PředmětyPředměty(verze: 797)
Předmět, akademický rok 2016/2017
   Přihlásit přes CAS
Pokročilé metody hodnocení sekvencí DNA a multilokusových dat - MB120P143
Anglický název: Advanced methods in DNA sequence and mulilocus data analyses
Zajišťuje: Katedra botaniky (31-120)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2014
Semestr: zimní
E-Kredity: 3
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:1/2 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Garant: RNDr. Filip Kolář, Ph.D.
Vyučující: Mgr. Tomáš Fér, Ph.D.
RNDr. Filip Kolář, Ph.D.
doc. Mgr. Pavel Škaloud, Ph.D.
Mgr. Eliška Záveská, Ph.D.
Kde je předmět použit    Výsledky anket   Termíny zkoušek   Rozvrh   
Anotace -
Poslední úprava: RNDr. Filip Kolář, Ph.D. (26.08.2013)

Cílem kurzu je naučit studenty samostatně zpracovat soubor molekulárních dat (takových které mohou reálně získat při řešení magisterské/dizertační práce) a výsledky interpretovat v souladu s biologickým pozadím daného problému. Kurz je zaměřen na základní i odvozené analýzy sekvenčních a multilokusových dat běžně užívaných především v současné botanice: sekvence chloroplastové DNA, ribosomálních a low-copy úseků jaderné DNA, mikrosatelity, AFLP. V průběhu semestru si student vyzkouší samostatnou práci se vzorovými datasety - k dispozici bude mít jednoduché návody a konzultace s vyučujícími (6 čtyřhodinových bloků). Na závěr vypracuje "projekt" - samostatnou analýzu a interpretaci konkrétního reálného datasetu - a v posledním bloku jej odprezentuje ostatním účastníkům kurzu (vlastní data výhodou, ale ne nutností).
Kurz je určen především pokročilým studentům magisterského stupně a začínajícím doktorandům, kteří již mají základní zkušenost s analýzou molekulárních dat.
Literatura
Poslední úprava: RNDr. Filip Kolář, Ph.D. (26.08.2013)

Hall BG (2011) Phylogenetic trees made easy. 4th edition. Sinauer

Hartl DL & Clark AG (2007): Principles of Population Genetics. 4th edition. Sinauer

Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: RNDr. Filip Kolář, Ph.D. (26.08.2013)

Zápočet se uděluje za vhodně zpracovaný a prezentovaný "projekt".

Sylabus
Poslední úprava: RNDr. Filip Kolář, Ph.D. (26.08.2013)

Kurz je rozdělen do sedmi čtyř-hodinových bloků; po krátkém teoretickém úvodu vždy následuje praktická analýza vzorových dat, poslední blok je věnován prezentacím a diskuzi.

Lekce 1 - Sekvence DNA: úprava alignmentu, detekce rekombinantů, testování fylogenetického signálu v datech a saturace sekvencí, testování vhodných modelů evoluce sekvencí [BioEdit, G-blocks, HyPhy, RDP3, PAUP, SiteStripper, SOAP, SplitsTree, Tree-Puzzle, Modeltest]

Lekce 2 - Sekvence DNA: základy konstrukce a testování fylogenetického stromu (MrBayes, maximum likelihood, maximum parsimony) vč. složitějšch datasetů obsahujících více partitions, testy s pomocí constraints a testy inkongruence, vizualizace stromů [Partition Finder, MrBayes, PAUP (ILD test), MEGA, Garli, RAxML, Phyml, FigTree]

Lekce 3 - Sekvence DNA: problematika fylogeneze na "mělké" taxonomické úrovni - detekce ancestrálního polymorfismu a incomplete lineage sorting, vliv hybridizace [BEAST, *BEAST, BEST, BUCKy]

Lekce 4 - Multilokusová data: základy práce s maticemi (ko)dominantních dat, detekce struktury v datech - klastovací a mnohorozměrné analýzy, distanční sítě [FAMD, AFLPDat, BAPS, Geneland, SplitsTree, R-package ade4]

Lekce 5 - Multilokusová data: testování hypotéz o struktuře v datech, diverzitě a vztazích mezi detekovanými skupinami - indexy diverzity a vzácnosti, hierarchická struktura v datech (AMOVA, Fst), isolation-by-distance, genový tok a isolation-migration modely, struktura hybridních populací, specifika dat polyploidních rostlin [AFLPDat, Arlequin, IMa, NewHybrids, ...]

Lekce 6 - Integrace výsledků: možnosti a úskalí kombinace více standardních molekulárních markerů vč. případových studií, interpretace inkongruentních výsledků (plastidová DNA+ITS, plastidová DNA+AFLP/mikrosatelity); možnosti analýzy významných vlastností (např. velikost genomu, morfologie) ve fylogenetickém kontextu [R-package ape, BayesTraits]

Lekce 7 - Prezentace a diskuze vlastních výsledků ("projektu"): zdůvodnění výběru použitých analýz, prezentace výsledků a jejich interpretace v biologickém kontextu, stručné představení dalších obdobně řešených případových studií ("jaká je biologická otázka za mými daty, proč jsem zvolil zrovna tyto metody, jak mi to vyšlo a jak to interpretuji, podobný problém řešili např. i v těchto pracích ...")

Vstupní požadavky
Poslední úprava: RNDr. Filip Kolář, Ph.D. (26.08.2013)

Přihlášení studenti by měli mít základní teoretické znalosti o analýze sekvenčních a multilokusových molekulárních dat, tvorbě fylogenetických stromů a populační genetice. Před přihlášením je vhodné mít absolvovaný alespoň jeden z následujících kurzů: Využití molekulárních markerů v systematice a pop. biol. rostlin (MB120P44, T. Fér), nebo Kladistika a další metody rekonstrukce evoluce (MB120P83, K. Marhold) nebo Molekulární taxonomie (MB160P21, V. Hampl)

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK