FIT5507 - Agronomia – CCA – UFSC

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRARIAS
DEPARTAMENTO DE FITOTECNIA
PLANO DE ENSINO
I. IDENTIFICAÇÃO DA DISCIPLINA:
CÓDIGO
NOME DA DISCIPLINA
FIT5507
Biotecnologia (5a Fase)
NO DE HORAS-AULA
SEMANAIS
TEÓRICAS
PRÁTICAS
02
TOTAL DE HORAS-AULA
SEMESTRAIS
01
54
I.1. HORÁRIO
TURMAS TEÓRICAS
Terça-feira - 10:10 as 12:00
TURMAS PRÁTICAS
Turma 08501A: 4.1510-1 / CCA-LBFIT8
Turma 08501B: 4.1010-1 / CCA-LBFIT8
Turma 08501C: 4.1100-1 / CCA-LBFIT8
II. PROFESSOR (ES) MINISTRANTE (S)
Profs. Miguel Pedro Guerra, Rubens Onofre Nodari e Rosete Pescador
Colaboradores: Dra. Gabriela C. Cangahuala-Inocente, Pós Graduandos: Hugo Fraga, Angelo Heringer,
Liliana Pila, Dorival Almeida Silva, Leila N. Vieira, Sarah Agapito Tenfen, Gustavo Klabunde, Morgana
Eli Lopes.
II. PRÉ-REQUISITO (S):
CÓDIGO
NOME DA DISCIPLINA
AGR5403
BOT5304
FIT5305
Vivência em Agricultura Familiar
Anatomia e Fisiologia Vegetal
Genética
IV CURSO (S) PARA O QUAL(IS) A DISCIPLINA É OFERECIDA
Agronomia
V. EMENTA
História, importância, bases e aplicações da biotecnologia. Totipotência celular e aspectos comparativos
em plantas e animais. Cultura de células, tecidos e órgãos: princípios e aplicações. Haplóides e diaplóides.
Fusões celulares. Criopreservação. Biorreatores. Sementes sintéticas e linhagens celulares. Marcadores
Moleculares. Genômica e proteômica. ADN recombinante. Organismos Geneticamente Modificados
(OGMs), Biossegurança. Biotecnologias e Bioética.
VI. OBJETIVOS
Proporcionar aos estudantes a compreensão dos fundamentos e da aplicabilidade das biotecnologias
pertinentes ao setor agrícola e aos recursos genéticos vegetais.
VII. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
1. Introdução - Conceitos e histórico das biotecnologias, cronologia das principais descobertas,
laboratórios, equipamentos, instalações, rotinas.
2. Morfogênese in vitro - Determinação, competência da célula vegetal e animal, epigênese, papel dos
reguladores de crescimento sobre a divisão e diferenciação celular;
3. Meios de cultura: componentes, formulações e técnicas de preparação;
4. Padrões de expressão morfogenética - Calogênese, organogênese e cultura de meristemas,
embriogênese somática, linhagens e suspensões celulares;
5. Micropropagação e biofábricas - Estágios da cultura in vitro, protocolos, aclimatização.
6. Haplóides e duplo-haplóides . Obtenção e aplicações para o melhoramento genético;
7. Resgate de embriões e fertilização in vitro: obtenção e resgate de híbridos raros;
8. Conservação de germoplasma in vitro - Técnicas e Protocolos.
9. Análise dos ácidos nucleicos - Estrutura e propriedades dos ácidos nucleicos. Controle da expressão
gênica. DNA recombinante, Bibliotecas genômicas, Aplicações.
10. Marcadores e mapeamento genético: tipos, propriedades, base genética. Marcadores morfológicos.
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Eletroforese de proteínas e isoenzimas: protocolos, análise dos zimogramas. Marcadores moleculares:
RAPDs, Microssatélites, AFLPs. Aplicações dos marcadores em genética e melhoramento genético.
Genômica: fundamentos e aplicações.
11. Plantas transgênicas - Vetores, construções quiméricas, sistemas de transformação genética, genes
engenheirados. Principais genes introduzidos em plantas.
12. Biossegurança – Impactos ambientais, de saúde e sócio-econômicos. Legislação sobre OGMs, Análise
de risco, rastreabilidade e rotulagem. Protocolo de Cartagena sobre biossegurança.
13. Bioética: percepção pública. A visão dos diferentes setores.
VIII. METODOLOGIA DE ENSINO / DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA
 Aulas teóricas e práticas
IX. METODOLOGIA DE AVALIAÇÃO
Duas provas teóricas sobre os conteúdos ministrados (peso 60%).
Duas provas práticas sobre os conteúdos das aulas práticas, que, juntamente com os relatórios das
referidas aulas práticas, terão peso de 40%.
OBS: Os relatórios com conteúdos idênticos, bem como entregues fora do prazo terão nota zero.
X. NOVA AVALIAÇÃO
Provas de recuperação serão feitas de acordo com as normas vigentes da UFSC.
XI. CRONOGRAMA TEÓRICO
- Conceitos e histórico das biotecnologias/Células tronco/Morfogênese in vitro.
- Organogênese e micropropagação.
- Embriogênese somática.
- Sistemas avançados de cultivo (sementes sintéticas, biorreatores).
- Conservação in vitro de recursos genéticos vegetais.
- Haplóides e duplo-Haplóides/Resgate de híbridos raros/Cultivo de embriões.
- Prova Teórica I
- Estrutura e propriedades dos ácidos nucléicos e controle da expressão gênica. Genômica e Proteômica:
fundamentos e aplicações.
- Bases genéticas dos marcadores moleculares.
- Aplicações dos marcadores moleculares para a caracterização, conservação
e melhoramento
- Tecnologia do DNA recombinante e métodos de transformação de plantas.
- Plantas transgênicas desenvolvidas e características e cultivo de OGMs no Brasil e no mundo. Animais
transgênicos e vacinas transgênicas.
- Regulamentação de OGMs: Legislação de Biossegurança e Protocolo de Cartagena sobre
Biossegurança.
- Análise de Risco e Impactos dos OGMs.
- Bioética e Ciência precaucionária
- Prova Teórica II
- Avaliação III
XI. CRONOGRAMA PRÁTICO
- Aula 1 Introdução ao laboratório e preparo do meio de cultivo - equipamentos, instalações,
rotinas, meios nutritivos, preparação e esterilização do meio de cultivo;
- Aula 2 Organogênese I – Escolha da planta matriz, seleção, desinfestação e inoculação de
explantes
- Aula 3 Organogênese II – Multiplicação dos propágulos/Alongamento e enraizamento/Avaliação da
introdução
- Aula 4 Embriogênese somática direta e indireta /Suspensões celulares/Linhagens celulares
- Aula 5 Semente sintética/Criopreservação/ Crescimento lento
- Aula 6 Biorreatores de imersão temporária/Aclimatização
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- Aula 7 Prova Prática I
- Aula 8 Introdução ao laboratório – instalações, equipamentos e rotinas relacionadas aos
ácidos nucléicos e proteínas (Genômica e Proteômica)
- Aula 9 Extração de DNA
- Aula 10 Quantificação de DNA em gel de agarose/espectrofotômetro
- Aula 11 Reação de PCR
- Aula 12 Eletroforese de agarose
- Aula 13 Interpretação dos produtos amplificados
- Aula 14 Sequenciamento dos produtos amplificados
- Aula 15 Introdução a eletroforese bidimensional de proteínas
- Aula 16 Prova Prática II
XII. BIBLIOGRAFIA BÁSICA
1. Apostila elaborada pelos professores: http://www.cca.ufsc.br/lfdgv/ Laboratório de Fisiologia do
Desenvolvimento e Genética Vegetal. Neste site encontram-se também outros textos selecionados.
2.TORRES, A.C.; CALDAS, L.S.; BUZZO, J.A. (eds). Cultura de Tecidos e Transformação Genética de
Plantas. V.1. e 2. Brasília, Embrapa, 864p. 1998 e 1999.
XIII. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
3. GEORGE, E.F. Plant Propagation by Tissue Culture. Exegetics, Edington. 1996. V.1,2.
FERREIRA, M.E. & GRATTAPAGLIA, D. Introdução ao uso de marcadores RAPD e RFLP em análise
genética. Brasília, EMBRAPA, 220p.1995.
4. ROCA, W.M. & MROGINSKI, L.A. Cultivo de Tejidos en la Agricultura. Cali, CIAT, 970p. 1993.
5. TEIXEIRA, P. & VALLE, S. Biossegurança, uma abordagem multidisciplinar. RJ, FIOCRUZ, 362p.1996.
6. ZAHA, A. (Coord.). Biologia Molecular Básica. Porto Alegre, Mercado Aberto, 336p. 1996.
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