Podstawy genetyki

Celem przedmiotu jest wprowadzenie słuchaczy w zagadnienia genetyki współczesnej, ze szczególnym uwzględnieniem programu studiów na kierunku rybactwo. Materiał wykładowy z genetyki ogólnej obejmuje wprowadzenie w molekularne podstawy dziedziczności, mendelizm, oraz zagadnienia determinacji płci i cech sprzężonych z płcią, genów letalnych i półletalnych, jak też współdziałania genów nieallelicznych w wytworzeniu cech ilościowych (geny kumulatywne). Część zajęć poświęcona jest zagadnieniom genetyki populacji stanowiących wprowadzenie do oceny wartości hodowlanej. W ramach zajęć studenci zapoznawani są z podstawowymi zagadnieniami oceny wartości hodowlanej i szacowania postępu genetycznego oraz z teorią spokrewnień i analizą rodowodową.

Tematyka wykładów:

1 Podstawy genetyki

Wprowadzenie, Zarys historii genetyki, Zmienność jako podstawowe zjawisko biologiczne, Współdziałanie genotypu i środowiska

2 Dziedziczność jako zjawisko biologiczne

Budowa komórki eukariotycznej, Budowa jądra komórkowego, Budowa chromosomów jako nośników informacji dziedzicznej, Komórki rozrodcze i komórki somatyczne, Morfologia chromosomów, Komórki mitotyczne, Komórki mejotyczne, I i II podział mejotyczny.

3 Prawa Mendla:

Dziedziczenie pośrednie, dominacja zupełna, kodominacja, allele wielokrotne, stopień ekspresji cech, plejotropia, epistaza, dziedziczenie płci i cech sprzężonych z płcią.

4 Molekularne podstawy dziedziczenia

DNA jako nośnik informacji dziedzicznej, konfiguracja DNA, rola DNA, replikacja, kod genetyczny, odczytanie kodu genetycznego, uniwersalność kodu genetycznego, transkrypcja i jej mechanizmy.

5 Różnicowanie się organizmów

Mechanizmy różnicowania się płci, determinacja płci u ssaków, determinacja płci u owadów.

6 Rodowody i spokrewnienia

Szacowanie współczynnika spokrewnienia, metoda Wrigtha, spokrewnienie addytywne, szacowanie współczynnika inbredu, depresja inbredowa

7 Genetyka populacji

Frekwencja genotypów i genów, prawo równowagi genetycznej Hardy-Weinberga, odchylenia od stanu równowagi genetycznej (selekcja, mutacja i migracja), dryf genetyczny.

8 Cechy ilościowe

Definicja i właściwości, parametry genetyczne (odziedziczalność, korelacje genetyczne i środowiskowe, powtarzalność)

9 Selekcja

Kierunki selekcji (selekcja kierunkowa, rozdzielająca, stabilizująca)

Metody selekcji (masowa - indywidualna, rodzinowa, kombinowana, wskaźnikowa, pośrednia - skorelowana reakcja na selekcję)

10 Inbred, krzyżowanie i heterozja (biologiczne źródła heterozji, ogólna i specjalna zdolność komibinacyjna)

11 Wprowadzenie do metod pracy hodowlanej

Tematyka ćwiczeń:

1 Prawa Mendla: podstawy dziedziczności.

dziedziczenie pośrednie, dominacja zupełna, kodominacja, allele wielokrotne, grupy krwi stopień ekspresji cech, plejotropia, epistaza. Współdziałanie genów nieallelicznych.

2 Determinacja płci u ssaków. Determinacja płci u owadów. Cechy sprzężone z płcią, oraz związane i ograniczone płcią.

3 Rodowody i spokrewnienia:

Szacowanie współczynnika spokrewnienia: Metoda Wrigtha. Spokrewnienie addytywne. Szacowanie współczynnika inbredu. Depresja inbredowa. Analiza rodowodowa. Wykrywanie genów letalnych.

4 Genetyka populacji

Frekwencja genotypów i genów: Prawo równowagi genetycznej Hardy-Weinberga. Odchylenia od stanu równowagi genetycznej (selekcja, migracja i mutacj).

5 Kumulatywne działanie genów. Cechy ilościowe. Przykłady szacowania ich wartości i rozkładu.

6 Metody pracy hodowlanej

Wartość hodowlana. Dokładność oceny zależnie od źródła informacji

Szacowanie postępu genetycznego.

Charon K.M., Świtoński M. Genetyka zwierząt. PWN, W-wa, 2004,

Charon K.M., Świtoński M. Genetyka i genomika zwierząt. PWN, W-wa, 2012,

Kosowska B., Nowicki B. Genetyka weterynaryjna. Wyd. Lek. PZWL, 2000 (wybrane zagadnienia)

Nowicki B. Genetyka i metody doskonalenia zwierząt. PWRiL W-wa, 1985 (wybrane zagadnienia)

Nowicki B., Kosowska B. Genetyka i podstawy hodowli zwierząt. PWRiL Warszawa, 1995,

Żuk B., Wierzbicki H., Zatoń-Dobrowolska M., Kulisiewicz Z.. Genetyka populacji i metody hodowlane, PWRiL, Warszawa, 2011

opisuje metody i zastosowanie biotechnik rozrodu; posiada wiedzę dotyczącą stosowania metod inżynierii genetycznej i diagnostyki molekularnej w chowie i hodowli zwierząt.

zna i definiuje zasady planowania i organizacji pracy hodowlanej, opisuje metody i programy doskonalenia zwierząt oraz efektywność ekonomiczną pracy hodowlanej

zna i rozumie podstawowe pojęcia dotyczące ochrony zasobów genetycznych zwierząt oraz potrzebę prowadzenia działań z tego zakresu

Sposób oceniania:

na ocenę 2 Wiedza, Umiejętności i Kompetencje społ. <55%

na ocenę 3 Wiedza, Umiejętności i Kompetencje społ. 55-60%

na ocenę 3,5 Wiedza, Umiejętności i Kompetencje społ. 61-70%

na ocenę 4 Wiedza, Umiejętności i Kompetencje społ. 71-80%

na ocenę 4,5 Wiedza, umiejętności i Kompetencje społ. 81-90%

na ocenę 5 Wiedza, Umiejętności i Kompetencje społ. >90%