Bilgi Paketi / Ders Kataloğu
Moleküler Filogenetik
Ders Kodu: ZZO617
Ders Türü: Seçmeli
Ders Grubu: Doktora
Eğitim Dili: Türkçe
Staj Durumu: Yok
Teori: 2
Uyg.: 2
Kredi: 3
Laboratuvar: 0
AKTS: 8
Amaç

Bu dersin amacı, doktora öğrencilerine moleküler filogenetiğin kuramsal temellerini, hesaplamalı analiz yöntemlerini ve hayvan bilimlerindeki ileri düzey uygulamalarını kazandırmaktır. Ders kapsamında DNA dizisi verilerine dayalı filogenetik analizlerin temel prensipleri, moleküler evrim modelleri, filogenetik ağaç oluşturma yöntemleri, moleküler saat yaklaşımları, popülasyonlar arası genetik ilişkilerin belirlenmesi ve biyoinformatik araçlarının kullanımı ayrıntılı olarak ele alınacaktır. Ayrıca öğrencilerin moleküler filogenetik yöntemlerini hayvan genetik kaynaklarının karakterizasyonu, biyolojik çeşitliliğin değerlendirilmesi, evcilleştirme süreçlerinin incelenmesi, ırklar arası genetik ilişkilerin ortaya konulması, genomik verilerin evrimsel yorumlanması ve sürdürülebilir hayvan ıslahı programlarının desteklenmesine yönelik araştırmalarda etkin biçimde kullanabilmeleri amaçlanmaktadır. Ders sonunda öğrencilerin filogenetik analizleri bilimsel açıdan eleştirel olarak değerlendirebilmeleri, uygun analiz stratejilerini geliştirebilmeleri ve güncel moleküler filogenetik yaklaşımlarını özgün araştırmalara entegre edebilmeleri hedeflenmektedir.

Özet İçerik

1- Moleküler filogenetiğin temel kavramları, evrimsel biyolojideki yeri ve hayvan bilimlerindeki uygulamaları. 2- Moleküler belirteçler ve DNA dizisi verileri: mitokondriyal DNA, nükleer DNA ve genomik belirteçler. 3- DNA dizilerinin düzenlenmesi (sequence alignment), veri kalitesi kontrolü ve filogenetik analizlere hazırlık. 4- Moleküler evrim modelleri, nükleotid substitüsyon modelleri ve model seçimi yöntemleri. 5- Filogenetik ağaç oluşturma yöntemleri: UPGMA, Neighbor-Joining, Maximum Parsimony, Maximum Likelihood ve Bayesian yaklaşımlar. 6- Filogenetik ağaçların güvenilirliğinin değerlendirilmesi: bootstrap analizleri, posterior olasılıklar ve ağaç topolojilerinin karşılaştırılması. 7- Moleküler saat yaklaşımları, evrimsel zaman tahminleri ve popülasyonların demografik geçmişinin incelenmesi. 8- Hayvan genetik kaynaklarının karakterizasyonunda, biyolojik çeşitliliğin değerlendirilmesinde ve evcilleştirme süreçlerinin araştırılmasında moleküler filogenetik uygulamaları. 9- Filogenomik, genom çapında filogenetik analizler ve biyoinformatik yazılımlarının (MEGA, BEAST, MrBayes, IQ-TREE, RAxML vb.) kullanımı. 10- Moleküler filogenetik çalışmalarında güncel araştırmalar, bilimsel makale değerlendirmeleri ve ileri düzey uygulamalar.

Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Öğrenme Çıktıları
1.Moleküler filogenetiğin kuramsal temellerini, moleküler evrim modellerini ve filogenetik analiz yöntemlerini açıklar; farklı yaklaşımların bilimsel üstünlüklerini ve sınırlılıklarını eleştirel olarak değerlendirir
2.DNA dizisi ve genomik verileri kullanarak uygun filogenetik analiz stratejilerini geliştirir, moleküler evrim modellerini seçer ve filogenetik ağaçları bilimsel olarak yorumlar.
3.Filogenetik ve filogenomik analizlerde kullanılan biyoinformatik yazılımlarını etkin biçimde kullanarak hayvan genetik kaynakları, biyolojik çeşitlilik ve evrimsel ilişkileri araştırır ve değerlendirir.
4.Moleküler filogenetik yöntemlerini hayvan ıslahı, koruma genetiği, evcilleştirme süreçleri ve genomik araştırmalar kapsamında özgün bilimsel problemlerin çözümünde uygular ve elde edilen sonuçları eleştirel bir bakış açısıyla değerlendirir.
5.Güncel moleküler filogenetik ve filogenomik araştırmalarını bilimsel açıdan analiz eder, yeni araştırma hipotezleri geliştirir ve disipline özgün katkı sağlayabilecek ileri düzey araştırma tasarımları oluşturur.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
1.Nei M, Kumar S (2000) Molecular evolution and phylogenetics. Oxford University press.
2.Singh RS, Uyenoyama MK (2004). Evolution of population biology. Cambridge University press.
3.Lemey, P., Salemi, M., Vandamme, A.M. (2009). The Phylogenetic Handbook. Cambridge University press ISBN:9780521877107
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
1. Hafta - Teorik & Uygulama
Moleküler filogenetiğe giriş, temel kavramlar, evrimsel biyolojideki yeri ve hayvan bilimlerindeki uygulamaları
2. Hafta - Teorik & Uygulama
Moleküler belirteçler: Mitokondriyal DNA, nükleer DNA, mikrosatellitler, SNP'ler ve genomik belirteçler
3. Hafta - Teorik & Uygulama
DNA dizisi elde etme yöntemleri, veri kalitesi kontrolü ve filogenetik analizler için veri hazırlama
4. Hafta - Teorik & Uygulama
Çoklu dizi hizalama (Multiple Sequence Alignment), hizalama algoritmaları ve hizalama kalitesinin değerlendirilmesi
5. Hafta - Teorik & Uygulama
Moleküler evrim modelleri, nükleotid substitüsyon modelleri ve en uygun modelin seçimi
6. Hafta - Teorik & Uygulama
Mesafeye dayalı filogenetik yöntemler: UPGMA ve Neighbor-Joining algoritmaları
7. Hafta - Teorik & Uygulama
Karakter temelli filogenetik yöntemler: Maximum Parsimony, Maximum Likelihood ve Bayesian çıkarım yöntemleri
8. Hafta - Teorik & Uygulama
Filogenetik ağaçların doğrulanması: Bootstrap analizleri, posterior olasılıklar ve ağaç topolojilerinin karşılaştırılması
9. Hafta - Teorik & Uygulama
Moleküler saat yaklaşımları, evrimsel zaman tahmini ve popülasyonların demografik geçmişinin modellenmesi
10. Hafta - Teorik & Uygulama
Filogenomik yaklaşımlar ve genom çapında filogenetik analizler
11. Hafta - Teorik & Uygulama
Hayvan genetik kaynaklarının karakterizasyonu, biyolojik çeşitliliğin değerlendirilmesi ve evcilleştirme süreçlerinde moleküler filogenetik uygulamaları
12. Hafta - Teorik & Uygulama
Moleküler filogenetik analizlerde biyoinformatik yazılımlarının kullanımı (MEGA, BEAST, MrBayes, IQ-TREE, RAxML vb.)
13. Hafta - Teorik & Uygulama
Filogenetik sonuçların yorumlanması, bilimsel makalelerin eleştirel değerlendirilmesi ve doktora düzeyinde vaka analizleri
14. Hafta - Teorik & Uygulama
Güncel filogenomik araştırmalar, yeni metodolojik gelişmeler ve öğrenci araştırma projelerinin tartışılması
Değerlendirme
Değerlendirme TürüAdetYüzde
Ödev1%10
Kısa Sınav (Quiz)1%10
Ödev Sınavı1%10
Dönem Sonu Sınavı (Final)1%70
İş Yükü Hesaplaması
EtkinlikSayısıÖn HazırlıkSüreToplam Iş Yükü (Saat)
Kuramsal Ders142484
Uygulamalı Ders140228
Ödev18311
Ödev Sınavı18311
Laboratuvar40312
Bireysel Çalışma1347
Kısa Sınav18311
Dönem Sonu Sınavı130232
TOPLAM İŞ YÜKÜ (Saat)196
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
PÇ-1
PÇ-2
PÇ-3
PÇ-4
PÇ-5
PÇ-6
PÇ-7
PÇ-8
PÇ-9
PÇ-10
OÇ-1
3
4
3
OÇ-2
4
3
4
OÇ-3
4
3
4
OÇ-4
3
4
4
4
OÇ-5
4
5
3
4
5
3
Adnan Menderes Üniversitesi - Bilgi Paketi / Ders Kataloğu
2026