Předmět Molekulární genetika rostlin (MB130P46)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu MB130P46 - Molekulární genetika rostlin, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova v Praze (UK).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Sylabus

1. Rostlinný genom, jeho struktura, evoluce, variabilita. Kolinearita genomů. Podíl nekódující DNA - její význam a původ. Vztahy mezi jaderným a organelovým genomem. Procesy speciace u vyšších rostlin.2. Chromatin. Struktura a formy DNA, replikace DNA, struktura chromatinu, jeho uspořádání v jádře a modifikace. Kovalentní modifikace histonových bílkovin a jejich význam pro regulaci genové exprese. 3. Mimojaderné genetické elementy. Mitochondrie a plastidy - jejich endosymbiotický původ. Struktura, replikace a exprese organelového genomu. Viry a viroidy.4. Metody studia rostlinného genomu I: cesta od znaku ke genu. Analýza funkčních vztahů mezi geny (epistáze) a vztahů mezi genovou funkcí a známými biochemickými pochody. Metody genetického mapování a klonování postižených lokusů. 5. Metody studia rostlinného genomu II: transgenoze. Agrobakterium a jeho využití při transformaci rostlin, přenos T-DNA a integrace do genomu, direct gene transfer, biolistika, mikroinjekce, typy transformačních vektorů, problém homologní rekombinace. 6. Specifické otázky exprese transgenů u rostlin: transientní exprese, reportérové geny, promotory pro expresi transgenů, transkripční a translační fúze. Problém stability exprese transgenu. Rodičovský vtisk, paramutace. Využití antisense RNA pro studium funkce genů.7. Metody studia rostlinného genomu III: genomika. Strategie mapování a sekvenování genomů, analýza genomů. Analýza genomových sekvencí, predikce sekvence bílkovin a hledání jejich homologů. 8. Metylace rostlinného genomu. Mechanizmus, cílové sekvence - význam pro spontanní mutační změny genomu. rDNA a regulace její exprese metylací. Metylace DNA a její význam pro regulaci vývoje rostlin - příklady demetylačních mutantů arabidopsis, demetylace.9. Transpozony - pohyblivé genetické elementy. Typy transpozonů a regulace jejich integrace a excize. Význam transpozonů pro evoluci rostlin a celkovou architekturu rostlinných genomů. Podíl transpozice na regulaci vývojových pochodů u vyšších rostlin. Vztah mezi metylací genomu a aktivitou transpozonů. Identifikace mutací v neznámých i sekvenčně charakterizovaných genech na základě transposonových inzercí. 10. Replikace a exprese rostlinné DNA . Přehled buněčného cyklu rostlinné buňky, vstup do S fáze a kontrolní body G1 fáze. Replikační vidlice, postup replikace, replikony a zrání chromozomové DNA. Průběh meioze před pohlavním rozmnožováním rostlin při makro- a mikrosporogenezi. 11. Biotechnologické využit molekulární genetiky rostlin. Zvládnutí druhově specifických tkáňových kultur u zemědělsky významných rostlin jako podmínka jejich využití v genovém inženýrství. Praktické aplikace transgenoze v zemědělství.

Literatura

Alberts, B., Bray, D., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walter, P.:Základy buněčné biologie, Úvod do molekulární biologie buňky. Espero publishing, Ústí n./L.Darnell, J., Lodish, H., Baltimore, D.: Molecular Cell Biology, 2d ed.. Scientific American Books, Inc.Buchanan, B.B., Gruissem, W., Jones, R.L.: Biochemistry and Molecular Biology of Plants. American Society of Plant Physiologists.Lewin, B.: Genes VI, Oxford University Press. http://kfrserver.natur.cuni.cz/cz/edu/molgen/

Požadavky

zkouška probíhá ústní formou, pro splnění je potřeba především pochopení probíraných problematik

Garant

RNDr. Lukáš Fischer, Ph.D.

Vyučující

RNDr. Lukáš Fischer, Ph.D.