Genetyka mikroorganizmów 320-BS2-1GMI
Laboratorium (LAB) Rok akademicki 2023/24

1. Baj J., Markiewicz Z. 2016. Biologia molekularna bakterii. PWN, Warszawa

2. Brown T.A. 2015. Genomy, PWN, Warszawa

3. Kozdrój J. 2010. Izolacja kwasów nukleinowych ze środowiska - pierwszy krok w analizie metagenomu. Kosmos 59, s. 141-149.

1FxPx8kSs&redir_esc=y#v=onepage&q=black%20microbiology&f=false)

4. Baj J. (redaktor), Mikrobiologia, PWN, 2018.

5. Artykuły publikowane w czasopiśmie Kosmos oraz Postępy Mikrobiologii

(dostęp online darmowy http://kosmos.icm.edu.pl/ oraz http://pm.microbiology.pl/)

6. Zhang L., Chen F.X., Zeng Z. i in. 2021. Advances in metagenomics and its application in environmental microorganisms. Frontiers in Microbiology 12: 766364. Artykuł dostępny na stronie https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2021.766364/full

7. New F.N., Brito I.L. 2020. What is metagenomics teaching us, and what is missed? Annual Review of Microbiology 74: 117-135. Artykuł udostępniony przez autora na stronie https://fnew.github.io/files/new_brito.pdf

WIEDZA:

- student zna podstawowe podobieństwa i różnice w prawidłowościach genetycznych pomiędzy mikroorganizmami i organizmami eukariotycznymi (mechanizmy dziedziczenia, ekspresja informacji genetycznej, regulacja ekspresji, replikacja) (KA7_WG1 weryfikowane przez kolokwium oraz bieżącą ocenę pracy studenta)

- student opisuje i wyjaśnia procesy dziedziczenia, HTG oraz ekspresji informacji genetycznej u mikroorganizmów (KA7_WG2 - weryfikowane przez kolokwium)

- student rozumie mechanizmy ewolucji i dziedziczenia ze szczególnym uwzględnieniem mikroorganizmów odwołując się do ich haploidalności, znaczenia plazmidów itp. (KA7_WG5 - weryfikowane przez kolokwium i bieżącą ocenę pracy studenta)

UMIEJĘTNOŚCI:

- student potrafi odpowiednio dobierać metody badawcze i interpretować wyniki eksperymentów dotyczących genetyki mikroorganizmów (analizy sekwencji, techniki PCR, sekwencjonowanie genomowe), ekspresji ich genów (qPCR), HTG itp. (KA7_UW1 - weryfikowane przez kolokwium oraz bieżącą ocenę pracy studenta na zajęciach)

student potrafi pracować z biologicznym materiałem zakaźnym oraz niebezpiecznym (w szczególności mikroorganizmami chorobotwórczymi (KA7_UW3 - weryfikowane przez bieżącą ocenę pracy studenta na zajęciach)

student odpowiednio planuje i realizuje samodzielnie i w układzie grupowym eksperymenty dotyczące badania prawidłowości dziedziczenia, ekspresji informacji genetycznej oraz HTG a także kontroluje przebieg takich doświadczeń, formułuje wnioski z nich płynące (KA7_UO7 - weryfikowane przez bieżącą obserwację pracy studenta na zajęciach)

KOMPETENCJE SPOŁECZNE:

student prawidłowo zarządza zasobami ludzkimi oraz dostępnymi środkami w celu realizacji odpowiednich doświadczeń i obserwacji (KA7_KO3 - weryfikowane przez bieżącą obserwację pracy studentów na zajęciach)

1. Bieżąca kontrola stanu wiedzy studentów przed zajęciami (wejściówki).

2. Bieżąca ocena pracy studenta zgodnie z instrukcją laboratoryjną.

3. Pozytywne oceny z kolokwiów pisemnych.

4. Pozytywna ocena sprawozdań z zajęć.

5. Kontrola obecności studenta na zajęciach laboratoryjnych (dopuszcza się jedną nieobecność)

6. Zaliczenie na ocenę pozytywną laboratorium na podstawie pozytywnych wyników wszystkich aktywności wymienionych w pkt. 1-5.

7. Spełnienie wszystkich warunków kwalifikuje studenta do dopuszczenia do zaliczenia kolokwium, dyskusja w czasie zajęć, bieżąca ocena postępów studentów w czasie zajęć

Kryteria oceny zgodne z uchwałą:

https://biologia.uwb.edu.pl/studenci/podstrony/kryteria-oceny/

1. Struktura i organizacja genomu u organizmów prokariotycznych. Metody izolacji kwasów nukleinowych. Metody elektroforetyczne, spektrofotometryczne oraz spektrofluorymetryczne oceny jakości i ilości wyizolowanego DNA/RNA. Przeglądarki genomowe (EcoCyc, IGV)

2. Przyczyny zmienności mikroorganizmów. Techniki badania zmienności mikroorganizmów oraz ich identyfikacji. Identyfikacja bakterii na podstawie zmienności sekwencji genu 16S rRNA.

3. Sekwencjonowanie II generacji (NGS). Metagenomika.

4. Ekspresja genów i jej regulacja. Budowa operonu na przykładzie operonu laktozowego. Przebieg procesu transkrypcji. Czynniki sigma. Operony pod kontrolą negatywną (ulegające indukcji i represji) i pozytywną. Alarmony i ich rola w regulacji procesu. Atenuacja.

5. Ruchome elementy genetyczne bakterii i horyzontalny transfer genów. Formy strukturalne plazmidów. System klasyfikacji plazmidów. Mechanizmy zapewniające właściwą segregację plazmidów i eliminacje komórek bezplazmidowych. Funkcje fenotypowe bakterii determinowane przez plazmidy.

6. Inżynieria genetyczna - klonowanie 'in silico'. Wektory do klonowania - typy i charakterystyka. Projektowanie starterów do wklonowania genów (TAL2, AMY1A, RPRM) do wektora pET-28a-b.

1. Laboratorium

2. Konsultacje.