МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» АННОТАЦИЯ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ по дисциплине «ИММУНИТЕТ РАСТЕНИЙ» (индекс и наименование дисциплины) Код и направление подготовки 110400.62 «Агрономия» Профиль подготовки Защита растений Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Факультет Защита растений Ведущий преподаватель кафедры ФЭЗР Бузько В.Ю. доцент Краснодар 2013 1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ Проблема иммунитета является одной из наиболее актуальных в защите сельскохозяйственных культур от инфекционных болезней. Анализ полувекового научно-производственного опыта в России и за рубежом показал, что самые крупные достижения в борьбе с болезнями растений получены в результате создания и внедрения в производство высокоустойчивых сортов и сортов с комплексной устойчивостью к ряду заболеваний. Этим определяется значение изучения иммунитета растений к болезням, а также к вредителям в общей системе подготовки специалистов по защите растений. В условиях интенсификации и специализации сельскохозяйственного производства особенно возрастает роль иммунитета растений. Использование устойчивых сортов является наиболее совершенным методом борьбы с болезнями растений, так как любые другие способы неизбежно повышают себестоимость сельскохозяйственной продукции, отнимают у работников сельского хозяйства много времени и труда. Этот метод является самым безопасным по отношению к окружающей среде, что в настоящее время приобретает первостепенное значение. Задачами курса являются – ознакомление студентов с классификацией явлений иммунитета, с особенностью патогенов, обуславливающих их способность вызывать инфекцию, с механизмами защиты растений, с различными способами повышения устойчивости растений, с генетикой устойчивости растений к инфекционным болезням, с методами создания устойчивых сортов, а также с методами диагностики устойчивости растений. Успешное изучение курса иммунитета возможно при наличии у студентов знаний по общей и сельскохозяйственной фитопатологии, общей и сельскохозяйственной энтомологии, по генетике и селекции растений. В результате изучения дисциплины «Иммунитет растений» студент должен : - - знать: Основные механизмы защиты растений от болезней. владеть: Методами определения устойчивости овощных, технических, плодовых культур к гнилям при их хранении. уметь: определять устойчивость сортов зерновых, зернобобовых, масличных, технических и овощных культур к возбудителям плесневения семян. - Методиками определения степени поражения различных органов растений по оценочным иллюстрационным шкалам. Методами расчетов распространения и развития болезней. - Экспресс-методами определения устойчивости зерновых культур к корневым гнилям. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Учебная дисциплина «Иммунитет растений» относится к профессиональному циклу дисциплин по выбору. - 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) ПК-12 – применяет методические основы проектирования и выполнения полевых и лабораторных биологических и экологических исследований с использованием современной аппаратуры и вычислительных комплексов, генерирует новые идеи и методические решения; ПК-13 – самостоятельно использует современные компьютерные технологии для решения научно-исследовательских и производственнотехнологических задач профессиональной деятельности, для сбора и анализа биологической информации; СК-1 – владеет морфологическими, физиологическими, таксономическими, селекционно-генетическими, экологическими, биотехнологическими методами изучения растений и растительных сообществ. СК-2 – знает и умеет применять принципы организации фитомониторинга особо охраняемых природных территорий, ландшафтного проектирования, фитодизайна помещений, оценки успешности интродукции растений, биотехнологических экспериментов, мероприятий по изучению флоры и растительности, определению запасов растительного сырья, оценке состояния видов и популяций. 4. Тематика занятий № п/п Тема лекции и количество часов на ее раскрытие 1 «Предмет, значение и задачи фитоиммунологии. Краткий очерк истории возникновения и развития учения об иммунитете растений». Предмет, значение и общие задачи фитоиммунологии. Использование устойчивых сортов как наиболее совершенный метод борьбы с болезнями растений. И.И. Мечников как 2 3 4 основоположник фагоцитарной теории иммунитета. Механическая теория иммунитета Кобба. Хемотропическая теория Масси. Кислотная теория Комеса. Общебиологическая генетическая теория иммунитета Н.И. Вавилова. 2 часа «Эволюция и типы паразитизма у микроорганизмов». Источники возникновения новых патогенных форм микроорганизмов. Природные процессы и антропогенная деятельность, влияющие на эволюцию микроорганизмов. Основные типы микроорганизмов по характеру их патогенных свойств: облигатные сапрофиты, факультативные паразиты, факультативные сапрофиты, облигатные паразиты. Примеры эволюции у грибов на конкретных родах. 2 часа «Механизмы нападения патогенов». Основные свойства микроорганизмов, обуславливающие их патогенность: вирулентность, агрессивность, инвазионность. Роль ферментов в физиологии заражения растений. Конститутивные и адаптивные ферменты. Роль токсинов в заражении растений факультативными паразитами и сапрофитами. Этапы патологического процесса. Типы колонизации зараженного растения. 2 часа «Категории растительного иммунитета. Механизмы защиты растений». Понятие о неспецифическом и специфическом иммунитете. Иммунитет естественный (врожденный) и искусственный (приобретенный). Комплексный иммунитет. Пассивный и активный иммунитет. Анатомо-морфологические особенности растений как факторы пассивного иммунитета. 2часа 5 «Механизмы защиты растений. Факторы пассивного иммунитета». Функциональные физиологические свойства растений, обуславливающие их устойчивость: поведение устьиц, образование перидермы, характер прорастания семян, характер цветения. Физиолого-биохимические факторы пассивного иммунитета: роль в иммунитете отдельных химических компонентов содержащихся в клетке – углеводов, белков и продуктов его распада, органических кислот, ФАВ. Присутствие в растениях специфических веществ, обуславливающих их устойчивость. Фитонциды и их роль в иммунитете растений. 2 часа 6 «Активный иммунитет растений». Основные типы защитных реакций растений: антитоксическая реакция, реакция сверхчувствительности. Окислительные процессы 7 8 в пораженных тканях. Участие фенолов и их производных в защитных реакциях растений. Фитоалексины и их роль в активном иммунитете. Явление фагоцитоза у растений. 2 часа «Генетические основы иммунитета растений и методы создания устойчивых сортов». Типы специализации возбудителей болезней: онтогенетическая, органотропная, гистотропная. Монофаги, алигофаги, полифаги. Специализированные формы и расы. Теория Флора «ген на ген». Комплементарные генетические системы как результат сопряженной эволюции патогенов и растений-хозяев. Типы устойчивости растений: моногенная и полигенная устойчивость. Их достоинства и недостатки. Конвергентные сорта. 2 часа «Оценка устойчивости сортов к болезням» Принципы оценки устойчивости к болезням. Оценка по распространенности, интенсивности и типу поражения. Стандартные шкалы для оценки устойчивости. Роль инфекционных фонов для оценки устойчивости к болезням. Использование естественного зараженного субстрата и культуры возбудителя. Моноспоровые культуры. Провокационные фоны. 2 часа 5. Объем дисциплины и виды учебной работы Дневная форма обучения Вид учебной работы Лекции всего часов 16 курс, семестр 3/5 Лабораторные занятия Самостоятельная работа 34 22 3/5 Всего аудиторных занятий 50 3/5 72/2 3/5 Всего по дисциплине 3/5