Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα:
1. Εξοικειωθούν με τις έννοιες κλειδιά που υπεισέρχονται στις βασικές διεργασίες του φυτού, όταν αυτό υπόκειται σε αντίξοα περιβάλλοντα.
2. Αντιλαμβάνονται την επίδραση ακραίων περιβαλλόντων στην ανάπτυξη και στην παραγωγή των καλλιεργειών και των αυτοφυών φυτών.
3. Έχουν αποκτήσει το κατάλληλο θεωρητικό υπόβαθρο, ούτως ώστε, γνωρίζοντας τον τρόπο λειτουργίας του φυτού σε αντίξοες συνθήκες και την αντίδρασή του σε αυτές, να είναι σε θέση να το προστατεύσουν και να το καλλιεργήσουν με επιτυχία.
5. Είναι πλήρως ενημερωμένοι για τα πλέον πρόσφατα βιοτεχνολογικά επιτεύγματα που αφορούν την κατανόηση της λειτουργίας και της αντίδρασης του φυτού σε αντίξοα περιβάλλοντα.
Περιεχόμενο Μαθήματος
1. Εισαγωγικές έννοιες: Η πρόκληση του ορισμού της καταπόνησης. Είδη καταπονήσεων. Μηχανισμοί αντοχής (αποφυγή, ανοχή).
2. Κατηγοριοποίηση των μηχανισμών αντοχής ανά καταπόνηση. Συνάφεια τελικής αντίδρασης του φυτού σε ετερόκλητες καταπονήσεις.
3. Αναγνώριση και μεταγωγή του σήματος καταπόνησης: Ο ρόλος των ορμονών. Συντονισμός των αντιδράσεων του φυτού στην καταπόνηση.
4. Η αντίδραση του φυτού σε δυσμενή περιβάλλοντα στο μοριακό, κυτταρικό και μεταβολικό επίπεδο και σε επίπεδο οργανισμού (γενικές έννοιες): Υποκινητές και έκφραση γονιδίων. Πρωτεΐνες και άλλοι μεταβολίτες που η βιοσύνθεσή τους επάγεται από παράγοντες καταπόνησης.
5. Προέλευση και είδη ενεργών μορφών οξυγόνου. Αντιοξειδωτικός μηχανισμός (ενζυμικά και μη ενζυμικά αντιοξειδωτικά μόρια). Οξειδωτική έκρηξη και ο ρόλος της στην άμυνα του φυτού.
6. Επίδραση καταπονήσεων και μηχανισμοί αντοχής σε επιμέρους αβιοτικούς παράγοντες καταπόνησης (από το μοριακό και κυτταρικό επίπεδο στο επίπεδο του φυτικού οργανισμού): Έλλειψη νερού, ξηρασία.
7. Αλατότητα
8. Υψηλές θερμοκρασίες
9. Θερμοκρασίες παγετού
10. Ανεπάρκεια οξυγόνου (ανοξία, υποξία), πλημμύρες
11. Βαρέα μέταλλα, φυτοανάπλαση
12. Ρύπανση ατμόσφαιρας (πρωτογενείς και δευτερογενείς ρύποι, μηχανισμοί αντοχής των φυτών στο Ο3 και στο SO2, συμπτωματολογία των καλλιεργούμενων φυτών από την έκθεσή τους σε O3, SO2, οξείδια αζώτου, φθόριο και PAN)
13. State of the art στην έρευνα διαφόρων βιομορίων που ενέχονται στην αντοχή των φυτών σε καταπονήσεις. Έμφαση σε ουβικουτίνη, αντιψυκτικές και παγοπυρηνοποιητικές πρωτεΐνες, μπεταΐνες και μπεταλαΐνες, υδατοπορίνη, Ca2+-/καλμοδουλίνη. Σύνοψη-Συμπεράσματα.
Λέξεις Κλειδιά
Ακραίες Θερμοκρασίες, Ξηρασία, Έλλειψη Νερού, Αλατότητα, Βαρέα Μέταλλα, Ρύπανση Ατμόσφαιρας, Αβιοτικές Καταπονήσεις Φυτών.