Einführung in die Genetik und Pflanzenzüchtung
- Fakultät
Fakultät Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur (AuL)
- Version
Version 1 vom 31.08.2025.
- Modulkennung
44B0696
- Niveaustufe
Bachelor
- Unterrichtssprache
Deutsch
- ECTS-Leistungspunkte und Benotung
5.0
- Häufigkeit des Angebots des Moduls
nur Sommersemester
- Dauer des Moduls
1 Semester
- Kurzbeschreibung
Alle Lebewesen besitzen einen genetischen Code, der ihr Wachstum und ihre Entwicklung steuert. Ein grundlegendes Verständnis und Wissen über die Genetik (Genvariation), ihre molekularen und funktionellen Regelungen sowie ihre Rolle bei der Entwicklung neuer biologischer Vielfalt ist für Studierende der Angewandten Pflanzenbiologie und der Agrarwissenschaften unerlässlich. Diese Vielfalt ist eine wichtige Ressource für Innovationen in der Pflanzenzüchtung, um verbesserte Sorten zu entwickeln. In diesem Modul geht es in erster Linie um die grundlegenden Prinzipien der Genetik und ihre Verknüpfung mit der Pflanzenzüchtung.
- Lehr-Lerninhalte
- Einführung in die Genetik
- Genomstruktur und – Organization
- Genetik versus Epigenetik
- Molekulare Grundlagen der Genetik
- Genstruktur und Funktion
- Regulierung der Genexpression
- Transkription und Translation
- Genetische Variation als Quelle der Vielfalt bei Nutzpflanzen
- Biologische und genetische Grundlagen
- Entstehung der genetischen Variabilität
- Genmutation
- Genommutation
- Chromosommutation
- Gentransfer
- Genome-Editing (CRISPR/Cas9 System)
- Grundlagen der genetischen Vererbung
- Mendel´sche Genetik
- Quantitative Genetik
- Neukombination von Merkmalen (Rekombination)
- Epistasie
- Transgression
- Gen-Pleiotropie
- Extra-chromosomale Vererbung
- Was ist Pflanzenzüchtung?
- Bedeutung und Geschichte der Pflanzenzüchtung
- Zuchtziele von Kulturpflanzen
- Fortpflanzung und Paarungssystem bei Pflanzen
- Generative Vermehrung
- Selbst- und fremdbestäubende Kulturarten
- Selbstinkompatibilität
- Apomiktische Vermehrung
- Vegetative Vermehrung
- Generative Vermehrung
- Grundprinzip der Zuchtmethodik und Selektion
- Bedeutung von genbasierter Selektion in der Pflanzenzüchtung: Beispiele
- Einführung in die Genetik
- Gesamtarbeitsaufwand
Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").
- Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 30 Vorlesung Präsenz - 30 Übung Präsenz - Dozentenungebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 30 Veranstaltungsvor- und -nachbereitung - 30 Hausaufgaben - 30 Literaturstudium -
- Benotete Prüfungsleistung
- Klausur oder
- mündliche Prüfung
- Unbenotete Prüfungsleistung
- regelmäßige Teilnahme
- Bemerkung zur Prüfungsart
Standardprüfungsleistung ist die 2-stündige Klausur (die alternative Prüfungsform wird ggf. von der prüfenden Person gewählt und dann bei Beginn der Lehrveranstaltung bekannt gegeben)
unbenotete Prüfungsleistung ist die regelmäßige Teilnahme am Praktikum.
- Prüfungsdauer und Prüfungsumfang
Klausur, 2-stündig
- Empfohlene Vorkenntnisse
Inhalte der Module "Einführung in die Biologie der Pflanzen" und "Genetik, Molekular- und Mikrobiologie"
- Wissensverbreiterung
Die Studierenden verfügen über ein breitgefächertes Grundlagenwissen auf dem Gebiet der Nutzpflanzengenetik und der angewandten Pflanzenzüchtung. Sie kennen die geschichtliche Entwicklung, das Wesen und die Ziele der Pflanzenzüchtung.
- Wissensvertiefung
Die Studierenden haben ein gutes Wissen über von grundlegenden Prinzipien und Mechanismen der Genetik und deren angewendungen in der praxisbezogene Pflanzenzüchtung. Sie können die Zusammenhänge zwischen biologische Evolution und genetischer Variabiltität (Genetik) von Kulturarten erklären. Grundlagen der Zuchttechniken und der Anwendung von Zuchtmethoden in der Pflanzenzüchtung sind ihnen bekannt.
- Wissensverständnis
Absolventinnen und Absolventen reflektieren fachbezogene Kentnisse in bereich der Nutzpflanzenwisschaften insbesondere die genetische und molekulare Regulation von Genen und deren Verbindung zur Merkmalsvariation in Theorie und Praxis.
- Nutzung und Transfer
Studierende, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben wenden fachbezogene Fertigkeiten und Fähigkeiten in bekannten und neuen Kontexten an.
- Wissenschaftliche Innovation
Die Studierenden können ihre grundlegenden Kenntnisse über die neuen Methoden und Techniken in der Genetik und Genomik anwenden und sie mit der forschungsbezogenen Pflanzenzüchtung verknüpfen sowei analysieren und bewerten fachbezogene Ideen, Konzepte, Informationen und Themen kritisch.
- Kommunikation und Kooperation
Gruppenarbeit und Austausch von Ergebnissen unter den Studierenden während des Praktikums. Studierende, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben analysieren und bewerten fachbezogene Ideen, Konzepte, Informationen und Themen kritisch.
- Wissenschaftliches Selbstverständnis / Professionalität
Die Studierenden werden ein umfassendes Verständnis und Wissen über die genetischen Mechanismen hinter der Pflanzenvielfalt, die molekulare Analyse von Züchtungsmerkmalen sowie deren direkte Integration in die Pflanzenzüchtung erlangen.
- Literatur
Griffths, Anthony et al. (2020): Introduction to Genetic Analysis. Macmillan Learning Verlag. ISBN: 9781319114770
Becker, Heiko (2019): Pflanzenzüchtung. 3. Auflage. Stuttgart: UTB Verlag. ISBN: 9783825249502
- Verwendbarkeit nach Studiengängen
- Landwirtschaft
- Landwirtschaft B.Sc. (01.09.2025)
- Management nachhaltiger Ernährungssysteme
- Management nachhaltiger Ernährungssysteme B.Sc. (01.09.2025)
- Angewandte Pflanzenbiologie - Gartenbau, Pflanzentechnologie
- Angewandte Pflanzenbiologie - Gartenbau, Pflanzentechnologie B.Sc. (01.09.2025)
- Ökotrophologie
- Ökotrophologie B.Sc. (01.09.2025)
- Modulpromotor*in
- Naz, Ali Ahmad
- Lehrende
- Naz, Ali Ahmad