МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
АННОТАЦИЯ
РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ
по дисциплине
ЕН.Ф.6 «Ботаника»
(индекс и наименование дисциплины)
Код и направление
подготовки
110305.65 – Технология производства
и переработки с/х продукции
Квалификация
(степень) выпускника
специалист
Факультет
Перерабатывающих технологий
Кафедра-разработчик
ботаники
Ведущий
преподаватель
Сионова Н.А., к.б.н., ст. преп.
г. Краснодар, 2009
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
1.1. Цель преподавания дисциплины
Ботаника – научная основа агрономических дисциплин: растениеводства,
плодоводства, овощеводства, виноградарства, технологии производства и
переработки с/х продукции и др.
Цель изучения дисциплины – изучить закономерности строения и развития
растений, видовой состав культурных и дикорастущих сообществ, научить
студентов распознавать виды растений в природе и рационально использовать
растительные ресурсы.
1.2. Задачи изучения дисциплины
Основной задачей изучения дисциплины «Ботаника» является реализация
требований, установленных в Государственном стандарте высшего
профессионального образования к подготовке специалистов по специальности
«Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции».
Задачи курса «Ботаника» – это всесторонне изучение растений:
морфологии, анатомии, систематики, географии, ознакомление с
современными методами научных исследований, онтогенезом и филогенезом
растений, классификацией и жизненными формами, интродукцией и
акклиматизацией, флорой и растительностью Краснодарского края.
2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ
ДИСЦИПЛИНЫ
В результате изучения курса «Ботаника» студенты должны:
знать морфологические особенности плодовых, овощных, декоративных
растений, анатомическое и морфологическое строение органов,
классификацию растений, русские и латинские названия основных видов,
имеющих важное хозяйственное значение;
уметь проводить микроскопический, анатомический, морфологический
анализы растений и их органов;
иметь представление об основных филогенетических системах и
принципах их построения.
В ходе обучения применяются следующие формы учебного процесса:
лекции, лабораторные и практические занятия, самостоятельная
внеаудиторная работа. В качестве метода проверки знаний будет
практиковаться устный опрос студентов, написание контрольных работ по
предложенным темам, письменные ответы на предложенные задачи и
ситуации.
По итогам изучаемого курса студенты сдают экзамен.
3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
(лекционный курс)
Содержание
Ботаника – наука о растениях и растительном покрове Земли. Место
ботаники среди других биологических и географических наук. История
науки и особенности развития ботанических знаний в России. Роль русских
ученых в становлении ботаники. Значение растений в природе и
хозяйственной деятельности человека. Разделы ботаники. Задачи ботаники в
развитии сельского хозяйства, рациональном использовании природных
растительных ресурсов и их охране. Необходимость ботаники в подготовке
зооинженеров.
РАЗДЕЛ 1 КЛЕТКА И ТКАНИ
Тема № 1. Растительная клетка (цитология)
Клетка как основная структурная и функциональная единица живой
материи. Протопласт и его производные.
История изучения клетки и клеточная теория строения организмов.
Основные особенности строения растительных клеток, их отличия от
животных. Протопласт. Цитоплазма. Структура и физико-химические
свойства цитоплазмы. Строение и характерные особенности биомембран.
классификация органоидов по наличию мембран. Основные органоиды
цитоплазмы, их строение и функции: рибосомы, аппарат Гольджи,
эндоплазматический ретикулюм, лизосомы, митохондрии. Пластиды как
специфические органоиды зеленых растений: хлоропласты, хромопласты.
Лейкопласты. Ультраструктура и пигменты пластид, их фукции. Онтогенез и
взаимопревращение пластид. биохимические процессы в клетке растений.
Дыхание. Фотосинтез. Роль К.А. Тимирязева в изучении фотосинтеза.
Продукты фотосинтеза. Ядро. Число и размеры ядер. Физико-химические
особенности, функции. Строение метаболического (рабочего) ядра: ядерная
оболочка, нуклеоплазма, хроматин, ядрышко. Ядрышко, его образование,
строение и функции. Роль ядра в синтезе белков и в процессе передачи
наследственной информации. Деление клетки. Митотический цикл. Митоз и
мейоз, их биологическое значение. Амитоз. Онтогенез растительной клетки.
Производные протопласта. Вакуоли. Строение вакуолей и химический
состав клеточного сока: вода, углеводы, органические кислоты и их соли,
алкалоиды, гликозиды, пигменты, биологически активные вещества и другие
растворимые в воде соединения. Образование вакуолей, их функции. Клетка
как осмотическая система. Тургор и плазмолиз. Клеточная стенка. Строение
и химический состав первичной стенки клетки. Поры и плазмодесмы.
Вторичные (химические) видоизменения стенки: кутинизация, одревеснение,
опробковение, минерализация и ослизнение. Включения. Запасные вещества:
белки, жиры и углеводы. Форма, размер и строение крахмальных зерен.
Конечные продукты жизнедеятельности протопласта. кристаллы оксалата
кальция.
Тема № 2. Ткани растений.
Понятие о растительных тканях. Классификация тканей.
Образовательные ткани (меристемы). Виды меристем в зависимости
от происхождения (первичные и вторичные) и их расположение
(верхушечные, боковые, вставочные). Цитологические особенности
меристем. Основные ткани. Ассимиляционные, запасающие, поглощающие,
воздухоносные, водоносные. Особенности строения, функции и
местоположения в органах растения. Покровные ткани. Первичные –
эпидерма, ризодерма. Цитологические особенности в связи с выполняемой
функцией. Строение устьичного аппарата. Трихомы (простые и железистые
волоски). Корневые волоски. Вторичная покровная ткань – пробка. Понятие
о перидерме. Чечевички. Корка и ее образование. Механические ткани.
Колленхима (уголковая, пластинчатая, рыхлая) и склеренхима (волокна и
склереиды). Строение и расположение в органах растений. Проводящие
ткани. Комплексы ксилема и флоэма (состав, строение и функции). Типы
проводящих пучков по наличию камбия и расположению ксилемы и флоэмы
(открытые
и
закрытые,
коллатеральные,
биколлатеральные,
концентрические, радиальные). Передвижение воды и питательных веществ
по ксилеме и флоэме. Выделительные ткани. Наружные – железистые
волоски, нектарники, гидатоды. Внутренние – схизогенные и лизигенные
вместилища, смоляные ходы и млечники. Экскреты (выделения): эфирные
масла, бальзамы, смолы, каучук, алкалоиды.
РАЗДЕЛ 2 ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ
Тема № 3. Органы растений.
Органы высшего растения. Основные вегетативные органы: корень и
побег. Полярность, симметрия, метамерность. Понятие о метаморфозах.
Гомологичные и аналогичные органы.
Корень и корневая система. Функции корня. Классификация корней и
корневых систем. Факторы, влияющие на рост корней. Зоны корня.
Первичное и вторичное анатомическое строение корня. Метаморфозы корны:
микориза, бактериальные клубеньки на корнях бобовых растений,
запасающие корни (корневые шишки, корнеплоды). Кормовое значение
корнеплодов. Побег. Развитие побега из семени и из почки. Строение
годичного побега. Почки и их классификация. Нарастание и ветвление
побегов, направление роста. Метаморфозы надземных и подземных побегов.
Стебель. Строение и функции стебля. Первичное и вторичное анатомическое
строение стебля двудольных травянистых растений. Особенности строения
стебля однодольных растений. Строение стебля древесных растений.
Использование древесных побегов в качестве веточного корма. Лист.
Строение и функции листа. Морфология листа. Листья простые и сложные.
Листорасположение. Анатомическое строение листа однодольных,
двудольных и голосеменных растений. Онтогенез листа. Длительность
жизни. Листопад и его биологическое значение. Основные метаморфозы
побега и листа. Кормовое и лекарственное значение побегов и корней.
РАЗДЕЛ 3 ВОЗРАСТНЫЕ И СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ
РАСТЕНИЙ. ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ
Тема № 4. Возрастные и сезонные изменения растений. Жизненные
формы.
Сущность возрастных и сезонных изменений в жизни растений.
Классификация жизненных форм.
Понятие об онтогенезе. Рост, ростовые движения и развитие растения.
Периоды онтогенеза: латентный, виргинильный, генеративный, сенильный.
Морфологическая характеристика растений различных возрастных
состояний. Связь онтогенеза и филогенеза. Классификация жизненных форм.
РАЗДЕЛ 4 РАЗМНОЖЕНИЕ РАСТЕНИЙ
Тема № 5. Размножение растений.
Понятие о размножении и воспроизведении. Виды размножений.
Естественное и искусственное вегетативное размножение.
Размножение черенками, отводками, луковицами, клубнелуковицами,
клубнями, корневищами. Прививки. Бесполое размножение. типы спор.
Редукционное деление ядра в материнских клетках при спорообразовании.
Понятие о гаплоидном и диплоидном ядре. Половое воспроизведение. Гаметы
и зигота. Виды полового процесса: изогамии, гетерогамия, оогамия. Формы
полового размножения в историческом (эволюционном) развитии от
водорослей до голосеменных. Смена поколений (фаз развития) гаплоидного
и диплоидного. Размножение цветковых растений. Цветок и его
происхождение. Части цветка. Околоцветник. андроцей. Микроспорогенез и
мужской
гаметофит
(пыльцевое
зерно).
Строение
спородермы,
использование споровопыльцевого анализа в пчеловодстве. Гинецей.
Строение пестика. Типы завязи. Строение семяпочки (семязачатка).
Мегаспорогенез и женский гаметофит (зародышевый мешок). распределение
пола у растений. Диаграмма и формула цветка. Соцветия. Классификация и
характеристика соцветий. Цветение и опыление (самоопыление и
перекрестное). Особенности строения цветка ветроопыляемых и
насекомоопыляемых растений. Двойное оплодотворение. Физиологическая
сущность. Работы С.Г. Навашина. Избирательность в оплодотворении. Семя
и плод. Развитие семени и плода. Принципы классификации семян и плодов.
Значение плодов и семян в кормлении сельскохозяйственных животных.
РАЗДЕЛ 5 СИСТЕМАТИКА
Тема № 6. Систематика.
Понятие о филогенетической систематике.
Таксономические единицы: отдел, класс, порядок, семейство, род, вид.
Внутривидовая классификация. Понятие о виде и видообразовании. Двойная
номенклатура Карла Линней.
Тема № 7. Царство дробянок.
Отдел настоящие бактерии.
Общая характеристика, классификация, происхождение. Значение
бактерий в производстве кормового белка.
Отдел цианобактерии.
Особенности строения, питания, размножения. Роль в природе и
народном хозяйстве.
Тема № 8. Царство грибов.
Отдел грибы.
Строение и физиологические особенности. Способы питания и
размножения грибов. Экологические группы грибов. Классификация грибов.
Подотдел «Низшие грибы». Строение мицелия и особенности спороношения.
Классы: хитридиомицеты, оомицеты, зигомицеты. Подотдел «Высшие
грибы». Классы: аскомицеты, базидиомицеты (порядки: гименомицеты,
головневые, ржавчинные), несовершенные грибы. Грибная флора грубых и
сочных кормов. Грибы, поражающие цветковые растения и вызывающие
микотоксикозы сельскохозяйственных животных. Использование грибов в
кормлении животных
Тема № 9. Царство растений.
Низшие растения. Водоросли. Высшие (листостебельные) растения.
Низшие растения. Водоросли. Общая характеристика. Основные типы
морфологической структуры таллом. Строение клеточной организации
представителей различных отделов водорослей. Способы питания.
Классификация. Отделы: зеленые, диатомовые, бурые и красные.
Использование водорослей в кормлении сельскохозяйственных животных.
Высшие (листостебельные) растения. Признаки высших растений.
Происхождение и пути развития высших растений в связи с выходом на
сушу. Псилофиты (риниофиты) – первенцы сухопутной флоры и возможные
предки современных растений. Понятие об архегониальных растениях.
Отделы высших споровых растений: моховидные, плауновидные,
хвощевидные, папоротниковидные. Строение, размножение, особенности
биологии. Кормовые и ядовитые виды высших споровых растений. Отдел
голосеменные. Отличительные особенности. Классы, порядки, семейства.
Главные представители порядка хвойных в РФ. Цикл развития
голосеменных. Использование хвойных растений в промышленном
звероводстве и кролиководстве. Отдел покрытосеменные. Общая
характеристика,
происхождение,
время
и
место
появления.
Филогенетические
системы.
Классификация
покрытосеменных.
Сравнительная характеристика двудольных и однодольных растений.
Семейства покрытосеменных. Ботаническая характеристика на примере
кормовых, медоносных, ядовитых и других представителей. Класс
двудольные. Семейства: лютиковые, капустные (крестоцветные), маковые,
розоцветные, бобовые, сельдерейные (зонтичные), гвоздичные, маревые,
гречишные, пасленовые, норичниковые, яснотковые (губоцветные),
тыквенные, астровые (сложноцветные). Класс однодольные. Семейства:
лилейные, луковые, мятликовые (злаковые), осоковые.
РАЗДЕЛ 6 ЭЛЕМЕНТЫ ЭКОЛОГИИ, ГЕОГРАФИИ И
ФИТОЦЕНОЛОГИИ
Тема № 10. Элементы экологии, географии и фитоценологии.
Классификация экологических факторов. Понятие о флоре и
растительности.
Классификация
экологических
факторов.
Абиотические,
климатические (вода, тепло, воздух), эдафические (почвенные),
орографические (рельеф). Биотические и антропогенные факторы. Свет как
экологический фактор (светолюбивые и теневыносливые растения). Вода как
экологический фактор (гидрофиты, гигрофиты, мезофиты, ксерофиты).
Анатомические и морфологические особенности растений, произрастающих
в различных местообитаниях.
Понятие о флоре и растительности. Ареал. Растительные сообщества.
Широтная и вертикальная зональность растительности. Основные
растительные зоны: тундровая, лесная, степная, пустынная. Краткая
характеристика природных условий и основных типов растительности
каждой зоны.
Основные виды учебной нагрузки
Вид учебной работы
Дневная форма
обучения
Заочная форма обучения
Всего
часов
Курс,
семестр
Всего часов
Курс, семестр
Лекции
Лабораторнопрактические работы
Всего аудиторных
занятий
Самостоятельная
работа
Экзамен
20
1, 2
4
1, 2
38
1, 2
10
1, 2
58
1, 2
14
1, 2
92
1, 2
136
1, 2
+
1, 2
+
1, 2
Всего по дисциплине
150
1, 2
150
1, 2