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Genómica Vegetal
Código: 44782Créditos: 6
| Titulación | Tipo | Curso |
|---|---|---|
| Biología, Genómica y Biotecnología Vegetales / Plant Biology, Genomics and Biotechnology | OB | 1 |
Profesor/a de contacto
- Nombre :
- Narciso Campos Martinez
- Correo electrónico :
- narciso.campos@uab.cat
Equipo docente
- Maria Jose Aranzana Civit
- Pau Carnicero Campmany
- L. Maria Lois Rojas
- Werner Howad
- Raul Castanera Andres
- Pere Arús Canals
- Ana Martin Hernandez
Equipo docente (externo a la UAB)
- Alfonso Saera Vila
- Igor Flórez Sarasa
Idiomas de los grupos
Puede consultar esta información al final del documento.
Prerrequisitos
Buen dominio de inglés
Buena formación en genética, biología molecular e ingeniería genética
Objetivos
Describir las bases teóricas y tecnológicas de la organización, función y evolución de los genomas de las plantas y sus aplicaciones para la mejora de plantas de cultivo.
Resultados de aprendizaje
- CA05 (Reconocer las consideraciones éticas, de responsabilidad social, y legales al uso de datos genómicos valorando el respeto a los derechos humanos, fundamentales, el impacto económico y medioambiental para aplicarlas al entorno científico y profesional, de acuerdo con los Objetivos del Desarrollo Sostenible.) Reconocer las consideraciones éticas, de responsabilidad social, y legales al uso de datos genómicos valorando el respeto a los derechos humanos, fundamentales, el impacto económico y medioambiental para aplicarlas al entorno científico y profesional, de acuerdo con los Objetivos del Desarrollo Sostenible.
- CA06 (Aplicar los conocimientos adquiridos en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con la Biología, Genómica y Biotecnología Vegetales.) Aplicar los conocimientos adquiridos en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con la Biología, Genómica y Biotecnología Vegetales.
- KA05 (Reconocer el papel de las mujeres científicas en el ámbito de la genética y la genómica.) Reconocer el papel de las mujeres científicas en el ámbito de la genética y la genómica.
- KA06 (Definir conceptos relacionados con los genómica vegetal y seleccionar las metodologías de secuenciación y anotación de los genomas vegetales más adecuadas.) Definir conceptos relacionados con los genómica vegetal y seleccionar las metodologías de secuenciación y anotación de los genomas vegetales más adecuadas.
- SA09 (Comunicar los resultados de la investigación en la organización y función de los genomas vegetales en inglés oralmente y por escrito utilizando una terminología científica adecuada.) Comunicar los resultados de la investigación en la organización y función de los genomas vegetales en inglés oralmente y por escrito utilizando una terminología científica adecuada.
- SA10 (Aplicar los conocimientos de genómico vegetal al estudio de los mecanismos evolutivos y la sistemática de plantas y hongos.) Aplicar los conocimientos de genómico vegetal al estudio de los mecanismos evolutivos y la sistemática de plantas y hongos.
- SA11 (Aplicar aproximaciones de tipo "omico" a la identificación de nuevos genes y procesos de interés en investigación básica y aplicada.) Aplicar aproximaciones de tipo "omico" a la identificación de nuevos genes y procesos de interés en investigación básica y aplicada.
- SA12 (Aplicar herramientas bioinformáticas a estudios genómicos de sistemática y filogenia vegetal.) Aplicar herramientas bioinformáticas a estudios genómicos de sistemática y filogenia vegetal.
Contenidos
- Organización, función y regulación del genoma de plantas.
- Análisis y funciones del RNA.
- Evolución molecular de las plantas.
- Marcadores genéticos y mejoramiento molecular.
- Estrategias de secuenciación y anotación genómica.
- Aproximaciones ómicas
- Herramientas bioinformáticas aplicadas a estudios ómicos.y evolutivos
Actividades formativas y Metodología
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Prácticas de laboratorio informático | 10 | 0,4 | |
| Trabajo de estudio y aprendizaje | 52 | 2,08 | |
| Prácticas de aula | 4 | 0,16 | |
| Seminarios | 5 | 0,2 | |
| Preparación de presentaciones orales y memoria escrita para seminarios | 51 | 2,04 | |
| Clases teóricas | 22 | 0,88 | |
| Visita externa | 4 | 0,16 |
- Sesiones teóricas de los diferentes temas del programa. Las presentaciones de Powerpoint estarán disponibles en el Campus Virtual UAB.
- Lectura y análisis de trabajos de investigación seleccionados por los estudiantes, para su presentación y discusión en las sesiones de seminario.
- Sesiones prácticas sobre herramientas bioinformáticas aplicadas a estudios ómicos y evolutivos.
- Visita al Centro de Investigación en Agrigenómica (CRAG) en el Campus de la UAB.
En esta asignatura se permite el uso de tecnologías de Inteligencia Artificial (IA) exclusivamente en la búsqueda bibliográfica o de información. El estudiante tendrá que identificar claramente qué partes han sido generadas con esta tecnología y especificar las herramientas utilizadas. La no transparencia del uso de la IA en las actividades evaluables se considerará falta de honestidad académica y puede acarrear una penalización parcial o total en la nota de la actividad, o sanciones mayores en casos de gravedad.
Evaluación
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Informe escrito (filogenómica) | 15 | 0 | 0 | CA05, CA06, KA05, KA06, SA09, SA10, SA11 |
| Presentación oral (seminario) | 25 | 0 | 0 | CA05, CA06, KA05, KA06, SA09, SA10, SA11, SA12 |
| Informe escrito (seminario) | 25 | 0 | 0 | CA05, CA06, KA05, KA06, SA09, SA10, SA11, SA12 |
| Examen escrito | 35 | 2 | 0,08 | CA05, CA06, KA05, KA06, SA09, SA10, SA11, SA12 |
- Examen tipo test
- Informe escrito de la práctica de filogenómica
- Informe escrito de un artículo científico (trabajo de investigación o artículo de revisión)
- Presentación oral del artículo científico en la sesión de seminario
- Asistencia y participación en las clases y seminario
- El estudiante superará la asignatura cuando la suma de sus calificaciones alcance un mínimo de 5 sobre 10
Esta asignatura no contempla el sistema de evaluación única.
En esta asignatura se permite el uso de tecnologías de Inteligencia Artificial (IA) exclusivamente en la búsqueda bibliográfica o de información. El estudiante tendrá que identificar claramente qué partes han sido generadas con esta tecnología y especificar las herramientas utilizadas. La no transparencia del uso de la IA en las actividades evaluables se considerará falta de honestidad académica y puede acarrear una penalización parcial o total en la nota de la actividad, o sanciones mayores en casos de gravedad.
Bibliografía
- Plant genes, genomes and genetics (Wiley, 2015) -- Erich Grotewold, Joseph Chappell, Elizabeth A. Kellogg. [ https://bibcercador.uab.cat/permalink/34CSUC_UAB/1qnjagj/alma991010871780206709 ]
- Molecular Plant Breeding (Iowa State University Digital Press, 2023) — eds. Suza & Lamkey. Accés obert, llicència Creative Commons [ https://www.iastatedigitalpress.com/plugins/books/133/ ]
- Molecular Plant Breeding (CABI Digital Library 2010) eds. Yunbi Xu [ https://www.cabidigitallibrary.org/doi/book/10.1079/9781845933920.0000 ] Paperback: ISBN : 978-1-84593-982
- Plant Molecular Breeding in Genomics Era (Springer, 2024) — eds. Al-Khayri, Ingle, Jain & Penna (Advances in Plant Breeding Strategies, vol. 3) [ https://www.amazon.com/Plant-Molecular-Breeding-Genomics-Era/dp/3031685857 ]
Además, se proporcionarán lecturas específicas (libros, capítulos de libros y artículos de revistas) para cada sesión del curso.
También se facilitarán enlaces web útiles.
Software
Genómica Vegetal, presentación de la asignatura. Programa de sesiones. Seminarios. Evaluación. Visita al CRAG.
Organización de los genomas vegetales. Genoma nuclear. Ploidía. Regiones codificantes y no codificantes del genoma. DNA repetitivo. Evolución de genes. Pseudogenes. Anotación genómica. Genomas de plástidos y mitocondrias. Edición de ARN. Interacción entre genomas celulares.
Plasticidad del genoma vegetal y elementos transponibles. Impacto de los elementos transponibles en la estructura y evolución de los genomas vegetales.
RNA codificante y no codificante: tipos y funciones biológicas. RNA polimerasas. Funciones del RNA en la síntesis y el procesamiento de proteínas. Mecanismos de silenciamiento por RNAi: transcripcional y postranscripcional. Pequeños RNAs: siRNAs y hpRNAs. miRNAs: acción, roles y aplicaciones. lncRNA.
Epigenómica. Estructura de la cromatina y estado de actividad. Marcas epigenéticas en plantas. Metilación del DNA. Código de histonas.
Proteómica.
Metabolómica.
Marcadores moleculares. Definición. Tipos de marcadores moleculares. Métodos de obtención de marcadores moleculares. Métodos de genotipado.
Ligamiento genético: mapeo de genes y rasgos cuantitativos (QTLs).
Desequilibrio de ligamiento y asociación del genoma completo (GWAS).
Práctica informática sobre datos de genotipado y construcción de mapas.
Filogenética y evolución de las plantas. Evolución molecular de plantas. Conceptos introductorios a la filogenética. Árboles de genesversus árboles de especies: homología, ortología, paralogía. Evolución concertada. Hibridación e introgresión. Poliploidía. Clasificación de linajes o coalescencia profunda. Marcadores moleculares utilizados en filogenética y filogenómica de plantas.
Herramientas bioinformáticas en estudios filogenómicos. Evaluación de ortología y alineación de secuencias múltiples. Distancias genéticas y modelos de sustitución de nucleótidos. Inferencia filogenética. Análisis de parsimonia. Métodos Probabilísticos (Máxima Verosimilitud). Medidas de apoyo estadístico. Árboles de especies de base coalescente.
Secuenciación de alto rendimiento. Introducción a las plataformas de secuenciación de última generación. Ejemplos de aplicaciones: secuenciación del genoma de novo, resecuenciación del genoma, secuenciación del exoma, secuenciación del metiloma.
Tecnologías de secuenciación de última generación para transcriptómica. Diseño de experimentos RNA-seq. Análisis de datos de RNA-seq (Illumina): identificación de genes expresados diferencialmente. Uso práctico de la plataforma AIR.
Visita al Centro de Investigación en Agrigenómica (CRAG).
Seminarios. Exposición oral de trabajos de investigación, por parte de los estudiantes.
Grupos e idiomas de la asignatura
La información proporcionada es provisional hasta el 30 de noviembre. A partir de esta fecha, podrá consultar el idioma de cada grupo a través de este enlace. Para acceder a la información, será necesario introducir el CÓDIGO de la asignatura
| Tipo de docencia | Grupo | Idioma | Semestre | Turno |
|---|---|---|---|---|
| (TEm) Teoría (máster) | 1 | Inglés | primer cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLABm) Prácticas de laboratorio (máster) | 1 | Inglés | primer cuatrimestre | manaña-mixto |
| (SEMm) Seminarios (màster) | 1 | Inglés | primer cuatrimestre | manaña-mixto |