Course Syllabus

Plant Ecophysiology  BIOL424 / ESRM478, Winter Quarter 2009 (5 credits)   General Information   Lectures: Tue & Thurs 10:30 ? 11:50, Anderson Hall 008 (Map)   Labs: Douglas Research Conservatory 103 (Map)   z AA: Wed 12:30 ? 2:20   z AB: Wed 2:30 ? 4:20   Instructor: Dr. Soo?Hyung Kim, Assistant Professor, College of Forest Resources, soohkim@u.washington.edu,  (206) 616?4971, Merrill 037   TA: Nate Hough?Snee, Graduate Student in Forest Resources, nwhs@u.washington.edu   Textbook:  Lambers H, Chapin FS, Pons TL. 2008. Plant Physiological Ecology. 2nd ed.,  Springer. New York.  (Note: First edition is OK)  Online Resources   Course webpage: https://faculty.washington.edu/soohkim/ecophys/  Catalyst workspace: https://catalysttools.washington.edu/workspace/soohkim/3275 (This workspace is a  nexus for the following catalyst functions)   z CollectIt assignment dropbox: https://catalysttools.washington.edu/collectit/dropbox/soohkim/4397   z GoPost peer review board: https://catalysttools.washington.edu/gopost/board/soohkim/9119/   z Discussion board: https://catalysttools.washington.edu/gopost/board/nwhs/8857/   z GradeBook: https://catalysttools.washington.edu/gradebook/soohkim/1166   Class e­mail list: biol424a_wi09@u.washington.edu ; esrm478a_wi09@u.washington.edu  Course overview  This course will cover physiological and physical basis of how plants function and interact with the  environment. Students will be introduced to plant physiological mechanisms underlying ecological processes  and observations. In addition, students will be exposed to key instrumentation and measurement techniques in  plant ecophysiology. This course will address stress responses, acclimation and adaptation of plants to the  environment with an emphasis on whole?plant responses. The impacts of global climate change on plants and  their role in ecosystem processes will be discussed.   Instruction method  There will be lectures, discussions, and laboratories in the greenhouse or in the field. Laboratories will focus on  measurement techniques used in plant ecophysiology. There will also be guest lecturers who have special  interests and expertise in particular aspects of plant ecophysiology.  Tentative Schedule            Topic  Text (2nd  edition)   Readings  Assignment  Jan Jan  6  Tu  Course logistics     7  W  Lab 1: Lab overview and experimental  design           8  Th  Introduction to plant ecophysiology / The  growth of plants   Ch 1 /  Ch 7:321?334   Ackerly et al., 2000     13  Tu  C3 Photosynthesis ? Biochemical and  biophysical limitations  Ch 2A:11?25   Pearcy et al., 1987     14  W  Lab 2: Growth analysis ? Part 1 (Excel     Hunt et al., 2002     15  Th  C3 Photosynthesis ? Environmental and  stress effects  Ch 2A:26?63  Flexas et al., 2004     20  Tu  C4 and CAM photosynthesis  Ch 2A:64?81  Edwards et al.,  2001  Sage & Kubien,  2003      21  W  Lab 3: Leaf gas exchange measurements ?  Part 1  Box 2A.5:52? 53   Long et al., 1996      22  Th  Modeling photosynthesis (Modeling tools:  PGES, Curve fitter in Excel)  Ch 2A:19?21  Sharkey et al., 2007  Term paper:  Tentative title and  outline due at  CollectIt   27  Tu  Plasticity in plants: Acclimation  Ch 2A  Hikosaka &  Terashima, 1996      28  W  Lab 4: Leaf gas exchange measurements ?  Part 2     Long & Bernacchi,  2003     29  Th  Midterm 1 (through Jan 27)           Feb  3  Tu  Respiration  Ch 2B:101? 143  Loomis & Amthor,  1999     4  W  Lab 5: Chlorophyll fluorescence /  chlorophyll meter   Box 2A.4:37? 40  Maxwell & Johnson,  2000     5  Th  Wetland plant ecophysiology ? TA: Nate  Hough?Snee         10  Tu  Energy Balance  Ch 4:225?244  Sellers et al., 1997      11  W  Lab 6: Combined measurements of gas  exchange and cholophyll fluorescence     Bernacchi et al.,  2002  Due: lab progress  report (lab 1 through  lab 4)   12  Th  Plant water relations  Ch 3: 163? 216  Dawson, 1998  Mid?quarter group  peer evaluation due  at CollectIt   17  Tu  Plant hydraulics ? Prof. Tom Hinckley  Ch 3: 178? Tyree, 2003     18  W  Lab 7: Plant water status     Jones, 2007     19  Th  Plant nutrition and nutrient use efficiency  Ch 6: 255? 283, 302?310  McDonald et al.,  2002  Term paper :  Complete draft due at  GoPost   24  Tu  Environmental effects on plant growth  and resource allocation   Ch 7: 335? 367 Poorter & Nagel,  2000     25  W  Lab 8: Growth analysis ? Part 2 (Excel     Hunt et al., 2002     26  Th  Midterm 2 (From Feb 3 through Feb 24)           Mar  3  Tu  Tree root biology ? Prof. Tom Hinckley     Shipley & Meziane,  2002  Peer review due at  GoPost (reviewer  report form)  4 W Lab 9: Arbuscular mycorrhizas  Vierheilig et al.,  Assignments (See links for details):  1. Term paper: A research review paper on a topic of your interest, 5?9 pages of text (1.5 spacing; 12 pt; 1 inch margins).  Check out example topics. Also see citation style and reference format, and a list of journals in plant ecophysiology.  (Contact instructor for optional 'W' credit)   2. Peer review: Each student will review two research papers from other students through an open peer review process  moderated by the instructor. Review form. See review assignment table to download the papers.   3. Lab group reports and presentation: Each lab group will prepare two reports (a progress report and a final report)  and present the findings of the quarter?long experiment in the last lab period.   Exams  1. Midterm 1:  29 Jan 2009 (Thur)   2. Midterm 2:  26 Feb 2009 (Thur)   3. Final exam: Take home, Due noon, 16 Mar 2009 (Mon)  Grading (Grade scale)  1. Research paper and peer review: 20%   2. Midterms: 30% (15% each)   3. Final exam: 20%   4. Lab participation, group presentation, and reports : 30% (This portion will be adjusted by peer evaluations among  group members)   Office hours  Instructor: Thursday 3 pm ? 5 pm or by appointment. Merrill Hall 037.  TA: TBA  Academic Integrity  Plagiarism, cheating, and other misconduct are serious violations of your contract as a student. We expect that  you will know and follow the University's policies on cheating and plagiarism. Any suspected cases of academic  misconduct will be handled according to University regulations. More information, including definitions and  examples, can be found at:  http://depts.washington.edu/grading/issue1/honesty.htm report form) 4  W  Lab 9: Arbuscular mycorrhizas  determination      Vierheilig et al.,  2005      5  Th  Biotic interactions  Ch 9A & B:  403?437   Kiers et al., 2003     10  Tu  Scaling to the canopy and ecosystem  processes  Ch 5: 247? 253   Ch 10B: 555? 569  Field et al., 1995  Term paper:  revision due with  coverletter at  CollectIt 11  W  Lab 10: Group presentation and synthesis           12  Th  Plants and climate change; Final exam  begins  Ch 10A & 10B  Chapin et al., 2008  Due: final lab group  report  (comprehensive from  lab 1 through lab 8)  16  M  Final Exam (cumulative) due noon        1. Final exam due  noon at CollectIt or in  person at Merrill 037  2. Final group peer  evaluation due at  CollectIt   ggg y Disability Accommodations  To request academic accommodations due to a disability, please contact Disabled Student Services, 448 Schmitz,  (206)543?8924 (V/TTY). If you have a letter from Disabled Student Services indicating that you have a disability  which requires academic accommodations, please present the letter to the instructor so we can discuss the  accommodations needed for this class.  References  Additional Books (Optional)  z Larcher W. (2003) Physiological plant ecology: Ecophysiology and stress physiology of functional groups. (4th ed.).  Springer, Berlin, Germany.   z Pearcy R.W., Ehleringer J., Mooney H.A. & Rundel P.W.(1989) Plant physiological ecology: Field methods and  instrumentation. Chapman & Hall, London, UK.   z Taiz L. & Zeiger E. (2006) Plant physiology. (4th ed.). Sinauer, Sunderland, MA. (3rd edition is also useful)      soohkim https://faculty.washington.edu/soohkim/ecophys/