Genetica en Evolutie PB

Genetics and Evolution PB

6 EC

Semester 1, periode 2

5102GEEV6Y

Eigenaar Bachelor Psychobiologie
Coördinator dr. P.M. Bleeker
Onderdeel van Bachelor Psychobiologie, jaar 1
Links Zichtbare leerlijnen

Studiewijzer 2024/2025

Globale inhoud

Onderstaande onderdelen zullen worden behandeld gedurende het vak:

  • Structuur en werking van het genetisch materiaal, celdeling, celcyclus en controle
  • Basale genetica, mutaties en extra-nucleaire overerving
  • Moleculaire mechanismen van DNA-replicatie, transcriptie en translatie
  • Virussen, prokaryoten en eukaryoten; eukaryote genexpressie
  • Recombinant-DNA technologie en genetische modificatie
  • Relatie tussen DNA-afwijkingen en ziekten
  • Ontstaan van het leven op Aarde, (moleculaire) evolutie, soortvorming en ontstaan van de mens
  • Genomische informatie en reconstructie van de fylogenie
  • Kwantitatieve genetica en complexe eigenschappen

Studiemateriaal

Literatuur

    • Introduction to Genetic Analysis plus Achieve Package. Griffith AJF, Doebley, J., Peichel, C.L and Wassarman, D.A.,  (12th ed) ISBN: 9781319341114

    Let op: Bij dit boek dien je los toegang tot het bijbehorende web portal (Achieve) te kopen !

    https://achieve.macmillanlearning.com/courses

     

    Pas op: de toegangscode voor de digitale leeromgeving voor zelfstudie in Achieve staat op een los velletje bij het boek. Let hierop bij aanschaf en gooi deze niet weg!

Practicummateriaal

  • Practicumhandleiding
  • Labjournaal
  • Labjas (verplicht voor het practicum in alle cursussen)

Software

  • R en R-studio dienen op je laptop te staan

Overig

  • Watervaste stiften zwart en rood (FIJN), dus niet medium of groter

Leerdoelen

  • De student kan aan de hand van resultaten van empirische onderzoek en een aantal theorieën uitleggen hoe vermoedelijk het leven op aarde is ontstaan.
  • De student kan rekenen met Mendels wetten, analyses aan de hand van stambomen De student kan uitleggen welke moleculair biologische mechanismen ten grondslag liggen aan Mendels wetten.
  • De student kan aan de hand van kruisingsproeven een genen kaart maken en interacties tussen genen vast stellen.
  • De student kan de structuur van DNA beschrijven en kan uitleggen hoe DNA repliceert. De student kan uitleggen hoe fouten in de DNA replicatie tot chromosomale afwijkingen kunnen leiden en de oorzaak en het fenotype van een aantal veel voorkomende chromosomale afwijkingen uitleggen.
  • De student kan uitleggen hoe transcriptie verloopt en wordt gereguleerd.
  • De student kan uitleggen hoe genexpressie in eukaryoten wordt gereguleerd door transcriptiefactoren, chromatine veranderingen, epigenetiche modificaties en miRNA's.
  • De student kent de theoretische achtergrond van veel gebruikte Moleculair biologische technieken (e.g. PCR, kloneren en sequensen) en kan uitleggen hoe deze technieken kunnen worden ingezet om onderzoeksvragen te beantwoorden.
  • De student kan uitleggen hoe een genoom wordt gesequenced, geassembleerd en geannoteerd.
  • De student kan uitleggen hoe transposons, mutaties en het DNA reparatie systeem tot veranderingen in het genoom kunnen leiden en hoe deze veranderingen tot ziektes kunnen leiden.
  • De student kan aan de hand van de wet van Hardy-Weinberg allel frequenties in populaties bereken. De student kan uitleggen hoe inteelt drift en selectie de allel frequenties in populaties veranderen.
  • De student kan een eenvoudig model voor kwantitatieve genetische eigenschappen formuleren en hier aan rekenen. De student kan de erfelijkheid van complexe psychische en fysieke eigenschappen berekenen aan de hand van tweeling studies. De student kan uitleggen hoe AFLP en GWA kunnen worden gebruikt om markers te vinden die geassocieerd zijn met een complexe erfelijke eigenschap.
  • De student kan uitleggen welke principes ten grondslag liggen aan evolutie. De student kan uitleggen wat de "neutrale theorie van moleculaire evolutie" is en hoe deze gebruikt kan worden om vast te stellen of bepaalde stukken DNA aan selectie onderhevig zijn. De student kan uitleggen hoe nieuwe genen ontstaan.
  • De student kan uitleggen hoe genexpressie wordt gecoördineerd tijdens de vroege embryonale ontwikkeling en de student kent de rol die deze geconserveerde genen in de evolutie hebben gespeeld.
  • De student kan uitleggen welke processen tot soortvorming leiden en beschrijven hoe een fylogenie wordt geconstrueerd
  • De student kan de evolutionaire geschiedenis van de mens samenvatten en uitleggen hoe aan de hand van genetisch onderzoek kan worden bepaald hoe de mens zich over de wereld heeft verspreid. De student kan de hand van voorbeelden uitleggen hoe genetische veranderingen de evolutie van het brein hebben beïnvloed
  • De student kan uitleggen wat er onder een professionele academische houding wordt verstaan en zich hiernaar gedragen, is in staat te reflecteren op het eigen handelen en is in staat een zelfstandige wetenschappelijke werkwijze en houding te ontwikkelen.
  • De student kan de theoretische achtergronden (concepten) van de volgende experimenten en technieken uitleggen en toepassen in experimenteel onderzoek: Basale aseptische en microbiologische technieken, tetradenanalyse, karyotypering, conjugatie, genkartering, basale moleculaire genetica / moleculaire technieken.

Onderwijsvormen

  • Hoorcollege
  • Zelfstudie
  • Practica
  • (Computer)practicum
  • Web portal (LaunchPad) met interactieve oefeningen
  • Werkcollege

Hoorcolleges: De hoorcolleges zijn een platform waar de docenten onderwerpen kunnen verhelderen en actuele voorbeelden kunnen geven die de relevantie van de theorie illustreren. Studenten kunnen vragen stellen over het college en over de theorie uit het boek.

Zelfstudie: Elke week bestudeer je de stof in het studieboek. Het studieboek heeft ook een digitale leeromgeving "Achieve" waarmee je kunt nagaan of je de stof begrepen hebt. Het kan ook gebruikt worden om gericht het boek te bestuderen. Achieve heeft verhelderende voorbeelden en (interactieve) oefeningen. 

Module-afsluitingen: het vak is ingedeeld in drie modules van verschillende groottes. Na afloop van elke module vindt er een werkcollege plaats waarin we oefenen met vragen op tentamenniveau. De docent is aanwezig om vragen te beantwoorden en de oefenvragen na te bespreken.

Werkcollege practicum:  de werkcolleges in de eerste week zijn ter introductie van de practica. Aanwezigheid bij dit werkcollege is verplicht.

Practica:  In het practicum pas je de stof uit de hoorcolleges toe op praktijkvoorbeelden. Ook leer je hoe je wetenschappelijk onderzoek uitvoert en documenteert. Daarnaast werk je aan je academische vaardigheden en je vaardigheden op het gebied van praktisch werk. Aanwezigheid bij de practica is verplicht.

Verdeling leeractiviteiten

Activiteit

Aantal uur

Deeltoetsen

3 (2 toetsen van elk 1,5 uur)

Hoorcollege

32 (4-6 uur per week, met uitzondering van tentamenweken)

Practicum

24 (4 uur per week, met uitzondering van tentamenweken)

Werkcollege

8 (2 uur werkcollege practicum; 3x 2 uur module-afsluiting)

Zelfstudie

101 (gemiddeld 12-13 uur per week; zelfstudie theorie en voorbereiding practicum)

Totaal

168

Aanwezigheid

Aanwezigheidseisen opleiding (OER-B):

  • Deelname aan alle practica, computerpractica, veldwerk en werkcolleges in het curriculum is verplicht. Eventueel aanvullende eisen worden per onderdeel in de studiewijzer omschreven. Hier staat ook beschreven wat de eventuele consequenties zijn van het niet nakomen van deze verplichting.

Aanvullende eisen voor dit vak:

Deelname aan alle practica en werkcolleges in het curriculum is verplicht en de student dient zich op deze activiteiten voor te bereiden.

Voor de practica  en het werkcollege ter voorbereiding van het practicum geldt een strikte aanwezigheidsplicht. Practicumvaardigheden kunnen alleen geleerd en getoetst worden in een daadwerkelijke lab-setting. In zeer uitzonderlijke gevallen waarbij de student om zwaarwegende redenen verhinderd is deel te nemen aan het practicum, kan er naar een vervangende opdracht worden gezocht, na communicatie. LET OP: Het niet voldoen aan de practicum aanwezigheidsplicht resulteert in het niet toekennen van een cijfer voor het gehele vak. 

De module-afsluiting werkcolleges zijn niet verplicht, maar wel zeer sterk aanbevolen. De oefenvragen zijn alleen in het werkcollege beschikbaar en er is geen college-opname beschikbaar. De enige manier om aan de module-afsluiting mee te doen en te oefenen met vragen op tentamenniveau, is door fysiek aanwezig te zijn.

Toetsing

Onderdeel en weging Details

Eindcijfer

0.8 (80%)

Deelcijfer Theorie

0.5 (50%)

Deeltoets 1

0.5 (50%)

Deeltoets 2

0.2 (20%)

Deelcijfer Practicum

Moet ≥ 5.5 zijn

0.3 (30%)

Praktisch Werk

0.3 (30%)

Academische Houding

0.08 (8%)

Labjournaal deel 1

0.32 (32%)

Labjournaal deel 2

Moet ≥ 5 zijn

De theorie telt 80% mee in het eindcijfer en wordt getoetst door middel van 2 toetsen.  De eerste deeltoets maakt 50% van het theoriecijfer uit. De tweede toets maakt 50% van het theoriecijfer uit.

Het practicum telt 20% mee in het eindcijfer. Het practicum dient met een voldoende te worden afgesloten. Het tweede deel van het labjournaal moet minimaal een 5 zijn. Bij een onvoldoende cijfer voor het practicum kan het labjournaal (deel 2) eenmalig herkanst worden voor maximaal een 6. 

Het hertentamen gaat over de gehele theoretische leerstof en telt dus mee voor 80% in het eindcijfer. 

Inzage toetsing

De manier van inzage wordt via de digitale leeromgeving gecommuniceerd.

Fraude en plagiaat

Dit vak hanteert de algemene 'Fraude- en plagiaatregeling' van de UvA. Hier wordt nauwkeurig op gecontroleerd. Bij verdenking van fraude of plagiaat wordt de examencommissie van de opleiding ingeschakeld. Zie de Fraude- en plagiaatregeling van de UvA: http://student.uva.nl

Weekplanning

Zie Canvas

Weeknummer Onderwerpen Toets
1    
2    
3    
4   Deeltoets
5    
6    
7    
8   Deeltoets

Eindtermen

Via de Zichtbare Leerlijnen Creator kun je zien aan welke eindtermen de leerdoelen van deze cursus bijdragen en hoe de  vakleerdoelen, leerlijndoelen en eindtermen van de opleiding aan elkaar gekoppeld zijn:

https://datanose.nl/#program[BSc%20PB]/outcomes

https://datanose.nl/#program[BSc%20PB]/trajectories

Contactinformatie

Coördinator

  • dr. P.M. Bleeker

Docenten

  • dr. P.M. Bleeker
  • dr. ir. Michiel van Wijk
  • prof. dr. Ronald Koes

Practicum

  • dr. Marlijn van der Poel (Practicumcoördinator)

 

  • Wouter Koolhaas PhD
  • Dennis Kruijssen PhD
  • Eva Peters PhD