UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES DEPARTAMENTO: CARRERA: LIC Y PROF. EN CIENCIAS BIOLÓGICAS BIOLOGÍA CÓDIGO: B 14 PROGRAMA DE: GENÉTICA GENERAL ÁREA: FORMACIÓN GENERAL ESPECÍFICA PLAN AÑO: 2007 HORAS DE CLASE TEÓRICAS POR SEMANA O.C.S.: 1934 PROFESOR RESPONSABLE PRÁCTICAS POR CUAT. POR SEMANA POR CUAT. DR. PEDRO J. FERNÁNDEZ IRIARTE 4 60 8 100 ASIGNATURAS CORRELATIVAS PRECEDENTES FINAL APROBADO CURSADA APROBADA BIOLOGÍA ANIMAL BIOLOGÍA VEGETAL QUÍMICA BIOLÓGICA BIOESTADISTICA BIOLOGIA CELULAR Y MOLECULAR CONTENIDOS MÍNIMOS: Naturaleza, expresión y organización del material hereditario. ADN, genes, cromosomas y genomas. División celular: comportamiento cromosómico. Gametogénesis. Teoría cromosómica de la herencia. Determinación del sexo. Genética Mendeliana. Citogenética. Variación estructural y numérica de los cromosomas. Ligamiento y Recombinación. Mapas genéticos. ADN recombinante. Terapia génica. Genómica estructural y funcional. Marcadores moleculares. Cartografía física. Secuenciación de genomas. Genómica comparada. Mutación génica: bases moleculares, clasificación y reparación. Mutagénesis. Genética reversa. Elementos genéticos transponibles. Genética cuantitativa. Norma de reacción. Heredabilidad. Componentes de la varianza fenotípica. Tipos de selección. Respuesta a la selección. Loci de los caracteres cuantitativos (QTL). Mejoramiento genético animal y vegetal. Genética de poblaciones. Medida y estimación de la variabilidad genética. Ley de Hardy-Weinberg. Factores que alteran el equilibrio génico y genotípico. Endogamia. Mutación. Migración. Deriva genética. Selección natural: eficacia biológica y modelos de selección. Genética de la conservación. Genética evolutiva. VIGENCIA DE ESTE PROGRAMA AÑO PROFESOR RESPONSABLE AÑO 2013 Dr. Pedro J. Fernández Iriarte PROFESOR RESPONSABLE VISADO DIRECTOR DEPARTAMENTO FECHA: SECRETARIO ACADÉMICO FECHA: DECANO FECHA: UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES DEPARTAMENTO: BIOLOGÍA CARRERA: LIC Y PROF. EN CIENCIAS BIOLÓGICAS PROGRAMA DE: CÓDIGO: B 14 PROGRAMA ANALITICO DE GENÉTICA ÁREA: FORMACIÓN GENERAL GENERAL ESPECÍFICA PLAN AÑO: 2013 O.C.S.: Unidad 1. Estructura y función de los genes y el DNA 1. La genética como ciencia: concepto y niveles de estudio. Relación con otras ciencias. Variabilidad gen ética. Genes, genotipo y f enotipo. El análisis genético: historia. 2. Organización biológi ca del material genético: DNA. Estructura del DNA. Replicación. 3. Organización estructural de los genes. Def inición estructural versus def inición f uncional de gen. Secuencias estructurales (codif icantes) y secuencias regulatorias (no codif icantes) en pr ocariontes y eucariontes. Exones, intrones, etc. 4. Organización estructural de los genomas. Genomas plasmídicos. Genomas virales. Genomas procarióticos y eucarióticos. 5. Naturaleza del cromosoma eucariota: cromatina, eucromatina y heterocromatina, nucléolo, centrómero, telómero. Cromosomas politénicos. 6. El RNA como material genético, estructura, tipos y f unciones. Transcripción. Traducción. Código genético. 7. Regulación y desarrollo. Cajas homeóticas (homeoboxes). Similitudes y dif erencias entre insectos y vertebrados. Unidad 2. Transmisión de genes y cromosomas 8. División celular. Mitosis y meiosis: comportamiento cromosómico. Gametogénesis en animales y plantas. Espermatogénesis, ovogénesis. Ciclos reproductivos en virus, bacterias, levaduras, Neurospora, abeja, Drosophila, maíz. Ciclo celular: períodos G1, S, G2, M y G0. Ciclinas. Apoptosis. Cáncer. Oncogenes. 9. Genética Mendeliana. Experimentos de Mendel y sus conclusiones. Principio de segregación. Proporciones mendelianas. Cruzamiento de p rueba. Retrocruza. Relaciones de dominancia. Alelos múltiples. Genes letales. Principio de distribución independiente. Extensión del análisis genético mendeliano: pleiotropía, epistasis. Penetración. Expresividad. 10. Determinación del sexo. Teoría cromosó mica de la herencia. Cromosomas sexuales y ligamiento al sexo en Drosophila. Herencia ligada al X y al Y: características. Cromatina sexual. Hipótesis de Lyon: pruebas y modif icaciones. Genes que determinan el desarrollo sexual. Herencia autosómica inf luí da y limitada por el sexo. Herencia extracromosómica. Análisis de pedigríes humanos. 11. Ligamiento y recombinación en eucariotas. Mapas de ligamiento: cruzamientos de dos y tres puntos. Mapa genético de Drosophila. Unidad 3. Mecanismos de generación de la variabilidad genética 12. Cambios cromosómicos. Citogenética básica. Cariotipo: métodos de estudio directos y mediante cultivos celulares. Técnicas de bandeo. Cambios cromosómicos: mecanismos de producción y consecuencias. Cambios cromosómicos numéricos : poliploidía (autopoliploides y alopoliploides) y aneuploidía. Cambios cromosómicos estructurales: duplicación, deleción, translocación, f usión y f isión céntricas, inversión, isocromosomas, cromosoma en anillo. Mosaicismo. 13. Cambios génicos: mutaciones . Mutación germinal y somática, espontánea e inducida, letal, subletal y neutral. Mecanismo de producción y reparación. Mutágenos f ísicos, químicos y biológicos. Métodos de estudio de mutágenos ambientales. Elementos transponibles. Retrotransposones. Unidad 4. Genética Molecular 14. DNA recombinante. Aislamiento, digestión y ligación. Enzimas de restricción. Vectores. Clonación. Secuenciación de ácidos nucleicos. Genoteca. Sondas moleculares. PCR (reacción en cadena de la polimerasa). Aplicaciones. Organ ismos transgénicos. Terapia génica. 15. Genómica estructural y f uncional. Organización de secuencias. Marcadores moleculares: RFLPs, VNTRs, SSRs (microsatélites), RAPDs, ISSRs, Hibridación in situ. Cartograf ía f ísica. Secuenciación de genomas. Bioinf ormáti ca. Unidad 5. Genética de Poblaciones 16. Genética cuantitativa. La naturaleza de los caracteres continuos. Poligenes. Experimento de Johannsen. Norma de reacción. Heredabilidad. Gemelos. Componentes de la varianza f enotípica. Heterosis. Híbridos. Tipos de selección. Respuesta a la selección. Caracteres correlacionados. Covarianza y correlación. Loci de los caracteres cuantitativos (QTL). Análisis de ligamiento. Mejoramiento genético animal y vegetal. 17. Genética de poblaciones y evolución. Población me ndeliana. Frecuencia alélica y genotípica. Panmixia. Variabilidad genética como f uente de evolución. Grupos sanguíneos. Polimorf ismo genético. Métodos de análisis de las poblaciones. Ley de Hardy-W einberg. Factores que alteran el equilibrio génico y genotí pico. Endogamia. Consanguinidad y parentesco. Genética de la Conservación. Deriva genética. Mutación. Migración. Selección natural: ef icacia biológica y modelos de selección. Equilibrio mutación-selección. Filogeograf ía. Bibliografía Básica - Brown, T.A. 2008. Genomas. Tercera Edición. Editorial Medica Panamericana. - Grif f iths, A.J.F., Miller, J.H., Suzuki, D.T., Lewontin, R.C. y Gelbart, W .M. 2002. Genética. Quinta edición. McGraw -Hill-Interamericana. - Grif f iths, A.J.F., Gelbart, W .M., Miller, J.H. y Le wontin, R.C. 2000. Genética Moderna. McGraw-Hill Interamericana. - Klug, W . M. Cummings y C. Spencer. 2006. Conceptos de Genética. Pearson Educación. Madrid. - Lacadena, J. R, 1999. Genética general. Síntesis. Madrid. - Pierce B. 2009. Genética: un enfoque conc eptual. Editorial Medica Panamericana. Tercera Edición. - Pierce B. 2011. Fundamentos de Genética. Conceptos y relaciones. Editorial Médica Panamericana - Puertas, M. J. 1999. Genética, f undamentos y perspectivas. Segunda edición. McGraw-Hill Interamericana. - Tamarin, Robert H. 1996. Principios de Genética. Ed. Reverte. Barcelona. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES DEPARTAMENTO: BIOLOGÍA PROGRAMA DE: TRABAJOS PRACTICOS GENÉTICA GENERAL CARRERA: LIC Y PROF. EN CIENCIAS BIOLÓGICAS CÓDIGO: B 14 ÁREA: FORMACIÓN GENERAL ESPECÍFICA PLAN AÑO: 2013 O.C.S.: CRONOGRAMA DE TRABAJOS PRÁCTICOS: SEMINARIOS CICLO CELULAR, MITOSIS, MEIOSIS Y CICLOS DE VIDA Estudio de la duración del ciclo celular. Mitosis y meiosis. Ciclos de vida GENÉTICA MENDELIANA. RECOMBINACION Y LIGAMIENTO Problemas de monohibridismo. Problemas de dihibridismo. Dominancia incompleta, codominancia y alelos múltiples Alelos múltiples y epistasis. Mapas génicos. Problemas de ligamiento y entrecruzamiento CITOGENÉTICA Y CAMBIOS CROMOSÓMICOS Citogenética. Métodos de estudio de los cromosomas. Citogenética molecular. Cambios cromosómicos. Problemas de citogenética Formación de isocromosomas. Formación de cromosomas en anillo DETERMINACIÓN DEL SEXO Mecanismos que determinan el sexo. Tipos de herencia. Herencia ligada, limitada e influida por el sexo. Efecto Materno ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL ADN Estructura y dinámica del material hereditario, Replicación,Transcripción. CAMBIOS GÉNICOS: Mutagénesis Sistemas para la detección de mutantes. Bases moleculares de las mutaciones génicas. Agentes mutagénicos. Reparación del ADN Mutación y adaptación ADN RECOMBINANTE Hibridación. Reacción en cadena de la polimerasa (PCR). Secuenciación. Huella genética. Polimorfismo en tamaño de fragmentos de restricción (RFLP) GENÓMICA Desnaturalización del ADN. Renaturalización del ADN. Genómica estructura. Secuenciación de ADN. Genómica funcional y comparada GENÉTICA DE POBLACIONES Ley de Hardy-Weinberg. Cambio de las frecuencias génicas y genotípicas GENÉTICA CUANTITATIVA Cálculo del número de loci. Tabla de distribución normal.Heredabilidad CRONOGRAMA DE TRABAJOS PRÁCTICOS: LABORATORIO BIOÉTICA: proyección de la película GATTACA DIVISIÓN CELULAR Mitosis en vegetales Meiosis en vegetales Meiosis I y II Meiosis en Ortópteros CROMOSOMAS POLITÉNICOS Disección de larvas Aislamiento de glándulas salivales Montado de preparados y observación de cromosomas CROMATINA DEL X Raspado de mucosa bucal Montado de preparados y observación de células epiteliales con corpúsculo de Bar. CITOGENÉTICA. Linfocitos Humanos Métodos de estudio de los cromosomas Cariotipo Humano MUTAGÉNESIS Ensayo de genotoxicidad en peces de agua dulce. Micronúcleos. GENÉTICA MOLECULAR Aislamiento de ADN Digestión Diseño de Primers ISSRs MARCADORES MOLECULARES Sexado de aves mediante la utilización de PCR VNTRs en humanos Microsatélites en peces: diseño, amplificación y genotipificación Amplificación y análisis de secuencias de ADN mitocondrial GENÉTICA DE POBLACIONES Simulación de condiciones de selección, mutación, migración y deriva genética BIOINFORMÁTICA Y ANALISIS DE DATOS GENÉTICOS Alineamientos locales, múltiples, Clustal W , Blast Análisis de microsatélites: Peakscanner – Genealex