| Název předmětu | Populační genetika |
|---|---|
| Kód předmětu | KBB/PG |
| Organizační forma výuky | Přednáška + Seminář |
| Úroveň předmětu | Bakalářský |
| Rok studia | nespecifikován |
| Semestr | Zimní |
| Počet ECTS kreditů | 4 |
| Vyučovací jazyk | Čeština |
| Statut předmětu | Povinný, Povinně-volitelný |
| Způsob výuky | Kontaktní |
| Studijní praxe | Nejedná se o pracovní stáž |
| Doporučené volitelné součásti programu | Není |
| Vyučující |
|---|
|
| Obsah předmětu |
|
Přednášky Historie a významné osobnosti populační genetiky, genetická variace populací, studium polymorfních lokusů, míry genetické variace - heterozygotnost a polymorfizmus, odhad celkové genetické variace v přírodních populacích, způsoby studia molekulární variace, využití genetického polymorfizmu. Modely v genetice populací, náhodné oplození, Hardy-Weinbergův zákon a jeho aplikační možnosti, Hardy-Weinbergův zákon a jeho důsledky pro vzácné recesivní alely, Snyderovy podíly. Hardy-Weinbergův zákon pro lokus se 3 a více alelami, Bruceho poměry, geny vázané na chromozom X. Hardy-Weinbergův zákon pro 2 geny, vazbová rovnováha, vazbová nerovnováha, rekombinační rovnováha. Asortativní oplození, inbreeding, pravděpodobnostní vyjádření koeficientu inbreedingu, vlivy inbreedingu, inbreeding u člověka, výpočet koeficientu inbreedingu z rodokmenů, koeficient inbreedingu ve složitějších rodokmenech, pravidelné systémy oplození. Náhodný genetický posun (drift), důsledky náhodného genetického posunu, struktura populací, fixační index, efektivní velikost populace, genetická divergence mezi subpopulacemi, efekt zakladatele, efekt hrdla lahve, účinnost genového posunu. Mutace, dělení mutací, teorie neutrality, Weismannovská bariéra. Migrace (genový tok), jednosměrná a obousměrná migrace, přerušení izolace a Wahlundův princip, migrace a genetická divergence, odhady velikosti migrace. Přírodní výběr (selekce), fitness (adaptivní hodnota), selekce u haploidních a diploidních organismů, výběr a rovnováha, selekce dvou alel jednoho genu, adaptivní topografie, rovnováha mezi mutací a výběrem, složitější typy výběru, interdemový výběr a teorie posunové rovnováhy, příbuzenský výběr. Genetika pohlaví, pohlavní rozmnožování, Mullerova rohatka, způsoby determinace pohlaví a jejich zvláštnosti, poměr pohlaví, neobvyklé poměry pohlaví, ovlivnění poměru pohlaví organismů (nejen) bakteriemi. Eugenika a její historie, rozdělení eugeniky, eugenické a dysgenické faktory u člověka, dysgenické události v historii ČR, r a K strategie, genetická deteriorace člověka v současnosti, eugenické programy, etické aspekty eugeniky, budoucnost eugeniky. Seminář Výpočty a odhady frekvencí alel a genotypů, Hardy-Weinbergův zákon, Snyderovy podíly, Hardy-Weinbergův zákon pro lokus se 3 a více alelami, rovnovážné četnosti genotypů, Bruceho poměry, geny na chromozomu X, Hardy-Weinbergův zákon pro 2 geny, formy nenáhodného oplození, koeficient inbreedingu, výpočet koeficientu inbreedingu z rodokmenů, efektivní velikost populace, genetický drift, mutace, migrace, Wahlundův princip, přírodní výběr (selekce), molekulární populační genetika.
|
| Studijní aktivity a metody výuky |
| Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Demonstrace |
| Výstupy z učení |
|
Variabilita populací, rovnováha alelových frekvencí v různých typech populací a mechanismy, které tuto rovnováhu narušují (migrace, mutace, selekce, genetický drift a inbreeding).
Po absolvování kurzu je student schopen: - Stručně popsat historii a vývoj populační genetiky včetně klíčových osobností oboru. - Definovat a vysvětlit základní pojmy, teoretické modely a principy populační genetiky. - Objasnit působení základních evolučních sil (mutace, migrace, genetický drift a přírodní výběr) a jejich vliv na genetickou strukturu populací. - Vysvětlit genetiku pohlaví, mechanizmy náhodného a nenáhodného páření (včetně inbreedingu) a jejich populačně-genetické důsledky. - Aplikovat Hardy-Weinbergův zákon (pro vícealelové, vícelokusové a na pohlaví vázané systémy) a spočítat frekvence alel a genotypů.Kvantifikovat a matematicky modelovat základní parametry populací (koeficient inbreedingu z rodokmenů, Snyderovy podíly, Bruceovy poměry, efektivní velikost populace, Wahlundův efekt a změny alelových frekvencí). - Zhodnotit historický vývoj a metody eugeniky z etického a vědeckého hlediska. |
| Předpoklady |
|
nespecifikováno
KBB/GENOM ----- nebo ----- KBB/OGPSB |
| Hodnoticí metody a kritéria |
|
Ústní zkouška, Analýza výkonů studenta, Seminární práce
80% účast na seminářích Zápočet: Vypočítat 2/3 příkladů v písemné práci. Zkouška: Znalosti z přednášek. |
| Doporučená literatura |
|
| Studijní plány, ve kterých se předmět nachází |
| Fakulta | Studijní plán (Verze) | Kategorie studijního oboru/specializace | Doporučený semestr | |
|---|---|---|---|---|
| Fakulta: Přírodovědecká fakulta | Studijní plán (Verze): Biologie a ekologie (2020) | Kategorie: Biologické obory | 3 | Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Zimní |
| Fakulta: Přírodovědecká fakulta | Studijní plán (Verze): Molekulární a buněčná biologie (2021) | Kategorie: Biologické obory | 3 | Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Zimní |