Guía docente de Micorrizas y Microorganismos Rizosféricos (M46/56/1/14)

1. Diversidad y actividad de la microbiota del suelo.
2. Micorrizas: Conceptos y Tipos. Micorrizas arbusculares (MA) y su significado en ecosistemas naturales y agrosistemas.
3. Estructura y función de las MA.
4. Señalización pre-simbiótica en las MA.
5. Regulación hormonal del proceso de formación de las MA.
6. Susceptibilidad de las plantas a la micorrización.
7. Biotrofismo obligado de los hongos MA.
8. Aspectos moleculares de la nutrición en MA.
9. Relaciones hídricas en plantas MA.
10. MA y resistencia de las plantas a estreses osmóticos.
11. Control biológico de patógenos por microorganismos rizosféricos y MA.
12. Bioremediación por microorganismos rizosféricos.
13. Interacciones ecológicas entre poblaciones de hongos MA en la rizosfera.
14. Interacción de las MA con microorganismos rizosféricos.
15. Biotecnología y aplicaciones prácticas de las MA y microorganismos rizosféricos en agricultura.

Los propios del máster

El alumno sabrá/comprenderá:

Los alumnos conocerán los conceptos básicos y últimos avances en ecología, bioquímica, biotecnología, genética y biología molecular de las micorrizas arbusculares (simbiosis microbio-planta) y de los microorganismos rizosféricos, así como sus aplicaciones en agricultura y protección del medio ambiente. Conocerán asimismo el impacto de las micorrizas y microorganismos rizosféricos en la evolución, desarrollo y productividad de las plantas. Finalmente, conocerán los efectos beneficiosos y medioambientales de las micorrizas y su transferencia al desarrollo sostenible.

El alumno será capaz de:

Explicar el significado de las micorrizas y microorganismos rizosféricos en agroecología, con referencia a sistemas agrícolas y ecosistemas naturales, y saber aplicar los microorganismos en beneficio de un desarrollo sostenible de los sistemas suelo-planta.

1. Diversidad y actividad de la microbiota del suelo. Tendencias actuales de la investigación en este campo.

2. Micorrizas: Conceptos y tipos. Micorrizas arbusculares (MA) y su significado en ecosistemas naturales y agrosistemas.
3. Biología, evolución, diversidad, taxonomía y filogenia de los hongos MA.

4. Estructura y función de las MA.

5. Regulación hormonal de las MA.

6. Ecología de las MA.

7. Aspectos fisiológicos y moleculares de la nutrición en MA.

8. Relaciones hídricas en plantas MA.

9. MA y resistencia de las plantas a estreses osmóticos.
10. Control biológico de patógenos por microorganismos rizosféricos y MA.

11. Aspectos fisiológicos y moleculares de la adquisión de metales por MA. Consecuencias es biorremediación y biofortificación.

12. Interacción MA y rizobacterias para mejorar las propiedades físicas y biológicas del suelo.

13. Interacción MA y rizobacterias para mejorar la nutrición de las plantas.

14. Biotecnología de la MA. Producción de inoculantes.

15. Aplicación de las AM y rizobacterias en agroecología y recuperación de espacios degradados.
16. Importancia ecológica y evolutiva de las interacciones bióticas. Redes de interacción.

• Cultivo, cuantificación e inoculación de organismos patógenos y agentes de control biológico.
• Bioensayos de patogenicidad, evaluación de la enfermedad y del grado de resistencia de la planta.
• Aislamiento, reconocimiento y cuantificación de esporas de hongos MA.
• Tinción de raíces y reconocimiento de estructuras características de micorrizas arbusculares.

PRÁCTICAS DE LABORATORIO:

• Inoculación de patógenos y agentes de biocontrol.
• Cuantificación de esporas de hongos patógenos/beneficiosos.
• Bioensayos de patogenicidad en hoja. Evaluación de la enfermedad.
• Aislamiento y tinción de raíces para detectar micorrización.
• Reconocimiento de estructuras micorrícicas y cuantificación de la micorrización.
• Aislamiento de esporas de hongos micorrícicos del suelo.
• Reconocimiento de esporas de hongos micorrícicos y cuantificación.

• Pozo MJ, Zabalgogeazcoa I, Vazquez de Aldana BR, Martinez-Medina A. (2021). Untapping the potential of plant mycobiomes for applications in agriculture. Current Opinion in Plant Biology. doi:10.1016/j.pbi.2021.102034.
• Lugtenberg, B. (Ed.). (2015). Principles of Plant-Microbe Interactions. Microbes for Sustainable Agriculture. Springer.
• Pieterse, CMJ., et al. (2014). Induced systemic resistance by beneficial microbes. Annual Review of Phytopathology. 52: 347-375.
• Barea JM, Pozo MJ, Azcón R, Azcón-Aguilar C (2013) Microbial co-operation in the rhizosphere. In: Molecular Microbial Ecology of the Rhizosphere (de Bruijn, F.J. Ed.) John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey. pp. 29-44.
• Barea, J.M., Pozo, M.J., López-Ráez, J.A., Aroca, R., Ruíz-Lozano, J.M., Ferrol, N., Azcón, R., Azcón-Aguilar, C. (2013). Arbuscular mycorrhizas and their significance in promoting soil-plant systems sustainability against environmental stresses. In: Beneficial Plant-Microbial Interactions: Ecology and Applications (Rodelas, M.B., González-López, J., Eds.) CRC Press, Boca Raton, USA, pp. 353-387.
• Bascompte, J., & Jordano, P. (2013). Mutualistic networks (Vol. 70). Princeton University Press.
• Mendes, R., et al. (2013). The rhizosphere microbiome: Significance of plant beneficial, plant pathogenic, and human pathogenic microorganisms. FEMS Microbiology Reviews 37(5): 634-663.
• Pozo, M.J., Jung, S.C., Martínez-Medina, A., López-Ráez, J.A., Azcón-Aguilar, C., Barea, J.M. (2013). Root allies: Arbuscular mycorrhizal fungi help plants to cope with biotic stresses. In: Symbiotic Endophytes (Aroca, R. ed.) Springer-Verlag, Berlin Heidelberg. pp. 289-307.
• Morin, P.J. (2009). Community ecology. John Wiley & Sons.
• Smith, S., Read, D. (2008). Mycorrhizal Symbiosis. 3rd Edition. Academic Press.

• Rivero J, Lidoy J, Llopis A, Herrero S. Flors V, Pozo MJ. (2021) Mycorrhizal symbiosis primes the accumulation of antiherbivore compounds and enhances herbivore mortality in tomato.  Journal of Experimental Botany 72:  5038–5050. https://doi.org/10.1093/jxb/erab171
• De Kesel J, Conrath U, Flors V, Luna E, Mageroy M, Mauch-Mani B, Pastor V, Pozo MJ, Pieterse,  Ton J, Kyndt T (2021). The Induced Resistance Lexicon: Do’s and Don’ts. Trends in Plant Science 26: 685-691. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2021.01.001.
• Ferrol N, Lanfranco L (eds.) (2020). Methods in Molecular Biology, vol. 2146, Arbuscular mycorrhizal fungi: methods and protocols, Springer Nature.
• Pozo et al., (2020). Three-way interactions between plants, microbes, and arthropods (PMA): Impacts, mechanisms, and prospects for sustainable plant protection. Teaching Tools in Plant Biology: Lecture Notes. The Plant Cell (online), doi/10.1105/tpc.120.tt0720.
• Sanmartín N, Pastor V, Pastor-Fernández J, Flors V, Pozo MJ, Sánchez-Bel P (2020). Role and mechanisms of callose priming in mycorrhiza-induced resistance. Journal of Experimental Botany 9(9): 2769-278.
• Rivero J, Álvarez D, Flors V, Azcón-Aguilar C, Pozo MJ (2018). Root metabolic plasticity underlies functional diversity in mycorrhiza-enhanced stress tolerance in tomato. New Phytologist 220: 1322–1336 (2018) DOI:10.1111/nph.15295
• Barea, J.M., Azcón, R., Azcón-Aguilar, C. (2017). Mycorrhizosphere interactions to improve a sustainable production of legumes. In: Microbes for Legume Improvement (Zaidi, A., Khan, M.S., Musarrat, J. Eds.) Springer, Cham, Suiza. 199-225 pp. ISBN 978-3-319-59173-5 DOI 10.1007/978-3-319-59174-2_9
• Durán P, Jorquera M, Viscardi S, Carrión VJ, Mora ML, Pozo MJ (2017). Screening and characterization of potentially suppressive soils against Gaeumannomyces graminis under extensive wheat cropping in chilean indigenous communities. Frontiers in Microbiology 8: 1552.
• Barea JM, Pozo MJ, Azcón-Aguilar C (2016) Significado y aplicación de las micorrizas en Agricultura. Agricultura, octubre 2016, pp 746-751.
• Martínez-Medina A, Flors V, Heil M, Mauch-Mani B, Pieterse CM, Pozo MJ, Ton J, van Dam NM, Conrath U (2016) Recognizing plant defense priming. Trends Plant Sci 21(10): 818-822 (D1).
• Martínez-Medina A,  I Fernández I, Lok GB,  Pozo MJ,  Pieterse CMJ, Van Wees SM (2016) Shifting from priming of salicylic acid- to jasmonic acid-regulated defences by Trichoderma protects tomato against the root knot nematode Meloidogyne incognita. New Phytol 213(3): 1363-1377.
• Azcón-Aguilar, C., Barea, JM (2015). Nutrient cycling in the mycorrhizosphere. In: Gianfreda, L. (Guest Editor) Biogeochemical processes in the rhizosphere and their influence on plant nutrition. Special issue of the Journal of Soil Science and Plant Nutrition 15: 372-396.
• Barea, JM. (2015). Future challenges and perspectives for applying microbial biotechnology in sustainable agriculture based on a better understanding of plant-microbiome interactions. In: Gianfreda, L. (Guest Editor) Biogeochemical processes in the rhizosphere and their influence on plant nutrition. Special issue of the Journal of Soil Science and Plant Nutrition. 15: 261-282.
• Pozo MJ, López-Ráez JA, Azcón-Aguilar C, García-Garrido JM (2015). Phytohormones as integrators of environmental signals in the regulation of mycorrhizal symbioses. New Phytologist 205: 1431-143
• Herrera, C.M. & Pellmyr, O. (Eds.) (2009). Plant animal interactions: an evolutionary approach. John Wiley & Sons.
• Bascompte, J., & Jordano, P. (2007). Plant-animal mutualistic networks: the architecture of biodiversity. Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. 38, 567-593.

• https://www.eez.csic.es/es/micorrizas
• https://grupos.eez.csic.es/mycostress/
• http://mycorrhizas.info/index.html
• https://www.cost-camo.eu/
• https://www.youtube.com/watch?v=mlX-iWUKyaA

El artículo 17 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que la convocatoria ordinaria estará basada preferentemente en la evaluación continua del estudiante, excepto para quienes se les haya reconocido el derecho a la evaluación única final.

• Asistencia a clase y participación del alumno en sesiones de discusión: 20%
• Pruebas de asimilación de conocimientos realizada al final del curso: 50%
• Valoración final de informes, trabajos, proyectos, etc. (individual o en grupo): 30%

El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de una prueba y/o trabajo.

La evaluación en tal caso consistirá en:

• Examen de conocimientos teóricos y prácticos 100%

El artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que podrán acogerse a la evaluación única final, el estudiante que no pueda cumplir con el método de evaluación continua por causas justificadas.

Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases o por causa sobrevenidas. Lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.

La evaluación en tal caso consistirá en:

• Examen de conocimientos teóricos y prácticos 100%