praktikum z obecné genetiky - fns.uniba.sk · pdf file• molekulární...
TRANSCRIPT
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
RNDr. Pavel Lízal, Ph.D.
Přírodovědecká fakulta MU
Ústav experimentální biologie
Oddělení genetiky a molekulární biologie
1) Praktikum z obecné genetiky
2) Praktikum z genetiky rostlin
3) Praktikum z genetiky populací
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
• zájem se pohybuje v průměru kolem 200 studentů
• ostatní si volí dobrovolně
• Speciální biologie
• Ekologická a evoluční biologie
• Matematická biologie (2. ročník)
• Biologie se zaměřením na vzdělávání (4. ročník)
• ~ 1/3 (78/245) má předmět povinný
• Molekulární biologie a genetika
• Lékařská genetika a mol. diagnostika
• Antropologie
Vyučující: RNDr. Pavel Lízal, Ph.D.; doc. Jana Řepková, CSc.; Mgr. Aneta Mikulášová
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
• rozdělení do seminárních skupin po 18 až 20 studentech
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Podmínky splnění:
• 80% docházka
• vyřešené zápočtové příklady
• odevzdaných 5 protokolů
• úspěšně složený zápočtový test (75 %)
• v průměru kolem 85 %
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Úspěšnost získání zápočtu:
• řešení zápočtových příkladů na téma
praktika
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Struktura praktika
(2 h, 90 min)
• úvodní prezentace tématu praktika
• experiment – praktický, simulovaný
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Experimenty
především s využitím modelových organizmů
• Arabidopsis thaliana
• Drosophila melanogaster
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Experimenty
1) Pozorování štěpení recesivně letálního znaku albina u monohybrida modelového
organizmu Arabidopsis thaliana
• seznámení se s výhodami genetického modelu
• rozpoznávání vybraných mutantů
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Experimenty
• seznámení se s výhodami genetického modelu
• rozpoznávání vybraných mutantů
• založení pokusu pro sledování segregace znaku v potomstvu monohybrida
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Experimenty
• seznámení se s výhodami genetického modelu
• rozpoznávání vybraných mutantů
• založení pokusu pro sledování segregace znaku v potomstvu monohybrida
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Experimenty
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Experimenty
2) Pozorování dědičnosti s vazbou na pohlaví u modelového organizmu Drosophila
melanogaster (mutace white)
• seznámení s modelem
• nácvik manipulace
• rozpoznávání vybraných mutantů
• rozpoznávání pohlaví
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Experimenty
• založení pokusu
• v lichých týdnech usmrcení rodičů
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Experimenty
• založení pokusu
• v lichých týdnech usmrcení rodičů
• v sudých týdnech vyhodnocování první a druhé
generace potomků (celkem 1 měsíc s octomilkou)
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Experimenty
3) Sledování dědičnosti kvantitativního znaku u modelového organizmu Drosophila
melanogaster
• základní charakteristika kvantitativních znaků
• popis vzniku populace jedinců F2 pro vyhodnocení
• stanovení počtu chloupků na vzorku 20 jedinců
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Experimenty
• vyhodnocení pokusu
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
„Experimenty“
4) konstrukce vlastního rodokmenu
• seznámení s pravidly tvorby rodokmenů
• pokyny pro tvorbu
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
„Experimenty“
4) konstrukce vlastního rodokmenu
• seznámení s pravidly tvorby rodokmenů
• pokyny pro tvorbu
• v následujících 4 týdnech si zvolí znak, zjistí výskyt u příbuzných a namalují
rodokmen
klepněte na obrázek pro přesměrování na video
Klepněte
pro přímý
odkaz do
aplikace
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
„Experimenty“
4) konstrukce vlastního rodokmenu
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
„Experimenty“
5) sestavení karyotypu neznámého člověka
• seznámení s pravidly pro identifikaci lidských chromozomů
• obdrží vyfotografované chromozomy – polovina sestavených, polovina
neidentifikovaných = mají zařadit do páru
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
„Experimenty“
5) sestavení karyotypu neznámého člověka
• mohou si vyzkoušet také elektronicky
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
klepněte na obrázek pro přesměrování na video
Klepněte
pro přímý
odkaz do
aplikace
• segregace vloh, kombinace vloh, vazba genů
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Další dovednosti
6) ověření znalostí pomocí animací z e-skript
klepněte na obrázek pro přesměrování na video
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
Klepněte
pro přímý
odkaz do
aplikace
• genetické mapování
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Další dovednosti
6) ověření znalostí pomocí animací z e-skript
klepněte na obrázek pro přesměrování na video
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
Klepněte
pro přímý
odkaz do
aplikace
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
Elektronická skripta jsou volně k dispozici přes elportál MU
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
klepněte na obrázek pro přesměrování na video
Klepněte
pro přímý
odkaz do
aplikace
Elektronická skripta jsou volně k dispozici přes elportál MU
• vzhledem k zájmu (200 a více studentů) praktika navržena tak, aby:
• nebyla finančně nákladná
• byla realizovatelná ve standardních prostorách
• a přitom byla pro studenty přínosná a zajímavá
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY
Koncepce
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
Ohlasy
PRAKTIKUM Z GENETIKY ROSTLIN
Zaměření na metody genetické analýzy rostlin a problematiku genetických markerů
1. Genetická analýza a identifikace počtu genů odolnosti k padlí u planého ječmene
Hordeum vulgare subsp. spontaneum.
2. Určení mikrosatelitních DNA markerů v genetické vazbě s genem odolnosti k
padlí travnímu u ječmene.
3. Genetické mapování genů odolnosti k padlí travnímu u ječmene. Využití softwaru
pro mapování.
4. Identifikace transgenních rostlin Arabidopsis thaliana prostřednictvím genu
rezistence k antibiotiku.
5. Expresní analýza genu pro polyfenoloxidázu u jetele lučního pomocí RT-PCR.
Vyučující: doc. Jana Řepková, CSc.
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
• zájem se pohybuje v průměru kolem 60 studentů
54
• má dvě části:
• výpočtovou
• praktickou (pro omezený počet zájemců)
- obvykle 15 až 20 studentů
• úspěšnost kolem 92 %
Vyučující: RNDr. Pavel Lízal, Ph.D.
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
Výpočtová část
• řešení populačně-genetických příkladů
• formou e-learningu
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
Výpočtová část
• řešení populačně-genetických příkladů
• formou e-learningu klepněte na obrázek pro přesměrování na video
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
Praktická část
• pracují v 5 členných týmech
1) Celosemestrální pokus s octomilkou
Sledování ustavení Hardy-Weinbergovy rovnováhy pro znak vázaný na pohlaví
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
Praktická část
• vyhodnocování populace v generacích t+1 až t+4
• odevzdání týmových protokolů
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
Praktická část
2) Vyhodnocení dotazníků z populačního výzkumu v populaci člověka
Stanovení Snyderových podílů, ověření HW rovnováhy pro dva znaky v populaci
člověka a výpočet podílů heterozygotů mezi fenotypově dominantními jedinci
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
Praktická část
• každá skupina pracuje s 50 dotazníky
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
3) Stanovení shody v profilu DNA
Praktická část
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
3) Stanovení shody v profilu DNA
Praktická část
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
3) Stanovení shody v profilu DNA
Praktická část
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
4) Exkurze na Ústavu soudního lékařství a v Laboratoři forenzní genetiky
Děkuji za pozornost