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1.- Primera parte: Ecología y evolución. Ecología microbiana: desarrollo histórico (alcance de la ecología microbiana, perspectiva histórica, principios de la microbiología, etapa del cultivo axénico, ecología microbiana en el siglo XX, Martinus Beijerinck: personalidad y ciencia, relación de la ecología microbiana con la ecología general y las ciencias ambientales, fuentes de información para el ecólogo microbiano). 2.- Evolución microbiana y biodiversidad: orígenes de la vida (evolución química, evolución celular, origen de la vida fuera de la Tierra), evolución de los orgánulos celulares, análisis del RNA ribosómico, base genética de la evolución, evolución de la diversidad fisiológica, diversidad microbiana (dominio Bacteria, Arquea y Eucaria). 3.- Segunda parte: Interacciones entre poblaciones. Interacciones entre poblaciones microbianas (interacciones dentro de la misma población: positivas y negativas; interacciones entre poblaciones diferentes; poblaciones de biopelículas: neutralismo, comensalismo, sinergismo, mutualismo, competencia, amensalismo, parasitismo, depredación). 4.- Interacciones entre microorganismos y plantas: rizosfera, micorrizas, fijación de nitrógeno en nódulos radicales, asociaciones fijadoras de nitrógeno, relaciones mutualistas en plantas no leguminosas, interacciones con estructuras aéreas, enfermedades microbianas de plantas, fitopatógenos, enfermedades víricas, bacterianas y fúngicas. 5.- Interacciones entre microorganismos y animales: contribución a la nutrición animal, depredación de microorganismos, cultivo de microorganismos por animales, simbiontes intestinales mutualistas y comensales, digestión en el rumen, asociaciones mutualistas en invertebrados, depredación por hongos, asociaciones simbióticas, producción simbiótica de luz, aspectos ecológicos de enfermedades en animales. 6.- Tercera parte: Comunidades y ecosistemas microbianos. Desarrollo de comunidades microbianas (dinámica, selección poblacional, estrategias r y K, sucesión microbiana, intercambio genético, estructura, diversidad y estabilidad, riesgos de organismos modificados genéticamente, índices de diversidad). Ecosistemas (modelos experimentales y matemáticos, comunidades en la naturaleza, macrocomunidades, estructura y funcionamiento). 7.- Ecología cuantitativa: número, biomasa y actividad (recogida de muestras: suelo, agua, sedimento, aire y muestras biológicas; procesado de muestras; detección de poblaciones microbianas; detección fenotípica; análisis de perfil de lípidos; detección molecular; determinación del número de microorganismos; recuento directo y de viables; detección de bacterias no cultivables; determinación de biomasa; ensayos bioquímicos; medición del metabolismo microbiano; productividad y descomposición; experimentos enzimáticos). 8.- Ecología fisiológica de los microorganismos: adaptaciones a condiciones ambientales (limitaciones abióticas, ley del mínimo de Liebig, ley de tolerancia de Shelford, determinantes ambientales: temperatura, radiación, presión, salinidad, actividad del agua, movimiento, pH, potencial redox, compuestos orgánicos e inorgánicos). 9.- Microorganismos en hábitats naturales: microbiología del aire, agua y suelo (atmósfera, hidroecosfera, aguas dulces, océanos, litosfera, rocas, suelos, microbiología de grandes profundidades, características del suelo, hábitats extremos). 10.- Cuarta parte: Ciclos biogeoquímicos. Ciclos del carbono, hidrógeno y oxígeno (reservorios, transferencia, ciclo del carbono, cadenas tróficas, reciclado del carbono, metanogénesis, acetogénesis, monóxido de carbono, degradación de polisacáridos y lignina, ciclo del hidrógeno y del oxígeno). 11.- Ciclos del nitrógeno, azufre, fósforo, hierro y otros elementos (fijación de nitrógeno, amonificación, nitrificación, desnitrificación, ciclo del azufre, transformaciones oxidativas y reductoras, ciclo del fósforo, hierro, manganeso, calcio, silicio, reciclado de metales, interacciones entre ciclos). 12.- Sistemas de depuración de aguas residuales (biopelículas, células en suspensión, tratamientos terciarios, desinfección, calidad del agua potable). 13.- Interacciones microbianas con contaminantes xenobióticos e inorgánicos (persistencia, biomagnificación, compuestos recalcitrantes, hidrocarburos, plaguicidas, drenaje ácido de minas, transformaciones microbianas, metilaciones, acumulación de metales pesados y radioisótopos). 14.- Ensayos de biodegradabilidad y biorremediación (evaluación de efectos, eficacia, efectos colaterales, enfoques de biorremediación, bioingeniería, biorremediación de suelos, acuíferos, contaminación petrolífera y del aire). 15.- Quinta parte: Aspectos biotecnológicos de la ecología microbiana (control del biodeterioro, gestión de residuos, biorremediación, tratamiento de residuos sólidos y líquidos, demanda biológica de oxígeno). 16.- Microorganismos en la recuperación de minerales y energía (recuperación de metales, biolixiviación, recuperación de petróleo, producción de combustibles: etanol, metano, hidrógeno). 17.- Producción biotecnológica (biomasa microbiana, proteína unicelular, hidrógeno, setas). 18.- Control microbiano de plagas y enfermedades (modificación de poblaciones, inmunización, control de reservorios, control biológico, Bacillus thuringiensis, ingeniería genética). 19.- Glosario. 20.- Índice analítico. |
