Universidad Autónoma de Baja California Sur

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1 Universidad Autónoma de Baja California Sur PROGRAMA DE POSGRADO EN CIENCIAS MARINAS Y COSTERAS (CIMACO) Nivel: Maestría y Doctorado Nombre de la materia: Biología Molecular, enfocada a la Ecología y Conservación Número de horas clase/semana: 3 horas de teoría y 2 horas de laboratorio (8 créditos) Nombre del profesor: Sergio Flores R., La Paz, B.C.S. agosto 2013

2 Perfil del egresado del CIMACO El egresado del programa interdisciplinario de Ciencias Marinas y Costeras será capaz de diseñar y dirigir investigaciones originales y de alta calidad, así como transmitir conocimientos a los sectores sociales, productivos y académicos. Además podrá participar en la formación de recursos humanos, tendrá la capacidad de liderazgo, un espíritu emprendedor, y los más altos valores de ética profesional. Perfil del egresado de Manejo sustentable. El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones de alto nivel orientadas a la solución de problemas concretos del manejo de la zona costera, con una proyección de sustentabilidad. Estará preparado para integrar y evaluar estudios, así como para diseñar y juzgar estrategias y políticas que impacten a la conservación y el desarrollo de la zona costera. Perfil del egresado de Acuacultura. El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones orientadas a la solución de problemas concretos en la acuacultura marina, y al uso sustentable de los recursos. Estará asimismo, preparado para integrar, y evaluar investigaciones que permitan desarrollar alternativas para el cultivo de organismos marinos. Perfil del egresado de Biología marina. El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones dirigidas a enriquecer el conocimiento de las especies y los procesos biológicos marinos. Estará preparado para aportar información relevante que apoye al diseño de estrategias para la conservación de los ecosistemas marinos. Los niveles de conocimientos y habilidades mencionados en los perfiles dependerán del grado alcanzado (Especialidad, Maestría, Doctorado).

3 INTRODUCCION La Ecología --ciencia que estudia como los entes vivos (desde el nivel celular y hasta el nivel de especies) se distribuyen e interactúan entre sí y con el medio que les rodea-- enfrenta un proceso revolucionario debido al reciente enfoque molecular que la disciplina ha adoptado. Con base a la aplicación de técnicas de biología molecular, las mencionadas interacciones ecológicas pueden ser estudiadas con gran detalle y precisión, a escalas espaciales y temporales que van de los micrones a los cientos de miles de kilómetros y de las horas a los millones de años. Este curso, tiene como meta general, el hacer accesible a los estudiantes de Carrera y Postgrado en Biología Marina de la UABCS, esta fascinante disciplina. Empezando con una breve revisión de la historia de la Ecología Molecular, haciendo notar la interacción que tienen la Historia Natural, Genética, Biología del Desarrollo y Evolución, para después discutir áreas como la Genética Molecular de Poblaciones, Filogeografía, Evolución y Adaptación Molecular y la aplicación de técnicas de Biología Molecular y principios de Ecología, para sustentar los fines de la Biología de la Conservación. El curso se enfocará en las disciplinas que integra la Biología Molecular y su Meta Principal, es hacer accesible a los estudiantes de Carrera y Post Grado de Ciencias Marinas y Costeras de la UABCS, la fascinante disciplina de la Ecología Molecular, demostrando como los estudios que utilizan herramientas y técnicas de Biología Molecular, han revolucionado el conocimiento que tenemos sobre los procesos ecológicos y evolutivos. Por otra parte este curso teórico practico esta diseñado para actualizar a los estudiantes en un campo de conocimientos, que se encuentra en expansión continua. Subrayando la importancia de aplicar enfoque Biomolecular en la Biología de la Conservación. Finalmente, se adiestrará y entrenará a los alumnos en habilidades deseables por los empleadores del campo de la Biología de La Conservación, en particular en la habilidad de extraer, interpretar y resumir información a partir de datos obtenidos en campo y laboratorio o minando bases de datos bioinformáticas y analizando críticamente material de lectura avanzado. EVALUACIÓN La calificación final del curso se integra por el puntaje correspondiente a: Asistencia en clase: 10%; Participación en seminarios y un Ensayo (15 %), Reporte y Exposición Final de Trabajo de Laboratorio que comprende: o Bitácora, Reporte Escrito y Base de Datos (25%), y o Examen Final (50%). Para elaborar el ensayo, deberá: Seleccionar un articulo original reciente (no un articulo de revisión) publicado después del 2001, que trate un tópico relacionado a los revisados durante el curso. Escribir en forma de ensayo una evaluación critica del artículo. Esta debe contener su punto de vista del por que considera que el artículo es importante, una discusión de los principales descubrimientos que en el se describen, y una critica respecto a los métodos utilizados y del como los autores interpretan los resultados. NO DEBE SER UNA SIMPLE DESCRIPCIÓN DEL ARTICULO, MUCHO MENOS UNA REVISIÓN SUPERFICIAL Y GENERAL DEL MISMO O DEL ÁREA DE INVESTIGACIÓN QUE ABORDA. Puede seleccionar uno de los artículos provistos en las listas de lecturas. El ensayo debe entregarse en un fólder con una hoja de cubierta. Deberá utilizar WORD para Windows, utilizando letra times 12, interlineado exacto 20 puntos, en hojas tamaño carta, con márgenes de 2.5 (todos los lados). Las hojas del ensayo deberán estar firmemente engrapadas (2,000 palabras máximo). El fólder deberá contener su ensayo y una copia legible del artículo. No posponga la preparación e impresión de su ensayo para el ultimo momento, ello puede causarle retrasos en la entrega. No se admitirán ensayos entregados tarde.

4 OBJETIVOS TERMINALES DEL CURSO Hacia el final del curso el Estudiante deberá: 1. Entender los diversos métodos para colectar datos moleculares. Entender las herramientas y métodos para analizar la información derivada de los mismos e interpretar los resultados derivados del análisis de tal información. En otras palabras como se hace investigación en el campo de la Ecología Molecular. 2. Comprender las ideas actuales sobre el origen de la Vida. 3. Entender el concepto de Teoría Neutral de la Evolución y el Concepto de Evolución Adaptativa. 4. Conocer como evolucionan las biomoléculas, y como esto da lugar al concepto de "Reloj Molecular". 5. Entender el papel de la mutación molecular, en el Proceso Evolutivo. 6. Entender el papel de la regulación genética en el Proceso Evolutivo. 7. Conocer y entender los métodos moleculares utilizados para estudiar la ecología de distintas células y tejidos, durante el desarrollo embrionario (Biología Evolutiva del desarrollo). 8. Percatarse de la gran diversidad microbiana. 9. Comprender como ocurre la transferencia horizontal de información genética, y percatarse de los problemas que pueden surgir al liberar organismos modificados genéticamente. 10. Reconocer como se pueden aplicar métodos moleculares para identificar "especies problemáticas" 11. Entender la aplicación de métodos moleculares para estudiar la Ecología de Poblaciones, y la interpretación de resultados con fines de Conservación. 12. Apreciar la aplicación de las técnicas moleculares para explicar patrones de conducta ecológica. 13. Apreciar el poder de las técnicas moleculares para extraer y recuperar información a partir de especimenes de museos, subfósiles y cadáveres y restos producto de la Caza furtiva 14. Ser capaz de analizar críticamente los resultados que se presentan en reportes científicos. Como cualquier curso multidisciplinario, el éxito de cada uno de los alumnos dependerá de su habilidad para planear y adherirse a un programa de estudio independiente, utilizando la lista de lecturas y temarios como guía. Lo anterior y el hecho de que las prácticas de laboratorio tengan un costo oneroso para el Departamento de Biología Marina de la UABCS, implican que cada uno de los estudiantes deberá mostrar considerable iniciativa y disciplina, para mantener el privilegio de cursar y acreditar esta asignatura. PERIODICIDAD: Dos sesiones a la semana de 1.5 h de teoría y una Sesión de 2 h de laboratorio. 16 semanas

5 UNIDAD I: La Relevancia Del Enfoque Molecular En Los Estudios Ecológicos Descripción: Se definirá la Relevancia Del Enfoque Molecular En Los Estudios Ecológicos, haciendo referencia a las escalas de espacio y tiempo y revisando definiciones fundamentales que enlazan evolución y ecología. Aspectos generales del enfoque molecular en ecología; consideraciones teóricas: restricciones moleculares sobre la amplitud de nicho y diversidad de especies, relevancia de las estructuras macromoleculares. TIEMPO PROGRAMADO: 3hrs. Teoría, 2 hrs. Laboratorio OBJETIVOS PARTICULARES CONTENIDO TEMÁTICO ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y ACTIVIDADES El estudiante comprenderá la Relevancia Del Enfoque Molecular En Los Estudios Ecológicos. Discutirá la importancia de adoptar un enfoque que considere permanentemente las dimensiones espaciales y temporales. BIBLIOGRAFÍA: 1-3 Clases 1 y 2: Sem. 1 Indicar las disciplinas que integran la Ecología Molecular Definición de Ecología Molecular Discutir las definiciones que se han dado la disciplina. El desarrollo histórico y Discutir la relevancia del Enfoque Molecular en Estudios actual de ladisciplina Ecológicos. Importancia de las las Discutir la importancia considerar las dimensiones escalas de espacio y tiempo espaciales y temporales en los estudios moleculares. en los estudios Ecomoleculares Se proveerán las lecturas de base y complementarias y se procederá a indicar el uso de las bases de datos de Ejemplos: Restricciones la biblioteca de la UABCS para iniciar búsquedas moleculares sobre la personales e iniciar su trabajo individual amplitud de nicho y diversidad de especies, LABORATORIO relevancia de las estructuras Práctica 1. macromoleculares. BIOINFORMATICA Y ECOLOGIA MOLECULAR La Bioinformática es una disciplina amplia, en la que se aplican poderosas técnicas computacionales y estadísticas para administrar y analizar una cantidad creciente de información biológica. Especialmente la derivada de estudios genómicos a distintas escalas espaciales, e incluye métodos de búsqueda en bases de datos, análisis de la información contenida en secuencias de ADN, y predicción de estructuras proteicas. Objetivo: 1. El alumno se familiarizara con el procedimiento de consulta de Bases de Datos Proteómicas y Genómicas y su aplicación potencial en el campo de la Biología Marina. 2. El alumno aprenderá y comprenderá el acceso y obtención de información molecular residente en el National Center for Bio Informatics NCBI (PUBMED, GENBANK, BLAST) y con las herramientas bioinformáticas de análisis de secuencias de ADN y Proteínas. Clustal X y GENDOC.

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7 UNIDAD II: Métodos de Análisis Biomolecular. Descripción: En esta unidad se traza el desarrollo de los principales métodos de análisis de biomoléculas y su aplicación en estudios ecológicos. Básicamente, revisando herramientas y técnicas biomoleculares básicas como electroforesis de proteínas, hibridación de ADN-ADN, análisis de fragmentos de restricción de ADN, huellas digitales de ADN y sistemas más sofisticados de detección de polimorfismo: análisis de secuencias microsatelitales, intrones, MHC, SSRs y AFLPs. TIEMPO PROGRAMADO: 9 hrs. de Teoría y 8 hrs. de Laboratorio OBJETIVOS PARTICULARES CONTENIDO TEMÁTICO ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y ACTIVIDADES El estudiante conocerá el desarrollo de los principales métodos de análisis de biomoléculas y su aplicación en estudios ecológicos. Revisará los fundamentos de las herramientas y técnicas básicas de análisis biomolecular. Se percatará que los mismos fundamentos aplican para análisis más sofisticados de polimorfismo genético y su expresión. Clase 3 y 4: Sem. 2 Análisis Proteico: Métodos y Técnicas Inmunológicas. Alozimas y electroforesis. Clase 5 y 6: Sem. 3 Análisis de ADN: Equipo y Métodos de Análisis ADN: hibridación de ADN-ADN, hibridación in situ, análisis de fragmentos de restricción Clase 7 y 8: Sem. 4 Análisis de ADN: Reacción en Cadena de la Polimerasa. Su uso para el análisis de microsatélites RAPDs AFLPS y secuenciación. Discutir las principales características químicas y físicas de la biomoléculas que permiten su análisis con métodos químicos y físicos. Elaborar un mapa conceptual de los diferentes tipos de enlace químico, su fuerza y la energía necesaria para romperlos. Elaborar un mapa conceptual de las distintas técnicas en orden de su complejidad y de la precisión de la información que derivan. LABORATORIO Práctica 2. EXTRACCION DE ADN Objetivo: 1. El alumno se familiarizara con el procedimiento de extracción de ADN Genómico Total utilizando un protocolo comercial barato. 2. Reconocerá que la Electroforesis, en geles de agarosa, es útil para visualizar los productos de una extracción exitosa y estimará la cantidad y calidad del ADN obtenido con referencia a un marcador de peso molecular. (1 SESION) BIBLIOGRAFÍA: 4 20.

8 UNIDAD II: Métodos de Análisis Biomolecular. CONTINUACION OBJETIVOS PARTICULARES CONTENIDO TEMÁTICO ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y ACTIVIDADES LABORATORIO Práctica 3. INTRODUCCION A LA REACCION EN CADENA DE LA POLIMERASA Y DISEÑO DE OLIGONUCLOTIDOS INICIADORES (PRIMERS). Objetivo: 1. El alumno conocerá y comprenderá el mecanismo de la Reacción en Cadena de la Polimerasa y sus aplicaciones en el campo de la Biología Marina. 2. Apreciará la sensibilidad de la técnica y que de esta depende del diseño de oligonucleótidos iniciadores. 3. Comprenderá el concepto de homología molecular y su utilidad en la elaboración de oligonucleótidos iniciadores, para amplificar secuencias noveles de ADN 4. Utilizará el criterio de homología molecular, criterios para diseño de oligonucleótidos iniciadores y su habilidad de consulta de Bases de Datos Genómicas residentes en el National Center for Bio Informatics NCBI (PUBMED, GENBANK, BLAST) y en el manejo de herramientas bioinformáticas (Clustal X y GENDOC), para diseñar primers. 2 SESIONES Practica 4 REACCION EN CADENA DE LA POLIMERASA OBTNECION DE PRODUCTOS CON PRIMERS ESPECIE-ESPECÍFICOS E IMPLICACIONES EVOLUTIVAS. Objetivo: 1. Utilizando herramientas bioinformáticas el alumno se percatará que las regiones que flanquean secuencias de ADN de interés, divergen en correspondencia al tiempo de divergencia de los taxa en cuestión. 2. Constatará que oligonucleótidos iniciadores tienden a aumentar su especificidad con el aumento en la temperatura de adhesión y la cercanía filogenética de los taxa analizados. 3. Comprenderá el concepto de tamaño del fragmento de PCR esperado, revisará los principios electroforéticos y su utilidad para verificar si la PCR ha sido exitosa. 1 SESION

9 UNIDAD III: Métodos de Análisis Biomolecular y Sus Aplicaciones. Descripción: En esta unidad se revisan las herramientas y técnicas biomoleculares básicas como electroforesis de proteínas, hibridación de ADN-ADN, análisis de fragmentos de restricción de ADN, huellas digitales de ADN y sistemas más sofisticados de detección de polimorfismo: análisis de secuencias microsatelitales, intrones, MHC, SSRs y AFLPs. Haciendo referencia a distintos estudios de caso para exponer las fortalezas y limitaciones de cada método. Así el estudiante tendrá una guía para seleccionar el método mas apropiado para solucionar una determinada problemática ecológica. TIEMPO PROGRAMADO: 12 hrs. de Teoría y 8 hrs. de Laboratorio OBJETIVOS PARTICULARES CONTENIDO TEMÁTICO ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y ACTIVIDADES El estudiante revisará los fundamentos de las herramientas y técnicas básicas de análisis biomolecular. Se percatará que los mismos fundamentos aplican para análisis más sofisticados de polimorfismo genético y su expresión. Será capaz de proponer el método que considere más apropiado para solucionar una determinada problemática ecológica. Efectuara ejercicios en que pondrá en practica las habilidades adquiridas al solucionar un problema relativo a la Ecología Molecular Clase 9 y 10: Sem. 5 Aplicación de las técnicas de Análisis de Ácidos Nucléicos: Identificación De Microbios Y Estimación De La Diversidad Microbiana. Clase 11 y 12: Sem. 6 Dinámica Espacio Temporal De Poblaciones Y Comunidades Celulares: Breve recuento del Origen, Evolución Y Futuro De La Biología Molecular Evolutiva Del Desarrollo. Clase 13 y 14: Sem. 7 Biología Evolutiva Del Desarrollo: Expresión, y Regulación genética su relación con el Desarrollo del plan Corporal y Evolución. Clase 15: Sem. 8 IDENTIFICACIÓN FILOGENÉTICA DE MACRO-ORGANISMOS Definición de Especies y el Concepto Filogenético. Problemas de identificación de invertebrados y vertebrados, en las primeras fases del ciclo vital. Se discutirán las definiciones de especie. Se revisaran estudios de caso con referencia al mapa conceptual de las distintas técnicas de análisis biomolecuar, discutiendo los criterios para emplear tal o cual técnica en la solución del caso de estudio Se analizarán y discutirán las principales conclusiones de las lecturas complementarias. LABORATORIO Práctica 5. Clonación y Expresión Molecular. Objetivo: 1. El alumno reconocerá dos técnicas principales de propagación de productos Clonados (Transformación y Transfección molecular) y aplicación en Biología Marina. 2. Comprenderá el concepto de EXPRESIÓN GENÉTICA, GEN REPORTERO e IRRUPCIÓN GENICA y su utilidad para reconocer una Clonación exitosa. 3. El alumno clonará secuencias producto de la Práctica 4 (Reacción en Cadena de la Polimerasa) y verificará la Inserción exitosa de estas secuencias por medio de la expresión del gen Reportero de la Beta Galactosidasa. 4. Las colonias mostrando insertos de PCR del tamaño esperado serán enviadas a secuenciar para que el alumno compruebe el poder de la secuenciación automática en estudios moleculares en el desarrollo de la Practica 6 (Véase a continuación) (2 Sesiones). BIBLIOGRAFÍA:

10 UNIDAD III: Métodos de Análisis Biomolecular y Sus Aplicaciones. CONTINUACION OBJETIVOS PARTICULARES CONTENIDO TEMÁTICO ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y ACTIVIDADES Clase 16: 1.5 Sem. 8 Transferencia Horizontal De Genes En La Naturaleza. Evidencia y Significado. Mecanismos. Conjugación, Transducción, Transformación e Introgresión, en Ecosistemas Acuáticos. LABORATORIO Práctica 6. SECUENCIACIÓN Y ANÁLISIS FILOGENETICOS Y DE HOMOLOGÍA EN LA IDENTIFICACION DE ORGANISMOS. Objetivo: 1. El alumno revisará el concepto de homología molecular y recordará el uso de herramientas informáticas para evaluarla (Blast). 2. El alumno conocerá otras herramientas informáticas disponibles para evaluar homología molecular (Software para análisis de genética de Poblaciones GENPOP y Filogenético: MEGA) y sus aplicación potencial para solucionar problemas en Biología Marina. 3. Utilizará rutinas de las herramientas bioinformáticas y software descrito en para identificar los organismos de los que provienen las secuencias que clonó y envió a secuenciar. (2 sesiones).

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12 UNIDAD IV: Marcadores Moleculares y su Aplicación en Estudios de Poblaciones Silvestres Descripción: La revolución molecular ha influido a prácticamente todas las ciencias, y a las políticas de manejo de recursos. En países desarrollados abarca desde las administraciones locales, a las mesas de decisión federal. Al tiempo que esta perspectiva gana momentum, numerosos ecólogos y biólogos de poblaciones en México aun no aprecian en su vastedad, lo que las moléculas pueden decirnos acerca de las poblaciones. Esta unidad permitirá al estudiante de Biología Marina revisar una cara menos reduccionista de la biología molecular. Aquella, donde se enfoca su utilidad para generar marcadores específicos para ciertos individuos o para ciertas muestras poblacionales. Proporcionándole información y ejercicios, de cómo estos marcadores pueden utilizarse para: seguir el éxito relativo de individuos, estimar la dispersión efectiva entre poblaciones o estimar su divergencia. TIEMPO PROGRAMADO: 24 hrs. de Teoría 14 hrs de Laboratorio OBJETIVOS PARTICULARES CONTENIDO TEMÁTICO ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y ACTIVIDADES El estudiante comprenderá los fundamentos del uso de las biomoléculas como marcadores. Conocerá que biomoléculas se usan, cuales son los procedimientos basicos para su aislamiento en el laboratorio, y aquellos para el análisis de los datos que de estas derivan. Como los investigadores seleccionan la técnica que es apropiada para resolver determinadas preguntas de índole poblacional Las aplicaciones directas de estos marcadores para responder preguntas ecológicas. Comprenderá por que los análisis de marcadores moleculares permiten liderar el estudio y entendimiento de la fundación y estructura espacial de las poblaciones. Así como el estudio de los sistemas sociales en poblaciones silvestres. Revelar la existencia de apareamiento críptico y polipaternidad. Cuantificar las relaciones entre individuos en sociedades complejas. Entender las diversas rutas evolutivas que han dado lugar a la sociabilidad. BIBLIOGRAFÍA: Clase 17 y 18: Sem. 9 Marcadores Moleculares utilizados en genética de poblaciones: Marco Teórico, Aplicaciones y Limitaciones. CLASES 19 y 20: Sem. 10 EVAL.: Revisión Artículo Clase 21 y 22: Sem. 11 Relación entre Diversidad Génica y Tamaño Poblacional. Estudios Teóricos y Empíricos Clase 23 y 24: Sem. 12 Variación Génica Adaptativa y Neutral. Supuestos de Neutralidad en Marcadores Biomoleculares: Correl. Entre Frecuencias Alélicas y Variantes Ecogeográficas. Clase 25 Y 26: Sem. 13 Diferenciación Génica y Distancia Evolutiva: Estructura Poblacional, Flujo Génico y Barreras. Distancia Genética y Filogeografía. Clase 27 Y 28: Sem. 14 Dinámica Génica Y Tamaños Efectivos Poblacionales. Cuellos de Botella e Híbridos. Genética de la Conservación. Clases 29 y 30 Sem. 15 EVALUACION: BITACORA Clases 31 y 32 Sem. 16 EVALUACION: Examen El estudiante integrará un mapa conceptual de las biomoléculas utilizadas como marcadores en estudios poblacionales, sus atributos, resolución y limitaciones. El estudiante utilizara el mapa conceptual para justificar o criticar el uso de determinados marcadores moleculares en una lectura asignada por el instructor. El estudiante utilizara el mapa conceptual para justificar la utilización de un determinado conjunto de marcadores moleculares buscando solucionar una problemática ecológica planteada por el instructor. Se analizarán varias lecturas complementarias. LABORATORIO Práctica 7. ESTUDIOS MOLECULARES EN POBLACIONES: MARCADORES MOLECULARES UTILIZADOS EN GENÉTICA DE POBLACIONES. LA IMPORTANCIA Y DETECCION DE LA MUTACION (POLIMORFISMO) Y MINI-PROYECTO DE INVESTIGACION: MARCADORES MOLECULARES Y SU APLICACION EN ECOLOGIA DE POBLACIONES: (7 SESIONES). Objetivos: 1. El alumno reconocerá que el proceso de mutación es un importante propulsor del cambio y diferenciación evolutiva a distintos niveles de organización de la materia viva (Individual a Específico). 2. Comprenderá el principio de mutación puntual de ADN y sus implicaciones respecto a la modificación de la estructura proteica y fenotipo de los organismos. 3. Aprenderá a utilizar una técnica sencilla y poderosa para detectar mutaciones y evaluar el polimorfismo en poblaciones: POLIMORFISMO CONFORMACIONAL DE CADENA SENCILLA DE ADN).

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14 UNIDAD IV: Marcadores Moleculares y su Aplicación en Estudios de Poblaciones Silvestres. CONTINUACION. OBJETIVOS PARTICULARES CONTENIDO TEMÁTICO ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y ACTIVIDADES Miniproyecto OBJETIVOS: Grupos de dos alumnos serán asignados a cada uno de 5 Tesistas Avanzados, que desarrollan proyectos de investigación en el Laboratorio de Ecología Molecular, para que: 4. El alumno reciba un entrenamiento y practica intensiva a lo largo de tres semanas en las que: 5. Reconozca los fundamentos, planteamiento y metodologías propuestas para solucionar un problema de Ecología Molecular. 6. Aplique la metodología correspondiente para la solución de la problemática planteada. 7. Obtenga y analice información geonómica obtenida a partir de la metodología aplicada. 8. Obtenga resultados y los interprete en el contexto de la problemática planteada. 9. Se ejercite en la escritura de un reporte científico, que presentará en un seminario de 10 minutos al final del curso.

15 Bibliografia básica The cell a molecular approach: Coffe Break NCBI: Developmental Biology NCBI: An Introduction to Genetic Analysis: Bibliografia complementaria 001. D'Amico S, Claverie P, Collins T, Georlette D, Gratia E, Hoyoux A, Meuwis MA, Feller G, Gerday C Molecular basis of cold adaptation.philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. (1423): Thomas T, Cavicchioli R Effect of temperature on stability and activity of elongation factor 2 proteins from Antarctic and thermophilic methanogens. J Bacteriol. (5): Fields P, Somero G Amino acid sequence differences cannot fully explain interspecific variation in thermal sensitivities of gobiid fish A4-lactate dehydrogenases (A4-LDHs). J Exp Biol.: Aquadro CF, Avise JC An assessment of "hidden" heterogeneity within electromorphs at three enzyme loci in deer mice.genetics.(2): Mitton JB, Koehn RK Genetic organization and adaptive response of allozymes to ecological variables in Fundulus heteroclitus. Genetics. (1): Brehm A, Khadem M, Jesus J, Andrade P, Vicente L Lack of congruence between morphometric evolution and genetic differentiation suggests a recent dispersal and local habitat adaptation of the Madeiran lizard Lacerta dugesii.genet Sel Evol.(6): Knott KE, Balser EJ, Jaeckle WB, Wray GA Identification of asteroid genera with species capable of larval cloning. Biol Bull. (3): Mayer F, von Helversen O Cryptic diversity in European bats.proc R Soc Lond B Biol Sci. (1478): Johnson KP, Seger J Elevated rates of nonsynonymous substitution in island birds.mol Biol Evol. (5): Schneider CJ, Smith TB, Larison B, Moritz C A test of alternative models of diversification in tropical rainforests: ecological gradients vs. rainforest refugia. PNAS USA Nov 23;96(24): Aguilar A, Roemer G, Debenham S, Binns M, Garcelon D, Wayne RK High MHC diversity maintained by balancing selection in an otherwise genetically monomorphic mammal. PNAS. USA Mar 9; 101(10): Epub 2004 Feb Hosken DJ, Garner TW, Tregenza T, Wedell N, Ward PI Superior sperm competitors sire higher-quality young.proc R Soc Lond B Biol Sci. (1527): Hutchinson WF, van Oosterhout C, Rogers SI, Carvalho GR Temporal analysis of archived samples indicates marked genetic changes in declining North Sea cod (Gadus morhua).proc R Soc Lond B Biol Sci. (1529): Castric V, Bernatchez L The rise and fall of isolation by distance in the anadromous brook charr (Salvelinus fontinalis Mitchill).Genetics. (3): Smith PF, Kornfield I Phylogeography of Lake Malawi cichlids of the genus Pseudotropheus: significance of allopatric colour variation.proc R Soc Lond B Biol Sci. (1509): Pester M, Friedrich MW, Schink B, Brune A pmoa-based analysis of methanotrophs in a littoral lake sediment reveals a diverse and stable community in a dynamic environment.appl Environ Microbiol.(5): Kindaichi T, Ito T, Okabe S Ecophysiological interaction between nitrifying bacteria and heterotrophic bacteria in autotrophic nitrifying biofilms as determined by micro autoradiography-fluorescence in situ hybridization. Appl Environ Microbiol. (3): Brinkmeyer R, Knittel K, Jurgens J, Weyland H, Amann R, Helmke E Diversity and structure of bacterial communities in Arctic versus Antarctic pack ice. Appl Environ Microbiol. (11):

16 0019. Egert M, Friedrich MW Formation of pseudo-terminal restriction fragments, a PCR-related bias affecting terminal restriction fragment length polymorphism analysis of microbial community structure.appl Environ Microbiol. (5): Kolb S, Knief C, Stubner S, Conrad R Quantitative detection of methanotrophs in soil by novel pmoa-targeted real-time PCR assays. Appl Environ Microbiol. (5): Wray G. A. and Bely A.E The evolution of echinoderm development is driven by several distinct factors. Development Purugganan M.D The molecular evolution of development. BioEssays 20: Aboobaker A. and Blaxter M Hox gene evolution in nematodes: novelty conserved. Current Opinion in Genetics & Development; 13: Nijhout H. F Development and evolution of adaptive polyphenisms. Evolution & Development. 5:1, Salazar-Ciudad I., Jernvall j.and Newman S.A Mechanisms of pattern formation in development and evolution. Development 130, Cameron C.B. Garey James J.R., and Swalla B.J Evolution of the chordate body plan: New insights from phylogenetic analyses of deuterostome phyla.pnas : Kappen C Analysis of a complete homeobox gene repertoire: Implications for the evolution of diversity. PNAS : Lowe C.J. Traver L.I. Wray G.A Gene experession and larval development: changing roles of distal-less and orthodenticle in echinoderm larvae. Evolution and development. 4: Jackson D., Leys S.P., Hinman V.F., Woods R., Lavin M.F. and Degnan B.M Ecological regulation of development: induction of marine invertebrate Metamorphosis. Int. J. Dev. Biol. 46: Kidwell M.G. and Lisch D.R TRANSPOSABLE ELEMENTS AND HOST GENOME EVOLUTION. TREE. The University of Arizona, U.C Berkeley. 11pp Hebert PD, Penton EH, Burns JM, Janzen DH, Hallwachs W Ten species in one: DNA barcoding reveals cryptic species in the neotropical skipper butterfly Astraptes fulgerator.pnas USA. (41): Mayer F, von Helversen O Cryptic diversity in European bats. Proc R Soc Lond B Biol Sci. (1478): Kingston T, Lara MC, Jones G, Akbar Z, Kunz TH, Schneider CJ Acoustic divergence in two cryptic Hipposideros species: a role for social selection?. Proc R Soc Lond B Biol Sci. (1474): Shubdarshan M. et al PCR amplification and sequencing of mitochondrial 12S rrna gene fragment from Muntiacus muntjak (Indian muntjac). Current Science, VOL. 80, NO. 5, 10 MARCH Stelling M.A. and van der Peijl G.J.Q Forensic methods for criminal investigations related to endangered species. Netherlands Forensic Institute Kohn M. H., York E.C., Kamradt D.A., Haught G., Sauvajot R.M. and Wayne R.K Estimating population size by genotyping faeces. Proc. R. Soc. Lond. B (1999) 266, Huang CY, Ayliffe MA, Timmis JN Simple and complex nuclear loci created by newly transferred chloroplast DNA in tobacco.pnas USA.(26): Epub 2004 Jun Lang AS, Beatty JT A bacterial signal transduction system controls genetic exchange and motility.j Bacteriol.(4): Devlin RH, D'Andrade M, Uh M, Biagi CA Population effects of growth hormone transgenic coho salmon depend on food availability and genotype by environment interactions.pnas USA. : Ellstrand NC Current knowledge of gene flow in plants: implications for transgene flow. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. (1434): Review Meagher TR, Belanger FC, Day PR Using empirical data to model transgene dispersal. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. (1434):

17 0042. Neigel J.E Is Fst obsolete? Conservation Genetics 3, Wang y Whitlock Estimating Ne and migration rates., Genetics 163, Laporte V.and Charlesworth B Effective Population Size and Population Subdivision in Demographically Structured Populations. Genetics 162: Jorde P.E. and Ryman N Demographic Genetics of Brown Trout (Salmo trutta) and Estimation of Effective Population Size From Temporal Change of Allele Frequencies. Genetics 143: Sunnucks P., Wilson A.C.C., Beheregaray L.B., Zenger K., French J., Taylor A.C Molecular Ecology. 9: Vucetich J.A. & Waite T.A Migration and inbreeding: the importance of recipient population size for genetic management.conservation Genetics 2: , Rauch EM, Bar-Yam Y Theory predicts the uneven distribution of genetic diversity within species.nature. (7007): Crandall k.a., Posada D. and Vasco D Effective population sizes: missing measures and missing concepts. Animal Conservation. 2, Miller C.R. and Waits L.P The history of effective population size and genetic diversity in the Yellowstone grizzly (Ursus arctos): Implications for conservation.pnas.(7): Wagner GP, Amemiya C, Ruddle F Hox cluster duplications and the opportunity for evolutionary novelties. PNAS USA.: McLysaght A, Baldi PF, Gaut BS Extensive gene gain associated with adaptive evolution of poxviruses. PNAS USA. (26): Price TD, Qvarnstrom A, Irwin DE The role of phenotypic plasticity in driving genetic evolution. Proc R Soc Lond B Biol Sci. (1523): Semple CA, Rolfe M, Dorin JR Duplication and selection in the evolution of primate beta-defensin genes. Genome Biol. (5):R Goldberg A, Wildman DE, Schmidt TR, Huttemann M, Goodman M, Weiss ML, Grossman LI Adaptive evolution of cytochrome c oxidase subunit VIII in anthropoid primates.pnas USA. (10): Liberles DA Evaluation of methods for determination of a reconstructed history of gene sequence evolution. Mol Biol Evol. (11): Castric V. and Bernatchez L The Rise and Fall of Isolation by Distance in the Anadromous Brook Charr. (Salvelinus fontinalis Mitchill). Genetics 163: Clegg S.M., Kelly J.F., Kimura M. and Smith T.B Combining genetic markers and stable isotopes to reveal population connectivity and migration patterns in a Neotropical migrant, Wilson s warbler (Wilsonia pusilla). Mol. Ecol.12: Fauvelot C., Planes S Understanding origins of present-day genetic structure in marine fish: biologically or historically driven patterns?. Marine Biology 141: Planes S. and Fauvelot C Isolation by distance and vicariance drive genetic structure of a coral reef fish in the pacific ocean. Evolution, 56(2), Ramstad K. M., Woody C. A., Sage G. K. And Allendorf F.W Founding events influence genetic population structure of sockeye salmon (Oncorhynchus nerka) in Lake Clark, Alaska. Molecular Ecology (2004) 13, HOELZEL, A.R Impact of population bottlenecks on genetic variation and the importance of life-history; a case study of the northern elephant seal. Biological Journal of the Linnean Society, 68: Caballero A. Y Toro M. A Interrelations between effective population size and other pedigree tools for the management of conserved populations. Genet. Res., Camb.75,

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