planificación docente - Facultad de Ciencias Agropecuarias | UNC
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FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS UNIVERSIDAD NACIONAL DE CÓRDOBA PLANIFICACIÓN DOCENTE (Plan de estudios 2004) DEPARTAMENTO: PRODUCCIÓN VEGETAL ASIGNATURA-MÓDULO-ÁREA: FISIOLOGÍA VEGETAL Ubicación en el Plan de Estudios: Ciclo: de Conocimientos Básicos Profesionales Área: Recursos Ambientales Año y Cuatrimestre: Tercer Año y Primer Cuatrimestre Características del espacio curricular: Carácter: Asignatura Condición: Obligatoria Carga horaria total: 80 (ochenta) horas Carga horaria semanal: 5 horas Créditos: 8 (ocho) Asignaturas Correlativas: Para cursar: Regularizado: Acreditado: Química Biológica Botánica Morfológica Para acreditar: Acreditado: Química Biológica Botánica Morfológica 2 Equipo docente Coordinador: Dr. Juan Alberto Argüello Nombre y Apellido Juan Alberto Título Cargo docente y dedicación Ing. Agr. Mag- Prof. Titular Plenario. ARGÜELLO(*) Dr. Cs. Biol.. DE María Teresa Dra. Cs. Profesora Asociada. AIAZZI(*) Biológicas DE. Selva Beatriz Ing. Agr. (M Profesora Adjunta. NUÑEZ(*) Sc.) DE. María del Carmen Ing. Agr. Jefe Ts. Prácticos. DÍAZ GOLDFARB(*) Ernesta Andrea DE Ing. Agr. Auxiliar de Primera. FABIO(*) DE. Funciones docentes Coordinador Clases Teóricas Trabajos Prácticos: Com. Rescursantes Dictado de Trabajos Prácticos Dictado de Trabajos Prácticos Dictado de Trabajos Prácticos Dictado de Trabajos Prácticos *Miembros de tribunal de exámenes Página Web: http://vaca.agro.uncor.edu/~fisveg/ Fundamentación del espacio curricular: La Fisiología Vegetal (FV) aborda el estudio de las respuestas de los vegetales a las condiciones ambientales con particular referencia a la ecofisiología de los cultivos en el marco de los nuevos paradigmas de las Ciencias Agropecuarias y de la Biología Molecular Trata de establecer por medio del Método Científico las teorías y leyes que rigen su actividad y su significación. Consecuentemente comprende la observación, la identificación de problemas agronómicos, el análisis contextual del acervo bibliográfico actualizado, la conformación de hipótesis, la experimentación y el examen crítico de la información obtenida. Desde una concepción científica, esta asignatura propone su estudio con distintos niveles de complejidad: molecular, celular, planta y cultivo. Intenta dar un marco explícito para identificar cuestiones que tienen que ver con el funcionamiento y comportamiento de los individuos vegetales, en sus relaciones inter e intra específicas. 3 El abordaje de la Asignatura FV incluye de manera integrada las siguientes estrategias de enseñanza y aprendizaje: a) Uso del Método Científico, b) Diseño de experimento con problemáticas agronómicas actuales, c) Implementación de la Comunicación Científica Escrita, d) Trabajo en equipo en laboratorio y e) Uso de Mapas Conceptuales como instancia de integración cognitiva en el contexto de una problemática a nivel de cultivo. La Fisiología Vegetal en el nuevo plan de estudio forma parte del cuerpo de asignaturas del tercer año de la carrera de Ingeniería Agronómica y propone la integración y síntesis de los conocimientos de las asignaturas previas (Botánica, Física, Química, Matemáticas, Biología Celular entre otras). De este modo busca lograr la fundamentación del manejo agronómico, científico y tecnológico del Sistema de Producción Vegetal, en asignaturas posteriores. OBJETIVOS: Objetivo General 1: Analizar los mecanismos fisiológicos que explican el movimiento de agua en el sistema dinámico suelo-planta-atmósfera Objetivo Específico 1.1: Caracterizar los mecanismos físico-químicos que regulan el movimiento de agua en términos de potencial agua y balance hídrico y sus factores tanto a nivel celular , a nivel de planta y de los cultivos. Objetivo Específico 1.2. Evaluar la Economía del Agua a través de variables hídricas tales como: Potencial Agua, Contenido Relativo de Agua (CRA), Resistencia Estomática (Re) y Eficiencia en el Uso de Agua (EUA). Objetivo General 2: Comprender las implicancias fisiológicas y agronómicas del metabolismo integrado en térmicos de la Economía del Carbono y el Crecimiento Objetivo Específico 2.1. Caracterizar los mecanismos fisiológicos que explican la economía del carbono en términos de los procesos parciales de la fotosíntesis, la respiración de crecimiento y de mantenimiento y los factores que la regulan. Objetivo Específico 2.2. Evaluar la Economía del Carbono y Crecimiento a nivel de cultivo a través de variables tales como: Biomasa, Intercepción de la Radiación, Eficiencia de Conversión y Partición de Fotoasimilados.- 4 Objetivo General 3: Evaluar la Economía de los Minerales a nivel celular, planta y cultivo. Objetivo Específico 3.1.: Analizar los mecanismos fisiológicos de incorporación y asimilación de iones en términos de la nutrición nitrogenada, fosforada y azufrada.. Objetivo Específico 3.2.: Evaluar la Economía de los Minerales mediante variables como Eficiencia en el Uso de Nutrientes, EUN, Eficiencia de Recuperación del Nutriente, Tasa de Acumulación del Nutriente, Porcentaje de Nutrientes. Objetivo General 4: Analizar los mecanismos fisiológicos que regulan el ciclo ontogénico de la planta en aspectos relativos a la germinación, crecimiento y desarrollo. Objetivo Específico 4.1: Analizar los procesos fisiológicos y los factores que en planta madre determinan la formación de la semilla y su posterior calidad fisiológica en términos de la viabilidad y vigor. Objetivo Específico 4.2: Evaluar el comportamiento ecofisiológico de un cultivo a través de distintos Índices de Crecimiento (Tasa de Asimilación Neta, TAN; Índice de Área Foliar, IAF; Ritmo de Crecimiento) e Índices de Partición de Asimilados (Indice de Cosecha, IC; Área Foliar Específica, AFE; Coeficiente de Área Foliar, CAF). Objetivo Específico 4.3: Analizar los mecanismos fisiológicos que determinan los cambios del estado vegetativo al reproductivo en los distintos cultivos como base para el estudio de los componentes del rendimiento. Objetivo General 5: Identificar en los diferentes grupos de fitohormonas: a) las estructuras químicas, b) las rutas biosintéticas y c) los efectos fisiológicos y sus aplicaciones agronómicas para fundamentar la regulación hormonal de la germinación, el crecimiento y desarrollo. Objetivo General 6: Identificar los mecanismos fisiológicos que explican la respuesta de las plantas y/o los cultivos a la sequía, a la salinidad y a las temperaturas extremas 5 OBJETIVOS PROCEDIMENTALES Objetivo Procedimental 1: Desarrollar habilidades para comprender y aplicar la metodología científica en experimentos sencillos que puedan ser aportes para la resolución de problemas agronómicos. Objetivo Procedimental 2: Desarrollar habilidades para el manejo del instrumental de laboratorio, material vegetal, bibliográfico y aparatología para la evaluación de variables a nivel de la Ecofisiología de Cultivos. Objetivo Procedimental 3: Desarrollar habilidades y destrezas en el manejo de la bibliografía científica para realizar análisis bibliográfico y síntesis orales y en particular para la Comunicación Científica Escrita, y tecnológica, como fuente fundamental en la formación del profesional. Metodología de Enseñanza y aprendizaje En Fisiología Vegetal, se utiliza la metodología de AULA-TALLER que es una propuesta abierta y se caracteriza por la participación de todos los protagonistas del proceso de enseñanza Y aprendizaje; e implica instancias individuales y grupales. Dicha participación es organizada en tres momentos dinámicos: la actividad inicial, el desarrollo del marco teórico y las actividades de afianzamiento, integración y transferencia; donde se reconoce el nivel de evolución del alumno a fin de estimular su producción. En tal sentido, se utiliza como recurso didáctico un cuadernillo de actividades teórico- prácticas donde se plantean situaciones problemáticas que son resueltas durante el proceso de enseñanza y aprendizaje. El aporte de Fisiología Vegetal a la formación del Ingeniero Agrónomo, consiste en incrementar el espíritu crítico, la observación rigurosa y metódica, para de este modo abordar la realidad de un escenario agronómico altamente inestable como es en el que se deberá desempeñar. Uno de los aspectos importantes es incorporar en el estudiante habilidades y destrezas en la formación experimental ya que se trabaja en el diseño de investigación como propuesta de enseñanza. Esto, a su vez, le permite fundamentar el manejo racional del cultivo con criterios de sustentabilidad. En el abordaje de la enseñanza de la Fisiología Vegetal se utilizan de manera integrada las siguientes estrategias de enseñanza: 6 a) Uso del Método Científico Experimental: los alumnos se entrenan en los distintos pasos procedimentales del Método Científico, lo que constituye un aporte a su futura formación profesional. b) Conducción del Diseño de Experimento: los alumnos, trabajando en grupo, recibirán entrenamiento en el manejo de experimentos agronómicos identificando: Tratamientos, Variables Fisiológicas, Relevamiento y procesamiento de datos. En esta instancia los alumnos utilizan conocimientos previos de la asignatura Estadística y Biometría. c) Implementación de la Comunicación Científica Escrita: recibirán entrenamientos en las normas de comunicación de la estructura lógica de artículos científicos vinculados a las Ciencias Agropecuarias. d) Uso de Mapas Conceptuales: los alumnos elaborarán Mapas Conceptuales como instancia de integración cognitiva de Fisiología Vegetal. Todas estas estrategias son, desde una concepción ecléctica, constructivistas del conocimiento de la Fisiología Vegetal. Esto se basa en la posibilidad de que el estudiante actúe como principal actor de su proceso y se puedan aprovechar sus talentos, aptitudes e intereses en la construcción de dicho conocimiento. Desde el marco de lo pedagógico y para orientar la actividad de los alumnos para el logro de los objetivos propuestos, se plantea un rol activo del alumno y un rol orientador del docente. En este contexto se destaca el proceso de enseñanza y aprendizaje como un proceso de cambio por el cual se modifica la conducta del alumno y el resultante de su experiencia social. El rol del docente, tal como se mencionó, es orientador y de permanente diálogo a fin de centrar la atención del alumno en el tema y permitirle realizar sus aportes, manifestar sus intereses, expresar libremente sus opiniones y, sobretodo, revalorizarse en su condición de persona. Esta propuesta ubica al docente en una situación de sobre exigencia y flexibilización en la planificación. Toda esta propuesta es posible con una metodología pedagógica de Aprendizaje Activo, entendiéndose por ello la manera de aprender que se genera en una situación de experiencia, donde el alumno incorpora conceptos que le permiten construir el conocimiento. Esta metodología activa se la ubica en el contexto del desarrollo de la Psicología Evolutiva, planteada por los trabajos de Jean Piaget. CLASES TEÓRICAS Y PRÁCTICAS 7 Dada la complejidad de los temas, es necesario recurrir al esquema de clases expositivas con exposición dialogada. En este contexto se establecen vinculaciones fisiológicas entre la teoría y la práctica. Desde la perspectiva práctica se realizan planteos de la Fisiología Vegetal vinculados a la práctica profesional de la Ingeniería Agronómica. La asignatura cuenta con una GUIA DE ACTIVIDADES TEORICO PRACTICAS, con la que los alumnos inician las actividades en el teórico y se continúan y profundizan en las actividades de los TTPP. Organización de la clase La clase está organizada en cuatro momentos dinámicos: a) Actividad inicial b) Desarrollo del marco teórico c) Actividades de desarrollo d) Actividades finales a) Actividades Iniciales Consiste en el abordaje de problemáticas vinculadas a la Ecofisiología de cultivo, que son utilizadas como punto de partida del proceso de enseñanza de Fisiología Vegetal. A través del planteo de problemáticas agronómicas vinculadas con la realidad se busca interesar y motivar al alumno para abordar los temas propuestos en forma individual y grupal en el contexto del AULA-TALLER, intentando realizar los anclajes con experiencias y vivencias previas del alumno. b) Desarrollo del Marco Teórico Se desarrollan los contenidos que son determinantes en la comprensión de los mecanismos fisiológicos básicos para lograr el aprendizaje significativo. c) Actividades de Desarrollo en los TTPP En general se vinculan con el logro de los objetivos propuestos para cada clase práctica. Las actividades serán por un lado, organizar el material vegetal que utilizarán en el desarrollo de sus experiencias (principalmente cultivos regionales, que tengan su ciclo o parte de él relacionado con el momento en que se dicta la asignatura); y por otro lado el conocimiento de la Metodología a utilizar (Método de Experimentación Científica 8 y Redacción Científica Escrita). Los alumnos llevan a cabo experimentos en condiciones semicontroladas, con un diseño experimental sencillo los que controlan de manera permanente, donde además evalúan variables fisiológicas. Posteriormente, analizan los resultados sometiéndolos a evaluaciones estadísticas (Infostat) confeccionando un informe con “estructura lógica” El trabajo socializado es de importancia y se lo plantea formando grupos, estableciendo pautas de trabajo y conociendo las fuentes de información que utilizarán para resolver las situaciones planteadas. Otro de los aspectos importantes es introducir a los estudiantes en el manejo de revistas científicas como contribución a su formación profesional. Después de haber realizado los TTPP de la tres economías, se realiza un viaje de campo a una Estación Experimental del INTA donde se integran los conceptos fisiológicos a nivel de cultivos. Esta salida constituye una instancia de síntesis y transferencia de la asignatura. En síntesis, todas estas actividades están destinadas a crear las condiciones para que el alumno logre un aprendizaje significativo en un contexto constructivista. d) Actividades Finales Actividad Individual: Con el propósito de que el estudiante integre y fije lo aprendido, se realizarán actividades de fijación con la finalidad de evaluar tanto los resultados del aprendizaje, como las tareas desarrolladas por el alumno. En esta instancia se realiza la integración (análisis, discusión e interpretación de resultados de la experimentación), la transferencia donde se reconoce el nivel de conocimientos en Fisiología Vegetal alcanzado por el alumno. Actividad Grupal: En esta instancia se implementa el Aula Taller como metodología de participación activa donde el docente no es el único que aporta, también lo hacen los alumnos a través de sus experiencias, dudas y opiniones entre otras. En este contexto se plantean las siguientes actividades: 1.- Exposiciones tipo debate mediante la presentación de tablas, gráficas, etc., sobre la problemática que les tocó resolver a cada grupo de estudiantes. 2.- Presentación de Trabajos: informes parciales y finales con Resultados y Conclusiones por cada unidad temática siguiendo las pautas de la Comunicación Científica Escrita. 3.- Análisis y reconstrucción de Mapas Conceptuales. 9 A través de estas actividades se intenta integrar lo aprendido en estructuras cognoscitivas más amplias y complejas como la ECOFISIOLOGÍA DE CULTIVO, bajo ciertas condiciones adversas. Contenidos: a continuación se presenta el mapa conceptual de la asignatura. PROBLEMÁTICA DE LOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN VEGETAL SISTEMA Ciencias Agropecuarias SUELO PLANTA ATMÓSFERA Procesos Fisiológicos Básicos en plantas y su vinculación con el cultivo CONCEPTUAL Economía del Agua • Nivel celular •Nivel de planta •Nivel de cultivo Economía del Carbono •Nivel celular •Nivel de planta •Nivel de cultivo Economía de los Minerales •Nivel celular •Nivel de planta •Nivel de cultivo •Ciclo ONTOGÉNICO de la planta •FENOLOGÍA del cultivo Germinación Crecimiento Respuesta a Factores Adversos RENDIMIENTO Desarrollo R E G U L A C I Ó N H O R M O N A L EJE: Los procesos Ecofisiológicos del vegetal y su incidencia en la producción agrícola en el marco de la agricultura de proceso. SUB-EJE 1: Procesos fisiológicos básicos en las plantas y su posterior integración a nivel de cultivos. UNIDAD 1: Introducción al estudio de la Fisiología Vegetal: Carácter experimental de la disciplina Fisiología Vegetal y su vinculación con las Ciencias Agropecuarias. Método Científico y Diseño de Investigación. Niveles de investigación. Comunicación Científica Escrita. Estructura lógica de artículos científicos. Revistas Científicas y Tecnológicas en las Ciencias Agropecuarias. Sistema de búsqueda de la información. Rigor científico y su evaluación en artículos de Fisiología Vegetal. La Ecofisiología de los cultivos, su importancia en la Producción Agrícola. Estructura del razonamiento ecofisiológico. UNIDAD 2: Economía del agua. Sub-unidad A: El Agua en la célula Importancia del agua en la célula. Propiedades físico-químicas del agua. Potencial químico y potencial agua. Factores que modifican el potencial agua en un sistema. Componentes del potencial agua. Diagrama de Höffler. Relaciones Hídricas a nivel celular. Abordaje molecular del movimiento de agua: Acuaporinas. Estructura química y tipos. Sub-unidad B: Movimiento del agua en el sistema dinámico suelo-plantaatmósfera. - Mecanismos del movimiento del agua: difusión, imbibición, flujo masal y mezclado turbulento. Movimiento del agua en el suelo. Absorción del agua por la planta: pasiva y activa; su relación con la transpiración. Movimiento del agua en la planta. Mecanismos 12 fisiológicos de las acuaporinas a nivel de plantas. Movimiento radial del agua en la raíz. Movimiento del agua en el sistema vascular. Factores que afectan la absorción. - Pérdida de agua por los vegetales: A) En forma de vapor: Transpiración (estomática, cuticular y lenticelar). Teoría coheso-tenso-transpiratoria. Estomas: características de las células estomáticas y su distribución en la planta. Apertura y cierre estomático. Factores que lo afectan. Principios que afectan la difusión a través de septos multiperforados. Control artificial de estomas. Funciones de la transpiración. B) En forma líquida: Presión radical y sus causas. Gutación y lloro. Sistema hidrodinámico suelo-planta-atmósfera. - Economía del Agua en los cultivos: Interacción de variables ecofisiológicas y su vinculación con el estrés hídrico. Sub-unidad C: Metodologías para la Evaluación de Variables Metodología para evaluar el Potencial Hídrico, Estado Hídrico y Transpiración. Aparatología: Fundamento de los principales aparatos para la evaluación de variables hídricas. UNIDAD 3: Economía del Carbono, Implicancias filológicas y agronómicas del metabolismo integrado Sub-unidad A: Mecanismos fisiológicos Fotosíntesis y Respiración a nivel celular. Importancia agronómica del tema: acumulación de materia seca, rol de la fotosíntesis. Interrelaciones entre los tres procesos parciales de la fotosíntesis: Difusión de anhídrido carbónico, proceso fotoquímico y proceso bioquímico. Implicancias ecofisiológicas de los distintos metabolismos fotosintéticos (C3, C4 y CAM). Factores que afectan la fotosíntesis: Temperatura, agua y nutrientes. Intercambio neto de CO2 (carboxilación primaria, escotorespiración y fotorespiración). Respiración: respiración de crecimiento y mantenimiento. Factores que afectan la respiración: Temperatura. Concentración de CO2 y O2 Efecto Pasteur. Disponibilidad de substrato respirable. Relación FotosíntesisRespiración. Sub-unidad B: Mecanismos fisiológicos a nivel de planta y de cultivo. Eficiencia de conversión. Limitación de la fotosíntesis por estrés. Productividad primaria neta y bruta.. Fisiología de la Acumulación: transporte por floema: importancia. Entrada al floema. Salida por floema. Relación fuente destino de los componentes fotosintetizados. Economía del carbono en los cultivos: Producción de materia seca: 13 factores ambientales para la máxima producción de biomasa. Importancia de la fotosíntesis en los cultivos. La Economía del Carbono y los Rendimientos. Sub-unidad C: Metodologías para la Evaluación de variables de la Economía del Carbono. Metodologías para evaluar Fotosíntesis, Biomasa y Eficiencia en el uso del agua, Intercepción de la radiación. Aparatología: Fundamento de los principales aparatos para la evaluación de variables vinculadas a la Economía del Carbono. Medidor de intercambio de gases. UNIDAD 4: Economía de los Minerales. Sub-unidad A: Nutrición Mineral a Nivel Celular. Fisiología de la absorción. Vías de absorción. Absorción mineral. Transporte Pasivo de iones. Transporte activo: Bombas iónicas y ATP-asas Modelo de la difusión facilitada uniportada. Co transporte: simporte y antiporte. Ecuación de Nernst. Antagonismo iónico (Na+:K+/Rb+), (Cl-:Br-), (Ca++:Sr++),(Na+:Li+). Sub-unidad B: Nutrición Mineral a Nivel de Plantas. Traslado a nivel de planta. Traslado por xilema y floema. Células de transferencia. Interrelaciones fisiológicas minerales entre raíz y parte aérea. Dinámica de acumulación de nutrientes. Elementos esenciales y criterios de esencialidad. Funciones de los nutrientes y síntomas de deficiencia. Fisiopatías. Requerimientos nutritivos: niveles críticos. Fundamento fisiológico del impacto de las deficiencias. Sub-unidad C: Nutrición nitrogenada, fosforada y azufrada - Nutrición nitrogenada: Conceptos modernos de nutrición nitrogenada. Aspectos moleculares. Metabolismo del nitrógeno. Importancia del nitrógeno en los vegetales. Reducción del NO3. Asimilación del NH4. Aplicaciones agronómicas referidas al metabolismo del nitrógeno. Proceso biológico de la reducción de nitrógeno atmosférico. Agentes biológicos fijadores de nitrógeno. Fisiología de la nodulación en Leguminosas: enzima nitrogenada (Caracterización bioquímica, substrato, regulación), mecanismo fisiológico de la reducción. Fisiología de los fijadores libres. Economía del nitrógeno: dinámica de la acumulación de Nitrógeno en los cultivos. Identificación de variables. 14 -Nutrición fosforada: Micorrizas. Formación de la MVA. Fisiología de las MVA. Efecto de las MVA sobre: a) Crecimiento de las plantas. b) la nutrición fosforada. c) La nutrición carbonada. Aplicaciones agronómicas. - Nutrición Azufrada: Reducción asimiladora del sulfato. Absorción y transporte. Activación del sulfato. Reducción Asimiladora del sulfato. Mecanismos de regulación de la reducción asimiladora del sulfato. Sub-unidad D: Fisiología de la Fertilización. Criterios fisiológicos generales para la fertilización. Curva de cosecha. Fundamentos fisiológicos para la fertilización. Fertilización tradicional y Fertilización foliar: aspectos fisiológicos y agronómicos. Mecanismos de penetración y factores que lo afectan. Aplicaciones agronómicas. Biofertilizantes: aspectos fisiológicos. Sub-unidad E: Metodologías para la Evaluación de variables para Economía de los Minerales. Métodos para la determinación del estado nutricional de las plantas. Metodologías para medir Nitrógeno foliar. Tasa de acumulación de Nitrógeno. Metodologías para medir Fósforo en planta. Eficiencia en el uso de los Nutrientes. Porcentaje de recuperación. Porcentaje de Nutrientes. Indice de Cosecha de Nutrientes. UNIDAD 5: Fitohormonas. Sub-unidad A: Fitohormonas. Aspectos generales del mecanismo de acción hormonal. Concepto. Fenómeno de sensibilidad diferencial en hormonas. Efecto de Fitohormonas sobre la actividad genética. Punto de activación hormonal. - Auxinas: Síntesis y degradación del Ácido Indol Acético. Transporte. Efecto sobre las raíces y desarrollo de yemas laterales. Mecanismos de acción. Auxinas como herbicidas. Aplicaciones Agronómicas. Análisis crítico desde la práctica agronómica. - Giberelinas: Metabolismo. Síntesis y degradación. Efecto sobre el crecimiento en general y la germinación. Efecto sobre el crecimiento de yemas laterales y floración. Aplicaciones agronómicas. Análisis crítico desde la práctica agronómica. - Citocininas: Metabolismo. Síntesis y transporte. Acción sobre la división celular y la formación de órganos. Retardo de la senescencia. Efectos sobre la formación de los cloroplastos y la síntesis de la clorofila. Efecto sobre tallos, raíces y yemas laterales. 15 Mecanismos de acción. Aplicaciones Agronómicas. Análisis crítico desde la práctica agronómica. - Etileno: Metabolismo. Síntesis. Efecto sobre la elongación de los tallos y raíces. Efecto sobre la floración. Antagonismos de acción del etileno. Aplicaciones Agronómicas. Análisis crítico desde la práctica agronómica. - Ácido abscísico: Metabolismo y transporte. Efecto sobre el cierre de los estomas. Efecto sobre el estrés, la latencia y la abscisión. Mecanismos de acción. Otros reguladores inhibidores del crecimiento. Aplicaciones Agronómicas. Análisis crítico desde la práctica agronómica. - Otros reguladores: Poliaminas. Ácido jazmónico. Brasinoesteroides. Ácido salicílico. Aspectos bioquímicos, fisiológicos y agronómicos. Sub-unidad B: Movimientos de las plantas. Mecanismos fisiológicos que operan. Movimientos: nasticos, hidronastias, tigmonastias. Hormonas que regulan el movimiento nástico. Tropismos, fototropismos, escototropismo y gravitropismo. Sub-unidad C: Metodologías para el manejo agronómico de Fitohormonas. Preparación de soluciones hormonales. Dosis. Momento de aplicación. Tipo de regulador vegetal. Aplicaciones agronómicas. SUB-EJE II: Ciclo ontogénico de las plantas y su vinculación con el cultivo. UNIDAD 6: Ciclo ontogénico de las plantas. Sub-unidad A: Formación de semillas y germinación -Fisiología de Planta Madre: Etapas de formación de semillas en planta madre. Producción y almacenamiento de sustancias de reserva. Secuencia en el desarrollo y deterioro de semillas. Madurez fisiológica. Madurez de masa. Importancia de la tecnología de semillas. -Fisiología de la Germinación: Etapas del proceso. Respuesta trifásica de la absorción de Agua en la semilla. Regulación hormonal. Movilización de sustancias de reserva: Metabolismo de los Hidratos de carbono, lípidos y proteínas. Factores que afectan la germinación: agua, temperatura, luz y oxígeno. Semillas fotoblásticas. . Dormición en semillas: tipos. Métodos de ruptura de dormición. 16 -Fisiología del Deterioro de semillas: Concepto de deterioro. Viabilidad y Vigor de la semilla: definiciones, sus relaciones. Causas de la pérdida de viabilidad y vigor. Secuencia del deterioro. "Calidad de semillas" y su importancia en la productividad. Sub-unidad B: Crecimiento. Conceptos de Crecimiento. Fases y categorías de crecimiento. Curvas de Crecimiento. Fundamentación fisiológica del crecimiento, versión moderna de su explicación. Expresión matemática del crecimiento. Construcción de la curva logística del crecimiento. Índices de Crecimiento. Relación entre TAN, IAF y Ritmo de Crecimiento. Índices de Partición de Asimilados. Índices de crecimiento y de partición de asimilados en planta aislada y en cultivo. Factores que afectan el crecimiento. Sub-unidad C: Desarrollo Mecanismos fisiológicos que determinan el estado de Desarrollo. Transición floral. Teoría fisiológica de la transición floral. Fases del desarrollo: desarrollo vegetativo, desarrollo reproductivo. Dependencia ambiental de la transición floral: vernalización y fotoperiodismo. -Vernalización: Descubrimiento y concepto. Tipo de plantas que requieren vernalización. Localización de la percepción del estímulo vernalizador. Aspecto fisiológico de la vernalización. -Fotoperiodismo: Concepto. Tipos de respuestas fotoperiódicas en la inducción floral. Percepción e inducción fotoperiódica en la floración. Naturaleza hormonal de la floración. Interacciones Fotomorfogénesis. intermedias luz-oscuridad Propiedades y estado y en estructura fotoestacionario. el fotoperiodismo. química. Localización Fitocromo: Fotoconversión, intracelular del formas fitocromo. Mecanismo de acción. Edad fisiológica y cronológica. Sub-unidad D: Componentes Fisiológicos del Rendimiento. Etapas ontogénicas del Rendimiento. Producción de granos. Desarrollo y temperatura. Desarrollo reproductivo y fotoperíodo. Factores que lo afectan. Estados vegetativos y reproductivos Sub-unidad E: Eficiencia de conversión. Eficiencia de conversión en biomasa aérea. Producción de materia seca. Rendimiento en grano. Llenado de grano. Componentes de rendimiento: numéricos y fisiológicos. Análisis comparativo de características ecofisiológicas entre distintos cultivos. Sub-unidad F: Fisiología de Pos-cosecha. 17 Formación y maduración de frutos. Fisiología de la Nutrición y la regulación hormonal. Descarga por floema. Frutos Climatéricos y No Climatéricos. Regulación de la maduración por factores externos. Aplicaciones agronómicas. Sub-unidad G: Metodologías para la Evaluación de Variables Germinación: Métodos para evaluar vigor y viabilidad. Crecimiento: TAN, IAF, Coeficiente de Área Foliar, Área Foliar Específica, Tasa de Crecimiento Absoluta, Tasa de Crecimiento Relativo, Tasa de Crecimiento del Cultivo entre otras. Rendimiento: Determinación de Componentes Fisiológicos y Numéricos. UNIDAD 7: Resistencia a Factores Adversos Sub-Unidad A: Efectos fisiológicos de la sequía sobre el crecimiento y rendimiento. -Importancia agronómica del tema. Concepto de estrés. Señales externas que limitan el crecimiento y desarrollo de cultivos. Factores abióticos, bióticos y antropogénicos. Estrés múltiple. Coestrés. Marcadores moleculares del estrés. Efecto fisiológico de la sequía en términos de las economías y sus variables ecofisiológicas. Mecanismos fisiológicos adaptativos: proteínas de choque térmico. Fisiología de la osmoregulación: Efectos osmóticos y no osmóticos. Sub-Unidad B: Salinidad y Temperaturas. - Caracterización de suelos salinos. Efectos fisiológicos producidos por las sales. Clasificación biológica de las plantas de acuerdo a su tolerancia a la salinidad. Respuestas de los cultivos a las sales. Tolerancia de los cultivos y sintomatología de la salinidad (fisiopatías). Aspectos moleculares de los mecanismos adaptativos a la salinidad. - Resistencia a bajas temperaturas. Daños por enfriamiento y congelamiento. Tolerancia al congelamiento. Efecto de la tensión mecánica. Hipótesis de Levitt. Tolerancia a las altas temperaturas. Plantas termófilas. Sensibilidad al efecto del calor. Causas del daño térmico. Aspectos moleculares de los mecanismos adaptativos a las temperaturas. Sub-unidad C: Metodologías para la Evaluación de Variables Métodos de Evaluación de la sequía. Metodología para la evaluación de la salinidad. Metodología para la evaluación a la temperatura. CRONOGRAMA DE TEÓRICOS Y TRABAJOS PRÁCTICOS SEMANAS TEMARIO TEÓRICOS 1 MÉTODO CIENTÍFICO 2 ECONOMIA DEL AGUA 1º 3 ECONOMIA DEL AGUA 2º ECONOMIA DEL CARBONO 4 5 ECONOMIA MINERALES 1º S E M A N A S ECONOMIA MINERALES 2º 6 7 CRECIMIENTO TEMARIO TRABAJOS PRÁCTICOS ●T.P.Nº 1: Evaluación formal escrita del Método Científico. Presentación de la Problemática de la Unidad. Diseño de experimentos. Elementos de Investigación. Realizar transplante de plantines. Distribuir 6 vasos por grupo de cada tratamiento (total 24 por grupo). ROTULAR los vasitos. Confeccionar planilla de dinámica de crecimiento. Llevar trabajos sobre el tema tratar: lombricompuesto en lechuga y rabanito. ●T.P. Nº 2. Evaluación forma escrita. Economía del Agua y Crecimiento Comenzar tratamiento sequía y Capacidad de Campo. Crecimiento. Conceptos básicos. (Se da todo en TP de a poco). Economía del Agua y Carbono. Análisis de la problemática de la Unidad. Primera medición de variables de crecimiento: altura y Nº de hojas en planta de vasos Nº 1 en todos los tratamientos. Hacer Material y método del informe de agua. ●T.P.Nº 3: Evaluación formal escrita. Economía del Agua y Crecimiento Segunda medición de variables de crecimiento: altura y Nº de hojas en plantas del vaso Nº 1. Confección de Tablas con los datos obtenidos y los que medirán la próxima clase El agua en los cultivos de Andrade y Sadras (2000) ●T.P. Nº 4: Evaluación formal escrita. Economía del Agua, del Carbono y Crecimiento. Medición de Intensidad Transpiratoria de plantas en vaso Nº 2 de cada tratamiento. Hacer tercera medición de variables de crecimiento: altura, Nº de hojas, Área Foliar, Long. Aérea y radical en vaso Nº1. Poner material para Peso Seco Aéreo y Radical. . A N T A - HAY T E OR ICOS PERO NO HAY T R AB AJ O S P R ACT ICOS ●T.P. 5: Evaluación formal escrita. Economía del agua, carbono y minerales y Crecimiento Tomar PS aéreo y radical. Completar tablas con todas las repeticiones. Hacer tablas con datos promedios obtenidos y discutir resultados parciales. Análisis Estadístico con InfoStat Evaluación de Índices de Crecimiento. Discusión de resultados. Completar Informe. .Variables de minerales. Mediciones con aparatos. VIAJE EXTRAPROGRAMÁTICO AL INTA Y OTRO LUGAR ●T.P. 6: Evaluación formal escrita. Economía del agua, carbono y minerales y Crecimiento. Economía de los Minerales. Mapa conceptual con la incorporación de lombricompuesto como fuente de minerales. Cierre de Economía de los Minerales y Crecimiento 19 8 9 Cierre de Economía del Agua, Carbono y Minerales con mapa conceptual Práctico demostrativo sobre síntomas deficiencias minerales en tomate y maíz y fisiopatías. PRIMERA EVALUACION DE SUFICIENCIA: Método científico y comunicación científica escrita. Economía del Agua, del carbono y los Minerales. ●T.P. 7: Evaluación formal escrita. Germinación. GERMINACIÓN Germinación: Conceptos. Viabilidad y vigor. Inicio del ensayo de osmolito en trigo. Normas para confección de panel Fitohormonas: conceptos. Inicio ensayo de enraizamiento. ●T.P. 8: Evaluación formal escrita. Germinación. DESARRROLLO Test de Tetrazolio. Evaluación de % de germinación en testigo y osmolito. Ensayo de Crecimiento de plántulas. Conductividad eléctrica. Confección de tablas y discusión de resultados. Tomar PS en horarios a convenir con su profesor y completar las tablas con PS. ●T.P 9: Confección y corrección de panel. Cierre de germinación. Desarrollo: resolución de actividades. SEGUNDA EVALUACION DE SUFICIENCIA: Germinación, Crecimiento y Desarrollo. ●T.P. 10: Evaluación formal escrita. Fitohormonas. FITOHORMONAS 2º Fitohormonas. Actividad del AG3 en germinación. Práctico demostrativo de acción de distintas Fitohormonas. Resolución de las actividades Nº 15, 16 y 17 de la Guía de Actividades Teóricas Prácticas.. FITOHORMONAS 1º 10 11 12 13 14 15 16 RECUPERATORIOS DE PRIMERA Y SEGUNDA EVALUACION DE SUFICIENCIA ●T.P. 11: Evaluación formal escrita. Fitohormonas. FACTORES ADVERSOS Fitohormonas: evaluación de ensayo de enraizamiento. Confección de tablas y discusión de resultados. Análisis estadístico con InfoStat. Confección del Panel y cierre de la materia. TERCERA EVALUACION DE SUFICIENCIA: Fitohormonas y Aplicaciones Agronómicas, Componentes del rendimiento y Factores Adversos. RECUPERATORIOS DE TERCERA EVALUACION DE SUFICIENCIA INTEGRADOR Evaluación: La implementación actual de créditos en la carrera de Ingeniería Agronómica ha sido trabajada en Fisiología Vegetal desde el año 2002. En base a esa experiencia se plantea una propuesta de evaluación continua de tal manera que el estudiante va “acreditando” los conocimientos de manera permanente. Esto implica el seguimiento del proceso con finalidad informativa, orientadora y rectificadora, tanto para los alumnos como para los docentes. En este contexto la evaluación incluye y supone la autoevaluación del alumno y del equipo docente. No generándose una situación de enfrentamiento donde uno juzga y otro es juzgado. Consecuentemente los criterios de evaluación y ponderación son comunicados al alumno al comienzo del año académico por lo que deben ser explicitados, analizados y discutidos. En consecuencia es importante explicitar los criterios de evaluación y ponderación: Criterios de Evaluación Los criterios a tener en cuenta para realizar la evaluación serán: La construcción cognitiva de Fisiología Vegetal en términos de: conceptos básicos (mecanismo fisiológico a nivel celular y/o planta), de interpretación (Análisis de datos en tablas y figuras) y transferencia de conocimientos (a distintos problemas agronómicos). (Ver esquema). El nivel de complejidad alcanzado en relación con los mecanismos fisiológicos involucrados a nivel, celular, de planta y de cultivo. La capacidad de comunicación de los conocimientos en la expresión oral, respetando los códigos (lenguaje técnico) de la asignatura y de las Ciencias Agropecuarias en general. Las destrezas en el manejo del Método Científico y de la Comunicación Científica Escrita. La habilidad en el manejo del material vegetal en condiciones de invernáculo, del instrumental de laboratorio, así como también del sistema de búsqueda de la información bibliográfica. La creatividad y la capacidad de establecer juicios críticos, tanto en el trabajo individual como grupal. El grado de responsabilidad, la cooperación y el mutuo respeto entre sus pares y con el docente. 21 Esquema de criterio de evaluación escrita Estructura Conocimiento fisiológico evaluado en tres niveles: BASICOS DEFINICIONES CONCEPTOS INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS TABLAS FIGURAS TRANSFERENCIA SOLUCIÓN AL PROBLEMA AGRONÓMICO Instrumentos de evaluación La evaluación por parte del docente será permanente a lo largo del Proceso de Enseñanza y Aprendizaje a través de: - Cuestionarios escritos previos al desarrollo de cada uno de las clases TeóricoPrácticas. - Cuestionarios orales durante el desarrollo de las clases Teórico- Prácticas, que se incorporan a la lista de cotejos. - Resolución de Guías de Estudio y de Actividades Teórico- Prácticas. - Pruebas de integración a través de Informes finales de acuerdo a los principios de la Redacción Científica Escrita. - Informes Cualitativos (Perfil de cada estudiante en particular) a través de lista de cotejo. -Evaluaciones diarias sobre el tema a abordar en la clase. - Parciales escritos semi estructurados y/o mixtos. Criterios de Acreditación Estarán en condiciones de acreditar aquellos alumnos que cumplan con los siguientes requisitos: - 80% de asistencia a clases teórica-practicas- 22 - Aprobar las evaluaciones de suficiencia. - Aprobar Informes oral y escrito de las experiencias realizadas. - Aprobar la evaluación de integración y transferencia. Condición de los estudiantes: Existen cuatro categorías de estudiantes al finalizar la asignatura Fisiología Vegetal, ellos son: Promocionados, Regulares, Libres y Ausentes. Los requisitos para cada categoría son los siguientes: PROMOCIONADOS: - Asistencia y aprobación del 80 % de las clases teóricas-prácticas dictadas. - Aprobar las tres evaluaciones de Suficiencia y la Final de Integración y Transferencia con nota igual ó superior a 4 (cuatro). El estudiante puede recuperar dos evaluaciones de Suficiencia por nota inferior a 4 (cuatro) ó ausencia justificada. REGULARES: - Asistencia y aprobación del 80 % de las clases teórico- prácticas dictadas. - Aprobar con 4 (cuatro) las tres evaluaciones de Suficiencia. El estudiante puede recuperar dos Evaluaciones de Suficiencia por nota inferior a 4 (cuatro) ó ausencia justificada. - Estos estudiantes tienen posibilidad de realizar el integrador. Los estudiantes en categoría de REGULAR se presentarán en tal condición al Examen Final en las fechas establecidas por el calendario académico. La modalidad será ESCRITA ú ORAL. LIBRES: - El que habiendo asistido al 80% de las clases teórico –prácticas dictadas no apruebe las evaluaciones de suficiencia. Los estudiantes en categoría LIBRE se presentarán en tal condición a la Evaluación Final en las fechas establecidas por el Calendario Académico. La modalidad para esta categoría de estudiante constará de una Evaluación Práctica (que deberá aprobarse al menos con cuatro puntos) y la Evaluación de los Contenidos del Programa Analítico. 23 AUSENTE: - Es aquel estudiante que se inscribió para cursar y no asistió nunca a clases. Bibliografía Andrade, Fernando H. (1996). Ecofisiología del cultivo de maíz. Ed. La Barrosa, Buenos Aires. Andrade, Fernando H., Sadras, V; (2000) . Bases para el manejo del maíz, el girasol y la soja. Editorial Médica Panamericana, Balcarce.443p. Argüello, J.A., Aiazzi, M.T., Núñez, S.B., Fabio, E.A., Díaz Goldfard, M.C. (2008) Modelo estratégico constructivista para el aprendizaje significativo de las ciencias agropecuarias. Aportes desde la Fisiología Vegetal XIII Reunión Latinoamericana y XXVII Reunión Argentina de Fisiología Vegetal. Del 21 al 24 de Setiembre de 2008. Rosario. Argentina. Azcon-Bieto, J; (2008). Fundamentos de Fisiología Vegetal McGraw-Hill Interamericana de España. Barceló Coll, J.; G. 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