Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Biologia molekularna roślin

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: WB-BI-EOP-09
Kod Erasmus / ISCED: 13.1 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Biologia molekularna roślin
Jednostka: Wydział Biologii i Nauk o Środowisku
Grupy: Przedmioty do wyboru dla II i III roku biologii I stopnia
Punkty ECTS i inne: 0 LUB 2.00 (w zależności od programu) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Dyscyplina naukowa, do której odnoszą się efekty uczenia się:

nauki biologiczne

Poziom przedmiotu:

średnio-zaawansowany

Symbol/Symbole kierunkowe efektów uczenia się:

BI1_W03, BI1_W04, BI1_W05


Wymagania wstępne:

Podstawy z biologii molekularnej i genetyki na poziomie trzeciego roku studiów Biologii lub pokrewnych.

Skrócony opis:

Celem przedmiotu jest omówienie wybranych mechanizmów molekularnych, leżących u podstaw najważniejszych procesów rozwojowych u roślin, w tym genomiki, proteomiki i metabolomiki. Ćwiczenia mają charakter zajęć komputerowych i wprowadzają w bioinformatykę genomów oraz genetykę populacyjną roślin na podstawie analizy DNA i białek.

Pełny opis:

Kurs zajęć z przedmiotu „Biologia molekularna roślin” obejmuje wykłady i ćwiczenia. W ramach wykładów omawiane są podstawowe zagadnienia dotyczące biologii molekularnej roślin. Treści wykładów obejmują: 1. Podstawy genomiki roślin - główne techniki molekularne stosowane w analizie zmienności genetycznej roślin, w tym: markery genetyczne oparte na reakcji PCR, sekwencjonowanie, analiza ekspresji genów w mikromacierzach DNA. 2. Molekularna regulacja cyklu komórkowego – przypomnienie roli DNA, RNA, białek, kwasów tłuszczowych, polisacharydów w cyklu rozwojowym roślin. 3. Regulacja procesu rozwoju roślin - transport metabolitów, biosynteza hormonów, przekazywanie sygnałów komórkowych, senescencja i śmierć komórkowa. 4. Analiza genów kodujących podstawowe enzymy i komponenty budulcowe komórek roślinnych – cząsteczki sygnałowe i receptory białkowe. 5. Podstawy genetyki populacyjnej roślin - analizy polimorfizmu DNA i białek gatunków pokrewnych, filogeneza, prawo równowagi Hardy-Weinberga w populacjach roślin. 6. Proteomika i analiza homologii białek. 7. Inżynieria genetyczna roślin – zastosowanie transgenicznych roślin (GMO) w rolnictwie, przemyśle i farmacji. 8. Molekularne podstawy edytowania genomu roślin. 9. Problemy etyczne związane ze współczesną biotechnologią roślin. 10. Metabolomika – detekcja podstawowych metabolitów wtórnych u roślin. 11. Interakcje roślina-środowisko, w tym molekularne podłoże reakcji obronnych roślin na czynniki biotyczne (atak patogenów) i abiotyczne (stres fizyczny lub chemiczny). 12. Struktura genetyczna i przepływ genów w populacjach drzew leśnych. 13. Alergeny roślin. 14. Podstawy botaniki sądowej opartej na molekularnych analizach genomu.

Ćwiczenia polegają na komputerowej analizie sekwencji, funkcji i struktury białek. Studenci obliczają algorytmy dopasowania i porównania sekwencji aminokwasów i nukleotydów, konstruują drzewa filogenetyczne oraz poznają metody obliczeniowe frekwencji, heterozygotyczności i wsobności populacji roślin, a także wykonają analizy PCoA i filogenetycznych powiązań badanych gatunków.

Literatura:

Literatura obowiązkowa:

1. Biochemistry & Molecular Biology of Plants. Ed. B.B. Buchanan, W. Gruissem, and R.L. Jones. Wiley Blackwell, American Society of Plant Biologists, 2018.

2. Agrobiotechnologia. Red. K. Kowalczyk. Wyd. Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie, Lublin 2013.

3. Biotechnologia molekularna: modyfikacje genetyczne, postępy, problemy. J. Buchowicz. PWN, wydanie II, 2009.

4. Biotechnologia roślin. Red. S. Malepszy. PWN, Warszawa 2009.

5. Łatwe drzewa filogenetyczne. Poradnik użytkownika. B.G. Ball, WUW, 2008.

6. GMO w świetle najnowszych badań. Red. K. Niemirowicz-Szczytt. SGGW, Warszawa 2012.

7. Podstawy genetyki populacyjnej. Ed. D.L. Hartl, A.G. Clark. WUW, Warszawa, 2009.

8. Proteomika i metabolomika. Red. A. Kraj, A. Drabik, J. Silberring, WUW, Warszawa 2010.

Literatura uzupełniająca:

9. Biologia molekularna. Krótkie wykłady. P.C. Turner, A.G. McLennan, A.D. Bates, M.R.H. White. PWN SA, Warszawa, 2012.

10. Genetyka. Krótkie wykłady. P.C. Winter, G.I. Hickey, H.L Fletcher. PWN Warszawa, 2004.

11. Markery molekularne, historia naturalna i ewolucja. J.C. Avise. WUW, Warszawa, 2008.

12. Podstawy biotechnologii. C. Ratledge, B. Kristiansen. PWN, Warszawa 2011.

13. Aktualne publikacje naukowe podane przez prowadzącego.

Efekty kształcenia i opis ECTS:

Efekt przedmiotowy 1: Absolwent zna i rozumie w zaawansowanym stopniu najważniejsze problemy z zakresu różnych działów biologii oraz z zakresu genetyki i biochemii niezbędnych dla zrozumienia podstawowych zjawisk i procesów zachodzących w komórce roślinnej na poziomie molekularnym, tzn. DNA, RNA i białek, oraz zna ich powiązania z innymi dyscyplinami, takimi jak np. cytologia i genetyka populacyjna.

Efekt przedmiotowy 2: Absolwent zna i rozumie w zaawansowanym stopniu podstawowe kategorie pojęć i terminologii stosowanych w biologii molekularnej roślin, oraz ma znajomość rozwoju tej nauki i stosowanych w niej metod badawczych, m.in. analiz opierających się na detekcji różnic w strukturze DNA, RNA i białek.

Efekt przedmiotowy 3: Absolwent zna i rozumie podstawowe techniki i narzędzia badawcze, jak np. analiza PCR, rozdział elektroforetyczny i sekwencjonowanie, które są stosowane w biologii molekularnej roślin, oraz w zakresie informatyki i statystyki na poziomie umożliwiającym ich wykorzystanie do analiz polimorfizmu genetycznego na poziomie genomiki i proteomiki roślin.

Efekty przedmiotowe w zakresie umiejętności:

Efekt przedmiotowy 4: Absolwent potrafi właściwie dobrać źródła w oparciu o internetowe bazy danych z zakresu biochemii, genetyki i proteomiki, rozumie literaturę z zakresu biologii molekularnej roślin w języku polskim; czyta ze zrozumieniem teksty naukowe w języku angielskim

Efekt przedmiotowy 5: Absolwent potrafi planować i organizować pracę indywidualną oraz współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role, a także wykonać zlecone przez prowadzącego zadania badawcze.

Efekty przedmiotowe w zakresie kompetencji społecznych:

Efekt przedmiotowy 6: Absolwent jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy, odbieranych treści i uznaje znaczenie wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych z zakresu biologii molekularnej roślin.

Przedmiotowe efekty uczenia się przypisane do wykładów (1-3)

Przedmiotowe efekty uczenia się przypisane do ćwiczeń (4-6)

Metody i kryteria oceniania:

Ocena z wykładów:

Egzamin testowy, obejmujący materiał z wykładów. Ocena końcowa może być średnią z dwóch ocen z kolokwiów cząstkowych, przeprowadzanych w trakcie trwania kursu.

Egzamin testowy złożony jest z pytań zamkniętych wielokrotnego wyboru oraz pytań typu „prawda/fałsz”.

Warunkiem dopuszczenia do egzaminu końcowego zaliczenie ćwiczeń.

Ocena końcowa:

94 - 100% bardzo dobry (5.0)

88 - 93% dobry plus (4.5)

80 - 87% dobry (4)

70 - 79% dostateczny plus (3.5)

60 - 69% dostateczny (3)

poniżej 59,9% niedostateczny (2)

Za aktywną obecność na wykładach, możliwe jest podniesienie końcowej oceny na wyższą w przypadku, gdy wartość procentowa uzyskana dla średniej z ocen, lub z punktów, wynosi odpowiednio: 58-59% (na ocenę 3); 67-69% (na ocenę 3,5); 77-79% (na ocenę 4); 86-87% (na ocenę 4,5) i 92-93% (na ocenę 5).

Ocena z ćwiczeń:

Ocena z ćwiczeń składa się ze średniej z powstałej z dwóch komponentów: 1) średniej oceny podstawie ocen cząstkowych otrzymywanych w trakcie trwania semestru z kolokwiów i aktywności na zajęciach, oraz 2) oceny z kolokwium końcowego. Ćwiczenia są zaliczane, jeśli student: (i) czynnie uczestniczył w co najmniej 85% zajęć; (ii) pracował na zajęciach w sposób pozwalający pozytywnie ocenić umiejętności i kompetencje społeczne uzyskane w toku zajęć (opisane w sylabusie jako przedmiotowe efekty kształcenia 4-6).

Zakres ocen z zadań i kolokwium końcowego:

94 - 100% bardzo dobry (5.0)

88 - 93% dobry plus (4.5)

80 - 87% dobry (4)

70 - 79% dostateczny plus (3.5)

60 - 69% dostateczny (3)

poniżej 59,9% niedostateczny (2)

Za aktywną obecność na zajęciach, możliwe jest podniesienie końcowej oceny na wyższą jak w przypadku oceny z wykładów.

Wiedza:

na ocenę 2 (ndst.): Absolwent w ogóle nie zna i nie rozumie najważniejszych problemów, terminologii i pojęć z zakresu biologii molekularnej, biochemii i genetyki, dotyczących podstawowych zjawisk i procesów zachodzących w komórce roślinnej na poziomie DNA, RNA i białek; wcale nie zna i nie rozumie podstawowych technik i narzędzi badawczych, jak np. analiza PCR, rozdział elektroforetyczny i sekwencjonowanie, ani w zakresie informatyki i statystyki na poziomie umożliwiającym ich wykorzystanie do analiz polimorfizmu genetycznego na poziomie genomiki i proteomiki roślin

na ocenę 3 (dst.): Absolwent na poziomie podstawowym zna i rozumie najważniejsze problemy, terminologię i pojęcia z zakresu biologii molekularnej, biochemii i genetyki, dotyczące podstawowych zjawisk i procesów zachodzących w komórce roślinnej na poziomie DNA, RNA i białek; zna podstawowe techniki i narzędzia badawcze, jak np. analiza PCR, rozdział elektroforetyczny i sekwencjonowanie, stosowanych, oraz narzędzia z informatyki i statystyki na poziomie umożliwiającym ich wykorzystanie do analiz polimorfizmu genetycznego na poziomie genomiki i proteomiki roślin

na ocenę 4 (db.): Absolwent na dobrym poziomie zna i rozumie najważniejsze problemy, terminologię i pojęcia z zakresu biologii molekularnej, biochemii i genetyki, dotyczące podstawowych zjawisk i procesów zachodzących w komórce roślinnej na poziomie DNA, RNA i białek; dobrze zna podstawowe techniki i narzędzia badawcze, jak np. analiza PCR, rozdział elektroforetyczny i sekwencjonowanie, stosowanych, oraz narzędzia z informatyki i statystyki na poziomie umożliwiającym ich wykorzystanie do analiz polimorfizmu genetycznego na poziomie genomiki i proteomiki roślin

na ocenę 5 (bdb.): Absolwent na bardzo dobrym poziomie zna i rozumie najważniejsze problemy, terminologię i pojęcia z zakresu biologii molekularnej, biochemii i genetyki, dotyczące podstawowych zjawisk i procesów zachodzących w komórce roślinnej na poziomie DNA, RNA i białek; bardzo dobrze zna podstawowe techniki i narzędzia badawcze, jak np. analiza PCR, rozdział elektroforetyczny i sekwencjonowanie, stosowanych, oraz narzędzia z informatyki i statystyki na poziomie umożliwiającym ich wykorzystanie do analiz polimorfizmu genetycznego na poziomie genomiki i proteomiki roślin

Umiejętności:

na ocenę 2 (ndst.): Absolwent w ogóle nie potrafi właściwie dobrać źródeł w oparciu o internetowe bazy danych z zakresu biochemii, genetyki i proteomiki, wcale rozumie literatury z zakresu biologii molekularnej roślin w języku polskim i nie czyta ze zrozumieniem tekstów naukowych w języku angielskim; wcale nie potrafi planować i organizować pracy indywidualnej ani współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role, a także nie potrafi wykonać zadań badawczych zleconych przez prowadzącego

na ocenę 3 (dst.): Absolwent na poziomie podstawowym potrafi właściwie dobrać źródła w oparciu o internetowe bazy danych z zakresu biochemii, genetyki i proteomiki, na poziomie podstawowym rozumie literaturę z zakresu biologii molekularnej roślin w języku polskim i czyta ze zrozumieniem teksty naukowe w języku angielskim; na poziomie podstawowym potrafi planować i organizować pracę indywidualną oraz współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role, a także wykonać zadania badawcze zlecone przez prowadzącego

na ocenę 4 (db.): Absolwent na dobrym poziomie potrafi właściwie dobrać źródła w oparciu o internetowe bazy danych z zakresu biochemii, genetyki i proteomiki, dobrze rozumie literaturę z zakresu biologii molekularnej roślin w języku polskim i czyta ze zrozumieniem teksty naukowe w języku angielskim; dobrze potrafi planować i organizować pracę indywidualną oraz współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role, a także dobrze wykonuje zadania badawcze zlecone przez prowadzącego

na ocenę 5 (bdb.): Absolwent na bardzo dobrym poziomie potrafi właściwie dobrać źródła w oparciu o internetowe bazy danych z zakresu biochemii, genetyki i proteomiki, bardzo dobrze rozumie literaturę z zakresu biologii molekularnej roślin w języku polskim i czyta ze zrozumieniem teksty naukowe w języku angielskim; bardzo dobrze potrafi planować i organizować pracę indywidualną oraz współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role, a także bardzo dobrze wykonuje zadania badawcze zlecone przez prowadzącego.

Kompetencje:

na ocenę 2 (ndst.): Absolwent w ogóle nie jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy, odbieranych treści i nie uznaje znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych z zakresu biologii molekularnej roślin

na ocenę 3 (dst.): Absolwent na poziomie podstawowym jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy, odbieranych treści i wystarczająco uznaje znaczenie wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych z zakresu biologii molekularnej roślin

na ocenę 4 (db.): Absolwent na dobrym poziomie jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy, odbieranych treści i prawidłowo uznaje znaczenie wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych z zakresu biologii molekularnej roślin

na ocenę 5 (bdb.): Absolwent na bardzo dobrym poziomie jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy, odbieranych treści i doskonale uznaje znaczenie wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych z zakresu biologii molekularnej roślin.

Praktyki zawodowe:

nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2021/22" (zakończony)

Okres: 2022-02-01 - 2022-06-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Justyna Nowakowska
Prowadzący grup: Justyna Nowakowska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzaminacyjny
Typ przedmiotu:

obowiązkowy

Grupa przedmiotów ogólnouczenianych:

nie dotyczy

Skrócony opis:

Celem przedmiotu jest omówienie wybranych mechanizmów molekularnych, leżących u podstaw formowania struktur komórkowych oraz najważniejszych procesów rozwojowych u roślin, w tym genomiki, proteomiki i metabolomiki. Ćwiczenia mają charakter zajęć komputerowych i wprowadzają w genetykę populacyjną roślin na podstawie analizy DNA i białek.

Pełny opis:

Treści wykładów obejmują: 1. Podstawy genomiki roślin - główne techniki molekularne stosowane w analizie zmienności genetycznej roślin, w tym: markery genetyczne oparte na reakcji PCR, sekwencjonowanie, analiza ekspresji genów w mikromacierzach DNA. 2. Molekularna regulacja cyklu komórkowego – przypomnienie roli DNA, RNA, białek, kwasów tłuszczowych, polisacharydów w cyklu rozwojowym roślin. 3. Regulacja procesu rozwoju roślin - transport metabolitów, biosynteza hormonów, przekazywanie sygnałów komórkowych, senescencja i śmierć komórkowa. 4. Analiza genów kodujących podstawowe enzymy i komponenty budulcowe komórek roślinnych – cząsteczki sygnałowe i receptory białkowe. 5. Podstawy genetyki populacyjnej roślin - analizy polimorfizmu DNA i białek gatunków pokrewnych, filogeneza, prawo równowagi Hardy-Weinberga w populacjach roślin. 6. Proteomika i analiza homologii białek. 7. Inżynieria genetyczna roślin – zastosowanie transgenicznych roślin (GMO) w rolnictwie, przemyśle i farmacji. 8. Molekularne podstawy edytowania genomu roślin. 9. Problemy etyczne związane ze współczesną biotechnologią roślin. 10. Metabolomika – detekcja podstawowych metabolitów wtórnych u roślin. 11. Interakcje roślina-środowisko, w tym molekularne podłoże reakcji obronnych roślin na czynniki biotyczne (atak patogenów) i abiotyczne (stres fizyczny lub chemiczny). 12. Struktura genetyczna i przepływ genów w populacjach drzew leśnych. 13. Podstawy botaniki sądowej opartej na molekularnych analizach genomu.

Literatura:

Literatura obowiązkowa:

1. Biochemistry & Molecular Biology of Plants. Ed. B.B. Buchanan, W. Gruissem, and R.L. Jones. Wiley Blackwell, American Society of Plant Biologists, 2018.

2. Biotechnologia molekularna: modyfikacje genetyczne, postępy, problemy. J. Buchowicz. PWN, wydanie II, 2009.

3. Agrobiotechnologia. Red. K. Kowalczyk. Wyd. Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie, Lublin 2013.

4. Biotechnologia roślin. Red. S. Malepszy. PWN, Warszawa 2009.

5. Łatwe drzewa filogenetyczne. Poradnik użytkownika. B.G. Ball, WUW, 2008.

6. GMO w świetle najnowszych badań. Red. K. Niemirowicz-Szczytt. SGGW, Warszawa 2012

7. Podstawy genetyki populacyjnej. Ed. D.L. Hartl, A.G. Clark. WUW, Warszawa, 2009

8. Proteomika i metabolomika. Red. A. Kraj, A. Drabik, J. Silberring, WUW, Warszawa 2010

9. Aktualne publikacje naukowe podane przez prowadzącego.

Literatura uzupełniająca:

10. Biologia molekularna. Krótkie wykłady. P.C. Turner, A.G. McLennan, A.D. Bates, M.R.H. White. PWN SA, Warszawa, 2012

11. Genetyka. Krótkie wykłady. P.C. Winter, G.I. Hickey, H.L Fletcher. PWN Warszawa, 2004

12. Markery molekularne, historia naturalna i ewolucja. J.C. Avise. WUW, Warszawa, 2008

13. Podstawy biotechnologii. C. Ratledge, B. Kristiansen. PWN, Warszawa 2011.

Wymagania wstępne:

Wykład prowadzony jest na podstawie prezentacji multimedialnych (PowerPoint, filmy)

Ćwiczenia mają charakter zajęć komputerowych.

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2022/23" (zakończony)

Okres: 2023-02-01 - 2023-06-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Justyna Nowakowska
Prowadzący grup: Justyna Nowakowska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzaminacyjny
E-Learning:

E-Learning

Opis nakładu pracy studenta w ECTS:

Wykłady:

30h – bezpośredni udział w wykładach

20h – przygotowanie do egzaminu

10h – konsultacje

Razem: 60h [60/30=2 ECTS]


Ćwiczenia:

30 h – bezpośredni udział w ćwiczeniach

10h – przygotowanie i przedstawienie wyników obliczeń

15h – przygotowanie do kolokwium

5h – konsultacje

Razem: 60h [60/30=2 ECTS]

Typ przedmiotu:

fakultatywny dowolnego wyboru

Grupa przedmiotów ogólnouczenianych:

nie dotyczy

Skrócony opis:

Celem przedmiotu jest omówienie wybranych mechanizmów molekularnych, leżących u podstaw formowania struktur komórkowych oraz najważniejszych procesów rozwojowych u roślin, w tym genomiki, proteomiki i metabolomiki. Ćwiczenia mają charakter zajęć komputerowych i wprowadzają w genetykę populacyjną roślin na podstawie analizy DNA i białek.

Pełny opis:

Kurs zajęć z przedmiotu „Biologia molekularna roślin” obejmuje wykłady i ćwiczenia. W ramach wykładów omawiane są podstawowe zagadnienia dotyczące biologii molekularnej roślin. Treści wykładów obejmują: 1. Podstawy genomiki roślin - główne techniki molekularne stosowane w analizie zmienności genetycznej roślin, w tym: markery genetyczne oparte na reakcji PCR, sekwencjonowanie, analiza ekspresji genów w mikromacierzach DNA. 2. Molekularna regulacja cyklu komórkowego – przypomnienie roli DNA, RNA, białek, kwasów tłuszczowych, polisacharydów w cyklu rozwojowym roślin. 3. Regulacja procesu rozwoju roślin - transport metabolitów, biosynteza hormonów, przekazywanie sygnałów komórkowych, senescencja i śmierć komórkowa. 4. Analiza genów kodujących podstawowe enzymy i komponenty budulcowe komórek roślinnych – cząsteczki sygnałowe i receptory białkowe. 5. Podstawy genetyki populacyjnej roślin - analizy polimorfizmu DNA i białek gatunków pokrewnych, filogeneza, prawo równowagi Hardy-Weinberga w populacjach roślin. 6. Proteomika i analiza homologii białek. 7. Inżynieria genetyczna roślin – zastosowanie transgenicznych roślin (GMO) w rolnictwie, przemyśle i farmacji. 8. Molekularne podstawy edytowania genomu roślin. 9. Problemy etyczne związane ze współczesną biotechnologią roślin. 10. Metabolomika – detekcja podstawowych metabolitów wtórnych u roślin. 11. Interakcje roślina-środowisko, w tym molekularne podłoże reakcji obronnych roślin na czynniki biotyczne (atak patogenów) i abiotyczne (stres fizyczny lub chemiczny). 12. Struktura genetyczna i przepływ genów w populacjach drzew leśnych. 13. Alergeny roślin. 14. Podstawy botaniki sądowej opartej na molekularnych analizach genomu.

Ćwiczenia polegają na komputerowej analizie sekwencji, funkcji i struktury białek. Studenci obliczają algorytmy dopasowania i porównania sekwencji aminokwasów i nukleotydów, konstruują drzewa filogenetyczne oraz poznają metody obliczeniowe frekwencji, heterozygotyczności i wsobności populacji roślin, a także wykonają analizy PCoA i filogenetycznych powiązań badanych gatunków.

Literatura:

Literatura obowiązkowa:

1. Biochemistry & Molecular Biology of Plants. Ed. B.B. Buchanan, W. Gruissem, and R.L. Jones. Wiley Blackwell, American Society of Plant Biologists, 2018.

2. Agrobiotechnologia. Red. K. Kowalczyk. Wyd. Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie, Lublin 2013.

3. Biotechnologia molekularna: modyfikacje genetyczne, postępy, problemy. J. Buchowicz. PWN, wydanie II, 2009.

4. Biotechnologia roślin. Red. S. Malepszy. PWN, Warszawa 2009.

5. Łatwe drzewa filogenetyczne. Poradnik użytkownika. B.G. Ball, WUW, 2008.

6. GMO w świetle najnowszych badań. Red. K. Niemirowicz-Szczytt. SGGW, Warszawa 2012.

7. Podstawy genetyki populacyjnej. Ed. D.L. Hartl, A.G. Clark. WUW, Warszawa, 2009.

8. Proteomika i metabolomika. Red. A. Kraj, A. Drabik, J. Silberring, WUW, Warszawa 2010.

Literatura uzupełniająca:

9. Biologia molekularna. Krótkie wykłady. P.C. Turner, A.G. McLennan, A.D. Bates, M.R.H. White. PWN SA, Warszawa, 2012.

10. Genetyka. Krótkie wykłady. P.C. Winter, G.I. Hickey, H.L Fletcher. PWN Warszawa, 2004.

11. Markery molekularne, historia naturalna i ewolucja. J.C. Avise. WUW, Warszawa, 2008.

12. Podstawy biotechnologii. C. Ratledge, B. Kristiansen. PWN, Warszawa 2011.

13. Aktualne publikacje naukowe podane przez prowadzącego.

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (w trakcie)

Okres: 2024-02-15 - 2024-06-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Justyna Nowakowska
Prowadzący grup: Justyna Nowakowska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzaminacyjny
E-Learning:

E-Learning

Opis nakładu pracy studenta w ECTS:

Wykłady:

30h – bezpośredni udział w wykładach

20h – przygotowanie do egzaminu

10h – konsultacje

Razem: 60h [60/30=2 ECTS]


Ćwiczenia:

30 h – bezpośredni udział w ćwiczeniach

10h – przygotowanie i przedstawienie wyników obliczeń

15h – przygotowanie do kolokwium

5h – konsultacje

Razem: 60h [60/30=2 ECTS]

Typ przedmiotu:

fakultatywny dowolnego wyboru

Grupa przedmiotów ogólnouczenianych:

nie dotyczy

Skrócony opis:

Celem przedmiotu jest omówienie wybranych mechanizmów molekularnych, leżących u podstaw formowania struktur komórkowych oraz najważniejszych procesów rozwojowych u roślin, w tym genomiki, proteomiki i metabolomiki. Ćwiczenia mają charakter zajęć komputerowych i wprowadzają w genetykę populacyjną roślin na podstawie analizy DNA i białek.

Pełny opis:

Treści wykładów obejmują: 1. Podstawy genomiki roślin - główne techniki molekularne stosowane w analizie zmienności genetycznej roślin, w tym: markery genetyczne oparte na reakcji PCR, sekwencjonowanie, analiza ekspresji genów w mikromacierzach DNA. 2. Molekularna regulacja cyklu komórkowego – przypomnienie roli DNA, RNA, białek, kwasów tłuszczowych, polisacharydów w cyklu rozwojowym roślin. 3. Regulacja procesu rozwoju roślin - transport metabolitów, biosynteza hormonów, przekazywanie sygnałów komórkowych, senescencja i śmierć komórkowa. 4. Analiza genów kodujących podstawowe enzymy i komponenty budulcowe komórek roślinnych – cząsteczki sygnałowe i receptory białkowe. 5. Podstawy genetyki populacyjnej roślin - analizy polimorfizmu DNA i białek gatunków pokrewnych, filogeneza, prawo równowagi Hardy-Weinberga w populacjach roślin. 6. Proteomika i analiza homologii białek. 7. Inżynieria genetyczna roślin – zastosowanie transgenicznych roślin (GMO) w rolnictwie, przemyśle i farmacji. 8. Molekularne podstawy edytowania genomu roślin. 9. Problemy etyczne związane ze współczesną biotechnologią roślin. 10. Metabolomika – detekcja podstawowych metabolitów wtórnych u roślin. 11. Interakcje roślina-środowisko, w tym molekularne podłoże reakcji obronnych roślin na czynniki biotyczne (atak patogenów) i abiotyczne (stres fizyczny lub chemiczny). 12. Struktura genetyczna i przepływ genów w populacjach drzew leśnych. 13. Alergeny roślin. 14. Podstawy botaniki sądowej opartej na molekularnych analizach genomu.

Literatura:

Literatura obowiązkowa:

1. Biochemistry & Molecular Biology of Plants. Ed. B.B. Buchanan, W. Gruissem, and R.L. Jones. Wiley Blackwell, American Society of Plant Biologists, 2018.

2. Agrobiotechnologia. Red. K. Kowalczyk. Wyd. Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie, Lublin 2013.

3. Biotechnologia molekularna: modyfikacje genetyczne, postępy, problemy. J. Buchowicz. PWN, wydanie II, 2009.

4. Biotechnologia roślin. Red. S. Malepszy. PWN, Warszawa 2009.

5. Łatwe drzewa filogenetyczne. Poradnik użytkownika. B.G. Ball, WUW, 2008.

6. GMO w świetle najnowszych badań. Red. K. Niemirowicz-Szczytt. SGGW, Warszawa 2012.

7. Podstawy genetyki populacyjnej. Ed. D.L. Hartl, A.G. Clark. WUW, Warszawa, 2009.

8. Proteomika i metabolomika. Red. A. Kraj, A. Drabik, J. Silberring, WUW, Warszawa 2010.

Literatura uzupełniająca:

9. Biologia molekularna. Krótkie wykłady. P.C. Turner, A.G. McLennan, A.D. Bates, M.R.H. White. PWN SA, Warszawa, 2012.

10. Genetyka. Krótkie wykłady. P.C. Winter, G.I. Hickey, H.L Fletcher. PWN Warszawa, 2004.

11. Markery molekularne, historia naturalna i ewolucja. J.C. Avise. WUW, Warszawa, 2008.

12. Podstawy biotechnologii. C. Ratledge, B. Kristiansen. PWN, Warszawa 2011.

13. Aktualne publikacje naukowe podane przez prowadzącego.

Wymagania wstępne:

Wykład prowadzony jest na podstawie prezentacji multimedialnych (PowerPoint, filmy, doniesienia konferencyjne) Ćwiczenia mają charakter zajęć komputerowych.

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie.
ul. Dewajtis 5,
01-815 Warszawa
tel: +48 22 561 88 00 https://uksw.edu.pl
kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.2.0-1 (2024-03-12)