Mikrobiologi og molekylære metoder

Emnet er obligatorisk for studenter som er tatt opp på studieprogrammet bachelor i biologi.

Emnet kan tas som enkeltemne

Emnet gir studenter innen biofag en innføring i sentrale mikrobiologiske temaer. Disse inkluderer grunnleggende metoder innenfor genetikk, mikroorganismenes (bakterier, sopp) evolusjon, deres struktur og biologi, mikrobiell vekst og kontroll av denne, herunder bruk av antibiotika og andre antimikrobielle midler og tiltak, sentrale temaer innen miljømikrobiologi og mikrobiell påvirkning på stoffomsetning i naturen og klima, virus partiklenes struktur og biologi. Det gis også oversikt over teknologier hvor mikroorganismer brukes i produksjon og miljøtiltak, samt molekylære teknikker som er sentrale innenfor bioteknologi og økologi. Videre behandles sykdomsfremkallende interaksjoner mellom mikroorganismer og menneske og de mest sentrale antimikrobielle immunmekanismene. Gjennom laboratorieøvelser gis det trening i teknikker som rendyrking, anrikning, mikroskopering og måling av vekst hos sopp og bakterier. Det gis også praktiske eksempler på bruk av antimikrobielle middel og tiltak. I emnet gjennomgås grunnleggende laboratorie teknikker knyttet til dyrkning og mikroskopering av filamentøse sopp, samt DNA sekvens analyse.

Grunnleggende molekylære metoder som er mye brukt innenfor bioteknologi inngår som en intensiv del (34 timer) med lab og forelesninger på en uke (motsvarer ca. 5 stp).

Generell studiekompetanse, samt følgende spesielle opptakskrav:

Matematikk R1 eller matematikk S1+S2 og i tillegg ett av følgende programfag:

• Matematikk (R1+R2)
• Fysikk (1+2)
• Kjemi (1+2)
• Biologi (1+2)
• Informasjonsteknologi (1+2)
• Geofag (1+2)
• Teknologi og forskningslære (1+2)

Søknadskode 9197 enkeltemner i realfag.

En kandidat som har fullført emnet BIO-2xxx skal ha følgende læringsutbytte definert i kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Kandidaten

• er godt kjent med inndelingen av «livets tre» i 3 domener og de viktigste strukturelle forskjellene mellom Archaea, bakterier og eukaryoter
• har god innsikt i de forskjellige hovedstrukturer hos prokaryote og sopp celler og oppbygningen av viktige strukturelle elementer på celles overflate, i celleveggen, membraner / transportsystemer og cytoplasma
• kjenner biologien og morfologien til filamentøse sopp
• kjenner til sentrale temaer innen virusbiologi, som struktur, formering, virusinfeksjoner og dyrking av virus
• har detaljert kunnskap om prokaryot celledeling og de miljømessige rammebetingelsene for mikrobiell vekst
• kjenner til interaksjoner mellom menneske og mikroorganismer og de mest sentrale immunologiske mekanismene som er involvert
• har innsikt i mikrobenes rolle i global stoffomsetning og hvordan mikrobielle aktiviteter påvirker global klima og forholdene i biosfæren
• har kjennskap til hvordan mikroorganismer kan brukes av menneske i produksjon av mat, materialer og legemiddel, og bruk av mikroorganismer som verktøy i forskning og som middel i miljøtiltak
• har grunnleggende kunnskap om molekylære metoder, inkludert molekylær kloning, PCR, indusert genuttrykk, og sekvensanalyse

Ferdigheter

Kandidaten

• kan dyrke mikroorganismer på fast og flytende medium
• behersker flere metoder for måling av vekst, inkludert kartlegging av vekst med hjelp av vekstkurver og utregning av generasjontid
• kan påvise og isolere mikroorganismer gjennom prøvetaking, fortynningutstrykk og anrikning
• behersker ulike farge metoder, herunder Gram-test og teknikker relevant for sopp
• har grunnleggende erfaring i mikroskopering
• kan gjennomføre antibiotika følsomhet tester
• behersker molekylære metoder som DNA rensing, utfelling og kvantifisering, kutting med restriksjonsenzymer, PCR, ligering, transformasjon og indusering av genuttrykk
• kan gjennomføre grunnleggende DNA sekvens analyse (BLAST, sekvens alignment, bygging av fylogenetisk tre)

Generell kompetanse

Kandidaten

• kan planlegge og gjennomføre laboratorieforsøk som har mange trinn og strekker seg over flere dager
• kan registrere og tolke resultater, samt analysere for eventuelle feilkilder
• kan utforme og ferdigstille lab-journaler, og velge relevant måte for å dokumentere resultatene
• kjenner til sikkerhet og teknikker ved arbeid på et laboratorium, inkludert sterilteknikk og pipettering
• kan utføre forsøk individuelt og i grupper
• kan lage en muntlig seminar presentasjon med power points

Anbefalte forkunnskaper

KJE-1001 Introduksjon til kjemi og kjemisk biologi, MBI-1002 Celle- og molekylærbiologi

Du vil få en reduksjon i antall studiepoeng (som oppgitt under), dersom du avlegger eksamen i dette emnet og har bestått følgende emne(r) fra før av:

• BIO-1601 Innføring i mikrobiologi 5 stp
• MBI-1001 Celle- og molekylærbiologi 5 stp
• BIO-2018 Genetikk, molekylærbiologi og bioinformatikk 3 stp

26 timer forelesninger, 16 timer seminarer, 64 timer laboratorieøvelser (inklusiv skriving av lab journaler).

Kort introduksjon til sikkerhet på lab gis i forkant av labøvelser. Dette vil også være beskrevet i labhefte.

Undervisnings- og eksamensspråk

Timeplan

Mer info om arbeidskrav

Det er et krav om oppmøte på første lab pga sikkerhetsopplæring.

Godkjente arbeidskrav er gyldig i tre år.

Kontinuasjonseksamen