Formålet med kurset er at give den studerende et grundlæggende kendskab til den teoretiske baggrund og praktiske anvendelse af up to date værktøjer og teknikker, der er nødvendige for at belyse mikrobiel aktivitet, tilstedeværelse og diversitet i naturlige og menneskepåvirkede miljøer. Der vil blive lagt vægt på teknikker baseret på nukleinsyrer (DNA og RNA). Med udgangspunkt i et videnskabeligt problem vil den studerende være i stand til at vælge, designe og kritisk vurdere de forskellige eksperimentelle metoder, teste nogle af de udvalgte metoder in silico, anvende dem i laboratoriet, kvantitativt analysere og afrapportere resultaterne.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Beskrive principperne bag avancerede biokemiske og molekylærbiologiske metoder der bruges i mikrobiel økologi.
Anvende molekylærbiologiske teknikker/metoder i arbejdet som miljøingeniør
Vurderer og anvende ”full cycle RNA” fremgangsmåden i mikrobiel økologi
Designe en oligonukleotid probe til at identificere og kvantificere en specifik mikroorganisme eller grupper af mikroorganismer via qPCR og/eller qFISH
Diskutere begrænsninger af brugen af FISH og qPCR på prøver fra miljøet.
Udføre oprensning af DNA/RNA, PCR amplificering of en ønsket target-gen, fremstilling af klonbiblioteker
Udføre gængse bioinformatiske analyser på klonbiblioteker med henblik på at belyse de fylogenetiske lighedstræk mellem forskellige mikrobielle grupper.
Anvende radio-isotopiske teknikker til måling af mikrobiel aktivitet og diskutere resultaterne
Anvende mikro- og makrosensorer, og fortolke disse målinger ud fra passende kinetiske modeller.
Vælge passende analytiske værktøjer og teknikker til at evaluere både mikrobiel aktivitet og mikrobielle diversiteter
Præsentere nuværende videnskabelige data i en klar og overskuelig skriftlig rapport
Kursusindhold:
16S baseret Fluorescent In situ Hybridization (FISH), kvantitativ PCR, design af oligonukleotid prober, fylogenetisk analyse, nukleinsyre oprensning, radioisotop målinger, makrosensorer, mikrosensorer, Biokinetik analyse, fremstilling af klonbiblioteker, diversitetsanalyse.
Litteratur:
Brock Biology of Microorganisms, Intnl Edition, 12th Edition and handouts
