Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Genetyka drobnoustrojów

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: O.F3.GED.SI.OBTSZ
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Genetyka drobnoustrojów
Jednostka: Katedra Mikrobiologii i Biomonitoringu
Grupy:
Punkty ECTS i inne: 4.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Skrócony opis:

Przedmiot uzupełniający - fakultatywny, 3 semestr studiów

Wymagania wstępne: ukończony kurs podstawowy z mikrobiologii

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:

Odczyt reakcji elektroforezy - genotypowanie, opis zdjęcia i stworzenie matrycy binarnej na podstawie odczytu wyników

Odczyt i porównanie wyników reakcji sekwencjonowania, ocena poprawności i skorygowanie chromatogramu

Zapis sekwencji w formacie FASTA, identyfikacja mikroorganizmów poprzez porównanie sekwencji z internetową bazą danych GenBank - BLAST

Wyszukiwanie sekwencji pokrewnych w internetowej bazie sekwencji, przyrównywanie sekwencji parami i wielokrotne

Konstrukcja drzew filogenetycznych na podstawie przyrównanych sekwencji, analiza wiarygodności drzewa

Przygotowanie danych binarnych w formatach wykorzystywanych przez różne programy bioinformatyczne

Konstrukcja drzew filogenetycznych na podstawie danych binarnych

Analiza haplotypów

Tematyka zajęć:

Wykłady - 15 godz.

1. Struktura genomu bakteryjnego i jego replikacja

2. Zmienność drobnoustrojów: rekombinacyjna oraz mutacyjna. Mechanizmy naprawy uszkodzeń DNA bakteryjnego 3. Ekspresja genów u prokariontów i globalne systemy regulacji ekspresji ich genów

4. Ruchome elementy genetyczne u bakterii

5. Morfologia drobnoustrojów (Archebacteria, Procaryota, Eucaryota)

6. Mechanizmy horyzontalnego transferu genów oraz ich znaczenie dla ewolucji prokariontów 7. Modyfikacje genetyczne mikroorganizmów oraz znaczenie transgenicznych drobnoustrojów 8. Genomy bakteriofagów i ich replikacja oraz ekspresja genów wirusowych

Ćwiczenia - 15 godz.

1. Odczyt reakcji elektroforezy - genotypowanie, opis zdjęcia i stworzenie matrycy binarnej na podstawie odczytu wyników 2. Odczyt i porównanie wyników reakcji sekwencjonowania, ocena poprawności i skorygowanie chromatogramu 3. Zapis sekwencji w formacie FASTA, identyfikacja mikroorganizmów poprzez porównanie sekwencji z internetową bazą danych GenBank - BLAST 4. Wyszukiwanie sekwencji pokrewnych w internetowej bazie sekwencji, przyrównywanie sekwencji parami i wielokrotne 5. Konstrukcja drzew filogenetycznych na podstawie przyrównanych sekwencji, analiza wiarygodności drzewa 6. Przygotowanie danych binarnych w formatach wykorzystywanych przez różne programy bioinformatyczne 7. Konstrukcja drzew filogenetycznych na podstawie danych binarnych

8. Analiza haplotypów

Literatura:

Podstawowa:

Baj J., Markiewicz Z. 2019. Biologia Molekularna Bakterii. PWN, Warszawa

Hall B.G. 2008. Łatwe drzewa filogenetyczne. PWN, Warszawa

Uzupełniająca:

Turner P.C., McLennan A.G., Bates A.D., White M.R.H. 2008. Biologia molekularna - krótkie wykłady. PWN, Warszawa

Efekty uczenia się:

Wiedza - student zna i rozumie:

- mechanizmy genetyczne drobnoustrojów

- porównanie różnych genomów drobnoustrojów

- przykłady transfru genów w świecie drobnoustrojów

- rolę mechanizmów genetycznych dla funkcjonowania i ewolucji drobnoustrojów

- podstawowe metody stosowane w analizie molekularnej drobnoustrojów

- sposób korzystania z podstawowych programów bioinformatycznych i internetowych baz sekwencji

- metody szacowania relacji filogenetycznych i związków ekologicznych

- metody oceny wiarygodności drzew filogenetycznych

Umiejętności - student potrafi:

- odczytać reakcję elektroforezy i ocenić wielkość powstałego produktu oraz stworzyć matrycę binarną bazując na odczycie elektroforezy z reakcji genotypowania

- rozpoznać prawidłowy chromatogram reakcji sekwencjonowania i odczytać z niego sekwencję fragmentu genomu, a także zidentyfikować drobnoustrój porównując odczytaną przez siebie sekwencję z bazą danych sekwencji

- dokonać przyrównania sekwencji mikroorganizmów, obliczyć dystans genetyczny na podstawie matryc binarnych i przedstawić relacje między badanymi mikroorganizmami w postaci drzew filogenetycznych

- korzystać z programów bioinformatycznych

- przedstawić dane (np. sekwencje, dane binarne) w postaci formatów odpowiadających wybranym programom bioinformatycznym

Kompetencje społeczne - student jest gotów do:

- przekazywania innym swojej pogłębionej wiedzy na temat mechanizmów genetycznych zachodzących w komórkach droboustrojów - świadomego zastosowania zasad postępowania z mikroorganizmami modyfikowanymi genetycznie

- indywidualnej pracy z komputerem i dostępnymi bazami danych oraz programami bioinformatycznymi

- uznania znaczenia dokładności i rzetelności pracy związanej z biologią molekularną drobnoustrojów, zarówno na etapie przygotowania, wykonywania badań jak i odczytu uzyskanych wyników

Metody i kryteria oceniania:

Wykłady: praca pisemna (50% udziału w ocenie końcowej)

Ćwiczenia: sprawdzian umiejętności: wykonanie zadania analitycznego (50%)

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/2021" (zakończony)

Okres: 2021-02-25 - 2021-09-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia laboratoryjne, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Anna Lenart-Boroń
Prowadzący grup: Anna Lenart-Boroń, Katarzyna Wolny-Koładka
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2021/2022" (zakończony)

Okres: 2021-10-01 - 2022-02-27
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia laboratoryjne, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Anna Lenart-Boroń
Prowadzący grup: Anna Lenart-Boroń
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2022/2023" (zakończony)

Okres: 2022-10-01 - 2023-02-26
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia laboratoryjne, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Anna Lenart-Boroń
Prowadzący grup: Anna Lenart-Boroń
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/2024" (zakończony)

Okres: 2023-10-01 - 2024-02-25
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia laboratoryjne, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Anna Lenart-Boroń
Prowadzący grup: Anna Lenart-Boroń
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.
kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.3.0 (2024-03-22)