Einführung in die Genetik und Pflanzenzüchtung

Fakult?t

Fakult?t Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur (AuL)

Version

Version 1 vom 31.08.2025.

Modulkennung

44B0696

Niveaustufe

Bachelor

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

H?ufigkeit 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 Verst?ndnis 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 unerl?sslich. 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 Variabilit?t 
      • 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 fremdbest?ubende Kulturarten
      • Selbstinkompatibilit?t
    • Apomiktische Vermehrung
    • Vegetative Vermehrung
  • Grundprinzip der Zuchtmethodik und Selektion
  • Bedeutung von genbasierter Selektion in der Pflanzenzüchtung: Beispiele

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30VorlesungPr?senz-
30?bungPr?senz-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
30Hausaufgaben-
30Literaturstudium-
Benotete Prüfungsleistung
  • Klausur oder
  • mündliche Prüfung
Unbenotete Prüfungsleistung
  • regelm??ige Teilnahme
Bemerkung zur Prüfungsart

Standardprüfungsleistung ist die 2-stündige Klausur (die alternative Prüfungsform wird ggf. von der prüfenden Person gew?hlt und dann bei Beginn der Lehrveranstaltung bekannt gegeben)

unbenotete Prüfungsleistung ist die regelm??ige 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 breitgef?chertes 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 k?nnen die Zusammenh?nge zwischen biologische Evolution und genetischer Variabiltit?t (Genetik) von Kulturarten erkl?ren. Grundlagen der Zuchttechniken und der Anwendung von Zuchtmethoden in der Pflanzenzüchtung sind ihnen bekannt.

Wissensverst?ndnis

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 F?higkeiten in bekannten und neuen Kontexten an.

Wissenschaftliche Innovation

Die Studierenden k?nnen 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 w?hrend des Praktikums. Studierende, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben analysieren und bewerten fachbezogene Ideen, Konzepte, Informationen und Themen kritisch.

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis / Professionalit?t

Die Studierenden werden ein umfassendes Verst?ndnis 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 Studieng?ngen

  • Landwirtschaft
    • Landwirtschaft B.Sc. (01.09.2025)

  • Management nachhaltiger Ern?hrungssysteme
    • Management nachhaltiger Ern?hrungssysteme B.Sc. (01.09.2025)

  • Angewandte Pflanzenbiologie - Gartenbau, Pflanzentechnologie
    • Angewandte Pflanzenbiologie - Gartenbau, Pflanzentechnologie B.Sc. (01.09.2025)

  • ?kotrophologie
    • ?kotrophologie B.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Naz, Ali Ahmad
    Lehrende
    • Naz, Ali Ahmad