ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: заведующая кафедрой экологии

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
«УТВЕРЖДАЮ»:
Проректор по учебной работе
_______________________ /Л.М. Волосникова/
__________ _____________ 2011г.
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ И ЭВОЛЮЦИОННАЯ РОЛЬ ПАРАЗИТИЗМА
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для студентов направления 020400.68 - Биология, магистерская
программа - Экологическая генетика, очной формы обучения
«ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»:
Автор (ы) работы _____________________________/О.Н. Жигилева/
«______»___________2011г.
Рассмотрено на заседании кафедры экологии и генетики (25.03.2011 протокол № 12)
Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению.
«РЕКОМЕНДОВАНО К ЭЛЕКТРОННОМУ ИЗДАНИЮ»:
Объем 12 стр.
Зав. кафедрой ______________________________/Пак И.В./
«______»___________ 2011 г.
Рассмотрено на заседании УМК биологического факультета (28.03.2011 протокол № 3)
Соответствует ФГОС ВПО и учебному плану образовательной программы.
«СОГЛАСОВАНО»:
Председатель УМК ________________________/Мелентьева А.А./
«______»_____________2011г.
«СОГЛАСОВАНО»:
Зав. методическим отделом УМУ_____________/Федорова С.А./
«______»_____________2011 г.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Институт математики, естественных наук и информационных технологий
Кафедра экологии и генетики
О.Н. Жигилева
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ И ЭВОЛЮЦИОННАЯ РОЛЬ ПАРАЗИТИЗМА
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для студентов направления 020400.68 - Биология,
магистерская программа – Экологическая генетика,
очной формы обучения
Тюменский государственный университет
2013
Жигилева О.Н. Генетическая и эволюционная роль паразитизма.
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов
направления 020400.68 - Биология, магистерская программа – Экологическая
генетика, очной формы обучения. Тюмень, 2013, 14 стр.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС
ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю
подготовки.
Рабочая программа дисциплины опубликована на сайте ТюмГУ:
Генетическая и эволюционная роль паразитизма [электронный ресурс] /
Режим доступа: http://www.umk3.utmn.ru., свободный.
Рекомендовано к изданию кафедрой экологии и генетики. Утверждено
проректором по учебной работе Тюменского государственного университета.
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: заведующая кафедрой экологии и
генетики, д.б.н. Пак Ирина Владимировна
© Тюменский государственный университет, 2013.
© Жигилева О.Н., 2013.
1. Пояснительная записка.
1.1. Цели и задачи дисциплины
Курс затрагивает широкий круг вопросов о роли экологических взаимоотношений
организмов в эволюции Биосферы и генетических механизмах взаимодействия
неродственных видов. Наиболее ярко генетические взаимодействия проявляются при
симбиотических взаимоотношениях вообще и при паразитизме в частности.
Целью данного курса является формирование у студентов представления о
генетических процессах, происходящих в надорганизменных системах, которые не
позволяют
проследить
другие
дисциплины
генетического
направления,
сосредотачивающие свои интересы на молекулярном, организменном и популяционном
уровнях организации живого.
В содержание спецкурса входит ставшая общепризнанной концепция симбиогенеза и
основы симбиогенетики, а также особенности генетических взаимоотношений паразитов и
хозяев, играющие в силу фактора патогенности особую роль в биологической эволюции.
Учебно-методический комплекс «Генетическая и эволюционная роль паразитизма»
соответствует требованиям федерального государственного образовательного стандарта
высшего профессионального образования.
1.2. Место дисциплины в структуре ООП магистратуры
Дисциплина «Генетическая и эволюционная роль паразитизма» относится к циклу М3.
Профессиональный цикл: вариативная часть. Она логически и содержательнометодически взаимосвязана с дисциплинами М2. Математического и естественнонаучного
цикла: вариативной частью и М3. Профессионального цикла: базовой и вариативной
частями: биоразнообразие и проблема сохранения генофондов, современные проблемы
биологии и экологии, биоинженерия, генетические механизмы индивидуальных и
кооперативных адаптаций, молекулярные механизмы стабильности и изменчивости
геномов, динамика генофондов популяций растений и животных. Для успешного освоения
дисциплины необходимы базовые знания по генетике, экологии, теориям эволюции,
микробиологии, физиологии, биохимии и молекулярной биологии, цитологии и
гистологии, наукам о биологическом разнообразии.
1.3. Компетенции выпускника ООП магистратуры, формируемые в результате
освоения данной ООП ВПО.
В результате освоения ООП магистратуры выпускник должен обладать следующими
компетенциями:
- способен самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и
использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых
областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности – ОК6;
- понимает современные проблемы биологии и использует фундаментальные
биологические представления в сфере профессиональной деятельности для постановки и
решения новых задач – ПК1;
- знает и использует основные теории, концепции и принципы в избранной области
деятельности, способен к системному мышлению – ПК2;
- демонстрирует знание основ учения о биосфере, понимание современных
биосферных процессов, способность к их системной оценке, способность прогнозировать
последствия реализации социально значимых проектов – ПК5;
- профессионально оформляет, представляет и докладывает результаты научноисследовательских и производственно-технологических работ по утвержденным формам –
ПК-9.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать: понятие, виды, формы, экологические значение симбиоза; структуру и
функции надорганизменных генетических систем, генетические механизмы интеграции
партнеров симбиоза и паразитизма; генетические механизмы взаимодействия
неродственных видов (на организменном и популяционном уровнях), историю
развития, основные положения и доказательства теории симбиогенеза, теорию
эндосимбиотического происхождения эукариотических клеток, закономерности
коэволюции паразитов и хозяев.

Уметь: демонстрировать базовые представления о разнообразии симбиоза,
понимание значения симбиогенеза для устойчивости биосферы.

Владеть: навыком приобретения новых знаний, используя современные
образовательные и информационные технологии
Карта компетенций дисциплины
Результаты
обучения в
целом
Результаты обучения по уровням освоения
материала
минимальный
базовый
повышенный
способен
самостоятельн
о приобретать
с помощью
информацион
ных
технологий и
использовать
в
практической
деятельности
новые знания
и умения, в
том числе в
новых
областях
знаний,
непосредствен
но не
связанных со
сферой
деятельности
Знает:
приемы
работы на
компьютере,
принципы
работы с
поисковыми
системами в
сети
Интернет
приемы
работы на
компьютере,
принципы
работы с
поисковыми
системами в
сети
Интернет
основные
поисковые
системы и
сайты,
источники
получения
информации в
области
паразитологии,
генетики и
эволюции
Умеет:
работать с
официальны
ми сайтами
и научной и
справочной
литературой
с
использован
ием
поисковых
систем
Владеет:
способность
ю вести
эффективны
й поиск
информации
в сети
Интернет
Знает:
понятие,
виды,
вести
эффективный
поиск
информации
в сети
Интернет
работать с
официальными
сайтами и
научной и
справочной
литературой с
использованием
поисковых
систем
навыками
работы на
компьютере
способностью
вести
эффективный
поиск
информации в
сети Интернет
основные
понятия и
проблемы
понятие, виды,
формы,
экологическое,
Виды
занятий
(лекции,
практическ
ие,
семинарск
ие,
лаборатор
ные)
самостоя
тельная
работа
Оценочн
ые
средства
(тесты,
творческ
ие
работы,
проекты
и др.)
реферат
самостоя
тельная
работа
реферат
навыками
представлять
результаты в
форме
презентаций и
научных
докладов
самостоя
тельная
работа
презентации и
доклады
современные
концепции
паразитологии,
лекции
контроль
ная
работа
Компетенции
Формулировк
а
компетенции
ОК-6
ПК-1
понимает
современные
проблемы
основные
поисковые
системы и
сайты,
источники
получения
информации в
областях
знаний,
непосредственн
о не связанных
со сферой
деятельности
анализировать
полученную
информацию и
формировать
суждение по
научным и
социальным
вопросам
биологии и
использует
фундаменталь
ные
биологически
е
представлени
я в сфере
профессионал
ьной
деятельности
для
постановки и
решения
новых задач
ПК-2
знает и
использует
основные
теории,
концепции и
принципы в
избранной
области
деятельности,
способен к
системному
мышлению
формы,
экологическ
ое,
эволюционн
ое и
генетическое
значение
разных форм
симбиоза,
сущность и
критерии
паразитизма
Умеет:
выделять
основные
признаки
паразитизма,
описывать
структуру и
функции
надорганизм
енных
генетически
х систем
Владеет:
способность
ю приводить
примеры в
подтвержден
ие
концепций
паразитизма
Знает:
основные
положения и
доказательст
ва теории
симбиогенез
а,
закономерно
сти
коэволюции
Умеет:
излагать
основные
положения и
доказательст
ва теории
симбиогенез
а,
закономерно
сти
коэволюции
Владеет:
способность
ю приводить
примеры
коэволюции
и
симбиогенез
а в разных
группах
эволюционно
йи
экологическо
й
паразитологи
и
эволюционное и
генетическое
значение
разных форм
симбиоза,
сущность и
критерии
паразитизма
генетические
механизмы
взаимодействи
я
неродственных
видов (на
организменном
и
популяционно
м уровнях)
излагать
основные
определения,
понятия и
принципы
паразитологи
и
выделять
основные
признаки
паразитизма,
описывать
структуру и
функции
надорганизменн
ых
генетических
систем
критически
анализировать
определения,
концепции и
понятия
паразитологии
семинарс
кие
занятия
творческ
ие
задания
терминологие
й
экологическо
йи
эволюционно
й
паразитологи
и
понятие
симбиогенеза
и его
эволюционно
е значение,
закономернос
ти
коэволюции и
коадаптации
паразитов и
хозяев
давать
определение
симбиогенеза,
рассуждать о
его
эволюционно
м значении
способностью
приводить
примеры в
подтверждение
концепций
паразитизма
способностью
давать
собственное
определение
паразитизма,
формулировать
и обосновывать
концепцию
современное
состояние,
доказательства
и проблемы
теории
эндосимбиотич
еского
происхождения
эукариотически
х клеток
практиче
ские
занятия
творческ
ие
задания
лекции
тест
излагать
основные
положения и
доказательства
теории
симбиогенеза,
закономерности
коэволюции
приводить
доказательства
в пользу
теории
симбиогенеза,
критически
анализировать
достоинства и
недостатки
разных теорий
семинарс
кие
занятия
ответ на
семинаре
терминами и
понятиями
теории
симбиогенеза
способностью
приводить
примеры
коэволюции и
симбиогенеза в
разных группах
организмов
способностью
анализировать
эволюционные
взаимоотношен
ия партнеров
по симбиозу
семинарс
кие
занятия
ответ на
семинаре
историю
развития,
основные
положения и
доказательства
теории
симбиогенеза,
закономерности
коэволюции
ПК-5
ПК- 9
демонстрируе
т знание
основ учения
о биосфере,
понимание
современных
биосферных
процессов,
способность к
их системной
оценке,
способность
прогнозирова
ть
последствия
реализации
социально
значимых
проектов
профессионал
ьно
оформляет,
представляет
и
докладывает
результаты
научноисследовател
ьских и
производстве
ннотехнологичес
ких работ по
утвержденны
организмов
Знает:
проблемы,
связанные с
антропогенн
ым влиянием
на
паразитарны
е системы,
причины и
последствия
паразитарно
го
загрязнения,
последствия
глобальных
изменений
климата для
географии
очагов
заболеваний
Умеет:
прогнозиров
ать
негативные
последствия
паразитарно
го
загрязнения,
демонстриро
вать
понимание
значения
симбиогенез
а для
устойчивост
и биосферы
Владеет:
способами
качественног
ои
количествен
ного
описания
биологическ
ого
разнообрази
я паразитов
Знает:
основные
требования к
содержанию
научноисследовате
льских
работ,
способы
оформления
ссылок на
литературны
е источники
Умеет:
соблюдать
о
разнообразии
паразитическ
их
организмов и
роли
паразитизма в
регуляции
численности
популяций
хозяев и
состава
экосистем,
значении
паразитизма
для эволюции
Биосферы
проблемы,
связанные с
антропогенным
влиянием на
паразитарные
системы,
причины и
последствия
паразитарного
загрязнения,
последствия
глобальных
изменений
климата для
географии
очагов
заболеваний
положения
теории
саморегуляции
паразитарных
систем и
учения о
природной
очаговости
трансмиссивны
х болезней,
способы
регуляции
численности
паразитарных
популяций и
методы
управления
ими
лекции
контроль
ная
работа
демонстриров
ать знания о
разнообразии
паразитов и
роли
паразитизма в
поддержании
экологическо
го равновесия
и эволюции
Биосферы
прогнозировать
негативные
последствия
паразитарного
загрязнения,
демонстрироват
ь понимание
значения
симбиогенеза
для
устойчивости
биосферы
применять
положения
теории
саморегуляции
паразитарных
систем и
учения о
природной
очаговости
трансмиссивны
х болезней для
решения
практических
задач
семинарс
кие
занятия
ответ на
семинаре,
контроль
ная
работа
способами
описания
биологическо
го
разнообразия
паразитов
методологией
расчета
специальных
индексов для
оценки
биоразнообрази
я
навыком
использования
индексов для
оценки
паразитологиче
ской
обстановки
практиче
ские
занятия
творческ
ие
задания
правила
оформления
документов и
презентаций
основные
требования к
содержанию
научноисследовательс
ких работ,
способы
оформления
ссылок на
литературные
источники
текущие
ГОСТы для
оформления
научнотехнической и
опытноконструкторско
й
документации
самостоя
тельная
работа
реферат
оформлять
документы и
соблюдать
основные
применять
ГОСТы для
самостоя
тельная
реферат
м формам
основные
требования к
содержанию
и
оформлению
научных
текстов и
докладов
Владеет:
техническим
и приемами
по
составлению
списков
литературы,
содержания
и
оформления
презентаций
и текстов
делать
презентации
требования к
содержанию и
оформлению
научных
текстов и
докладов
оформления
научнотехнической
документации
работа
культурой
письменной
речи и
устного
выступления
техническими
приемами по
составлению
списков
литературы,
содержания и
оформления
презентаций и
текстов
навыками
представлять
результаты в
форме
презентаций и
научных
докладов
самостоя
тельная
работа
реферат,
презентации и
доклады
2. Трудоемкость дисциплины.
Семестр 2. Форма промежуточной аттестации - экзамен.
дисциплины составляет 4 зачетных единиц 144 часа.
Общая трудоемкость
3. Тематический план.
Таблица 1.
Тематический план
4
5
6
7
8
Из
них в
интер
актив
ной
форм
е
Самостоятельн
ая работа
2
3
2
Разнообразие межвидовых
взаимоотношений
Симбиоз
Биологический смысл
кооперации видов
Генетические механизмы
взаимодействия неродственных
видов (организменный уровень)
Генетические механизмы
взаимодействия неродственных
видов (популяционный уровень)
Генетические отношения между
азотфиксаторами и растениями
История развития и
доказательства теории
симбиогенеза
Значение симбиоза в эволюции
Итого
часов
по теме
Семинарские
(практические)
занятия
1
1
Виды учебной работы
и самостоятельная
работа, в час.
3
1
4
2
5
6
5
7
7
8
2-3
4
4
2
2
2
10
15
16
19
2
2
5-7
6
2
15
23
2
810
6
2
15
23
2
11
2
3
9
14
1213
4
2
5
11
2
14
2
2
10
14
2
Лекции
Тема
недели семестра
№
Формы
контроля
органического мира
9
Коэволюция паразитов и хозяев
Итого (часов):
Из них часов в интерактивной форме
15
15
2
30
15
12
15
99
17
144
экзамен
12
12
Таблица 2.
Планирование самостоятельной работы студентов
№
темы
1
обязательные
Написание реферата
2
Подготовка к семинару
3
4
Подготовка
контрольной работе
Написание реферата
5
Подготовка к семинару
6
Подготовка
к
контрольной работе
Подготовка к семинару
7
Виды СР
Подготовка
контрольной работе
9
Подготовка
тестированию
ИТОГО:
8
к
к
к
дополнительные
Чтение специальной
литературы
Чтение специальной
литературы
Чтение специальной
литературы
Чтение специальной
литературы
Чтение специальной
литературы
Чтение специальной
литературы
Чтение специальной
литературы
Чтение специальной
литературы
Чтение специальной
литературы
Неделя
семестра
1
Объем
часов
5
2-3
10
4
15
5-7
15
8-10
15
11
9
12-13
5
14
10
15
15
99
4. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми
(последующими) дисциплинами
№
п/п
1.
5.
Наименование
обеспечиваемых
(последующих)
дисциплин
Основные методы
генетической
инженерии
Темы
дисциплины
необходимые
для
обеспечиваемых (последующих) дисциплин
1
2
3
4
5
6
7
+
изучения
8
9
+
Содержание дисциплины.
1. Разнообразие межвидовых взаимоотношений
Классификация биологических взаимодействий (Одум, 1975): мутуализм,
протокооперация,
комменсализм,
квартиранство,
нахлебничество,
нейтрализм,
хищничество, аменсализм (антибиоз), паразитизм, конкуренция.
2. Симбиоз
Понятие симбиоза: история и современные взгляды на симбиоз, как стабильную
надорганизменную систему, которая возникает на основе взаимодействия организмов
разных видов, полезного хотя бы для одного из партнеров (Проворов, 2001).
Классификации симбиотических взаимоотношений: факультативные, экологически
облигатные и генетически облигатные симбиозы. Концепции симбиоза: метаболическая,
экологическая. Паразитизм как форма симбиоза.
3. Биологический смысл кооперации видов
Зависимые и не зависимые от плотности факторы регуляции численности
популяций. Сравнительный анализ эффективности регуляции численности популяций
отрицательными типами отношений. Биологический смысл кооперации видов.
Взаимосвязь биоразнообразия и устойчивости экосистем.
4. Генетические механизмы взаимодействия
неродственных видов (организменный уровень)
Направленные модификации генетического материала. Индуцированные
паразитами хромосомные перестройки. Возможные механизмы индуцирования
генетической нестабильности хозяев паразитами.
Особенности геномов паразитов по сравнению со свободноживущими
организмами. Сравнительный анализ размеров геномов паразитов и не-паразитов. Гены
«паразитизма». Гены устойчивости хозяев и гены вирулентности паразитов.
Гипотеза межгеномной генной комплементации. Понятие о доноре и реципиенте
биохимических функций. Дифференциальная экспрессия генов.
Генетическое и антигенное сходство паразитов и хозяев. «Молекулярная
мимикрия». Возрастание степени антигенного сходства в процессе коэволюции паразитов
и хозяев. Антигенное сходство паразитов и хозяев как условие гостальной специфичности.
Гостальная специфичность как соответствие набора генотипов хозяев и паразитов.
Горизонтальный перенос генетической информации. Типы генов, подверженные
горизонтальному переносу, и их идентификация. Распространение горизонтального
переноса и его интенсивность в разных группах организмов. Механизмы переноса.
Значение горизонтального переноса в природе и для практики.
5. Генетические механизмы взаимодействия
неродственных видов (популяционный уровень)
Популяционно-генетические
взаимодействия
в
паразитарных
системах.
Полиморфизм природных популяций паразитов и хозяев по генам вирулентности и
устойчивости, его биологическое значение. Концепция саморегуляции паразитарных
систем. Дифференциальная устойчивость хозяев к паразитам. Генетические маркеры
устойчивости к инвазиям и инфекциям, их значение для селекции, практики сельского
хозяйства, медицины и ветеринарии. Гипотеза «ген-на-ген». Опосредованный паразитами
отбор хозяев в пользу редких генотипов. Гипотеза Холдейна (1949). Групповой
естественный отбор на восприимчивость к паразитам и его биологический смысл.
Значение паразитов для поддержания биоразнообразия хозяев.
6. Генетические отношения между азотфиксаторами и растениями
Структурно-функциональная организация генов нитрогеназы у свободноживущих
и симбиотических азотфиксаторов. Сопряжение фотосинтеза и азотфиксации при
симбиозе. Регуляция азотфиксации, роль партнеров. Выявление генов симбиоза у
растений: методы, значение для селекции и сельского хозяйства. Эволюционногенетические основы селекции растений на симбиоз.
7. История развития и доказательства теории симбиогенеза
Симбиогенез. История развития концепции (работы А.С. Фаминцына (1907), К.С.
Мережковского (1905, 1910), Альтмана (1880), Б.М. Козо-Полянского (1924)). Теория
симбиогенеза Линн Маргулис (1970, 1975). Современные концепции симбиогенеза.
Теория
эндосимбиотического
происхождения
эукариотической
клетки,
доказательства теории. Эндосимбиотическое происхождение митохондрий, пластид, ядра,
жгутиков и других органелл. Наиболее вероятные предки органелл: данные молекулярной
генетики. Противоречия и проблемы теории симбиогенеза.
Эволюционные деревья, учитывающие теорию симбиогенеза.
8. Значение симбиоза в эволюции органического мира
Симбиоз растений и грибов. Микориза, разнообразие микориз. Арбускулярная
микориза. Орхидная микориза. Значение микоризы в эволюции наземных высших
растений, роль в выходе растений на сушу. Лишайники, их уникальные биологические
свойства.
Симбиоз животных и бактерий. Микрофлора желудочно-кишечного тракта
растительноядных животных (кишечник термитов, рубец жвачных). Состав и значение
кишечной микрофлоры в эволюции животных. Внутриклеточные симбионты насекомых
(на примере бактерий Wohlbachia). Другие примеры симбиогенеза.
9. Коэволюция паразитов и хозяев
Коэволюция паразитов и хозяев, ее закономерности. Правила коэволюции.
Соотношение скоростей эволюции паразитов и хозяев. Соотношение биоразнообразия
паразитов и хозяев в экосистемах. Изучение коэволюции паразитов и хозяев молекулярногенетическими методами. Соотношение уровней генетической изменчивости в
паразитарных системах.
Планы практических занятий.
1. Семинар «Разнообразие межвидовых отношений и их экологическая роль».
Вопросы для обсуждения:
Основные типы межвидовых отношений, их характеристика. Примеры.
Различные подходы к определению понятия симбиоз.
Определения понятия паразитизм с точки зрения разных концепций.
2. Контрольная работа №1.
3. Семинар «Генетические механизмы взаимодействия неродственных видов».
Вопросы для обсуждения:
Межгеномная генная комплементация: понятие, примеры.
Генетические механизмы интеграции при симбиозе и паразитизме.
Достижения селекции и генетической инженерии в создании новых симбиозов
азотфиксаторов с растениями.
4. Контрольная работа №2.
6.
5. Защита рефератов в форме конференции.
6. Семинар «Эволюция симбиотических систем».
Вопросы для обсуждения:
Симбиогенез и Дарвинизм: противоречия теорий.
Проблемы и противоречия симбиогенетической теории: молекулярные данные.
Примеры симбиогенеза в разных царствах органического мира: коралловые полипы,
красные водоросли, беспозвоночные животные, инфузории, вирусы.
Предпосылки и причины эндосимбиотического происхождения эукариот.
7. Контрольная работа № 3. Тестирование.
7.
Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной
аттестации по итогам освоения дисциплины.
7.1. Примерная тематика реферативных работ
1.
Аллобиофория.
2.
Альтернативные гипотезы симбиогенеза.
3.
Генетические механизмы взаимодействия партнеров по симбиозу.
4.
Кишечная микрофлора человека: состав, значение для жизнедеятельности.
5.
Вирусы как паразиты генетического уровня, гипотезы их происхождения.
6.
Современная теория происхождения жизни.
7.
Растительный паразитизм.
8.
Симбиоз патогенных организмов и проблемы медицины.
9.
Достижения геномики и протеомики в решении проблемы симбиогенеза.
10. Биотехнология симбиотических систем.
11. Эволюция бактериальных геномов при симбиозе.
12. Значение фактора патогенности в эволюции органического мира.
13. Система паразит-хозяин и паразитарная система.
14. Горизонтальный перенос генетической информации.
15. Концепция пользы от паразитизма: за и против.
7.2.Вопросы для контрольных работ.
Контрольные вопросы № 1.
1. Классификация биологических взаимодействий.
2. Понятие симбиоза: история и современные взгляды.
3. Классификации симбиозов.
4. Концепции симбиоза.
5. Паразитизм как форма симбиоза.
6. Эффективность регуляции численности популяций отрицательными типами
отношений.
7. Биологический смысл кооперации видов.
Контрольные вопросы № 2.
8. Направленные модификации генетического материала при симбиозе.
9. Особенности геномов паразитов по сравнению со свободноживущими
организмами.
10. Гипотеза межгеномной генной комплементации.
11. Генетическое и антигенное сходство паразитов и хозяев: роль в экологии и
эволюции паразито-хозяинных отношений.
12. Горизонтальный перенос генетической информации: понятие, механизмы.
13. Горизонтальный перенос генетической информации: распространение и
интенсивность в разных группах организмов.
14. Горизонтальный перенос генетической информации: значение в природе и для
практики.
15. Полиморфизм природных популяций паразитов и хозяев по генам вирулентности и
устойчивости, его биологическое значение.
16. Дифференциальная устойчивость хозяев к паразитам. Генетические маркеры
устойчивости к инвазиям и инфекциям, их значение для практики.
17. Гипотеза «ген-на-ген». Опосредованный паразитами отбор хозяев в пользу редких
генотипов.
18. Групповой естественный отбор на восприимчивость к паразитам и его
биологический смысл.
Контрольные вопросы № 3.
19. Понятие симбиогенеза и его значение в эволюции Биосферы.
20. Эндосимбитическая теория происхождения эукариотической клетки: история и
современное состояние вопроса.
21. Коэволюция паразитов и хозяев, ее закономерности.
22. Разнообразие и биологическая роль симбиогенезов.
23. Правила коэволюции. Соотношение скоростей эволюции паразитов и хозяев.
24. Соотношение уровней генетической изменчивости в паразитарных системах.
8. Образовательные технологии.
Мультимедийные средства обучения (компьютерные презентации по всем темам),
специализированные программы, проблемные и исследовательские методы, мастерклассы специалистов. Интерактивные формы: заслушивание и обсуждение докладов и
презентаций по реферативным работам в форме конференции; групповые дискуссии по
темам семинаров.
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.
9.1. Основная литература:
Жигилева О.Н. Экологическая паразитология. Учебное пособие. Тюмень: Изд-во ТюмГУ,
2007. 154 с. (Гриф)
Сельскохозяйственная биотехнология (2-е изд.) / Ред. В.С. Шевелуха. М.: Высшая школа,
2003. 469 с. (Гриф)
9.2. Дополнительная литература:
Астафьев Б.А., Петров О.Е. Эволюционно-генетическая теория паразитизма // Усп. совр.
биол. 1992. Т. 112. № 2. С. 163-175.
Барышников Е.Н. Медицинская паразитология: учебное пособие. М.: Изд-во ВЛАДОСПРЕСС, 2005. 144 с.
Беэр С.А., Булат С.А. Исследование полиморфизма геномной ДНК трематод в разных
фазах развития // Паразитология, 1998. Т. 32. № 3. С. 213-219.
Евланов И.А. Внутрипопуляционный полиморфизм плероцеркоидов Digramma interrupta
(Cestoda, Ligulidae) и его роль в функционировании паразитарной системы // Ж. общ.
биол., 1992. Т. 53/ № 3. С. 368-372.
Евланов
И.А.,
Колокольникова
С.Е.
Изучение
популяционно-генетических
взаимоотношений в системе лещ-Digramma interrupta (Cestoda: Ligulidae) //
Паразитология, 1990. Т. 24. № 4. С. 309-314.
Евланов И.А., Колокольникова С.Е., Козловский С.В. Популяционно-генетические
взаимоотношения в системе лещ – Caryophyllaeus laticeps (Cestoda) // Паразитология,
1992. Т. 26. № 3. С. 240-245.
Жигилева О.Н., Цой Р.М., Пак И.В. Сопряженная генетическая изменчивость сиговых рыб
и их паразитов // Вестник ТюмГУ, 2002. № 4. С. 84-92.
Журнал «Экологическая генетика»
Заварзин ГЛ. Не дарвиновская область эволюции // Вестн. РАН. 2000. Т. 70. С. 403-411.
Контримавичус В.Л. Паразитизм и эволюция экосистем (экологические аспекты
паразитизма) // Ж. общ. биол., 1982. Т. 43. № 3. С. 291-302.
Кузнецов А.П., Лебкова Н.П. Бактериальное происхождение митохондрий эукариот в
свете современных представлений об эволюции органического мира // Изв. РАН, Сер.
Биол. 2002. № 4: 501-507.
Краснощеков Г.П. Экологическая концепция паразитизма // Ж. общ. биол.,1995. Т. 56. №
1. С. 18-32.
Краснощеков Г.П. Паразитизм: критерии и экологический статус // Успехи современной
биологии, 2000. Т. 120. № 3. С. 253-264.
Кулаев И.С., Кулаковская Т.В. Современные представления об эндосимбиотическом
происхождении эукариотических клеток // Ж. эвол. биохим. и физиол., 1999. Т. 35. № 3. С.
244-248.
Литошенко А.И. Эволюция митохондрий // Цитология. Генетика. 2002. 36(5): 49-57.
Малахов В.В. Основные этапы эволюции эукариотических организмов //
Палеонтологический журн., 2003, № 6. С. 25-32
Маргелис Л. Роль симбиоза в эволюции клетки. М.: Мир, 1983. 352 с.
Мирабдуллаев И.М. Эволюция пластид и происхождение цианобактерий // Журн. общ.
биол. 1985. Т. 46. С. 483-490.
Мирабдуллаев ИМ. Проблема происхождения эукариот // Успехи совр. биол. 1989. Т. 107.
С. 341-356.
Мирабдуллаев ИМ. Рибосомы, кристы и филогения низших эукариот // Изв. АН СССР.
Сер. биол. 1989. № 5. С. 689-700.
Мирабдуллаев ИМ. К вопросу о содержании понятия "животное" // Журн. общ. биол.
1992. Т. 53. С. 662-671.
Петров О.Е. Среда обитания паразитов и генетическая изменчивость // Успехи совр. биол.,
1993. Т. 113. № 6. С. 702-716.
Проворов Н.А. Генетико-эволюционные основы учения о симбиозе // Ж. общ. биол., 2001.
Т. 62. № 6. С. 472-495.
Резникова Ж.В. Популяции и виды на весах войны и мира: Уч. пособие. Ч. 3.
Этологические и эволюционные аспекты межвидовых отношений животных
(конкуренция, паразитизм, симбиоз). М.: Логос, 2001. 272 с. (Гриф)
Ройтман В.А., Беэр С.А. Паразитизм как форма симбиотических отношений. 2008. 310 с.
Спирин А.С. Рибонуклеиновые кислоты как центральное звено живой материи // Вестн.
РАН. 2003. Т. 73. №2. С. 117-127.
Тихонович И.А. Значение симбиогенетики в системе биологического образования //
Экологическая генетика, 2007. Т. 5, № 1. С. 8-17.
Тихонович И.А., Проворов Н.А. Симбиогенетика микробно-растительных взаимодействий
// Экологическая генетика. 2004. Т. I, Вып. 0. С. 36-46.
Тихонович И.А., Проворов Н.А. Симбиозы растений и микроорганизмов: молекулярная
генетика агросистем будущего. С.-Петербург: Изд-во СПбГУ, 2009. 210 с.
Федонкин М.А. Сужение геохимического базиса жизни и эвкариотизация биосферы:
причинная связь // Палеонтологический журн., 2003, № 6. С. 33-40.
Шестаков С. В. О ранних этапах биологической эволюции с позиции геномики //
Палентологический журн., 2003, № 6. С. 50-57.
Шестаков С.В. Геномика патогенных бактерий // Вести. РАМН. 2001. № 10. С. 18-25.
9.3. Программное обеспечение и Интернет – ресурсы:
http://mmbr.asm.org/cgi/reprint/64/4/786.pdf
http://macroevolution.narod.ru/shestakov2003.htm
http://macroevolution.livejournal.com/2801.html
http://darwinevol.ru/istochniki-tret-ego-sinteza/simgenez-v-megaevolyutsii-simbiogenezrannie-teorii/simbiogenez-noveyshie-teorii.html
10. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины.
Дисциплина обеспечена компьютерными презентациями, составленными автором,
видеофильмами. На факультете имеется для проведения занятий 3 мультимедийные
аудитории, компьютерный класс.