Introducción al análisis filogenético molecular basado en software y herramientas libres
Introducción al análisis filogenético molecular basado en software y herramientas libres

  • Inicia: 22/11/2021    Finaliza: 03/12/2021
  • Horario de clases: 3 horas diarias de clase Lunes a viernes 11 -14 h
  • Estudiantes mínimo: 4    máximo: 14
  • Costo: $1,125
  • Creditos: 3
  • Horas: 30
  • Coordinadores:
    Itzi Fragoso Martínez
  • Profesores invitados:

Las filogenias permiten conocer las relaciones entre los organismos, pero también proveen un punto de partida para estudiar a los grupos biológicos desde las perspectivas comparativa y macroevolutiva, ayudando a conocer los patrones y procesos responsables de su diversidad táxica, ecológica y/o morfológica actual. Por ello, este curso pretende dar un panorama general sobre las bases teóricas y prácticas para utilizar herramientas computacionales de sistemática filogenética y métodos de análisis macroevolutivo disponibles en línea.

Que los participantes adquieran las bases teóricas y prácticas para utilizar herramientas computacionales de sistemática filogenética disponibles en línea.

  • Aprender a hacer uso de los repositorios y bases de datos moleculares.
  • Conocer las bases teóricas y prácticas del alineamiento de secuencias.
  • Aprender las bases teóricas de los métodos paramétricos para el análisis filogenético (máxima verosimilitud e inferencia Bayesiana), utilizando herramientas computacionales de acceso libre y/o disponibles en línea.
  • Obtener un panorama general sobre los métodos que emplean filogenias como punto de partida para el estudio de edades de divergencia, diversificación, reconstrucción de estados de carácter ancestrales y biogeografía paramétrica.

El curso consta de sesiones teóricas breves seguidas de sesiones prácticas en programas de acceso libre y plataformas gratuitas en línea. Habrá discusión de artículos sobre temas relacionados y estudios de caso sobre los diferentes métodos. Los alumnos desarrollarán un proyecto final empleado los métodos vistos en clase y datos propios o descargados de algún repositorio.

Conocimientos básicos de sistemática filogenética.

Conocimientos básicos de sistemática filogenética.

Exámenes (30%); prácticas y ejercicios fuera de clase (30%); exposiciones por parte de los alumnos (10%); proyecto final (20%); participación en clase (10%).

Tema 1. Introducción y conceptos básicos. 1.1. Conceptos generales de sistemática filogenética. 1.2. Aspectos teóricos de la reconstrucción filogenética. 1.3. La filogenia como el principal marco de referencia para el estudio de los patrones macroevolutivos en la diversidad organísmica.

Tema 2. Tipos de datos moleculares y bases de datos públicas. 2.1. Fuentes de secuencias de nucleótidos en plantas y animales: Núcleo, cloroplasto y mitocondria. 2.2. Secuenciación Sanger vs. Secuenciación de Nueva Generación (NGS). 2.3. Uso de GenBank y BLAST para búsqueda y descarga de secuencias. 2.4. Uso de servidores con herramientas para la reconstrucción filogenética.

Tema 3. Alineamientos y selección de modelos de sustitución. 3.1. Construcción de matrices: Formatos fasta, nexus, phylip. 3.2. Herramientas para el alineamiento de secuencias. 3.3. Modelos de sustitución de nucleótidos. 3.4. Establecimiento de particiones. 3.5. ¿Concatenar o no concatenar? Árboles de genes, árboles de especies. 3.6. Métodos para concatenar matrices. 3.5. Métodos basados en coalescencia.

Tema 4. Métodos paramétricos para la inferencia filogenética. 4.1. Inferencia filogenética no-paramétrica: máxima parsimonia. 4.2. Introducción a las aplicaciones filogenéticas con base en métodos paramétricos. Ventajas de los métodos paramétricos y sus limitaciones. 4.3. Bases teóricas y prácticas de la inferencia filogenética basada en Máxima verosimilitud. 4.4. Bases teóricas y prácticas de la inferencia Bayesiana. 4.5. Observación y edición de árboles. 4.6. Estimación de la utilidad filogenética de marcadores.

Tema 5. La filogenia como punto de partida para análisis evolutivos. 5.1. Introducción al reloj molecular y su utilidad. 5.2. Análisis de fechamiento . 5.3. Diversificación. 5.4. Modelos para el estudio de la diversificación asociada a estados de caracter. 5.5. Reconstrucción de estados ancestrales usando R. 5.6. Análisis de biogeografía paramétrica