Ispiši

Struktura i analiza animalnog genoma (116380)

Nositelj predmeta

Opis predmeta

Nagli razvoj metoda određivanja nukleotidnih sljedova (sekvenciranja) cijelih genoma kod domaćih životinja dao je doprinos naglom razvoju metoda uzgoja i selekcije domaćih životinja. Klasična selekcija odabira najboljih jedinki za daljnji uzgoj zamijenjena je izračunavanjem genomske uzgojne vrijednosti. Kako bi studenti mogli pratiti module vezane uz izračune i procijene genomske uzgojne vrijednosti nužno je poznavati osnovne strukture animalnog genoma. Animalni genom je veličine c.3 Gb i njegovi kodirani dijelovi sudjeluju u ekspresiji svojstava važnih u proizvodnji i za zdravlje domaćih životinja. Predavanja ovog modula će biti usredotočena na razumijevanje osnova strukture animalnog genoma. Objasnit će se pojmovi kodiranog i nekodiranog dijela genoma. Razmotriti će se uloga nekodiranih dijelova genoma te uloga ponavljajućih sljedova te njihova zastupljenost kod različitih vrsta domaćih životinja . Predavanja će biti ujedno i teoretski uvod u određene vježbe. Predviđene metode obuhvatit će sve manipulacije s DNA, ekstrakcije ukupne DNA iz različitih materijala (tkivo, krv, sjeme, dlaka,..). Također će biti naglašena važnost molekularnih metoda (RFLP, SSCP, PCR, Real-Time PCR) u analizama genoma domaćih životinja. Studentima će se objasniti osnovni principi određivanja nukleotidnih sljedova (sekvenciranje) putem Sangerove metode te sekvencera II. i III. generacije (deep sequencing) sa primjenom u analizama genoma domaćih životinja. Polaganje ispita provodi se pismeno.

Vrsta predmeta

  • Prijediplomski studij / Animalne znanosti (Izborni predmet, 6. semestar, 3. godina)

ECTS: 6.00

Engleski jezik: R1

E-učenje: R1 (s elementima R2)

Sati nastave: 60
Predavanja: 32
Laboratorijske vježbe: 20
Seminar: 8

Izvođač predavanja
Izvođač vježbi
Izvođač seminara
Ocjenjivanje

Dovoljan (2): 61-70%
Dobar (3): 71-80%
Vrlo dobar (4): 81-91%
Izvrstan (5): 92-100%

Uvjeti za dobivanje potpisa

prisustvo u nastavi >80%

Opće kompetencije

Sadržaj modula osposobljava studente da steknu teorijska znanja iz strukture i analize genoma životinja te da kritički i kreativno razmišljaju o prioritetima u modernom uzgoju životinja te donose zaključke o proučavanju i praćenju populacija njihovih divljih srodnika. Teorijska i praktična znanja u analizama genoma životinja su temelj razumijevanja uzgoja i oplemenjivanja životinja.

Oblici nastave

  • Predavanja
    audiovizualna metoda
  • Laboratorijske vježbe
    izvode se u laboratoriju i baziraju se na ekstrakcijama DNA i laboratorijskim analizama molekularnih biljega odnosno određivanju slijeda nukleotida (u skupinama od 10 studenata) Studenti samostalno izrađuju i prezentiraju svatko svoj seminar vezan uz odabir vrste životinja i analize i strukture genoma vezanih za tu vrstu.

Ishodi učenja i način provjere

Ishod učenja Način provjere
primjenu znanja strukture i analize genoma i primjena takvih znanja u oplemenjivanju životinja pismeni ispit, usmeni ispit
neophodnu povezanost analiza genoma sa suvremenim uzgojem životinja te praćenjem populacija divljih srodnika domaćih životinja pismeni ispit, usmeni ispit
važnost primjene znanja strukture i analize genoma u uzgoju i selekciji životinja pismeni ispit, usmeni ispit
isplanirati redoslijed laboratorijskih aktivnosti i važnost u analizama populacija domaćih životinja i njihovih divljih srodnika pismeni ispit, usmeni ispit
pripremiti osnovne laboratorijske vježbe u analizi genoma usmeni ispit
pripremiti izvještaj provođenja laboratorijskih vježbi usmeni ispit
prezentirati rezultate aktivnosti na predavanjima i laboratorijskim vježbama usmeni ispit
opisati dobivene rezultate te njihovu važnost u daljnjoj upotrebi suvremenog uzgoja životinja odnosno praćenju populacija divljih srodnika usmeni ispit

Način rada

Obveze nastavnika

redovito održavanje nastave i konzultacija

Obveze studenta

redovito pohađanje nastave

Polaganje ispita

Elementi praćenja Maksimalno bodova ili udio u ocjeni Bodovna skala ocjena Ocjena Broj sati izravne nastave Ukupni broj sati rada prosječnog studenta ECTS bodovi
pismeni ispit 90% 0-60%
61-70%
71-80%
81-91%
92-100%
Nedovoljan (1)
Dovoljan (2)
Dobar (3)
Vrlo dobar (4)
Izvrstan (5)
50 150 5
usmeni ispit, seminar 10% 0-60%
61-70%
71-80%
81-91%
92-100%
Nedovoljan (1)
Dovoljan (2)
Dobar (3)
Vrlo dobar (4)
Izvrstan (5)
10 30 1
Ukupno 100% 60 180 6
Elementi praćenja Opis Rok Nadoknada
pismeni ispit gradivo cijelog semestra redovni rok
usmeni ispit, seminar sinteza gradiva cijelog semestra, seminar redovni rok

Tjedni plan nastave

  1. Veličina i kompleksnosti animalnog genoma (Usporedba veličina različitih genoma te njihova kompleksnost u odnosu na veličinu). P
  2. Osnovna struktura prokariotskog genoma (Veličina i struktura prokariotskih genoma s naglaskom na mikroorganizme koji su u biološkoj vezi sa domaćim životinjama ) P
  3. Osnovna struktura eukariotskog genoma (Osnovna struktura eukariotskog genoma s naglaskom na genomu sisavaca, odnosno domaćih životinja) P
  4. Organelna DNA –mitogenom (Opis organelne DNA u odnosu na nuklearnu te detaljna struktura mitogenoma.) P
  5. Metode ekstrakcije DNA (Primjena i načini ekstrakcije DNA iz izvora animalnog porijekla.) P+L
  6. Lančana reakcija polimerazom (Lančana reakcija polimerazom, osnovni principi umnažanja, varijacije osnovne PCR-tehnike i primjena.) P+L
  7. Metode određivanja nukleotidnih sljedova I. generacije (Povijesni pregled metoda sekvenciranja )P/1. pisana provjera
  8. Metode određivanja nukleotidnih sljedova II. generacije (Opis metoda sekvenciranja pomoću tehnologije II. generacije.) P
  9. Metode određivanja nukleotidnih sljedova III. generacije (Opis najnovijih metoda sekvenciranja te usporedbe različitih instrumenata i principa sekvenciranja ovisno o željenim rezultatima ) P
  10. Analiza podataka dobivenih metodama next gene sequencing; (poravnavanje genoma) (Uvod u obradu genoma dobivenih metodama najnovijih metoda sekvenciranja) L,
  11. Analiza podataka dobivenih metodama next gene sequencing; (SNP podaci) (Primjena programa za obradu NGS podataka, čišćenje sirovih podataka te priprema baza za daljnju obradu) L,
  12. Analiza podataka dobivenih metodama next gene sequencing; (tumačenje rezultata) (Verifikacija rezultata NGS dobivenih primjenom različitih programa te tumačenje obrađenih podataka) L
  13. Komparativno pretraživanje baza podataka animalnih genoma (Ulazak u različite svjetske baze podataka za komparativne analize različitih genoma) L
  14. Seminarski radovi studenata (Rasprava prema dodijeljenim seminarskim radovima uz power point prezentacije studenata podijeljenih u radne skupine (ocjena će ulaziti u konačni prosjek ocjene).S
  15. Seminarski radovi studenata (Rasprava prema dodijeljenim seminarskim radovima uz power point prezentacije studenata podijeljenih u radne skupine (ocjena će ulaziti u konačni prosjek ocjene) S/2. Pisana provjera

Obvezna literatura

  1. Prezentacije predavanja (200 slide-ova), autor Vlatka Čubrić Čurik
  2. Metode u molekularnoj biologiji / Ambriović Ristov, Andreja; Brozović, Anamaria; Bruvo Mađarić, Branka; Ćetković, Helena; Herak Bosnar, Maja; Hranilović, Dubravka; Katušić Hećimović, Silva; Meštrović Radan, Nevenka; Mihaljević, Snježana; Slade, Neda; Vujaklija, Dušica (ur.). Zagreb : Institut Ruđer Bošković, 2007

Preporučena literatura

  1. Introduction to genetic analysis. AF Griffiths, SR Wessler, RC Lewontin, WM Gelbart, DT Suzuki, JH Miller. ED.W.H.Freeman and Company, NY, 2005
  2. A laboratory manual, ED.Cold Spring Harbour Press, NY. Sammbrook, J, D. Russel, 2001

Sličan predmet na srodnim sveučilištima

  • Sadržaj predmeta tematski se poklapa sa srodnim predmetima na EU Sveučilištima, kao i Sveučilištima Izraela, Kanade, Australije, Novog Zelanda i SAD-a.

Prijava djelatnika

Mrežna stranica koristi kolačiće (cookies). Kolačiće upotrebljavamo kako bismo personalizirali sadržaj i oglase, omogućili značajke društvenih medija i analizirali promet. Isto tako, podatke o vašoj upotrebi naše web-lokacije dijelimo s partnerima za društvene medije, oglašavanje i analizu, a oni ih mogu kombinirati s drugim podacima koje ste im pružili ili koje su prikupili dok ste upotrebljavali njihove usluge. Nastavkom korištenja naših internetskih stranica vi prihvaćate našu upotrebu kolačića. Polica privatnosti.