Рабочая программа по дисциплине в. Дв «Цитогенетика в животноводстве»

Факультет зоотехнологий и агробизнеса

Проректор по учебной работе,

чл.-корр. РАН, профессор

______________И.И. Кочиш

«____»___________2016 г.

Кафедра генетики и разведения животных имени В.Ф.Красоты

По дисциплине М2. В.ДВ.1. «Цитогенетика в животноводстве»

направление подготовки 36.04.02 – «Зоотехния» (магистратура)

Рассмотрено: на заседании кафедры «___» ____________201_ г. Зав. кафедрой Бакай А.В. ____________________________

Одобрено: Декан факультета _______________ Коломиец С.Н. «___»___________________201_ г.

Рассмотрено и одобрено на заседании УМКФ «___»_________ 2016 г., протокол № ___

Председатель УМКФ _____________ _______________

(подпись) (ФИО)

Москва 2016

Цели и задачи дисциплины «Цитогенетика в животноводстве»
Целью дисциплины является углубленное изучение использования цитогенетического анализа в животноводстве, раннее выявление животных с нарушениями генетических аномалий позволит магистранту обладать универсальными и профессиональными компетенциями, способствующими его успешной профессиональной карьере.

Задачи дисциплины: изучить современные методы оценки кариотипа животных используемых в селекционном процессе; овладеть методами обработки препаратов хромосом разными методами; изучить методы специальной обработки хромосом; освоить окрашивание и анализ митоза, фотографирование и описание результатов кариологического анализа.

Студент должен знать:

• 
  роль мутаций в возникновении врожденных аномалий и нарушений воспроизводительных функций;
  
• 
  генные мутации;
  
• 
  хромосомные мутации и нарушения репродуктивных функций;
  
• 
  методы разведения животных;
  
• 
  организацию селекционной работы с высокопродуктивными животными;
  
• 
  методы оценки происхождения животных, продуктивность, отбор и подбор
  
• 
  генетическую профилактику вредных мутаций в популяциях крупного рогатого скота.
  

- уметь оценивать животных по кариотипу. Владеть методами кариологического анализа: правильно произвести забор крови, транспортировать в лабораторию, приготовить препараты, зафиксировать и окрасить. Используя современные программы и компьютерные технологии произвести оценку кариотипа.

Дисциплина «Цитогенетика в животноводстве» относится к профессиональному циклу.

Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям студента заключаются в следующем:

- знать генетику и разведение животных;

- владеть методами работы с хромосомами животных

- знать классификацию генных мутаций;

- знать основные нарушения у животных вызываемые мутациями хромосом;

- знать селекционно-генетические факторы и причины распространения генных и хромосомных мутаций в популяциях.; (ПК-9)

• 
  Способность к цитогенетическому анализу генотипа высокопродуктивных животных ; (ПК-1)
  
• 
  способность осуществлять сбор, анализ и делать методические рекомендации; (ПК-2)
  
• 
  готовность использовать новые достижения в области генной инженерии;
  
• 
  способность использовать новые методы оценки кариотипа; (ПК-4)
  
• 
  способность к обоснованию принятия конкретных технологических решений с учетом особенностей исследуемых животных; (ПК-5)
  
• 
  способность прогнозировать селекционные процессы в животноводстве ; (ПК-8)
  
• 
  способность обеспечить воспроизводство животных, исключая животных с нарушениями аномалий (ПК-10)
  

• 
  способность использовать современные методы исследований в области генетики животных; (ПК-19)
  
• 
  готовность к изучению новой научно-технической информации и зарубежного опыта при селекции высокопродуктивных коров в условиях новых промышленных технологий; (ПК-20)
  
• 
  готовность к участию в проведении научных исследований, обработке и анализу их результатов; (ПК-21).
  

Использовать современные программы Microsoft office Excel.

Вид учебной работы	Всего часов	Семестры
		3 семестр	4 семестр
Аудиторные занятия (всего)	120	64	56
В том числе:
Лекции	30	16	14
Лабораторные занятия	30	16	14
Практические занятия	60	32	28
Самостоятельная работа (Всего)	168	80	88
Зач. ед. / всего часов \	8 / 288	4 / 144	4 / 144

Классификация генных мутаций. Классификация хромосомных мутаций.

Мутации генов и хромосом как причины нарушений воспроизводительной функции. Классификация и распространение летальных и полулетальных дефектов в популяциях крупного рогатого скота. Врожденные аномалии у отечественных пород скота. Анеуплоидия и нарушение плодовитости. Робертсоновские транслокации. Реципрокные, тандемные транслокации и инверсии у крупного рогатого скота. Распространение транслокации 1/29 хромосом у крупного рогатого скота. Химеризм в системе половых хромосом и его связь с нарушениями воспроизводительной функции крупного рогатого скота. Хромосомная нестабильность у крупного рогатого скота и ее ассоциации с разными формами патологии. Причины мозаицизма по робертсоновским транслокациям и возможности их образования de novo

Методы и технология цитогенетического анализа. Роль летальных и полулетальных генов в эволюции и разведении крупного рогатого скота

1. 
   Размер, число и форма хромосом
   
2. 
   Митотические хромосомы
   
3. 
   Принципы метода раскапывания
   
4. 
   Получение препаратов хромосом человека из лейкоцитов
   
5. 
   Оборудование и материалы
   
6. 
   Процедура приготовления препаратов хромосом
   
7. 
   Модификации метода получения хромосомных препаратов из лейкоцитов
   
8. 
   Приемы, используемые для повышения качества препаратов
   
9. 
   Получение хромосомных препаратов из клеток различных млекопитающих и из тканей разных типов
   
10. 
    Анализ хромосом на различных стадиях митоза
    
11. 
    Выбор объекта при исследовании мейоза
    
12. 
    Процедура получения препаратов
    
13. 
    Приготовление препаратов без замораживания
    
14. 
    Дифференциальная сегментация хромосом
    
15. 
    Метод Гимза
    
16. 
    Метод Гимза-С-окрашивание
    
17. 
    С-окрашивание с предварительной обработкой гидроксидом натрия
    
18. 
    Гимза-О-окрашивание
    
19. 
    Упрощенный метод
    
20. 
    Выявление сестринских хроматидных обменов
    
21. 
    Метод «флуоресценция плюс краситель Гимза» (FPG)
    
22. 
    Политенные хромосомы
    
23. 
    Метод получения препаратов политенных хромосом
    
24. 
    Необходимое оборудование и материалы
    
25. 
    Политенные хромосомы из слюнных желез Chironomus
    
26. 
    Процедура получения препаратов
    
27. 
    Быстрый метод (экспресс-метод) для получения препаратов
    
28. 
    хромосом Chironomus
    
29. 
    Особенности метода при изучении зародышевых пузырьков
    
30. 
    Варианты метода для изучения клеток разных типов
    
31. 
    Эмбриональные клетки
    
32. 
    Культивируемые клетки тканей
    
33. 
    Изучение транскрипции молекул ДНК, инъецированных в ядра ооцитов
    
34. 
    Растворы и оборудование, необходимые для применения метода Миллера
    
35. 
    Анализ нитей хроматина и единиц транскрипции
    
36. 
    Заключительные замечания
    
37. 
    Гибридизация in situ
    
38. 
    Гибридизация ДНК-зондов с повторяющимися последовательностями ДНК
    
39. 
    Приготовление зонда
    
40. 
    Подготовка хромосомных препаратов
    
41. 
    Реакция гибридизации
    
42. 
    Промывание после гибридизации
    
43. 
    Гибридизация ДНК-зондов с РНК-транскриптами на хромосомах (повторяющиеся последовательности)
    
44. 
    Приготовление препарата ДНК-зонда
    
45. 
    Подготовка хромосомных препаратов
    
46. 
    Реакция гибридизации
    
47. 
    Промывание препаратов после гибридизации
    
48. 
    Гибридизация РНК-зондов с повторяющимися последовательностями хромосомной ДНК
    
49. 
    Приготовление препарата зонда
    
50. 
    Подготовка хромосомных препаратов
    
51. 
    Реакция гибридизации
    
52. 
    Промывание после гибридизации
    
53. 
    ДНК-ДНК-гибридизация (уникальные последовательности)
    
54. 
    Методы получения радиоактивных зондов
    
55. 
    Комплементарная РНК
    
56. 
    Ник-трансляция ДНК (метод нуклеотидного замещения)
    
57. 
    Камера для погружения стекол в эмульсию
    
58. 
    Контейнеры для хранения покрытых эмульсией предметных стекол
    
59. 
    Предварительная обработка предметных стекол
    
60. 
    Список необходимого оборудования и процедура приготовления радиоавтографов
    
61. 
    Микроденситометрия
    
62. 
    Реакция Фёльгена
    
63. 
    Фиксация
    
64. 
    Гидролиз
    
65. 
    Окрашивание
    
66. 
    Отмывание
    
67. 
    Обезвоживание и заключение в среду
    
68. 
    Измерение
    
69. 
    Калибровка
    

Расчет учебных часов по дисциплине

3 семестр

4 семестр

Основная литература

1. 
   Эрнст Л.К. Профилактика генетических аномалий крупного рогатого скота / Эрнст Л.К., Жигачев А.И. // Л.: Агропромиздат, Ленингр. Отделение, 1990. – 240 с.
   

1. 
   Бакай, А.В. Генетика / А. В. Бакай, И. И. Кочиш, Скрипниченко Г.Г.// М. КолосС, 2006.- 446с.
   
2. 
   Красота В. Ф., Разведение сельскохозяйственных животных / Красота В. Ф., Джапаридзе Т. Г., Костомахин Н.М. // М.: КолосС, 2000. 467с.
   
3. 
   Бакай А.В., Кочиш И.И., Скрипниченко Г.Г., Бакай Ф.Р. Практикум по генетике. – М.: КолосС, 2010, 300 с.
   

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учётом рекомендаций и ПрООП по направлению подготовки 36.04.02 – Зоотехния (магистратура).