UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GENÉTICA E BIOLOGIA MOLECULAR PROGRAMA DE DISCIPLINA CÓDIGO: DISCIPLINA: PRÉREQUISITOS: CARGA HORÁRIA CRÉDITO: PROFESSOR (A): CIB026 EMENTA: Interação genética entre patógeno e hospedeiro: a teoria gene-a-gene, os mecanismos moleculares e os aspectos evolutivos. Variabilidade em organismos fitopatogênicos. Mecanismos de variação genética em fungos, bactérias, vírus e nematóides. Estratégias moleculares de estudo dos genes envolvidos em patogenicidade. Genes de resistência de plantas a doenças. Genes relacionados com a resistência. Herança e natureza da resistência. Estratégias moleculares de estudo dos genes de resistência. Receptores e rotas de transdução de sinais. Perspectivas. OBJETIVO GERAL: Analisar mecanismos moleculares da interação planta-patógeno, visando conhecer a estrutura, função e evolução de genes que codificam proteínas envolvidas na patogenicidade e nas defesas vegetais e discutir estratégias de pesquisa em genética molecular visando compreender resistência a doenças causadas por bactéria, fungo, vírus e nematóide. OBJETIVOS: METODOLOGIA: AVALIAÇÃO: GENÉTICA DA RESISTÊNCIA DE PLANTAS A DOENÇAS TEÓRICA: 60 4 TEÓRICA: RONAN XAVIER CORRÊA PRÁTICA: TOTAL: 60 horas PRÁTICA: TOTAL: 4T OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 1. Discutir a teoria gene-a-gene a luz dos conhecimentos moleculares acerca da interação planta patógeno. 2. Compreender aspectos evolutivos da interação planta-patógeno, com ênfase nos seguintes fatores: mutação, recombinação, fluxo gênico e regulação da expressão gênica. 3. Descrever a diversidade de genes de patogenicidade e virulência e as funções de proteínas efetoras e outras moléculas de diferentes fitopatógenos: bactérias, fungos, vírus e nematóides. 4. Conhecer ferramentas moleculares aplicadas ao estudo da patogenicidade, especificidade e variabilidade de bactérias, fungos, vírus e nematóide. 5. Analisar herança, estrutura e aspectos evolutivos de genes que codificam as proteínas de resistência (R). 6. Discutir mecanismos de reconhecimento do patógeno e transdução de sinal na interação planta-patógeno. 7. Discutir aspectos genéticos e evolutivos envolvidos na durabilidade da resistência específica e não-específica. Analisar estratégias moleculares aplicadas ao estudo das defesas vegetais contra ataque de fitopatógenos. SERÃO UTILIZADAS ESTRATÉGIAS DE ENSINO DIVERSIFICADAS: AULAS EXPOSITIVAS; ESTUDOS DE CASO; VISITAS AO CAMPO; PESQUISAS BIBLIOGRÁFICAS; BUSCAS NA INTERNET E SEMINÁRIOS. METADE DAS AULAS SERÃO EXPOSITIVAS E COM UTILIZAÇÃO DE RECURSOS VISUAIS UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GENÉTICA E BIOLOGIA MOLECULAR (ESQUEMAS EM LOUSA E OS ESQUEMAS/DESENHOS, PROJETADOS EM TRANSPARÊNCIAS OU DATA SHOW) E A OUTRA METADE COM BASE NA DISCUSSÃO DE ARTIGOS CIENTÍFICOS ADERENTES AOS OBJETIVOS DA DISCIPLINA E AOS TEMAS DE DISSERTAÇÃO E TESE DOS ALUNOS MATRICULADOS. O TEMA SERÁ A PARTIR DE OBJETIVOS COLOCADOS DE FORMA PROGRESSIVA (DO GERAL PARA O ESPECÍFICO). SERÁ SOLICITADO DO ALUNO LEITURA E ESTUDO DIRIGIDO EXTRA-CLASSE COM BASE NOS OBJETIVOS CONSTANTES EM CADA PLANO DE UNIDADE. A VERIFICAÇÃO DA APRENDIZAGEM (AVALIAÇÃO) SERÁ FEITA DESDOBRANDO-SE OS OBJETIVOS EM QUESTÕES QUE ABRANJAM O CONTEÚDO MINISTRADO E PERMITAM AO ALUNO MANIPULAR ESSE CONTEÚDO NOS DIFERENTES NÍVEIS COGNITIVOS. OS INSTRUMENTOS DE AVALIAÇÃO CONSTARÃO DE: PROVAS ESCRITAS INDIVIDUAIS; TRABALHOS ESCRITOS E ESTUDOS DIRIGIDOS (QUESTIONÁRIOS); DISCUSSÃO DE ARTIGOS CIENTÍFICOS PREVIAMENTE LIDOS EXTRA-CLASSE PELOS ALUNOS; OBSERVAÇÕES EM CAMPO OU LABORATÓRIO; ESTUDOS DE CASOS, SEMINÁRIOS E REVISÕES; PARTICIPAÇÃO NAS DISCUSSÕES, AVALIAÇÃO INTER-PARES E AUTO-AVALIAÇÃO. Os conteúdos serão organizados em três unidades temáticas, a partir dos objetivos CONTEÚDO PROGRAMÁTICO: da disciplina e do perfil dos alunos integrantes de cada turma. Unidade I – Conceitos fundamentais em genética da resistência 1. Teoria gene-a-gene e aspectos moleculares da interação planta-patógeno. 2. Aspectos evolutivos da interação planta-patógeno, com ênfase nos seguintes fatores: mutação, recombinação, fluxo gênico e regulação da expressão gênica. Unidade II – Patogenicidade e especificidade em fitopatógenos 3. Diversidade e funções de fatores de patogenicidade e virulência de bactérias, fungos, vírus e nematóides. 4. Técnicas de biologia molecular no estudo da patogenicidade, especificidade e variabilidade de fitopatógenos. Unidade III – Defesas Vegetais 5. Estrutura e evolução de genes que codificam as proteínas de resistência (R). 6. Funções e mecanismos de ação das proteínas R, das proteínas relacionadas com resistência (PR) e de outras moléculas envolvidas na interação planta-patógeno. 7. aspectos genéticos e evolutivos envolvidos na durabilidade da resistência específica e não-específica Estratégias moleculares aplicadas ao estudo das defesas vegetais contra ataque de fitopatógenos. REFERÊNCIA AHN, J.H.; WALTON, J.D. Chromosomal Organization of TOX2, a Complex UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GENÉTICA E BIOLOGIA MOLECULAR BIBLIOGRÁFICA: Locus Controlling Host-Selective Toxin Biosynthesis in Cochliobolus carbonum Plant Cell, v. 8, p. 887 a 897. 1996. Ann-Maree Catanzariti,a,b Peter N. 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