Биоразнообразие (новое окно)

ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ
для поступающих на основную образовательную программу подготовки научнопедагогических кадров в аспирантуре
«Биоразнообразие»
по направлению подготовки 06.06.01 «Биологические науки»
по предмету «Биоразнообразие»
РАЗДЕЛ I. СОДЕРЖАНИЕ ОСНОВНЫХ ТЕМ
Высшие растения. Общая характеристика. Морфологические особенности. Клетка
растений. Протопласт, клеточная стенка (клеточная оболочка), вакуоль. Органеллы
растительной клетки. Образование оболочки при делении клетки. Срединная пластинка,
первичная и вторичная оболочки. Плазмодесмы. Поры. Растительные ткани. Системы
тканей растений. Их положение в теле растения, строение и функции. Органы высших
растений. Побег. Апикальная меристема (конус нарастания). Заложение зачатков листьев
и пазушных почек. Стебель. Развитие первичных тканей стебля в связи с заложением и
ростом листьев. Переход от пучкового строения проводящей системы к кольцевому, роль
листьев. Строение многолетнего стебля древесных растений. Лист, его функции.
Анатомическое строение пластинки листа. Корень. Его функции. Строение (зональность)
кончика корня. Апикальная меристема. Первичное анатомическое строение корня.
Вторичное строение корня. Ветвление корня. Классификация корней. Корневая система,
её типы.
Происхождение и эволюция вегетативных органов растений. Возникновение
органов и дифференциация тканей в процессе приспособления к жизни на суше.
Представления о возникновении листьев у высших растений: энации и теломные листья.
Эволюция ветвления и нарастания. Стела, её типы. Органы аналогичные и гомологичные,
критерии гомологии. Метаморфоз побега, листа, корня. Экологическая морфология и
анатомия растений. Жизненные формы (биоморфы) семенных растений. Их
классификация. Группы растений по отношению к световому режиму и воде, особенности
их строения. Симбиоз с бактериями и грибами. Фитопаразиты. Насекомоядные растения.
Размножение растений. Жизненный цикл, или цикл воспроизведения растений.
Размножение растений спорами. Равно- и разноспоровые растения. Значение
разноспоровости. Размножение растений семенами. Семезачаток. Гомологизация его
частей. Голосеменные растения. Опыление. Оплодотворение. Сифоногамия. Семя, его
части, их гомологизация. Покрытосеменные, или цветковые растения. Цветок. Части
цветка, их гомологизация, строение, функции. Разнообразие цветков. Микроспорогенез и
развитие мужского гаметофита, гаметогенез. Строение пыльцы. Мегаспорогенез, развитие
женского гаметофита (мегагаметогенез). Соцветия. Принципы классификации соцветий.
Биологическое
значение
перекрестного
опыления
и
самоопыления.
Приспособления, ограничивающие или предотвращающие самоопыление. Процесс
двойного оплодотворения. Типы семян. Плод. Принципы классификации плодов.
Вегетативное размножение. Регенерация, её структурные основы. Способы вегетативного
размножения, специализированное вегетативное размножение.
Группы высших растений, их общая характеристика. Моховидные, споровые
сосудистые растения, голосеменные и цветковые (покрытосеменные) растения.
Водоросли. Общие положения. Альгология (= фикология) – наука, изучающая
водоросли. Разнообразие организмов, традиционно включаемых в группу «водоросли».
Морфология водорослей. Типы морфологической организации таллома водорослей:
монадный, амебоидный, гемимонадный, коккоидный, сарциноидный, трихальный,
гетеротрихальный,
псевдопаренхиматозный,
паренхиматозный,
сифональный,
сифонокладальный. Вопрос о первичной форме строения. Параллелизм морфологических
структур в различных отделах водорослей, возможные его причины. Основные клеточные
органеллы – особенности морфологии и ультратонкого строения этих структур. Функции
клеточных структур. Особенности строения клетки водорослей различных
систематических групп. Размножение водорослей. Вегетативное размножение водорослей.
Бесполое размножение водорослей. Половое размножение и половой процесс. Циклы
развития водорослей. Смена форм развития («чередование поколений») и ее основные
типы. Экология водорослей. Важнейшие абиотические и биотические факторы, влияющие
на развитие и распространение водорослей. Основные экологические группы водорослей.
Индикаторное значение водорослей. Биологический анализ вод и определение
экологического состояния водоемов.
Систематика водорослей. Современное состояние систематики водорослей; краткая
характеристика основных систематических групп водорослей. Критерии выделения
групп.
Грибы и грибоподобные организмы («грибы»). Общие положения. Микология –
наука о грибах - эукариотных гетеротрофах с осмотрофным типом питания.
Традиционные и современные представления о положении грибов в системе
органического мира. Морфология «грибов». Основные типы вегетативного тела.
Видоизменения мицелия. Сплетения мицелия. Понятие о ложных тканях. Мицелиальнодрожжевой диморфизм. Особенности строения и состав клеточной стенки грибов.
Разнообразие септ. Основные органеллы. Сходство и различия ультраструктуры грибов и
грибоподобных организмов. Ультраструктура жгутиковых стадий. Митоз у грибов.
Размножение «грибов». Вегетативное размножение. Бесполое размножение. Роль
бесполого размножения в жизненных циклах грибов. Анаморфные грибы. Биологический
смысл перехода к конидиальному спороношению. Половое размножение. Разнообразие
форм полового процесса. Половой процесс сумчатых и базидиальных грибов.
Образование сумок и базидий и их разнообразие. Плодовые тела: аскокарпы и
базидиокарпы. Циклы развития грибов. Варианты смены ядерных фаз. Плеоморфизм.
Экология «грибов». Влияние экологических факторов на рост и развитие грибов.
Основные экологические группы (трофические, субстратные, топические) и критерии их
выделения. Грибы – паразиты растений. Основные типы болезней растений, вызываемых
грибами. Микориза и ее значение в формировании природных сообществ. Типы микориз.
Грибы – паразиты человека и животных. Биоценотическая роль грибов. Грибы и
биоповреждение материалов. Использование вторичных метаболитов грибов.
Систематика «грибов». Современное состояние систематики грибов и
грибоподобных организмов; краткая характеристика основных систематических групп.
Традиционные и современные подходы к классификации. Происхождение основных
групп грибов и их эволюция. Примеры конвергентной эволюции.
Лишайники. Дуалистическая природа лишайников. Взаимоотношения микобионта
и фотобионта. Морфология, анатомия и размножения лишайников. Экологические группы
лишайников.
Протисты. Представления о протистах. Протисты как целостные «клетки –
организмы». Основные признаки амебоидных протистов, жгутиконосцев, споровиков,
микроспоридий, инфузорий. Роль цитоскелета в организации и функционировании клетки
протиста. Способы движения протистов: амебоидное и жгутиковое движение. Способы
питания протистов: особенности автотрофии и гетеротрофного питания. Покровы клетки:
плазматическая мембрана, пелликула, раковинки, клеточные стенки. Способы
размножения протистов: бесполое, половое размножение и типы копуляции гамет.
Паразитические протисты. Макросистема протистов в связи с общими представлениями о
современной макросистеме эукариот.
Многоклеточные животные. Теории происхождения многоклеточных. Типы
размножения многоклеточных животных. Эмбриональное развитие и основные типы
гаструляции. Типы симметрии многоклеточных животных.
Особенности организации губок. Водоносная система и питание губок. Скелет, его
состав и расположение скелетных элементов в теле губок. Жизненные формы
кишечнополостных. Двуслойность полипов и медуз, стрекательные клетки –
нематоцисты. Чередование полового и бесполого поколения в жизненном цикле
(метагенез). Скелет коралловых полипов. Коралловые рифы. Что такое трехслойная
организация. Паренхима в строении организма. Турбеллярии - свободноживущие плоские
черви. Моногенеи, цестоды, трематоды. Адаптации к паразитизму у плоских червей.
Нематоды и первичная полость тела. Паразитические и свободноживущие нематоды.
Кольчатые черви: особенности полихет, олигохет и пиявок. Понятия целома и метамерии.
Основные группы членистоногих: трилобиты, паукообразные, ракообразные и насекомые.
Различные функции, выполняемые конечностями членистоногих. Распространение
членистоногих и их роль в сообществах.
Отделы тела насекомых. Конечности насекомых, их функции. Крыловой аппарат и
его роль в эволюции насекомых. Адаптации насекомых к жизни на суше – особенности
кутикулы, выделительной, дыхательной системы. Рост насекомых и явление линьки.
Анаморфоз, полный и неполный метаморфоз в развитии насекомых.
Моллюски: основные группы (уровень классов), распространение. Раковина
моллюсков – ее состав и значение в эволюции моллюсков. Иглокожие: основные группы
(уровень классов), радиальная симметрия. Скелет иглокожих, способы передвижения.
Общий план строения хордовых. Экто-, энто- и мезодерма и их производные.
Происхождение хордовых. Низшие хордовые. Строение и биология ланцетника.
План строения позвоночных. Характеристика строения позвоночных по системам
органов. Бесчелюстные, их разнообразие и биологические особенности. Строение и образ
жизни миног и миксин. План строения и общая характеристика рыб. Происхождение
челюстей и жаберного аппарата. Общая характеристика хрящевых рыб. Строение экзо- и
эндоскелета. Особенности биологии акул, скатов и химер. Общая характеристика костных
рыб. Разнообразие экологических типов. Скелетно-мышечная система и типы локомоции.
Плавательный пузырь. Водное и воздушное дыхание. Жизненные циклы пресноводных,
морских и проходных рыб. Особенности размножения и развития. Роль костных рыб в
водных биоценозах. Кистеперые рыбы как предки тетрапод.
Морфологические предпосылки выхода позвоночных на сушу. Основные
филогенетические линии тетрапод. Общая характеристика и классификация амфибий.
Современные амфибии. Жизненные циклы и стратегии размножения. Явление неотении.
Брачное поведение и забота о потомстве. Отряды безногие, хвостатые и бесхвостые:
биологические и морфологические особенности.
Амниоты как первично наземные позвоночные. Сравнительная характеристика
анамний и амниот. Амниотическое яйцо и дефинитивная организация амниот.
Зауропсидная и теропсидная линии эволюции. Общая характеристика рептилий.
Общая характеристика птиц. Перьевой покров и его функции. Особенности
строения скелета. Типы движения в разных средах. Двойное дыхание. Сезонные явления в
жизни птиц. Моногамия, полигамия и полиандрия. Токовое поведение и родительская
забота. Миграции птиц. Птицы в биоценозах. Динозавры как возможные предки птиц.
Общая характеристика млекопитающих. Волосяной покров и гомотермия.
Особенности строения скелета и зубов млекопитающих. Типы локомоции
млекопитающих. Особенности размножения и эмбрионального развития однопроходных,
сумчатых и плацентарных. Забота о потомстве. Сезонные явления. Роль млекопитающих в
биоценозах.
Понятие и классификация экологических факторов. Экологическая ниша. Экология
популяций. Понятие биоценоза. Пищевые цепи. Биогеоценозы и экосистемы. Поток
энергии и круговорот веществ в экосистеме. Первичная и вторичная продуктивность
экосистемы. Трофические уровни и экологические пирамиды. Понятие экологической
сукцессии.
Эволюция органического мира. Основные принципы синтетической теории
эволюции. Микроэволюция. Естественный отбор: определение, принципы действия.
Генетический дрейф и популяционные волны. Генетическая изменчивость и полиморфизм
в природных популяциях. Поток генов и изоляция как факторы микроэволюции. Вид и
видообразование. Концепция биологического вида. Макроэволюция. Соотношение микрои макроэволюции. Дивергенция, конвергенция, параллелизм. Адаптивная радиация.
Прогресс и регресс в эволюции. Биологический и морфофизиологический прогресс.
Ароморфозы и идиоадаптации.
РАЗДЕЛ II. ИСТОЧНИКИ И ЛИТЕРАТУРА
Основная литература
1.
Белякова Г.А., Дьяков Ю.Т., Тарасов К.Л. Ботаника. Водоросли и грибы. Т.1, 2. М.
2006.
2.
Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества. М.:
Мир, 1989, т.1 и
3.
Ботаника. Курс альгологии и микологии. Под ред. Дьякова Ю.Т. М. 2007.
4.
Бродский А.К. Общая экология М. 2010.
5.
Вестхайде В., Ригер Р. Зоология беспозвоночных. Том. 1, Том 2. М. КМК. 2008.
6.
Гарибова Л.В., Лекомцева С.Н. Основы микологии. Морфология и систематика
грибов и грибоподобных организмов М. 2005.
7.
Догель В.А. Зоология беспозвоночных. М., Высшая школа, 1981.
8.
Зитте П., Кадерайт Й. В., Кернер К., Брезински А., Вайлер Э. В. Strasburger.
Ботаника: Эволюция и систематика. Т. 3. 2007.
9.
Кейлоу П. Принципы эволюции. Мир, М., 1986.
10.
Карпов С.А. Строение клеток протистов. СПб. 2001.
11.
Константинов В.М., Наумов С.П., Шаталова С.П. Зоология позвоночных. М.
«Академия» 2000.
12.
Наумов Н.Н. Зоология позвоночных. Ч.1,2. М., 1979.
13.
Одум Ю. Экология. М.: Мир, 1988, т.1 - 328 с., т.2
14.
Паутов А.А. Морфология и анатомия вегетативных органов растений. СПб. Изд-во
СПбГУ 2012.
15.
Паутов А.А. Размножение растений. СПб, Изд-во СПбГУ, 2013..
16.
Паутов А.А., Романова М.А., Практикум по морфологии и анатомии СПб. Изд-во
СПбГУ 2013
17.
Протисты: Руководство по зоологии. СПб. Ч.1. 2000. Ч.2. 2007. Ч.3.2011.
18.
Солбриг О., Д.Солбриг. Популяционная биология и эволюция. Мир, М, 1982
19.
Хаусман К. Протистология М., Мир, 1988.
20.
Черепанов Г. О., Иванов А. О. Палеозоология позвоночных. М.: Академия. 2007.
21.
Черепанова Н.П. Систематика грибов СПб, 2004.
22.
Черепанова Н.П., Тобиас А.В. Морфология и размножение грибов. М. 2006.
Дополнительная литература
1.
Беклемишев В.Н. Основы сравнительной анатомии беспозвоночных. Т.1, 2. М.,
Наука, 1964.
2.
Бродский А.К. Биоразнообразие. «Академия» М. 2012
3.
Бурова Л.Г. Экология грибов макромицетов. М.: Наука, 1986.
4.
Вассер С.П., Кондратьева Н.В., Масюк Н.П. и др. Водоросли. Справочник. Киев.
1989.
5.
Горбунова Н.П. Альгология. М. 1991.
6.
Дьяков Ю.Т. Введение в альгологию и микологию. М. 2000.
7.
Еленевский А.Г., Соловьева М.П., Тихомиров В.Н. Ботаника высших или наземных
растений. М. 2004.
8.
Жизнь растений. Тт.1-6, М., 1974-1982.
9.
Карпов С.А. Система простейших: история и современность.- СПб: «Тесса», 2005
10.
Мир растений. Грибы /под ред. М.В. Горленко. Т.2. М. 1991.
Мюллер Э., Леффлер В. Микология. М. 1995.
11.
12.
Паутов А.А. Закономерности филоморфогенеза вегетативных органов растений.
СПб. Изд-во С-Петерб. ун-та. 2009.
13.
Черепанов Г. О., Иванов А. О. Палеозоология позвоночных. М.: Академия. 2007.
14.
Рупперт Э.Э., Фокс Р.С., Барнс Р.Д. Зоология беспозвоночных. Функциональные и
эволюционные аспекты. М. Академия. 2008. Том 1, 2, 3, 4.
15.
Raven P.H., Evert R.F. and Eichhorn S.E. Biology of Plants. Sixth edition. W.H.
Freeman and Company / Worth Publishers. New York. U.S.A. 1999.
Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
Библиотеки
Российская государственная библиотека
www.rsl.ru
Российская национальная библиотека
www.nlr.ru
Библиотека Академии наук
www.rasl.ru
Библиотека по естественным наукам РАН
www.benran.ru
Научная библиотека СПбГУ
www.bio.spbuu.ru/library
Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU
www.elibrary.ru
РАЗДЕЛ III. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
Форма проведения вступительного испытания:
Вступительное испытание проводится в письменной форме в виде теста в соответствии с
программой вступительных испытаний.
Продолжительность вступительного испытания: 120 минут (2 часа)
Структура и содержание вступительного испытания
Вступительное испытание (тест) содержит всего 20 заданий.
Пятнадцать заданий имеют 3 варианта ответа.
Среди трех вариантов ответа
- может не быть ни одного верного;
- может быть только один верный;
- может быть два верных;
- все три могут быть верными.
Пять заданий предполагают ответ «да» или «нет».
В каждом задании поступающий должен отметить все верные ответы.
РАЗДЕЛ IV. КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ВСТУПИТЕЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ
Каждый верный ответ оценивается в 1 балл, неверный ответ - 0 баллов.
Максимальное количество баллов, которое можно получить, правильно выполнив
одно задание с тремя вариантами ответа – 3, соответственно общая максимальная сумма
баллов по 15-ти заданиям этого типа – 45.
Максимальное количество баллов, которое можно получить, правильно выполнив 5
заданий, предполагающих ответ «да» или «нет» – 5.
Максимальная сумма баллов за тест, выполненный без единой ошибки – 50.
При
оценке работы подсчитывается
поступающим за выполнение теста.
общая
Минимальный
балл,
свидетельствующий
вступительных испытаний – 35.
об
сумма
баллов,
успешном
полученная
прохождении
Перевод суммы баллов в пятибалльную шкалу осуществляется следующим образом:
0 - 34 балла – «неудовлетворительно» (2)
35 - 39 баллов – «удовлетворительно» (3)
40 - 44 баллов – «хорошо» (4)
45 - 50 баллов – «отлично» (5).