Behörighetskrav

Kandidatexamen, inklusive alt. 1) 40 p/60 hp biologi samt 20 p/30 hp kemi eller 20 p/30 hp geovetenskap, alt. 2) 60 p/90 hp biologi.

samt i båda fallen Evolutionär genetik 10 p/15 hp eller Mikrobiell genetik 10 p/15 hp.

Mål

Efter kursen ska studenten kunna:

- Ge exempel på evolutionära mekanismer på genomisk nivå.

- Förstå och redogöra för

– grundläggande evolutionära processer på molekylär nivå

– principerna kring inferens av evolutionära mekanismer baserad på genomisk variation

– principerna kring analys av DNA sekvenser och genuttryck

– de krafter och mekanismer som styr förändringar i genomstorlek och kunna sätta in dessa i ett evolutionärt/fylogenetiskt perspektiv

– omvandling av genomisk information till metaboliska mönster som beskriver cellens hela biokemiska kapacitet utifrån ett evolutionärt perspektiv

– kopplingen mellan evolution på molekylär och fenotypisk nivå

- Förstå och själv använda sig av

– statistiska metoder för att återskapa och analysera evolutionära processer på DNA nivå

– datorbaserade metoder för genprediktion och genfunktion

– datorbaserade metoder för metaboliska rekonstruktioner

– datorbaserade metoder för molekylära släktskapsanalyser

– datorbaserade metoder för jämförande studier av hela genom

– datorbaserade metoder för analys av mikroarraydata

- Visa en utvecklad förståelse för hur vi utifrån olika perspektiv kan belysa och bidra till en mer övergripande förståelse för evolutionära processer på genomisk nivå.

- Diskutera och kommunicera principer, problem och forskningsresultat i frågor som ligger inom ramen för kursens innehåll

Innehåll

Metoder för insamling av genetiska data i stor skala befinner sig i snabb utveckling, och antalet sekvenserade genom ökar exponentiellt. Mångfalden av sekvensdata för olika arter men också data på DNA sekvensvariation mellan individer inom art medför därför helt nya möjligheter att studera evolutionära processer på genomnivå. Kursen fokuserar på teori och metoder som kan appliceras på dessa stora datamängder för att belysa olika evolutionära frågeställningar. Exempel hämtas från många olika organismgrupper, som växter, djur och mikroorganismer. Kursen inkluderar följande delmoment:

- Kursmoment omfattande bioinformatik

– Prediktion av gener och genfunktion, metabolisk rekonstruktion, fylogenianalys

- Kursmoment omfattande evolution av genomstruktur

– Krafter och mekanismer som styr genomens arkitektur, processer som leder till nedbrytning av genom, teori och mekanismer för spridning av själviska och repetitiva element, mekanismer bakom duplikation av gener och genom

- Kursmoment omfattande populationsgenomik

– Krafter som styr evolution av DNA-sekvenser (mutation, drift, selektion, rekombination), genetisk variation inom och mellan populationer, statistisk analys av DNA-sekvenser, associationskartering

- Kursmoment omfattande genuttryck

– Naturlig variation i geners reglering/uttryck och dess betydelse för evolutionen

- Projektarbete

I anslutning till något av de inblandade forskningsämnena görs ett praktiskt eller litteraturbaserat eget arbete som redovisas både muntligt och skriftligt

Undervisning

Undervisningen inkluderar föreläsningar, datorlaborationer, seminarier, , samt moment med inslag av PBI-karaktär. Deltagande i laborationer, datorövningar, litteraturuppgifter och projektarbeten är obligatoriskt.

Examination

Prov anordnas under kursens gång och vid slutet av kursen, och innefattar de teoretiska delarna av de tre kursmomenten (motsvarande 5 hp). Obligatoriska kursmoment : laborationer (3 hp), seminarier (2 hp), moment av PBI-karaktär och därtill hörande lektionsundervisning (5 hp).