Download Fisiología Vegetal - Universidad de Concepción del Uruguay

Universidad de
Concepción del
Uruguay
Fisiología Vegetal
1.1 Unidad Académica: Facultad de Ciencias Agrarias
1.2 Carrera: Ingeniería Agronómica
1.3 Asignatura: Fisiología Vegetal
1.4 Docente responsable: Ing. Agr. Blázquez María del Carmen
1.5 Cargo y situación: Titular a cargo
1.6 Área: Sanidad Vegetal.
1.7 Carácter: Obligatoria
1.8 Régimen de dictado: Cuatrimestral
1.9 Carga horaria
1.9.1 Semanal: 7 horas
1.9.2 Total: 105 horas
1.10 Ubicación en el plan de estudio: Segundo Año, 2º Cuatrimestre
2. Fundamentación de la asignatura
La asignatura Fisiología Vegetal está en segundo año de la carrera ingeniería
agronómica. Se encuentra ubicada en el área de las materias básicas agronómicas y es
fundamental para poder interpretar aquellas materias del bloque de las aplicadas
agronómicas relacionadas a los cultivos.
La Fisiología Vegetal es la ciencia que se ocupa del funcionamiento de las plantas y sus
relaciones con el medio en que viven, estudiando los procesos vitales que incluyen los
cambios físicos y químicos que ocurren en los vegetales.
Otra definición es que la Fisiología Vegetal estudia el funcionamiento de los órganos y
tejidos vegetales de las plantas
El campo de trabajo de esta disciplina se relaciona estrechamente con:
▪ Biología celular
▪ Bioquímica
▪ Biología molecular
▪ Físico – química
3. Objetivos
3.1Objetivos Conceptuales:
Al final de la cursada el alumno deberá haber logrado:
▪ Conocer el funcionamiento de las plantas y sus relaciones con el medio en el que
viven.
▪ Aplicar el conocimiento de los fenómenos vitales de las plantas para aprovechar
al máximo el potencial productivo de las mismas.
▪ Adiestrar al alumno en la adquisición de un conocimiento a base de
observaciones y mediciones.
▪ Suministrar criterios para la interpretación de datos.
3.2 Objetivos procedimentales:
Que el alumno pueda:
1
Erausquín 158 - (E3260EZD) Concepción del Uruguay - Entre Ríos - Argentina
Tel./Fax: 00 54 3442 - 425606 / 427721 / 423111
[email protected]
Universidad de
Concepción del
Uruguay
▪
▪
▪
▪
Entender y analizar información científica.
Desarrollar criterios y habilidades para resolver situaciones nuevas o distintas.
Transferir los conocimientos adquiridos.
Desarrollar interés en la capacitación permanente
3.3 Objetivos actitudinales:
Que el alumno pueda:
▪
▪
▪
▪
▪
▪
Lograr actitudes de responsabilidad social.
Adquirir aptitudes para la toma de decisiones en la resolución de problemas
concretos
Valorar el intercambio de ideas como fuentes de aprendizaje.
Respetar el pensamiento ajeno y el trabajo cooperativo grupal e individual.
Asumir con responsabilidad los trabajos solicitados.
Adquirir confianza en la resolución de problemas, seguridad en la defensa de sus
argumentos y flexibilidad para modificarlos.
4. Contenidos
4.1 Contenidos sintéticos:
Introducción al estudio de la Fisiología Vegetal. La célula vegetal. Estructura y
funcionamiento de sus partes. Fotosíntesis. Los pigmentos: Naturaleza de la luz. Ciclo
de Calvin. Ciclo de las plantas de 4 carbonos. Ciclo de las plantas suculentas (CAM).
Compuestos carbonados. Conceptos básicos sobre producción. Índice de Área Foliar. La
difusión del anhídrido carbónico. Punto de saturación y punto de compensación de la
luz. Especies heliófilas y especies umbrófilas. Productividad primaria. Respiración:
mecanismos. Medida. Fotorrespiración. Fermentación. Fenómenos relacionados con el
agua: Difusión. Osmosis. Imbibición. Transpiración: funcionamiento de los estomas.
Gutación. Presión radical. Nutrición mineral. Nitrógeno. Fósforo. Calcio. Magnesio.
Potasio. Azufre. Hierro. Zinc. Cobre. Molibdeno. Boro. Absorción foliar Crecimiento.
Hormonas. Tropismos. Nastismos. Auxinas. Giberelinas Citocininas. Etileno. Ácido
traumático. Ácido absícico. Vitaminas. Inhibidores. Fisiología del desarrollo. Los
meristemas apicales. Polaridad. Fotomorfogénesis Ciclo vital. Vernalización.
Desvernalización. Fotoperiodismo. Fitocromo. Reproducción. Polinización y
fecundación - fruto y semilla – Apomixia –Partenocarpia - Multiplicación asexual.
Estacas – Injerto – Acodo – Germinación - Latencia - Brotación - Iniciación floral Dormancia. Herbicidas: Absorción foliar - Acción tóxica. Otras aplicaciones de los
reguladores vegetales: enraizamiento, raleo de frutos, maduración de frutos.
Ecofisiología poscosecha.
4.2 Contenidos analíticos:
Unidad I:
Concepto de Fisiología Vegetal y relación con otras disciplinas. Características típicas
2
Erausquín 158 - (E3260EZD) Concepción del Uruguay - Entre Ríos - Argentina
Tel./Fax: 00 54 3442 - 425606 / 427721 / 423111
[email protected]
Universidad de
Concepción del
Uruguay
de un vegetal. Descripción global de los procesos vegetales y relación con el ambiente.
Unidad II:
Diferencias de la célula vegetal respecto a célula animal. Estructura y funcionamiento
de sus partes. La pared celular: composición, estructura y función. Pared primaria y
secundaria. Componentes y génesis de la pared celular. Conexiones intercelulares:
Plasmodesmos.
Unidad III:
La membrana protoplasmática. Las inclusiones del citoplasma: plastos, vacuolas y
microcuerpos.
Unidad IV:
Conceptos generales. Naturaleza de la luz. Organización del aparato fotosintético. Los
pigmentos: Naturaleza de la luz. Pigmentos intervinientes en la fotosíntesis.
Unidad V:
Donadores, aceptores y transportadores de electrones, complejos implicados.
Fotofosforilación cíclica y acíclica.
Unidad VI:
Fase luminosa y fase oscura de la fotosíntesis: fotólisis del agua. Fijación y asimilación
de CO2. Ciclo de Calvin – Benson.
Unidad VII:
Naturaleza del proceso. Ciclo de las plantas C4. Ciclo de las plantas suculentas (CAM).
Factores que afectan la fotosíntesis. Compuestos carbonados. Relación entre la
fotosíntesis y la respiración.
Unidad VIII:
Fotosíntesis en condiciones de campo. Conceptos básicos sobre producción.
Aprovechamiento de la luz por un cultivo. Eficacia fotosintética. Índice de Área Foliar.
La difusión del anhídrido carbónico. Influencia del agua, de la temperatura y el CO2.
Punto de saturación y punto de compensación de la luz. Especies heliófilas y especies
umbrófilas. Productividad primaria.
Esta unidad deberíamos pasarla al final, a vos que te parece y cambiarle el encabezado
como habíamos dicho el otro día: Ecofisiología de cultivos
Unidad IX:
Etapas e importancia. Mecanismo de la respiración. Medida de la respiración. Factores
que influyen sobre la medida de la respiración. Fermentación.
Unidad X:
Absorción y movimiento del agua en la planta
Fenómenos relacionados con el agua: Difusión. Osmosis. Imbibición. Acuaporinas.
3
Erausquín 158 - (E3260EZD) Concepción del Uruguay - Entre Ríos - Argentina
Tel./Fax: 00 54 3442 - 425606 / 427721 / 423111
[email protected]
Universidad de
Concepción del
Uruguay
Potencial químico del agua y potencial hídrico. Ajuste osmótico. Fisiología y estructura
de los estomas. Transpiración: funcionamiento de los estomas. Factores que influyen
sobre la velocidad de transpiración. Factores ligados a las plantas. Gutación. Presión
radical.
Unidad XI:
Disponibilidad de los elementos minerales. Los elementos que se encuentran en la
planta. Disponibilidad de los distintos elementos del suelo. Absorción y transporte de
las sales minerales. Absorción pasiva. Transporte activo. Factores que influyen sobre la
absorción. Funciones de los elementos minerales y síntomas de deficiencia y toxicidad.
Nitrógeno. Fósforo. Calcio. Magnesio. Potasio. Azufre. Hierro. Zinc. Cobre.
Molibdeno. Boro. Absorción foliar. Factores ambientales que influyen en la absorción
foliar.
Unidad XII:
Disponibilidad del agua y de los minerales para la planta. Efecto del pH edáfico.
Unidad XIII:
Factores externos que influyen en el crecimiento. Factores internos que influyen en el
crecimiento. Hormonas. Tropismos. Nastismos. Auxinas. Giberelinas. Citocininas.
Etileno. Ácido traumático. Ácido absícico. Vitaminas. Inhibidores.
Unidad XIV:
Diferenciación y morfogénesis. Los meristemas apicales. Polaridad. Diferenciación del
tejido y órganos. Fotomorfogénesis. Ciclo vital: Período embrional, juvenil,
reproductivo y senil. Factores ambientales que afectan el desarrollo: Vernalización.
Desvernalización. Fotoperiodismo. Estímulo fotoperiódico. Influencia del fotoperíodo
en la floración. Fitocromo.
Unidad XV:
Multiplicación sexual: Polinización y fecundación. Formación del fruto y la semilla.
Apomixia. Partenocarpia. Multiplicación asexual. Estacas. Injerto. Acodo.
Unidad XVI:
Fisiología de la germinación. Factores ambientales. Tipos de latencia. Métodos de
ruptura. Latencia de yemas. Iniciación floral. Dormancia. Ruptura de la dormancia.
Acción de la giberelina, la dormancia y el frío.
Unidad XVII:
Aspectos generales. Resistencia a factores mesológicos adversos. Relaciones entre la
planta y el medio. Deficiencia y exceso de agua. Altas y bajas temperaturas. Salinidad.
Rusticación. Altitud.
Unidad XVIII:
Uso de los reguladores en Agricultura. Herbicidas. Productos para enraizar. Raleadores
de frutos, Productos para acelerar la maduración.
4
Erausquín 158 - (E3260EZD) Concepción del Uruguay - Entre Ríos - Argentina
Tel./Fax: 00 54 3442 - 425606 / 427721 / 423111
[email protected]
Universidad de
Concepción del
Uruguay
Unidad XIX:
Ecofisiología, poscosecha. Poscosecha y postmaduración en granos, productos
hortícolas, frutos.
Listado de Trabajos Prácticos:
1 - Naturaleza físico química de las membranas citoplasmáticas
2- Permeabilidad selectiva de las membranas citoplasmáticas
3- Naturaleza coloidal del citoplasma
4- Extracción y separación de pigmentos
5- Métodos para identificar plantas carbono 3 y carbono 4
5.1 - Examen de anatomía foliar
5.2 - Demostración del punto de compensación CO2
6-Factores que afectan la fotosíntesis
6.1 - Temperatura
6.2 - Luz
6.3 - Dióxido de carbono
6.4 - Determinación del punto de compensación lumínica
7- Medición del potencial hídrico
8-Plasmolisis y turgencia
9-Absorción de agua en relación con el potencial agua del medio
10-Estomas y transpiración
11-Hidroponía
12-Deficiencia de nutrientes
13-Auxinas
13.1 - Dominancia apical
13.2 - Abscisión
13.3 - Enraizamiento y escarificación
14-Giberelinas
14.1 - Acción del ácido giberélico sobre los vegetales
15 - Etileno
15.1- Maduración de frutos
16 - Germinación
16.1 - Determinación de viabilidad de semillas
16.2 - Escarificación
17 - Latencia
17.1 - Interrupción de latencia
17.2 - Inhibición de brotación en yemas
18 - Crecimiento
18.1 - Determinación de la curva de crecimiento en un cultivo anual
19- Desarrollo
19.1 - Vernalizacion y fotoperíodo
5. Metodología de enseñanza-aprendizaje
Los alumnos construirán los conocimientos relativos a fisiología vegetal, a partir de los
5
Erausquín 158 - (E3260EZD) Concepción del Uruguay - Entre Ríos - Argentina
Tel./Fax: 00 54 3442 - 425606 / 427721 / 423111
[email protected]
Universidad de
Concepción del
Uruguay
conocimientos previos adquiridos en botánica, física, climatología, los que le permitirán
relacionar y entender los diferentes procesos del metabolismo que ocurren en los
vegetales y aplicarlos a los diferentes cultivos.
Para las clases se recurrirá a equipos de apoyo como retroproyector, proyector
multimedia y páginas de internet con contenidos referidos y aplicables a fisiología.
6. Evaluación
Para regularizar la asignatura los alumnos deberán cumplir los siguientes requisitos:
Asistir al 80 % de las clases teóricas y prácticas.
Aprobar dos parciales: el primero se realizará en la primera semana de junio; el
segundo en la primera semana de octubre. Los parciales se aprobarán con 6 (seis). Cada
parcial tiene un recuperatorio.
Aprobar el 80 % de las evaluaciones de las clases teórico prácticas que se realizarán
sobre las guías elaboradas por la cátedra. En el caso de no alcanzar dicho porcentaje
podrán recuperar hasta un 20% para llegar al 80% de cuestionarios aprobados.
El examen final será una evaluación de tipo sumativa, en la cual el alumno deberá
saber y relacionar los contenidos del programa.
7. Bibliografía
Bibliografía Obligatoria
▪ Cantatore de Frank, N. (1980). Manual de estadística aplicada. Buenos Aires:
Hemisferio Sur. 7 ej.
▪ Cantatore de Frank, N. (1983). Manual de estadística aplicada (Vol 2). Buenos
Aires: Hemisferio Sur. 3 ej.
▪ Little, T.M.; Hills, J. (1979). Métodos estadísticos para la investigación en la
agricultura. (1a. ed., 2° riemp.). México: Trillas. 5 ej.
▪ Sola, Edelveis F.T. (1966). Guía práctica para la planificación, análisis e
interpretación de los diseños experimentales más comunes. Paraná: INTA. 1 ej.
Bibliografía complementaria
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
Cochram W; Cox G.M. (1978). Diseños Experimentales. Trillas. México.
Freund R. J.; Minton P. D. (1980). Regression Methods. A tool for Data
Analysis. Marcel Dekker Inc. NY.
Gomez, K. A.; Gomez A. A. (1984). Statistical Procedures for Agricultural
Research.
International Rice Institute. John Wiley & Sons. N. York
Kempohorne O. (1967). The Design and Analysis of Experiments. John Wiley &
Sons.
N.Y. London- Sydney.
Li C.C. (1964) Introduction to Experimental Satatistics. Mc Graw – Hill Book
Company.
U.S.A.
Ostle. B. (1970). Estadística aplicada. Limusa – Wiley, México
Steel R.; Torrie J. (1980). Principles and Procedures of Statistics. A Biometrical
Approach. Mc Graw-Hill Book Company. U.S.A. (2a. ed.)
6
Erausquín 158 - (E3260EZD) Concepción del Uruguay - Entre Ríos - Argentina
Tel./Fax: 00 54 3442 - 425606 / 427721 / 423111
[email protected]