Ανάπτυξη Φυτών

Γενικά

• Κωδικός: ΤΑΒΟ-81-Η1
• Εξάμηνο: 8ο
• Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό
• Τύπος μαθήματος: Ειδικού υποβάθρου
• Γλώσσα διδασκαλίας και εξετάσεων: Ελληνικά (Αγγλικά για τους φοιτητές Erasmus)
• Το μάθημα διατίθεται σε φοιτητές Erasmus
• Μέθοδοι Διδασκαλίας (Ώρες/εβδ.): Διαλέξεις (2) / Εργαστηριακές Ασκήσεις (2)
• Μονάδες ECTS: 4
• Σελίδα μαθήματος: https://eclass.emt.ihu.gr/courses/FD340/
• Διδάσκοντες: Λαγιώτης Γεώργιος

Περιεχόμενα μαθήματος

• Εισαγωγή στην ανάπτυξη φυτών, συντονισμός της ανάπτυξης στα φυτά, ο ρόλος των ορμονών στην ανάπτυξη των φυτών.
• Μεθοδολογία στη μελέτη ανάπτυξης φυτών, πρότυπα μοντέλα στην ανάπτυξη φυτών. Σχέση μεταξύ «ηλικίας» και «θέσης» στον καθορισμό της κυτταρικής τύχης.
• Εμβρυογένεση, εμβρυογενετικά στάδια ανάπτυξης, επιδράσεις μητρικής προέλευσης.
• Βλαστική Αύξηση και Οργανογένεση:
  • Ανάπτυξη βλαστού, οργάνωση ακραίου μεριστώματος, μοριακή γενετική ανάπτυξης βλαστού.
  • Ανάπτυξη φύλλου, καθορισμός αξόνων, γονιδιακές αλληλεπιδράσεις στην ανάπτυξη του φύλλου.
  • Ανάπτυξη άνθους, βασικές αρχές της ανάπτυξης του άνθους, το μοντέλο ABC.
  • Ανάπτυξη ρίζας, το ριζικό ακραίο μερίστωμα, μοριακή γενετική της ανάπτυξης της ρίζας, ανάπτυξη ριζικών τριχιδίων.
• Γήρανση φυτών και κυτταρικός θάνατος.
• Φωτοσύνθεση και ανάπτυξη φυτών.
• Αναπνοή και ανάπτυξη φυτών.
• Αγωγή νερού και ανάπτυξη φυτών.
• Αποκρίσεις των φυτών στο φως (αντίληψη του φωτός, φωτοδέκτες, φωτομορφογενετικές αντιδράσεις).
• Σκοτομορφογένεση, φωτομορφογένεση (μηχανισμοί ρύθμισης της ανάπτυξης στο φως/σκοτάδι).
• Οικολογική σημασία των φυτοχρωμάτων (βλαστικότητα σπερμάτων, σκίαση).
• Φωτοτροπισμός (θεωρία των τροπισμών, ο ρόλος της αυξίνης).
• Φωτοπεριοδικός έλεγχος της άνθισης (φυτά μικρής και μεγάλη μέρας, ο μηχανισμός της διόδου, η σημασία των φωτοδεκτών, μηχανισμοί που ρυθμίζουν την άνθιση).
• Μορφογένεση, βιολογικοί ρυθμοί και κινήσεις φυτών.
• Πρωτογενείς και δευτερογενείς μεταβολισμός φυτών – η συμβολή στην αύξηση και ανάπτυξη.

Μαθησιακοί Στόχοι

Η ύλη του μαθήματος στοχεύει στην εξοικείωση των φοιτητών με τις βασικές αρχές της Αύξησης και Ανάπτυξης φυτών, Αναπτυξιακή Φυσιολογία και Βιολογία φυτών. Επίσης τους εισάγει στις βασικές αναπτυξιακές στρατηγικές των φυτών και το πώς αυτές διαφοροποιούνται μεταξύ συνομοταξιών, ομοταξιών και τάξεων. Στη συνέχεια αναλύονται οι θεματικές της ανάπτυξης των επιμέρους οργάνων του φυτού, όπως το φύλλο, η ρίζα και το άνθος. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην οργάνωση του ακραίου μεριστώματος, στην ανάπτυξη του εμβρύου και στην επαγωγή της άνθησης. Επίσης περιγράφονται και οι βασικές μεθοδολογίες που χρησιμοποιούνται για τον πειραματισμό στην αύξηση και ανάπτυξη φυτών.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

• Κατανοεί τις βασικές αρχές της ανάπτυξης των φυτών.
• Αντιλαμβάνεται το πώς έχουν εξελικτικά «απαντηθεί» οι βασικές περιβαλλοντικές προκλήσεις σε ακίνητους οργανισμούς.
• Μπορεί να σχεδιάσει απλά πειράματα για να απαντηθούν αναπτυξιακά ερωτήματα.
• Κατανοεί την προέλευση της αναπτυξιακής πλαστικότητας των φυτών.
• Έχει κατανοήσει την σύνδεση και αλληλεπίδραση της μορφολογίας και φυσιολογίας με την ανάπτυξη των φυτών.
• Έχει αντιληφθεί τη σημασία της φωτοσύνθεσης για την ανάπτυξη του φυτού.
• Έχει κατανοήσει την σημασία της γνώσης των διεργασιών της ανάπτυξης των φυτών ως προς την παραγωγή βιομάζας, πρώτων υλών για την βιομηχανία, βιοενέργειας και τροφίμων.
• Έχει κατανοήσει τις αναπτυξιακές αποκρίσεις των φυτών σε αβιοτικές καταπονήσεις και τις επιδράσεις της κλιματικής αλλαγής.
• Έχει αναπτύξει και βελτιώσει την ικανότητα του για on-line πρόσβαση σε βιβλιοθήκες και επιστημονικά περιοδικά.
• Έχει ενδυναμώσει τις δεξιότητες ανάλυσης και παρουσίασης ερευνητικών και βιβλιογραφικών δεδομένων.

Γενικές Ικανότητες

• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Παραγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.

Μέθοδοι Διδασκαλίας

• Πρόσωπο με πρόσωπο.

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

• Χρήση Τ.Π.Ε. τόσο στις παραδόσεις των μαθημάτων όσο και στην εργαστηριακή εκπαίδευση με στόχο την πρόκληση διαλόγου με τους φοιτητές και την ανάπτυξη της κριτικής σκέψης τους.
• Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω της  ηλεκτρονικής πλατφόρμας e‐class.

Οργάνωση Διδασκαλίας

Αξιολόγηση Φοιτητών

Μέθοδος αξιολόγησης:

• Ερωτήσεις σύντομης απάντησης,
• Εργαστηριακή Εργασία,
• Ερωτήσεις ανάπτυξης.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1. Βιβλίο [86200597]: ΜΟΡΙΑΚΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΦΥΤΩΝ, Κρίτων Καλαντίδης, Δήμητρα Μηλιώνη, Καλλιόπη Παπαδοπούλου, Σταμάτης Ρήγας, Ανδρέας Ρούσσης, Κοσμάς Χαραλαμπίδης, Πολυδεύκης Χατζόπουλος.
2. Βιβλίο [59396732]: Φυσιολογία και Ανάπτυξη των Φυτών, Lincoln Taiz, Eduardo Zeiger, Ian Max Møller, Angus Murphy.
3. Βιβλίο [86055675]: ΘΕΜΕΛΙΩΔΕΙΣ ΑΡΧΕΣ ΤΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ, Wolpert Lewis, Tickle Cheryll, Arias Martinez Alfonso.
4. Βιβλίο [329]: “Φυσιολογία φυτών: Από το μόριο στο περιβάλλον” Ρουμπελάκη-Αγγελάκη Καλλιόπη. ISBN: 978-960-524-168-1.
5. Βιβλίο [14787]: “Φυσιολογία φυτών” Ridge Irene,Μανέττας Γιάννης,Μανέττας Γιάννης,Ψαράς Γιώργος Κ.,Λεβίζου Έφη,κ.ά. ISBN: 978-960-411-522-8.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

1. Plant Physiology,
2. Plant Cell,
3. Plant Journal,
4. Trends in Plant Science,
5. New Phytologist,
6. Molecular Plant,
7. Journal of Plant Physiology,
8. Plant Physiology & Biochemistry,
9. Journal of Experimental Botany,
10. Annals of Botany.