Cerrar Mapa

Master Universitario en

Mejora genética vegetal

Presente edición: 1ª parte: 26 septiembre 2016 – 9 junio 2017 / 2ª parte: septiembre 2017 – junio 2018 ··
Próxima edición: 1ª parte: septiembre 2018 – junio 2019 / 2ª parte: septiembre 2019 – junio 2020

Master Universitario en

Mejora genética vegetal

Datos generales de la materia

ECTS: 5
Horas presenciales: 72,5 (36 clase, 36,5 prácticas)
Horas de trabajo personal: 52,5
Carácter: Obligatoria
Lugar donde se desarrolla: Instituto Agronómico Mediterráneo de Zaragoza, laboratorios del Departamento de Genética y Producción Vegetal y del Departamento de Pomología de la Estación Experimental de Aula Dei del CSIC, y laboratorio del Servicio de Biología Molecular de la Fundación Aula Dei Parque Científico Tecnológico.
Organización temporal
- Se desarrolla en el primer año académico del Máster a mediados del primer semestre.
- La evaluación de la materia se realiza mediante un examen escrito y la valoración de la resolución de ejercicios y problemas, al final del primer semestre.
Requisitos y permanencia
No hay requisitos previos
Modalidades de enseñanza
Combinación de clases teóricas y prácticas, estudio y trabajo individual y en grupo, y visitas técnicas.
Idioma
Los profesores imparten los cursos en español e inglés. En este último caso se proporciona traducción simultánea al español. La documentación aportada por los profesores está en español o en inglés.


 

Presentación de la materia y contexto en el plan de estudios

La materia describe los distintos tipos de marcadores moleculares y sus aplicaciones. A continuación se estudia su empleo en el cálculo de la diversidad genética y de las distancias genéticas, así como la construcción de mapas de ligamiento. Otra parte de la materia se dedica a la detección y validación de loci de caracteres cuantitativos (QTL, Quantitative Trait Loci). Finalmente se introducen los principios de la selección asistida por marcadores. Gracias a las prácticas de laboratorio, los estudiantes adquieren experiencia en la extracción de ADN y en la metodología de análisis de marcadores. También se llevan a cabo prácticas en construcción de mapas genéticos y en el mapeo de QTL para el análisis de caracteres cuantitativos complejos mediante la utilización de programas informáticos específicos.

 

Competencias

Competencias específicas

  • ­CE1 Dominar las bases y los principios de la mejora genética vegetal moderna, incluyendo las nuevas herramientas cuantitativas y moleculares como la genómica y, en general, los conocimientos y aplicaciones de las tecnologías –ómicas.
  • ­CE2 Identificar y valorar la variabilidad fenotípica y genética y determinar cuáles son los componentes de la variación.
  • ­CE4 Comprender y utilizar herramientas cuantitativas para la resolución de problemas biológicos, matemáticos y estadísticos.
  • ­CE6 Distinguir y evaluar los diferentes tipos de marcadores moleculares más utilizados en estudios genéticos, construir y comparar mapas genéticos, así como detectar QTL.

Competencias generales

  • CG1 Integrar conocimientos científicos y técnicos y aplicarlos críticamente.
  • ­CG5 Aprender y trabajar autónomamente, responder ante situaciones imprevistas y reorientar una estrategia en caso necesario.

 

Resultados del aprendizaje

El estudiante al finalizar el aprendizaje de la materia:

  • Está familiarizado con los diferentes tipos de marcadores moleculares más utilizados en estudios genéticos y tiene experiencia en la construcción y comparación de mapas genéticos.
  • Comprende las principales aplicaciones de los marcadores moleculares en estudios genéticos y en programas de mejora genética.
  • Tiene experiencia práctica en la extracción de ADN y en el análisis de marcadores.
  • Tiene experiencia práctica en el uso de software informático para la construcción de mapas genéticos.
  • Sabe cómo aplicar instrumentos de análisis clásico y avanzado de QTL para la localización e identificación de caracteres complejos de interés en mejora.

 

Contenido

  • Tipos de marcadores moleculares
  • Determinación de la diversidad y las distancias genéticas        
  • Mapas de ligamiento          
  • Detección de QTL (locus de caracteres cuantitativos)
    • Cruzamientos biparentales
    • Genética de asociación
    • Poblaciones multiparentales
  • Validación de QTL  
    • Retrocruzamientos avanzados
    • Líneas cuasi-isogénicas
  • Mapeo fino y clonación posicional
  • Principios de la selección asistida por marcadores

 

Actividades formativas

Actividad formativa 1: Clases magistrales combinadas con ejemplos
ECTS: 2,9
Horas: 73
Porcentaje de presencialidad: 49%

Actividad formativa 2: Sesiones de discusión conjunta de publicaciones singulares. Lectura de una serie de artículos científicos de diverso nivel con el fin de analizar e interpretar resultados sobre diversidad genética. Los estudiantes trabajan en grupos y las conclusiones de cada grupo se debaten con el profesor y los otros grupos.
ECTS: 0,1
Horas: 2
Porcentaje de presencialidad: 100%

Actividad formativa 3: Clases prácticas de resolución de ejercicios y problemas
a) Cálculo de matrices de diversidad genética, análisis factorial y construcción de árboles filogenéticos mediante el uso de un programa informático.
b) Estudio de ligamiento y recombinación. Los ejercicios se realizan de modo manual, con EXCEL, y utilizando programas informáticos específicos para la construcción de mapas genéticos
c) Cartografiado de loci de caracteres cuantitativos (QTL) mediante utilización de programas informáticos.
En los tres casos los ejercicios se realizan en parejas.
ECTS: 0,8
Horas: 20 (a: 4; b: 4; c: 12)
Porcentaje de presencialidad: 60% (a: 50%; b: 100%; c: 50%)

Actividad formativa 4: Clases prácticas de laboratorio
a) Extracción de ADN y genotipado empleando marcadores moleculares básicos. Las prácticas se llevan a cabo en el laboratorio del Departamento de Genética y Producción Vegetal y el laboratorio del Departamento de Pomología de la Estación Experimental de Aula Dei del CSIC.
b) Extracción de ARN y detección de expresión génica mediante utilización de PCR a tiempo real. Las prácticas se llevan a cabo en el laboratorio del Servicio de Biología Molecular de la Fundación Aula Dei Parque Científico Tecnológico.
En ambas prácticas los estudiantes trabajan en parejas y preparan un informe con los resultados.
ECTS: 1,1
Horas: 27 (a: 16; b: 11)
Porcentaje de presencialidad: 75% (a: 75%; b: 75%)

Actividad formativa 5: Visita técnica a un centro de investigación en este ámbito, como el  Centre de Recerca en Agrigenòmica (CRAG) del CSIC-IRTA-UAB-UB en el Campus Central de la Universidad Autónoma de Barcelona en Bellaterra, Barcelona (visita conjunta para las materias 4 y 5).
ECTS: 0,1
Horas: 2,5
Porcentaje de presencialidad: 75%

Métodos de evaluación

Sistema de evaluación 1: Examen escrito compuesto a partir de preguntas aportadas por los diferentes profesores de la materia. El examen es tipo test. El examen evalúa tanto el contenido de las conferencias como la comprensión del ejercicio b, la discusión conjunta de publicaciones y los procesos observados en la visita técnica.
Cada respuesta correcta se puntúa con 1, la respuesta equivocada se penaliza con –(1/nº opciones). La nota final se determina sumando todas las puntuaciones, dividiendo por el número de preguntas.
Ponderación: 50% de la nota final de la materia

Sistema de evaluación 2: Evaluación global de la resolución de los ejercicios y problemas a y c por parte de los profesores que los tutoran.
Se valora la comprensión de la metodología y la calidad de los resultados. La calificación es igual para la pareja.
Ponderación: 20% de la nota final de la materia

Sistema de evaluación 3: Evaluación global del informe de resultados de las prácticas de laboratorio por parte de los profesores que las tutoran. Se valora la comprensión de la metodología y la calidad de los resultados. La calificación es igual para la pareja.
Ponderación: 30% de la nota final de la materia

 

Profesorado

Pere ARÚS, CRAG, Barcelona (España)
Ana CASAS, CSIC-EEAD, Zaragoza (España)
Ángel FERNÁNDEZ MARTÍ, Fundación PCTAD, Zaragoza (España)
Jordi GARCIA-MAS, CRAG, Barcelona (España)
Yolanda GOGORCENA, CSIC-EEAD, Zaragoza (España)
Silvio SALVI, Univ. Bologna (Italia)