ASIGNATURA

PRÁCTICAS MULTIDEPARTAMENTALES EN

BIOLOGÍA FUNCIONAL

Máster Universitario en

INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS

Universidad de Alcalá

Curso Académico 2017/18

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GUÍA DOCENTE

Nombre de la asignatura: Prácticas multidepartamentales en Biología Funcional Código: 202233

Titulación en la que se imparte: Máster Universitario en Investigación en Ciencias Departamento: Ciencias de la Vida / Biomedicina y Biotecnología Áreas de Conocimiento: Fisiología Vegetal / Botánica / Genética / Microbiología / Centro de Cultivos Celulares (CAI de Medicina y Biología de la UAH)

Carácter: Obligatoria

Créditos ECTS: 8

Curso y cuatrimestre: Segundo cuatrimestre Coordinadora: Mª Dolores Abarca Sanchis

Profesorado: Mª Dolores Abarca Sanchis / Alfredo Guéra Antolín / Leonardo Casano Mazza / Alberto Altés García / Yolanda Loarce Tejada / Araceli Fominaya Yagüe / Gregorio Hueros Soto / Manuel Hernández Cutuli / Francisco Guillén Carretero / Juana Rodríguez Bullido / Profesores del Área de Química Analítica / Isabel Trabado Jiménez (Centro de Cultivos)

Horario de Tutoría: Se concertarán citas de forma individual entre el profesor y el alumno.

Idioma en el que se imparte: Español

1. PRESENTACIÓN

Dentro de un Máster de Investigación en Ciencias, es esencial complementar la formación teórica de los alumnos con clases prácticas. La experiencia directa es un requisito indispensable para adquirir las competencias y destrezas experimentales que capacitarán a los alumnos para abordar proyectos de investigación en Biología Funcional y Biotecnología.

Con esta asignatura se plantea una alternativa al sistema habitual de los programas de grado y posgrado en Ciencias, en los que cada materia incluye clases de laboratorio específicas. En este caso, se propone una aproximación transversal mediante la que el alumno podrá conocer de forma directa técnicas y metodologías básicas de uso habitual en laboratorios de Biología Funcional y Biotecnología siguiendo un único hilo conductor. El programa consta de siete prácticas en las que los alumnos utilizarán técnicas básicas de laboratorio orientadas al cultivo y manipulación de organismos y el análisis molecular de muestras biológicas. Las prácticas se desarrollarán en los laboratorios de Botánica, Microbiología, Genética y Fisiología Vegetal. Se utilizarán también las Aulas de Informática de la facultad de Biología y los laboratorios de Cultivos Celulares, Biología Molecular y Cromatografía y Espectrometría de Masas de los Centros de Apoyo a la Investigación de la UAH.

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Cada una de las siete prácticas se realizará de forma autónoma y tiene un objetivo específico, pero se presentarán y discutirán desde una perspectiva global en el contexto de un trabajo de biotecnología, estableciendo relaciones entre ellas según se muestra en la figura 1.

Figura 1.- Esquema general de la relación entre las distintas prácticas. Prerrequisitos y recomendaciones (si es pertinente):

Para cursar esta asignatura es esencial haber cursado previamente las del primer cuatrimestre del Máster, donde se imparten los conocimientos teóricos necesarios. Como en el resto de las asignaturas, se requiere asimismo un nivel de inglés adecuado para la lectura y comprensión de artículos científicos.

2. COMPETENCIAS Competencias genéricas:

1. Conocer los principios metodológicos de la ciencia para ser capaz de formular adecuadamente hipótesis refutables, planificar y desarrollar experimentos y observaciones, valorar e interpretar los resultados y elaborar conclusiones que contribuyan a la resolución de problemas científicos.

2. Ser capaces de aplicar los conocimientos y la capacidad de resolución de problemas adquiridos en entornos nuevos o poco conocidos dentro de

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contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.

3. Entender y saber aplicar las técnicas de campo y laboratorio (instrumentales, informáticas y estadísticas) adecuadas para la resolución de problemas concretos en la investigación en ciencias.

4. Desarrollar la capacidad para el análisis crítico, interpretación y evaluación de evidencias e ideas nuevas, así como de planificar y llevar a cabo una investigación original en las distintas áreas de ciencias.

5. Adquirir la capacidad de trabajo en equipo, así como habilidades de interacción humana.

6. Ser capaces de integrar los conocimientos de la asignatura concreta en el contexto de la actividad científica general.

7. Adquirir la capacidad de presentar un trabajo de investigación por escrito o de forma oral.

8. Ser capaces de emplear por lo menos un idioma extranjero, preferentemente el inglés, como medio de comunicación oral y escrita en el seno de la comunidad científica internacional.

Competencias específicas:

1. Conocer y ser capaces de utilizar las herramientas bioinformáticas necesarias para diseñar estrategias de manipulación genética, caracterizar secuencias y realizar análisis de expresión génica.

2. Conocer la metodología básica para la preparación de medios para el cultivo in vitro de diferentes organismos.

3. Conocer y ser capaces de utilizar las técnicas de biología molecular necesarias para desarrollar un trabajo de investigación en biología funcional.

4. Conocer la metodología básica para obtener, manipular y analizar bacterias y plantas transformadas genéticamente en condiciones controladas de laboratorio.

5. Adquirir la capacidad de diseñar e implementar experimentos para la caracterización genotípica y fenotípica de organismos transformados.

6. Ser capaces de diseñar y aplicar estrategias biotecnológicas para la detección y degradación de compuestos contaminantes de distinta naturaleza y origen.

7. Conocer y ser capaces de utilizar los principales recursos bioinformáticos para realizar estudios funcionales in silico y analizar resultados de estudios de expresión génica.

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3. CONTENIDOS

Bloques de contenido (se pueden especificar los temas si se considera necesario)

Total de clases, créditos u horas

Presentación • 1 h seminario

Bloque 1: Cultivo in vitro.

Práctica 1A.- Cultivo de hongos.

Práctica 1B.- Cultivo de células animales.

• 1A.- 10 h laboratorio

• 1B.- 5 h laboratorio

Bloque 2: Producción de proteínas recombinantes.

Práctica 2.- Clonación y análisis de un gen.

Práctica 3.- Producción e inmovilización de una proteína recombinante para degradar compuestos xenobióticos.

3A.- Producción, purificación e inmovilización de una proteína recombinante.

3B.- Diseño de biosensores

• 2.- 13 h laboratorio

• 2.- 4 h seminarios

• 3.- 12 h laboratorio

Bloque 3: Obtención de plantas transgénicas.

Práctica 4.- Obtención de líneas transgénicas de Arabidopsis thaliana.

Práctica 5.- Selección de líneas T2 de Arabidopsis thaliana.

• 4.- 11 h laboratorio

• 5.- 4 h laboratorio

Bloque 4: Caracterización de líneas vegetales.

Práctica 6.- Hibridación de cromosomas in situ.

Práctica 7.- Caracterización fenotípica de líneas de Arabidopsis thaliana.

• 6.- 11 h laboratorio

• 7.- 19 h laboratorio

Presentación y discusión de resultados • 2 h seminarios

Cronograma (Optativo)

Semana / Sesión

Contenido

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4. METODOLOGÍAS DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE.-ACTIVIDADES FORMATIVAS

4.1. Distribución de créditos(especificar en horas)

Número de horas presenciales: 92

Número de horas del trabajo propio del estudiante:

108

Total horas 200

4.2. Estrategias metodológicas, materiales y recursos didácticos

Actividades presenciales

- Clases de laboratorio:

En estas clases, los alumnos desarrollarán trabajos experimentales bajo la supervisión del profesor.

- Seminarios en el aula de informática:

Los alumnos realizarán búsquedas y análisis de secuencias bajo la supervisión del profesor.

- Seminarios:

Se celebrará un seminario introductorio y otro, al final de la asignatura, en el que los alumnos presentarán los resultados obtenidos.

Actividades no presenciales

- Búsqueda de información bibliográfica.

- Análisis bioinformáticos.

- Elaboración de un informe con los resultados obtenidos.

Tutorías

Los alumnos recibirán atención personalizada tanto presencial como on-line para solventar dudas y recibir orientación para el aprendizaje de la asignatura.

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5. EVALUACIÓN: Procedimientos, criterios de evaluación y de calificación

PROCEDIMIENTO

El estudiante dispondrá de dos convocatorias por matrícula: una ordinaria y otra extraordinaria.

La asistencia a las prácticas es obligatoria. Una vez realizadas, el alumno presentará un informe escrito con el planteamiento, los resultados obtenidos y su interpretación de los mismos, que presentará de forma resumida en un seminario.

En la convocatoria ordinaria, hasta un 60% de la nota corresponderá a la calificación obtenida por el alumno durante la ejecución de las prácticas, de acuerdo con el juicio que haya merecido a los profesores su participación en las clases de laboratorio y seminarios de bioinformática. El 40% restante corresponderá a la valoración, por parte del profesor, del informe final elaborado por el alumno, repartido en un 20% por el informe escrito y otro 20% por la presentación oral.

La convocatoria extraordinaria será exclusivamente para aquellos alumnos que no hayan superado la ordinaria, se hará en las fechas fijadas por la comisión docente del máster y su nota vendrá dada en su totalidad por un examen final.

Criterios de evaluación

La asignatura se evaluará en base al grado de adquisición de las competencias generales y específicas indicadas en apartados anteriores. Se tendrá en consideración:

- El desempeño general en el laboratorio.

- La capacidad de análisis crítico y de síntesis de la información científica.

- La capacidad para plantear hipótesis, planificar y desarrollar experimentos y observaciones, valorar e interpretar los resultados y elaborar y argumentar conclusiones.

- La calidad en la expresión y comunicación oral y escrita.

Calificación

Las calificaciones se asignarán siguiendo los criterios indicados en el R.D. 1125/2003 que regula el Suplemento al Título. Se expresarán como notas numéricas con un decimal y una calificación cualitativa:

- 0,0 - 4,9 SUSPENSO (SS)

- 5,0 - 6,9 APROBADO (AP)

- 7,0- 8,9 NOTABLE (NT)

- 9,0 – 10 SOBRESALIENTE (SB)

- 9,0 – 10 MATRÍCULA DE HONOR

(limitada al 5% de los alumnos matriculados)

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6. BIBLIOGRAFÍA

Bibliografía Básica A lo largo del curso se darán referencias de artículos de investigación y revisiones que traten las distintas metodologías empleadas.