Genetyka drobnoustrojów
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | B.F3.GED.SI.BBTSX |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Genetyka drobnoustrojów |
Jednostka: | Katedra Mikrobiologii i Biomonitoringu |
Grupy: |
Biotechnologia, 3 sem. stacjonarne, przedmioty do wyboru |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Skrócony opis: |
Genetyka drobnoustrojów jest bardzo dynamicznie rozwijającą się gałęzią współczesnej mikrobiologii. Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z kluczowymi zagadnieniami funkcjonowania drobnoustrojów na poziomie genetycznym. |
Pełny opis: |
Genetyka drobnoustrojów jest bardzo dynamicznie rozwijającą się gałęzią współczesnej mikrobiologii. Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z kluczowymi zagadnieniami funkcjonowania drobnoustrojów na poziomie genetycznym. Studenci poznają od czego zależy zróżnicowana ekspresja informacji genetycznej u drobnoustrojów i jak to wpływa na sposób ich funkcjonowania w środowisku. Przedstawione zostaną genetyczne uwarunkowania nieporównywalnej różnorodności świata organizmów prokariotycznych oraz jak wpływają one na ich ewolucję. Poruszone zostaną zagadnienia związane z modyfikowaniem genetycznym mikroorganizmów, a także istotne elementy genetyki wirusów bakteryjnych. Celem przedmiotu jest ponadto zapoznanie studentów z mechanizmami wykorzystywanymi w analizach molekularnych drobnoustrojów, tzn. izolacją DNA bakterii i grzybów, reakcjami PCR, elektroforezy, genotypowania i sekwencjonowania fragmentów genomów drobnoustrojów. Tematyka ćwiczeń: odczyt, porównanie i opis reakcji elektroforezy przy pomocy programu graficznego GIMP, stworzenie matrycy binarnej na podstawie odczytu reakcji elektroforezy, odczyt chromatogramów powstałych w reakcji sekwencjonowania w programie Chromas Pro, porównanie chromatogramów i odczyt sekwencji, identyfikacja mikroorganizmów na podstawie sekwencji wybranych genów w bazie danych NCBI BLAST, obliczanie dystansów genetycznych, przyrównywanie sekwencji wielu drobnoustrojów i konstrukcja drzew filogenetycznych na podstawie sekwencji w programie MEGA, szacowanie wiarygodności drzew filogenetycznych metodą Bootstrap, przygotowywanie formatów danych pod kątem programów bioinformatycznych, konstrukcja drzew filogenetycznych na podstawie matryc binarnych w programie SplitsTree. |
Literatura: |
Baj J., Markiewicz Z. (2006). Biologia molekularna bakterii. Wydawnictwo Naukowe PWN Brown T.A. (2012). Genomy. Wydawnictwo Naukowe PWN Węgleński P (2006). Genetyka molekularna. Wydawnictwo Naukowe PWN Hall B.G. (2008). Łatwe drzewa filogenetyczne. Poradnik użytkownika. Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego Turner P.C., McLennan A.G., Bates A.D., White M.R.H. (2009). Biologia molekularna - Krótkie wykłady. Wydawnictwo Naukowe PWN |
Efekty uczenia się: |
Charakteryzuje mechanizmy genetyczne drobnoustrojów. Porównuje różne genomy drobnoustrojów. Wymienia przykłady transferu genów w świecie drobnoustrojów. Tłumaczy rolę mechanizmów genetycznych dla funkcjonowania i ewolucji drobnoustrojów. Zna podstawowe metody stosowane w analizie molekularnej drobnoustrojów. Wie jak korzystać z podstawowych programów bioinformatycznych (Chromas, MEGA, SplitsTree) i internetowych baz sekwencji (GenBank. Zna metody szacowania relacji filogenetycznych i związków ekologicznych (UPGMA, Neighbor Joining, Maximum Likelihood, Maximum Parsimony, analiza bayesowska). |
Metody i kryteria oceniania: |
Wykłady – możliwość korzystania przez studentów z materiałów. Ćwiczenia laboratoryjne – planowanie eksperymentów, wykonanie, krytyczna analiza wyników, wykonanie sprawozdań. Kryteria oceny: Test-wyboru, kolokwium-ustne. Forma i warunki zaliczenia: zaliczenie – wykłady; zaliczenie – ćwiczenia. |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.