Agrobiotechnology

Displays a valid description until 31.8.2019. It is being replaced by a department Biotechnology.

Group:

Agricultural and Veterinary Science

Research area:

poľnohospodárske a lesnícke vedy

English Name of the field of study:

Agrobiotechnology

Levels - description

  • v prvom stupni vysokoškolského vzdelávania (Bc.) v dennej forme štúdia najmenej 3 a najviac 4 akademické roky, v externej forme štúdia najmenej 3 a najviac 5 akademických rokov,
  • v druhom stupni vysokoškolského vzdelávania (Ing.) v dennej forme štúdia najmenej 1 a najviac 3 akademické roky, v externej forme štúdia najmenej 2 a najviac 4 akademické roky,
  • v treťom stupni vysokoškolského vzdelávania (PhD.) v dennej forme štúdia 3 alebo 4 akademické roky, v externej forme štúdia 4 alebo 5 akademických rokov.

Content of the study field - general part

Absolventi štúdia  v študijnom odbore agrobiotechnológie sú spôsobilí  vykonávať  podľa dosiahnutého stupňa vzdelania profesie, na ktoré sa viažu vedomosti,  schopnosti  a zručnosti nadobudnuté štúdiom príslušného stupňa vysokoškolského vzdelávania:

  • Absolvent prvého stupňa štúdia študijného odboru agrobiotechnológie ovláda fyzikálno-chemické a biologické zákonitosti biochemických procesov živých organizmov, vrátane ich regulácie. Dokáže aplikovať metódy, techniky a technológie kultivácie mikroorganizmov, generatívnych a vegetatívnych buniek, pletív a orgánov pre účely prípravy ekonomicky významných bioproduktov s vyššími úžitkovými parametrami pre ich špeciálne aplikácie. Je schopný používať metódy a techniky izolácie, separácie a purifikácie biologicky aktívnych látok. Poznatky základných vedných disciplín dokáže tvorivo uplatniť v praxi. Má vedomosti o ekonomických a právnych aspektoch biotechnológií.
  • Absolvent druhého stupňa štúdia má hlbšie vedomosti o podstate biologických a biochemických procesov živých organizmov a molekulárneho mechanizmu ich regulácie. Dokáže v praxi aplikovať metódy analýzy biologického materiálu rastlinného, živočíšneho a mikrobiálneho pôvodu, vrátane mapovania genómu živých organizmov, metódy a postupy jeho genetickej modifikácie, in vitro oplodnenia, praktické skúsenosti s prípravou geneticky modifikovaných organizmov, ich klonovaním; získavaním a použitím kmeňových buniek, izolácie a identifikácie génov a molekulárnych markerov. Je schopný využívať biotechnologické postupy pre zvýšenie technologickej, biologickej a výživnej kvality poľnohospodárskych plodín a hospodárskych zvierat.
  • Absolvent tretieho stupňa štúdia je erudovaným vedeckým pracovníkom, ktorý dokáže aplikovať vedomosti v oblasti agrobiologických a agrobiotechnologických procesov do praxe. Má hlboké vedomosti o biochemických procesoch a ich vzájomných väzbách na molekulovej a bunkovej úrovni, dokáže cielene aplikovať vedomosti pri analýzach a príprave geneticky modifikovaných poľnohospodársky významných rastlín, živočíchov a mikroorganizmov s cieľom zachovania ich biodiverzity, trvalo udržateľného rozvoja a zlepšenia kvality života obyvateľstva.

Reason for the establishment of a study field

Prudký rozvoj biologických disciplín prírodných vied, nových technických postupov a inžinierskych riešení  umožnil  konštituovanie biotechnológie  ako  nového,  samostatného vedného odboru. Biotechnológia je založená na integrovanom použití biochémie, molekulovej biológie,  mikrobiológie  a  inžinierskych  disciplín  k  dosiahnutiu  priemyselných  aplikácii mikroorganizmov,  buniek  tkanivových  kultúr  a  ich  súčastí  (definícia  podľa  Europea Federation of Biotechnology). Samostatnou a veľmi dynamicky sa rozvíjajúcou časťou sú biotechnológie zamerané na poľnohospodárstvo, pričom zelené biotechnológie majú vysoký inovačný potenciál a často sú alternatívou klasických potravinárskych a poľnohospodárskych technológií. Ich prvotnou formou sú fermentačné technológie (výroba vína, piva, biomasy, organických rozpúšťadiel), na ktorú nadväzujú nové sofistikované odvetvia. Význam  poľnohospodárskych  biotechnológií  je  nepopierateľný  a spolu  s  mikro- či nanotechnológiami  predstavuje  základné  výskumné  a  technologické  priority  aj  v  rámci programov EU. Opodstatnenosť vytvorenia študijného odboru agrobiotechnológie v oblasti výskumu poľnohospodárske vedy zohľadňuje aj Frascati manuál, ktorý je štandardným postupom na realizáciu prieskumov výskumu a experimentálneho vývoja nielen v krajinách OECD, ale je štandardom aj pre prieskum vedy a výskumu na celom svete. Vo Frascati manuáli sa v rámci klasifikácie odborov vied a techniky explicitne uvádzajú pod číslom 4. „Poľnohospodárske vedy",  pododbor  4.4.  „Poľnohospodárske  biotechnológie".  Charakteristika  zahŕňa „ poľnohospodárske biotechnológie a potravinárske biotechnológie, GM technológie (rastliny ahospodárske  zvieratá),  klonovanie  hospodárskych  zvierat,  markerovo-podporovanú selekciu,  biodiverzitu  (genetické  zdroje),  diagnostiku  zdravotného  stavu  (DNA  čipy a biosenzory), technológie pre produkciu biomasy, biofarmárstvo, etiku a legislatívu poľno-hospodárskych biotechnológií". Ak sa za biotechnológiu považuje každá technológia, využívajúca živé organizmy, alebo ich súčasti k výrobe alebo modifikácii produktov, k šľachteniu rastlín a živočíchov, alebo  mikroorganizmov  pre  špecifické  použitie,  tak  potom  sú  samostatnou  a  veľmi dynamicky sa rozvíjajúcou časťou poľnohospodárske biotechnológie, teda agrobiotechnológie zahŕňajúce rastlinné a živočíšne biotechnológie, aplikácie transgénnych organizmov, využitie tkanivových  kultúr,  alebo  mikroorganizmov  pri  biodegradačných  procesoch  a výrobe fermentovaných  a upravených  potravín  a krmív.  Agrobiotechnológie  pomáhajú  nielen  pri zachovávaní trvalo-udržateľného rozvoja, ale aj pri riešení globálnych problémov ľudstva, medzi ktoré predovšetkým patrí zabezpečenie kvality života cestou bezpečnej (bio)produkcie rastlinných  a živočíšnych  surovín  a z nich  potravín  pre  prípravu  racionálnej  výživy  ľudí. Fokusácia na tieto problémy dáva agrobiotechnológiám špecifické, unikátne a jedinečné ciele a zameranie.

Examples of similar study field abroad

  • University of Wageningen, Holandsko: študijný program Food Technology, Agrobiotechnology, Nutrition and Health Science,
  • Justus Liebig University, Giessen Nemecko: študijný program Agrobiotechnology
  • The University of Salamanca, Španielsko: študijný program Agrobiotechnology,
  • Aleksandras Stulgonskis University, Kaunas Litva: študijný program Agrobiotechnology

Definition of related fields of study and differences between them

  • biotechnológie

Študijný  odbor biotechnológie má  so  študijným odborom  agrobiotechnológie spoločný prírodovedný základ. Nosnými témami jadra znalostí študijného odboru biotechnológie je pochopenie  molekulovej  podstaty  organizmov  s následným  dôrazom  pre ich  priemyselnú aplikáciu,  preto  rozdiely  medzi  uvedenými  študijnými  odbormi  sú  v tom,  že  v študijnom odbore  biotechnológie  sa  kladie  dôraz  na  aplikáciu  chemických  a  technických  disciplín pri priemyselnom využití organizmov, kým v študijnom odbore agrobiotechnológie je dôraz kladený  na  biologické  a biochemické  procesy rastlín  a  živočíchov  pri  ich  využití v poľnohospodárstve  a  potravinárstve. Základom  študijného  odboru  biotechnológie je predovšetkým chemické inžinierstvo.

  • všeobecné poľnohospodárstvo

Študijný odbor všeobecné poľnohospodárstvo má so študijným odborom agrobiotechnológie spoločný  prírodovedný  základ  a líši  sa  tým,  že  zameranie študijného  odboru všeobecné poľnohospodárstvo je smerované na technologické  procesy v konkrétnych agroklimatických v poľnohospodárskych sústavách, na produkčné poľnohospodárske systémy  a ich  hodnotenie podľa  stanovených  parametrov  kvality,  na  manažment  primárnej  rastlinnej  a živočíšnej produkcie.

Študijný odbor agrobiotechnológie vychádza z poľnohospodárskych vied, prepája modernú poľnohospodársku  výrobu  s biotechnologickými  postupmi   a metódami  ako  v oblasti rastlinných  biotechnológií,  tak  aj  živočíšnych  biotechnológií,  ako  aj  aplikácie biotechnologických metód a techník molekulárnej biológie v poľnohospodárstve. Podstatou agrobiotechnológií   sú   biologické   abiochemické   procesy   rastlín,   živočíchov a mikroorganizmov. Jadro vedomostí zahŕňa poľnohospodársku produkciu, ako rastlinnú, tak aj živočíšnu, agrobiotechnológie a komplex predmetov špeciálnych výrob viazaných najmä na poľnohospodárske, potravinárske a environmentálne biotechnológie.

Standard length of daily study: najmenej 3 a najviac 4 akademické roky

Standard length of external study: najmenej 3 a najviac 5 akademických rokov

 

Content of the study field - description of the first degree

Absolvent štúdia v študijnom odbore agrobiotechnológie dokáže teoretické vedomosti a praktické zručností  aplikovať  v  praxi, je schopný vykonávať  kontroly  v laboratóriách, podieľať sa na výskumnej činnosti a riadení výrobných agrobiotechnologických procesov. Absolvent je odborne spôsobilý vykonávať práce spojené s produkciou, izoláciou, separáciou a purifikáciou  produktov  rastlinných,  živočíšnych  a mikrobiálnych  agrobiotechnológií, hodnotením ich kvality aplikáciou moderných fyzikálno-chemických a analytických metód. Dokáže spolupracovať s manažérmi výrobných organizácií v oblasti inovácií technologických postupov  a výrob, ako aj v oblasti hodnotenia akostných parametrov kvality agroprodukcie amarketingu.



Teoretické vedomosti

Absolvent bakalárskeho  štúdia  v študijnom odbore agrobiotechnológie  získa vedomosti  a pochopí podstatu biologických procesov živých organizmov a mechanizmus  ich regulácie. Dokáže aplikovať teóriu v praktických biotechnologických procesoch.

Praktické schopnosti a zručnosti:

Absolvent štúdia v študijnom odbore agrobiotechnológie je schopný samostatne riadiť niektoré  technologické  operácie  a  procesy,  vykonávať  priebežné  laboratórne  kontroly, vyhodnocovať získané analytické dáta a vyvodiť z nich príslušné závery.

Doplňujúce vedomosti, schopnosti a zručnosti

Absolvent štúdia v študijnom odbore agrobiotechnológie dokáže

  • prezentovať rôznym záujemcom technologické možnosti využitia agrobiotechnológií,
  • pracovať efektívne a vysvetliť kvantitatívne problémy aplikácie prijatého riešenia,
  • organizovať vlastnú edukáciu a vývoj,
  • byť v neustálom kontakte s posledným vývojom vo svojom odbore (disciplíne) a ďalej rozvíjať svoje profesionálne smerovanie.

Vymedzenie jadra znalostí (1. stupeň)

Nosné témy jadra znalostí študijného odboru

  • Pochopenie molekulovej podstaty organizmov najmä v životných prejavoch súvisiacich s ich poľnohospodárskou aplikáciou. Riešenie vyžaduje zvládnuť komplex prírodovedných a poľnohospodárskych disciplín: chémia anorganická, organická, analytická, biofyzikálna; mikrobiológia, biochémia, biochemické metódy, molekulárna biológia, biofyzika, matematika, genetika, fyziológia rastlín, fyziológia zvierat, poľnohospodárska produkcia (rastlinná produkcia, živočíšna produkcia), agrobiotechnológie, komplex predmetov špeciálnych výrob viazaných najmä na poľnohospodárske, potravinárske a environmentálne biotechnológie.
  • Záverečná práca.

Ďalšie témy jadra znalostí študijného odboru

  • Informačné a komunikačné technológie v agrobiotechnológiách.
  • Spoločenské (sociologické), morálne a právne aspekty profesie.
  • Základy biologickej bezpečnosti, technické procesy a manažment.

Štátna skúška

  • Obhajoba záverečnej práce alebo obhajoba záverečnej práce spolu skolokviálnou skúškou z oblasti poznania študijného odboru agrobiotechnológie.

Content of study field - description of the combined first and second degree

Standard length of daily study: najmenej 1 a najviac 3 akademické roky

Standard length of external study: najmenej 2 a najviac 4 akademické roky

 

Content of the study field - second grade description

Absolvent inžinierskeho štúdia v študijnom odbore agrobiotechnológie má prehĺbené vedomosti  najmä  z  oblastí  vychádzajúcich  z  chémie,  biochémie,  genetiky, mikrobiológie a moderných poľnohospodárskych disciplín. Profil absolventa individuálne doplňujú znalosti o riadení  výrobných  subjektov,  vedomosti  z oblasti  práva,  informatiky  a finančníctva. Absolvent  ovláda  metódy,  techniky  kultivácie  rastlinných,  živočíšnych  a mikrobiálnych buniek,  tkanivových  a  pletivových  kultúr,  prípravy  biologicky  významných  látok, transformácie rastlín a živočíchov s cieľom zlepšenia technologickej a výživnej kvality, ako aj prípravy bezpečných potravín a potravín s pridanou hodnotou.



Teoretické vedomosti

Absolvent inžinierskeho štúdia v študijnom odbore agrobiotechnológie dokáže aplikovať metódy analýzy biologického materiálu vrátane mapovania genómu živých organizmov, metódy a postupy jeho úpravy, genetickej modifikácie, in vitro oplodnenia, klonovania, získavania a použitia kmeňových buniek, izolácie a identifikácie génov amolekulárnych markerov. Má znalosti o poľnohospodárskych, potravinárskych, a environmentálnych biotechnológiách.

Praktické schopnosti a zručnosti

Absolvent inžinierskeho štúdia v študijnom odbore agrobiotechnológie počas svojho štúdia získal vedomosti a zručnosti pre:

  • hodnotenie poľnohospodárskej produkcie ako surovinovej základne pre spracovanie biotechnologickými postupmi na krmivá a potraviny, ovláda metódy kultivácie buniek a úpravy genetického materiálu metódami molekulárnej biológie,

  • riadenie biotechnologických výrobných procesov a technologických systémov,

  • uskutočňovanie separačných a purifikačných procesov súvisiacich s výrobou produktov biotechnologickým postupom,

  • realizáciu výskumnej práce s vysokou mierou samostatnosti, tvorivosti a schopnosti samostatným štúdiom udržiavať kontakt s rozvojom vedných disciplín, ako biotechnologického zamerania, tak aj modernej poľnohospodárskej výroby.

Doplňujúce vedomosti, schopnosti a zručnosti

Absolvent odboru Agrobiotechnológie dokáže:

  • pracovať efektívne ako jednotlivec, člen i vedúci tímu,

  • zhodnotiť vlastné schopnosti a poznatky pre svoj profesionálny vývoj a edukáciu,

  • udržiavať kontakt s posledným vývojom vo svojej disciplíne,

  • uplatňovať a riadiť sa primeranými praktikami profesionálneho, právneho a etického rámca disciplíny.

Vymedzenie jadra znalostí (2. stupeň)

Nosné témy jadra znalostí študijného odboru

  • Pochopenie fyzikálno-chemickej a biologickej podstaty agrobiotechnologických procesov, aplikácia molekulovo-biologických metód pre hodnotenie úžitkovej kvality východiskových substrátov, surovín a finálnych produktov (potravín a krmív), schopnosť aplikovať metódy atechniky génového inžinierstva pre cielenú konštrukciu nových produkčných biosystémov a modifikovaných organizmov (mikroorganizmov, rastlín a živočíchov), zvládnutie spôsobov a techník kultivácie mikrobiálnych, rastlinných aživočíšnych buniek.

  • Riešenie vyžaduje zvládnuť komplex prírodovedných a poľnohospodárskych disciplín: biochemické technológie, chémia odpadov, environmentálna chémia, ekogenetika, environmentálne biotechnológie, enzýmové inžinierstvo, kvasné technológie, ekológia, metódy a techniky génových manipulácií, embryotechnológie, biotechnológie v rastlinnej produkcii, biotechnológie v živočíšnej produkcii, mikrobiálne biotechnológie, potravinárske biotechnológie, genomika a bioinformatika.Odporúča sa, aby tieto znalosti tvorili aspoň 3/5 predmetov študijného programu.

  • Záverečná práca.

Štátna skúška

  • Obhajoba diplomovej práce alebo obhajoba diplomovej práce spolu s kolokviálnou skúškou z oblasti poznania študijného odboru agrobiotechnológie.

 

 

Standard length of daily study: najmenej 3 a najviac 4 akademické roky

Standard length of external study: najmenej 4 a najviac 5 akademických rokov

 

Content of the study field - description of the third grade

Absolvent tretieho stupňa štúdia je erudovaným vedeckým pracovníkom, ktorý dokáže aplikovať vedomosti v oblasti agrobiologických a agrobiotechnologických procesov do praxe. Má hlboké vedomosti o biochemických procesoch a ich vzájomných väzbách na molekulovej a bunkovej úrovni, dokáže cielene aplikovať vedomosti pri analýzach a príprave geneticky modifikovaných poľnohospodársky  významných  rastlín,  živočíchov  a mikroorganizmov s cieľom zachovania ich biodiverzity, trvalo udržateľného rozvoja a zlepšenia kvality života obyvateľstva.  Absolvent  ovláda  zásady  vedeckej  práce,  je  schopný  samostatne experimentálne  pracovať,  tvorivo  predkladať  nové  technologické,  eventuálne  metodické riešenia a aplikačné možnosti využitia vedeckých prínosov v spoločenskej praxi a pre rozvoj študijného odboru.



Teoretické vedomosti

Absolvent má hlboké teoretické vedomosti a chápe podstatné fakty, princípy a teórie v molekulárnej  biológii,  dokáže  ich  cieľavedome  a tvorivo využívať  pri  riešení  úloh základného  a aplikovaného  biologického  výskumu  a reagovať  tým  na  aktuálne  potreby spoločnosti.  Štúdium tretieho stupňa sa zameriava predovšetkým na prehĺbenie poznatkov v oblasti  molekulárnej  biológie,  mikrobiológie,  molekulárnej genetiky,  enzymológie, biochémie,  biotechnológií,  génového  inžinierstva,  genomiky,  informatiky  a ďalších príbuzných  biologických  a chemických  predmetov  pri  riešení  zložitých  biologických problémov. Absolvent  ovláda  vedecké  metódy  výskumu  so  zameraním  na  niektorú  z jej subdisciplín aje schopný ich uplatňovať vo svojej činnosti, navrhovať a formulovať vedecké projekty, organizovať a viesť kolektív a riešiť projekty na vysokej úrovni poznania.

Praktické zručnosti

Absolvent  dokáže  tvorivo  a samostatne  riešiť problémy  biologického  výskumu a praktické úlohy molekulárnej biológie, má poznatky a zručnosti v metódach a technikách výskumu živých systémov predovšetkým na molekulárnej úrovni. Ovláda vedecké metódy výskumu  a vývoja  ako  sú  techniky  a technológie  mapovania  genómu  živých  organizmov, izolácie génov, technológie konštrukcie produkčných biologických systémov, príprav rDNA, techniky génového inžinierstva cielenej modifikácie genómu za účelom tvorby transgenných organizmov. Dokáže  pracovať  s prístrojmi  a materiálom  používaným  v základnom a aplikovanom  biologickom  výskume,  analyzovať  údaje  získané  v experimentálnom výskume.  Výsledkami  svojej  tvorivej  praktickej  práce  prispieva  nielen k rozvoju  vedy a vedeckého  poznania,  ale  prispieva  aj  k ich  aplikácii  vagrobiotechnológiách,  v  lesníctve a pri  ochrane  životného  prostredia. Je  spôsobilý  aplikovať  najmodernejšie  vedecké  a technické postupy a prístupy s využitím moderných operačných systémov PC.

Doplňujúce vedomosti, schopnosti azručnosti absolventa:

Absolvent doktorandského štúdia v študijnom odbore agrobiotechnológie dokáže:

  • samostatne experimentálne pracovať, tvorivo predkladať nové metodické riešenia a aplikačné možnosti využitia vedeckých prínosov v spoločenskej praxi a pre rozvoj študijného odboru,
  • osvojí si zásady etickej a spoločenskej stránky vedeckej práce, dokáže prezentovať výsledky svojej práce a rozvíjať študijný odbor.

Vymedzenie jadra znalostí (3. stupeň)

Nosné témy jadra znalostí študijného odboru

  • Študijná časť:

Predstavuje  1/3  rozsahu  študijného  programu.  Sústreďuje  sa  na  získanie  hlbokých teoretických  poznatkov  a osvojenie  si  metodologického  aparátu  podporeného  znalosťou vybraných  disciplín.  Študijnú  časť  tvoria  disciplíny  zamerané  na  oblasť  živočíšnych biotechnológií,  rastlinných  biotechnológií,  mikrobiálnych  biotechnológií,  potravinárskych biotechnológií,   techník   prípravy   rekombinantných   DNA,   funkčnú   genomiku mikroorganizmov,  živočíchov  a  rastlín,  genetické  mapovanie,  transgeniku,  embryokultúry rastlín,  environmentálne  biotechnológie, embryotechnológie  živočíchov,  molekulovú endokrinológiu  zvierat,  konštrukcie  klonovacích  systémov  pri  tvorbe  transgénnych organizmov,  agrobiotechnológie  a  výživu  človeka  a zvierat,   genetickej   a epigenetickej dedičnosti.

  • Vedecká časť:

Vedecké zameranie oblasti štúdia a riešenie dizertačnej práce je viazané na priority vedecko-výskumného  programu  školiaceho  pracoviska  v oblasti  agrobiotechnológií.  Vedecká  časť predstavuje  2/3  rozsahu  študijného  programu.  Vedeckú  časť  programu  tvorí  systematická vedecká  práca  na  dizertačnom  projekte  uskutočňovaná  individuálnou  alebo  tímovou vedeckovýskumnou  prácou  ako  aj  ďalšie  aktivity  súvisiace  s prezentáciou  výsledkov vedeckého skúmania, pričom počet kreditov je diferencovaný od kvality výstupov. Absolvent ovláda vedecké metódy výskumu a vývoja využitím najaktuálnejších vedeckých  poznatkov.

  • Štátna skúška:

Vykonanie dizertačnej skúšky a obhajoba dizertačnej práce.

History of Descriptions

Back