UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO COORDENADORIA GERAL DE PÓS-GRADUAÇÃO CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS NÚCLEO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AGRÁRIAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GENÉTICA E MELHORAMENTO CURSO: Mestrado em Genética e Melhoramento CÓDIGO / DISCIPLINA: DAC-001- Citogenética CRÉDITOS/CARGA HORÁRIA: 4,0 créditos / 60 h EMENTA: Estrutura do cromossomo eucariótico. Organização molecular da cromatina. Distribuição de seqüências repetitivas e de cópia única no cromossomo. Métodos de bandamento e de hibridação in situ; Comportamento meiótico e hereditariedade. Aberrações cromossômicas numéricas e estruturais, mecanismos de origem, consequências genéticas e importância para a evolução. Variabilidade do genoma e evolução em plantas e animais. Importância da variabilidade cromossômica para a Biotecnologia e para o Melhoramento. OBJETIVOS: Apresentar conceitos de Citogenética, envolvendo: a) Estudo da estrutura do cromossomo eucariótico; b) Organização molecular do cromossomo; c) Comportamento meiótico e mitótico e suas relações com a Genética; d) Aberrações cromossômicas numéricas e estruturais, mecanismos que dão origem às mesmas e suas consequências genéticas; e) Variabilidade do genoma e suas correlações com a variabilidade cromossômica e evolução; f) Importância prática para o melhoramento e a biotecnologia. PROGRAMA ANALÍTICO: 1. Aspectos gerais dos cromossomos. Diferenciação linear: centrômero, região organizadora do nucléolo, telômero, heterocromatina, cromômeros. Estrutura da cromatina. 2. Métodos de estudo dos cromossomos: técnicas convencionais e moleculares. 3. Organização molecular do cromossomo eucarótico. Noções sobre sequências de DNA de cópia única e repetitivas. 4. Estudo da estrutura molecular dos cromossomos de plantas através de métodos de bandamento e hibridação molecular in situ. 5. Comportamento mitótico e meiótico e hereditariedade. Controle genético da meiose e mitose. 6. Aberrações cromossômicas numéricas. Tipos de mecanismos de origem (distúrbios mitóticos e meióticos) e suas consequências genéticas. Aneuploidia e poliploidia. Uso de aneuplóides para o mapeamento genético. Genética e evolução dos poliplóides de importância para a Agricultura. 7. Aberrações cromossômicas estruturais. Deficiências, duplicações inversões e tranlocações. Mecanismos de origem e consequências genéticas. Estresse ambiental e aberrações cromôssomicas. Importância para a Evolução. 8. Variabilidade do genoma de plantas e animais e suas correlações com a variabilidade cromossômica. Evolução do cariótipo. Citotaxonomia. Citogenética de híbridos interespecíficos em vegetais. Citogenética de plantas cultivadas. Citogenética e Biotecnologia PROGRAMA DE AULAS 1ª aula: Aspectos gerais dos cromossomos 2ª aula: Métodos de estudo dos cromossomos: técnicas convencionais e moleculares. 3ª aula: Organização dos cromossomos. Estrutura da cromatina. Estrutura do cromossomo metafásico. 4ª aula: Diferenciação linear dos cromossomos: centrômero, região organizadora do nucléolo, telômero, heterocromatina, cromômeros. 5ª aula: Organização molecular do cromossomo eucariótico. Noções sobre sequências de DNA de cópia única e repetitivas. Prática: Comparação entre cariótipos de cebola (Allium cepa) e alho (Allium sativum)Discussão dos resultados e de aplicações em estudos de evolução e taxonomia. 6ª aula: Estudo da estrutura molecular dos cromossomos através de métodos de bandamento cromossômico e hibridação molecular in situ. 7ª aula: Comportamento mitótico e meiótico. Hereditariedade. Gametogênese. Controle genético da meiose e mitose. Prática: Cromossomos humanos. Organização do cariótipo. Observação de metáfases mitóticas normais e com aberrações cromossômicas coradas pelo bandamento-G. 8ª aula: Aberrações cromossômicas numéricas. Mecanismos de origem (distúrbios mitóticos e meióticos). Consequências genéticas das aberrações numéricas. Aneuploidia e poliploidia. Uso de aneuplóides para o mapeamento genético. Genética e evolução dos poliplóides. Espécies de plantas poliplóides de importância para a Agricultura. 9ª aula: Aberrações cromossômicas numéricas (continuação). 10ª aula: Aberrações cromossômicas estruturais. Deficiências, duplicações, inversões e translocações. Mecanismos de origem. Consequências genéticas das aberrações estruturais. Estresse ambiental e aberrações cromossômicas. Importância para a evolução. Prática: Aberrações cromossômicas estruturais. I. Deleções/Deficiências e Duplicações 11ª aula: Aberrações cromossômicas estruturais (continuação). Prática: Aberrações cromossômicas estruturais. II. Translocações 12ª aula: Variabilidade do genoma. Evolução do cariótipo em plantas. Citotaxonomia. Citogenética de híbridos interespecíficos. Citogenética de plantas cultivadas. Citogenética e Biotecnologia. Citogenética e Genômica. Prática: Aberrações cromossômicas estruturais. III. Inversões LITERATURA ALBERTS, B.; A. JOHNSON; J. LEWIS; M. RAFF; K.ROBERTS & P. WALTER. Molecular Biology of the Cell. London : Garland, 2002 (4ª ed.) APPELS, R.; R. MORRIS, B.S.; GILL; C.E. May. Chromosome Biology. Kluwer Academic Publishers, Boston. 1998. BURNHAM, C.R. Discussion in Cytogenetics. . 2a ed., Burgerss Publ. Company. 1962. SINGH, R. J. Plant Cytogenetics. Boca Raton : CRC Press. 1993. SWANSON, C.P.; T. MERS e W.J. YOUNG. Cytogenetics. New Jersey : Prentence-Hall. 1981. SYBENGA, J. Cytogenetics is Plant Breeding. Berlin: Springer-Verlag. 1992. TURNER, B. Chromatin and gene regulation. Molecular Mechanisms in Epigenetics. Oxford: Blackwell. 2001. VERMA, R.S. The Genome. New York: VCH. 1990.