Dieses Modul wird im Rahmen der CEPLAS Graduate School angeboten. Es findet im Wintersemester statt und besteht aus einer Kombination aus Vorlesung und Seminar (2 SWS) und einem Praktikumsteil (18 SWS).

In diesem Modul werden die Grundlagen der Genetik, Entwicklungsbiologie und Evolution in Pflanzen thematisiert am Beispiel aktueller Forschung im Rahmen von CEPLAS. Verschiedene CEPLAS Wissenschaftler sind an diesem Modul beteiligt und bieten Einblick in ihre Forschung und Methoden, u.a. Forwärts- und Rückwärtsgenetik, CRISPR, Epigenetik, Biostatistik, Mikroskopie, etc. in diversen Pflanzenmodellen. In unserem Modulteil untersuchen wir die Meristementwicklung in verschiedenen Gräsern mittels Licht-, konfokaler und Elektronenmikroskopie zusammen mit dem Center for advanced Imaging (CAI).

Dieses Modul findet im Wintersemester statt und besteht aus einer Vorlesung (2 SWS), einem Seminar (1 SWS) und einem Praktikum (7 SWS). Es wird vollständig auf Englisch unterrichtet.

Das Modul vermittelt vertiefte Kenntnisse moderner Methoden der Pflanzengenomik und quantitativen Genetik. In der Vorlesung behandeln wir zentrale Konzepte der Populationsgenetik und quantitativen Genetik, Grundlagen der Pflanzengenomik, molekulare Marker, moderne Sequenzierungstechnologien, genetische Kartierung, Genomeditierung sowie Anwendungen in der modernen Pflanzenzüchtung.

Im Praktikum untersuchen die Studierenden, welche Genomregionen zur Ausprägung quantitativer und qualitativer Merkmale beitragen. Anhand einer genetisch vielfältigen Gerstenpopulation erlernen sie verschiedene molekularbiologische, genetische und bioinformatische Methoden:

• Genotypisierung und genetische Kartierung: DNA-Isolierung, PCR, Design, Etablierung und Analyse molekularer Marker und Erstellung genetischer Kopplungskarten.
• Phänotypisierung: Untersuchung und Erfassung verschiedener Ährenmerkmale in einer genetisch vielfältigen Gerstenpopulation.
• Quantitative Genetik und Datenanalyse: Analyse und Visualisierung genetischer und phänotypischer Daten mit der Statistiksoftware R, einschließlich der Kartierung quantitativer Merkmale (QTL-Analyse) und der genetischen Kartierung.

Im begleitenden Seminar setzen sich die Studierenden kritisch mit aktueller wissenschaftlicher Fachliteratur aus den Bereichen Pflanzengenetik und Genomik auseinander und präsentieren ausgewählte Forschungsergebnisse.

Während des Moduls erwerben die Studierenden Kompetenzen in der Planung von Experimenten, im selbstständigen experimentellen Arbeiten, in der statistischen Datenanalyse und in der wissenschaftlichen Kommunikation. Ein besonderer Schwerpunkt liegt darauf, zu verstehen, wie moderne genetische und genomische Methoden zur Verbesserung von Nutzpflanzen und ihrer Anpassung an veränderte Umweltbedingungen beitragen können.

Dieses Seminar findet im Sommersemester statt (2 SWS). Es wird vollständig auf Englisch unterrichtet und umfasst fünf Seminartage, die sich über vier Wochen verteilen.

Das Modul vermittelt grundlegende Kompetenzen in der wissenschaftlichen Kommunikation. Die Studierenden lernen, aktuelle wissenschaftliche Publikationen aus den Bereichen Pflanzenwissenschaften, Genetik und Genomik kritisch zu lesen, zu analysieren und zu interpretieren. Im Mittelpunkt stehen dabei das Erkennen zentraler Forschungsergebnisse, deren Einordnung in einen größeren wissenschaftlichen Kontext sowie die verständliche und überzeugende Vermittlung komplexer wissenschaftlicher Inhalte.

Im Seminar lernen die Studierenden verschiedene Formate der Wissenschaftskommunikation kennen: Auf Grundlage aktueller Originalpublikationen bereiten sie folgende Präsentationsformate vor und stellen diese vor:

• Wissenschaftliche Vorträge: Ausführliche Präsentation einer Forschungsarbeit mit anschließender wissenschaftlicher Diskussion.
• Flash-and-Dash-Vorträge: Kurze, dreiminütige Präsentationen, die die wichtigsten Ergebnisse einer Studie auf den Punkt bringen.
• Wissenschaftliche Poster: Visuelle Darstellung von Forschungsfragen, experimentellen Ansätzen, zentralen Ergebnissen und deren wissenschaftlicher Bedeutung.

Während des Moduls erhalten die Studierenden praktische Anleitungen zu Präsentationstechniken, zur anschaulichen Vermittlung wissenschaftlicher Inhalte (Scientific Storytelling) und zur Gestaltung wissenschaftlicher Poster. Gemeinsame Diskussionen und konstruktives Feedback fördern die Fähigkeit, wissenschaftliche Ergebnisse sicher zu präsentieren und kritisch zu diskutieren.

Das Modul bietet damit eine wertvolle Vorbereitung auf die Präsentation eigener Forschungsergebnisse im Rahmen der Masterarbeit sowie bei wissenschaftlichen Meetings und Konferenzen.