Modul Molekulare Pflanzenbiotechnologie

Code:	232800
Modul:	Molekulare Pflanzenbiotechnologie
Module title:	Molecular Plant Biotechnology
Version:	1.0 (05/2017)
letzte Änderung:	31.05.2024
Modulverantwortliche/r:	Prof. Dr. rer. nat. Fester, Karin Karin.Fester@hszg.de

angeboten in den 2 Studiengängen:	Pharmazeutische Biotechnologie (M.Sc.) gültig ab Matrikel 2018
	Pharmazeutische Biotechnologie (M.Sc.) gültig ab Matrikel 2020

Modul läuft im:	WiSe (Wintersemester)
Niveaustufe:	Master
Dauer des Moduls:	1 Semester
Status:	Pflichtmodul
Lehrort:	Zittau
Lehrsprache:	Deutsch

Workload* in

SWS **

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*	Gesamtarbeitsaufwand pro Modul (1 ECTS-Punkt entspricht einem studentischen Arbeitsaufwand von 30 Zeitstunden)
**	eine Semesterwochenstunde (SWS) entspricht 45 Minuten pro Woche

Selbststudienzeit in h	Angabe gesamt	davon
	105	50 Vor- und Nachbereitung LV	30 Vorbereitung Prüfung	25 Sonstiges

Lehr- und Lernformen:	Vorlesungen, Praktikum, Protokolle, Selbststudium

Hinweise:

Erläuterung zur Selbststudienzeit: Zur Erstellung des Praktikumsprotokolls sind 25 h Selbststudienzeit ("Sonstiges") vorgesehen.



Prüfung(en)
Prüfungen	Prüfungsleistung als Laborarbeit (PL)	-	30.0%
	Prüfungsleistung als Klausur (PK)	120 min	70.0%

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Lerninhalt:

Vorlesung - Besonderheiten von Pflanzen, Aufbau der pflanzlichen Zelle, Phytohormone - Moderne Methoden der Pflanzenzüchtung (Genkartierung, genetischer Fingerabdruck, Marker-gestützte Selektion/ Quantitative Trait Loci) - Pflanzenzellkultur, Produktion von Shikonin und Paclitaxel - Herstellung transgener Pflanzen, Selektionsmarker, Regeneration, Stabilität - Verbesserung agronomischer Eigenschaften: Insektenresistenz, Herbizidtoleranz, Stress-/ Krankheitsresistenz - Verbesserung der Produktqualität: Carotinoide (Golden Rice), Modifizierung des Sekundärstoffspektrums (z. B. Morphin in Schlafmohn, cyanogene Glykoside in Cassava) - Molecular Pharming/Phytopharming Praktikum - Einfluss von Umweltbedingungen auf die Sekundärstoffproduktion: Induktion von Sekundärstoffen in Kalluskulturen durch verschiedene Stressfaktoren - PEG-vermittelte Transformation von Tabak-Protoplasten - Agroinfiltration von Nicotiana benthamiana-Pflanzen - Untersuchung von stabil transformierten Tabakpflanzen

Lernergebnisse/Kompetenzen:
Fachkompetenzen:	Nach erfolgreicher Teilnahme an diesem Modul sind die Studierenden in der Lage, verschiedene Methoden der modernen Pflanzenzüchtung und der gentechnischen Veränderung von Pflanzen zu beschreiben. Sie können die Einsatzmöglichkeiten der grünen Gentechnik darlegen und deren Nutzen und Risiken objektiv beurteilen. Die Studierenden beherrschen grundlegende Techniken der pflanzlichen in vitro-Kultur und können die Bedeutung pflanzlicher Organ- und Gewebe-Kulturen für Forschung und Pflanzenzüchtung erläutern. Sie sind in der Lage, Pflanzen mittels Agroinfiltration oder Protoplastentransformation genetisch zu modifizieren. Außerdem können sie verschiedene Methoden zur Analytik transgener Pflanzen erörtern.
Fachübergreifende Kompetenzen:	Nach erfolgreicher Teilnahme an diesem Modul sind die Studierenden in der Lage, fachübergreifend zu denken und zu handeln. Sie können Experimente vorausschauend planen, konstruktiv in einer Gruppe Ergebnisse erarbeiten und diese kritisch reflektieren. Des Weiteren werden die Studierenden befähigt, neue Lösungsansätze und Strategien zu entwickeln.

Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme:	keine
Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme:	Kenntnisse in Genetik, Molekularbiologie und Allgemeiner Biologie.

Literatur:

- Kadereit, J.W., Körner, C., Nick, P., Sonnewald, U. (2020): Strasburger − Lehrbuch der Pflanzen. Springer Spektrum, 38. Auflage - Kempken, F. (2020) Gentechnik bei Pflanzen: Chancen und Risiken, Springer Spektrum, 5. Auflage - Neumann, K.-H., Kumar, A., Imani, J. (2009) Plant Cell and Tissue Culture – A Tool in Biotechnology, Springe, 2. Auflage - Stewart, C.N. (2016) Plant Biotechnology and Genetics: Principles, Techniques, and Applications, Wiley, 2. Auflage