Dersin Adı Dersin Seviyesi Dersin Kodu Dersin Tipi Dersin Dönemi Yerel Kredi AKTS Kredisi Ders Bilgileri
İLERİ BİTKİ DOKU KÜLTÜRÜ TEKNİKLERİ Birinci Düzey TBT 515 1 7.50 7.50 Yazdır
   
Dersin Tanımı
Ön Koşul Dersleri YOK
Eğitimin Dili Türkçe
Koordinatör
Dersi Veren Öğretim Eleman(lar)ı Dr. Öğr. Üyesi Ahmet SAY
Yardımcı Öğretim Eleman(lar)ı
Dersin Veriliş Şekli YÜZ YÜZE
Dersin Amacı Bu dersin amacı; öğrencilerin bitki doku kültürü alanındaki ileri düzey teorik bilgileri, modern kültür tekniklerini ve güncel araştırma yaklaşımlarını kavramalarını sağlamak ve ders kapsamında öğrencilerin, bitki doku kültürü tekniklerini ıslah, genetik, sekonder metabolit üretimi ve stres toleransı çalışmaları gibi alanlarda araştırma ve proje geliştirme amacıyla kullanabilme becerilerinin geliştirilmesi hedeflenmektedir.
Dersin Tanımı Bu ders; bitki doku kültürü alanında ileri teknikler ve güncel yaklaşımlar çerçevesinde, in vitro kültür sistemlerinin kuramsal temellerini ve uygulamaya yönelik kullanımını kapsamaktadır. Ders kapsamında öğrencilerin, güncel doku kültürü tekniklerini araştırma projeleri ve deneysel çalışmalar doğrultusunda planlama, uygulama ve elde edilen sonuçları bilimsel yöntemler ile etik ilkeler çerçevesinde analiz etme ve değerlendirme yetkinliği kazanmaları amaçlanmaktadır.

Dersin İçeriği
1 Totipotensinin Moleküler Temelleri
2 Besin Ortamı Optimizasyonu ve uygulamaları yönelik optimizasyonu
3 Sinyal İletimi ve Bitki Büyüme Düzenleyicileri (Oksin-Sitokinin etkileşiminin transkripsiyonel kontrolü ve yeni nesil büyüme düzenleyiciler (Phytosulfokine, strigolaktonlar))
4 Biyoreaktör Teknolojileri
5 Somatik Embriyogeneziste Proteomik (Embriyojenik kapasitenin belirlenmesinde moleküler belirteçler ve hücre duvarı proteinlerinin (AGP’ler) analizi)
6 Haploidi ve Genom Düzenleme İlişkisi (Mikrospor kültürü ve Doubled Haploid (DH) hatlarının CRISPR/Cas9 sistemleri için bir platform olarak kullanımı.)
7 İleri Protoplast Teknolojisi (Protoplast-to-plant sistemleri, asimetrik somatik hibridizasyon ve organel transferi teknikleri.)
8 Ara Sınav / Literatür Eleştirisi (Alanla ilgili güncel bir Springer Nature makalesinin metodolojik ve etik açıdan analizi)
9 Epigenetik ve Somaklonal Varyasyon (DNA metilasyonu, histon modifikasyonları ve varyasyonun moleküler (NGS tabanlı) karakterizasyonu)
10 Kriyoprezervasyon ve Vitrifikasyon (Genetik kaynakların sıvı azotta (-196°C) uzun süreli saklanması için damlacık-vitrifikasyon (droplet-vitrification) teknikleri)
11 Sekonder Metabolitler ve Biyoproses (Hücre süspansiyon kültürlerinde elisitasyon, prekürsör besleme ve metabolik mühendislik stratejileri)
12 Bitki-Patojen Etkileşimleri ve Eliminasyon (Meristem kültürü ile virüs eliminasyonu ve termoterapi/kemoterapi kombinasyonlarının hücresel etkileri)
13 Ticari Laboratuvar Yönetimi ve Akreditasyon (GLP (İyi Laboratuvar Uygulamaları), maliyet analizi ve laboratuvar ölçekli üretimden endüstriyel üretime geçiş)
14 Dönem sonu sınav
15
16
17
18
19
20

Dersin Öğrenme Çıktıları
1 Bitki hücre totipotensisi ve morfogenezisinin altındaki moleküler ve genetik mekanizmaları açıklayabilir.
2 Deney Tasarımı (DoE) yaklaşımlarını kullanarak bitki doku kültürü ortamlarını istatistiksel olarak optimize edebilir.
3 Modern biyoreaktör sistemlerini ve geçici daldırmalı (TIS) teknolojileri kullanarak üretim ölçeklendirmesi planlayabilir.
4 Somatik embriyogenezis ve organogenezis süreçlerini biyokimyasal ve proteomik düzeyde analiz edebilir.
5 Bitki ıslahında kullanılan haploidi, protoplast füzyonu ve uzak akraba melezlemesi gibi ileri teknikleri uygulama becerisi kazanır.
6 In vitro kültür kaynaklı somaklonal varyasyonu moleküler markörler ve NGS verileri ile karakterize edebilir.
7 CRISPR/Cas9 gibi genom düzenleme teknolojilerinin doku kültürü platformlarına entegrasyonunu projelendirebilir.
8 Bitki genetik kaynaklarının uzun süreli muhafazası için ileri kriyoprezervasyon protokollerini geliştirebilir.
9 Bitki hücre ve doku kültürleri aracılığıyla sekonder metabolit üretimini elisitasyon ve metabolik mühendislik yoluyla artırabilir.
10 Alanındaki en güncel uluslararası literatürü (örneğin Springer Nature kaynaklı güncel çalışmalar ) eleştirel bir gözle analiz edip akademik rapor sunabilir.

*Dersin Program Yeterliliklerine Katkı Seviyesi
1 Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi.
2 Karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
3 Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.
4 Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
5 Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
6 Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
7 Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
8 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
9 Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
10 Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
12 12 a) biyoloji ve fizyoloji konularını anlayabilme;
13 12 b) türevsel denklemler ve istatistik dahil, ileri matematik, fen ve mühendislik bilgilerini biyoloji ve mühendisliğin arakesitindeki problemlerin çözümüne uygulayabilme becerisi;
14 12 c) canlı sistemler üzerinde ölçüm yapabilme ve bu ölçümlerden toplanacak verileri yorumlama becerisi;
15 12 d) canlı ve cansız malzemeler ve sistemler arasındaki etkileşime ilişkin problemleri çözme becerisi
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
Yıldızların sayısı 1’den (en az) 5’e (en fazla) kadar katkı seviyesini ifade eder

Planlanan Öğretim Faaliyetleri, Öğretme Metodları ve AKTS İş Yükü
  Sayısı Süresi (saat) Sayı*Süre (saat)
Yüz yüze eğitim 14 3 42
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme) 14 3 42
Ödevler 2 15 30
Sunum / Seminer hazırlama 1 20 20
Kısa sınavlar 0 0 0
Ara sınavlara hazırlık 1 15 15
Ara sınavlar 1 2 2
Proje (Yarıyıl ödevi) 0 0 0
Laboratuvar 0 0 0
Arazi çalışması 0 0 0
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık 1 20 20
Yarıyıl sonu sınavı 1 2 2
Araştırma 1 15 15
Toplam iş yükü     188
AKTS     7.50

Değerlendirme yöntemleri ve kriterler
Yarıyıl içi değerlendirme Sayısı Katkı Yüzdesi
Ara sınav 1 40
Kısa sınav 0 0
Ödev 0 0
Yarıyıl içi toplam   40
Yarıyıl içi değerlendirmelerin başarıya katkı oranı   40
Yarıyıl sonu sınavının başarıya katkı oranı   60
Genel toplam   100

Önerilen Veya Zorunlu Okuma Materyalleri
Ders kitabı Öğretim üyesi tarafından verilen ders kaynakları ve Bitki Biyoteknolojisi I Doku Kültürü ve Uygulamaları, 2001. M. Babaoğlu, E. Gürel, S. Özcan. S. U. Vakfı Yayınları, Konya. pp.1-456.
Yardımcı Kaynaklar Güncel araştırma makaleleri

Ders İle İlgili Dosyalar