Versión imprimible Curso Académico
Genética Evolutiva
Curso 2017/18
1. Datos Descriptivos de la Asignatura
ASIGNATURA: Genética Evolutiva CÓDIGO: 209230908
- Centro: Facultad de Ciencias
- Titulación: Grado en Biología
- Plan de Estudios: 2010 (publicado en 14-01-2011)
- Rama de conocimiento: Ciencias
- Itinerario/Intensificación:
- Departamento/s: - Área/s de conocimiento:
  • Genética
- Curso: 4
- Carácter: Optativa
- Duración: Cuatrimestral
- Créditos ECTS: 6.0
- Horario: http://www.ull.es/view/centros/biologia/Horarios_1/es
- Dirección web de la asignatura: http://www.campusvirtual.ull.es
- Idioma: Castellano e Inglés (0.3 ECTS en Inglés)


2. Requisitos para cursar la asignatura
Recomendable: Haber cursado Análisis Genético y Genética Molecular


3. Profesorado que imparte la asignatura
Profesor/a Coordinador/a: MARIANO NICOLAS HERNANDEZ FERRER
- Grupo: Teoría, prácticas de laboratorio, prácticas de aula de informática, problemas, seminarios y tutorías
- Departamento: Bioquímica, Microbiología, Biología Celular y Genética
- Área de conocimiento: Genética
- Lugar Tutoría: Facultad de Biología, Torre 1. Dpto. de Genética.
- Horario Tutoría: Lunes, Martes y jueves de 16 a 18 horas. La tutoría de los jueves será online mediante la herramienta Hangouts (usuario: mnhdez@ull.edu.es), debido a la participación en el Programa de Apoyo a la Docencia Presencial mediante Herramientas TIC, modalidad B Tutorías Online.
- Teléfono (despacho/tutoría):
- Correo electrónico: mnhdez@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es


4. Contextualización de la asignatura en el plan de estudio
- Bloque formativo al que pertenece la asignatura: La asignatura pertenece al módulo complementario del Grado de Biología. La Genética, dado el avance experimentado en los últimos cincuenta años, ocupa una posición central en las Ciencias Biológicas y de la Salud, y constituye uno de los pilares para otras disciplinas del Grado de Biología como Bioquímica, Ecología, Microbiología, Botánica y Zoología, entre otras. En la actualidad la genética de Poblaciones y evolución es una herramienta básica para otras disciplinas, principalmente, ciencias ambientales y relacionadas con la Salud.
- Perfil profesional: La asignatura proporciona conocimiento acerca de la caracterización y comportamiento de las poblaciones y cómo influyen sobre ellas diferentes procesos evolutivos. Analiza los medios por los que las especies se forman y evoluciona y enseña diversos métodos para relacionar evolutivamente diferentes taxones. Estos conocimientos son básicos, entre otros: para analizar el medio ambiente, llevar a cabo proyectos de conservación, realizar estudios epidemiológicos, dar consejo genético, llevar a cabo actividades de prevención y educación sanitaria, etc.


5. Competencias
Competencia Específica del Hacer
[CEH5] Analizar y caracterizar muestras de origen humano y otros materiales biológicos.
[CEH7] Realizar análisis filogenéticos.
[CEH11] Manipular material genético, realizar análisis genético y llevar a cabo asesoramiento genético.
[CEH19] Muestrear, caracterizar y manejar poblaciones y comunidades.
[CEH20] Diseñar modelos de proceso biológicos.
[CEH23] Gestionar, conservar y restaurar poblaciones y ecosistemas.
[CEH25] Obtener información, diseñar experimentos e interpretar los resultados
Competencia Específica del Saber
[CES4] Mecanismos y modelos evolutivos.
[CES7] Bases genéticas de la biodiversidad.
[CES11] Sistemática y filogenia.
[CES31] Estructura y dinámica de poblaciones.
Competencia General
[CG1] Conocer los conceptos, métodos y resultados más importantes de las distintas ramas de la Biología, así como una perspectiva histórica de su desarrollo.
[CG2] Reunir e interpretar datos, información y resultados relevantes, obtener conclusiones y emitir informes razonados sobre problemas científicos, tecnológicos o de otros ámbitos que requieran el uso de herramientas biológicas.
[CG3] Aplicar tanto los conocimientos teóricos-prácticos adquiridos como la capacidad de análisis y de abstracción en la definición y planteamiento de problemas y en la búsqueda de sus soluciones tanto en contextos académicos como profesionales.
[CG4] Comunicar, tanto por escrito como de forma oral, conocimientos, procedimientos, resultados e ideas en Biología tanto a un público especializado como no especializado.
[CG5] Estudiar y aprender de forma autónoma, con organización de tiempo y recursos, nuevos conocimientos y técnicas en cualquier disciplina científica o tecnológica


6. Contenidos de la asignatura
Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
Programa de los contenidos teóricos
Profesor: Mariano Hernández Ferrer
1. La variabilidad genética: Origen y detección. Variación fenotípica. Detección de la variabilidad genética: Electroforesis, RFLPs, secuenciación, haplotipos, STRs y SNPs.
2. Medidas para cuantificar la variación genética en poblaciones para un locus mendeliano. Estimación de las frecuencias alélicas: genes autosómicos, genes ligados al sexo. Genes en organismos haplo-diploides. Bialélicos y multialélicos. Dominantes y codominantes. Heterocigosidad observada y esperada.
3. Medidas para cuantificar la variación genética en poblaciones para un conjunto de loci mendelianos. Heterocigosidad media observada y esperada. Porcentaje de loci polimórficos. Número medio de alelos por locus.
4. Medidas para cuantificar la variación genética a nivel de ADN. Haplotipos. Diversidad haplotípica. Sitios polimórficos. Polimorfismo nucleotídico. Diversidad nucleotídica.
5. Equilibrio de Hardy-Weinberg. Ley de HW. Genes autosómicos: bialélicos y multialélicos, codominantes y dominantes. Genes ligados al sexo ó genes en organismos haplo-diploides. Pruebas para testar el equilibrio de HW: Test de chi-cuadrado. Test de comparación entre muestras.
6. Desequilibrio gamético. Ley de HW para dos genes. Estimas del desequilibrio gamético para genes bialélicos. Evidencias de desequilibrio gamético. Factores que influyen en el desequilibrio gamético.
7. Apareamientos no al azar. Tipos. Endogamia. Cálculo del coeficiente de endogamia. Autofecundación total y parcial. Heterosis y depresión por consanguinidad. Otros tipos de apareamientos no al azar. Índice de aislamiento.
8. Estructura poblacional. Efecto Wahlund. F de Wright: Índices de fijación. Estructura poblacional.
9. Tamaño finito y Deriva genética. Deriva genética, Efecto fundador y cuellos de botella. Deriva-consanguinidad. Experimentos de simulación. Tamaño efectivo de población. Cálculo del tamaño efectivo. Teoría de la coalescencia.
10. Migración, Flujo genético. Estimas de las tasas de migración. Frecuencias de equilibrio. Modelos: isla-continente, islas, "stepping-stone". Migración en poblaciones finitas. Estimas de las aportaciones a poblaciones híbridas. Clinas. Introgresión.
11. Mutación. Clases de mutación. Estima de la tasa de mutación. Frecuencias de equilibrio en presencia de mutación. Mutación en poblaciones de tamaño finito. Modelo de alelos infinitos. Número efectivo de alelos (ne). Teorías neutralista y seleccionista. Evidencias y tests.
12. Selección. Componentes de la eficacia biológica. Modelo de selección contra un alelo. Sobredominancia. Otros tipos de selección. Tipos de selección fenotípica. Selección no adaptativa. Selección sexual. Selección familiar y de grupo. Lastre genético. Balance entre diferentes fuerzas: selección-mutación.
13. Especiación. Mecanismos de aislamiento reproductor. Estadios de especiación. Tipos de especiación. Medidas de identidad y distancia. Diferenciación genética durante la especiación.
14. Evolución molecular. I. Cambio evolutivo en secuencias nucleotídicas. Homología de genes y de secuencias. Alineamiento de secuencias. Distancia genética. Diferencias observadas y estimadas. Modelos de evolución de secuencias. Estimas en secuencias codificadoras y no codificadoras.
15. Evolución molecular. II. Variación dentro y entre genes. Causas de la variación. Modelos de sustitución por mutación espontánea. Tasas de sustitución en diferentes ADNs. Reloj molecular. Test de las tasas relativas. Causas de la variación en las tasas de sustitución.
16. Filogenias. Terminología: OTU, HTU (nodo), clado, red y árbol. Árboles enraizados. Métodos de reconstrucción filogenética: UPGMA, Neighbor-joining, parsimonia, Máxima probabilidad y bayesiano. Técnicas de remuestreo, “bootstrap”. Árbol consenso. Test de significación.

Se realizarán seminarios sobre temas básicos y/o candentes de la asignatura.

Programa de los contenidos prácticos
Profesores: Mariano Hernández Ferrer
Análisis de la estructura de una población mediante el estudio de su variabilidad genética:
1.- Diseño experimental: Presentación del problema y planificación de los experimentos para el estudio.
2.- Aprendizaje de las técnicas necesarias y obtención de datos:
- Familiarización con el tipo de variación a estudiar.
- Obtención de las muestras.
- Preparación de las muestras y análisis de marcadores moleculares aplicando diferentes técnicas de Biología Molecular.
3.- Análisis de los resultados en el Aula de informática:
- Análisis de frecuencias alélicas y genotípicas de los marcadores utilizados: Desequilibrio de Hardy-Weinberg. Desequilibrio gamético. estimas de F de Wright. Estructura poblacional
4.- Discusión de los resultados y obtención de conclusiones.


Actividades a desarrollar en otro idioma
- Seminarios en Inglés además del material normalmente utilizado en clases, material utilizado en las prácticas de laboratorio e informática y para la preparación de los trabajos de exposición.


7. Metodología y volumen de trabajo del estudiante
Descripción
La metodología a utilizar consistirá en clases teóricas magistrales, además de clases prácticas en aula y laboratorio. Así mismo se realizarán seminarios y tutorías con exposiciones de trabajos.

Actividades formativas en créditos ECTS, su metodología de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante
Actividades formativas Horas presenciales Horas de trabajo autónomo Total Horas Relación con competencias
Clases teóricas  30.00      30  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)  21.00      21  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH5], [CEH7], [CEH11], [CEH19], [CEH20], [CEH23], [CEH25]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias  2.00   5.00   7  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31]
Realización de trabajos (individual/grupal)  0.50   9.00   9.5  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31]
Estudio/preparación clases teóricas     45.00   45  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH7], [CEH20], [CEH23]
Estudio/preparación clases prácticas     20.00   20  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH5], [CEH7], [CEH11], [CEH19], [CEH20], [CEH23], [CEH25]
Preparación de exámenes     10.00   10  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH5], [CEH7], [CEH11], [CEH19], [CEH20], [CEH23], [CEH25]
Realización de exámenes  4.50      4.5  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH5], [CEH7], [CEH11], [CEH19], [CEH20], [CEH23], [CEH25]
Asistencia a tutorías  2.00   1.00   3  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH5], [CEH7], [CEH11], [CEH19], [CEH20], [CEH23], [CEH25]
Total horas  60   90   150 
Total ECTS  6 


8. Bibliografía / Recursos
Bibliografía básica

Principles of Population Genetics 3ª ed. HARTL and CLARK. 1997 (2ª ed. 1989). Sinauer Associates

Genetics of Populations. 4th ed. HEDRICK. 2011. Jons and Bartlett Publishers.

La evolución en acción. AYALA; VALENTINE. Alhambra Universidad

Molecular Evolution and Phylogenetics. NEI and KUMAR. 2000. Oxford University Press

Molecular Evolution. A phylogenetic approach. PAGE and HOLMES. 1998. Blackwell Science Ltd.
Bibliografía complementaria

Ingeniería Genética. M. IZQUIERDO. 1993, 1999

Molecular Genetic Ecology. HOELZEL and DOVER. 1991

Introduction to Quantitative Genetics. 3ª ed. FALCONER. 1989

Molecular Evolution. LI. 1997

Molecular Markers, Natural History and Evolution. AVISE. 1994

Introducción a la bioestadística. SOKAL y ROHLF. 1999

Evolution. 2º ed. RIDLEY. 1996

Otros recursos
http://bcs.whfreeman.com/pierce2e/ Genética: un enfoque conceptual Pierce.
http:// mendel.ugr.es/seg Sociedad Española de Genética
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ NCBI- Centro Nacional de Información de Biotecnología
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=Books Acceso a algunos libros
www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed Base de datos bibliográfica
http://www.weihenstephan.de/%7Eschlind/genglos.html Glosario de términos genéticos (inglés)
http://www.geocities.com/CollegePark/Campus/7835/hglaes2n.htm Glosario de términos genéticos (español)



9. Sistema de evaluación y calificación
Descripción
La asistencia a prácticas, como parte de la evaluación continua de la asignatura será obligatoria. La evaluación de la asignatura a lo largo de las convocatorias será de la siguiente forma:
1.- Convocatoria ordinaria:
El 70% de la calificación final lo constituye el resultado en los exámenes teórico-prácticos. En las pruebas, la materia será dividida en dos bloques (1er y 2º bloque). El alumno podrá superar dicha prueba en el examen obteniendo para cada una de las partes independientemente, al menos, la mitad de la máxima puntuación de cada parte. En caso de no superar la prueba, el alumno podrá liberar uno de los bloques, siempre que supere la mitad de la puntuación de la prueba correspondiente a ese bloque. Los bloques que sean liberados, lo serán, únicamente, para las convocatorias del presente curso académico. Para aprobar la asignatura es necesario obtener, al menos, un 5 sobre 10 en cada una de las pruebas de los bloques teóricos de la asignatura. La calificación final obtenida será la media aritmética obtenida en las pruebas correspondientes a cada bloque temático, siempre que hayan sido superados cada uno independientemente. Los exámenes consistirán en pruebas escritas, donde se combinarán preguntas de respuesta corta, de tipo test múltiple y problemas, y que representarán a todos los temas objeto de evaluación, o pruebas orales con resolución de problemas y exposición de un tema de la asignatura. Cuando no esté prefijado, excepcionalmente, los alumnos podrán solicitar pruebas orales.
El resto de la evaluación continua de la asignatura (30% restante) la constituye:
1.1. Un 11% de la nota final lo constituye un trabajo de exposición en grupo que será valorado tanto en su contenido, como en su diseño y presentación (oral y escrita), y en el que el profesor realizará una serie de preguntas al finalizar las mismas con el fin de valorar los conocimientos adquiridos por el alumno en su elaboración.
1.2. Un 4% de la nota vendrá definida por la destreza técnica en el laboratorio, asistencia y por la memoria de prácticas que debe entregarse al finalizar las mismas. De esta memoria será evaluado su contenido, el diseño y la presentación con contenidos discutidos en el desarrollo de las prácticas.
1.3. Un 8% estará representado por la presentación y defensa de los problemas que se planteen a lo largo del curso una vez finalicen las materias necesarias para su resolución. Se valorará el número de problemas correctamente resueltos por el alumno en cada una de las clases de problemas.
1.4. Una prueba a realizar el día siguiente de haber impartido todos los trabajos de exposición. Dicha prueba consistirá entre 2-4 preguntas tipo test de respuesta múltiple. La calificación obtenida en ella constituirá un 3% de la calificación final, pero para ello el alumno debe haber contestado correctamente, al menos, a la mitad de las preguntas.
1.5. Por último, un 4% de la nota final será derivada de la participación e implicación diaria del alumno en las actividades de la asignatura durante las clases teóricas. La participación será valorada a través de la resolución de cuestiones que surjan en el contexto de las materias realizadas, y cuya resolución será oralmente. La asistencia a más de un 75% de las clases teóricas de la asignatura será necesaria para tenerse en cuenta en la nota final.
La asistencia a más de un 80% de las clases magistrales y la realización del 100% del resto de actividades de la asignatura será el requisito para tenerse en cuenta la evaluación continua. En caso de no cumplir con los requisitos o decidiera renunciar a la evaluación continua o parte de ella, lo que podrá hacer mediante escrito al coordinador de la asignatura antes del inicio del periodo de exámenes, dicha evaluación continua será valorada de la siguiente manera:
El mismo día de la convocatoria del examen final, además de los exámenes teórico-prácticos que constituyen el 70% de la calificación final, el resto de la evaluación continua sería valorada mediante pruebas escritas (test de respuesta múltiple y cuestiones) sobre el resto de actividades de la evaluación continua, siendo la ponderación idéntica a la aplicada durante el curso.
En el caso de las convocatorias extaordinarias, la evaluación será exactamente igual a la de la convocatoria ordinaria.

Estrategia Evaluativa
TIPO DE PRUEBA COMPETENCIAS CRITERIOS PONDERACIÓN
Pruebas objetivas  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH5], [CEH7], [CEH11], [CEH19], [CEH20], [CEH23], [CEH25]   Contestar correctamente un porcentaje superior al 50% de las preguntas de respuesta múltiple, de asociación, texto incompleto y problemas propuestos    70% 
Trabajos y proyectos  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31]   Presentación escrita,
diseño y planificación exposición y discusión
 
 11% 
Informes memorias de prácticas  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES31], [CEH5], [CEH7], [CEH11], [CEH19], [CEH20], [CEH23], [CEH25]   Destreza técnica en el laboratorio, asistencia, presentación y contenido de la memoria de prácticas al finalizar las mismas    4% 
Pruebas de ejecuciones de tareas reales y/o simuladas  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH7], [CEH11], [CEH20], [CEH23]   Resolución de los problemas entregados en clase y otras tareas relacionadas con los mismos (8%). Contestar adecuadamente a, al menos, el 50% de las cuestiones de la prueba de los trabajos de exposición (3%)   11% 
Escalas de actitudes  [CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5]   Asistencia a más del 75% de las clases teóricas. Participación constante en las actividades de la asignatura como tutorías, seminarios, clases de problemas y otras    4% 


10. Resultados de Aprendizaje
 Describir y enumerar los mecanismos y procesos evolutivos, así como las bases genéticas de la biodiversidad.
Reconocer poblaciones estructuradas e inferir la dinámica de las mismas.
Identificar y caracterizar muestras de origen biológico, entre ellas las humanas.
Inferir análisis filogenéticos usando diversos métodos de reconstrucción filogenética.
Ejecutar análisis genético de poblaciones y proponer asesoramiento genético.
Describir y manejar poblaciones y comunidades.
Diseñar y/o utilizar modelos acerca del comportamiento de las poblaciones.
Aplicar las herramientas necesarias para gestionar, conservar y restaurar poblaciones y ecosistemas.
Sintetizar información, diseñar experimentos e interpretar los resultados. 


11. Cronograma / calendario de la asignatura
Descripción
 Se presenta una distribución estimada de las actividades a desarrollar por uno de los grupos de alumnos. 

Primer Cuatrimestre
SEMANA Temas Actividades de
enseñanza aprendizaje
Horas
de trabajo
presencial
Horas
de trabajo
autónomo
Total
Semana 1:  1 y 2   Clases magistrales   3.00   4.50   7.5 
Semana 2:  2-5   Clases magistrales y seminario de problemas    6.00   8.50   14.5 
Semana 3:  6 (1-3)   Clases magistrales y seminario de problemas   4.00   5.50   9.5 
Semana 4:  7 (4-5)   Clase magistrales, seminario de problemas y prácticas de laboratorio.   12.00   13.00   25 
Semana 5:  7 y 8 (6)   Clase magistrales, tutorías, y prácticas de informática   6.00   6.50   12.5 
Semana 6:  9   Clase magistral y seminario de problemas   2.00   2.50   4.5 
Semana 7:  9 (7)   Clases magistrales   2.00   3.00   5 
Semana 8:  10 y 11 (8-9)   Clase magistrales y seminarios de problemas   3.00   4.00   7 
Semana 9:  12 (10-11)   Clase magistrales, seminario de problemas y seminarios   4.00   6.50   10.5 
Semana 10:  13   seminario y seminario de problemas   2.00   3.50   5.5 
Semana 11:  14 (12)   Clase magistral   1.00   1.50   2.5 
Semana 12:  14-15   Clases magistrales y seminario de problemas   3.00   4.00   7 
Semana 13:  16 (14)   Clase magistral y tutoría   2.00   2.00   4 
Semana 14:  17 (15)   Clase magistrales y exposiciones   3.50   12.50   16 
Semana 15:  17 (17)   Clase magistrales y prácticas de aula. Prueba evaluativa de prácticas en el aula   2.00   2.50   4.5 
Semanas 16 a 18:  Evaluación   Evaluación y trabajo autónomo del alumno para la preparación del exámen   4.50   10.00   14.5 
Total horas 60 90 150


Fecha de última modificación: 20-07-2017
Fecha de aprobación: 19-07-2017