5.2.3. Аннотация теоретического курса дисциплины по разделу «Систематика водорослей и грибов»

Лекция 15. Современные взгляды на систему органическо­го мира и место в ней растений, грибов. Систематика растений как наука, задачи и методы. Принципы классификации

Излагаются следующие вопросы. Царства живой природы, их отличительные особенности. Прокариоты и эукариоты. Обоснование необходимости выделения бактерий и грибов в самостоятельные царства. Различие взглядов на объем царства растений, выделение и обоснование критериев, характеризующих растительное царство.

Систематика растений как фундаментальная биологическая наука, ее цели и задачи. Разделы и методы систематики, ее связи с естественно-научными дисциплинами. Краткий исторический очерк развития систематики: искусственные, естественные, филогенетические системы, их отличительные особенности. Принципы построения классификационных систем на современном этапе. Таксоны и таксономические категории. Роль систематики в развитии фундаментальных научных дисциплин и отраслей ботаники.

Водоросли – сборная группа фотоавтотрофных талломных организмов, связанных с водной средой обитания. Уровни дифференциации талломов. Особенности строения клетки: оболочка, ядро, хлоропласты, пигментный состав, запасные вещества, строение и количество жгутиков. Размножение и циклы воспроизведения. Принципы классификации. Специфика методов изучения.

Лекция 16. Общая характеристика водорослей. Принципы классификации. Общая характеристика некоторых отделов водорослей

В краткой форме (с демонстрацией слайдов) проводится знакомство с основными таксонами водорослей, приводятся примеры.

Надцарство настоящие ядерные – Eucaryota, Царство Зеленые растения – Viridiplantae, Отдел зеленые водоросли – Chlorophyta. Царство Зелёные растения – Viridiplantae. Общая характеристика. Типы талломов и особенности строения клетки. Способы размножения и циклы воспроизведения. Различные подходы к классификации. Класс cобственно зеленые водоросли (порядки: вольвокальные, хлорококкальные). Класс требуксиевые (порядок хлорелловые). Класс ульвовые (порядки: улотриксовые, ульвовые, бриопсидальные, сифонокладальные). Класс конъюгаты (порядки: зигнематальные, десмидиальные). Класс харовые водоросли – порядок харовые. Отличительные признаки классов. Положение харовых в системе водорослей. Типичные представители. Специфика строения, питания, образа жизни. Особенности размножения, экологии, роль в природе и хозяйстве человека. Важнейшие направления эволюции зеленых водорослей

Надцарство настоящие ядерные – Eucaryota, Царство Страминопилы Straminopiles (Chromista), Отдел Ochrophyta – Охрофиты.

Класс желто–зеленые или разножгутиковые водоросли(Xanthophyceae, Heterocontae). Общая характеристика класса. Типы талломов, их параллелизм с другими отделами водорослей. Особенности строения клетки, специфика пигментов и запасных веществ. Размножение и циклы воспроизведения. Типичные представители. Экология, распространение, значение в природе.

Класс диатомовые – Bacillariophyceae, группа порядков перистые (пеннатные) водоросли, группа порядков центрические диатомеи. Характерные особенности отдела. Уровни организации талломов и строение клетки. Специфика размножения и циклов воспроизведения. Принципы классификации и характерные признаки порядков на примере типичных представителей. Распространение, экология и значение диатомей.

Класс бурые водоросли (Phaeophyceae). Общая характеристика. Строение клетки. Важнейшие биохимические особенности. Разнообразие талломов, способы нарастания и специфика анатомического строения. Способы размножения и циклы воспроизведения. Анализ различных подходов к классификации бурых водорослей. Принципы выделения порядков. Порядки: диктиотовые, ламинариевые, фукусовые. Краткая характеристика на примере типичных представителей порядков. Важнейшие представители, их краткая характеристика. Распространение и экология бурых водорослей. Значение в природе и в жизни человека.

Жгутиковые формы водорослей в царствах: Эвгленобионты – Euglenobionthes (эвгленовые водоросли), Страминопилы – Straminopiles (Chromista) (золотистые водоросли), Альвеолобионты Alveolobiontes (динофитовые водоросли).

Характерные особенности. Черты сходства и различия. Специфика систематического положения. Филогенетическая роль в становлении и эволюции растительных форм жизни.

Лекция 17. Характеристика водорослей, относящихся к царству Родобионты (Rhodobiontes), отделу Красные водоросли (Багрянки) – Rhodophyta и к царству грациликутобионты – Gracilicutobiontes, отделу Сине-зеленые водоросли, цианобактерии, Cyanophyta (Cyanobacteria).

В краткой форме (с демонстрацией слайдов) проводится знакомство с основными таксонами водорослей, приводятся примеры.

Надцарство настоящие ядерные – Eucaryota, царство Родобионты Rhodobiontes, отдел Красные водоросли (Багрянки) – Rhodophyta. Отличительные особенности багрянок, их особое положение в системе расте­ний. Специфика строения талломов и клетки. Пигменты, их отличительные особенности, физиологическая и экологическая роль. Специфика размножения и циклов воспроизведения. Характеристика основных вариантов циклов развития на примере конкретных представителей. Принципы классификации, характерные особенности классов бангиофициевые и флоридеофициевые. Типичные представители. Распространение, экология и значение.

Надцарство доядерные – Procaryota, царство грациликутобионты – Gracilicutobiontes, Отдел Сине-зеленые водоросли, цианобактерии, Cyanophyta (Cyanobacteria). Специфическое таксономическое положение цианей. Признаки прокариотического строения, сближающие их с бактериями. Строение клетки, пигменты, продукты запаса. Строение и типы талломов. Особенности размножения. Способность к азотфиксации. Экология и роль цианей в жизни водоемов. Распространение и роль в наземных экосистемах. Разнообразие и принципы классификации. Важнейшие представители.

Лекция 18. Экологические группы водорослей, их значение в природных экосистемах, использование человеком

Излагаются вопросы, связанные с экологией и значением водорослей в экосистемах и практической деятельности человека. Среды жизни водорослей, их краткая характеристика. Источники питания водорослей, особенности распространения водорослей в зависимости от содержания элементов питания в среде. Влияние экологических факторов на жизнь и распространение водорослей. Экологические группировки водорослей, их адаптации к образу жизни. Водоросли и человек. Роль водорослей в эвтрофикации водоемов. "Цветение" воды и его причины. Роль водорослей в биосфере и жизни человека. Важнейшие аспекты практического использования. Происхождение, родственные связи и эволюция водорослей. Палеонтологические данные о древнейших водорослях. Достоверные ископаемые остатки водорослей, их нахождение в геологической летописи. Водоросли как возможные предки наземных высших растений.

Лекция 19. Общая характеристика царства Грибы. Принципы классификации. Краткая характеристика отделов грибов

На лекции рассматриваются разные подходы к классификации грибов и грибоподобных организмов. Царство Страминопилы – Straminopiles (Chromista), отдел оомикота – Oomycota. Отличительные признаки отдела. Различие взглядов на систематическое положение водных плесеней. Распространение и образ жизни, особенности питания. Строение мицелия, специфика размножения и цикла воспроизведения. Деление на порядки, их характерные особенности. Питиальные и пероноспоральные грибы – возбудители болезней растений. Строение, образ жизни, размножение на примере фитофторы. Специфика бесполого размножения в связи с приспособлениями к наземному образу жизни. Эволюция паразитизма у питиальных. Представители пероноспоральных и питиальных, основные черты образа жизни, размножения распространения. Меры профи­лактики и борьбы с болезнями, вызываемыми питиальными и пероноспоральными грибами.

Царство Миксобионты Myxobiontes (Protozoa), отделы: Миксомикота – Myxomycota , Плазмодиофоровые – Plasmodiophoromycota . Общая характеристика отделов. Знакомство с образом жизни, размножением и особенностями строения некоторых представителей.

Царство грибы – Mycota, Fungi. Грибы как самостоятельное царство органического мира. Характерные признаки царства грибов. Признаки, сближающие грибы с растениями и животными. Специфика грибов. Общая характеристика грибов. Особенности строения клеток и вегетативного тела. Различия грибов по строению мицелия. Видоизменения мицелия, полиморфизм грибов и его причины. Особенности питания и жизнедеятельности грибов, экзо– и эндоферменты, их специфические функции. Размножение грибов. Специфика и разнообразие спороношений. Особенности полового размножения. Циклы воспроизведения. Важнейшие критерии классификации грибов. Критический анализ современных взглядов на происхождение и классификацию грибов. Обзор важнейших отделов грибов.

Лекция 20. Общая характеристика царства Грибы. Краткая характеристика отделов грибов: царство грибы – Mycota, Fungi

Отдел хитридиомицеты (Chytridiomycota). Отличительные признаки отдела. Строение вегетативного тела. Распространение и образ жизни. Особенности размножения и циклов развития. Возбудители болезней культурных растений, особенности биологии, причиняемый вред, меры профилактики и борьбы с болезнями.

Отдел зигомицеты (Zygomycota). Распространение и роль в природе в связи с особенностями питания. Строение мицелия, его разнообразие. Строение и эволюция спорообразования. Половой процесс, его специфика и роль в биологии зигомицетов. Разнообразие зигомицетов, характеристика важнейших порядков. Роль в природе и хозяйстве человека.

Отдел аскомицеты или сумчатые грибы (Ascomycota). Отличительные признаки. Строение и разнообразие мицелия, специфика размножения и спорообразования. Половой процесс и развитие сумки. Циклы воспроизведения аскомицетов, анаморфы и телеоморфы, их взаимоотношения в циклах развития. Обзор порядков. Возбудители болезней растений, особенности биологии и размножения. Меры профилактики и борьбы. Распространение аскомицетов, роль в природе и хозяйстве человека.

Отдел базидиомицеты (Basidiomycota). Характерные особенности отдела. Черты сходства с сумчатыми грибами, различия в строении мицелия и способах размножения. Специфика полового процесса, образование базидий и базидиоспор. Гетероталлизм и его значение. Первичный и вторичный мицелий, их соотношение в цикле воспроизведения. Типы базидий и плодовые тела. Важнейшие критерии деления базидиальных грибов на клас­сы. Класс базидиомицеты. Характерные признаки, распространение, образ жизни в связи с особенностями питания. Принципы классификации.

Группа порядков афиллофороидные базидиомицеты. Строение и разнообразие плодовых тел (базидиом). Развитие гимения и гименофора. Эволюция плодовых тел и типов гименофора. Особенности биологии в связи со способностью разрушать целлюлозу и лигнин. Участие и роль в разрушении древесины. Роль в биосфере и хозяйстве человека.

Группа порядков агарикоидные (шляпочные) базидиомицеты. Отличительные признаки. Строение плодовых тел, гимения и гименофора. Развитие плодовых тел и основные направления их эволюции. Распространение, биология и экология, роль в природе. Съедобные и ядовитые грибы, важнейшие представители. Способность шляпочных грибов накапливать токсичные вещества. Правила сбора грибов, меры охраны.

Группа порядков гастероидные грибы. Характерные признаки. Строение и разнообразие базидиом, приспособления к распространению. Особенности биологии и роль в природе, Важнейшие представители.

Класс урединиомицеты, класс устилагиномицеты. Отличительные особенности в связи с паразитическим образом жизни. Порядки головнёвых и ржавчинных грибов, особенности биологии размножения и циклов воспроизведения. Распространение и роль в природе и хозяйстве человека. Важнейшие возбудители болезней растений, их биология, причиняемый вред, меры борьбы.

Группа Митогрибы (дейтеромицеты или несовершенные грибы). Специфика группы. Роль гетерокариозиса и парасексуального процесса в изменчивости и полиморфизме митогрибов. Характеристика типов спороношений и представления о разнообразии митогрибов. Распространение и значение.

Лекция 21. Лишайники. Общая характеристика. Экология грибов. Характеристика основных экологических групп грибов, их значение в природе и практической деятельности человека

На лекции рассматриваются разные взгляды на характер взаимоотношений микобионта и фотобионта в составе лишайника. Обсуждаются вопросы строения, размножения отдельных компонентов лишайника и в целом как единого организма. Лишайники (лихенизированные грибы) – симбиотические организмы, их положение в системе органического мира. Компоненты лишайников, их таксономическое положение и взаимоотношения. Особенности внешней и внутренней организации слоевищ. Специфика размножения. Принципы и подходы к классификации. Специфический химизм лишайников. Распространение, основные черты экологии и практическое значение. Связь с субстратом, экологические группировки, характерные представители накипных, листоватых и кустистых лишайников. Роль лишайников в природе, использование в экологическом мониторинге.

При изучении вопросов экологии грибов отмечается и подтверждается примерами, что экологические группы грибов – понятие не таксономическое. Экология грибов. Среды жизни и распространение грибов в биосфере. Тесная связь с субстратом. Биоэкологические группировки грибов, их характеристика. Коэволюция грибов и растений, её основные направления. Сапрофитизм, паразитизм, симбиоз с участием грибов. Грибы – продуценты антибиотиков, биологически активных и токсичных веществ. Микозы и микотоксикозы человека и животных. Полезная и вредная деятельность грибов, их роль в биосфере и жизни человека.