá haber presentado con suficiencia cada evidencia de desempeño y obtenido una puntuación global mayor de 70 puntos.

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