Систематика высших растений - Основные образовательные

Министерство образования Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«Тюменский Государственный Университет»
Биологический факультет
Кафедра ботаники и биотехнологии растений
Рабочая программа по дисциплине «Систематика высших растений»
для студентов 2 курса 030 по специальности «Биология» (011600)
Тюмень, 2009
Рекомендовано
к
использованию
в
учебном
процессе
учебно-
методическим советом биологического факультета
Рабочая программа по систематике высших растений
Сальникова Людмила Ивановна, кандидат биологических наук, доцент
кафедры ботаники и биотехнологии растений
Ответственный за выпуск: Боме Нина Анатольевна, профессор
кафедры ботаники и биотехнологии растений
Программа составлена в соответствии с требованиями ГОС и содержит
информацию об основных семействах, принадлежащих к
высшим растениям. В работе рассматриваются отличительные признаки .
семейств и их эволюционные связи. Программа предназначена для студентов 2
курса заочного отделения.
2
1. Пояснительная записка
Программа общего курса «Систематика высших растений»
содержит в себе информацию

студенты должны знать принципы классификации представителей
отделов
Мохообразные,
Папоротниковидные,
Плауновидные,
Голосеменные
и
Хвощевидные,
Цветковые
растения,
отличительные признаки семейств, их многообразие, уметь определять
растения, составлять хозяйственную характеристику видов;

изучение общего курса «Систематика высших растений» базируется на
общих курсах «Морфология и анатомия растений» и «Систематика
споровых растений».
Цель курса: изучить современные принципы классификации
цветковых растений.
Задачи:

дать характеристику основных семейств;

познакомить с многообразием высших растений;

показать родственные связи и эволюционные взаимоотношения между
семействами.
Дисциплина включает 8 часов лекций и 8 часов лабораторных
занятий по специальности «Биология».
2. Тематический план изучения дисциплины
№
Наименование темы
п\п
Лекции
Лабораторные
Индивидуальная
( кол-во
работы
и
часов)
(кол-во часов)
самостоятельная
работа студентов
(кол-во часов)
1
Общая
2
характеристика
отдела
2
Мохообразные,
систематика
и
происхождение
3
10
2
Сравнительная
2
2
10
характеристика
отделов
Псилофитовидные,
Псилотовидные,
Плауновидные,
Хвощевидные
и
Папоротниковидные
3
Общая
2
10
2
10
характеристика
отдела
Пинофиты
(Голосеменные),
систематика
и
происхождение
4
Основные
систематические
особенности
отдела
Магнолиофиты
(Цветковые)
и
принципы
их
классификации
5
Класс
2
2
10
2
2
10
2
2
3
Магнолиопсиды
(Двудольные)
Характеристика
подклассов
Магнолииды
и
Ранункулиды
6
Признаки подклассов
Розиды
и
Дилленииды
7 -8
Класс
Лилиопсиды
(Однодольные)
4
Энтомофильное
направление
Эволюции.
и
анемофильное
направление
эволюции
ИТОГО
8
8
63
Форма контроля - зачет.
3. Содержание дисциплины
Лекционный курс
Тема 1. Общая характеристика отдела Мохообразные, систематика и
происхождение.
Высшие растения, их отличия от низших. Мохообразные как особая
эволюционная ветвь с преобладанием в жизненном цикле гаметофита. Класс
Печеночники.
Порядок
Маршанциевые.
Маршанция
изменчивая
как
представитель класса. Таллом, ризоиды, антеридиальные и архегониальные
подставки, протонема, выводковые корзиночки.
Жизненный цикл маршанции. Класс Листостебельные мхи, отличительные
особенности.
Особенности
Порядок
Сфагновые
мхи.
морфологического
Род
строения.
Сфагнум,
Лист
распространение.
(гиалиновые
и
хлорофиллоносные клетки). Строение спорогона. Образование торфа и его
значение.
Порядок
Зеленые
мхи.
Кукушкин
лен.
Морфологическое
и
анатомическое строение стебля и листа. Спорогон (коробочка). Перистом как
особое приспособление для распространения спор. Многообразие зеленых мхов.
Тема 2. Сравнительная характеристика отделов Псилофитовидные,
Псилотовидные, Плауновидные, Хвощевидные и Папоротниковидные.
Первые наземные ископаемые растения - псилофиты. Риния И
астероксилон.
Телом, ризомоид, спорангий. Отдел Псилотовидные.
Порядок Псилотовые. Псилот и тмезиптерис - ныне живущие потомки
псилофитов. Отдел Плауновидные. Класс Плауновые. Порядок
Плауновые. Жизненный цикл на примере плауна булавовидного. Преобладание
в
жизненном
цикле
спорофита.
Равноспоровость,
архегонии и антеридии. Разноспоровость.
5
обоеполый
заросток,
Микроспоранг ии и мегаспорангии. Порядок Селагинелловые. Жизненный цикл
селагинеллы. Эволюционное значение возникновения разноспоровости. Отдел
Хвощевидные. Класс Хвощевые. Порядок Хвощевые. Жизненный цикл на
примере хвоща полевого. Морфологическая равноспоровость и физиологическая
разноспоровость, элатеры. Значение хвощей. Ископаемые плауны и хвощи.
Отдел
Папоротниковидные.
Характеристика
классов
Ужовниковые
и
Мараттиевые. Класс Полиподиопсиды. Порядок Аспидиевые. Жизненный цикл на
при мере щитовника мужского. Сорус, индузий, плацента. Разноспоровые
папоротники. Порядки Сальвиниевые и Марсилиевые. Основная особенность преобладание спорофита над гаметофитом.
Тема 3. Общая характеристика отдела Пинофиты (Голосеменные),
систематика и происхождение.
Семенные растения, сходство и отличие Голосеменных и Цветковых
растений. Особенности строение стробилов Голосеменных. Нуцеллус как
мегаспорангий. Микроспорангии. Класс Саговниковые. Порядок Семенные
папоротники как ископаемый таксон. Особенности микроспорангиев и семяпочек.
Калимматотека и медуллоза как представители класса. Порядок Саговниковые.
Строение вегетативных и репродуктивных органов. Характерные представители
класса: саговник, замия. Порядок Беннеттитовые. Особенности строения
стробилов. Класс Шишконосные. Порядки Кордаитовые, Хвойные и Гинкговые.
Класс
Оболочкосеменные,
общая
характеристика.
Особенности
строения
гнетума, эфедры, вельвичии.
Тема
4.
Основные
систематические
особенности
отдела
Магнолиофиты (Цветковые) и принципы их классификации.
Цветок как характерный признак отдела. Гипотезы происхождения
цветковых растений. Краткий исторический очерк систем цветковых растений.
Эволюционная система магнолиофитов А.Л. Тахтаджяна (1987). Понятие о
систематических категориях.
Тема 5. Класс Магнолиопсиды (Двудольные). Характеристика
подклассов Магнолииды и Ранункулиды.
Основные направления эволюции, подразделение на 8 подклассов.
Подкласс Магнолииды - основа филогенетической системы Цветковых. Кодекс
примитивности признаков. Порядок Магнолиецветные, общая
6
характеристика. Подкласс Ранункулиды. Порядок Лютикоцветные, эволюция
цветков и плодов в семействе Лютиковые, признаки примитивности и
специализации, важнейшие представители.
Тема 6. Признаки подклассов Розиды и Дилленииды.
Подкласс Розиды, черты сходства с Ранункулидами и отличия от
них. Порядок Розоцветные, семейство Розовые. Отличительные признаки
строения цветка и плода. Гипантий. Многообразие растений и их хозяйственное
значение. Порядок Бобовоцветные. Семейства Магнолиевые, Цезальпиниевые,
Бобовые, роль в природе и в
хозяйственной деятельности человека. Порядок Зонтичноцветные. Семейство
Зонтичные, фитохимические особенности. Подкласс
Дилленииды, общая характеристика. Пищевые, пряные и ядовитые растения.
Диагностические признаки плода. Порядок Каперсоцветные.
Семейство
Капустные,
строение
плодов
и
семян.
Пищевые,
сорные,
лекарственные и медоносные растения.
Тема 7. Класс Лилиопсиды (Однодольные). Энтомофильное
направление эволюции.
Происхождение
односемядольности.
Порядок
Лилиецветные
как
центральный и типичный среди Однодольных. Семейства Лилейные, Луковые,
Ландышевые,
Аспарагусовые,
значение.
Порядок
строения
цветка
важнейшие
Орхидноцветные.
в
связи
с
представители,
Семейство
опылением
хозяйственное
Орхидные,
особенности
насекомыми.
Гиностемий,
мелкосемянность. Редкие и исчезающие растения семейства (венерин башмачок,
пальчатокоренник, дремлик и др.).
Тема 8. Анемофильное направление эволюции.
Порядок Осокоцветные. Семейство Осоковые, строение вегетативных
органов. Генеративные органы: соцветия, тычиночные и пестичные цветки,
мешочек.
Роль
осок
в
природе.
Порядок
Мятликоцветные.
Семейство
Мятликовые (Злаковые). Черты сходства и отличия злаков и осок. Типы соцветий.
Строение элементарного соцветия- колоска. Колосковые и цветковые чешуи, их
происхождение. Хлебные и кормовые злаки.
7
4. Темы лабораторных работ
1. Отдел Мохообразные. Класс Листостебельные мхи. Порядок Зеленые мхи.
Кукушкин лен. Порядок Белые мхи. Сфагнум.
2. Отдел Плауновидные. Класс Плауновые. Порядок Плауновые. Плаун
булавовидный. Отдел Хвощевые. Класс Хвощевые. Порядок Хвощевые.
Хвощ полевой. Отдел Папоротникообразные. Класс Папоротниковидные.
Порядок Аспидиевые. Щитовник мужской.
3. Отдел Цветковые. Класс Двудольные. Семейство Лютиковые. Семейство
Розовые. Семейство Бобовые. Семейство Астровые.
4. Класс Однодольные. Семейства Лилейные, Луковые, Ландышевые.
Семейство Орхидные. Семейство Осоковые. Семейство Мятликовые.
5. Коллоквиумы
1. Общая характеристика и эволюционные взаимоотношения в классе
Магнолиопсиды.
2. Общая характеристика и эволюционные взаимоотношения в классе
Лилиопсиды.
6. Контрольные вопросы к зачету
1. Общая характеристика высших растений. Отдел Мохообразные. Порядок
Зеленые мхи. Цикл развития на примере кукушкина льна.
2. Характеристика
отделов
Плауновидные,
Хвощевидные
и
Папоротниковидные.
3. Общая характеристика семенных растений. Отличительные признаки
Голосеменных и Цветковых растений.
4. Основные систематические отличия отдела Пинофиты и их происхождение.
5. Порядок Хвойные, многообразие, эколого-биологическая характеристика,
распространение.
6. Классификация
цветковых
растения.
Понятие
о
систематических
категориях.
7. Общая характеристика класса Магнолиопсиды (Двудольные) в сравнении с
Лилиопсидами (Однодольными).
8
8. Подкласс Магнолииды как основа эволюционной системы Цветковых.
Признаки в примитивности строения цветка.
9. Подкласс
Ранункулиды.
Эволюция
цветков
и
плодов
в
семействе
Лютиковые.
10. Подкласс Розиды. Характеристика семейства Розоцветные, разделение на
подсемейства, основные пищевые и лекарственные растения.
11. Порядок
Бобовоцветные,
характерные
черты
семейств
Мимозовые,
Цезальпиниевые и Бобовые, эволюция цветка, роль в природе и
хозяйственной деятельности человека.
12. Подкласс Астериды как наиболее высокоорганизованный в системе
цветковых растений.
13. Класс
Лилиопсиды.
Происхождение
односемядольности.
Подкласс
Лилииды, разделение на порядки.
14. Сравнительная характеристика семейств Лилейные, Луковые, Ландышевые
и Аспарагусовые, их значение.
15. Семейство Орхидные. Эволюция цветка в связи с опылением насекомыми.
16. Отличительные
черты
семейства
Осоковые,
эколого-биологическая
характеристика.
17. Семейство Мятликовые. Вегетативная и генеративная сферы, важнейшие
культурные и дикорастущие злаки.
18. Основные направления эволюции цветковых растений.
7. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
Основная литература
1. Еленевский А.Г. Ботаника высших или наземных растений. М.: Академия,
2000. 429с.
2. Сергиевская Е.В. Систематика высших растений. СПб: Лань, 1998. 448с.
З. Определитель растений Новосибирской области. Новосибирск: Наука,
2000.492с.
4. Рейвн П., Эверт Р., Айкхорн С. Современная ботаника. М.: Мир, 1990. Т. 2.
344с.
5. Яковлев г.п., Аверьянов Л.В. Ботаника. М.: Просвещение. 1997.. Ч. 2. 336с.
Дополнительная литература
1. Еленевский А.Г., Соловьева М.П. и др. Практикум по систематике
растений и грибов. Издательский центр «Академия». 2001.160с.
9
2.Грищенко П.П. Ядовитые растения Тюменской области. ХантыМансийск:
Полиграфист, 2001. 194с.
3.Жизнь растений. М.: Просвещение. Т. 4, 5. Ч. 1, 2, Т. 6. 1978 - 1982.
4.Комарницкий Н.А. и др. Ботаника. Систематика растений. М.: Высшая школа,
1995.-608с.
5.Лекарственные растения. Энциклопедия природы России: ABF, 1998. 496с.
6. Сурина Л.Н. и др. Земли Тюменской травы целебные. Тюмень: Слово, 2001.
592с.
7.Тахтаджян А.Л. Система магнолиофитов. Л: Наука, 1987. 439с.
8 Шостаковский С.А. Систематика высших растений. М.: Высшая школа, 1971.
352с.
8.Средства и материально-техническое обеспечение дисциплины
Мультимедийная лекция «Редкие и исчезающие растения Тюменской
области».
Иллюстрированные материалы:
Учебный гербарий, альбомы, таблицы, заспиртованный материал.
Дополнения по планированию самостоятельной работы студентов:
Планирование самостоятельной работы студентов
Таблица
№
Темы
Виды СРС
Недел
Объем
часов
Обязатель
дополнител
я
ные
ьные
семес
тра
1
Общая
Проработка
Чтение
характеристика
лекций
обязательно
отдела
йи
Мохообразные,
дополнитель
систематика
и
ной
происхождение.
литературы
10
1
10
2
Сравнительная
Изучение
Подготовка к
характеристика
темы
коллоквиуму
отделов
собеседовани
Псилофитовидные,
е
2
10
3
10
4
10
5
10
6
10
Псилотовидные,
Плауновидные,
Хвощевидные
и
Папоротниковидны
е.
3
Сравнительная
Выполнение
Составление
характеристика
индивидуальн
библиограф
отделов
ых
Псилофитовидные,
(сообщения,
Псилотовидные,
презентации)
заданий ического
списка
Плауновидные,
Хвощевидные
и
Папоротниковидны
е.
4
Основные
Выполнени
Подготовка к
систематические
е теста
работе в
особенности
отдела
малых
Магнолиофиты
(Цветковые)
принципы
группах
и
их
классификации.
5
Класс Магнолиопсиды Выполнени
Проработка
(Двудольные).
е
электронных
Характеристика
контрольно
источников
подклассов
й работы
Магнолииды
и
Ранункулиды
6
Признаки
подклассов Выполнени
11
Подготовка к
Розиды и Дилленииды
е
контрольной
индивидуал работе
ьных
заданий
(работа
с
гербарием
7- Класс Лилиопсиды
8
Заслушива
(Однодольные).
ние
Энтомофильное и
обсуждени
анемофильное
е
направление
рефератов
Проведение
7-8
3
и контрольной
работы
эволюции
ИТОГО:
63
Дополнения по книгообеспеченности:
Основная литература:
1. Еленевский, А.Г. и др. Ботаника высших или наземных растений. М.:
«Академия», 2006. - 464 с.
2 .Сальникова Л.И. Ботаника. Систематика высших растений. ТюмГУ, 2007. – 128
с.
Дополнительная:
1.Сергиевская, Е.В. Систематика высших растений. С.-П., 2002. – 448 с.
2.Ботаника: в 4-х т. Т. 3. Высшие растения. М.: «Академия», 2007- 352 с.
3. Положий А.В. Систематика цветковых растений. Томск, 2001. – 320 с.
4.Корчагина И.А. Систематика высших споровых растений с основами
палеоботаники. С.-П., 2001. – 696 с.
12
Дополнения и изменения к рабочей программе по дисциплине «Ботаника.
Систематика высших растений» по специальности Биология» для студентов
заочной формы обучения на 2009-2010 учебный год.
В рабочую программу вносятся следующие изменения:
1. Добавлена таблица по планированию самостоятельной работы студентов
2..
Изменена
основная и
дополнительная литература
в соответствии
с
требованиями книгообеспеченности.
3.
В результате
дополнений и изменений, сделанных по тексту, изменилось
число страниц в рабочей программе.
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры ботаники и
биотехнологии
«_____________» «__________________» 2009 г.
Заведующий кафедрой ________________________________________Н.А. Боме
13