Bi9020 Evoluční a srovnávací cytogenetika rostlin

Přírodovědecká fakulta
podzim 2009
Rozsah
2/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
prof. Mgr. Martin Lysák, Ph.D., DSc. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Jiří Fajkus, CSc.
Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. Mgr. Martin Lysák, Ph.D., DSc.
Předpoklady
Základy cytogenetiky a molekulární biologie.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
předmět má 8 mateřských oborů, zobrazit
Cíle předmětu
Přednášky poskytují přehled o struktuře eukaryotických genomů, se zaměřením na genomy rostlin na úrovni chromosomů. Přednášky jsou zaměřeny na variabilitu a evoluci velikosti genomu, strukturu chromosomu (heterochromatin, centromery,...), mechanismy chromosomových přestaveb, polyplodii a celogenomové duplikace různého stáří, chromosomovou a genomovou kolinearitu, evoluci karyotypu a další příbuzná témata. Studentům jsou prezentovány nejnovější publikované poznatky z oblasti molekulární cytogenetiky rostlin, včetně nejprogresivnějších cytogenetických a genomických metod (FISH, GISH, multicolour chromosome painting, high-troughput sekvenační techniky, základy fylogenomiky aj.). Absolvování kursu by mělo posluchačům poskytnout ucelený přehled o nejnovějších poznatcích v oblasti evoluční a srovnávací cytogenetiky rostlin, a rozšířit jejich vědomosti týkající se role chromosomových a karyotypových přestaveb v evoluci eukaryotických genomů.
Osnova
  • 1. Variabiliata a evoluce velikosti genomu. Paradox C hodnoty. Genomová obesita a zmenšování genomu (mechanismy). Variabilita velikosti genomu ve fylogenetickém kontextu.
  • 2. Chromatin, struktura chromosomu. Repetitivní DNA. Heterochromatin. Epigenetické modifikace (hetero)chromatinu. Centromery a jejich evoluce. B chromosomy. Gametocidální chromosomy.
  • 3. Celogenomové duplikace. Paleo-, meso- a neopolyploidie. Diploidizace. Polyploidie a speciace.
  • 4. Meiosa a rekombinace. Párování a segregace chromosomů. Oprava dvouřetězcových zlomů, její poruchy.
  • 5. Chromosomové aberace a přestavby (translokace, inverse aj.).
  • 6. Evoluce karyotypu. Mechanismy generující změny karyotypu. Evoluční trendy v proměnlivosti počtu chromosomů.
  • 7. Chromosomové přestavby a speciace. Rekombinační speciační model.
  • 8. Genomová a chromosomová syntenie a kolinearita.
  • 9. Srovnávací a evoluční cytogenetika a fylogenomika v post-genomické éře. Cytotaxonomie a fylogenomika.
  • 10. Molekulárně cytogenetické techniky.
Literatura
  • LEVIN, Donald A. The role of chromosomal change in plant evolution. New York: Oxford University Press, 2002, vii, 230 s. ISBN 0-19-513859-7. info
Výukové metody
přednášky (prezentace v Powerpointu), diskuse
Metody hodnocení
Přednášky 1× týdně nebo ve formě bloku (4-5 dní).Zakončení: písemný test a/nebo ústní zkouška (dle počtu účastníků). Podzim 2009: pro úspešné absolvování kursu je nutné také zapsání bezprostředně navazujícího kursu prof. I. Schuberta, 1 kr. (IB013 Classical & Molecular Cytogenetics – Selected Topics).
Navazující předměty
Informace učitele
Prednasky probehnou ve forme bloku ve dnech 14.-16.10.2009 (budova A2, kampus MU v Brne-Bohunicich). Studentum tohoto kursu je doporuceno zapsani vyjimecneho kursu prof. Ingo Schuberta (IB013 Classical & Molecular Cytogenetics – Selected Topics), ktery probehne ve dnech 19.-23.10.2009 (budova A2, kampus MU).
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, podzim 2012.