PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY RNDr. Pavel Lízal, Ph.D. Přírodovědecká fakulta MU Ústav experimentální biologie Oddělení genetiky a molekulární biologie
[email protected]
1) Praktikum z obecné genetiky 2) Praktikum z genetiky rostlin 3) Praktikum z genetiky populací
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY Vyučující: RNDr. Pavel Lízal, Ph.D.; doc. Jana Řepková, CSc.; Mgr. Aneta Mikulášová
• zájem se pohybuje v průměru kolem 200 studentů
• ~ 1/3 (78/245) má předmět povinný • Molekulární biologie a genetika • Lékařská genetika a mol. diagnostika • Antropologie
• ostatní si volí dobrovolně • Speciální biologie • Ekologická a evoluční biologie • Matematická biologie (2. ročník) • Biologie se zaměřením na vzdělávání (4. ročník)
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 %)
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY Úspěšnost získání zápočtu: • v průměru kolem 85 %
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY Struktura praktika (2 h, 90 min) • úvodní prezentace tématu praktika
• experiment – praktický, simulovaný • řešení zápočtových příkladů na téma praktika
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
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY „Experimenty“ 5) sestavení karyotypu neznámého člověka • mohou si vyzkoušet také elektronicky klepněte na obrázek pro přesměrování na video
Klepněte pro přímý odkaz do aplikace
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY Další dovednosti 6) ověření znalostí pomocí animací z e-skript • segregace vloh, kombinace vloh, vazba genů klepněte na obrázek pro přesměrování na video
Klepněte pro přímý odkaz do aplikace
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY Další dovednosti 6) ověření znalostí pomocí animací z e-skript • genetické mapování
Klepněte pro přímý odkaz do aplikace
klepněte na obrázek pro přesměrování na video
Elektronická skripta jsou volně k dispozici přes elportál MU
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
Elektronická skripta jsou volně k dispozici přes elportál MU
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
Klepněte pro přímý odkaz do aplikace
klepněte na obrázek pro přesměrování na video
http://is.muni.cz/elportal/?id=1317764
PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY Koncepce • 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
Ohlasy
PRAKTIKUM Z GENETIKY ROSTLIN Vyučující: doc. Jana Řepková, CSc.
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.
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ Vyučující: RNDr. Pavel Lízal, Ph.D.
• zájem se pohybuje v průměru kolem 60 studentů • úspěšnost kolem 92 % • má dvě části: • výpočtovou • praktickou (pro omezený počet zájemců) - obvykle 15 až 20 studentů
54
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 Praktická část 3) Stanovení shody v profilu DNA
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ Praktická část 3) Stanovení shody v profilu DNA
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ Praktická část 3) Stanovení shody v profilu DNA
PRAKTIKUM Z GENETIKY POPULACÍ
4) Exkurze na Ústavu soudního lékařství a v Laboratoři forenzní genetiky
Děkuji za pozornost