BIO330 Mikrobiell økologi og fysiologi

Studiepoeng:10

Ansvarlig fakultet:Fakultet for kjemi, bioteknologi og matvitenskap

Emneansvarlig:Åsa Helena Frostegård

Campus / nettbasert:Undervises campus Ås

Undervisningens språk:Engelsk, norsk

Antall plasser:50

Frekvens:Årlig

Forventet arbeidsmengde:

  • Forelesninger: 40 t.
  • Seminarer inkl. forberedelser: 100 t.
  • Kollokvier og selvstudier: 110 t.

Undervisnings- og vurderingsperiode:Emnet starter i vårparallellen. Emnet har undervisning/vurdering i vårparallellen.

Om dette emnet

Med utgangspunkt i noen aktuelle miljøproblemer formidles sentrale emner innen mikrobiell økologi:

  • Mirobiell biogeokjemi; nøkkelfunksjoner for sirkulasjon av nitrogen, karbon og svovel i biosfæren.
  • Prokaryote, funksjonelle gruppers fysiologi og økologi.
  • Funksjonelle samspill i mikrobielle samfunn; gjensidig avhengighet mellom funksjonelle grupper.
  • Symbioser mellom mikrober og eukaryote organismer.
  • Regulatorisk biologi; hvordan mikroorganismer reagerer på stimuli, og hvilken betydning det har for overlevelse/vekst.
  • Vekst-, opptak- og sult-kinetikk. Mikrober i naturen sulter det meste av tiden, og overlevelse avhenger av effektive opptakssystem og evne til å overleve langvarig sult.
  • Molekylære metoder i mikrobiell økologi.

Flere av de anvendte temaer som behandles er direkte knyttet til flere av FNs bærekraftsmål:

  • Reduksjon av mikrobielt dannede veksthusgasser (lystgass, metan)
  • Bioreaktorer (fermentering; metanproduksjon)
  • Bioremediering (biologisk rensing av jord og vann fra forurensing)
  • Biofertilisering (f. eks. med nitrogenfikserende mikroorganismer)
  • Moderne teknologi for rensing av avløpsvann.

Emnet er basert på forelesninger over utvalgte emner, litteraturseminarer og kollokvier. Forelesningene dekker de mest sentrale emnene i læreboken. En viktig del av kurset er å lese, diskutere og gi skriftlig oppsummering av vitenskapelig litteratur. Dette gir god trening for fremtidig skriving av masteroppgave og ph. d.-avhandling. Til litteraturseminarene benyttes primærvitenskapelige artikler, som studentene skal kommentere og diskutere i plenum. Innlevering av en skriftlig oppgave kreves også i forbindelse med litteraturseminarene.

Dette lærer du

Kunnskap: Grunnleggende innsikt i mikrobielle prosesser og interaksjoner, som spiller sentrale roller i økosystemers funksjon. Kjennskap til de vanligst brukte metodene innen moderne mikrobiell økologi, med hovedvekt på molekylære teknikker.

Ferdigheter: Evne til kritisk lesing av primærvitenskapelig litteratur. Trening i vitenskapelig skriving for fremtidig skriving av masteroppgave og ph. d.-avhandling. Kunne utføre kinetikkberegninger og lage enklere matematiske modeller for mikrobielle aktiviteter.

Generell kompetanse: Et teoretisk fundament for å kunne tilegne seg kunnskaper om fagfeltet og intellektuelle ferdigheter som kan benyttes til å løse miljøproblemer i samfunnet og bidra til en bærekraftig utvikling.

  • Læringsaktiviteter
    • Forelesninger som omhandler lærebokens sentrale deler, samt noe tilleggslitteratur (oversiktsartikler som omhandler temaer som boken ikke dekker tilstrekkelig).
    • Kollokvier hvor spørsmål knyttet til pensum diskuteres.
    • Seminarer som tar utgangspunkt i vitenskapelige primærartikler. Hver diskusjon begynner med muntlig presentasjon av artikkel av en student. Studentene deltar aktivt i diskusjonene under disse seminarene.
    • Individuell oppgave: Skrive en sammenfatning av en av seminarartiklene.
  • Læringsstøtte
    Lærerne deltar i seminarene og er tilgjenglige under kollokviene. Lærerne kan dessuten kontaktes via e-post. Canvas brukes for diskusjoner og spørsmål utenom kollokvie- og seminar-/forelesningstidene.
  • Pensum
    Opplyses ved kursstart.
  • Forutsatte forkunnskaper
    • Grunnleggende mikrobiologi tilsvarende BIO130.
    • Mikrobiell fysiologi, genetikk og systematikk tilsvarende BIO230.
  • Anbefalte forkunnskaper
    • Biokjemi tilsvarende KJB200
    • Molekylærbiologi tilsvarende BIO210
    • Mikrobiell diversitet tilsvarende BIO233
    • Eksperimentell molekylær mikrobiologi tilsvarende BIO332

    Studenter med manglende forkunnskaper anbefales et lesepensum i en tidlig fase av kurset. Erfaringsmessig vil dette ikke medføre problemer for studenter med solide forkunnskaper innen en vesentlig del av kunnskapsplattformen for emnet.

  • Vurderingsordning, hjelpemiddel og eksamen

    Samlet vurdering:

    Innsatsen ved seminarer evalueres underveis. Seminardelen (inklusive en skriftlig sammenfatning av en av seminar-artiklene) må være bestått for å få gå opp til eksamen.

    Karaktervekt seminarer 3/10. Karaktervekt avsluttende eksamen 7/10. Varighet avsluttende eksamen:

    • ca 30 minutter hvis muntlig (<20 studenter)
    • 3.5 t hvis skriftlig (>20 studenter)


  • Sensorordning

    Intern sensor ved seminarer.

    <20 studenter: muntlig eksamen med ekstern sensor.

    >20 studenter: skriftlig eksamen med intern sensur.

    Ekstern sensor godkjenner opplegg for vurdering.

  • Obligatorisk aktivitet

    8 seminarer à 2 t. Oppmøteplikt på minst 7 av 8 seminarer.

    Skriftlig rapport skal skrives fra ett av seminarene.

  • Merknader

    Emnet er velegnet for doktorgradsstudenter og mastergradsstudenter innen relaterte felt, som ønsker øvelse i effektiv lesing og analyse av primærvitenskaplig litteratur. Studenter som mangler anbefalte forkunnskaper for dette emnet, henvises til relevant litteratur for selvstudium i tidlig fase av kurset. Dette gjelder i hovedsak doktorgradsstudenter som arbeider innen tilgrensende fagområder.

    <20 studenter: muntlig eksamen med ekstern sensor.

    >20 studenter: skriftlig eksamen med intern sensur.

  • Undervisningstider

    Visse uker 2 x 2 t forelesninger/uke, andre uker 2 t forelesning og 2 t kollokvier hvor spørsmål relatert til pensum diskuteres. Totalt ca 32 t forelesninger og 20 t kollokvier.

    2 t. seminarer/uke.

    Ett studiebesøk hos relevant bedrift/organisasjon.

  • Fortrinnsrett
    M-BIOTEK
  • Opptakskrav
    Realfag