1854/2004 F4 / a Karol Marhold & Tomáš Fér Zavedení praktické výuky metod studia DNA v systematice a ekologii rostlin 1854/2004 F4 / a Karol Marhold & Tomáš Fér

Cíle projektu zavedení praktické výuky metod studia DNA do magisterského a doktorandského stupně studia systematické a ekologické botaniky seznámení studentů s některými metodami molekulárních markerů zařazení informace o praktickém cvičení do Studijního informačního systému (SIS) PřF UK příprava pracovních návodů a studijních materiálů pro studenty tvorba webové stránky s informacemi o kurzu

Postup řešení zavedení teoretické přednášky o metodách studia DNA vytvoření webové stránky k této přednášce zavedení praktického kurzu metod studia DNA příprava textů s návody pro praktické cvičení vytvoření webové stránky s informacemi o metodách a praktickém cvičení

Zavedení teoretické přednášky „Využití molekulárních markerů v systematice a populační biologii rostlin“ přednáška jako volitelná pro magisterské i doktorské studium přednášku absolvovalo v ZS 2004/2005 cca 15 studentů 9 dvouhodinových lekcí, ke každé vytvořena powerpointová prezentace

Sylabus přednášky „Využití molekulárních markerů v systematice a populační biologii rostlin“ molekulární markery - charakteristika, rozdíly, přehled technik molekulární markery – přehled aplikací a možných otázek isozymy - elektroforéza, vyhodnocování kodominantních dat, populační genetika DNA - struktura, metody studia, PCR techniky, aplikace, RAPD AFLP - princip, výhody, využití, vyhodnocování dominantních dat restrikční techniky (RFLP, PCR-RFLP), specifika cpDNA, fylogeografie mikrosatelity - jaderné, chloroplastové, izolace, vyhodnocování dat, využití sekvenování - chloroplastová a jaderná DNA, výhody a použití sekvenování různých genů shrnutí metod a problematiky každá přednáška zahrnuje vysvětlení teorie a diskusi nad přečtenými odbornými články

Vytvoření webové prezentace k teoretické přednášce http://botany.natur.cuni.cz/fer/markers/ prezentace články ke čtení odkazy na literaturu odkazy na další webové zdroje odkazy na specifický software

Zavedení praktického kurzu „Molekulární markery v systematice a populační biologii rostlin“ praktické cvičení pro magisterské a doktorandské studium systematické a ekologické botaniky volně navazuje na přednášku týdenní praktické cvičení v DNA laboratoři během 4 turnusů v ZS 2004/2005 absolvovalo kurz cca 30 studentů sylabus kurzu je k nalezení na adrese https://twinsen.natur.cuni.cz/sis/predmety/kod.php?kod=B120C44

Syllabus praktického cvičení 1. den – extrakce DNA, měření koncentrace, ředění DNA 2. den – PCR, RAPD – test primerů, elektroforéza, horizontální agarosový gel 3. den – PCR-RFLP (I) - amplifikace cpDNA 4. den – PCR-RFLP (II) - štěpení získaných PCR produktů, vertikální polyakrylamidový gel 5. den – vyhodnocování dat použitím specializovaného software - indexy diverzity a podobnosti, tvorba stromů, PCoA, AMOVA

Extrakce DNA izolovaná DNA nanesení DNA na 0.8% agarosový gel změření koncentrace a čistoty DNA fotometrem

RAPD

PCR-RFLP cpDNA PCR amplifikace (horizontální agarosový gel) restrikce použitím endonukleáz (vertikální polyakrylamidový gel)

Vyhodnocování dat 1. tvorba dendrogramů (program TreeCon) 2. PCoA (program SYNTAX)

Vyhodnocování dat 3. populační srovnání (program PopGen) 4. AMOVA (program Arlequin)

Vytvoření textů s návody pro praktické cvičení PDF soubor s návody a protokoly pro studenty možno nalézt na adrese http://botany.natur.cuni.cz/dna/download/protokoly.pdf

Texty pro praktické cvičení Rozděleny do několika částí: A. PROTOKOLY (extrakce DNA, RAPD, PCR-RFLP) B. NÁVODY (zacházení s přístroji, příprava elektroforetických gelů) C. Vyhodnocování dat (využití specifického software) Přílohy (tabulky primerů, obrázky žebříčků...)

Vytvoření webové stránky o metodách studia DNA http://botany.natur.cuni.cz/dna/ přehled metod protokoly k jednotlivým metodám možnosti použití metod způsoby vyhodnocování získaných dat tabulky s údaji o různých primerech odkazy na další webové zdroje

Shrnutí zavedení teoretické přednášky o metodách studia DNA + webové prezentace zavedení praktického cvičení zařazení obou do studijních plánů a SIS PřF UK vytvoření návodů a protokolů pro studenty vytvoření webové stránky o metodách studia DNA

Čerpání financí (185 tis.) drobný dlouhodobý majetek (90 tis.) thermomixer Eppendorf sada čtyř pipet elektronická pipeta knihy – 3 knihy (4 tis.) spotřební materiál (80 tis.) chemikálie pro PCR, RAPD a PCR-RFLP spotřební laboratorní materiál (špičky, eppendorfky, PCR zkumavky, rukavice…) odměny + pojištění (8+3 tis.)