Genetyka molekularna, a jakość produktów zwierzęcych
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | B.F2.GEM.SM.BBTSX |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Genetyka molekularna, a jakość produktów zwierzęcych |
Jednostka: | Katedra Biotechnologii Zwierząt |
Grupy: |
Biotechnologia stosowana II stopień, 2 sem. przedmioty do wyboru |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Skrócony opis: |
Celem przedmiotu jest przedstawienie studentom najnowszych informacji dotyczących genetycznych i molekularnych mechanizmów kształtujących jakość produktów pochodzenia zwierzęcego. W ramach przedmiotu studenci zapoznają się z wiedzą dotyczącą genomiki, transkryptomiki oraz proteomiki w odniesieniu do cech użytkowych (mięsności, mleczności, otłuszczenia, nieśności) zwierząt gospodarskich. Ponadto studenci uzyskują informacje na temat nowoczesnych metod analitycznych, pozwalających na ocenę potencjału genetycznego zwierząt, a także wiedzę na temat ich praktycznego zastosowania w hodowli zwierząt. W ramach ćwiczeń studenci zostaną zapoznani z metodami analizy polimorfizmów białek mleka, technikami pozwalającymi na analizę składu gatunkowego wyrobów mięsnych, a także z metodami pozwalającymi na wszechstronne badanie żywności pochodzenia zwierzęcego w odniesieniu do jej bezpieczeństwa dla konsumentów. |
Pełny opis: |
Kategorie produktów zwierzęcych. Pojęcie jakości w odniesieniu do produktów pochodzenia zwierzęcego, ich bezpieczeństwo, zgodność z normami prawa, a także ocena wartości odżywczej i sensorycznej oraz przydatności do przetwórstwa. Molekularne mechanizmy kształtujące jakość produktów zwierzęcych. Genomika, transkryptomika i proteomika jako narzędzia do badania cech użytkowych zwierząt gospodarskich. Czynniki warunkujące jakość produktów zwierzęcych. Miogeneza, podstawowe pojęcia, charakterystyka tkanki mięśniowej. Cechy morfologiczne i metaboliczne włókien mięśniowych. Omówienie procesów biochemicznych kontrolujących jakość wołowiny, wieprzowiny i jagnięciny. Budowa i funkcjonowanie gruczołu mlekowego. Genetyczne uwarunkowania parametrów wymienia. Mammogeneza i czynniki ją warunkujące. Główne procesy zachodzące w gruczole mlekowym. Genomika i transkryptomika w cechach związanych z użytkowaniem mlecznym. Jakość mleka – jego wartość odżywcza, sensoryczna oraz przydatność do przetwórstwa. Czynniki warunkujące skład mleka. Synteza białek, tłuszczów i laktozy. Polimorfizmy genów białek mleka, ich wpływ na skład, wartość odżywczą oraz przydatność przetwórczą. MilkProtChip – mikromacierz do analizy SNP związanych z cechami mlecznymi. Genetyczne aspekty oporności na mastitis Skład chemiczny i wartość odżywcza wołowiny, jagnięciny i wieprzowiny. Czynniki warunkujące ekspresję genów związanych z umięśnieniem. Genetyczne uwarunkowania hipertrofii i hiperplazji u zwierząt gospodarskich. Cechy fizyczne jakości mięsa. Polimorfizmy wybranych genów i ich wpływ na przydatność mięsa w przetwórstwie i ocenie konsumenckiej. Geny związane z otłuszczeniem. Tłuszcz jako składnik żywności istotnie wpływający na jakość mięsa i jego przetworów. Charakterystyka tkanki tłuszczowej. Śródmięśniowa tkanka tłuszczowa a cechy jakości mięsa. Funkcjonowanie i aktywność sekrecyjna adipocytów. Czynniki transkrypcyjne oraz kofaktory jądrowe regulujące proces adipogenezy. Otłuszczenie i czynniki warunkujące ekspresję genów związanych z otłuszczeniem. Genetyczne uwarunkowania otyłości. Polimorfizm genów związanych z otłuszczeniem. Podstawowe efekty transgenezy w odniesieniu do funkcjonowania genomu zwierząt gospodarskich. Transgeniczne zwierzęta w medycynie i badaniach biomedycznych. Zwierzęta transgeniczne jako bioreaktory. Wdrożenia zwierząt transgenicznych do produkcji komercyjnych biofarmaceutyków. Białka terapeutyczne w białku jaja kurzego. Transgeneza jako narzędzie do poprawy cech zdrowotnych zwierząt (oporność na BSE, oporność na mastitis). Przetworzone produkty mięsne materiałem biologicznym – izolacja DNA genomowego z komercyjnych wyrobów mięsnych. Zapoznanie z metodami analitycznymi stosowanymi w określaniu pochodzenia gatunkowego surowców zwierzęcych. Analiza składu gatunkowego z dostępnych wyrobów mięsnych metodą Real-Time PCR. PCR-RAPD Wykrywanie skażeń mikrobiologicznych żywności pochodzenia zwierzęcego z zastosowaniem techniki PCR. Analiza białek mleka krowiego metodą western blot. Przygotowanie aparatury oraz niezbędnych odczynników. Przygotowanie i obróbka próbek mleka do analizy. Analiza i opracowanie wyników. |
Literatura: |
1. Zwierzchowski L., Świtoński M., Genomika bydła i świni, Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, 2009. 2. Charon K.., Świtoński M., Genetyka zwierząt, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2006. 3. Słomski R., Analiza DNA. Teoria i Praktyka, Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, 2008. |
Efekty uczenia się: |
Wiedza - student: -Ma wiedzę z zakresu genomiki, transkryptomiki oraz proteomiki, a także metodologii pracy doświadczalnej pozwalającą na prowadzenie i analizę wyników doświadczeń dotyczących analiz genetycznych cech użytkowych zwierząt gospodarskich i ich oceny pod kątem jakości produktów zwierzęcych. - Wykazuje znajomość zaawansowanych metod oraz analizy instrumentalnej wykorzystywanych w diagnostyce molekularnej. - Ma specjalistyczną wiedzę z zakresu molekularnych podstaw mechanizmów wpływających na jakość produktów zwierzęcych oraz ich przydatność do przetwórstwa w przemyśle spożywczym. - Ma rozszerzoną wiedzę z zakresu diagnostyki molekularnej zwierząt, zwłaszcza w odniesieniu do oceny cech użytkowych zwierząt gospodarskich. - Ma zaawansowaną wiedzę z zakresu genomiki, proteomiki i regulacji ekspresji genów zaangażowanych w kształtowanie jakości mięsa, mleka oraz innych produktów zwierzęcych oraz regulujących procesy związane z miogenezą, adipogenezą, mammogenezą i laktogenezą. - Ma specjalistyczną wiedzę z zakresu analityki i diagnostyki molekularnej w biotechnologii żywności pochodzenia zwierzęcego. Umiejętności - student: - Posiada umiejętność samodzielnego projektowania i interpretacji wyników w odniesieniu do analiz dotyczących polimorfizmu białek mleka, sekwencji DNA gatunkowo-specyficznych - Korzysta z internetowych baz danych zawierających informacje na temat sekwencji genów związanych z cechami użytkowymi zwierząt, a także korzysta z wyszukiwarek publikacji naukowych związanych z powyższymi zagadnieniami. - Posiada umiejętność wyszukiwania, zrozumienia, analizy i twórczego wykorzystania informacji z różnych źródeł dotyczących diagnostyki molekularnej w hodowli zwierząt. - Posiada umiejętność doboru i modyfikacji technik analitycznych pozwalających na identyfikację genotypów zwierząt, identyfikację skażeń żywności przez drobnoustroje, stwierdzenie pochodzenia gatunkowego surowców zwierzęcych. Kompetencje społeczne - student: - Rozumie potrzebę ukierunkowanego dokształcania się oraz jest gotów do organizowania procesu uczenia się i przekazywania obiektywnej wiedzy z zakresu doskonalenia genetycznego zwierząt oraz bezpieczeństwa produktów zwierzęcych innym osobom - Jest świadomy zagrożeń związanych z żywnością pochodzenia zwierzęcego; posiada świadomość dotyczącą wartości odżywczych, substancji prozdrowotnych i antyżywieniowych oraz parametrów istotnych w technologii przetwórstwa produktów zwierzęcych. Bierze pod uwagę korzyści oraz zagrożenia związane z transgenezą zwierząt. - Zna niebezpieczeństwo wynikające ze stosowania odczynników w badaniach i jest odpowiedzialny za bezpieczeństwo pracy własnej i innych. - Docenia rolę doskonalenia genetycznego zwierząt dla zaspokojenia potrzeb człowieka. Zdaje sobie sprawę z istotności różnorodności genetycznej oraz konieczności zachowania i ochrony zasobów genowych. |
Metody i kryteria oceniania: |
Egzamin pisemny ograniczony czasowo, test jednokrotnego wyboru |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.