C9025 Evoluční a srovnávací genomika rostlin

Přírodovědecká fakulta
podzim 2020
Rozsah
2/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
prof. Mgr. Martin Lysák, Ph.D., DSc. (přednášející)
RNDr. Terezie Malík Mandáková, Ph.D. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Jiří Fajkus, CSc.
Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. Mgr. Martin Lysák, Ph.D., DSc.
Dodavatelské pracoviště: Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Předpoklady
Základy cytogenetiky a molekulární biologie.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
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.
Výstupy z učení
Po absolvování kursu bude student schopen: - porozumět současným poznatkům z oblasti evoluční a srovnávací genomiky a cytogenomiky rostlin; - mít přehled o struktuře a evoluci chromosomů a genomů rostlin a dále tyto znalosti samostatně rozvíjet.
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 Vzhledem k epidemiologické situaci se přednášky z Evoluční a srovnávací genomiky rostlin uskuteční distančné formou. Půjde o Powerpointové prezentace s komentářem přednášejícího. Vzhledem k tomu, ze bude nutné tyto komentované prezentace nejprve vytvořit, předpokladáme jejich vložení do ISu v druhé polovině listopadu. Prezentace (slides) jsou v anglickém jazyce. O vložení všech prezentací do ISu budou studenti informováni emailem. Zkouška proběhne formou setkání přes Skype, eventualne osobním setkáním (dle momentální situace)
Metody hodnocení
Přednášky 1× týdně nebo ve formě bloku (4 dny). Zakončení: písemný test a/nebo ústní zkouška (dle počtu účastníků). Vzhledem k epidemiologické situaci se přednášky z Evoluční a srovnávací genomiky rostlin uskuteční distančné formou. Půjde o Powerpointové prezentace s komentářem přednášejícího. Vzhledem k tomu, ze bude nutné tyto komentované prezentace nejprve vytvořit, předpokladáme jejich vložení do ISu v druhé polovině listopadu. Prezentace (slides) jsou v anglickém jazyce. O vložení všech prezentací do ISu budou studenti informováni emailem. Zkouška proběhne formou setkání přes Skype, eventualne osobním setkáním (dle momentální situace)
Navazující předměty
Informace učitele
http://www.plantcytogenomics.org
Vzhledem k epidemiologické situaci se přednášky z Evoluční a srovnávací genomiky rostlin uskuteční distančné formou. Půjde o Powerpointové prezentace s komentářem přednášejícího. Vzhledem k tomu, ze bude nutné tyto komentované prezentace nejprve vytvořit, předpokladáme jejich vložení do ISu v druhé polovině listopadu. Prezentace (slides) jsou v anglickém jazyce. O vložení všech prezentací do ISu budou studenti informováni emailem. Zkouška proběhne formou setkání přes Skype, eventualne osobním setkáním (dle momentální situace)
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá blokově.
výuka proběhne blokově 29.10.-1.11.2013.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019.
  • Statistika zápisu (nejnovější)
  • Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/podzim2020/C9025