ΓΕΝΕΤΙΚΗ ΤΩΝ ΠΛΗΘΥΣΜΩΝ [open]
Κωνσταντίνος Θεοδώρου
Το μάθημα αναπτύσσει τη θεωρία και τη μεθοδολογία της Γενετικής των Πληθυσμών.
Μελετώνται οι μηχανισμοί που είναι υπεύθυνοι για την εξέλιξη των πληθυσμών και των ειδών. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται τη σύνδεση ανάμεσα στη γενετική ποικιλότητα, την προσαρμογή στο μεταβαλλόμενο περιβάλλον και τη βιωσιμότητα των απειλούμενων με εξαφάνιση πληθυσμών.
Λιγότερα
Το μάθημα αναπτύσσει τη θεωρία και τη μεθοδολογία της Γενετικής των Πληθυσμών.
Μελετώνται οι μηχανισμοί που είναι υπεύθυνοι για την εξέλιξη των πληθυσμών και των ειδών. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται τη σύνδεση ανάμεσα στη γενετική ποικιλότητα, την προσαρμογή στο μεταβαλλόμενο περιβάλλον και τη βιωσιμότητα των απειλούμενων με εξαφάνιση πληθυσμών.
Το μάθημα αναπτύσσει τη θεωρία και τη μεθοδολογία της Γενετικής των Πληθυσμών.
Μελετώνται οι μηχανισμοί που είναι υπεύθυνοι για την εξέλιξη των πληθυσμών και των ειδών. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται τη σύνδεση ανάμεσα στη γενετική ποικιλότητα, την προσαρμογή στο μεταβαλλόμενο περιβάλλον και τη βιωσιμότητα των απειλούμενων με εξαφάνιση πληθυσμών.
Περίγραμμα
Περιεχόμενο μαθήματος
- Ιστορικό και αντικείμενο της Γενετικής των Πληθυσμών. Εισαγωγικές έννοιες
- Νόμος Hardy-Weinberg
- Γενετική ποικιλότητα
- Μετάλλαξη και Επιλογή
- Δράση της επιλογής στα διαφορετικά στάδια του κύκλου ζωής
- Ποσοτική Γενετική
- Προσαρμογή των πληθυσμών στις περιβαλλοντικές μεταβολές
- Εξέλιξη σε μικρούς πληθυσμούς
- Βιωσιμότητα και ποικιλότητα μικρών πληθυσμών
- Κατακερματισμένοι πληθυσμοί και Μετανάστευση
- Γενετική ποικιλότητα και Ουδέτερη θεωρία: το Μοριακό Ρολόι
Μαθησιακοί στόχοι
Στόχος του μαθήματος είναι οι φοιτητές να:
- εξοικειωθούν με τις βασικές έννοιες της Γενετικής των Πληθυσμών και της Εξελικτικής Βιολογίας.
- εξοικειωθούν με τις υποθέσεις και τη μεθοδολογία που ακολουθεί η Γενετική των Πληθυσμών.
- κατανοήσουν πώς η αλληλεπίδραση των εξελικτικών πιέσεων (επιλογή, μετάλλαξη, γενετική παρέκκλιση, μετανάστευση) καθορίζει τη γενετική δομή των πληθυσμών.
- εξετάσουν τη σύνδεση ανάμεσα στη γενετική ποικιλότητα, την εξέλιξη και τη βιωσιμότητα των πληθυσμών.
- αξιολογήσουν τη σημασία των εξελικτικών διαδικασιών στη Διατήρηση της Βιοποικιλότητας, εφαρμόσουν τα διδάγματα του μαθήματος στη διατήρηση απειλούμενων πληθυσμών.
Βιβλιογραφία
Εγχειρίδια στη Γενετική των Πληθυσμών:
- Hedrick, P. W., (1985), «Genetics of Populations», Jones and Bartlett Publishers, Inc., Boston.
- Crow J. F. and M. Kimura, (1970), «An Introduction to Population Genetics Theory», Harper & Row, New York.
Εφαρμογές της Γενετικής των Πληθυσμών στη Γενετική της Διατήρησης και τη Βιολογία της Διατήρησης:
- Frankham, R., J. D. Ballou and D. A. Briscoe, (2002), «Introduction to Conservation Genetics», Cambridge University Press, Cambridge.
- Meffe, G. K. and Carroll C. R, (1997), «Principles of Conservation Biology», Sinauer Associates, Inc. Sunderland, Massachusetts.
Διαδικτυακές πηγές:
Synthetic Theory of Evolution: http://anthro.palomar.edu/synthetic/default.htm
Περιεκτική παρουσίαση των αρχών της Γενετικής των Πληθυσμών με παραπομπές σε συναφείς ιστοσελίδες.
Genetic Science Learning Center, University of Utah, Conservation Genetics: http://gslc.genetics.utah.edu/units/basics/conservation/
Βασικές έννοιες γύρω από τη Γενετική και τη Γενετική της Διατήρησης.
Inquiries to Conservation Genetics: http://www.science.mcmaster.ca/biology/CBCN/genetics/
Η ιστοσελίδα έχει δημιουργηθεί από φοιτητές του τμήματος Βιολογίας του Πανεπιστημίου McMaster (Καναδάς). Παρέχει μια αρκετά πλήρη εικόνα των θεμάτων που σχετίζονται με τη Γενετική της Διατήρησης με πληθώρα παραδειγμάτων.
Μέθοδοι αξιολόγησης
70% τελική εξέταση
30% εργασίες
Προαπαιτούμενα
- Βιολογία
- Εισαγωγή στην Οικολογία
Διδάσκοντες
Κωνσταντίνος Θεοδωρου, Επίκουρος Καθηγητής
Προτεινόμενα συγγράμματα
- Russell P. J. (2009). iGenetics - Μια Μεντελική Προσέγγιση-Επίτομη Έκδοση. Ακαδημαϊκές Εκδόσεις. Αλεξανδρούπολη.
- Futuyma D.J. (1995). Εξελικτική Βιολογία. Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.
- Ιστορικό και αντικείμενο της Γενετικής των Πληθυσμών. Εισαγωγικές έννοιες
- Νόμος Hardy-Weinberg
- Γενετική ποικιλότητα
- Μετάλλαξη και Επιλογή
- Δράση της επιλογής στα διαφορετικά στάδια του κύκλου ζωής
- Ποσοτική Γενετική
- Προσαρμογή των πληθυσμών στις περιβαλλοντικές μεταβολές
- Εξέλιξη σε μικρούς πληθυσμούς
- Βιωσιμότητα και ποικιλότητα μικρών πληθυσμών
- Κατακερματισμένοι πληθυσμοί και Μετανάστευση
- Γενετική ποικιλότητα και Ουδέτερη θεωρία: το Μοριακό Ρολόι
Στόχος του μαθήματος είναι οι φοιτητές να:
- εξοικειωθούν με τις βασικές έννοιες της Γενετικής των Πληθυσμών και της Εξελικτικής Βιολογίας.
- εξοικειωθούν με τις υποθέσεις και τη μεθοδολογία που ακολουθεί η Γενετική των Πληθυσμών.
- κατανοήσουν πώς η αλληλεπίδραση των εξελικτικών πιέσεων (επιλογή, μετάλλαξη, γενετική παρέκκλιση, μετανάστευση) καθορίζει τη γενετική δομή των πληθυσμών.
- εξετάσουν τη σύνδεση ανάμεσα στη γενετική ποικιλότητα, την εξέλιξη και τη βιωσιμότητα των πληθυσμών.
- αξιολογήσουν τη σημασία των εξελικτικών διαδικασιών στη Διατήρηση της Βιοποικιλότητας, εφαρμόσουν τα διδάγματα του μαθήματος στη διατήρηση απειλούμενων πληθυσμών.
Εγχειρίδια στη Γενετική των Πληθυσμών:
- Hedrick, P. W., (1985), «Genetics of Populations», Jones and Bartlett Publishers, Inc., Boston.
- Crow J. F. and M. Kimura, (1970), «An Introduction to Population Genetics Theory», Harper & Row, New York.
Εφαρμογές της Γενετικής των Πληθυσμών στη Γενετική της Διατήρησης και τη Βιολογία της Διατήρησης:
- Frankham, R., J. D. Ballou and D. A. Briscoe, (2002), «Introduction to Conservation Genetics», Cambridge University Press, Cambridge.
- Meffe, G. K. and Carroll C. R, (1997), «Principles of Conservation Biology», Sinauer Associates, Inc. Sunderland, Massachusetts.
Διαδικτυακές πηγές:
Synthetic Theory of Evolution: http://anthro.palomar.edu/synthetic/default.htm
Περιεκτική παρουσίαση των αρχών της Γενετικής των Πληθυσμών με παραπομπές σε συναφείς ιστοσελίδες.
Genetic Science Learning Center, University of Utah, Conservation Genetics: http://gslc.genetics.utah.edu/units/basics/conservation/
Βασικές έννοιες γύρω από τη Γενετική και τη Γενετική της Διατήρησης.
Inquiries to Conservation Genetics: http://www.science.mcmaster.ca/biology/CBCN/genetics/
Η ιστοσελίδα έχει δημιουργηθεί από φοιτητές του τμήματος Βιολογίας του Πανεπιστημίου McMaster (Καναδάς). Παρέχει μια αρκετά πλήρη εικόνα των θεμάτων που σχετίζονται με τη Γενετική της Διατήρησης με πληθώρα παραδειγμάτων.
70% τελική εξέταση
30% εργασίες
- Βιολογία
- Εισαγωγή στην Οικολογία
Κωνσταντίνος Θεοδωρου, Επίκουρος Καθηγητής
- Russell P. J. (2009). iGenetics - Μια Μεντελική Προσέγγιση-Επίτομη Έκδοση. Ακαδημαϊκές Εκδόσεις. Αλεξανδρούπολη.
- Futuyma D.J. (1995). Εξελικτική Βιολογία. Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.
Εισαγωγή στη Δαρβινική θεωρία, στους νόμους του Μέντελ. και τη συνθετική νεοδαρβινική θεωρία. Βασικές έννοιες γενετικής και πληθυσμιακής οικολογίας που απαιτούνται στο μάθημα.
Λέξεις κλειδιά: Φυσική επιλογή, νόμοι κληρονομικότητας, νεοδαρβινική θεωρία, πληθυσμός, γενετική.
Εύρεση των αλληλικών και γενοτυπικών συχνοτήτων σε ένα πληθυσμό. Ο νόμος Hardy-Weinberg. Ο στατιστικός έλεγχος και οι προεκτάσεις του νόμου Hardy-Weinberg (πολλαπλά και φυλοσύνδετα γονίδια).
Λέξεις κλειδιά: Νόμος Hardy-Weinberg, αλληλικές συχνότητες, γενοτυπικές συχνότητες, έλεγχος Χ2.
Ορισμός και δείκτες μέτρησης της γενετικής ποικιλότητας.
Λέξεις κλειδιά: Γενετική ποικιλότητα, μέσος αριθμών αλληλόμορφων, πολυμορφικοί γενετικοί τόποι, ετεροζυγωτία.
Η μετάλλαξη ως πηγή γενετικής ποικιλότητας. Εισαγωγή στην Φυσική επιλογή. Βασικά μοντέλα δράσης της επιλογής πάνω στις αλληλικές και γενοτυπικές συχνότητητες. Ισορροπία μετάλλαξης-επιλογής.
Λέξεις κλειδιά: Μετάλλαξη, Επιλογή, Επικράτηση, Υπερεπικράτηση, Γενετικό φορτίο.
Οι μηχανισμοί με τους οποίους δρα η επιλογή στα διαφορετικά στάδια του κυκλου ζωής (π.χ., επιλογή στο στάδιο γαμέτη, πάνω στην επιβίωση και στην αναπαραγωγική επιτυχία)
Λέξεις κλειδιά: Φυσική επιλογή, γενετήσια επιλογή, ανταγωνισμός,γαμετική καθοδήγηση
Θίγονται τα κεντρικά ερωτήματα που θέτει η Ποσοτική Γενετική καθώς και η μεθοδολογία που ακολουθεί. Αναλύεται η σχέση ανάμεσα στη φαινοτυπική καιγενετική διασπορά. Ορίζεται η κληρονομησιμότητα και αναφέρονται οι τρόποι εκτίμησής της.
Λέξεις κλειδιά:Πσοτική Γενετική, φαινοτυπική διασπορά, γενετική διασπορά, κληρονομησιμότητα, επιλογή.
Αναπτύσσεται η θεωρία της γενετικής προσαρμογής των ειδών στις παγκόσμιες αλλά και τοπικές μεταβολές στο περιβάλλον τους. Συζητείται, μέσω παραδειγμάτων, η δυνατότητα προσαρμογής των ειδών στις ανθρωπογενείς μεταβολές των ενδιαιτημάτων τους.
Λέξεις κλειδιά: Προσαρμογή, μεταβαλλόμενο περιβάλλον, γενετική ποικιλότητα, επιλογή
Η επίδραση της ομομιξίας στις γενοτυπικές και αλληλικές συχνότητες: ομομικτικά συστήματα αναπαραγωγής έναντι ομομιξίας λόγω μικρου πληθυσμιακού μεγέθους. Η επίδραση της γενετικής παρέκκλισης.
Λέξεις κλειδιά:ομομιξία, συντελεστής ομομιξίας, συντελεστής σταθεροποίησης, γενεαλογικά δέντρα, γενετική παρέκκλιση
Παρουσιάζονται οι συνέπειες της ομομιξίας και της γενετικής παρέκκλισης για τη βιωσιμότητα και την ποικιλότητα των μικρών πληθυσμών. Εισάγεται η έννοια του δραστικού μεγέθους
Λέξεις κλειδιά: Απώλεια γενετικής ποικιλότητας, ομομικτικός υποβιβασμός, συσσώρευση επιβλαβών μεταλλάξεων, δραστικό μέγεθος
Αναπτύσσεται η επίδραση της μετανάστευσης (ή γονιδιακής ροής) πάνω στη γενετική ποικιλότητα κα τη βιωσιμότητα των πληθυσμών. Γίνεται η εξοικίωση με τα θεωρητικά εργαλεία μελέτης της γενετικής δομής των πληθυσμών.
Λέξεις κλειδιά: Γενετική δομή, κατακερματισμένος πληθυσμός, γονιδιακή ροή, στατιστική-F
Αναπτύσσονται οι διαφορετικές υποθέσεις για την εξήγηση της γενετικής πολυμορφίας των ειδών. Γίνεται η εισαγωγή στην έννοια του ουδέτερου πολυμορφισμού και του μοριακού ρολογιού.
Λέξεις κλειδιά: Γενετικός πολυμορφισμός, Ουδέτερη θεωρία, Μοριακό ρολόι, φυλογενετικά δέντρα
Ανοικτό Ακαδ. Μάθημα
Αρ. Επισκέψεων : 1981
Αρ. Προβολών : 14584
