Vyučující
|
-
Juráň Josef, Mgr. Ph.D.
-
Kubín Jaroslav, Mgr.
|
Obsah předmětu
|
Obsah přednášky: 1. Historie algologických kultivací, světové sbírky mikroorganismů - historický přehled vývoje základních postupů a metod v kultivaci mikroorganismů, představení zásadních osobností a jejich přínosu v této oblasti; přehled světových sbírek udržujících kmeny sinic a řasy, právní pozadí a patenty 2. Základy sterilní práce - principy sterilizace materiálu a médií, pravidla a základy aseptické práce v laminárních boxech 3. Kultivační média - přehled základních sladkovodních a mořských médií, alternativní metody kultivačních médií (využití vody z lokalit, bifázické kultury apod.), mikroprvky a pufry v médiích 4. Tradiční metody izolace mikrořas - obohacené kultury, izolace buněk pomocí kapiláry, izolace přes agarové plotny, ředící techniky apod. 5. Moderní - automatizované - metody izolace mikrořas - metody založené na využití moderních přístrojů (např. Flow Cytometry Cell Sorting) 6. Metody izolace makroskopických řas - metody purifikace a izolování celých stélek makroskopických řas 7. Udržovaní kultur sinic a řas - kultivační podmínky, jejich modifikace apod. 8. Mrazové uchovávání sinic a řas - kryoprotektanty, standardní a alternativní metody, výhody a nevýhody 9. Metody purifikace kmenů - přečišťování existujících kultur (antibiotika, anorganické sloučeniny, mechanické operace?) 10. Fyziologické aspekty kultivace sinic a řas, počítání buněk a měření růstu kultur - využití kultur sinic a řas při studiu fyziologických a ekofyziologických vlastností řas, design pokusů, zkřížené gradienty; počítání s využitím optického mikroskopu, využití průtokové cytometrie 11. Velkoobjemové kultivace sinic a řas - venkovní bazény, foto-bioreaktory, marikultury 12. Využití sbírek kultur v ex-situ ochraně ohrožených druhů - příkladové studie využití sbírek řas v ochraně ohrožených druhů Obsah cvičení: - příprava základních a speciálních kultivačních médií, základy aseptické práce - izolace vzorků z přírodního materiálu s využitím tradičních metod - příprava materiálu pro mrazové uchování, metoda alginátových kapslí - exkurze (kultivace v bioreaktorech - Mikrobiologický ústav AV ČR, Třeboň; kontrolované kultivace - firma Algamo)
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Laboratorní práce, Exkurze
- Exkurze
- 8 hodin za semestr
- Účast na výuce
- 52 hodin za semestr
- Příprava na zápočet
- 25 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 40 hodin za semestr
|
Výstupy z učení
|
Cílem předmětu je poskytnutí širokého spektra informací o způsobech zpracování přírodního materiálu, především izolace zájmových organismů do klonálních kultur. V teoretických přednáškách bude představena většina používaných metod izolace, kultivace (vč. moderních), udržování kultur sinic a řas, s doplněním o metody fyziologických studií a mrazového uchovávání a možnosti využití sbírek sinic a řas v ex-situ ochraně ohrožených druhů. Po absolvování předmětu by měl být student schopen bez problémů vytvořit sbírku řas pro svůj výzkum během studia ale také dostačené znalosti k tomu, aby byl schopný řešit problémy s udržováním a pěstováním sinic a řas. V praktických cvičeních si studenti osvojí základy sterilní práce, přípravy médií, izolační a purifikační metody.
Student se naučí ovládat základní techniky kultivace fototrofních mikroorganizmů.
|
Předpoklady
|
Znalost bazálních biologických a chemických laboratorních technik.
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Analýza výkonů studenta, Test
Podmínkou zápočtu je aktivní účast na praktických cvičeních (minimálně 75% účast), splnění písemného testu minimálně na 50%.
|
Doporučená literatura
|
-
Andersen, Robert A., ed. Algal culturing techniques. Academic press, 2005..
-
Becker, E. Wolfgang. Microalgae: biotechnology and microbiology. Vol. 10. Cambridge University Press, 1994..
-
Janet, R., Ed Stein, and Janet R. Stein, eds. Handbook of Phycological Methods: Culture Methods and Growth Measurements. Cambridge University Press, 1973..
-
Pringsheim, Ernst Georg. Algenreinkulturen: ihre Herstellung und Erhaltung. Jena: G. Fischer, 1954..
-
Richmond, Amos, ed. Handbook of microalgal culture: biotechnology and applied phycology. John Wiley & Sons, 2008..
|