- •Пояснительная записка
- •Конспект лекций содержание
- •1. Введение в генетику план
- •1. Предмет генетики, понятие о наследственности и изменчивости
- •1.2. Этапы развития и разделы генетики
- •1.3. Генетика в системе других наук. Достижения генетики, внедренные в практику человеческой деятельности
- •1.4. Методы генетики
- •2. Структурно-функциональная организация хромосом план
- •1. Строение хромосом
- •2. Упаковка днк в разных ядерных структурах, в том числе в хромосомах
- •3. Кариотип и идиограмма
- •3. Закономерности наследования признаков
- •3.1 Моногибридное скрещивание план
- •1. I и II законы Менделя. Условия выполнения второго закона Менделя
- •2. Фенотип и генотип
- •3. Анализирующее, возвратное, реципрокные скрещивания
- •3.2 Дигибридное и тригибридное скрещивание план
- •1. Дигибридное скрещивание
- •2. Тригибридное и полигибридное скрещивание
- •3. Типы взаимодействия неаллельных генов
- •3.3 Генетика пола план
- •1. Типы определения пола
- •2. Наследование признаков, сцепленных с полом.
- •3.4 Сцепление генов и кроссинговер план
- •1.Генетическое доказательство сцепленного наследования
- •2. Кроссинговер. Типы кроссинговера. Факторы, влияющие на кроссинговер
- •3. Генетические карты хромосом. Трехфакторное скрещивание
- •4. Понятие об интерференции и коинциденции
- •3.5 Рекомбинация у бактерий и вирусов план
- •1. Микроорганизмы как объект генетических исследований
- •2. Организация генетического аппарата у бактерий и вирусов
- •3. Трансформация
- •4. Трансдукция. Использование бактериофагов для картирования хромосомы бактерий
- •5. Конъюгация бактерий
- •4. Молекулярные механизмы генетических процессов
- •4.1 Генетическая роль днк и рнк план
- •1. Генетическая роль днк и рнк, ее доказательство
- •2. Репликация
- •3. Полуконсервативный способ репликации. Опыты Мезельсона и Сталя
- •4. Ферменты репликации, схема репликационной вилки, особенности репликации днк у про- и эукариот
- •4.2 Репарация днк план
- •1. Основные типы репарации днк
- •2 .Рестрикция-модификация днк
- •4.3 Эволюция представлений о структуре и функциях гена план
- •1. Хромосомная теория гена
- •2. Функциональный и рекомбинационный тесты на аллелизм
- •3. Центровая теория гена
- •4. Псевдоаллелизм
- •4.4 Структура и функции гена план
- •1. Тонкая структура гена. Работы с. Бензера
- •2. Экзонно-интронная структура гена.
- •3. Сплайсинг и альтернативный сплайсинг
- •4.5 Транскрипция план
- •1. Этапы биосинтеза рнк
- •2. Транскрипция
- •3. Организация промоторных и терминаторных участков у про- и эукариот
- •4. Процессинг первичных транскриптов у эукариот
- •5. Обратная транскрипция
- •4.6 Генетический код и трансляция план
- •1. Генетический код
- •2. Составляющие элементы и стадии трансляции
- •5. Изменчивость и мутагенез:
- •5.1 Наследственная и ненаследственная изменчивость. Мутации и их виды план
- •1. Классификация изменчивости. Ненаследственная изменчивость и ее типы
- •2. Наследственная изменчивость и ее типы
- •3. Мутагены и метагенез
- •4. Классификация мутаций на хромосомном уровне
- •5.2 Молекулярные механизмы мутагенеза, генные и хромосомные мутации план
- •1. Классификация генных мутаций
- •2. Причины генных мутаций
- •3. Значимость генных мутаций для жизнедеятельности организма
- •4. Хромосомные мутации. Классификация хромосомных мутаций
- •5. Цитологические и генетические методы обнаружения хромосомных мутаций
- •6. Значение хромосомных перестроек в эволюции
- •5.3 Геномные мутации план
- •1. Классификация, механизмы возникновения геномных мутаций
- •2. Жизнеспособность и плодовитость полиплоидных и анеуплоидных форм.
- •Искусственное получение полиплоидов
- •5.4 Спонтанный и индуцированный мутагенез план
- •1. Закон н.И. Вавилова о гомологических рядах в наследственной изменчивости
- •2. Спонтанные и индуцированные мутации
- •3.Мутагенные факторы среды
- •6. Генетические основы онтогенеза план
- •1. Онтогенез: основные понятия, дифференцировка и детерминация
- •2. Эпигеномная наследственность
- •Эпителия головастика:
- •3. Транскрипция и амплификация генов в оогенезе, их дифференциальная активность в онтогенезе
- •4. Роль генетических факторов в определении продолжительности жизни
- •7. Генетика популяций
- •7.1 Генетическая характеристика популяций план
- •1. Понятие и типы популяций
- •2. Генетическая характеристика популяций апомиктов
- •3. Генетическая структура популяции самоопылителей
- •4. Генетическая структура панмиктических популяций
- •5. Закон Харди-Вайнберга
- •7.2 Факторы генетической динамики популяций план
- •1. Основные факторы генетической динамики популяций
- •2. Генетический груз.
- •8. Генетика человека
- •8.1 Человек как объект генетических исследований план
- •1. Человек как объект генетических исследований. Задачи медицинской генетики
- •2. Основы медицинской генетики. Классификация наследственных болезней человека
- •3. Методы изучения генетики человека
- •4. Геном человека
- •8.2 Генотерапия план
- •1. Основные принципы и методология генотерапии
- •2. Достижения, перспективы и проблемы генной терапии
- •9. Генетические основы селекции
- •9.1 Генетика как теоритическая основа селекции план
- •1. Селекция как наука
- •2. Исходный материал в селекции
- •3. Системы скрещиваний в селекции
- •4. Гетерозис
- •5. Методы отбора
- •6. Подбор
- •9.2 Основы селекции рыб план
- •1.Цели и задачи селекции рыб
- •2. Селекция карпа
- •Место дисциплины в системе подготовки специалиста
- •2 Цели и задачи учебной дисциплины
- •Требования к уровню освоения учебной дисциплины
- •Содержание учебного материала
- •Тема 1 введение. История развития генетики
- •Тема 2 материальные основы наследственности
- •Тема 3 закономерности наследования признаков
- •Тема 4 молекулярные основы наследственности
- •Тема 5 изменчивость
- •Тема 6 генетические основы онтогенеза
- •Тема 7 генетика популяций
- •Тема 8 генетика человека
- •Тема 9 генетические основы селекции
- •Учебно-методическая карта учебной дисциплины
- •Перечень основной и дополнительной литературы:
- •Перечень тестовых заданий
Место дисциплины в системе подготовки специалиста
Курс «Генетика» является базовым для студентов 1-31 01 01 Биология (по направлениям) и знакомит их с основными законами наследственности и изменчивости организмов.
В курсе рассматриваются такие важные вопросы общей генетики как наследование признаков при моно-, ди-, и полигибридных скрещиваниях, цитологические основы наследственности и хромосомная теория наследственности. Наряду с этим большое внимание в курсе уделено проблемам современной генетики. Подробно рассматриваются вопросы тонкого строения генов и молекулярные механизмы наследственности и изменчивости генетического материала. В курсе подробно рассматриваются традиционные методы анализа данных. Большое количество часов в рамках курса отводится для лабораторных работ, в ходе которых студенты приобретают навыки и умения статистической обработки данных при помощи персонального компьютера.
Особое место в курсе отводится вопросам связи генетики с другими биологическими науками и той роли, которую играет сегодня генетика в развитии биотехнологии, медицины и охране окружающей среды.
2 Цели и задачи учебной дисциплины
Цель курса – научить студентов применять полученные фундаментальные знания в области генетики в дальнейшей практической деятельности.
Главная задача курса – ознакомление студентов с основами классической и современной генетики с учетом новейших достижений в области молекулярной генетики, биотехнологии и генетической инженерии.
Требования к уровню освоения учебной дисциплины
В результате изучения дисциплины ”Генетика“ студент должен закрепить и развить следующие академические (АК), социально-личностные (СЛК) и профессиональные (ПК) компетенции, предусмотренные в образовательном стандарте ОСВО 1–74 03 03–2013:
а) академические:
АК-1. Уметь применять базовые научно-теоретические знания для решения теоретических и практических задач.
АК-2. Владеть системным и сравнительным анализом.
АК-4. Уметь работать самостоятельно.
АК-5. Быть способным порождать новые идеи (обладать креативностью).
АК-6. Владеть междисциплинарным подходом при решении проблем.
АК-7. Иметь навыки, связанные с использованием технических устройств, управлением информацией и работой с компьютером.
АК-8. Обладать навыками устной и письменной коммуникации.
АК-9. Уметь учиться, повышать свою квалификацию в течение всей жизни.
б) социально-личностные:
СЛК-3. Обладать способностью к межличностным коммуникациям.
СЛК-4. Владеть навыками здоровьесбережения.
СЛК-5. Быть способным к критике и самокритике.
СЛК-6. Уметь работать в команде.
в) профессиональные:
Производственно-технологическая деятельность
ПК-2.рУчаствовать в оценке рыбохозяйственного значения и экологического состояния естественных и искусственных водоемов;
ПК-7. Вести документацию полевых рыбохозяйственных наблюдений, экспериментальных и производственных работ;
Организационно-управленческая деятельность
ПК-10. Управлять технологическими процессами в аквакультуре, обеспечивающими выпуск продукции, отвечающей требованиям стандартов и рынка, организовать работу малых коллективов исполнителей;
Научно-исследовательская деятельность
ПК-16. Применять современные методы научных исследований в области водных биоресурсов и аквакультуры;
ПК-18. Использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;
ПК-19. Участвовать в разработке биологического обоснования проектов рыбоводных заводов, нерестово-выростных хозяйств, товарных рыбоводных хозяйств;
Профессионально-образовательная деятельность
ПК-29. Заниматься преподавательской деятельностью специальных дисциплин.
В результате изучения дисциплины обучаемый должен:
знать:
закономерности наследования признаков при моно-, ди- и полигибридных скрещиваниях;
биологические основы размножения растений и животных;
клеточные, хромосомные, генные и молекулярные механизмы наследственности;
механизмы изменчивости генетического материала;
закономерности онтогенеза;
основы генетики человека и его наследственных заболеваний;
генетические основы селекции;
вопросы экологической и популяционной генетики;
задачи и возможности клеточной и генетической инженерии; принципы создания трансгенных растений и животных; основные подходы генотерапии;
уметь:
проводить и анализировать генетический эксперимент;
связывать данные генетики с достижениями цитологии, биологических основ размножения растений и животных, онтогенеза, эволюционной теории и селекции, а также с успехами в области биохимии нуклеиновых кислот, молекулярной биологии, микробиологии, вирусологии и иммунологии;
использовать достижения генетики в решении задач селекции, медицины, экологии и биотехнологии, а также применять полученные данные в дальнейшей практической деятельности.
Программа лабораторных занятий направлена на закрепление студентами теоритических положений лекционного курса в процессе решения генетических задач.
Всего на изучение дисциплины по специальности 1-31 01 01 Биология (по направлениям) отводится 300 часов, из них 118 аудиторные (50 – лекции, 86 – лабораторные).
Формой итогового контроля знаний студентов является экзамен.
