Guía docente de Metabolismo Vegetal (M48/56/2/16)

En esta Materia se abordan aspectos del Metabolismo Vegetal vinculados con procesos de mejora de cultivos, calidad del alimento que proporciona, y con respuestas a condiciones de estrés, con el fin de integrar y reforzar los conocimientos en esta materia del alumnado del Máster, lo que favorece una mejor comprensión de otras materias del módulo agrario.

Se integran tres procesos de interés:

Se inicia con el Diagnostico Nutricional de Plantas, centrado en el estudio de cultivos de interés agronómico, cómo los nutrientes pueden modificar la fisiología de la planta, e
influir tanto en la producción y calidad del cultivo y como en respuestas a factores ambientales. Asimismo se aborda el segundo proceso relacionado con el Metabolismo Secundario base de los Productos Naturales Bioactivos, perfilando los principales compuestos (fenoles, terpenos, esteroides o alcaloides), en su función biológica y ecológica, y los últimos avances en su utilización en la producción de moléculas de interés biofarmacéutico (alimentos nutracéuticos) e industrial. El tercer proceso se relaciona con la Bioenergética Vegetal, mediante la coordinación entre el metabolismo carbonado y nitrogenado en plantas, a nivel bioquímico y molecular. Se contemplará el cambio climático como suma de factores adversos para la vegetación, y la aplicación en agricultura de criterios de sostenibilidad y buenas prácticas agrícolas en la utilización de fertilizantes

• Conocimientos de inglés científico
• Conocimientos de Fisiología Vegetal

• RA1. La importancia de los aspectos relacionados con la nutrición mineral, especialmente en plantas con valor agronómico.
• RA2. Los últimos avances en el diagnóstico nutricional de plantas y su relación con la calidad y producción de cultivos.
• RA3. La importancia del estado nutricional de las plantas en las respuestas de resistencia de éstas antes estreses abióticos.
• RA4  Aplicar a la agricultura sus conocimientos en nutrición mineral, y fertilización iónica.
• RA5. La variación del metabolismo secundario en plantas debida al genotipo y al ambiente.
• RA6. Interpretar y discutir publicaciones científicas del área de los metabolitos secundarios, de su biosíntesis, interés y aplicaciones industriales.
• RA7. Las técnicas más utilizadas en el análisis, síntesis, cuantificación, e identificación de metabolitos secundarios de las plantas.
• RA8. Los avances en la utilización de las plantas como biorreactores para la producción de moléculas de interés bio-farmacéutico e industrial y, como alimentos nutraceúticos.
• RA9. Los conceptos y perspectivas de investigación del proceso fotosintético y su relación con técnicas avanzadas aplicadas en agricultura para el diagnóstico de estrés en cultivos.
• RA10.Los conocimientos sobre la interrelación del Metabolismo Carbonado/Nitrogenado relacionada con la aplicación de criteriosde sostenibilidad en la utilización de fertilizantes nitrogenados.

• Tema 1. Nutrición mineral de las plantas.- Aspectos generales de la Nutrición Mineral. Macronutrientes en las plantas (P, K, Ca y Mg): Absorción, transporte, funciones fisiológicas e importancia en la agricultura. Micronutrientes en las plantas (Fe, Cu, Mn, B, Zn, Cl, Mo y Ni): Absorción, transporte, funciones fisiológicas e importancia en la agricultura. Elementos beneficiosos en las plantas: Definición e importancia en la agricultura
• Tema 2. Bioenergética vegetal.- Etapa fotoquímica de la fotosíntesis. La fluorescencia de la clorofila como indicador de estrés en fotosíntesis. Fijación fotosintética del CO2. Fotorrespiración. Fotosíntesis y cambio climático. Respiración vegetal. Asimilación del Nitrógeno y del Azufre en plantas.
• Tema 3. Metabolismo secundario en plantas.- Principales metabolitos secundarios (compuestos fenólicos, terpenos, esteroides o alcaloides): estructura química y las rutas biosintéticas generales de cada uno de ellos. Técnicas más utilizadas en el análisis, síntesis, cuantificación, e identificación de metabolitos secundarios de las plantas. Empleo de las plantas como biorreactores para la producción de moléculas de interés bio-farmaceútico e industrial. Potencial biosintético de las plantas. Biotransformaciones.
• Tema 4. Metabolómica vegetal.- Integración del metabolismo primario y secundario. Análisis metabolómico en plantas: Definición, interpretación, ejemplos y utilización como herramienta para definir la respuesta de las plantas a condiciones de estrés

• BUCHANAN, B.B.; GRUISSEM, W. y JONES, R.L. (2015): Biochemistry & Molecular Biology of Plants. American Society of Plant Physiologists. Wiley Blacwell.
• BUCHANAN, B.B.; GRUISSEM, W. y JONES, R.L. (2018): Biochemistry & Molecular Biology of Plants. Second edition American Society of Plant Physiologists. Wiley Blacwell.
• HOPKINS W.G. y HÜNER, N.P.A. (2009): Introduction of Plant Physiology. John Wiley and Son, USA.
• MADHAVA RAO, N.M.; A. RAGHAVENDRA, Y K. JANARDHAN REDDY (2006): Physiology and molecular biology of stress tolerance in plants. Dordrecht, The Netherlands: Springer,
• OSBORNE, D.J. Y MCMANUS., M.T. (2005): Hormones, signals and target cells in plant development. Cambridge: Cambridge University Press,
• RIDGE, I. (2003): Plants. Hodder and Stoughton. The Open University, London
• SHINA, R.K. (2002): Modern Plan Physiology. Intercet Limited, PO Box 716, Andover Hampshire SPIO IYG, UK.
• TAIZ L., ZEIGER, E., MOLLER, I.M. y MURPHY, A. (2015): Plant Physiology and Development. Sixth edition. Sinauer Associates. Oxford University Press.
• TAIZ L., ZEIGER, E., MOLLER, I.M. y MURPHY, A. (2018): Fundamentals of Plant Physiology. Sinauer Associates. Oxford University Press.
• VICENTE, C. y LEGAZ, M. (2000): Fisiología Vegetal Ambiental. Pirámide, Madrid
• YUNUS, M., PATHRE, U. y MOHANTY, P. (2000) Probing Photosynthesis: Mechanisms, regulation and adaptation. Taylor and Freeman, U.K.

• Alric, J., Johnson, X. Alternative electron transport pathways in photosynthesis: a confluence of regulation (2017) Current Opinion in Plant Biology, 37, pp. 78-86.
• Armbruster, U., Correa Galvis, V., Kunz, H.-H., Strand, D.D. The regulation of the chloroplast proton motive force plays a key role for photosynthesis in fluctuating light (2017) Current Opinion in Plant Biology, 37, pp. 56-62.
• Bathellier, C., Tcherkez, G., Lorimer, G.H., Farquhar, G.D. Rubisco is not really so bad (2018) Plant Cell and Environment 41(4), pp. 705-716.
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• Cho, M.-H., Park, H.L., Hahn, T.-R. Engineering leaf carbon metabolism to improve plant productivity (2015) Plant Biotechnology Reports, 9 (1), pp. 1-10.
• Dimkpa, C.O., Bindraban, P.S. Fortification of micronutrients for efficient agronomic production: a review (2016) Agronomy for Sustainable Development, 36 (1), 7, pp. 1-26.
• Dziggel, C., Schäfer, H., Wink, M. Tools of pathway reconstruction and production of economically relevant plant secondary metabolites in recombinant microorganisms (2017) Biotechnology Journal, 12 (1), 1600145.
• Fu, P.P. Pyrrolizidine Alkaloids: Metabolic Activation Pathways Leading to Liver Tumor Initiation (2017) Chemical research in toxicology, 30 (1), pp. 81-93.
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• Maathuis FJM 2009. Physiological functions of mineral macronutrients. Current Opinion in Plant Biology 12: 250-258
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• Salt DE, Baxter I, Lahner B 2008. Ionomics and the study of the plant ionome. Annual Review of Plant Biology 59: 709-733
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• Zhao F-J, McGrath SP 2009. Biofortification and phytoremediation. Current Opinion in Plant Biology 12: 373-380

• http://www.ugr.es/~fisioveg/
• http://www.sefv.net/
• http://www.fespb.org/fespb/?%94x8ufb919k4i4yzoy%92yfmyc%92yas8bn
• http://my.aspb.org/?CFID=176725&CFTOKEN=38916240&jsessionid=8430c57aecd23137ed451a1b3e5c1f6e6131
• www.eead.csic.es/index.php?id=46
• www.safv.com.ar/

• MD01 Lección magistral/expositiva 
• MD02 Sesiones de discusión y debate 
• MD03 Resolución de problemas y estudio de casos prácticos y Prácticas de laboratorio 
• MD04 Seminarios 
• MD05 Análisis de fuentes y documentos 
• MD06 Realización de trabajos individuales o en grupo 

• Realización de pruebas, ejercicios y problemas, resueltos en clase o individualmente a lo largo del curso: 30% de la nota final
• Valoración final de informes, trabajos, proyectos, etc. (individual o en grupo): 25% de la nota final
• Presentaciones orales: 40% de la nota final
• Aportaciones del alumno en sesiones de discusión y actitud del alumno en las diferentes actividades desarrolladas: 5% de la nota final

• El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de un examen de los contenidos teóricos (60% de la nota final) y la realización y presentación oral de un seminario de algún tema del contenido teórico (40% de la nota final).

• El artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que podrán acogerse a la evaluación única final, el estudiante que no pueda cumplir con el método de evaluación continua por causas justificadas.
• Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases o por causa sobrevenidas. Lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.
• De esta forma, el estudiante tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de un examen de los contenidos teóricos (60% de la nota final) y la realización y presentación oral de un seminario de algún tema del contenido teórico (40% de la nota final).

La metodología docente se realizará siguiendo las siguientes pautas:

• Lección magistral/expositiva
• Sesiones de discusión y debate
• Seminarios
• Análisis de fuentes y documentos
• Realización de trabajos individuales o en grupo