Předmět Základy molekulární systematiky (KBE / ZAMSS)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KBE / ZAMSS - Základy molekulární systematiky, Přírodovědecká fakulta, Ostravská univerzita v Ostravě (OU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Přednáška- podstata a cíle molekulární systematiky, historický přehled oboru, případové studie- genom a základní kategorie jeho oblastí důležitých pro molekulární systematiku (geny, introny, transpozívní elementy, mikrosatelity atd.)- evoluční procesy na úrovni DNA (substituce, inzerce, delece, rekombinace, duplikace genů, horizontální genový přenos) a modelování jejich dynamiky (pojem genetické distance, hlavní modely substitucí na úrovni nukleotidových a proteinových sekvencí)- realističtější evoluční modely - among-sire rate variation, covarion atd., výběr vhodných modelů (jModeltest, ProtTest)- konstrukce mnohočetných přiřazení (multiple alignments), modelování a zohledňování sekundárních struktur RNA a proteinových molekul- základní koncepty konstrukce a interpretace fylogenetických stromů- distanční metody konstrukce fylogenetických stromů (UPGMA, Neighbour-joining, Least-squares, Minimum evolution)- znakové metody - Maximum parsimony, Maximum likelihood- Bayesiánské metody- hodnocení robustnosti topologií (bootstrapová analýza, aLRT atd.), testování alternativních hypotéz (SH test, AU test)- analýza data z environmentálního sekvenování a metagenomiky- molekulární vymezení druhů, ITS oblast a koncept CBCs, barkoding- hlavní koncepty populační genetiky, koalescenční teorie, fylogeografieCvičení- izolace genomové DNA z různého biologického materiálu- spektrofotometrické měření koncentrace DNA- polymerázová řetězová reakce (amplifikace typických fylogenetických markerů jako 18S rDNA, ITS oblast, rbcL atd.)- elektroforéza a purifikace PCR produktů- klonování PCR produktů do plasmidových vektorů- analýza výsledků sekvenování Sangerovým čtením, sestavování a editace kontigů (program Sequencher)- prohledávání databází sekvencí a sestavování setů homologických sekvencí pro účely fylogenetických analýz (BLAST)- konstrukce a editace alignmentů (programy Clustal X, Bioedit, GeneDoc)- fylogenetické analýzy - neigbour joining (Phylip, BioNJ), maximum likelihood (PhyML, RAxML), Bayesianské analýzy (MrBayes, PhyloBayes)- testování alternativních topologií (CONSEL)- analýza data z environmentálního sekvenování a metagenomiky (Mothur, EPA)- vizualizace fylogenetických stromů (TreeView, iTOL)- rozbor a diskuse reálných případových studií z recentní literatury

Literatura

Flegr, J. Evoluční biologie. ACADEMIA Praha, 2005. Hall, B. G. Phylogenetic Trees Made Easy: A How-To Manual, 3rd edition. Sinauer Associates, 2007. Bromham, L. Reading the Story in DNA: A Beginner s Guide to Molecular Evolution. Oxford University Press, 2008. nullVybrané recentní články z odborných časopisů s případovými studiemi. Yang, Z. Computational Molecular Evolution. Oxford University Press, 2006. Felsenstein, J. Inferring phylogenies. Sinauer Associates, 2004. Cristianini, N. - Hahn, M. W. Introduction to Computational Genomics. A case studies approach. Cambridge University Press, 2007. Lemey, P. - Salemi, M. - Vandamme, A. M. The Phylogenetic Handbook: A Practical Approach to Phylogenetic Analysis and Hypothesis Testing. Cambridge University Press, 2nd edition, 2009.

Požadavky

Výstupní požadavky: absolvování praktických cvičení a vypracování protokolu s výsledky a jejich diskusí, písemná zkouška.

Garant

doc. Mgr. Marek Eliáš, Ph.D.

Vyučující

doc. Mgr. Marek Eliáš, Ph.D.doc. Mgr. Marek Eliáš, Ph.D.Mgr. Ivona Horkádoc. RNDr. Pavel Hulva, Ph.D.RNDr. Karel Janko, Ph.D.