BIOTECNOLOGÍA MICROBIANA

BIOTECNOLOGÍA MICROBIANA

GRADO EN INGENIERÍA AGROALIMENTARIA

1. Datos de la asignatura

(Fecha última modificación: 21-07-17 21:53)
Código
105855
Plan
ECTS
3.00
Carácter
OPTATIVA
Curso
4
Periodicidad
Segundo Semestre
Área
MICROBIOLOGÍA
Departamento
Microbiología y Genética
Plataforma Virtual

Campus Virtual de la Universidad de Salamanca

Datos del profesorado

Profesor
María Carmen López Cuesta
Grupo/s
1
Departamento
Microbiología y Genética
Área
Microbiología
Centro
E. Politécnica Superior de Zamora
Despacho
258 Edificio Politécnica
Horario de tutorías
-
URL Web
-
E-mail
mclopez@usal.es
Teléfono
902294500-Ext 3645 / 1947

2. Sentido de la materia en el plan de estudios

Bloque formativo al que pertenece la materia.

Optativas II. De Tecnología específica: Industrias Agrarias y Alimentarias

Papel de la asignatura.

Proporciona conocimientos acerca de la utilización de los microorganismos para la obtención de compuestos de interés en las industrias de alimentos

 

Sienta las bases para la mejora de las cepas microbianas utilizadas en la industria

Perfil profesional.

Los perfiles ocupacionales relacionados son: Tecnología y Procesado de productos agroalimentarios.

3. Recomendaciones previas

Se recomienda que los alumnos hayan superado la asignatura de Microbiología de las industrias alimentarias

4. Objetivo de la asignatura

Objetivos generales

Comprender el interés biotecnológico de los microorganismos considerados como factorías de síntesis de biomasa y productos utilizados en industrias alimentarias.

Conocer la metodología y los fundamentos de la mejora de microorganismos por métodos tradicionales y mediante ingeniería genética y las nuevas posibilidades que abre esta última en la producción de alimentos.

Objetivos específicos                                                          

  • Conocer las características específicas del cultivo microbiano a gran escala.
  • Entender cómo se obtienen y mejoran cepas de interés en la industria.
  • Conocer y entender aspectos microbiológicos sobre procesos industriales de producción de biomasa y metabolitos de interés en industrias alimentarias.

Comprender y adquirir destrezas básicas en metodologías de selección y mejora mediante ingeniería genética, de cepas microbianas.

5. Contenidos

Teoría.

BIOTECNOLOGÍA MICROBIANA

 

INTRODUCCION Tema  1.  Introducción a la Biotecnología microbiana. Concepto de Biotecnología. Objetivos. Breve desarrollo histórico. Campos de aplicación de los microorganismos en las industrias agroalimentarias.

 

FUNDAMENTOS DE BIOTECNOLGÍA MICROBIANA

 

Tema 2.  Cultivo a gran escala. Sistemas de cultivo. Cinéticas de crecimiento microbiano. Cambio de escala. Biorreactor aeróbico: Esterilización, control de parámetros. Algunos modelos alternativos de biorreactor. Medios de cultivo en la industria.

 

Tema 3. Microorganismos de interés industrial. Características de los microorganismos industriales. Fuentes. Selección y obtencion de nuevas cepas mediante  técnicas convencionales. Conservación. 

 

Tema 4. Ténicas de Ingeniería Genética para la mejora de cepas. Clonación de genes: enzimas de restricción, vectores de clonación, marcadores de selección. Transformación bacteriana e identificación de clones recombinantes. 

 

Tema 5. Mejora genética de microorganismos productores de alimentos fermentados. Modificación genética de levaduras de fermentación alcohólica. Aplicaciones en la elaboración de bebidas alcohólicas y el pan. Modificación genética de las bacterias del ácido láctico. Aplicaciones. 

 

PRODUCCIÓN DE METABOLITOS MICROBIANOS 

 

Tema 6. Producción industrial de enzimas y ácidos orgánicos. Control del metabolismo: represión catabólica e inducción de enzimas. Producción de enzimas y usos industriales. Ejemplos y aplicaciones de producción de ácidos orgánicos. 

 

Tema 7. Producción industrial de aminoácidos. Control del metabolismo por retroalimentación. Microorganismos utilizados para la producción de aminoácidos y usos industriales. 

 

PRODUCCIÓN DE BIOMASA MICROBIANA 

 

Tema 8. Producción de biomasa microbiana para la alimentación. Cultivos iniciadores. Obtención de levadura de panadería. Biomasa microbiana como alimento. 

Práctica.

PROGRAMA DE CLASES PRÁCTICAS (En aula). Bases de datos de genomas y búsqueda de patentes.

 

PROGRAMA DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO

1. Aislamiento e identificación de microorganismos productores de enzimas extracelulares. Búsqueda de productores de amilasas, celulasas y proteasas a partir de muestras de suelo.

 

2. Obtención de una bacteria productora de β-galactosidasa mediante Ingeniería Genética: Análisis de restricción de DNA plasmídico. Electroforesis en gel de agarosa. Transformación y selección de transformantes.

6. Competencias a adquirir

Básicas / Generales.

Conocimiento de las bases y fundamentos de la biotecnología microbiana.

Conocimiento de las principales aplicaciones de los microorganismos en la industria alimentaria

Conocimiento de las principales aplicaciones de la tecnología del DNA recombinante para la mejora de cepas microbianas de interés en la industria alimentaria

Específicas.

CE 26. Aplicaciones de la biotecnología microbiana a la industria alimentaria

CE 27. Aplicación de los conocimientos adquiridos al trabajo profesional

Transversales.

T2. Los estudiantes serán capaces de aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional desarrollando las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.

T3. Los estudiantes tendrán la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes dentro de la ingeniería agroalimentaria para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.

T4. Los estudiantes serán capaces de transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.

T5.Los estudiantes desarrollarán aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

7. Metodologías

•       Clase magistral con el apoyo de medios audiovisuales. Metodología principal para el programa teórico. Se fomentará la participación del alumno en la clase.

•       Clases prácticas de laboratorio.

•       Clases prácticas de ejercicios acerca de la temática de DNA recombinante y mejora de alimentos.

•       Seminarios sobre artículos científicos de divulgación, incluyendo exposición oral.

•             Docencia no presencial a través de la plataforma Studium de la Universidad de Salamanca.

8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes

9. Recursos

Libros de consulta para el alumno.

CRUEGER, W., CRUEGER, A. 1.993. Biotecnología: manual de microbiología industrial. 3. ed. Acribia S.A. Zaragoza.

GLAZER, N., NIKAIDO, H. 2007 Microbial Biotechnology. Fundamentals of Applied Microbiology, W.H. Freeman & Company.

LEE, B.H. 2000. Fundamentos de biotecnología de los alimentos. 1 ed. Acribia S.A. Zaragoza.

LEVEAU, J-Y, BOUIX, M. 2.000. Microbiología industrial. Los microorganismos de interés industrial. 1 ed. Acribia S.A. Zaragoza.

PRESCOTT, L.M., HARLEY, J.P., KLEIN, D.A. 2009 “Microbiología",7ª ed. McGraw-Hill Interamericana, Madrid.

RATLEDGE, C, BJØRN, K. 2009. Biotecnología básica. 2 ed. Acribia S.A. Zaragoza.

SMITH, J. E. 2006. Biotecnología. 1 ed. Acribia . S.A. Zaragoza

WAINWRIGHT, M.. 1995. Introducción a la Biotecnología de Hongos. ed. Acribia S.A. Zaragoza.

WARD, O. P. 1991 Biotecnología de la Fermentación: principios, procesos y productos. ed. Acribia S.A. Zaragoza.

 

Otras referencias bibliográficas, electrónicas o cualquier otro tipo de recurso.

Cuaderno de prácticas y material de apoyo elaborado por los profesores para la plataforma Studium.

Información sobre “Genetically Modified Organisms”. Página web financiada por la Comisión Europea.http://www.gmo-compass.org/eng/home/.

10. Evaluación

Consideraciones generales.

En la evaluación de esta asignatura se tendrán en cuenta principalmente los conocimientos que el alumno haya adquirido durante las clases teóricas y que se ven reforzados por las clases prácticas. Asimismo la evaluación va dirigida a la adquisición de determinadas habilidades y actitudes que forman parte de los objetivos de esta asignatura.

Criterios de evaluación.

En la evaluación se tendrán en cuenta:

Las pruebas escritas presenciales acerca de los contenidos teóricos y prácticos de la asignatura, cuya valoración supondrá un 55% de la nota final.

La realización de trabajos y seminarios se valorará con un 25% de la nota final.

La asistencia y actitud en clases prácticas, así como el informe de las mismas se valorará con un 10% de la nota final.

La asistencia y actitud de participación activa en clases teóricas supondrá un 10% de la nota final, siempre que la asistencia sea al menos del 90%.

Se considerará esencial la asistencia a prácticas y la presentación del informe de prácticas para superar esta asignatura. Aquellos alumnos que no hayan asistido en algún período de docencia a un porcentaje igual o superior al 90% de las prácticas deberán realizar una prueba práctica que valore su manejo en las técnicas de laboratorio.

Instrumentos de evaluación.

• Exámenes en las convocatorias oficiales establecidas. Los exámenes oficiales constarán de dos partes: una parte de tipo test y una parte de preguntas abiertas cortas.

• Trabajos escritos, preparación y presentación, y en su caso exposición oral, de seminarios.

• Informe de prácticas.

• Actitud y destreza en las prácticas de laboratorio.

• Grado de participación en clase.

Recomendaciones para la evaluación.

Asistencia a clases

Preparación diaria de la asignatura

Estudiar consultando los libros recomendados

Trabajar las actividades propuestas por el profesor

Acudir a las tutorías

Recomendaciones para la recuperación.

Las anteriormente citadas

Acudir a la revisión de los exámenes para constatar fallos

11. Organización docente semanal