Veranstaltungen
I) Veranstaltungen in den Bachelorstudiengängen Molekularbiologie und Biologie
Modul 8: Genetik
G.M. Technau, G. Pflugfelder, J. Urban, B. Altenhein mit C. Berger, R. Urbach, A. Rogulja-Ortmann, T. Löffler, O. Vef sowie Dozenten und Mitarbeiter des Instituts für Molekulargenetik/Gentechnologische Sicherheitsforschung
Grundvorlesung Genetik: 2 SWS
Übung: 3 SWS, maximal 210 Teilnehmer
Vorlesung und Übung werden von den beiden Instituten Genetik und Molekulargenetik/Gentechnologische Sicherheitsforschung gemeinsam durchgeführt; die Übung erfolgt in 3 Parallelen (Di., Mi., Do.), 14-19 Uhr, PR Gresemundweg 2. Gemeinsame Vorbesprechung ist immer direkt im Anschluss an die erste Vorlesung "Allgemeine und molekulare Genetik".
Inhalt:
Kurstag 1: Drosophila als Modellorganismus und "Klassische Genetik"
Sie lernen die Morphologie und die verschiedenen Entwicklungsstadien von Drosophila melanogaster kennen. Anhand mutanter Phänotypen werden Sie Kreuzungsversuche auswerten. Hierbei werden Sie Ergebnisse haben, die die Mendel'schen Regeln bestätigen, aber auch Bedingungen kennen lernen, unter denen diese Regeln formal nicht gelten.
Kurstag 2: "Populationsgenetik“ und frühe Musterbildung im Drosophila-Embryo
Anhand phänotypischer Analysen menschlicher Merkmale soll Ihnen das Hardy-Weinberg-Gesetz der Populationsgenetik nahe gebracht werden.
Außerdem werden Sie die in der Vorwoche angefertigten Cuticula-Präparationen analysieren. Hierbei werden Sie die Funktion verschiedener Gene kennen lernen, die in der Segmentierung des Embryos eine entscheidende Rolle spielen.
Kurstag 3: Analyse von Genexpressionsmustern im Drosophila-Embryo mit Hilfe der "Enhancer-Trap-Methode"
An diesem Kurstag werden Sie transgene Embryonen fixieren und färben, in denen aufgrund eines "Enhancer-Trap-Experiments" ein Reportergen (ß-Galaktosidase) die Expression verschiedener Segmentierungsgene wiederspiegelt.
Kurstag 4: Funktion der homöotischen Gene am Beispiel von Antennapedia
An diesem Nachmittag werden Sie den Effekt einer dominaten Mutation in Antennapedia auf verschiedenen Ebenen untersuchen, die zu einer Transformation von Antenne in Bein führt. So dokumentieren Sie die Veränderungen von Genexpressionsmustern in der Antennen-Imaginalscheibe und analysieren den Grad der Transformation auf morphologischer Ebene. Mit Hilfe eines Verhaltensversuchs weisen Sie nach, dass auf den Tarsen des ektopischen Beines Geschmackssinnesorgane ausgebildet werden und dass deren neuronale Verschaltung funktional ist.
Kurstage 5-8: werden vom Institut für Molekulargenetik/Gentechnische Sicherheitsforschung durchgeführt.
Leistungsnachweis: Modulabschlussprüfung in Form einer E-Klausur (60 min)
Modul 13-6: Molekulare Entwicklungsgenetik
G.M. Technau, G. Pflugfelder, J. Urban, Ursula Kurzik-Dumke , B. Altenhein mit C. Berger, R. Urbach, A. Rogulja-Ortmann, T. Löffler, O. Vef
Vorlesung: 1 SWS
Seminar: 2 SWS
Seminargruppen zu aktuellen Themen der Entwicklungsgenetik, die Seminare finden als Blockveranstaltungen an einem Wochenende statt, Kleingruppen mit jeweils max. 12 Studierenden.
Übung: 8 SWS, maximal 24 Teilnehmer
Blockveranstaltung, 2 Wochen, ganztägig, in der vorlesungsfreien Zeit (SoSe), Praktikumsraum (PR) Botanik, Gresemundweg 2
Inhalt:
Ziel dieses Praktikums ist es, eine Reihe molekularbiologischer Methoden zu vermitteln, welche in der Entwicklungsbiogie, aber auch darüber hinaus, wichtig sind. Exemplarisch wird hierbei der Transkriptionsfaktor GCM im Mittelpunkt stehen, der in Drosophila das Masterregulationsgen für gliales Zellschicksal ist. Im Rahmen des Kurses werden bei den verschiedenen Versuchen folgende Techniken zum Einsatz kommen: DNA-Präparation, PCR und inverse PCR, Southern Blot, Western Blot, in situ Hybridisierung, Immuncytochemie, Produktion und Aufreinigung rekombinanter Proteine, Band Shift Assay.
Leistungsnachweis: Modulabschlussprüfung in Form einer E-Klausur (60 min)
II) Veranstaltungen im Masterstudiengang Biologie
Modul 9a Entwicklungsgenetik I (offen für Diplomstudierende, s.u.)
G.M. Technau, G. Pflugfelder, J. Urban, B. Altenhein mit C. Berger, R. Urbach, A. Rogulja-Ortmann, O. Vef
Vorlesung: 2 SWS (im SoSe, 2 Doppelstunden pro Woche vor dem Praktikum)
Übung: 8 SWS, 2 Wochen im SoSe, maximal 8 Diplomstudierende und 12 Masterstudierende (Voraussetzung für die Teilnahme an dieser Übung ist der Besuch der Vorlesung)
Inhalt:
In diesem Praktikum werden verschiedene Aspekte der Neurogenese verdeutlicht. Hierbei dient die Fliege Drosophila melanogaster als Modellorganismus, für dessen Untersuchung sehr wirkungsvolle genetische, experimentelle, zell- und molekularbiologische Methoden zur Verfügung stehen. Hierbei kommen folgende Techniken zum Einsatz: in situ Hybridisierung, einfache und mehrfache Antikörperfärbungen, Mutantenanalyse, MARCM, Restriction Free Cloning. Ferner werden Einführungen in kreuzungsgenetische Experimente gegeben, sowie Demonstrationen von Techniken der Zelltransplantation, in vivo Zellmarkierung und der Anwendung für Biologen relevanter Datenbanken und Websites durchgeführt. In einer Reihe von Einführungen durch die Betreuer sowie in Kurzvorträgen der Kursteilnehmer mit anschließender Diskussion wird der theoretische Hintergrund vertieft (integriertes Seminar). Ein wesentliches Anliegen ist es auch, dass der Kurs und seine Nachbearbeitung genutzt wird, um das Schreiben wissenschaftlicher Versuchsprotokolle bzw. Aufsätze zu üben.
Leistungsnachweise: Masterstudenten: Modulabschlussprüfung in Form einer Klausur (60 min), Note wird erst bei zufriedenstellender Qualität des wissenschaftlichen Aufsatzes wirksam.
Diplomstudenten: Scheinvergabe bei zufriedenstellender Qualität des wissenschaftlichen Aufsatzes. Eine sehr gute Qualität ist Voraussetzung für ein mögliches 4 bis 6-wöchiges F2 Praktikum.
Mastermodul 9b Entwicklungsgenetik II
G.M. Technau, G. Pflugfelder, J. Urban, B. Altenhein mit C. Berger, R. Urbach, A. Rogulja-Ortmann, T. Löffler, O. Vef
14 SWS, 5 Wochen ganztags, Laborpraktikum, maximal. 12 Masterstudenten/Jahr
Voraussetzung ist ein erfolgreich abgeschlossenes Mastermodul 9a
Inhalt:
Dieses Praktikum führt ein in aktuelle Methoden und Fragestellungen der Entwicklungsgenetik. Es wird Gelegenheit gegeben, aktiv an laufenden Forschungsarbeiten in den Laboratorien des Institutes teilzunehmen. Inhaltliche Schwerpunkte des Praktikums sind entweder Kontrollmechanismen in der Entwicklung des Nervensystems oder Aspekte der Imaginalscheiben-Entwicklung mit dem Schwerpunkt auf T-Box Faktoren. Hierzu wird am Modellsystem Drosophila von den Studenten ergebnisorientiert ein kleines zusammenhängendes Projekt bearbeitet. Die Teilnehmer werden individuell angeleitet und betreut. In Vorbereitung auf die Masterarbeit sollen die Teilnehmer das konzeptionelle und methodische Herangehen an wissenschaftliche Problemstellungen kennen lernen und das selbständiges Planen, Durchführen, Dokumentieren und Diskutieren von Experimenten üben. Hierzu dient auch die Teilnahme an den institutsinternen Arbeitsbesprechungen.
Leistungsnachweis: Wissenschaftlicher Aufsatz sowie ein Kurzreferat.
Voraussetzung für ein F2 (Diplomstudierende) ist der Besuch der Vorlesung "Neuroentwicklungsbiologie" und ein erfolgreich abgeschlossenes F1 Entwicklungsgenetik.
III) Veranstaltungen im Diplomstudiengang Biologie
F1 Praktikum Entwicklungsgenetik (ist gleichzeitig Übung im Mastermodul 9a)
G.M. Technau, G. Pflugfelder, J. Urban, B. Altenhein mit C. Berger, R. Urbach, A. Rogulja-Ortmann, O. Vef
Übung: 8 SWS, 2 Wochen im SoSe, maximal 8 Studierende
Voraussetzung für die Teilnahme an dieser Übung ist der Besuch der Vorlesung "Neuroentwicklungsgenetik", die im SoSe (2 Doppelstunden pro Woche) in den Wochen vor dem Praktikum stattfindet..
Inhalt:
In diesem Praktikum werden verschiedene Aspekte der Neurogenese verdeutlicht. Hierbei dient die Fliege Drosophila melanogaster als Modellorganismus, für dessen Untersuchung sehr wirkungsvolle genetische, experimentelle, zell- und molekularbiologische Methoden zur Verfügung stehen. Hierbei kommen folgende Techniken zum Einsatz: in situ Hybridisierung, einfache und mehrfache Antikörperfärbungen, Mutantenanalyse, MARCM, Restriction Free Cloning. Ferner werden Einführungen in kreuzungsgenetische Experimente gegeben, sowie Demonstrationen von Techniken der Zelltransplantation, in vivo Zellmarkierung und der Anwendung für Biologen relevanter Datenbanken und Websites durchgeführt. In einer Reihe von Einführungen durch die Betreuer sowie in Kurzvorträgen der Kursteilnehmer mit anschließender Diskussion wird der theoretische Hintergrund vertieft (integriertes Seminar). Ein wesentliches Anliegen ist es auch, dass der Kurs und seine Nachbearbeitung genutzt wird, um das Schreiben wissenschaftlicher Versuchsprotokolle bzw. Aufsätze zu üben.
Leistungsnachweise: Scheinvergabe bei zufriedenstellender Qualität des wissenschaftlichen Aufsatzes. Eine sehr gute Qualität ist Voraussetzung für ein mögliches 4 bis 6-wöchiges F2-Laborpraktikum.
FII Laborpraktikum Entwicklungsgenetik
G.M. Technau, G. Pflugfelder, J. Urban, B. Altenhein mit C. Berger, R. Urbach, A. Rogulja-Ortmann, T. Löffler, O. Vef
14 SWS, 5 Wochen ganztags
Voraussetzung ist ein erfolgreich abgeschlossenes FI-Praktikum Entwicklungsgenetik (WS11/12 und früher) oder eine erfolgreiche Teilnahme am F1/Mastermodul 9a
Inhalt:
Dieses Praktikum führt ein in aktuelle Methoden und Fragestellungen der Entwicklungsgenetik. Es wird Gelegenheit gegeben, aktiv an laufenden Forschungsarbeiten in den Laboratorien des Institutes teilzunehmen. Inhaltliche Schwerpunkte des Praktikums sind entweder Kontrollmechanismen in der Entwicklung des Nervensystems oder Aspekte der Imaginalscheiben-Entwicklung mit dem Schwerpunkt auf T-Box Faktoren. Hierzu wird am Modellsystem Drosophila von den Studenten ergebnisorientiert ein kleines zusammenhängendes Projekt bearbeitet. Die Teilnehmer werden individuell angeleitet und betreut. In Vorbereitung auf die Diplomarbeit sollen die Teilnehmer das konzeptionelle und methodische Herangehen an wissenschaftliche Problemstellungen kennen lernen und das selbständiges Planen, Durchführen, Dokumentieren und Diskutieren von Experimenten üben. Hierzu dient auch die Teilnahme an den institutsinternen Arbeitsbesprechungen.
Leistungsnachweis: Wissenschaftlicher Aufsatz sowie ein Kurzreferat.