Genetyka

Genetics

2020Z

Kod przedmiotu1213S1-GENbmed
Punkty ECTS 3,5
Typ zajęć Ćwiczenia
Wykład
Przedmioty wprowadzające-
Wymagania wstępne-
Opis ćwiczeńCzęść teoretyczna: RNA i DNA - budowa, replikacja u Prokaryota i Eukaryota, podstawowe pojęcia genetyczne, cykl komórkowy. Prawa Mendla. Dziedziczenie cech niezależnych i wykorzystanie testu χ2. Współdziałanie genów; geny niealleliczne (współdziałanie dopełniające par alleli, epistaza, plejotropia); allele wielokrotne. Crossing over, mapowanie, analiza sprzężeń, krzyżówki dwupunktowe. Dziedziczenie cech sprzężonych z płcią, geny kumulatywne, geny letalne. Krzyżówka trójpunktowa, markery genetyczne. Zmienność środowiskowa i genetyczna, dziedziczenie cech ilościowych. Mutageneza, czynniki mutagenne, mutacje punktowe. Genetyka populacyjna (kojarzenie losowe i nielosowe, migracja, mutacja, selekcja, dryf genetyczny, dystans genetyczny). Heterozja, współczynnik inbredu, programy selekcyjne. Część praktyczna: organizmy modelowe: muszka owocowa (typ dziki) i rzodkiewnik; charakterystyka poszczególnych stadiów podziału komórki. Analiza danych z wykorzystaniem testu χ2 , rozwiązywanie zadań z zakresu dziedziczenia cech niezależnych. Rozwiązywanie zadań. Analiza zmienności środowiskowej i genetycznej organizmów na wybranych przykładach. Analiza cech mutantów muszki owocowej (obserwacja).
Opis wykładówGenetyka jako nauka (genetyka klasyczna, molekularna i populacyjna), rozwój badań, przełomowe osiągnięcia, możliwości wykorzystania. Historia definicji genu. Budowa chemiczna i organizacja materiału genetycznego organizmów prokariotycznych i eukariotycznych. Genetyka mendlowska (terminologia genetyczna, prawa Mendla). Chromosomowa teoria dziedziczenia. Genetyczna mapa chromosomu (typy rekombinacji, odległość między genami). Współdziałanie genów (epistaza, poligeny, plejotropia). Geny letalne i subletalne. Test segregacji i komplementacji. Struktura genów i regulacja ekspresji genów eukariota i prokariota. Funkcjonowanie genów, rodziny genów. Transkrypcja, translacja i kod genetyczny. Dziedziczenie cytoplazmatyczne, genomy organellowe; chloroplastowe, mitochondrialne. Pochodzenie i ewolucja genomów plastydowych i mitochondrialnych oraz przykłady ważnych biologicznie białek przez nie kodowanych. Mechanizmy transferu genów z organelli do jądra. Regulacja ekspresji genów organellowych. Determinacja płci (chromosomowa, genowa, cytoplazmatyczna, haploidalna i środowiskowa; chromosomy płci; płeć homogametyczna i heterogametyczna) oraz dziedziczenie cech sprzężonych (wybrane choroby uwarunkowane genami recesywnymi i dominującymi) i związanych z płcią. Zmienność organizmów. Mutacje i czynniki mutagenne. Naprawa uszkodzeń DNA. Molekularne metody badania genomu. Markery. Inżynieria genetyczna. Terapia genowa. Technologie rekombinacji DNA. Klonowanie. Podstawy genetyki populacyjnej. Określenie obszaru zainteresowań genetyki populacyjnej, Prawo Hardy’ego-Weinberga - jego implikacje i metody testowania, dryf genetyczny i efektywna wielkość populacji, struktura i zróżnicowanie genetyczne populacji; czynniki wpływające na zmianę częstości alleli w populacjach: migracje, mutacje. Genetyczne i środowiskowe uwarunkowania funkcjonowania organizmów
Cel kształceniaUzyskanie wiedzy obejmującej genetykę klasyczną, molekularną oraz populacyjn
Literatura podstawowa1) Charon K., Świtoński M., Genetyka zwierząt., t. , PWN, 2013, s. 2) Węgleński P. (red.), Genetyka molekularna, t. , PWN, 2006, s. 3) Brown T.A.,, Genomy, t. , PWN, 2012, s. 4) Gajewski W., Genetyka ogólna i molekularna, t. , PWN, 1983, s.
Literatura uzupełniająca
Uwagi