Τύπος: Μεταπτυχιακό μάθημα / Επιλογής

Κατεύθυνση: Επιστημών Φυτικής Παραγωγής και Περιβάλλοντος

Συντονιστής: Χρήστος Ζαμιούδης

Εξάμηνο: 2^ο

ECTS: 7.5

Διδάσκοντες: Χρήστος Ζαμιούδης

E-mail: czamioud@agro.duth.gr;

Τηλ. επικοινωνίας: 25520 41108 & 6972256602

Περιγραφή Μαθήματος:

Σκοπός του μαθήματος είναι η επιστημονική κατάρτιση μεταπτυχιακών φοιτητών/φοιτητριών σε θέματα Φυτοπαθολογίας στο πλαίσιο της σημαντικής προόδου που έχει σημειωθεί τα τελευταία έτη στον τομέα αυτό. Συγκεκριμένα, το μάθημα αποσκοπεί, μέσα από 13 θεματικές ενότητες (ΘΕ), όπως αυτές αναλύονται στην ενότητα “Πρόγραμμα Διαλέξεων” που ακολουθεί, στην εμβάθυνση της γνώσης σε ειδικά θέματα που αφορούν (i) τις μοριακές αλληλεπιδράσεις φυτών-παθογόνων μικροοργανισμών (ΘΕ 1-4) (ii) τη μοριακή φυσιολογία μη παρασιτικών ασθενειών (ΘΕ5) (iii) τη μοριακή διάγνωση φυτοπαθογόνων μικροοργανισμών στο εργαστήριο και τον αγρό (ΘΕ6) (iv) τη σύσταση, τη λειτουργία και τις βιοτεχνολογικές εφαρμογές των ωφέλιμων μικροβιότων που αποικίζουν τα φυτά (ΘΕ7-9) (v) τη διαχείριση των ασθενειών των καλλιεργειών με βάση τις αρχές της βιολογικής και ολοκληρωμένης φυτοπροστασίας (ΘΕ10). Επιπλέον, παρέχει εξειδικευμένη γνώση σε φυτοπαθολογικά θέματα γενικότερου ενδιαφέροντος τα οποία αφορούν φυτοπαθογόνα καραντίνας, φυτοπαθογόνα υγειονομικής σημασίας και τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής στην εξάπλωση φυτοπαθογόνων μικροοργανισμών (ΘΕ11-13).

URL Μαθήματος:

https://eclass.duth.gr/courses/1426246/

Μαθησιακά Αποτελέσματα:

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι μεταπτυχιακοί φοιτητές αναμένεται να:

• έχουν αποκτήσει ολοκληρωμένη γνώση των επιμέρους ερευνητικών περιοχών της επιστήμης της Φυτοπαθολογίας καθώς των μεθοδολογιών και εργαλείων που εφαρμόζονται στη βασική και εφαρμοσμένη έρευνα του τομέα αυτού.
• είναι σε θέση να κατανοούν, να επιλέγουν και να εφαρμόζουν τα κατάλληλα μοριακά εργαλεία στη διάγνωση των ασθενειών των φυτών.
• είναι σε θέση να αξιολογούν και να συστήνουν πρωτόκολλα ολοκληρωμένης διαχείρισης των ασθενειών.
• έχουν οικειοποιηθεί της επιστημονικής γνώσης που αφορά καινοτόμες τεχνολογίες στο τομέα της αντιμετώπισης των ασθενειών.

Μέθοδος Αξιολόγησης:

• Γραπτές εξετάσεις στο τέλος του εξαμήνου
• Υποβολή γραπτής εργασίας βιβλιογραφικής ανασκόπησης και προφορική της παρουσίαση.

Τελική Βαθμολογία:

Προκύπτει από το άθροισμα των παρακάτω (μέγιστη δυνατή βαθμολογία: 100 μονάδες):

1. Εξέταση μαθήματος (στο τέλος του εξαμήνου): 70 μονάδες
2. Eργασία: 30 μονάδες

Πρόγραμμα Διαλέξεων:

1. H Επιστήμης της Φυτοπαθολογίας. Επισκόπηση βασικών γνώσεων αναφορικά με τα αίτια και τη συμπτωματολογία/σημειολογία των ασθενειών των φυτών (βιοτικά και αβιοτικά), τις κατηγορίες φυτοπαθογόνων μικροοργανισμών (μύκητες, ωομύκητες, βακτήρια, φυτοπλάσματα, ιοί), τη διάγνωση και αντιμετώπισή τους. Σημαντικοί σταθμοί στην επιστήμη της Φυτοπαθολογίας. Σύγχρονες προκλήσεις στη βασική και εφαρμοσμένη έρευνα. Καινοτομίες που βασίζονται στη σημαντική πρόοδο που έχει σημειωθεί στην κατανόηση του αμυντικού συστήματος των φυτών.
2. Μοριακοί Μηχανισμοί Παθογένεσης Φυτοπαθογόνων Μικροοργανισμών. Μηχανισμοί αναγνώρισης του ξενιστή, μεταγωγή σήματος και ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης στο παθογόνο. Δομή και λειτουργία μικροβιακών εκκριτικών συστημάτων. Συντηρημένα μικροβιακά μοτίβα (MAMPS, Microbe-Associated Molecular Patterns) και πρωτεΐνες-τελεστές (effectors). Υποκυτταρικοί στόχοι μικροβιακών τελεστών. Μηχανισμοί αποφυγής άμυνας του ξενιστή.
3. Συγκριτική Γονιδιωματική και Πληθυσμιακή Γενετική των Φυτοπαθογόνων Μικροοργανισμών. Γενετική ποικιλότητα και διαφοροποίηση πληθυσμών. Πηγές γενετικής ποικιλότητας. Αναλυτικές και πειραματικές μέθοδοι εκτίμησης της γενετικής ποικιλότητας. Η σημασία της ανάλυσης της γενετικής σύστασης των πληθυσμών ενός φυτοπαθογόνου μικροοργανισμού στην αντιμετώπισή του.
4. Βασική Έρευνα στη Φυτοπαθολογία. Πειραματικές μεθοδολογίες, πρότυπα πειραματικά παθοσυστήματα, βάσεις δεδομένων και ολιστικές (-omics) τεχνολογίες στην επιστήμη της Φυτοπαθολογίας.
5. Μοριακή Φυσιολογία Αβιοτικών Καταπονήσεων. Μοριακοί μηχανισμοί με τους οποίους τα φυτά αντιλαμβάνονται δυσμενείς και ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες. Ορμονική ρύθμιση και μεταβολές που λαμβάνουν χώρα σε επίπεδο γονιδιακή έκφρασης. Προστατευτικοί μεταβολίτες αβιοτικών καταπονήσεων. Η σημασία της κατανόησης των μοριακών μηχανισμών αβιοτικής καταπόνησης στην αντιμετώπιση μη παρασιτικών φυτονόσων.
6. Αρχές και Μέθοδοι Μοριακής Διάγνωσης των Ασθενειών των Φυτών. Κλασσικές και σύγχρονες μοριακές τεχνικές ανίχνευσης φυτοπαθογόνων μικροοργανισμών σε σπόρους και φυτικούς ιστούς. Μεθοδολογίες και εργαστηριακός εξοπλισμός. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της κάθε προσέγγισης. Μοριακή διάγνωση στον αγρό. Σύγχρονες ολιστικές προσεγγίσεις (-omics) που εφαρμόζονται στο φυτοϋγειονομικό έλεγχο σπόρου και πολλαπλασιαστικού υλικού.
7. Προκαρυωτικά Μικροβιώματα των Φυτών. Σύσταση και λειτουργία προκαρυωτικών μικροβιότων. Μεθοδολογίες ποιοτικής ανάλυσης των βακτηριακών πληθυσμών που αποικίζουν διάφορα φυτικά όργανα του φυτού με έμφαση στα επιφυτικά και ενδοφυτικά βακτήρια της ρίζας.
8. Ευκαρυωτικά Μικροβιώματα των Φυτών. Σύσταση και λειτουργία των ευκαρυωτικών μικροβιότων. Μεθοδολογίες ποιοτικής ανάλυσης της ευκαρυωτικής μικροφλωρας με έμφαση στους ωφέλιμους μύκητες της ριζόσφαιρας.
9. Βιοτεχνολογικές Εφαρμογές του Μικροβιώματος των Φυτών. Στρατηγικές χειρισμού του μικροβιώματος των καλλιεργειών. Οι εφαρμογές του μικροβιώματος των φυτών στη βελτίωση της υγείας των φυτών, στην αειφόρο γεωργία, στην προστασία του περιβάλλοντος και στην ανακάλυψη νέων βιοτεχνολογικών προϊόντων (π.χ. φαρμακευτικές ενώσεις).
10. Διαχείριση των Ασθενειών των Φυτών. Αρχές και μεθοδολογίες της βιολογικής και ολοκληρωμένης αντιμετώπισης των ασθενειών. Κλασσικά και νέα εργαλεία βιολογικής καταπολέμησης των ασθενειών των φυτών.
11. Φυτοπαθογόνα Καραντίνας. Προκαρυωτικά και ευκαρυωτικά παθογόνα που υπόκεινται σε καθεστώς καραντίνας. Πιστοποιημένα/εναρμονισμένα πρωτόκολλα ανίχνευσης.
12. Φυτοπαθογόνοι Μικροοργανισμοί Υγειονομικής Σημασίας. Μυκοτοξίνες φυτοπαθογόνων μυκήτων. Επιμόλυνση φυτικών προϊόντων με μυκοτοξίνες. Αλληλεπιδράσεις μυκοτοξινών και βλαπτικές επιπτώσεις στην υγεία. Υπολείμματα μυκοτοξινών σε ζωικά προϊόντα (γάλα). Τρόποι αποτοξίνωσης. Υποχρεώσεις επιχειρήσεων και κανονιστικό πλαίσιο της Ευρωπαϊκής Ένωσης για την πρόληψη και τους ελέγχους επιμόλυνσης των τροφίμων με μυκοτοξίνες. Οι μυκοτοξίνες ως βιολογικά όπλα. Παθογόνοι μικροοργανισμοί με ταυτόχρονους ξενιστές φυτά και θηλαστικά.
13. Φυτοπαθολογία και Κλιματική Αλλαγή. Πιθανές επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής στους μηχανισμούς ανθεκτικότητας των φυτών, στην παθογένεια των φυτοπαθογόνων μικροβίων και στην ανάδυση (νέων) ασθενειών. Προγνωστικά μοντέλα.
14. Παρουσίαση Υποχρεωτικής Βιβλιογραφικής Εργασίας.
15. Γραπτές Εξετάσεις.

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ

Εναλλακτικοί τρόποι εξέτασης μαθήματος σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης