ПРОГРАМА VIІІ ЛІТНЬОЇ ШКОЛИ

ПРОГРАМА VIІІ ЛІТНЬОЇ ШКОЛИ

«МОЛЕКУЛЯРНА МІКРОБІОЛОГІЯ І БІОТЕХНОЛОГІЯ»

Одеса, 27 травня - 14 червня 2013 року

Теоретичний курс (46 годин)

Лекція  1
Молекулярна генетика і молекулярна мікробіологія. Сучасні наукові концепції в молекулярній мікробіології. Біологічний метроном. Теорія нейтральної еволюції. Адаптивні мутації. Прокаріотно-еукаріотна дихотомія. Сучасні схеми класифікації прокаріотних і еукаріотних мікроорганізмів і вірусів. Домени життя. (2 години) 

Лекція  2 і 3
Первинна послідовність геномів. Методи встановлення первинної послідовності – сіквенс. Бактеріальна геноміка. Топологія цілісних бактеріальних геномів. Ортологи і паралоги. Кластери ортологічних генів (СОG). Концепція «найменшого генома». (4 години) 

Лекція  4
Автономні генетичні елементи бактерій. Інсерційні послідовності, транспозони, системи рестрикції-модифікації, плазміди, бактеріофаги, острівки і острови патогенності. Ієрархія і мобільність автономних генетичних елементів, Автономні генетичні елементи і виникнення нових патогенних бактерій. (2 години) 

Лекція  5
Бактеріальні віруси. Сучасна класифікація бактеріофагів. Фаги з хвостовими відростками – порядок Caudovirales. Помірні і вірулентні бактеріофаги. Стратегія розвитку каудовірусів. Віруси бактерій і археобактерій. Фаги ентеробактерій і молочнокислих бактерій.  Фаготерапія. (2 години) 

Лекція  6
Геноміка профагів і островів патогенності. Фагова лізогенна конверсія. Фагові токсини. Концепція «моронів». Острови патогенності і системи секреції ІІІ типу. (2 години) 

Лекція  7
Дефектні бактеріофаги і бактеріоцини. Роль у міжбактеріальному антагонізмі. Перспективи використання бактеріоцинів – типування бактерій, біоконтроль бактеріальних популяцій і терапія раку. (2 години) 

Лекція  8
Геноміка плазмід. Плазмідні детермінанти патогенності. Вектори на основі плазмід. Молекулярна генетика плазміди  pTi – С58 Agrobacteriumtumеfaciens. Трансгенні рослини (2 години) 

Лекція  9
Бактеріальні транспозони. ІS-елементи, інтегрони і генетичні касети. Формування множинної антибіотикорезистентності у бактерій. Концепція внутригеномних перебудов – геномний інженерінг. (2 години) 

Лекція  10
Екологія вірусів бактерій. Розповсюдження і роль в глобальних обмінах речовин. Нові методи в екології бактеріофагів. Світовий океан і віріопланктон. (2 години) 

Лекція  11
Поняття про кластерний аналіз. Вимірювання спорідненості об’єктів. Проблема адекватності показників спорідненості і характеристики спорідненості організмів (2 години) 

Лекція  12
Методи кластерного аналізу. Алгоритми прямої класифікації. Визначення кластерів. Алгоритми розрахунку кластерного аналізу, які використовуються в біології. Критерії якості класифікації.  (2 години) 

Лекція  13
Поняття нумеричної таксономії. Ієрархічні алгоритми. Використання кластерного аналізу в нумеричній таксономії і філогенії. (2 години) 

 

Лекції  1-13 (26 годин) співробітники ІМВ НАНУ (д.б.н. Товкач Ф.І.) і  ОНУ
 
Лекції  14-23 (20 годин)  ВНІІ с.-г. мікробіології та інші:

Лекція  14
Тихонович І.А. Надвидові генетичні системи (2 години)

Лекція  15
Проворов Н.А. Еволюція бактерій в системі мікробно-рослинного симбіозу (2 години)

Лекція  16
Борисов А.Ю. Взаємовигідні симбіози бобових з мікроорганізмами: генетика, еволюція, практичне використання (2 години)

Лекція  17
Андронов Є.Є. Метагеноміка мікробних співтовариств  ґрунту (2 години)

Лекція  18
Чеботарь В.К. Ендофітні бактерії вищих рослин: роль у розвитку хазяїна і перспективи використання (2 години)

Лекція  19
Онищук О.П. Екологічна генетика бульбочкових бактерій (2 години)

Лекція  20
Белимов А.А. Медіація гормонального статусу рослин мікроорганізмами в стресових умовах (2 години)

Лекція  21
Лутова Л.А. (С.-Петербурзький держуніверситет) Молекулярно-генетичні аспекти і сучасні методи біології розвитку рослин (2 години)

Лекція  22
Гоголев Ю.В. (Казанський університет) Анти-змістовна регуляторна РНК бактерій (2 години)

Лекція  23
Камнев А.А. (ІБФРМ РАН м. Саратів) Сучасна інфрачервона спектроскопія в мікробній екології: методологія і використання (2 години)

Практичний курс (70 годин)

Лабораторне заняття 1

Фаги порядку Caudovirales. Бактеріофаги Escherichiacoli: Т7 (родина Podoviridae), лямбда (Syphoviridae), Р1 і Т4 (Myoviridae). Класифікація. Морфотипи, організація віріонів. Віріонна ДНК.
Титрування фагів. Фагові бляшки (плаки), їх зв`язок з морфотипом, розміром віріонів та природою вірусів.
Препаративне одержання фагових часток. Метод злитного лізису чутливої культури. Концентрування фагових часток методом ПЕГ-преципітації (процедура Ямамото).
Виділення віріонної ДНК. Правила роботи з ДНК.
Рестрикційний аналіз. Ідентифікація бактеріальних вірусів за рестрикційними патернами їх геномів. (ОНУ, Сергєєва .Ж.Ю., Крилова К. Д., Іваниця Т.В.)

Лабораторне заняття 2

Молекулярна генетика помірного коліфага Р1. Загальна і спеціалізована Р1-трансдукція генетичних маркерів. Плазмідний профаг. Фагова система рестрикції-модифікації ЕсоР.
Температурна індукція лізогена E. coli С600 [P1::Tn9 (Cmсts 100)].
Одержання та тестування Р1-лізогенів.
Плазмідні профілі лізогенів.
Обмеження продуктивного розвитку бактеріофага лямбда в клітинах   E. coli (Р1) за рахунок R/М системи ЕсоР1.
Лізогенізація фагом P1::Tn9 клітин Erwiniacarotovora.
Інкорпорація транспозона Tn9 в криптичну плазміду рСА25 E.carotovora. (ОНУ, Сергєєва .Ж.Ю., Крилова К. Д., Іваниця Т.В.)

Лабораторне заняття 3

Плазмідні профілі бактерій. Форма і розмір позахромосомних кільцевих ДНК.
Особливості виділення плазмід у грамнегативних бактерій із природних екологічних ніш. Лужний метод Kado і Liu.
Ізоляція плазмідного профага Р1 та плазмід ентеробактерій F, RP4, pCA25, рСА25::Tn9. Електрофоретичне розділення плазмідної ДНК. Залежність електрофоретичної рухливості ДНК від її розміру.
Трансформація бактеріальних клітин (метод з використанням хлористого кальцію) (ОНУ, Сергєєва .Ж.Ю., Крилова К. Д., Іваниця Т.В.)

Лабораторне заняття 4

Іонообмінна та гель фільтраційна хроматографія віріонів та їх компонентів. Принципи рідинної хроматографії. Хроматографія високого та низького тиску. Сучасне обладнання для хроматографії. Виділення віріонів фага Р1 та Т7. Аналіз профілів елюції.
Ідентифікація мікроорганізмів за спектром жирних кислот з використанням методу газової хроматографії і системи MIDI Sherlock.  Електрофорез у поліакриламідному гелі. (BIO-RAD, Gyula Csanadi, ИМВ, Остапчук А.М.)

Лабораторне заняття 5

Полімеразна ланцюгова реакція (ПЛР) – синтез певного фрагменту ДНК invitro. Різновиди ПЛР. ПЛР-діагностика бактеріального раку винограду:  виявлення послідовностей Ті-плазміди патогенних штамів AgrobacteriumtumefaciensіAgrobacteriumvitis. Метод “біо-ПЛР” у діагностиці хвороб рослин. Правила роботи у ПЛР-лабораторії.
Виділення плазмідної ДНК методом теплового лізису бактеріальних клітин. Реакційні суміші для проведення ПЛР.
Ампліфікація послідовностей Ті-плазміди штамів Agrobacteriumtumefaciens і Agrobacteriumvitis.
Електрофорез продуктів ПЛР. (ОНУ, Ліманська Н.В.)

Лабораторне заняття 6

Застосування кластерного аналізу при побудові родинних зв'язків. Побудова філограм за допомогою комп'ютерних програм.
Множинне вирівнювання як попередній етап при аналізі родинних зв'язків.
Знайомство з основними пакетами програм, які застосовуються у філогенії (програми on-line).
Знайомство з програмою з аналізу первинної послідовності і побудова на її основі філограм (пакет MatLab). (ОНУ, Васильєва Н.Ю.)

Адреса

вул. Дворянська, 2,Одеса, 65082
Тел. приймальної (38-048)723-52-54
Тел./факс (38-048)723-35-15
Email: rector@onu.edu.ua

Наші партнери

title_5a156ffbc511820569323931511354363
title_5a156ffbc523617459283861511354363
title_5a156ffbc534a14597508001511354363
title_5a156ffbc546113672971951511354363
Top