Créditos ECTS Créditos ECTS: 3
Horas ECTS Criterios/Memorias Traballo do Alumno/a ECTS: 51 Horas de Titorías: 3 Clase Expositiva: 9 Clase Interactiva: 12 Total: 75
Linguas de uso Castelán, Galego
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Zooloxía, Xenética e Antropoloxía Física
Áreas: Xenética
Centro Facultade de Bioloxía
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
Adquirir coñecementos sobre os principios básicos da xenómica.
Adquirir coñecementos sobre as aplicacións da análise xenómica á mellora produtiva sustentable en acuicultura.
Coñecemento de técnicas de:
Análise xenómica estructural e funcional
Análise bioinformática de datos xenómicos
Análise xenómica. Secuenciación de xenomas. Xenotipado por secuenciación. Xenómica estructural: Mapas xenéticos e físicos, mapeo e minería xénica de QTL (loci de rasgos cuantitativos), mapeo comparativo, análisis de asociación xenómica. Xenómica funcional: Transcriptómica, rexións reguladoras, epixenómica, tecnoloxía de célula única, metaxenómica. Edición xenómica. Base xenética de rasgos de interese produtivo. Aplicación de ferramentas xenómicas en acuicultura.
Programa teórico:
Tema 1. Estructura e organización dos xenomas. Análise xenómica.
Tamaño e organización dos xenomas. Fragmentación e separación de secuencias xenómicas. Illamento de cromosomas. Hibridación in situ. Librerías in vitro e in vivo: Vectores. Estratexias de secuenciación xenómica: modificacións do método de Sanger, (high throughput sequencing, NGS e NNGS). Xenotipado por secuenciación (RAD-seq). Revisión en acuicultura.
Tema 2. Mapas xenéticos e mapeo comparativo.
Análise de ligamento e recombinación. Poblacións segregantes e marcadores xenéticos. Cartografía xenética. Mapas xenéticos de alta resolución. Mapeo comparativo e xenómica evolutiva. Detección de QTL (loci de rasgos cuantitativos). Integración de mapas xenéticos e físicos. Mapeo fino. Clonación posicional. Secuenciación dirixida. Minería xenómica. Mapeo de xenes candidatos. Análise de asociación xenómica (GWAS). Revisión e aplicacións en acuicultura.
Tema 3. Xenómica funcional
Transcriptómica: microarrays e RNAseq. Rexións reguladoras. Epixenómica: estructura 3D do ADN, metilación do ADN, modificacións das histonas, accesibilidad do ADN. Metaxenómica. Edición xenómica. Tecnoloxías xenómicas de célula única. Identificación de xenes candidatos e rutas xénicas en procesos biolóxicos de interese produtivo e evolutivo. Aplicacións en acuicultura.
Programa Prácticas:
ANÁLISE XENÓMICA:Plataforma de Secuenciación e Xenómica Funcional: equipamento e tecnoloxías. Toma de mostras, extracción de ARN: cantidade e calidade, preparación de librerías para secuenciación. Discusión de casos prácticos en especies de acuicultura para estudar a base xenético-funcional de rasgos produtivos.
ANÁLISE BIOINFORMÁTICA: Xestión, anotación de secuencias xenómicas. Caracterización in silico e xenotipado de marcadores microsatélite e SNPs. Mapeo xenético e comparativo e minería xenómica. Análise de expresión xénica diferencial a partir de datos de (single-cell) RNA-seq. Casos prácticos en especies de acuicultura.
BÁSICA
-Figueras A. y Martínez P. 2009. Genética y Genómica en Acuicultura (Coord.: P. Martínez y A. Figueras).Publicaciones Científicas y Tecnológicas de la Fundación OESA, CSIC. Madrid. http://www.fundacionoesa.es/images/stories/publicaciones/libros/genetic…
-Lesk, AM. 2017. Introduction to genomics. Oxford University Press, Oxford.
-Liu Z. 2017. Bioinformatics in Aquaculture: Principles and Methods. John Wiley & Sons Ltd. Online Books. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9781118782392
-Gallego, F. J. 2019. Genómica y proteómica. Editoral Síntesis, Madrid.
-Pierce, B.A. 2020. Genetics: A conceptual approach. 7th Ed. Macmillan International Higher Education, New York.
COMPLEMENTARIA
-Clark, E.L. et al. 2020. From FAANG to fork: application of highly annotated genomes to improve farmed animal production. Genome Biol. 2020 Nov 24;21(1):285. doi: 10.1186/s13059-020-02197-8.
-Daniels, R.R. et al. 2023. Single cell genomics as a transformative approach for aquaculture research and innovation. Reviews in Aquaculture, doi:10.1111/raq.12806.
-Figueras, A. et al. 2016. Whole genome sequencing of turbot (S. maximus; Pleuronectiformes): a fish adapted to demersal life. DNA Res 23: 181-192.
-Gavery and Roberts. 2017. Epigenetic considerations in aquaculture. PeerJ 5: e4147.
-Gratacap, R.L. et al. 2019. Genome editing to improve aquaculture breeding and production. Trends Genet 35: 672-684.
-Houston, R.D. et al. 2022. Animal board invited review: Widespread adoption of genetic technologies is key to sustainable expansion of global aquaculture. Animal 16: 100642.
-Houston, R.D. et al. 2020. Harnessing genomics to fast-track genetic improvement in aquaculture. Nat Rev Genet 21: 389–409.
-Johnston, I. A. et al. 2024. Advancing fish breeding in aquaculture through genome functional annotation. Aquaculture. 583: 740589. 10.1016/j.aquaculture.2024.740589.
-Lorgen-Ritchie, M. et al. Microbiomes in the context of developing sustainable intensified aquaculture. Front. Microbiol. 2023, 14, 1200997.
-MacKenzie, S.A. and Jentoft, S. (eds) 2016. Genomics in aquaculture. Academic Press, Elsevier. Londres.
-Maroso, F. et al. 2018 Highly dense linkage maps from 31 full-sibling families of turbot provide insights into recombination patterns throughout a newly refined genome assembly. DNA Res 25: 439–450.
Martínez, P. et al. 2021. A genome-wide association study, supported by a new chromosome-level genome assembly, suggests sox2 as a main driver of the undifferentiated ZZ/ZW sex determination of turbot. Genomics 113: 1705-1718.
-Nguyen, T.V. and Alfaro, A.C. 2020. Applications of omics to investigate responses of bivalve haemocytes to pathogen infections and environmental stress. Aquaculture 518: 734488.
-Nguyen NH. Genetics and Genomics of Infectious Diseases in Key Aquaculture Species. Biology (Basel). 2024 Jan 4;13(1):29. doi: 10.3390/biology13010029. PMID: 38248460; PMCID: PMC10813283.
-Natnan, M.E. et al. 2021. Omics Strategies in Current Advancements of Infectious Fish Disease Management. Biology 2021, 10, 1086.
-Nicholl, D.S.T. 2023. An introduction to genetic engineering. 4rd ed. Cambridge: Cambridge University Press.
-Peng, X. et al. 2020. Editorial: Genetic Dissection of Important Traits in Aquaculture: Genome-Scale Tools Development, Trait Localization and Regulatory Mechanism Exploration. Front Genet 11: 642.
-Peters, L. et al. 2018. Environmental DNA: a new low-cost monitoring tool for pathogens in salmonid aquaculture. Front Microbiol 9: 3009.
-Potts, R.W.A. et al. 2021. Potential of genomic technologies to improve disease resistance in molluscan aquaculture. Phil. Trans. R. Soc. B 376: 20200168.
-Robinson, N.A. et al. 2022. Applying genetic technologies to combat infectious diseases in aquaculture. Reviews in Aquaculture, doi:10.1111/raq.12733.
-Robledo, D. et al. 2018. Genotyping by sequencing in aquaculture breeding and genetics. Rev Aquacult 10: 670–682.
-Satam, H.; et al. 2023. Next-Generation Sequencing Technology: Current Trends and Advancements. Biology 12: 997. https://doi.org/10.3390/biology12070997
-You, X. et al. 2020.Research advances in the genomics and applications for molecular breeding of aquaculture animals. Aquaculture 526: 735357.
-Yuan, J. et al. 2023. Recent advances in crustacean genomics and their potential application in aquaculture. Rev Aquac. 2023; 1- 21. doi:10.1111/raq.12791
RECURSOS WEB:
Bases de datos de secuencias xenómicas e transcriptómicas; Xenomas animais e de especies en acuicultura; Recursos de mapeo xenético e comparativo; Ferramentas bioinformáticas.
http://www.ensembl.org/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/
https://gold.jgi.doe.gov/
https://www.genomicus.bio.ens.psl.eu/genomicus-109.01/cgi-bin/search.pl
Recopilación de scripts bioinformáticos do grupo de xenética de acuicultura del Instituto Roslin:
https://github.com/Roslin-Aquaculture
Competencias xerais:
• CX03- Valorar a importancia das análises multidisciplinares e a relación entre coñecementos para a resolución de problemas e análises de puntos críticos.
• CX04- Utilizar as terminoloxías científicas axeitadas.
• CX08- Potenciar o manexo de linguas extranxeiras.
Competencias específicas:
• CE10- Identificar obxectivos relevantes de investigación e planificar a súa consecución.
• CE11- Adquirir os coñecementos básicos e aplicados de xenética, xenómica e proteómica aplicada á acuicultura.
Competencias básicas:
• CB02- Saber aplicar os coñecementos adquiridos e capacidade de resolución de problemas en contornas novas ou pouco coñecidas dentro de contextos máis amplos (ou multidisciplinares) relacionados coa área de estudo.
Competencias transversais:
• CT2 - Capacidade de traballo autónomo e toma de decisións.
• CT4 - Habilidade na búsqueda, análise e interpretación de fontes de información variadas e en distintos idiomas (fundamentalmente inglés).
-Clases presenciais teóricas e seminarios. Presentacións multimedia e proposición de exercicios / casos prácticos como apoio ao desenrolo conceptual do programa.
-Clases prácticas presenciaies: Laboratorio (equipamentos e procesos de análise xenómica); Análise bioinformática (análise e xestión de secuencias xenómicas e transcriptómicas; mapeo xenético e comparativo; minería xenómica; análise de expresión xénica diferencial a partir de datos RNAseq).
As prácticas impartiranse na USC, Campus Terra, Lugo
-Titorías personalizadas: Resolución de dúbidas e apoio á consecución de obxetivos propostos na materia.
Avaliación da adquisición de competencias específicas e xerais propostos na materia.
Examen (60%); prácticas (asistencia e aproveitamento; 15%); Realización de seminarios (15%); Asistencia e participación (10%).
Horas presenciáis: teoría (7 h), seminarios de pizarra (3 h), prácticas (9 h).
Titorías (3h). Realización de revisión de exame (2h)
Horas non presenciáis: 51 h (tempo de estudo, resolución de problemas, preparación de seminarios/traballos e examen).
Horas totais: 75 h.
Asistir ás clases expositivas e interactivas, prácticas e seminarios.
Participar nas clases.
Estudar de xeito regular.
Resolver dúbidas sobre as presentacións das clases e guións de prácticas.
Consultar bibliografía recomendada.
Empregar as titorías.
M Carmen Bouza Fernandez
Coordinador/a- Departamento
- Zooloxía, Xenética e Antropoloxía Física
- Área
- Xenética
- Correo electrónico
- mcarmen.bouza [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidade
María Belén Gómez Pardo
- Departamento
- Zooloxía, Xenética e Antropoloxía Física
- Área
- Xenética
- Teléfono
- 982822428
- Correo electrónico
- belen.gomez [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidade
Diego Robledo Sanchez
- Departamento
- Zooloxía, Xenética e Antropoloxía Física
- Área
- Xenética
- Correo electrónico
- diego.robledo.sanchez [at] usc.es
- Categoría
- Investigador/a Distinguido/a