Bi7900 Genetické metody v zoologii

Přírodovědecká fakulta
jaro 2021
Rozsah
2/1/0. 3 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Miloš Macholán, CSc. (přednášející)
doc. Mgr. et Mgr. Josef Bryja, Ph.D. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Miloš Macholán, CSc.
Ústav botaniky a zoologie - Biologická sekce - Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. Mgr. et Mgr. Josef Bryja, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav botaniky a zoologie - Biologická sekce - Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Po 1. 3. až Pá 14. 5. Čt 8:00–9:50 online_B1
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Tento předmět je určen především pro studenty magisterského, případně doktorského studia a měl by jim podat základní přehled o současných molekulárně-genetických metodách, které jsou běžně používány v zoologickém či evolučním výzkumu. Po jeho ukončení bude student schopen teoreticky i prakticky zvládnout následující témata: Analýza fenotypu (epigenetické znaky, kvantitativní znaky, geometrická morfometrie); Cytogenetika (analýza karyotypu, proužkování, FISH, "vybarvování" chromozomů); Genotypizace DNA markerů (izolace DNA, PCR, real-time PCR, Sangerovo sekvenování, minisatelitový fingerprinting, RAPD, AFLP, analýza mikrosatelitů, LINE, SINE, SNP analýza - RFLP, DGGE, TGGE, SSCP, klonování, aj.); Metody high-throughput analýzy (microarrays, transkriptomika, next-generation sekvenování); Základní práce s genetickými daty (popisná analýza genetické variability, genetické databáze - BLAST, Dryad atd.).
Výstupy z učení
Po absolvování předmětu bude student schopen na základě nejrůznějších kritérií (cena, spolehlivost atd.) vybrat příslušnou genetickou techniku pro řešení nejrůznějších typů otázek v ekologii, systematice nebo evoluční biologii.
Osnova
  • Genetické metody v zoologii (sylabus přednášek a cvičení)
  • Josef Bryja (90%), Miloš Macholán (10%)
  • 1. Úvod (význam genetických metod v zoologii a evoluční biologii; základní přehled metod, atd.)
  • 2. Analýza fenotypu (signální fenotypy, epigenetické znaky, kvantitativní znaky, analýza landmarků)
  • 3. Cytogenetika (analýza karyotypu, proužkování, FISH, „painting“) a elektroforéza proteinů
  • 4. Analýza DNA I (izolace DNA, genetické markery - jaderná vs. mimojaderná DNA, PCR, real-time PCR, Sangerovo sekvenování)
  • 5. Analýza DNA II ("single-locus" DNA markery: mikrosatelity, LINE, SINE)
  • 6. Analýza DNA III (SNP a jejich analýza: RFLP, DGGE, TGGE, SSCP, klonování, nové techniky SNP genotypizace - SNP chipy atd.)
  • 7. Analýza DNA IV ("multi-locus" DNA markery: minisatelitový fingerprinting, RAPD, AFLP)
  • 8. Analýza DNA V (NGS = "next generation sequencing")
  • 9. Analýza genové exprese (microarrays, qPCR, transcriptomika)
  • 10. Základní manipulace s genetickými daty (datové formáty, alignování sekvencí, základní práce s databázemi - GenBank, NCBI, BLAST, Dryad, aj.)
  • Praktické cvičení v laboratoři (v bloku na konci kurzu) - extrakce DNA, PCR, qPCR, elektroforéza DNA, genotypizace mikrosatelitů, Sangerovo sekvenování, analýza amplikonů metodami NGS
Literatura
  • ZIMA, Jan. Genetické metody v zoologii. 1. vyd. Praha: Karolinum, 2004. 239 s. ISBN 8024607956. info
Výukové metody
přednášky, praktická cvičení
Metody hodnocení
přednášky a cvičení; Každý student absolvuje ústní zkoušku, která zahrnuje minimálně 3-4 krátké otázky z různých okruhů daných sylabem předmětu. Důraz je kladen na otázky mající bezprostřední vztah k vlastnímu vědeckému zaměření studenta.
Navazující předměty
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2010 - akreditace, jaro 2003, jaro 2004, jaro 2005, jaro 2007, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020.
  • Statistika zápisu (nejnovější)
  • Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2021/Bi7900