Předmět Molekulární genetika a šlechtění rostlin (DAGX02Y)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu DAGX02Y - Molekulární genetika a šlechtění rostlin, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, Česká zemědělská univerzita v Praze (ČZU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Cílem předmětu je prohloubení základních znalostí v oblasti genetiky a šlechtění rostlin zejména o problematiku organizace rostlinného genomu na molekulární i cytologické úrovni a o problematiku molekulárně genetické regulace exprese rostlinného genomu. Součastí tohoto předmětu jsou také aktuální trendy genetické výzkumu u rostlin a s ním spojené genové technologie, mapování a markerování genomu a genetické modifikace. Cílem předmětu je rovněž seznámit studenty se současnými metodami studia kvantitativních znaků nebo s problematikou genetiky rezistence. Oblast šlechtění je věnována zejména novým metodám tvorby genetické variability a novým selekčním postupům u jednotlivých skupin zemědělských plodin. Je doplněna rovněž o problematiku legislativních norem souvisejících s tvorbou odrůd a jejich reprodukcí.

Osnova

PřednáškaCharakteristika rostlinného genomu, jeho organizace a funkceMolekulárněgenetické aspekty rostlinné cytogenetikyCharakteristika rostlinného genomu, jeho organizace na molekulární a cytologické úrovniRegulace exprese rostlinného genomuIn vitro kultury jako výchozí nástroj genového inženýrství rostlinKlonování rostlinných genů a tvorba geneticky modifikovaných organismůGMO a praktické šlechtěníAnalýzy rostlinného genomu na molekulární úrovniAplikace DNA markerů u rostlin MASKvantitativní znaky u rostlin a aktuální pohled na jejich genetickou determinaciGenetika rezistence, teorie vysvětlující genetickou podstatu rezistenceAktuální šlechtitelské trendy u jednotlivých skupin zemědělských plodinVýběrových systémy rostlinLegislativní normy ve šlechtění a semenářství v rámci České republiky a Evropské unieCvičení

Získané způsobilosti

Znalosti:Student má detailní přehled o možnostech aplikace moderních metod molekulární genetiky při tvorbě nových odrůd rostlin. Dokáže samostatně určit nejdůležitější problémy šlechtitelského procesu jednotlivých zemědělských a zahradních plodin. Umí navrhnout inovované šlechtitelské postupy, které vycházejí z aplikovaných postupů molekulární genetiky. Dokáže navrhovat i realizovat selekční postupy založené na aplikaci různých typů genetických markerů. Je si vědom výhod i určitých omezení jednotlivých typů markerů. Při řešení těchto problémů dokáže propojovat poznatky základního a aplikovaného výzkumu. Dokáže samostatně studovat významné rostlinné geny. Dokáže detekovat jejich polymorfismy na úrovní DNA, RNA i produktů translace. Má výborné znalosti v oblasti technik rozšiřování genetické variability pomocí buněčných fúzí nebo transgenóze. Je si vědom všech možných rizik plynoucích ze zásahů člověka do rostlinného genomu.Dovednosti:Absolvent tohoto předmětu dokáže samostatně pracovat v oblasti šlechtění rostlin. Má praktické dovednosti v oblasti procesů vedoucích k navození genetické variability, hodnocení polymorfismů genotypů i fenotypů a selekce rostlin s danými vlastnostmi. Všechny tyto procesy dokáže konfrontovat s aktuálními vědeckými poznatky. Dokáže například vhodně zařadit proces selekce podporované markery (MAS) do procesu tvorby nových odrůd i do procesu hodnocení variability genetických zdrojů. Dokáže správně stanovit nejen finanční náklady těchto postupů, ale i výsledný zisk šlechtitelského pracoviště. Student dokáže řídit pracovní kolektiv, který je zapojen do aplikované molekulární genetiky rostlin. Dokáže aplikovat výsledky krátkodobých genetických experimentů při navrhování rozsáhlejších genetických a šlechtitelských experimentů. Dokáže diskutovat a kriticky hodnotit získané poznatky se závěry jiných autorů s cílem rozšířit celosvětové poznání v oblasti moderního šlechtění rostlin.Kompetence - komunikace:Student dokáže komunikovat na mezinárodní úrovni v oblasti moderních šlechtitelských postupů. Dokáže alespoň v jednom světovém jazyce správně formulovat a prezentovat aktuální vědecké poznatky. Dokáže jasně definovat vědecké hypotézy, cíle a metodické postupy. Získané výsledky dokáže zpracovat do takové podoby, aby vědecká i praktická šlechtitelská veřejnost byla informována o výsledcích práce.Kompetence - úsudek:Forma výuky předmětu vede studenta k samostatnému, iniciativnímu myšlení. Při studiu musí využívat široké spektrum znalostí praktických disciplín i oborů základního výzkumu. Student si je vědom nutnosti umět kriticky vybírat výsledky základního výzkumu a současně je umět aplikovat. Na základě stanovených vědeckých hypotéz dokáže přesně formulovat cíle vědecké práce.

Literatura

ZákladníJazyk výuky: ČeštinaRosypal, S.: Úvod do molekulární biologie, Brno, 1997.Rosypal, S. a kolektiv: Terminologie molekulární biologie. Brno, 2001.Hruban, V. a kolektiv: Principy a aplikace molekulární genetiky ve šlechtění. ČZU, Praha, 1999.Alberts, B. a kolektiv: Základy buněčné biologie. Espero Publishing, Ústí nad Labem, 1998.Watson, J.: Molekulární biologie genu. Academia, Praha, 1982.Vejl, P. a kolektiv: Analýzy rostlinného genomu. ČZU v Praze, PowerPrint, 2002.Vondrejs, V. - Storchová, Z.: Genové inženýrství. Karolinum, Praha, 1997.Watson, J. a kolektiv: Rekombinantní DNA. Academia, Praha, 1988.Sambrook, J. a kolektiv: Molecular cloning. Cold Spring Harbour Laboratory Press, 1989.Rickwood, D. - Hames, B. D.: Gel Electrophoresis of Nucleic Acids. Second edition, Oxford University Press, 1990.Ondřej, M.: Cytogenetika a molekulární genetika rostlin. Academia Praha, 1985.Nečas, O. a kol.: Obecná biologie. - H&H, Praha, 2000.Chloupek, O: Genetická diverzita a šlechtění rostlin. Academia, Praha, 2000.

Garant

doc. Dr. Ing. Pavel Vejl, Ph.D.