Control Biol gico de pat genos de plantas

FACULTAD DE AGRONOMÍA
UNIDAD DE ENSEÑANZA
UNIDAD DE POSGRADOS Y EDUCACIÓN PERMANENTE
1
FORMULARIO DE PROPUESTA DE ASIGNATURAS
(curso, seminario, taller, otros)
Revisado: Octubre 2013
1. Datos generales de la asignatura
Nombre de la asignatura
Control Biológico de patógenos de plantas.
(41 caracteres como máximo
incluyendo espacios)
Nombre abreviado
CB
Nombre de la asignatura en
Inglés
Biological Control of plant pathogens.
POR FAVOR NO COMPLETE ESTE CUADRO.
La información será colocada por las Unidades Técnicas (UE / UPEP / Bedelía)
Créditos de Grado
Créditos de Posgrados
Código de la asignatura de Grado
Código de la asignatura de
Posgrado
Nº Resolución del Consejo para
cursos de Grado
Resolución del CAP
cursos de Posgrados
para
Año que entra en vigencia:
Departamento
responsable:
o
Unidad
Protección Vegetal
Pregrado
Tec. Agroenergético
Tec. Cárnico
Lic. en Diseño de Paisaje
Grado
Cupos (*)
Carreras
(Marque las que corresponda)
Nivel
Ingeniero Agrónomo
x
Mínimo Máximo
Tec. de la Madera
Lic. en Gestión Ambiental
Ingeniero de Alimentos
Otras (especificar): _________________________________________
Educación
Permanente
Posgrados
Marque si este curso es ofrecido exclusivamente como EP
Profesionales
Académicos
Diploma y Maestría en Agronomía
x
Diploma y Maestría en Desarrollo
Rural Sustentable
x
Maestría en Ciencias Agrarias
x
CUPO TOTAL
(*) Para los casos en que esto se admite
Modalidad de desarrollo de la asignatura:
(Marque con X lo que corresponda)
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Presencial
x
A distancia
30
2
2. Equipo docente
Docente responsable
Nombre (incluir el título académico):
Cargo
(especificar
grado
dedicación horaria global):
Dr. Ing. Agr. Pedro Mondino
docente, Prof. adjunto de Fitopatología, 40 hs DT
Docente responsable
Nombre (incluir el título académico):
Cargo
(especificar
grado
dedicación horaria global):
Dr. Q.F Silvana Vero
docente, Prof. agregada de Microbiología, 40 hs DT
Facultad de Química-Uruguay
Institución y país:
Otros Docentes participantes
Nombre (incluir el título académico):
Cargo (especificar grado
dedicación horaria global):
docente
Dr Michael Wisniewski
y Investigados del USDA.
Institución y país:
USDA, EEUU
Nombre (incluir el título académico):
Dr. Ing. Alim. Gabriela Garmendia MSc
Cargo (especificar grado
dedicación horaria global):
docente
y Prof. Asistente de Microbiología, 40 hs
Institución y país:
Facultad de Química-Uruguay
Nombre (incluir el título académico):
Dra. Lic. Bioq. Silvana Albores
Cargo (especificar grado
dedicación horaria global):
docente
y Prof. Asistente de Microbiología, 35 hs
Institución y país:
Facultad de Química-Uruguay
Nombre (incluir el título académico):
Lic. Bioq. Pablo Galeano
Cargo (especificar grado
dedicación horaria global):
docente
y Prof. Ayudante de Bioquímica, 35 hs
Institución y país:
Facultad de Química-Uruguay
(Agregue los renglones que requiera para completar la información de los docentes)
3. Programa de la asignatura
Objetivos
Generales
Transmitir al estudiante los conocimientos teóricos y prácticos necesarios para
desarrollar estrategias de Control Biológico de enfermedades de plantas.
Específicos
Reconocer que en la naturaleza existe un equilibrio biológico entre las poblaciones de
plantas y los microorganismos.
Reconocer que las prácticas agrícolas convencionales afectan el equilibrio existente
entre plantas y microorganismos.
Conocer los diferentes tipos de microorganismos con potencial para el desarrollo de
métodos de Control Biológico.
Conocer los diferentes mecanismos de acción mediante los cuales los agentes e Control
Biológico ejercen su acción.
Establecer los pasos necesarios para el desarrollo de métodos de CB de patógenos de
plantas.
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3
Unidades Temáticas
Teóricos
9:00- 10:00 Presentación del curso y de los estudiantes.
10:00-12:00 Las enfermedades de las plantas, su importancia y control. Definiciones de enfermedad. Ciclo
de la enfermedad. Patogénesis. Desarrollo de la enfermedad en los cultivos. Enfermedades monocíclicas y
policíclicas. Control de enfermedades de plantas. Tipos de Control y diferentes estrategias. Evolución del
concepto de Control. Desde las aplicaciones indiscriminadas de fungicidas a la Producción Integrada
09:00-11:00 Problemática del Control Químico. Necesidad de metodologías alternativas y complementarias
al uso de fungicidas.
11:00-12:00 Control biológico. Principales definiciones y conceptos.
9:00-11:00 Agentes microbianos de control biológico (ACB): Hongos, bacterias y virus Control biológico
mediante el uso de sustancias de origen natural. Características ideales de un agente microbiano de
biocontrol.
11.00-12.00 La bio-promoción del crecimiento vegetal como forma de enfrentar a los patógenos de plantas.
Microorganismos promotores del crecimiento vegetal. Ejemplos y aplicaciones.
09:00-10:00 Aislamiento y selección de agentes de control biológico. Estrategias y técnicas utilizadas.
Aislamiento de antagonistas. Aislamiento de suelo. Aislamientos de rizosfera y rizoplano. Aislamiento de
flora epifítica y endofítica. Selección de los antagonistas. Selección in vitro, in vivo y combinada.
10:00-11:00 Estadística aplicada al control biológico. Diseño estadístico de los experimentos. Análisis de
incidencia y severidad
11:00-13:00 Mecanismos de acción de los agentes de control biológico. Mecanismos directos e indirectos.
Amensalismo, reducción de la virulencia del patógeno, parasitismo, competencia, inducción de resistencia.
Ejemplos
09:00-11:00 La resistencia inducida en las plantas. Inducción de resistencia por agentes de biocontrol
11:00-12:00 Identificación y caracterización de los ACB. Importancia de la correcta identificación y
caracterización de los ACB. Técnicas de identificación y caracterización de microorganismos aislados.
12:00-13:00 Identificación molecular de levaduras biocontroladoras
09:00-11:00 Métodos para potenciar la acción de los ACB.
11:00-13:00 Producción de ACB
9:00-11:00 Formulación de productos de biocontrol
11.00-12:00 Aplicación de agentes de biocontrol
12.00-13.00 Control biológico postcosecha
9:00-11:00 Controles necesarios en formulaciones para biocontrol
11:00-13:00 Experiencias exitosas de desarrollo de metodologías de CB en Uruguay
9:00-11:00 Experiencias exitosas de desarrollo de metodologías de CB en Argentina.MS:
11:00-13:00 Experiencias exitosas de desarrollo de metodologías de CB en Brasil WB
9:00-12:00 Registro de agentes de biocontrol: Experiencias en Uruguay, Argentina y Brasil MS WB
17:30-18:30 Evaluación y cierre del curso
Práctico
Los estudiantes se dividirán en 5 grupos. Durante el desarrollo del curso cada grupo aplicará diferentes
técnicas para el desarrollo de métodos de control biológico para un patosistema específico. Cada grupo
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estará dirigido por un docente que los guiará en el trabajo. El primer día se entregará a cada grupo de
alumnos una situación problema diferente (una enfermedad que afecta determinado cultivo). Durante el
curso cada grupo buscará y seleccionará posibles antagonistas, determinará los mecanismos por los que
ejerce su acción, identificará y realizará ensayos preliminares de biocontrol. Se entregará material de
lectura que incluirá descripción del patógeno a controlar y ciclo de la enfermedad causada por dicho
patógeno. Cada grupo trabajará sobre una situación problema particular pero todos los grupos manejarán
todas las técnicas descritas en el curso práctico. Cada clase práctica contará con una introducción
explicativa al comienzo de la misma y los estudiantes contarán con protocolos a seguir para cada
actividad. El último día cada grupo expondrá la situación problema, el encare y la resolución de la misma,
así como las perspectivas de cada trabajo. El programa práctico cuenta además con algunas clases cuyas
actividades no están relacionadas a la resolución de la situación problema. Se trata de actividades
grupales que serán discutidas en conjunto.
Se plantearán 5 situaciones problema:
Situación Problema 1.- Control biológico del tumbado de la lechuga ocasionado por Sclerotinia
sclerotiorum.
Situación Problema 2.- Control biológico de la podredumbre azul del manzano ocasionada por Penicillium
expansum.
Situación Problema 3.- Control biológico del marchitamiento vascular del tomate ocasionado por Fusarium
oxysporum f.sp. lycopersici.
Situación Problema 4.- Control Biológico de la fusariosis de espiga en trigo ocasionada por Fusarium
graminearum.
Situación Problema 5.- Control Biológico del cancro bacteriano del tomate causado por Clavibacter
michiganensis subsp. michiganensis
a) Entrega de las situaciones problema y discusión del trabajo a realizar
b) Aislamiento de la flora epifítica y endofítica del vegetal a proteger en busca de potenciales Agentes de
Control Biológico. Aislamiento selectivo y no selectivo, aislamiento diferencial.
a) Caracterización macro y microscópica, de aislamientos obtenidos. Reaislamiento en medio no selectivo.
b) Preparación de extractos de plantas y propóleos para ensayos de actividad antimicrobiana
a) Ensayos de selección de antagonistas. Selección in vitro y sobre material vegetal.
b) Ensayos de Actividad antimicrobiana. Presentación de técnicas para detectar actividad antimicrobiana
de sustancias naturales in vitro: ensayos de difusión, ensayos de dilución (concentración inhibitoria mínima
y CE50) Se estudiará actividad antimicrobiana contra los patógenos de cada problema. Se utilizarán
diferentes propóleos y extractos de plantas
a) Ensayos para búsqueda de bacteriófagos a partir de diferentes muestras para control de bacterias
fitopatógenas. Cada grupo recibirá una bacteria y una muestra para realizar el ensayo.
b) Búsqueda de micovirus en diferentes cepas del hongo fitopatógeno Botrytis cinerea. Cada grupo recibirá
una cepa para realizar el ensayo.
.
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5
a) Lectura de ensayos de actividad antimicrobiana sembrados en la tercer clase
b) Análisis de los resultados de los ensayos de selección realizados en la tercer clase. Selección de
potenciales biocontroladores. Pruebas de Identificación fenotípica de los microorganismos seleccionados
c) Lectura del ensayo de búsqueda de bacteriófagos
a) Lectura de pruebas de identificación sembradas la clase anterior y realización de pruebas
complementarias de identificación.
b) Caracterización de antagonistas seleccionados y determinación de mecanismos de biocontrol. Ensayos
para detectar producción de antimicrobianos solubles y volátiles (cultivos duales), producción de enzimas
(quitinasas, glucanasas), producción de sideróforos, producción de biofilms, producción de HCN,
producción de hormonas vegetales..
a) Lectura de ensayos complementarios de identificación
b) Métodos de identificación molecular. Discusión de pasos a seguir. Extracción de ADN y amplificación de
la región génica seleccionada para identificación dependiendo del microorganismo seleccionado. (No se
realizará secuenciación)
a) Identificación de levaduras mediante ensayos estándares de RFLP (con 3 enzimas de restricción) de la
región ITS1-ITS2 utilizando la base de datos Yeast ID. (Sólo en el caso de levaduras se realizará este
ensayo para corroborar identificación ya que la mencionada base de datos permite identificar mediante
patrones de RFLP de la región amplificada). Si los grupos no han seleccionado levaduras se realizará el
ensayo con aislamientos de otro grupo o proporcionados por los docentes
b) Ensayos de control microbiológico de un formulado comercial para biocontrol
a) Lectura de pruebas de caracterización de antagonistas.
b) Lectura del patrón de RFLP obtenido la clase anterior. Búsqueda en la base de datos e identificación de
las levaduras analizadas.
c) Discusión la metodología utilizada y de los resultados obtenidos. Planteamiento de perspectivas.
Redacción del informe y preparación de la presentación con los resultados de los trabajos prácticos.
Presentación de trabajos por parte de los estudiantes. Evaluación y cierre del curso
Conocimientos previos
(necesarios para el buen aprovechamiento y comprensión de la asignatura)
El curso admite estudiantes con diferentes niveles de formación, estudiantes de agronomía, química,
químico agrícola, licenciaturas en bioquímica y biología. Es conveniente hayan cursado microbiología
general.
Metodología
El curso constará de actividades teóricas y prácticas.
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Evaluación
Describa aquí las características y estructura del sistema de evaluación:
Pregrado/
Grado
Pruebas del Sistema de evaluación
(marque la/las que se propone utilizar y describa brevemente cada tipo de evaluación, indicando si
son individuales o grupales y número de pruebas. En los recuadros a la derecha indique el peso
relativo de cada una de las pruebas en base 100)
Evaluación continua:
Pruebas parciales:
X
Pruebas parciales y trabajo:
Seminario
X
Monografía
Revisión bibliográfica
Trabajos prácticos
Exoneración (*)
Sí
Otros (especificar): Se realizará una prueba escrita al final del curso y una
presentación grupal por parte de los estudiantes.
X
Posgrado y
Educación
Permanente
(*)Reglamento del Plan de Estudio de Ingeniero Agrónomo. Artículo Nº15, literal B "...al menos el 80% del puntaje exigido ...y
más el 50% del puntaje de cada prueba de evaluación...".
Bibliografía
Mondino, P.; Vero, S. 2006. Control Biológico de patógenos de plantas. Facultad de Agronomía.
Montevideo. 158pp
Frecuencia con que se ofrece la asignatura
Cada dos años
(semestral, anual, cada dos años, a demanda, otras)
Cronograma de la asignatura (*)
Año
2016
Semestre
Fecha de inicio
7/11/2016
Fecha de finalización
Localidad/es
Facultad de Química
Bimestre
18/11/2016
Días y Horarios lunes a viernes de 9
a 12 y de 14 a 19 hs
Salón
Salón rojo y aula de laboratorio
(*) Los cronogramas aprobados por el Consejo NO se podrán modificar sin su debida autorización.
Asignatura presencial - Carga horaria
(hs. demandadas al estudiante presenciales y no presenciales)
Exposiciones Teóricas
Talleres
Actividades Grupales
(presenciales)
Actividades grupales o
individuales de prepara-
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5
Teórico - Prácticos
Seminarios
Presentaciones orales,
defensas de informes
o evaluaciones
Otras (indicar cuál/es y
su modalidad)
5
Prácticos (campo o laboratorio)
Excursiones
Lectura o trabajo domiciliario,
horas de estudio.
44
10
7
ción de informes (no
presenciales)
Total de horas requeridas al estudiante (presencial y no presencial)
100
Asignatura a distancia (indique recurso a utilizar y carga horaria demandada)
Video-conferencia
Localidad emisora
Localidad receptora
Plataforma Educativa (AGROS u otra)
Materiales escritos
Internet
Horas en conexión:
Horas de trabajo y estudio:
Total de horas requeridas al estudiante (equivalente a presencial y de estudio):
Interservicio (indique cuál/es) Facultad de Agronomía; Facultad de Química
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