P1022204 - Biotecnoloxía en Acuicultura (Materias Optativas vinculadas á Orientación Industrial) - Curso 2013/2014

Información

• Créditos ECTS
• Créditos ECTS: 4.50
• Total: 4.5
• Horas ECTS
• Clase Expositiva: 13.50
• Clase Interactiva Laboratorio: 9.00
• Clase Interactiva Seminario: 9.00
• Horas de Titorías: 4.50
• Total: 36.0

Outros Datos

• Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007
• Departamentos: Microbioloxía e Parasitoloxía
• Áreas: Microbioloxía
• Centro: Facultade de Farmacia
• Convocatoria: 2º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
• Docencia e Matrícula: Primeiro Curso (1º 1ª vez)

Profesores

Nome	Coordinador
Fabregas Casal, Jaime.	SI

Horarios

Nome	Tipo Grupo	Tipo Docencia	Horario Clase	Horario exames
Grupo /CLE_01	Ordinario	Clase Expositiva	SI	NON
Grupo /CLIL_01	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	NON	NON
Grupo /CLIS_01	Ordinario	Clase Interactiva Seminario	NON	NON
Grupo /TI-ECTS01	Ordinario	Horas de Titorías	SI	NON

Programa

Existen programas da materia para os seguintes idiomas:

Castelán

Galego

Inglés

Obxectivos da materia
O obxectivo cognitivo da materia e transferir ó estudante o coñecemento teórico dos procesos biotecnolóxicos involucrados no cultivo das principais especies de auga doce e mariñas e o coñecemento práctico dos parámetros fundamentais dos cultivos, proporcionando unha formación xeral sobre os sistemas e problemas do cultivo das distintas especies tradicionais e as novas oportunidades do sector. Evitarase tratar os aspectos fisiolóxicos ou zoolóxicos máis propios dunha materia de Acuicultura xeral e polo contrario préstase especial atención a aqueles aspectos relacionados cos procesos de produción de novas especies, a aplicación de técnicas moleculares na acuicultura e a biotecnoloxía mariña. Nos aspectos prácticos, o estudante aprenderá o manexo das distintas variables que afectan á produtividade dos sistemas, así como a análise dos factores directos e indirectos que interveñen nos deseños experimentais e nos procesos produtivos en acuicultura.
Contidos
Programa teórico
Na primeira sección se estudarán os fundamentos dos principias procesos produtivos en acuicultura, de maneira que o estudante poida ter unha visión completa do sector e as súas oportunidades biotecnolóxicas. Obviaranse aspectos de zootecnia ou enxeñaría, intentando proporcional unha perspectiva xeral dos principias puntos críticos nos procesos de produción e as posibilidades de desenrolo de novas aplicacións biotecnolóxicas en cada un deles. Na segunda sección abordaranse aspectos más biotecnolóxicos e innovadores, incluíndo procesos de produción de novas especies que se encontran en fase de experimentación ou de desenrolo industrial incipiente, aspectos moleculares aspectos lexislativos, etc. Os temas desta segunda sección impartiranse intercalados cos temas da Sección I (ver Metodoloxía Docente) e os alumnos prepararán unha parte deles en forma de traballo bibliográfico individual.

Sección I. Métodos e procesos en acuicultura

Tema 1. Introdución.
Estado actual da acuicultura en España s Europa. A política europea. As oportunidades en investigación. Fontes de información no sector.
Tema 2. Cultivo de microalgas.
Sistemas de cultivo. Manipulación da composición bioquímica. As microalgas como fonte de sustancias de interese biotecnolóxico.
Tema 3. Cultivo de alimento vivo.
Rotíferos, Artemia e copépodos. Métodos de enriquecemento e control da composición bioquímica. Control bacteriolóxico.
Tema 4. Cultivo de moluscos: Ostras, mexillóns e ameixas
Acondicionamento dos proxenitores. Cultivo larvario. Manipulación cromosómica en moluscos.
Tema 5. Cultivo de peixes de auga doce: Carpas, salmónidos e anguías.
Tema 6. Cultivo de peixes mariños: Dourada, robaliza e rodaballo.
Novas especies. Acondicionamento dos proxenitores. Fases e problemática do cultivo larvario. Destete. Engorde. Tipoloxía de cultivos de engorde.
Tema 7. Cultivo de crustáceos.
Principais fases do cultivo do lagostino.

Sección II: Novos procesos e aspectos biotecnológicos innovadores en acuicultura

Búsquea de sustancias bioactivas: métodos moleculares e metaxenómica
Peces transxénicos
Restricións lexislativas e aspectos sanitarios en acuicultura: peixes
Restricións lexislativas e aspectos sanitarios en acuicultura: moluscos
HABs (harmful algal blooms) ou mareas vermellas: mecanismos moleculares de detección
Identificación molecular de especies en acuicultura e pesca
Técnicas moleculares de detección de patóxenos en acuicultura
Novas vacinas en acuicultura
Produtos de interese biotecnolóxico de microalgas mariñas
Probióticos e inmunoestimulantes en acuicultura
Dietas inertes para moluscos e larvas: micropartículas y enriquecedores.
Novas formulacións de pensos: substitución de proteínas e lípidos de orixe mariño
Biofouling en acuicultura
Acuicultura integrada: tratamento de residuos
Cultivo de algas
Cultivo de copépodos
Cultivo de esponxas
Cultivo de peixes ornamentais
Cultivo de equinodermos
Cultivo de cefalópodos
Cultivo de novas especies de crustáceos
Cultivo de esturión
Cultivo de novas especies de peixes mariños: bacalao, merluza.
Esmoltificación en salmónidos

Programa Práctico
Os alumnos deberán manter unha mini-cadea nutritiva dende o cultivo de microalgas ata a preparación do alimento vivo para larvas de peixes. O obxectivo da programa práctico e que o estudante aprenda a resolver os problemas do cultivo optimizando as variables de forma cotidiá para mellorar a produtividade do micro-sistema. Deste xeito cada grupo de estudantes (3-4) será responsable dunha cadea nutritiva Microalga/Rotífero como sistema experimental. Como resultado final deberán maximizar a produción aplicando los conceptos aprendidos nas clases teóricas. Tratase dunha estratexia competitiva co obxectivo de incentivar ó alumno a aplicar los conceptos teóricos, competindo cos seus compañeiros para obter o mellor resultado. A nota final do programa práctico dependerá do grado de éxito obtido nos seus cultivos o final dos 5 días nos que se lles permitirá realizar la experiencia.

Los alumnos poderán manipular para a súa optimización a seguintes variables:
Especie de microalga (poderán manexar ata un máximo de 6 cultivos de tres especies diferentes)
Concentración de nutrientes no cultivo de microalgas
Taxa de renovación no cultivo de microalgas
Ración diaria de alimento no cultivo de rotífero
Composición da dieta do cultivo de rotífero (porcentaxe das distintas especies microalgales)


Se estima que o alumno deberá dedicar 2-3 horas diarias á mantenza dos seus cultivos (cada grupo terá dúas opcións de cultivo experimental con dieta elixida por eles, mais un cultivo control que deberá alimentar con lavadura de pan), sempre supervisados pola profesora. Previamente (2-3 horas) se lles instruirá de forma práctica sobre as técnicas que precisarán aplicar para realizar o seu experimento con éxito. Polo tanto, os estudantes recibirán instrución previa no laboratorio das seguintes técnicas:

Práctica 1. Cultivo de microalgas. Preparación e esterilización do material. Medios de cultivo. Reconto ao microscopio. Cultivos continuos e descontinuos.
Práctica 2. Cultivo de rotíferos. Tipos de alimentación. Mantenza e estima do crecemento.
Práctica 3. Manexo de Artemia. Eclosión de quistes, desinfección, enriquecemento.

Bibliografía básica e complementaria
Libros
Barnabé, G. 1991. Acuicultura. Omega, Barcelona, España.
Barnabé, G. 1996. Bases biológicas y ecológicas de la acuicultura. Acribia, Zaragoza.
Bosma, R., Wijffels, R.H. 2003. Marine biotechnology in education: a competitive approach. Biomolecular Engineering, 2003, 20:4-6:125 – 131.
Buxadé, C. 197. Producción animal acuática. Mundi Prensa, Madrid, España.
Castelló, O.F. 1993. Acuicultura marina: fundamentos biológicos y tecnología de la producción. Publicaciones de la Universidad de Bacelona, Barcelona, España.
Coll Morales, J. 1991. Acuicultura marina animal. Mundi Prensa, Madrid, España.
Cunningham, C.O. 2002. Molecular diagnosis of salmonid diseases. Kluwer Acad. Press. Dordrecht, The Netherlands.
Fulks, W., Main, K.L. Rotifer and microalgae culture systems. Argent, Redmond, WA, USA.
Inglis, V., Roberts, R.J., Bromage, N, R. 1993. Bacterial diseases of fish. Blackwell Science, Oxford, UK.
Lahlou, B., Vitiello, P. 1993. Aquaculture : fundamental and applied research. Coastal and Estuarine Studies. American Gophysical Union, Washington, DC, USA.
Lavens, P., Sorgeloos, P. 1996. Manual on the production and use of live food for aquaculture. FAO Fisheries technical Paper 361. Rome.
Lucas, J.S., Southgate, P.C. 2003. Aquaculture: farming aquatic animals and plants. Blackwell Publishing, Oxford, UK.
MacVery, J.P. CRC Handbook of mariculture. Crustacean aquaculture. 2nd Ed. CRC Press, Boca Raton, FL, USA.
Pillay, T. V.R. 1990. Acuicultura: principios y prácticas. Limusa, México.
Stein, J.R. 1973. Handbook of phycological methods, culture methods and growth measurements. Cambridge Univ. Press, London, UK.
Støttrup, J.G., McEvoy, L.A. 2003. Live feeds in aquaculture. Blackwell Publishing. Oxford, UK.
Wyban, J.A., Sweeney, J.N. 1991. Intensive shrimp production technology. The Oceanic Institute, Honolulu, HI, USA.

Revistas:
Aquaculture
Aquaculture nutrition
World Aquaculture
Marine Biotechnology

Recursos na rede
European Aquaculture society: http://www.easonline.org/home/en/default.asp
European Network for the dissemination of Aquaculture RTD information
http://www.aquaflow.org/
FAO Fisheries: http://www.fao.org/fi/default_all.asp
Stirling University Institute of aquaculture: http://www.aquaculture.stir.ac.uk/
UK Fisheries research services, Life in the sea, environment and aquaculture:
http://www.marlab.ac.uk/FRS.Web/
World Aquaculture society: http://www.was.org/main/FrameMain.asp
Internatinal Oceanographic commission (UNESCO)
http://ioc.unesco.org/iocweb/index.php
Aquatt UETP : European Network for training and technology and RTD for aquaculture sciences
http://www.aquatt.ie/
Artemia reference center
http://allserv.ugent.be/aquaculture/index.htm
Diccionario de acuicultura on-line
http://www.aquatext.com/
Patología
Enfermedades infecciosas de moluscos (Fisheries and Oceans Canada):
http://www.pac.dfo-mpo.gc.ca/sci/shelldis/title_e.htm
European Association of fish pathologists: http://www.eafp.org/
European Union reference Laboratory for fish diseases:
http://www.eu-crlfish.org/
Oficina Internacional de Epizootias (OIE). Animales acuáticos:
http://www.oie.int/fdc/eng/en_fdc.htm
Sistemas de diagnóstico: http://www.bionor.no/aqua.html


Competencias
Análise e manexo dos principais fatores involucrados nos procesos de producción en acuicultura: cadeas tróficas.
Avaliación de procesos e identificación de puntos críticos nos sistemas de produción en acuicultura e deseños experimentais
Aprendizaxe dos métodos de búsquea, selección e análise da información científico-técnica nas bases de datos científicas, legais e comerciais de importancia en acuicultura.
Familiarización coa toma de decisións “on line” en procesos produtivos
Familiarización coa distribución de tarefas en grupos (programa práctico).
Cultivo de microalgas mariñas: preparación de nutrintes, parámetros de cultivo, reconto ao microscopio.
Cultivo de rotíferos e Artemia: avaliación da evolución dos cultivos, medición de parámetros indicadores da calidade da auga, estima de racións.
Manipulación da composición bioquímica do alimento vivo en acuicultura

Metodoloxía da ensinanza
Programa teórico
Os contidos da Sección I do programa teórico serán expostos na clase pola profesora como clases maxistrais. O material audiovisual utilizado (presentacións PowerPoint, videos) estarán dispoñibles para os estudantes con anterioridade.
Os contidos da Sección II do programa teórico que non teñan sido seleccionados polos estudantes para facer os seus traballos bibliográficos dirixidos, serán expostos pola profesora nun formato máis dinámico e resumido (denominado “follas técnicas”) cos da Sección I, expoñéndose xeralmente unha destas follas técnicas por semana. Os contidos desta sección poden variar dependendo do número de alumnos matriculados na materia.


Actividades complementarias ao programa teórico:
En cada clase se realizará un comentario de páxinas web, novas en xornais científicos e xornais de difusión rexional ou nacional non especializados, aspectos lexislativos, etc. cunha duración de 5-10 minutos.

Seminario sobre búsquea de información científica e realización de traballos bibliográficos

Visita a instalacións de acuicultura. Realizarase a lo menos unha visita guiada, xeralmente ao Instituto Galego de Formación en Acuicultura, onde o alumno poderá coñecer de xeito simultáneo todos os procesos de produción tratados na Sección 1.

Realización dun traballo bibliográfico dirixido (follas técnicas)
Parte dos contidos da Sección II serán elaborados e expostos polos estudantes de xeito individual. Os alumnos deberán escoller o tema sobre o que realizarán o seu traballo antes do día 15 de Marzo, podendo propor temas non incluídos na lista. O traballo desenrolarase baixo a tutela da profesora durante os meses de Marzo, Abril e Maio. Os traballos serán expostos en clase durante o mes de Xuño. Valorarase tanto a presentación escrita (extensión máxima do texto: 4 páxinas) como oral (tempo máximo de presentación en clase: 20-30 minutos). A bibliografía básica sobre a que deberá traballar o estudante será proporcionada pola profesora e os contidos do traballo serán guiados e avaliados mediante titorías programadas antes da presentación en clase dos mesmos.

Programa Práctico
O programa práctico se realizará en grupos de 2-3-4 estudantes (dependendo do número de matriculados).
Incluirá dúas fases: familiarización coas técnicas e programa competitivo
O programa de familiarización coas técnicas terá unha duración de 2-3 horas.
O programa competitivo se desenrolará durante 5 días (2 horas diarias)
O horario de traballo durante as prácticas será libre (tutelado por el profesor)
Cada grupo será responsable dunha cadea trófica microalga-rotífero
O grupo que obteña unha maior produtividade de rotífero obterá a máxima nota. A nota asignada ó resto dos grupos será proporcional ó resultado obtido.

Sistema de evaluación
Realizarase unha valoración ponderada das distintas actividades:
1. Análise de procesos produtivos. Esta actividade substituirá ó exame. O grao de coñecemento e asimilación dos conceptos do programa teórico se avaliará mediante a análise crítica de traballos experimentais en acuicultura realizados polo alumno. Se realizarán tres destas avaliacións. Se proporcionará os alumnos un traballo de investigación relacionado cos contidos impartidos ata ese momento sobre os procesos produtivos en acuicultura. De xeito individual e con unha extensión máxima de 1 folio o estudante deberá elaborar un informe no prazo de 1 semana, no que identifique os aspectos positivos e negativos do traballo e propoña melloras. A puntuación desta actividade será de 4 puntos a distribuír entre os traballos analizados (1,5+1,5+1).
2.Traballos bibliográficos individuais (realización das follas técnicas).A puntuación máxima desta actividade será de 2 puntos.
3. Resultado do programa práctico competitivo. A puntuación máxima desta actividade será de 3 puntos, sendo a nota directamente proporcional ao resultado obtido.
4. Exame. A realización do exame non e obrigaroria. Sumará como máximo 2 puntos. A puntuación acadada neste apartado sumarase á anterior somente en caso de aprobar o exame.
Tempo de estudo e traballo persoal
Programa Teórico:
30 horas presenciais das que:
20 adicaránse as clases maxistrais,
5 á exposición de traballos, e
5 á actividades complementarias (seminarios búsquea bibliografica, corrección dos exercicios de análise de procesos produtivos, visitas, etc.)
45 horas non presenciais (calcúlase que o estudante deberá adicar 1,5 horas de estudio por cada hora de traballo presencial)
Traballo bibliográfico tutelado: 18 horas non presenciais e 2 horas de titoria
Exercicios de análise de procesos produtivos: 10 horas non presenciais

Programa Práctico:
Horas presenciais: 15
Horas non presenciais: 5
Se estima que o estudante deberá dedicar 2.5 horas diarias o mantemento dos seus cultivos durante 5 días, siempre supervisado pola profesora (total 12.5 horas). Nas 2.5 horas previas se lles instruirá de xeito práctico sobre as técnicas que necesitarán aplicar para realizar o seu experimento con éxito. O alumno necesitará unhas 2 horas previas para revisar a bibliografía e estabrecer os parámetros que utilizará para os cultivo e outras 3 horas para analizar os resultados e presentar o informe final.

Total horas presenciais: 45
Total horas non presenciais: 80
Total horas de traballo: 125

Recomendacións para o estudo da materia
A asistencia a clase é fundamental para superar a materia con éxito, xa que moitos dos contidos non poden ser preparados utilizando libros de texto. En calquera caso, a información facilitada nas presentacións do PowerPoint debería ser suficiente para que os alumnos superen a materia, aínda que se lles recomenda a utilización das titorías para clarificar contidos, xa que ó material facilitado é unha guía e non pode sustituir ós apuntes.
Aqueles alumnos que por incompatibilidade coas súas actividades laborais non poidan asistir ás clases prácticas ou a algunha das outras actividades propostas poderán realizar actividades complementarias de avaliación mediante a realización dun traballo bibliográfico ou avaliación dun traballo de investigación.

Observacións
Os estudantes deben ter un bo dominio da lingua inglesa, xa que a maior parte da bibliografía que manexarán para os seus traballos tutelados, así coma para os traballos de avaliación e a preparación dos temas estará nesa lingua.
Elimináronse do programa de forma premeditada os temas relacionados coa patoloxía en acuicultura e vacinas, excepto na Sección II o tema Novas vacinas en acuicultura. Os alumnos interesados neses temas poderán cursar a materia optativa: Aplicacións biotecnolóxicas á patoloxía animal e á acuicultura.