Genetica microorganismelor și inginerie genetică

Semestrul de primăvară

Titular de curs: lector superior Lidia Dencicov, E-mail: [email protected]

Eligibilitatea: obligatoriu pentru studenţii de la specialitatea Biologie Moleculară, şi la solicitare pentru studenţii specializaţi la Biologie şi Ştiinţe ale mediului.

Pre-rechezit: studii liceale.

Structura:    curs teoretic – 30 ore (2 ore săptămânal)

Seminar – 30 (2 ore săptămânal)

Activităţi individuale – 60 ore

Activităţi formative
Ciclul de lecţii Genetica microorganismelor şi inginerie genetică prezintă studenţilor informaţii referitoare la organizarea structurală a celulelor procariote, structura şi funcţia cromozomului bacterian şi a elementelor genetice extracromozomale: plasmide, secvenţe de inserţie, transpozoni şi bacteriofagi, tehnologiile ingineriei genetice bacteriene, microorganismele în calitate de surse efective de aminoacizi, vitamine, enzime etc. Cunoaşterea particularităţilor structurii şi funcţiei genomului procariot permite obţinerea dirijată a tulpinilor performante în biosinteza diferitor substanţe cu valoare economică.

Conţinutul cursului
Genetica microorganismelor. Istoricul dezvoltării. Obiectul de studiu. Metodologia. Genomul viral şi genomul procariot. Nucleoidul bacterian; elementele genetice acsesorii (EGA); plasmidele; secvenţele de inserţie (SI); transpozonii (Tn); bacteriofagii. Nucleoidul. Structura fizică, chimică, genetică. morfologia; compoziţia chimică ipotezele ce vizează modul de ”împachetare” a nucleoidului bacterian fixarea nucleoidului de membrane; structura genetică a nucleoidului bacterian; determinanţii genetici ai nucleoidului bacterian; aranjarea genelor în nucleoidul bacterian. Replicarea nucleoidului bacterian. Mezozomii, situsul de origine a replicării; replicarea bidirecţională; bifurcaţii multiple. Plasmidele. Plasmidele celulelor eucariote; plasmidele celulelor procariote; principiile de clasificare a plasmidelor; structura moleculară a plasmidelor; configuraţiile spaţiale ale plasmidelor; structura genetică şi funcţiile plasmidelor; semnificaţia biologică a plasmidelor. Replicarea şi segregarea plasmidelor. fasmidele; multiplicarea plasmidelor; recombinarea plasmidelor; relaţiile dintre plasmide; natura şi originea plasmidelor; evoluţia plasmidelor. Elemente genetice transpozabile ale bacteriilor. Clasificare şi terminologie; structura genetică a elementelor genetice transpozabile; semnificaţia biologică. Secvenţe de inserţie (SI). Transpozonii (T). structura şi funcţiile SI; structura şi funcţiile transpozonilor; semnificaţia biologică. Fagul Mu. Structura genetică; evoluţia lizogenă; modele de integrare a fagului în nucleoidul bacterian; evoluţia litică; rolul fagului Mu în evoluţia bacteriilor. Recombinarea la bacterii. Transducţia; translarea; conjugarea; semnificaţia biologică şi utilizarea practică a recombinării la bacterii.

Lista surselor bibliografice obligatorii la curs
G. Zarnea, Tratat de microbiologie generală, I şi V, editura Academiei republicii Socialiste România 1984.

Evaluarea
Activitatea studentului va fi monitorizată la fiecare tip de activitate şi va fi apreciată prin note. La sfârşitul cursului va avea loc examenul final (180 min., scris), care va include un test complex de întrebări la nivel de cunoaştere, integrare şi aplicare a cunoştinţelor. Nota finală se va constitui din reuşita academică demonstrată la elaborarea lucrăririlor de control (20%), activităţile individuale în clasa multimedia (10%), aplicaţiile practice în laborator (20%), alte activităţi (10%) şi examenul final (40%).

Onestitatea academică
Studenţii sunt încurajaţi să lucreze în echipă, să se ajute reciproc în cadrul seminarelor şi activităţilor multimedia, efectuând temele în cadrul activităţilor individuale, însă fiecare temă, activitate sau lucrare prezentată spre evaluare trebuie sa fie una personală. Nu se acceptă plagierea, copierea, utilizarea materialelor din internet, etc.