Genes e Adaptação
Ano Letivo: 2015/16
Departamento: Biologia Animal
Carga horária: T: 1:30 h; TP: 1:00 h; OT: 0:30 h;
Área Científica: Biologia;
Objetivos da Unidade Curricular
A adaptação de populações a novos ambientes traduz-se por alterações ao nível do genoma dos organismos Estas alterações podem ser devido a novas mutações que aumentam de frequência, ou a um reanrranjo da variabilidade genética já presente na população. Neste curso, abordaremos métodos para detectar estes dois tipos de alterações genéticas, assim como as condições nas quais eles ocorrem. De seguida, estudaremos como variações no ambiente podem modular as alterações genéticas nas populações. O curso pretende oferecer aos alunos uma larga gama de ferramentas práticas e teóricas para abordar o estudo do processo da adaptação dos organismos ao ambiente.
Pré-requisitos
Sem pré-requisitosConteúdos
1. Genética de populações da adaptação
2. Assinaturas de adaptação em populações naturais
3. Adaptação a partir da variabilidade genética existente (SGV)
4. Adaptação e estrutura populacional
5. Execusão de um mini-projeto de investigação (atividades diárias).
Descrição detalhada dos conteúdos programáticos
Componente Teórica
1. Genetica de populaçõe da adaptação
- Fixação de mutações benéficas
- Perda de mutações deletéreas
- taxa de adaptação
- Adaptação em organismos assexuados e sexuados
- Dominância
- Epistasia
2. Assinaturas de adaptação em populações naturais
- A teoria neutral de evolução molecular
- Testes estatisticos para detectar seleção a nível molecular: dN/dS, MacDonald-Kreitmann, Tajimas' D.
3. Adaptação a partir da variabilidade genética existente (SGV)
- O que é SGV e como é mantida nas populações
- Métodos para detectar a arquitectura genética de caracteres complexos: cruzamentos entre linhas, QTLs
- Métodos para detectar a presença de SGV: heritabilidade, seleção artificial
- Evidência para o papel de SGV na adaptação a novos ambientes
4. Adaptação e estrutura populacional
- Adaptação em metapopulações
- Adaptação e heterogeneidade ambiental:
i. Plasticidade fenotípica e aprendizagem
ii. Respostas genéticas à heteregeneidade: polimorfismos, generalistas
iii. Heterogeneidade temporal
iv. Heterogeneidade espacial: fluxo génico e adaptação local.
Componente Teórica-Prática
Exercicios de detecao da selecao atraves de testes de Tajima e McDonald Kreitmann
Exercicios de selecao artificial
Leitura e discussão de artigos sobre epistasia, dominancia, evolucao da aprendizagem e evolucao em ambientes heterogeneos
Componente Prática
NA
Bibliografia
Recomendada
Falconer, D. F. 1989. Introduction to quantitative genetics. Longman Scientific and Technical, Essex, UK.
Hartl, D. L., and A. G. Clark. 1997. Principles of population genetics. Sinauer Associates, Sunderland.
Lynch, M., and B. Walsh. 1998. Genetic analysis of quantitative traits. Sinauer Associates, Sunderland - Massachussets, USA.
Artigos vários, apresentados ao longo das aulas
Outros elementos de estudo
Métodos de Ensino
Métodos audiovisuais, exercícios em computador, leitura e discussão de artigos, desenvolvimento de um projecto no laboratorio.
Métodos de Avaliação
Exame: 60%
Relatorio do trabalho pratico: 40%
Língua de ensino
Português (powerpoint em inglês)