Программа вступительного экзамена

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Калининградский государственный технический университет»

(ФГБОУ ВПО «КГТУ»)

УТВЕРЖДАЮ

Ректор ___________

от «____»____________2012 г.

ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА

по специальности 03.02.01 - Ботаника

Калининград

2012

Программа вступительного экзамена:

Разработана д. б.н., доцентом кафедры агропочвоведения и агроэкологии

___________

подпись

Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры агропочвоведения и агроэкологии, протокол от 06 июля 2012 г.

Зав. кафедрой агропочвоведения и агроэкологии ___________

Рассмотрена и одобрена на заседании НТС Университета, протокол № ____

от _______________________

Председатель НТС _____________

Вступительный экзамен в аспирантуру по специальности 03.02.01 «Ботаника» является междисциплинарным. Ботаника подразделяется на целую серию более частных и конкретных наук, каждая из которых изучает те или иные закономерности развития, строения и жизни растений. Задачей курса является формирование у студентов четкого представления о таких разделах науки, как «Морфология и анатомия растений», «Систематика растений», «Геоботаника», «География растений», «Экология растений». Аспиранты должны на практике ориентироваться в системе растительного мира и владеть системой таксонов. Иметь информацию, как о дикорастущей, так и о культурной флоре.

Введение.

Место растений среди других групп живых организмов. экологическая роль растительного покрова, значение в осуществлении круговорота веществ в природе. Народнохозяйственное значение растений. предмет, основные разделы ботаники.

Раздел 1. морфология и анатомия растений.

Общие черты организации растительной клетки. Биологическое значение клеточной структуры, форма и размеры клеток.

Строение клетки. Цитоплазма, ее значение в жизни клетки. Движение цитоплазмы; гиалоплазма. Мембранная структура клетки; плазмалемма; тонопласт. Эндоплазматический ретикулум. Вакуолярная система. Осмос; плазмолиз, депазмолиз, тургорное натяжение клетки.

Ядро, его строение и функции. Митоз, мейоз.

Пластиды, особенности их структуры и биологическое значение, типы пластид. Хлоропласты, их ультраструктура; лейкопласты и хромопласты. Автономность и взаимное превращение пластид.

Формы отложений и локализация в клетке органических и минеральных веществ. Понятие о первичном и вторичном синтезе. Запасные питательные вещества клетки. Конечные продукты обмена. Минеральные включения.

Клеточная оболочка. Функции и значение клеточной оболочки. Химическая и молекулярная организация оболочки. Плазмодесмы, межклетники. Поры, типы пор. Изменения в составе клеточной оболочки.

ткани. Общая характеристика и классификация тканей. Образовательные ткани, общая характеристика. Распределение меристем в теле растения. Рост и дифференциация клеток – производных меристем.

Постоянные ткани. Ассимиляционные ткани, строение и функции. Запасающие ткани. аэренхима. Водозапасающие ткани. Покровные ткани: эпидерма, перидерма, корка. Выделительные ткани. Общая характеристика. Наружные выделительные ткани (железистые волоски, нектарники, гидатоды, пищеварительные железки насекомоядных растений). Внутренние выделительные ткани (идиобласты, многоклеточные вместилища выделений, млечники и смоляные ходы). Механические ткани. Проводящие ткани. Ксилема и ее основные элементы. Флоэма и ее основные элементы.

Раздел 2. Вегетативные органы (органография)

Побег и системы побегов. Корень и корневые системы. Морфологическое расчленение побега. Типы ветвления. Узлы и междоузлия. Почки, их строение, особенности расположения и роль в жизни растений. Верхушечный рост побега. Морфологические особенности листа. листья простые и сложные. Листорасположение. Гетерофилия и анизофилия. Листовая мозаика. Ярусные категории листьев. Анатомическое строение листовой пластинки. Жилкование листьев. Листопад и его биологическое значение.

Стебель – ось побега, его функции и особенности морфологии. Общие черты анатомического строения стебля. Стелярная теория. Классификация стелей (прото-, актино-, сифоно-, диктио-, эу-, атактостела). Строение стеблей многолетних древесных растений. Древесина и луб. Строение стебля однодольных растний. Акротония, мезотония, базитония. Строение стебля двудольных травянистых растений.

Специализация и метаморфозы побегов. Каудекс, корневище, подземные и надземные столоны, клубни, луковицы, усы, побеги суккулентов.

Основные черты морфологического и анатомического строения корня. Принципы классификации корневых систем. Метаморфозы корней.

Цветок, плод, семя. Строение, функции цветка. Части цветка, их расположение на цветоложе, морфологическое разнообразие. Околоцветник, его строение. Простой и двойной околоцветник. Симметрия цветка. Онтогенез цветка. Андроцей. Расположение тычинок в цветке, разнообразие их строения. Развитие и строение пыльника. Микроспорогенез. Морфологическое разнообразие пыльцевых зерен.

Гинецей. Плодолистики. Строение пестика. Происхождение гинецея. Образование завязи, ее положение в цветке. Типы гинецея. Апокарпия, паракарпия, синкарпия, лизикарпия, связь между ними. Типы плацентации. Мегаспорогенез, развитие и строение женского гаметофита – зародышевого мешка.

Формулы и диаграммы цветка. Цветение и опыление. Дихогамия и гетеростилия, их биологическое значение.

Оплодотворение и развитие семян. Двойное оплодотворение. Развитие зародыша и эндосперма. Развитие семени. Апомиксис.

Теории происхождения цветка. Псевдантовая теория Веттштейна, стробилярная теория Арбера и Паркина, теломная теория. Современные взгляды на морфологическую природу цветка и его частей.

Соцветие как особый тип побеговых систем. Классификация соцветий. Биологическая роль соцветия.

Плоды. Общая характеристика плодов. Принципы классификации плодов. Приспособление плодов к распространению.

Раздел 3. систематика растений.

Классификация растительного мира. Систематические единицы (таксоны). Бинарная система. Низшие растения. Надцарство доядерные. Царство Дробянки. Отдел Архебактерии. Отдел бактерии. Краткая характеристика. Значение в природе и деятельности человека.

Ядерные организмы. Грибы. Общая характеристика. Цитологические особенности. Общая характеристика царства Грибы. Особенности строения и размножения. Классификация грибов. Низшие грибы; Хитридиомицеты, Оомицеты, Зигомицеты. Высшие грибы. Аскомицеты. Базидиомицеты. Характеристика, особенности размножения, основные представители. Роль грибов в круговорот веществ в природе и значение для человека (патогенные, паразитные, плесневые, пищевые, кормовые, источник антибиотиков и ферментов). Экологические группы грибов.

Отдел Слизевики. Общая характеристика. Сапрофитные и паразитные слизевики. Плазмодиофора капустная.

Отдел Лишайники. Особенности строения и размножения. Роль в природе и на практике.

Раздел 4. Споровые растения.

Водоросли. Общая характеристика. Типы морфологических структур таллома водорослей. Особенности размножения. Отделы: Красные водоросли (Багрянки), Зеленые водоросли, Диатомовые водоросли, Бурые водоросли. Эволюция тела, фотосинтетического аппарата, полового процесса. Чередование ядерных фаз.

Распространение и экология водорослей. Роль водорослей в процессе почвообразования. Значение водорослей в природе и жизни человека.

высшие споровые растения. общая характеристика высших растений, их отличие от низших. Происхождение и классификация высших растений. Отдел Риниофиты. Общая характеристик. Класс Риниопсиды.

Отдел псилотовидные. Характеристика; черты примитивности в строении спорофита и гаметофита.

Отдел Моховидные. Общая морфолого–анатомическая характеристика. Разделение на классы. Экология мхов, их роль в заболачивании и торфообразовании.

Отдел Плауновидные. Анатомо-морфологическая характеристика. Жизненный цикл. Микрофиллия. Равноспоровость и разноспоровость. Вымершие и современные представители отдела.

Отдел Хвощевидные. Класс Хвощовые. Общая характеристика класса. Анатомическое строение стебля. Цикл развития хвощей.

Отдел Папоротниковидные. Общая анатомо-морфологическая характеристика спорофита; макрофиллия. Спорангии, сорусы, синангии. Основные классы папоротникообразных, представители.

Раздел 5. Семенные растения.

Отдел Голосеменные. Общая характеристика голосеменных и их происхождение. Особенности строения стробилов. Разноспоровость. Нуцеллус как мегаспорангий. Микроспорангий. Микро - и мегаспорогенез. Оплодотворение, развитие зародыша.

Класс Саговниковые; строение вегетативных органов и репродуктивных структур. Стробилы. Развитие мужского и женского гаметофитов. Черты архаичности класса. Важнейшие представители.

Класс Бенеттитовые. Строение обоеполого стробила. Класс Гнетовые; разделение на порядки. Особенности строения эфедры, гнетума, вельвичии. Класс Гинкговые. Особенности строения, цикл развития гинкго двулопастного. Класс Сосновые. Морфология и анатомия стебля, лита, корня. Основные семейства класса сосновые (араукариевые, подокарповые, тисовые, таксодиевые, кипарисовые, сосновые); представители и их хозяйственное значение.

Раздел 6. систематика покрытосеменных.

история систематики цветковых растений, основные системы покрытосеменных. Искусственные системы покрытосеменных и принципы их построения. Основные особенности систем предшественников к. Линнея (А. Чезальпино и Ж. Турнефора).

Естественные системы и принципы их построения. Системы и и др. филогенетические системы восходящего типа: А. Браун, А. Энглер, Р. Веттштейн и нисходящего типа: Г. Галлир, Ч. Бесси, -Полянский, .

Классы Двудольные и Однодольные. Основные линии морфологической эволюции. Систематика классов.

Подкласс Магнолииды. Общая характеристика; черты примитивности в строении вегетативных и генеративных органов, положение в системе. Порядок Магнолиевые. Порядок Лавровые. Характеристика семейства Лавровых. Порядок Нимфейные. Общая характеристика, экологические и анатомо-морфологические особенности. Важнейшие представители.

Подкласс Ранункулиды. Порядок Лютиковые; общая характеристика, отличие от магнолиецветных; эволюция цветка и плодов в пределах порядка, признаки примитивности и специализации.

Порядок Маковые. Семейство Маковые. Общая характеристика; эволюция цветка и плода; важнейшие представители.

Подкласс Кариофиллиды. Порядок Гвоздичные. Общая характеристика; положение в системе. Семейства Гвоздичные, Маревые, Кактусовые; важнейшие представители, их роль в природе и хозяйственное значение. Порядок Гречишные. семейство Гречишные, эволюция цветка в семействе; основные представители, их хозяйственное значение.

Подкласс Гамамелидиды. Порядок Буковые. Семейства Буковые и Березовые, их общая характеристика. Особенности строения древесины, соцветий, цветков, морфологическая природа завязи, важнейшие представители, их роль в природе и практике. Порядок Ореховые. Семейство Ореховые. Строение соцветий и цветков, способы опыления, важнейшие представители, их значение.

Подкласс Дилленииды. Порядки Ивовые, Вересковые, Мальвовые, Крапивные, Тыквенные, Каперсовые. Общая характеристика порядков, систематическое положение, эволюция цветка. Семейства Крестоцветные, мальвовые, тыквенные. Важнейшие представители порядков и семейств.

Подкласс Розиды. Порядки Камнеломковые, розоцветные. Общая характеристика, эволюция цветка, плода; деления на подсемейства; вероятные эволюционные отношения между подсемействами; важнейшие представители, их хозяйственное значение.

Порядок Бобовые. Общая характеристика; морфологические особенности; направления эволюции семейств Мимозовые, бобовые4 вероятные эволюционные отношения; важнейшие представители, их роль в природе и хозяйственной деятельности человека.

Порядок гераниевые. Общая характеристика; морфологические особенности; эволюция цветка и плода, вероятные филогенетические связи семейства Льновые, Гераниевые.

Порядок Виноградные, семейство Виноградные; особенности строения цветка; народнохозяйственное значение.

Порядок Аралиевые. Общая характеристика; направление эволюции семейства Зонтичные; анатомо-морфологические особенности; пути эволюций соцветий, цветка, плода; важнейшие представители и их хозяйственное значение.

Подкласс Ламииды. Порядок Горечавковые, Вьюнковые. анатомо-морфологические особенности; семейства; важнейшие представители.

Порядок Пасленовые. Общая характеристика. Семейство Пасленовые. анатомо-морфологические особенности; важнейшие представители, их хозяйственное значение.

Порядок Бурачниковые, Норичниковые, Губоцветные; эволюция цветка в пределах порядков; семейства; важнейшие представители, их значение в природе и хозяйственной деятельности.

Подкласс Астериды. Порядок Астровые. Общая характеристика спайнотычинковых. Семейство Сложноцветные; важнейшие направления эволюции; строение и эволюция соцветия, цветка, плода; деление на подсемейства; важнейшие представители; хозяйственное значение.

Класс Однодольные или Лилиопсиды. Подкласс Лилииды, порядок Лилейные. Общая характеристика; признаки примитивности в специализации цветка; происхождение; отношение к двудольным; происхождение односемядольного зародыша; важнейшие направления эволюции; основные семейства.

Порядок Орхидные. Общая характеристика; экобиологические особенности; особенности строения цветка в связи со специализированной энтомофилией; распространение; хозяйственное значение.

Порядок Злаки (Мятликовые); общая характеристика; анатомо-морфологические особенности; происхождение цветка; морфологическая природа зародыша; деление на подсемейства и трибы; важнейшие представители4 роль злаков в природе и значение в хозяйстве.

Порядок Осоковые. Семейство Осоковые; общая характеристика; черты сходства со злаками и отличия от них; эволюция цветка; биологические особенности; их значение.

Подкласс Арециды. Порядок Пальмы. Семейство Пальмы; общая характеристика; распространение; биологические особенности; важнейшие представители; роль пальм в природе и значение в хозяйстве.

Раздел 7. География растений

Флора. Ареалы растений и типы ареалов. Понятие о флористическом районировании Земного шара. Антропофиты: культурные, сорные, рудеральные и др. растения. Учение о центрах происхождения культурных растений. Растительность. Распределение растительности в зависимости от климатических условий. Схема идеального континента. Понятие зональной, интразональной и азональной растительности. Растительность СНГ, как зональная система.

Раздел 8. Экология растений.

Проблемы и перспективы экологии растений. Компонентный состав экосистемы (литосфера, гидросфера, климат, почвы, биота). Флористический состав экосистемы. Роль культурных растений и сегетальной флоры в формировании агроэкосистемы. Жизненные формы растений по классификациям , К. Раункиера.

Экологические группы растений по отношению к влаге: гидрофиты, гигрофиты, гидатофиты, мезофиты, ксерофиты; по отношению к свету: факультативные гелиофиты, облигатные гелиофиты, сциофиты; по отношению к плодородию почв: эвтрофы, мезотрофы, алиготрофы.

Структурная организация экосистемы – вертикальная структура: ярус, парцелла, синузия; горизонтальная структура: мозаичность (эдафотопическая, клоновая, эпизодическая, зоогенная, антропогенная).

Возрастной состав популяций (латентная, вергинильная, генеративная, синильная) природных фитоценозов и экосистем. Типы стратегии жизни ценопопуляций. Динамика экосистем: суточная изменчивость, сезонная изменчивость, смены аспектов. Сезонная динамика продуктивности, типы флуктуаций (фитоциклические, зоогенные, фитопаразитарные). Первичные и вторичные сукцессии.

Контактные взаимоотношения организмов экосистемы, влияние фитофагов, трансбиотические и трансабиотические взаимоотношения в экосистемах. Охрана экосистем от загрязнения.

Раздел 8. Современная наука о растительности

Основные континуумы растительности инфраценотических уровней. История и современное состояние научных традиций НОР. Методика описания и классификации растительности методом Браун-Бланке.

Литература

1. , Родман . - М.: Колос, 20с.

2. Родман . - М.: Колос, 20с.

3. , Челомбитько . - М.; Высшая школа, 19с.

4.Жуковский . - М.: Колос, 19с.

5., , Уранов . - М.:

Высшая школа, 19с.

6. Современная ботаника. Т 1 -2. - М.:

Мир, 19с., 344с.

7. Хржановский ботаники. - М.: Высшая школа. 1969. ­575с.

8. Хржановский в. г. , Пономаренко . - М.: Колос,19с.

9. Жизнь растений. Т. 1-6. - М.: Просвещение, 1

10. Радкевич . - Минск: "ВышэЙIIIая школа", 1998. ­159с.

11. , , Киселева к учебной практике по ботанике. - М: Колос, 19с.

12. , Чистякова : Высшие растения. - М.:

МГУ, 19с.

13. Бедарева . Систематика высших растений. - Кали­нинград: КГТУ, 20с.

14. , Бедарева . - Калининград: КГТУ, 19c.

15. , Бедарева растений с основами эко­логии. - Алматы: Казак университетi, 19с.

16. Экология. Т. 1-2. - М.: Мир, 19с.

17.  Биогеография с основами экологии / и др. - М.: Высшая школа, 2002. – 392 с.

18.  Биологический энциклопедический словарь.– М.: Советская энциклопедия,1986.– 831 с.

19. Гальперин основы природопользования / .- М.: ФОРУМ; ИНФРА-М, 2003. – 256 с.

20. Географический атлас Калининградской области / Гл. ред. . Калининград: Изд-во КГУ; ЦНИТ, 20с.

21. Комарова и природопользование / . - М.: Академия, 2007. – 192 с.

22. Красная книга Калининградской области / Под ред. , . – Калининград: Изд-во РГУ им. И. Канта, 2010. – 334 с.

23. Краснов Калининградской области / Е.В. Краснов, , В.А. Шкицкий. - Калининград: Янтарный сказ, 19с.

24. Природообустройство / и др.; под ред. .- М.: КолосС, 2008. – 552 с.

25. Растительные ресурсы СССР: В 6 т. – Л., 1990.