Analiza filogenetyczna
Sylabus zajęć
Informacje podstawowe
|
Okres
Semestr -1
|
Forma zajęć / liczba godzin / forma zaliczenia
|
Liczba punktów ECTS
|
Cele kształcenia dla zajęć
Wymagania wstępne
Znajomość podstaw biologii ewolucyjnej i statystyki.Efekty uczenia się dla zajęć
| Symbol EU dla zajęć/przedmiotu | Po zakończeniu zajęć i potwierdzeniu osiągnięcia EU student/ka: | Symbole EK dla kierunku studiów |
| Efekt_01 | zna podstawową terminologię używaną w rekonstrukcji filogenezy | |
| Efekt_02 | potrafi zrekonstruować drzewo filogenetyczne przy pomocy różnych podejść metodologicznych, rozumiejąc zasady działania poszczególnych metod filogenetycznych i znając ich możliwości i ograniczenia; przeprowadzić datowaną analizę filogenetyczną | |
| Efekt_03 | umie przeprowadzić i zinterpretować testy statystyczne stabilności drzewa filogenetycznego | |
| Efekt_04 | potrafi odczytać matematyczny zapis drzewa filogenetycznego i graficznie opracować rezultaty analizy filogenetycznej | |
| Efekt_05 | potrafi posługiwać się metodami kofilogenetycznymi i interpretować historię powstania interakcji pomiędzy obiektami biologicznymi | |
| Efekt_06 | potrafić datować molekularnych drzewo filogentyczne i zinterpretować chronologię wydarzeń ewolucyjnych |
Treści programowe
| Lp. | Treści programowe dla zajęć/przedmiotu | Symbol EU dla zajęć/przedmiotu |
| 1. |
Podstawowe terminy stosowane w rekonstrukcji filogenezy, w tym: terminologia dotycząca cech (typy homologii i homoplazji, argumentacja cech, cechy informatywne i nieinformatywne, ważenie cech), drzewa filogenetyczne (terminologia, rodzaje drzew, sposoby graficznej prezentacji), taksony naturalne i sztuczne. |
Efekt_01 |
| 2. |
Przygotowanie matrycy danych: rodzaje cech, matryc danych, format NEXUS. |
Efekt_02 |
| 3. |
Konstruowanie drzew filogenetycznych: koncepcja zegara molekularnego w filogenetyce, UPGMA, Neighbor-Joining, Maximum Likelihood, Maksymalna Parsymonia, Wnioskowanie Bayesowskie,procedury przyśpieszające obliczenia (heurystyczna, branch-and-bound), drzewa konsensusowe. |
Efekt_03 |
| 4. |
Poszczególne etapy komputerowej analizy filogenetycznej na przykładzie danych molekularnych: wybór markera, przyrównanie (alignment), skonstruowanie matrycy danych, parametry wejściowe, analiza komputerowa. |
Efekt_02, Efekt_03 |
| 5. |
Analiza statystyczna zrekonstruowanego drzewa: sygnał filogenetyczny (splits), podstawowe parametry statystyczne drzew, metody próbkowania (jacknife i bootstrap), indeks Bremera. |
Efekt_04 |
| 6. |
Graficzne opracowanie drzew filogenetycznych wybranymi programami komputerowymi. |
Efekt_05 |
| 7. |
Analiza kofilogenetyczna: podstawowe zjawiska kofilogenetyczne, procedura BPA (Brooks Parsimony Analysis) i drzewa uzgodnione (TreeMap, Jungle), statystyczna analiza rezultatów. |
Efekt_02, Efekt_03, Efekt_04, Efekt_05, Efekt_06 |
| 8. |
Datowanie molekularnych drzew filogentycznych |
Efekt_02, Efekt_03, Efekt_07 |
Informacje dodatkowe
| Metody i formy prowadzenia zajęć | |
|---|---|
| Wykład z prezentacją multimedialną wybranych zagadnień | |
| Wykład problemowy | |
| Rozwiązywanie zadań (np.: obliczeniowych, artystycznych, praktycznych) | |
| Metoda ćwiczeniowa | |
| Metoda warsztatowa |
| Sposoby oceniania | Symbole EK dla modułu zajęć/przedmiotu | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EK_1 | EK_2 | EK_3 | EK_4 | EK_5 | EK_6 | ||
| Egzamin pisemny | x | x | x | x | x | x | |
| Egzamin ustny | x | x | x | x | x | x | |
| Kolokwium pisemne | x | x | x | x | x | ||
| Test | x | x | x | x | x | x | |
| Kryteria oceniania wg skali stosowanej w UAM | |
|---|---|
| bardzo dobry (bdb; 5,0): | znakomita wiedza, umiejętności i kompetencje personalne i społeczne |
| dobry plus (+db; 4,5): | bardzo dobra wiedza, umiejętności i kompetencje personalne i społeczne |
| dobry (db; 4,0): | dobra wiedza, umiejętności i kompetencje personalne i społeczne |
| dostateczny plus (+dst; 3,5): | wiedza, umiejętności i kompetencje personalne i społeczne ale ze znacznymi niedociągnięciami |
| dostateczny (dst; 3,0): | wiedza, umiejętności i kompetencje personalne i społeczne z licznymi błędami |
| niedostateczny (ndst; 2,0): | niezadowalająca wiedza, umiejętności i kompetencje personalne i społeczne |
Literatura
Wydawnictwa książkowe
- 1. Barry Hall: Łatwe drzewa filogenetyczne, WUW, Warszawa, 2008
2. Diana Lipscomb: Basics of Cladistic Analysis, George Washington University, Washington D.C., 1998
3. Reece i in.: Biologia Campbella, Rebis Pearson, Poznań, 2016
Artykuły w czasopismach
Nakład pracy studenta i punkty ECTS
| Forma aktywności | Średnia liczba godzin* na zrealizowanie aktywności | |
|---|---|---|
| Godziny zajęć (wg planu studiów) z nauczycielem | 30 | |
| Praca własna studenta: | ||
| Przygotowanie do zajęć | 15 | |
| Czytanie wskazanej literatury | 10 | |
| Przygotowanie pracy pisemnej, raportu, prezentacji, demonstracji, itp. | ||
| Przygotowanie projektu | ||
| Przygotowanie pracy semestralnej | ||
| Przygotowanie do egzaminu / zaliczenia | 20 | |
| SUMA GODZIN | 75 | |
| LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA MODUŁU ZAJĘĆ/PRZEDMIOTU | 3 | |
* godzina (lekcyjna) oznacza 45 minut