ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE

Syllabus ( BTEC 676 )


   Basic information
Course title: Beneficial Soil Microorganisms and Microbial Fertilizers
Course code: BTEC 676
Lecturer: Assist. Prof. Ümit Barış KUTMAN
ECTS credits: 7,5
GTU credits: 3 (3+0+0)
Year, Semester: 2024-2025, Fall and Spring
Level of course: Third Cycle (Doctoral)
Type of course: Area Elective
Language of instruction: English
Mode of delivery: Face to face
Pre- and co-requisites: None
Professional practice: No
Purpose of the course: This course aims to inform students about beneficial soil microorganisms, their interactions with plants and their applications in crop production. Beneficial soil microorganisms and microbial fertilizers will be discussed in the context of plant biotechnology, plant nutrition, abiotic stress tolerance, disease resistance and sustainable agriculture.
   Learning outcomes Up

Upon successful completion of this course, students will be able to:

  1. Understand and discuss the critical roles of beneficial soil microorganisms

    Contribution to Program Outcomes

    1. Biyoteknoloji alanında uzmanlaşıp çalışabilmek için gerekli biyoloji temeline sahip olmak
    2. “Yaşam boyu öğrenme” yaklaşımını benimseyerek buna uygun alışkanlıklar geliştirmek
    3. Biyoteknoloji ile ilgili Türkçe ve İngilizce terminolojiye hakim olmak ve hem akademik ve bilimsel ortamlarda hem de iş dünyasında kendisini her iki dilde de çok iyi şekilde ifade edebilmek
    4. Uzmanlaştığı biyoteknoloji alanına giren güncel akademik ve toplumsal tartışmalarda bilimsel gerçeklere dayanan ve güçlü fikirler beyan edebilecek nitelikte, saygın bir bilim insanı profili çizmek

    Method of assessment

    1. Written exam
  2. Comment on the effects of conventional and microbial fertilizers on sustainable agriculture

    Contribution to Program Outcomes

    1. Biyoteknolojinin temel kavramlarını, kapsamını, uygulama alanlarını ve diğer bilim dallarıyla ilişkilerini bilmek
    2. Biyoteknolojinin farklı alanlarında kullanılan başlıca yöntemlere hakim olmak
    3. Sağlık biyoteknolojisi, bitki biyoteknolojisi, endüstriyel biyoteknoloji veya sentetik ve sistem biyoteknolojisi alanlarından birinde en üst düzeyde ve güncel bilgilere sahip olmak
    4. Sağlık, tarım, gıda, çevre ve enerji gibi insan hayatı için kritik öneme sahip alanlardaki ihtiyaç ve sorunlara biyoteknolojinin sunduğu imkanlardan yararlanarak çözüm üretebilmek
    5. Küresel ölçekte hızla değişen şartlara adapte olarak ve yeni imkan ve teknolojilerden yararlanarak biyoteknoloji ile ilgili güncel gelişmeleri yakından takip edebilmek
    6. Uzmanlaştığı biyoteknoloji alanına giren güncel akademik ve toplumsal tartışmalarda bilimsel gerçeklere dayanan ve güçlü fikirler beyan edebilecek nitelikte, saygın bir bilim insanı profili çizmek

    Method of assessment

    1. Written exam
  3. Explain the links between microbial fertilizers and plant nutrition

    Contribution to Program Outcomes

    1. Biyoteknoloji alanında uzmanlaşıp çalışabilmek için gerekli biyoloji temeline sahip olmak
    2. Biyoteknolojinin temel kavramlarını, kapsamını, uygulama alanlarını ve diğer bilim dallarıyla ilişkilerini bilmek
    3. Sağlık biyoteknolojisi, bitki biyoteknolojisi, endüstriyel biyoteknoloji veya sentetik ve sistem biyoteknolojisi alanlarından birinde en üst düzeyde ve güncel bilgilere sahip olmak
    4. Biyoteknoloji alanında yeni bilgi ve teknikleri yüksek katma değerli ürünlere dönüştürebilmek
    5. Küresel ölçekte hızla değişen şartlara adapte olarak ve yeni imkan ve teknolojilerden yararlanarak biyoteknoloji ile ilgili güncel gelişmeleri yakından takip edebilmek
    6. “Yaşam boyu öğrenme” yaklaşımını benimseyerek buna uygun alışkanlıklar geliştirmek
    7. Biyoteknoloji ile ilgili Türkçe ve İngilizce terminolojiye hakim olmak ve hem akademik ve bilimsel ortamlarda hem de iş dünyasında kendisini her iki dilde de çok iyi şekilde ifade edebilmek
    8. Uzmanlaştığı biyoteknoloji alanı ile ilgili ulusal ve uluslararası mevzuata hakim olmak

    Method of assessment

    1. Written exam
  4. Recognize the biostimulant activities of beneficial soil microbes and applies the methods that are used to investigate such effects

    Contribution to Program Outcomes

    1. Biyoteknoloji alanında uzmanlaşıp çalışabilmek için gerekli biyoloji temeline sahip olmak
    2. Biyoteknolojinin temel kavramlarını, kapsamını, uygulama alanlarını ve diğer bilim dallarıyla ilişkilerini bilmek
    3. Biyoteknolojinin farklı alanlarında kullanılan başlıca yöntemlere hakim olmak
    4. Sağlık biyoteknolojisi, bitki biyoteknolojisi, endüstriyel biyoteknoloji veya sentetik ve sistem biyoteknolojisi alanlarından birinde en üst düzeyde ve güncel bilgilere sahip olmak
    5. Biyoteknoloji alanında yeni bilgi ve teknikleri yüksek katma değerli ürünlere dönüştürebilmek
    6. Sağlık, tarım, gıda, çevre ve enerji gibi insan hayatı için kritik öneme sahip alanlardaki ihtiyaç ve sorunlara biyoteknolojinin sunduğu imkanlardan yararlanarak çözüm üretebilmek
    7. Biyoteknoloji alanında özgün Ar-Ge projeleri geliştirip yürütebilmek
    8. Görev aldığı projelerde üzerine düşen görev ve sorumlulukları en iyi şekilde yerine getirmek
    9. Küresel ölçekte hızla değişen şartlara adapte olarak ve yeni imkan ve teknolojilerden yararlanarak biyoteknoloji ile ilgili güncel gelişmeleri yakından takip edebilmek
    10. Giderek artan bilgi kirliliğinin farkında olarak güvenilir ve kaliteli bilgiyi ayırt edebilmek
    11. Biyoteknoloji ile ilgili Türkçe ve İngilizce terminolojiye hakim olmak ve hem akademik ve bilimsel ortamlarda hem de iş dünyasında kendisini her iki dilde de çok iyi şekilde ifade edebilmek
    12. Bilimsel toplantılar, sektör buluşmaları, eğitim toplantıları gibi farklı ortamların gereklerine uygun, etkileyici sunumlar yapabilmek
    13. Uzmanlaştığı biyoteknoloji alanına giren güncel akademik ve toplumsal tartışmalarda bilimsel gerçeklere dayanan ve güçlü fikirler beyan edebilecek nitelikte, saygın bir bilim insanı profili çizmek

    Method of assessment

    1. Written exam
    2. Seminar/presentation
  5. Explain the role of beneficial microbes in stress mitigation

    Contribution to Program Outcomes

    1. Biyoteknoloji alanında uzmanlaşıp çalışabilmek için gerekli biyoloji temeline sahip olmak
    2. Sağlık biyoteknolojisi, bitki biyoteknolojisi, endüstriyel biyoteknoloji veya sentetik ve sistem biyoteknolojisi alanlarından birinde en üst düzeyde ve güncel bilgilere sahip olmak
    3. Biyoteknoloji alanında yeni bilgi ve teknikleri yüksek katma değerli ürünlere dönüştürebilmek
    4. Sağlık, tarım, gıda, çevre ve enerji gibi insan hayatı için kritik öneme sahip alanlardaki ihtiyaç ve sorunlara biyoteknolojinin sunduğu imkanlardan yararlanarak çözüm üretebilmek
    5. Biyoteknoloji ile ilgili Türkçe ve İngilizce terminolojiye hakim olmak ve hem akademik ve bilimsel ortamlarda hem de iş dünyasında kendisini her iki dilde de çok iyi şekilde ifade edebilmek
    6. Uzmanlaştığı biyoteknoloji alanı ile ilgili ulusal ve uluslararası mevzuata hakim olmak

    Method of assessment

    1. Written exam
   Contents Up
Week 1: Introduction to soil microbiota and classification of beneficial soil microorganisms
Week 2: Fertilizers in conventional agriculture and sustainability issues in plant nutrition
Week 3: Introduction to mycorrhizae: types, taxonomy, life cycle and interactions with plants
Week 4: Effects of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) on plant mineral homeostasis, stress tolerance and disease resistance
Week 5: Endophytic fungi and their interactions with plants
Week 6: Biological nitrogen fixation and nitrogen-fixing bacterial endosymbionts
Week 7: Ecosystem services provided by beneficial microorganisms for sustainable agriculture
Week 8: Phosphorus in soils and microorganisms affecting P availability in soils - Midterm exam
Week 9: Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) and their effects on crop performance
Week 10: Beneficial microorganisms in the context of soil health
Week 11: Effects of environmental factors and agronomic practices on soil microbiota
Week 12: Examples from recent literature and discussion
Week 13: Commerical products and technical and regulatory issues affecting the commercialization of microbial products for agriculture
Week 14: Microbial biostimulants - Student presentations
Week 15*: -
Week 16*: Final exam
Textbooks and materials: Lugtenberg B. 2015. Principles of Plant-microbe Interactions - Microbes for Sustainable Agriculture. Springer
Recommended readings: Glick BR. 2020. Beneficial Plant-Bacterial Interactions. Springer
  * Between 15th and 16th weeks is there a free week for students to prepare for final exam.
Assessment Up
Method of assessment Week number Weight (%)
Mid-terms: 8 40
Other in-term studies: 0
Project: 14 20
Homework: 0
Quiz: 0
Final exam: 16 40
  Total weight:
(%)
   Workload Up
Activity Duration (Hours per week) Total number of weeks Total hours in term
Courses (Face-to-face teaching): 14 3
Own studies outside class: 14 4
Practice, Recitation: 0 0
Homework: 0 0
Term project: 14 2
Term project presentation: 2 1
Quiz: 0 0
Own study for mid-term exam: 25 1
Mid-term: 3 1
Personal studies for final exam: 30 1
Final exam: 3 1
    Total workload:
    Total ECTS credits:
*
  * ECTS credit is calculated by dividing total workload by 25.
(1 ECTS = 25 work hours)
-->