Document 2383735

1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
1.1. Обоснование и место программы в системе подготовки аспиранта
Курс «Экология микроорганизмов» представляет собой комплекс теоретических и
практических вопросов, характеризующих различные экологические группы организмов,
как компонентов биогеоценоза, особенности их строения и функционирования. Курс
включает в себя некоторые аспекты общей экологии и предназначен для аспирантов
специальности «Ботаника». Курс основан на знаниях, полученных слушателями в
результате изучения науки о растительности, экологии растений и альгоиндикации.
Специфика предлагаемого курса заключается в обобщении и анализе материала,
касающегося особенностей места обитания и функционирования микроорганизмов в
различных экосистемах.
Курс «Экология микроорганизмов» относится к модулю Специальные дисциплины
отрасли науки и научной специальности факультативного блока ФД.А.03 и читается на 1 курсе
обучения.
1.2. Цель освоения дисциплины: углубленное изучение теоретических
достижений экологии микроорганизмов и совершенствование практических навыков
исследования микроорганизмов, изучения их места, роли и значения в экосистемах.
1.3. Задачи, реализуемые в процессе изучения курса
В области педагогической деятельности
Сформировать у аспирантов глубокие знания о предмете и задачах исследования
экологии микроорганизмов, ее различных направлений.
Продемонстрировать возможности применения различных современных
технологий в обучении и воспитании.
Использовать различные технические средства и информационные технологии
для обеспечения качества образования.
Обеспечить возможность профессионального самообразования и личностного
роста через организацию самостоятельной и научно-исследовательской работы для
дальнейшего проектирования образовательного маршрута и профессиональной карьеры.
В научно-исследовательской деятельности:
Изучить разнообразие методов научных исследований в области
микробиологии.
Научить постановке микробиологического эксперимента и исследованию
научного материала.
В области культурно-просветительской деятельности:
Формировать морально-этический кодекс научного работника.
Способствовать выработке активной жизненной позиции в деятельности по
улучшению состояния природы.
Формировать способность к популяризации профессиональной области знаний.
2
1.4. Планируемые результаты обучения
В результате освоения дисциплины аспирант должен:
уметь владеть профессиональным языком изучаемой дисциплины, корректно
выражать и аргументировано обосновывать основные положение;
владеть современными методами поиска, обработки и использования
информации, уметь интерпретировать и адаптировать ее;
уметь свободно пользоваться данными различных дисциплин, т.е. владеть
навыками междисциплинарных исследований;
владеть понятийно-категорийным аппаратом изучаемой науки;
знать особенности функционирования микробных сообществ и уметь
использовать это при характеристике естественных и искусственных сообществ в регионе;
свободно ориентироваться в любом из направлений экологии микроорганизмов.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Содержание тематических разделов
2.1.1. Введение.
Понятие о микроорганизмах как сборной биоэкологической группе. Основные
таксоны, к которым относятся те или иные группы микроорганизмов. Некоторые
известные классификации бактерий и их характеристика. Основы современной
систематики микроорганизмов. Характеристика различных типов питания бактерий и их
место в биосфере. Особенности функционирования бактерий в различных средах
обитания в зависимости от выполняемого типа питания. Круговороты основных
биогенных элементов (N2, О2, С2, Н2, S, Р), миграция которых осуществляется при
непосредственном участии бактерий.
2.1.2. Основные представители группы.
Бактерии как архаичная и анахроничная группа живых организмов на Земле.
Строение бактериальной клетки как основа функционирования различных экологических
групп микроорганизмов. Закономерности функционирования микробных популяций.
Цианобактерии и микроводоросли. Фотоавтотрофный компонент микросообществ.
Строение, метаболизм, адаптации группы в связи с местом обитания. Цианобактериальные сообщества: состав, структура, значение в экосистемах.
Архебактерии – наиболее архаичная и анахроничная группа прокариот.
Характеристика основных групп архебактерии и их роль в биосфере. Основные
доказательства древности и примитивности данной группы.
2.1.3.Место и роль микроорганизмов в биосфере
Микроорганизмы воздуха, воды и почвы. Распределение в среде обитания.
Особенности их жизнедеятельности в воздушной среде и различных типах водоемов.
Качественный состав микроорганизмов воздушной и водной сред обитания. Почва как
трехфазная среда обитания микроорганизмов. Почвенная микрофлора. Концепции,
принципы организации и функционирования микрофлоры почвы. Адаптивные
особенности почвенной микрофлоры. Образование подстилки и плодородного слоя почвы
различных типов биогеоценозов, как результат деятельности микроорганизмов. Влияние
водно-термического режима, физико-химических свойств почвы, климата на МО.
3
Биогеохимическая
деятельность
микроорганизмов:
рудообразование,
почвообразование, формирование состава атмосферы. Бактерии – регуляторы газового
состава атмосферы. Понятие о синтрофии. Трофические отношения внутри группы
редуцентов.
Роль бактерий и актиномицетов в процессах почвообразования. Почвенные грибы
как основной компонент деструктивной флоры в биогеоценозах. Особенности
деструктивной деятельности бактерий, актиномицетов и грибов в различных природных
зонах. Микроорганизмы как космополиты.
Специфический состав микробиальных ценозов в зависимости от качественного и
количественного состава подстилки и типа почвы различных биогеоценозов. Сезонные и
несезонные изменения численности почв. Биотические сообщества в зональных типах
почв. Географические закономерности в распространении почвенных микроорганизмов.
Участие МО в превращении веществ и энергии в экосистемах.
Взаимоотношения микрофлоры с высшими растениями и животными. Ризосфера:
понятие, состав, факторы, от которых зависит состав и численность. Трофические,
метабиотические и метаболические (аллелохимические) взаимоотношения микроорганизмов с
другими представителями органического мира. Особенности взаимоотношений внутри
группы почвенных микроорганизмов.
Влияние антропогенных факторов на состав и функционирование микрофлоры
естественных экосистем. Воздействие лесных пожаров на биологическую активность почв.
2.2.
Тематическое планирование
Название раздела и тем курса
Введение
Основные представители группы
Место и роль микроорганизмов в
биосфере
ИТОГО
Трудоемкость, часов
ЛЗ
ПЗ
Л
2
2
6
СР
16
20
8
20
14
56
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 ЗЕТ, 72 часов.
3. ОРГАНИЗАЦИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ АСПИРАНТА
3.1. Технологическая карта
Трудое
Тематический план
Задания для
Форма
мкость
дисциплины
самостоятельной работы
отчета
задани
я, часы
Характеристика основных
Работа с Основными
Письменная
классификаций бактерий и
определителями бактерий и
работа
4
микроводорослей.
водорослей. Составление
таблицы.
Метаболизм бактерий
Заполнение таблицы
Устный
ответ на
3
семинаре
4
Роль микроорганизмов в
круговоротах основных
биогенных элементов.
Характеристика известных
классификаций цианобактерий.
Экологические классификации
цианобактерий и
микроводорослей.
Роль бактерий в экосистемах.
Цианобактериальные
комплексы и их значение.
Характеристика почвы как
среды обитания
микроорганизмов.
ИТОГО
Работа с научной
литературой, анализ схем
круговоротов, их описание.
Работа с классификаторами
отечественных и зарубежных
авторов
Составление обзорного
реферата
Подготовка ЭУ
Устный
ответ на
семинаре
Письменная
работа
Устный
ответ на
семинаре
Защита
9
10
10
10
Заполнение таблицы
Письменная
работа
10
56
4. ФОРМЫ КОНТРОЛЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ОБУЧЕНИЯ
1. Обсуждение выполненных самостоятельных работ на семинарских занятиях.
2. Защита рефератов.
5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
5.1 Основная литература
1.
Гусев М. В. Микробиология : учебник для вузов по направлению
"Биология" и биол. специальностям : рек. М-вом образования РФ / М. В. Гусев, Л. А.
Минеева. - Москва : Академия, 2010. - 464 с. : ил., табл. - (Классическая учебная книга)
(Высшее образование) (Classicus). - Библиогр.: с. 440-441. - Указ.: с. 442-457. - ISBN 978-57695-7372-9.
2.
Нетрусов А. И. Микробиология : учебник для вузов по направлению
"Биология" и биологическим специальностям : доп. М-вом образования и науки РФ / А. И.
Нетрусов, И. Б. Котова. - Москва : Академия, 2009. - 352 с. : ил. - (Высшее
профессиональное образование. Естественные науки). - Библиогр.: с. 341-342. - Предм.
указ.: с. 343-347. - ISBN 978-5-7695-6632-5.
3.
Щелкунов С. Н. Генетическая инженерия [Электронный ресурс] : учебное
пособие для вузов по направлению "Биология" и специальностям "Биотехнология",
"Биохимия", "Генетика", "Микробиология" : рек. М-вом образования РФ / С. Н.
Щелкунов. - Новосибирск : Сиб. университетское изд-во, 2010. - 514 с. : ил., табл., схемы
- Режим доступа: http://www.biblioclub.ru/book/57527/. - Доступна эл. версия. ЭБС
"Университетская библиотека ONLINE". - ISBN 978-5-379-01064-5.
5.2
Дополнительная и научная литература
1. Бабьева И. П. Биология почв : учебник для ун-тов по специальности
"Агрохимия и почвоведение" : доп. Гос. ком. СССР по нар. образованию / И. П. Бабьева,
Г. М. Зенова ; под ред. Д. Г. Звягинцева. - Москва : Моск. ун-т, 1989. - 336 с. : ил. Библиогр.: с. 333-334. - ISBN 5-211-00459-0.
5
2. Биология [Электронный ресурс] : Растения. Бактерии. Грибы. Лишайники :
мультимедийное учебное пособие нового образца. - CD. - Москва : YDP interactive
Publishing : Просвещение-МЕДИА : Новый Диск, 2005. - 2 CDR + Приложение:
Руководство пользователя - Систем. требования: Pentium 166 МГц и выше ; 40 Mb HDD,
32 Мb RAM, 16-х CD-ROM, в/карта с разреш. 800х600 и цв. гаммой 16 bit, зв. карта,
микрофон, модем ; Windows 98SE, Ме, 2000, ХР.
3. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология : научный
журнал - Основан в ноябре 1946 г.. - Выходит 4 раза в год. - Включен в перечень ВАК.
4. Вестник Университета Российской академии образования = Herald of the
University of the Russian academy of education : научный журнал - Основан в 1996 г.. Выходит 5 раз в год. - Включен в перечень ВАК.
5. Громов Б. В. Экология бактерий : учебное пособие для ун-тов по
специальности "Микробиология" : доп. Гос. ком. СССР по нар. образованию / Б. В.
Громов, Г. В. Павленко ; Ленингр. гос. ун-т. - Ленинград : Изд-во Ленингр. ун-та, 1989. 248 с. : ил. - Библиогр.: c. 244-246. - Указ.: с. 236-243. - ISBN 5-288-00225-8.
6. Заварзин Г. А. Введение в природоведческую микробиологию : учебное
пособие / Г. А. Заварзин, Н. Н. Колотилова. - Москва : Университет, 2001. - 256 с. - ISBN
5-8013-0124-0.
7. Пивоварова Ж. Ф. Биология с основами экологии [Электронный ресурс] : CDR
/ Ж. Ф. Пивоварова ; Новосиб. гос. пед. ун-т. - CD: электрон. текстовые, граф.. Новосибирск, 2008. - Систем. требования: SVGA ; CD-ROM ; 255 Mb на жест. диске ;
Windows 95 и выше ; Mozilla Firefox.
8. Пивоварова Ж. Ф. Биосфера и человек [Электронный ресурс] : электронный
учебник. Ч. 3 : Ноосфера / Ж. Ф. Пивоварова, А. Е. Влазнева ; программист Е. В.
Бугровская ; Новосиб. гос. пед. ун-т. - CD с автозапуском: электрон. текстовые, граф., зв.
данные и прикладная прогр. (110 Мб). - Новосибирск : НГПУ, 2003. - Систем. требования:
Pentium 166 и выше, 32 МБ ОЗУ, привод CD-ROM, видеокарта с разреш. 640х480 с цв.
гаммой 16 bit, зв. карта, колонки или наушники ; Microsoft Windows 95, 98, Me, 2000, XP ;
Браузер интернета, совместимый с Microsoft Internet Explorer 4.0 и выше.
9. Почвенные организмы как компоненты биогеоценоза / отв. ред. Е. Н.
Мишустин ; АН СССР, Научный совет по проблемам биогеоценологии и охраны природы,
Ин-т эволюционной морфологии и экологии животных АН СССР. - Москва : Наука,
1984. - 247 с. : ил., табл., схемы - Библиогр. в конце ст.. - Ред. указ. на обороте тит. л..
10.
Спиридонова Н. Ю. Биология [Электронный ресурс] : Систематика и
жизненные циклы растений : интерактивное наглядное пособие / Н. Ю. Спиридонова, Г.
М. Пальдяева. - CD. - Москва : Дрофа, 2008. - Систем. требования: Pentium III, 256 Мb,
СD-ROM 16х, видеосистема 800х600,16 bit.
11. Экология и жизнь = Ecology and Life : научно-популярный и образовательный
журнал - Издается с 1996 г.. - Выходит ежемесячно.
12. Экология микроорганизмов : учебник для вузов по специальности
"Микробиология" и другим биологическим специальностям / [А. И. Нетрусов, Е. А. БончОсмоловская, В. М. Горленко и др.] ; под ред. А. И. Нетрусова. - Москва : Академия,
2004. - 272 с. : ил. - (Высшее образование). - Указ.: с. 261-265. - ISBN 5-7695-1566-Х.
6
5.3
Электронные ресурсы
5.3.1 Электронные ресурсы НГПУ (авторизированный доступ)
1. Красноперова Ю. Ю. Характеристика изменений патогенного потенциала
микроорганизмов-симбионтов
в
протозойно-бактериальных
ассоциациях:
монография [Электронный ресурс] / Ю. Ю. Красноперова. - Москва : Флинта, 2010. - 208
с. - Режим доступа: http://www.biblioclub.ru/book/79354/ - Доступна эл. версия. ЭБС
"Университетская библиотека ONLINE". - ISBN 978-5-9765-1009-8.
2. Мигула, В. Бактерии и их роль в жизни человек [Электронный ресурс] / В.
Мигула ; пер. А. Д. Карицкий.
- Санкт-Петербург : Типография товарищества
"Общественная
польза",
1892.
109
с.
Режим
доступа:
http://www.biblioclub.ru/book/72290/. - Доступна эл. версия. ЭБС "Университетская
библиотека ONLINE". - ISBN 9785998995163.
3. Протасов А. А. Жизнь в гидросфере [Электронный ресурс] : очерки по общей
гидробиологии / А. А. Протасов. - Киев : Академпериодика, 2011. - 704 с. : ил. - Режим
доступа: http://www.biblioclub.ru/book/101042/. - Доступна эл. версия. ЭБС "Университетская
библиотека ONLINE". - ISBN 978-966-360-185-4.
4. Щелкунов С. Н. Генетическая инженерия [Электронный ресурс] : учебное
пособие для вузов по направлению "Биология" и специальностям "Биотехнология",
"Биохимия", "Генетика", "Микробиология" : рек. М-вом образования РФ / С. Н.
Щелкунов. - Новосибирск : Сиб. университетское изд-во, 2010. - 514 с. : ил., табл., схемы
- Режим доступа: http://www.biblioclub.ru/book/57527/. - Доступна эл. версия. ЭБС
"Университетская библиотека ONLINE". - ISBN 978-5-379-01064-5.
5.3.2 Интернет-ресурсы (открытый доступ)
1. Library.ru – Информационный справочный портал о библиотеках и для
библиотек Режим доступа: http://www.library.ru/
2. АРБИКОН договор № С/083-В от 18.12.2006 г Режим доступа:
http://www.arbicon.ru
3. Консультант Плюс договор № 099/РДД от 12.10.2010 г. Режим доступа:
http://www.consultant.ru/
4. НЭИКОН регистрация №24375 дает доступ к
базам данных:
http://www.neicon.ru
5. Президентская библиотека им Б. Н. Ельцина соглашение о сотрудничестве от
11.03.2012. Режим доступа: http://www.prlib.ru
6. Система «Анти-плагиат» договор №38 от 20.03.2012 Режим доступа:
http://www.antiplagiat.ru
7. Универсальные базы данных East Veiw. Издания по гуманитарным и
общественным наукам договор № 256 от 04.07.2011 Режим доступа:
http://www.ebiblioteka.ru/
8. ЭБС «Университетская библиотека» договор № 16 от 10.02.2012. Режим
доступа: http://www.biblioclub.ru/
9. Электронная библиотека диссертаций РГБ договор № 095/04/0098 от 01.02.2012
г. Режим доступа: http://diss.rsl.ru/
10. Электронная библиотека НГПУ на программном обеспечении СУБД MS SQL
2005; PERL, HTML, XML, JavaScript, jQuery. Режим доступа: http://lib.nspu.ru/elibrary/
7