Genética Evolutiva
(Curso Académico 2018 - 2019)

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• CES4 - Mecanismos y modelos evolutivos.
• CES7 - Bases genéticas de la biodiversidad.
• CES11 - Sistemática y filogenia.
• CES31 - Estructura y dinámica de poblaciones.

• 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

• 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

Programa de los contenidos teóricos
Profesor: Mariano Hernández Ferrer y Rosa Irene Fregel Lorenzo
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 (PX104, PX105), Rosa Irene Fregel Lorenzo (PX102, PX103), María del Mar del Pino Yanes (PX104), José Antonio Pérez Pérez (PX101)
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.

 

- 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.

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	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas	30,00	0,00	30,0	[CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)	21,00	0,00	21,0	[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	7,0	[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 de clases teóricas	0,00	45,00	45,0	[CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH7], [CEH20], [CEH23]
Estudio/preparación de clases prácticas	0,00	20,00	20,0	[CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH5], [CEH7], [CEH11], [CEH19], [CEH20], [CEH23], [CEH25]
Preparación de exámenes	0,00	10,00	10,0	[CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH5], [CEH7], [CEH11], [CEH19], [CEH20], [CEH23], [CEH25]
Realización de exámenes	4,50	0,00	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	3,0	[CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES11], [CES31], [CEH5], [CEH7], [CEH11], [CEH19], [CEH20], [CEH23], [CEH25]
Total horas	60.0	90.0	150.0
Total ECTS			6,00

Principles of Population Genetics 4th ed. HARTL and CLARK. 2016. Sinauer Associates
Genetics of Populations. 4th ed. HEDRICK. 2011. Jons and Bartlett Publishers.
An Introduction to Population Genetics: Theory and Applications. Nielsen R. and Slatkin M. 2013. Sinauer Associates.

Molecular Evolution and Phylogenetics. NEI and KUMAR. 2000. Oxford University Press
Molecular Evolution. A phylogenetic approach. PAGE and HOLMES. 1998. Blackwell Science Ltd.
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

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)

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 11% estará representado por la resolución de problemas que se planteen a lo largo del curso. Se valorará el número de problemas correctamente resueltos por el alumno en cada una de las clases de problemas, tutorías y en los cuestionarios virtuales. En este último caso solo si aprueban el cuestionario su nota será tenida en cuenta, de lo cntrario la calificación será cero "0".
1.4. 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 extraordinarias, la evaluación será exactamente igual a la de la convocatoria ordinaria.

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]	presentación y contenido de la memoria de prácticas al finalizar las mismas	3 %
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 %
Escala 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 %
Destreza en Clases Prácticas	[CG1], [CG2], [CG3], [CG4], [CG5], [CES4], [CES7], [CES31], [CEH5], [CEH7], [CEH11], [CEH19], [CEH20], [CEH25]	Destreza técnica en el laboratorio, asistencia,	1 %

Se presenta una distribución estimada de las actividades a desarrollar por uno de los grupos de alumnos.

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	1 y 2	Clases magistrales	2.00	3.00	5.00
Semana 2:	3 y 4	Clases magistrales	2.00	3.00	5.00
Semana 3:	5 (1-3)	Clases magistrales y seminario de problemas	3.00	4.00	7.00
Semana 4:	6 (4-5)	Clases magistrales y seminario de problemas	3.00	4.00	7.00
Semana 5:	7 y 8 (6)	Clases magistrales, tutorías, y seminarios de problemas	4.00	5.00	9.00
Semana 6:	9	Clases magistrales	2.00	3.00	5.00
Semana 7:	10 (7)	Clases magistrales y seminario	3.00	5.00	8.00
Semana 8:	10 y 11 (8-9)	Clase magistrales y seminarios de problemas	3.00	4.00	7.00
Semana 9:	12 (10-11)	Clase magistrales, prácticas de laboratorio	11.00	12.50	23.50
Semana 10:	13	Clases magistrales y seminario de problemas	3.00	4.00	7.00
Semana 11:	14 (12)	Clases magistrales y seminarios de problemas	3.00	4.00	7.00
Semana 12:	14-15	Clases magistrales	2.00	3.00	5.00
Semana 13:	16 (14)	Clase magistral seminario de problemas y exposiciones orales	2.50	11.50	14.00
Semana 14:	17 (15)	Clase magistrales, seminario, seminarios de problemas	5.00	6.00	11.00
Semana 15:	17 (17)	Clase magistrales y prácticas de aula. Prueba evaluativa de prácticas en el aula, seminarios de problemas y tutorías	7.00	8.00	15.00
Semana 16 a 18:	Evaluación	Evaluación y trabajo autónomo del alumno para la preparación del exámen	4.50	10.00	14.50
Total			60.00	90.00	150.00