Cours 2019-2020

Molecular ecology [SBOEM124]

  • 8 crédits
  • 36h+56h
  • 2e quadrimestre
Langue d'enseignement: Anglais / English

Acquis d'apprentissage

Cours d'écologie moléculaire enseigné en anglais.

Le cours vise à donner un aperçu théorique et pratique des diverses méthodes moléculaires utilisées dans la recherche écologique et évolutive. Les étudiants apprendront quelles méthodes peuvent être utilisées pour différents objectifs d'études, et le type de résultat qu'elles donnent. Ils seront capables de comparer les différentes méthodes en vue de leurs avantages et désavantages. Ils seront suffisamment formés dans les techniques de laboratoire et l’analyse des données génétiques pour pouvoir entamer un projet de recherche dans les domaines traités.

Objectifs

 

 

Contenu

Ce cours se donne en 3 parties, une partie enseignée par Prof. Caroline Nieberding (UCL), une partie par Prof. Karine Van Doninck (UNamur) et une autre par Prof. Olivier Hardy (ULB).

Partie enseigné par Prof. C. Nieberding:

Théorie: L'évolution adaptative commence à être comprise au niveau des changements induits dans le code génétique des organismes, l'ADN. Nous verrons le cadre conceptuel de l'évolution moléculaire (est-ce que l'évolution moléculaire est principalement neutre ou adaptative?). La suite du cours illustrera nos connaissances en évolution moléculaire adaptative par une série de cas d'étude montrant l'adaptation en milieu naturel pour des traits morphologiques, comportementaux et leurs bases moléculaires sous-jacentes.

TPs: les étudiants feront des dissections de tissus, de l'extraction d'ARN, de la reverse PCR et de la PCR quantitative, en plus de gel d'agarose,... sur deux gènes candidats et deux gènes contrôle impliqués dans la production de la phéromone sexuelle d'un papillon, un trait physiologique sous forte sélection sexuelle. Ils analyseront ensuite la robustesse de leurs données sur base de l'analyse statistiques des résultats obtenus en groupes (niveau de réplication de l’expérience).

Partie enseigné par le Prof. K. Van Doninck:

Théorie: "Evolution moléculaire neutre": les marqueurs, méthodes et analyse des données utilisées en génétique des populations, génétique de la conservation, phylogénie, et phylogéographie seront expliquées et illustrées dans les cours théoriques afin d’étudier les changements et liens génétiques entre individus, populations et espèces.

TPs: Les TPs mettent en pratique les concepts abordés au cours théorique et les étudiants seront menés à effectuer de la recherche expérimentale afin de répondre à des questions scientifiques. Les étudiants feront au laboratoire de l’extraction d’ADN, de la PCR et séquençage Sanger d’un marqueur barcoding, restriction de fragments ADN (RFLP), visualisation des produits PCR sur gel d’agarose, amplification de marqueurs microsatellites et détection par électrophorèse capillaire. Un jeu de données RADseq sera également disponible. Les étudiants analyseront en salle informatique les séquences COI, RFLP, microsatellites et les données RADseq avec des méthodes statistiques spécifiques pour ce genre de données afin de calculer les liens génétiques entre individus, populations et espèces.

Partie enseignée par le Prof. Olivier Hardy:

Génétique des populations avec exercices.


Pré-requis

Les unités d’enseignement d’une des propositions suivantes:

  1. Génétique [SBIOB213]

Méthodes d'enseignement

Cours magistraux en salle, avec supports powerpoint en anglais. Travaux pratiques en laboratoire de biologie moléculaire ou en salle informatique pour les analyses de données, avec assistant. Lectures d'articles scientifiques, séminaires par invités extérieurs.

Des fichiers powerpoint de support et articles sceintifiques se trouvent sur la plateforme moodle UCL pour la partie du Prof. Caroline Nieberding et sur moodle UNamur pour la partie du Prof. Karine Van Doninck et du Prof. O. Hardy.

Mode d'évaluation

En raison des mesures prises dans la lutte contre la propagation du covid-19 et de celles mises en place au niveau de l'UNamur, les modalités d'évaluation font l'objet de modification pour être adaptées à la situation. Les modalités d'évaluation qui sont ainsi d'application pour la période d'évaluation de fin de troisième quadrimestre (seconde session) sont communiquées par l'enseignant, aux étudiants, via WebCampus pour chaque unité d'enseignement

Pour Le Prof. C. Nieberding il y a un examen écrit avec questions ouvertes.

Pour le Prof. Karine Van Doninck un exercice de génétique des populations (basé sur le cours du Prof. O. Hardy) +  une discussion orale d'un article scientifique de la revue "Molecular Ecology" sur base d'une analyse critique personnelle de 1000 mots maximum. Lors de la discussion orale les concepts du cours théorique du Prof. K. Van Doninck et Prof. O. Hardy doivent être compris. Les notes de cours peuvent être utilisé à l'examen oral du Prof. K. Van Doninck.

Deux rapports de TP à remettre pour les deux parties pratiques du cours.

Il est nécessaire de participer à toutes les séances de travaux pratiques pour obtenir une cote de TP.

Evaluation: la réussite de l'examen avec un total de 10/20 est conditionnée par la réussite de chacune des parties (deux parties théoriques, deux parties pratiques) avec min 7/20. La cote globale pour le cours sera de 7/20 ou moins si une des parties est cotée à 7/20 ou est encore plus faible. Des dispenses partielles valables pour les sessions d'une même année académique sont possibles si l'une, mais pas toutes les parties du cours sont réussies (soit 10/20 ou plus), après demande et accord écrit des titulaires (par mail).

Langue d'enseignement

Anglais / English

Lieu de l'activité

NAMUR

Faculté organisatrice

Faculté des sciences
Rue de Bruxelles, 61
5000 NAMUR

Cycle

Etudes de 2ème cycle