Molekulární genetika rostlin

Lukáš Fischer
V ZS 2019 kurz probíhá v úterý od 11:30 do 13:00 v posluchárně Blu (přízemí V5)



Termíny konzultací a zkoušek jsou možné kdykoli během roku - prosím domlouvejte individuálně přes e-mail: lukasf@natur.cuni.cz


Sylabus - probíraná témata:

  • Rostlinný genom. Struktura, evoluce a variabilita rostlinného genomu. Sekvenční komplexita, nekódující DNA - její význam a původ. Genové rodiny. Polyploidizace a související procesy. >>> NOVÉ
  • Strukturní uspořádání genetické informace. Karyotyp, pohlavní chromozómy, B chromozómy. Centromery, telomery. Nukleozómy, struktura, uspořádání a typy chromatinu. Histonové varianty, histonový kód. Role PRC ve vývojových procesech >>> NOVÉ
  • Metylace DNA. Metylace DNA u Eukaryot, úloha a projevy metylací u rostlin. Mechanizmus udržovací a de novo metylace, RdDM, demetylace. Parentální imprinting a epigenetické změny v gametofytech.>>> NOVÉ
  • RNA interference. Objevení RNAi. Základní mechanismy a složky RNAi u rostlin, typy sRNA. Základní dráhy RNAi. Mechanismus paramutací, kosuprese. RNAi v protivirové obraně - Šíření umlčujícího signálu. Role RNAi ve vývoji. >>> NOVÉ
  • Transpozóny. Historie objevu transpozice - Barbara McClintock. Různé typy transpozonů a regulace jejich integrace a excize. Význam transpozonů pro evoluci rostlin a celkovou architekturu rostlinných genomů. Transpozice a metylace - vztah mezi metylací genomu a aktivitou transpozonů. Identifikace mutací v neznámých i sekvenčně charakterizovaných genech na základě transposonových inzercí. >>> NOVÉ
  • Viry a viroidy. Základní členění rostlinných virů. Životní strategie rostlinných virů. Virové proteiny. Supresory silencingu. Šíření virů v rámci rostliny a mezi rostlinami. Viroidy. >>> NOVÉ
  • Mimojaderné genetické elementy. Mitochondrie a plastidy - jejich endosymbiotický původ. Struktura, replikace a exprese organelového genomu. Vývoj vztahů mezi jádrem a organelami. Recentní přenosy genetické informace mezi organelami a jádrem. Editace RNA. >>> NOVÉ
  • Transgenoze u rostlin. Metody transformace rostlinných buněk a jejich porovnání - agrobakterium, biolistika. Typy transformačních vektorů, selekční markery. Virové vektory. Homologní, ilegitimní a místně specifická rekombinace. >>> NOVÉ
  • Genetika. Srovnání přístupů klasické a reverzní genetiky. Modulace genové exprese - overexprese, využití RNA interference. Reportérové geny pro studium genové exprese. Transkripční a translační fúze. Cesta od znaku (fenotypu, mutace) ke genu, mutageneze a izolace mutantů. Metody genetického mapování a klonování postižených lokusů. Identifikace genů na základě heterologní exprese (komplementace kvasinkových mutací, dvouhybridní systém).>>> NOVÉ
  • Genomika. Strategie mapování a sekvenování genomů, analýza genomů, dostupné informační zdroje a teoretické přístupy. Analýza genomových sekvencí. >>>
  • Transkriptomika. Jednotlivé úrovně analýzy toku informací v buňce. Způsoby sledování genové exprese. Principy hybridizace nukleových kyselin. DNA arraye a čipy (Affymetrix) - použí a interpretace výsledků. >>>
  • Proteomika. Faktory ovlivňující spektrum proteinů. Princip 2-D proteinové elektroforézy. Následná identifikace proteinů - peptide fingerprinting. Kvantifikace proteinů iTRAQ. >>>
  •