Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Zootechnika (S1)
Sylabus przedmiotu Komputerowa analiza danych markerowych:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Zootechnika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk rolniczych, leśnych i weterynaryjnych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Komputerowa analiza danych markerowych | ||
| Specjalność | Hodowla koni i jeździectwo | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Katarzyna Wojdak-Maksymiec <Katarzyna.Wojdak-Maksymiec@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 13 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawy genetyki molekularnej |
| W-2 | Podstawy genetyki populacji |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Przedstawienie podstawowych metod genetyki populacji wykorzystywanych w poszukiwaniu markerów genetycznych |
| C-2 | Przedstawienie najważniejszych kierunków wykorzystania danych markerowych w różnych dziedzinach działalności człowieka |
| C-3 | Zaprentowanie możliwości i zagrożeń wynikających ze stosowania danych markerowych w praktyce |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Komputerowa analiza struktury genetycznej populacji - badanie frekwencji analizowanych genów, ustalanie skali nosicielstwa, ocena zgodności rozkładów. Szacowanie wskaźników konsolidacji genetycznej populacji i dystansu genetycznego pomiędzy populacjami. | 4 |
| T-A-2 | Analiza rodowodu z wykorzystaniem dostępnych programów komputerowych. Kontrola pochodzenia zwierząt z wykorzystaniem markerów (szacowanie prawdopodobieństwa), obliczanie parametrów zróżnicowania genetycznego na podstawie informacji o loci markerowych: HET (heterogenity), PIC (polymorphic information content), PE (power of exclusion), PP (probability of paternity), TPI (typical paternity index). | 2 |
| T-A-3 | Wykorzystanie statystycznych metod poszukiwania lokalizacji markerów QTL. Komputerowa analiza sprzężeń. Identyfikacja nosicieli zmutowanych alleli. | 2 |
| T-A-4 | Szacowanie efektów addytywnych poligenicznych (tło genetyczne) i stałych środowiskowych. Szacowanie addytywnych i dominacyjnych efektów genów markerowych. Szacowania interakcji genów markerowych z innymi genami zaangażowanymi w warunkowanie cechy oraz czynnikami środowiska wewnętrznego i zewnętrznego. | 5 |
| T-A-5 | Wykorzystanie dostępnego oprogramowania w szacowaniu wartości hodowlanej z uwzględnieniem loci markerowych. Wartość genomowa. | 2 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Kierunki wykorzystania markerów w genetyce populacyjnej i hodowli zwierząt. Strategie poszukiwania loci markerowych o dużym efekcie działania QTL (Quantitative Traits Loci). Skanowanie genomu. Statystyczna analiza sprzężeń, nierównowaga genetyczna. Wykorzystywane programy komputerowe. | 4 |
| T-W-2 | Geny funkcjonalne. Badania asocjacyjne - modele analizy wariancji i modele regresyjne oraz mieszane. Znaczenie epistazy i interakcji genotyp x środowisko w modelach służących poszukiwaniu markerów genetycznych. Czynniki zakłócające. | 4 |
| T-W-3 | Metody wykorzystania markerów genetycznych w szacowaniu wartości hodowlanej i w selekcji. Dostępne oprogramowanie. Markerowa ocena zmian spowodowanych selekcją naturalną i sztuczną. Perspektywy wykorzystania informacji uzyskanych dzięki nowoczesnym technikom molekularnej analizy genomu (np. mikromacierzy DNA, sekwencjonowania) w hodowli zwierząt. Selekcja genomowa. | 4 |
| T-W-4 | Pokrewieństwo markerowe. Metody wykorzystania markerów genetycznych w różnych systemach doboru do kojarzeń. | 3 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | samodzielna praca w domu | 10 |
| A-A-3 | Indywidualne konsultacje z prowadzącym | 5 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | samodzielne powtórzenie materiału | 11 |
| A-W-3 | konsultacje indywidualne | 2 |
| A-W-4 | zaliczenie i omówienie wyników | 2 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | ćwiczenia z użyciem komputera |
| M-3 | konsultacje indywidualne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne |
| S-2 | Ocena formująca: zaliczenie praktyczne |
| S-3 | Ocena formująca: ocena aktywności na zajęciach |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ZO_1A_ZOK-S-O111_W01 Zna podstawowe metody statystyczne stosowane w celu poszukiwania i praktycznego wykorzystanie markerów genetycznych | ZO_1A_W01, ZO_1A_W06 | R1A_W01, R1A_W04 | InzA_W02, InzA_W05 | C-1 | T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4 | M-1, M-2 | S-1, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ZO_1A_ZOK-S-O111_U01 Potrafi przeprowadzić analizę populacyjną w celu poszukiwania markerów genetycznych | ZO_1A_U05 | R1A_U03 | InzA_U01 | C-1 | T-A-1, T-A-3, T-W-1, T-W-2 | M-2 | S-3, S-2 |
| ZO_1A_ZOK-S-O111_U02 Potrafi oszacować parametry genetyczne w populacji w oparciu o dane markerowe | ZO_1A_U05 | R1A_U03 | InzA_U01 | C-1, C-3 | T-A-1, T-A-2, T-A-5, T-W-4 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-3, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ZO_1A_ZOK-S-O111_K01 Ma świadomość możliwości wykorzystania w praktyce danych markerowych | ZO_1A_K03, ZO_1A_K06 | R1A_K03, R1A_K04, R1A_K05, R1A_K06, R1A_K07 | — | C-2, C-3 | T-A-3, T-A-5, T-W-1, T-W-3 | M-1, M-3 | S-1, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ZO_1A_ZOK-S-O111_W01 Zna podstawowe metody statystyczne stosowane w celu poszukiwania i praktycznego wykorzystanie markerów genetycznych | 2,0 | Student nie potrafi zdefiniować podstawowych pojęć, nie zna podstawowych pozycji literatury przedmiotu, wykazuje obojętność w stosunku do przekazywanej wiedzy, popełnia liczne błędy merytoryczne w zakresie wyrażania wiedzy |
| 3,0 | Student opanował podstawowy materiał programowy, rozumie podstawowy zakres materiału, przyswoił zasadnicze treści programowe, wykazuje średnie zainteresowanie w stosunku do wiedzy, popełnia wiele błędów w zakresie wyrażania wiedzy | |
| 3,5 | Student opanował podstawowy materiał programowy, rozumie podstawowy zakres materiału, przyswoił zasadnicze treści programowe, wykazuje średnie zainteresowanie w stosunku do wiedzy, popełnia wiele błędów w zakresie wyrażania wiedzy | |
| 4,0 | Student opanował prawie cały materiał programowy, rozumie poprawnie całość zakresu materiału, przyswoił zasadnicze treści programowe prawie dokładnie, wykazuje duże zainteresowanie w stosunku do wiedzy, popełnia sporadyczne błędy w zakresie wyrażania wiedzy | |
| 4,5 | Student opanował cały materiał programowy, rozumie wszystkie treści programowe, wykazuje duże zainteresowanie w stosunku do wiedzy, nie popełnia błędów w zakresie wyrażania wiedzy | |
| 5,0 | Student w zakresie wiedzy wykracza poza materiał programowy, rozumie wszystkie treści programowe, wykazuje duże zainteresowanie i ciekawość w stosunku do wiedzy, nie popełnia błędów w zakresie wyrażania wiedzy |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ZO_1A_ZOK-S-O111_U01 Potrafi przeprowadzić analizę populacyjną w celu poszukiwania markerów genetycznych | 2,0 | Student nie potrafi zidentyfikować i poradzić sobie samodzielnie z trudnościami mogącymi pojawić się na każdym z etapów tworzenia pracy, nie operuje wiedzą kontekstową |
| 3,0 | Student nie potrafi zidentyfikować i poradzić sobie samodzielnie z trudnościami mogącymi pojawić się na każdym z etapów tworzenia pracy, nie operuje wiedzą kontekstową | |
| 3,5 | Student potrafi zidentyfikować i poradzić sobie, z nieznaczną pomocą nauczyciela, z wybranymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania zleconej pracy | |
| 4,0 | Student potrafi zidentyfikować i samodzielnie radzi sobie z podstawowymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania zleconej pracy | |
| 4,5 | Student potrafi samodzielnie zidentyfikować i radzi sobie z podstawowymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania własnego przedsięwzięcia | |
| 5,0 | Student samodzielnie identyfikuje i rozwiązuje trudności związane z procesem przygotowania własnego przedsięwzięcia | |
| ZO_1A_ZOK-S-O111_U02 Potrafi oszacować parametry genetyczne w populacji w oparciu o dane markerowe | 2,0 | Student nie potrafi zidentyfikować i poradzić sobie samodzielnie z trudnościami mogącymi pojawić się na każdym z etapów tworzenia pracy, nie operuje wiedzą kontekstową |
| 3,0 | Student nie potrafi zidentyfikować i poradzić sobie samodzielnie z trudnościami mogącymi pojawić się na każdym z etapów tworzenia pracy, nie operuje wiedzą kontekstową | |
| 3,5 | Student potrafi zidentyfikować i poradzić sobie, z nieznaczną pomocą nauczyciela, z wybranymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania zleconej pracy | |
| 4,0 | Student potrafi zidentyfikować i samodzielnie radzi sobie z podstawowymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania zleconej pracy | |
| 4,5 | Student potrafi samodzielnie zidentyfikować i radzi sobie z podstawowymi trudnościami związanymi z procesem przygotowania własnego przedsięwzięcia | |
| 5,0 | Student samodzielnie identyfikuje i rozwiązuje trudności związane z procesem przygotowania własnego przedsięwzięcia |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ZO_1A_ZOK-S-O111_K01 Ma świadomość możliwości wykorzystania w praktyce danych markerowych | 2,0 | student unika podejmowania działań, nie wykazuje inicjatywy, wykazuje postawę nieprzychylną wobec wszelkich poczynań prowadzącego |
| 3,0 | student nie unika podejmowania działań, ale też nie podejmuje ich z własnej woli. Wykazuje postawę neutralną (obojętną) wobec poleceń prowadzącego | |
| 3,5 | student nie unika podejmowania działań, ale też nie podejmuje ich z własnej woli. Adaptuje się jednak do sytuacji dydaktycznych zaaranżowanych przez nauczyciela. Wykazuje postawę umiarkowanie przychylną wobec poczynań prowadzącego | |
| 4,0 | student dostosowuje się do sytuacji dydaktycznej, w jakiej się znalazł. Podejmuje działania z własnej woli, ale nie angażuje się spontanicznie | |
| 4,5 | student nie tylko dostosowuje się do sytuacji dydaktycznej, w jakiej się znalazł, ale i organizuje ją wykazując przy tym przychylną postawę wobec poczynań prowadzącego | |
| 5,0 | student samorzutnie rozpoczyna działania, kierując się przy tym pozytywną postawą wobec poczynań prowadzącego |
Literatura podstawowa
- Bolesław Żuk, Heliodor Wierzbicki, Magdalena Zatoń-Dobrowolska, Genetyka populacji i metody hodowlane, Powszechne Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, 2011
- Primrose S., Zasady Analizy Genomu, Wyd. Naukowo-Techniczne., Warszawa, 1999
- Brown T.A., Genomy, PWN, Warszawa, 2001
- Kurył J., Żukowski M., Markery genetyczne u zwierząt gospodarskich. W: Zwierzchowski L., Jaszczak K., Modliński J. (red.). Biotechnologia zwierząt., Wyd. Nauk. PWN, Warszawa, 1997
Literatura dodatkowa
- Falconer D.S., Mackay T.F.C., Introduction to quantitative genetics, ogman, 1996
- John C. Avise, Markery molekularne, historia naturalna i ewolucja, Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa, 2008