Kod przedmiotu Rok akad. /semestr (zimowy, letni) 2013/2014

Kod przedmiotu
Rok akad.
/semestr (zimowy,
letni)
2013/2014/semestr 2 (zimowy)
Nazwa przedmiotu
Diagnostyka molekularna - przedmiot do wyboru – z zakresu:
Agrobiotechnologii -
Kierunek
Rolnictwo – specjalność Agronomia
Typ studiów
studia II stopnia
Rodzaj przedmiotu
fakultatywny
Semestr studiów
2
Punkty ECTS
4
Formy kształcenia
(wykłady/ćwiczenia/in
ne) - liczba godz.
wykłady 15 godzin
Prowadzący
Dr hab. inż. Renata Galek
ćwiczenia – 30 godzin
Dr inż. Kamila Nowosad
Język
Efekty kształcenia
polski
Wiedza:
Student posiada wiedzę dotyczącą wykorzystania metod z zakresu
biotechnologii w ulepszaniu odmian roślin. R2R_W01, R2R_W09.
Umiejętności:
Student potrafi pozyskiwać i właściwie interpretować informacje z
literatury oraz innych źródeł dotyczących biotechnologii. R2R_U01.
Potrafi dokonać analizy przydatności metod agrobiotechnologicznych
w produkcji rolniczej oraz ich oddziaływań na środowisko rolnicze i
przyrodnicze. R2R_U05.
Potrafi przygotować raport i przedstawić wystąpienie ustne, dotyczące
wpływu biotechnologii na produkcję rolniczą i środowisko
przyrodnicze. R2R_U08.
Kompetencje społeczne:
Student potrafi współpracować w grupie, jest zdolny do zmiany
kwalifikacji i roli w pracy zespołowej. R2R_K01.
Ma świadomość zmian mogących zachodzić w środowisku w wyniku
stosowania metod z zakresu biotechnologii roślin. (R2R_K03).
Jest odpowiedzialny za powierzony mu sprzęt oraz rozumie i
przestrzega zasady bezpieczeństwa i higieny pracy. R2R-K04.
Ma świadomość odpowiedzialności rolnika za stan środowiska i
bioróżnorodność roślin. R2R_K05.
Ma świadomość potrzeby samokształcenia i doskonalenia wiedzy na
temat metod pozwalających na skrócenie okresu wprowadzania do
uprawy nowych odmian roślin. R2R-K06.
Wymagania wstępne
Treści kształcenia
Botanika, biochemia, genetyka, hodowla roślin i nasiennictwo,
agrobiotechnologia
W ramach prowadzonego przedmiotu zostaną studentom
przedstawione osiągnięcia z zakresu biotechnologii roślin, ze
szczególnym zwróceniem uwagi na korzyści płynące z zastosowania
metod mapowania i poznania genomów roślin. Bliższe poznanie
różnych technik stosowanych w genomice uzmysłowia korzyści
płynące z badań nad polimorfizmem DNA oraz pokazuje praktyczne
zastosowania różnych systemów markerów molekularnych.
Rozszerzone zostaną również zagadnienia dotyczące mapowania
genów oraz przygotowania konstrukcji genowych w procesie trans
genezy.
Literatura
Metody oceny
.
"Biologia molekularna” Turner P.C., McLennan A.G., Bates A.D.,
White M.R.H. (2009).
„Krótkie wykłady”. Wyd. 3. Wydawnictwo Naukowe PWN.
„Genomy” Brown T. A. (2009). Wyd. 2. Wydawnictwo Naukowe
PWN.
„Genetyka Molekularna”. Węgleński P. (red.) (2006) Wydawnictwo
Naukowe PWN.
Biotechnologia roślin. 2007, 2009. Pod red S. Malepszy. PWN,
Warszawa;
„Podstawy cytogenetyki roślin” Rogalska S., Małuszyńska J.,
Olszewska M.. PWN, Warszawa 2005;
„Hodowla roślin z elementami genetyki i biotechnologii”. 2009. Pod
red. Barbary Michalik. PWRiL
Wiedza: Wymagane zaliczenie ćwiczeń na podstawie sprawozdań i
egzamin pisemny. Zasób wiedzy do zaliczenia 60% .
Umiejętności: Ocena realizacji wykonania projektu lub prezentacji
Kompetencje społeczne: praca indywidualna i w grupach, postawa na
egzaminie
Uwagi
WYKŁADY
1. Rola znajomości organizacji genomów w ulepszaniu roślin uprawnych. Genomika funkcjonalna i strukturalna a metody
mapowania genów i badania ich ekspresji.
2. Struktura, replikacja, mutacje i naprawa materiału genetycznego a bioróżnorodność roślin.
3. Znaczenie reakcji łańcuchowej polimerazy – PCR w biotechnologii roślin.
4. Enzymy restrykcyjne kluczem do poznania genomu i manipulowania genami w procesie transgenezy roślin uprawnych.
5. Klonowanie DNA. Sztuczne chromosomy.
6. Metody biotechnologiczne w detekcji polimorfizmu sekwencji DNA i ich zastosowania w doskonaleniu roślin uprawnych.
7. Markery RLFP i ich wykorzystanie.
8. Przydatność markerów opartych na sekwencjach satelitarnych.
9. Technika AFLP i jej zastosowanaie.
10. Sekwencjonowanie DNA - metoda Maxama i Gilberta oraz metoda Sangera
11. Sekwencjonowanie w czasie rzeczywistym – pirosekwencjonowanie
12. Sekwencjonowanie genomów. Przeszukiwanie baz danych roślin użytkowych.
13. Terapia genowa.
14. Wykorzystanie cytogenetyki molekularnej w procesie hodowli roślin.
15. Bioinformatyka w diagnostyce molekularnej roślin.
ĆWICZENIA
1. Podstawy organizacji struktury DNA i RNA. Replikacja DNA.
2. Analiza genomu roślinnego. Klonowanie genów.
3. Wyposażenie pracowni biologii molekularnej.
4. Metody izolacji DNA i RNA
5. Oznaczanie ilości i jakości DNA
6. Techniki otrzymywania markerów molekularnych
7. Zasady przygotowywania reakcji PCR
8. Programowanie termocyklera
9. Analiza produktów reakcji PCR
10. Wykrywanie i identyfikacja czynników wywołujących choroby roślin.
11. Metody wykrywania żywności genetycznie zmodyfikowanej
12. Wykorzystanie programów komputerowych do analizy danych. Szacowanie podobieństwa filogenetycznego, tożsamości odmianowej.
13. Konstruowanie map genetycznych.
14. Tworzenie konstruktów genowych do transformacji roślin.
15. Analiza ekspresji genów – RT PCR.