PředmětyPředměty(verze: 861)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Vybrané kapitoly z vývojové genetiky rostlin - MB130P55
Anglický název: Developmental plant genetics: selected chapters
Český název: Vybrané kapitoly z vývojové genetiky rostlin
Zajišťuje: Katedra experimentální biologie rostlin (31-130)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2019
Semestr: letní
E-Kredity: 3
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:1/0 Zk [týdny/semestr]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: 5
Stav předmětu: nevyučován
Jazyk výuky: čeština
Vysvětlení: !! do odvolání nevyučovaná !!
Další informace: http://kfrserver.natur.cuni.cz/studium/prednasky/vyvoj/
Garant: prof. Dr. rer. nat. Jiří Friml, Ph.D.
Neslučitelnost : MB130P55E
Anotace -
Poslední úprava: doc. RNDr. Helena Lipavská, Ph.D. (04.01.2018)
!! do odvolání nevyučovaná !!

Přednáška z vývojové genetiky rostlin pro pokročilé studenty. Nejnovější poznatky ze studia signálních drah rostlinných hormonů a molekulární mechanismy základních rostlinných vývojových procesů budou probrány z perspektiv vývojové genetiky, molekulární a buněčné biologie. Zvláštní důraz je kladen především na modelový organismus Arabidopsis thaliana. Kurs si klade za cíl pochopení praktického uplatnění současných experimentálních přístupů a technik ke studiu molekulárních mechanismů vývoje rostlin.
Doporučuje se předem absolvovat některou z přednášek Fyziologie rostlin a přednášky ze základů molekulární biologie.
Literatura
Poslední úprava: LIPAVSKA (19.04.2007)

Vieten A, Sauer M, Brewer P.B, Friml J. (2007) Molecular and cellular aspects of auxin transport-mediated development, TIPS, 4, 160-168

Paciorek T and Friml J. (2006) Auxin signalling, Journal of Cell Science, 119, 1199-202.

Morris D, Friml J, Zažímalová E. (2004) The Transport of Auxins. In: Davies P.J. (Ed.): Plant Hormones: Biosynthesis, Signal Transduction, Action, Kluwer Academic Publishers. s. 437 - 470, ISBN: 1-4020-2685-4. (Textbook)

Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: doc. RNDr. Helena Lipavská, Ph.D. (10.04.2012)

ústní zkouška

Sylabus -
Poslední úprava: VOTRUB (01.03.2004)

A. Současné přístupy a metody experimentální rostlinné genetiky

1. Historický vývoj experimentálních přístupů

Modelový organismus Arabidopsis thaliana - výhody a nevýhody.

2. Výběr oblíbeného genu

a. "Monte Carlo" přístupy výběru genu

b. Od proteinu zpět ke genu

c. Funkční komplementace

d. Výběr na základě expresse

Enhancer a Gene trap

Rozdíly v expresi (substraktivní hybridizace, microarray)

e. Forward genetika

Mutageneza (EMS, T-DNA, transposon, aktivační tagging)

Střídavé štěstí genetického screeningu

Identifikace a ověření genu

Supressor screen

f. QTL

3. Funkce genu

a. Reverzní genetika (knihovny mutantů, TILLING)

b. Ektopická exprese

c. Chiméry a mozaiky

d. Site directed mutageneza, výměny domén

e. Analýza fenotypu

f. Biochemické přístupy, heterologní systémy

4. Exprese a lokalizace

a. Northern a Western bloty, RT-PCR

b. Reportérové geny (transkripční a translační fůze, použití)

c. mRNA in situ hybridizace

d. Lokalizace proteinů in situ

5. Přátelé a sousedi

a. Yeast-two-hybrid

b. Split ubiquitin

c. Genetické interakce

d. Upstream and downstream

6. Jiné metody a přístupy

a. DR5 auxin response reporter

b. Transient transfection

c. Heterologní systémy

d. Laserové ablace and laser capture

B. Od signálu ke genu

1. Etylén - Učebnicový úspěch genetiky

Genetická analýza etylénové signální dráhy, posloupnost a funkce molekulárních členů, dvoukomponentový systém histidin kinázy

2. Cytokinin - Příklad složitosti hormonální regulace u rostlin.

Syntéza, degradace, percepce, přenos signálu. Identifikace a verifikace receptorů a dalších členů signální kaskády. Poznatky ze studia protoplastů.

3. Auxin - Velmi žádaný, stále nepochopený

Objev auxinu. Izolace členů signální kaskády: biochemie (ABP1), genetika (AXRs), molekulární biologie (AUX/IAA a ARF proteiny), pokus o ucelený model.

4. Transport auxinu - PINy a jiná zvířena

Fyziologie, Chemiosmostický model, molekulární komponenty (PIN a AUX proteiny) - exprese, lokalizace, funkce.

C. Od procesu k mechanismu

1. Embryogeneze - apikální-bazální osa

Pattern formation v embryogenezi. Mutanti Arabidopsis thaliana, identity genů, možná role auxinu, distribuce a transport auxinu, exprese, lokalizace a role PIN proteinů, buněčná polarita, ucelený model.

2. Kořenový meristém - zpět ke kořenům

Kořenový meristém Arabdidopsis, mezibuněčné signály: klidové centrum<>kmenové buňky, auxin jako možný signál, radial patterning - SHR/SCR.

3. Organogeneze - jednota v různosti

Přehled různých organogenních procesů, orgány odvozené ze stonku a kořene, vzájemný vztah mezi místními gradienty auxinu, transportem a vývojem orgánů.

4. Jednotící principy - gradienty morfogenů a růstové osy

D. Do buňky

1. Vnitrobuněčný transport a buněčná polarita

Recyklace proteinů auxinového transportu, inhibitory auxinového transportu a jejich efekty, význam recyklace pro auxinový transport, endocytosa v rostlinách, polární targetování.

2. Poučení z GNOMu

Izolace mutanta gnom, GNOM protein - biochemická funkce a role ve vývoji rostliny. Souvislost s transportem auxinu. GNOM a recyklace endozomů.

3. Gravitropismus kořene - integrace přístupů

Fyziologie, genetika, molekulární a buněčná biologie gravitropismu: Spojení různých přístupů pro pochopení jednoho procesu.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK