| Цель изучения дисциплины | Цель: формирование целостного представления о процессах молекулярной эволюции, закономерностях изменения геномов и методах реконструкции филогенетических отношений. Задачи: - ознакомить с основными концепциями и теориями молекулярной эволюции; - сформировать навыки построения и интерпретации филогенетических деревьев; - усвоить основные принципы работы с последовательностями ДНК, РНК и белков в эволюционном контексте; - применять биоинформатические инструменты для анализа эволюционных данных. |
|---|---|
| Место дисциплины в учебном плане | Б1.О.05 |
| Формируемые компетенции | ПК-1 | Знания, умения и навыки, получаемые в результате освоения дисциплины |
Знать:
основные закономерности и механизмы молекулярной эволюции; теории и модели эволюционных процессов; принципы выравнивания последовательностей и сравнительного анализа геномов; методы построения филогенетических деревьев и критерии их оценки; возможности и ограничения современных биоинформатических пакетов и баз данных. Уметь:
работать с международными базами данных биологических последовательностей; выполнять парное и множественное выравнивание нуклеотидных и аминокислотных последовательностей; строить и интерпретировать филогенетические деревья с применением различных методов; использовать статистические подходы для проверки гипотез; оформлять и представлять результаты анализа в научной и учебной форме. Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
практическими приемами биоинформатического анализа последовательностей; навыками работы с современными программными пакетами; методами интеграции филогенетических данных с результатами популяционно-генетических и геномных исследований; умением критически оценивать публикации и результаты исследований в области молекулярной эволюции. |
| Содержание дисциплины | Основы филогенетики и молекулярной эволюции. Эволюционные модели и алгоритмы анализа. Вероятностные методы и достоверность анализа. Филогеография и современные приложения молекулярно-филогенетических методов. |
| Виды учебной работы | Лекции, лабораторные, самостоятельная работа. |
| Используемые информационные, инструментальные и программные средства |
Базовое программное обеспечение (Microsoft Word; Microsoft PowerPoint; Microsoft Excel; LibreOffice (Writer, Impress, Calc); Google Docs; Adobe Acrobat Reader; R studio).
Программы для множественного выравнивания последовательностей (Clustal Omega; MUSCLE; MAFFT; T-Coffee; AliView; Jalview). Программы для построения филогенетических деревьев (MEGA (Molecular Evolutionary Genetics Analysis); RAxML; IQ-TREE; MrBayes; BEAST). Визуализация филогенетических деревьев (FigTree; iTOL (Interactive Tree Of Life); Dendroscope). Программы для построения гаплотипических сетей (PopART (Population Analysis with Reticulate Trees), NETWORK (Fluxus Engineering); TCS (Templeton, Crandall, and Sing network)). Электронная база данных «Scopus» (http://www.scopus.com);
Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/); Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru) Поиск научных публикаций, статей, тезисов и книг (https://scholar.google.com); Научно-информационная социальная сеть, обмен базой публикаций (https://www.researchgate.net/). |
| Форма промежуточной аттестации | Зачет. |