《植物生物学》课程教学教学大纲

生物钟

《植物生物学》课程教学教学大纲课程编号：
课程名称：植物生物学
英文名称：Plant Biology
课程类型：专业基础课
总学时：48
讲课学时：48
实验学时：
学分：3学分
适用对象：生物技术专业、生物科学专业等
先修课程：无

一、课程性质、目的及任务

植物生物学是生物科学中的一门基础学科，是高等学校生物科学与生物技术专业的主要专业基础课。通过本课教学使学生系统掌握种子植物的形态结构、生长发育和生殖的规律；了解植物界中各类群的特征及代表植物的形态结构、繁殖生活史和亲缘关系等知识；掌握被子植物分类的一般知识和重要科、属、种的特征，认识当地常见的代表植物；了解国内外植物学发展的新成就。
本课程理论课教学学时为48学时（不包括实验教学和实习教学）。
二、教学基本要求
从超微水平理解并掌握植物的内部结构，从生态学观点分析问题，把书本知识的学习与生产实践经验的学习结合起来，增强运用知识的能力；同时，在学习过程中要兼顾植物学基础知识与学科发展前沿内容的学习，为今后学习植物分子生物学打下理论基础。
三、教学内容及要求
第一编 种子植物形态解剖
绪论： 通过绪论教学，使学生了解生物分界的基本知识，了解植物在自然界及在国民经济中的地位和作用；了解我国有丰富的植物资源；通过有关知识的介绍，引导学生提高学习兴趣，树立学好植物学的信心。
教学内容包括：
一、植物界 （一）生物的分界（二）植物的多样性
二、植物在自然界及国民经济中的作用
（一）植物在自然界中的作用
（二）植物在国民经济中的作用
（三）我国丰富的植物资源
三、植物学
（一）植物学的发展简史及发展动向
（二）植物学的研究对象及分支学科
（三）学习植物学的目的、要求和方法
第一章 植物细胞


细胞是生物体结构和功能的基本单位。细胞的发现及细胞学说的建立，对植物学乃至整个生物学的发展有极其重要的意义。本章重点要求学生掌握植物细胞的结构、功能及有丝分裂、减数分裂的过程和意义，为以后的学习打好基础。

第一节 植物细胞的基本概念
一、细胞学说
二、植物细胞的形状和大小
三、植物细胞的基本化学组成
第二节 植物细胞的基本结构
第三节 植物细胞的繁殖
一、细胞周期的概念
二、细胞分裂的方式（一）有丝分裂（二）无丝分裂（三）减数分裂
第二章 植物的组织和器官


细胞分裂和分化导致组织的形成，不同的组织适应不同的功能。本章要求学生重点掌握构成植物体的各种类型组织的结构特征及其生理功能，为以后各章的学习打下基础。本章要求初步建立植物器官的概念。
第一节 植物细胞的生长、分化和组织的形成
一、植物细胞的生长
二、植物细胞的分化
三、植物组织的概念
第二节 植物组织的类型
一、分生组织
（一）依分生组织来源分类：原分生组织、初生分生组织、次生分生组织
（二）依分生组织位置分类：顶端分生组织、侧生分生组织、居间分生组织
二、保护组织
三、基本组织
四、机械组织
五、输导组织
六、分泌结构
第三节 维管组织、组织系统和植物器官
一、维管组织
二、组织系统
三、植物器官
第三章 种子和幼苗

种子是种子植物特有的器官。重点要求学生掌握种子的基本构造，并懂得胚是种子最重要的部分；使学生能区别幼苗类型；理解种子萌发就是胚在一定条件下重新生长和进一步分化的过程；明确营养体各部分的来源。
第一节 种 子
一、种子的结构
二、种子的类型：（一）有胚乳种子（二）无胚乳种子
三、种子的成分
第二节 种子萌发和幼苗形成
一、种子萌发的条件：（一）种子萌发的内在条件（二）种子萌发的外界条件
二、种子萌发的过程
三、幼苗的类型：（一）子叶出土幼苗（二）子叶留土幼苗
第四章 根

本章要求学生掌握根的形态结构及其发育过程；了解根的形态结构与生理功能之间的辩证关系；识别各种变态的根。
第一节 根的形态
一、主根、侧根和不定根
二、根系及其在土壤中的分布：直根系、须根系、深根系、浅根系
第二节 根的结构
一、顶端分生组织及根尖的分区：（一）顶端分生组织；（二）根尖的分区和活动：根冠、分生区、伸长区、成熟区
二、根的初生结构
（一）双子叶植物根的初生结构：表皮、皮层和维管柱
（二）单子叶植物根的结构特点：内皮层细胞五面加厚及通道细胞、多数有中央髓、大多数无次生生长
三、根的次生结构
（一）维置形成层的发生和活动
（二）木栓形成层的发生和活动
四、侧根的形成、根瘤和菌根、根的变态
第五章 茎


要求学生掌握双子叶植物茎的形态结构及其发育过程；了解单子叶植物和裸子植物茎的结构特点；了解茎的形态结构与生理功能之间的辩证关系；识别各种变态的茎；初步掌握茎的人工繁殖的主要方法。
第一节 茎的形态
第二节 茎的结构
一、茎尖的结构及其发展
（一）茎端生长锥的分化
（二）茎尖的分区：分生区、伸长区、成熟区
二、双子叶植物茎的初生结构（一）表皮（二）皮层（三）维管柱：维管束、髓和髓射线
三、双子叶植物茎的次生结构
（一）维管形成层的发生、活动及次生维管组织的形成
（二）木栓形成层的发生、活动及次生保护组织的形成
四、裸子植物茎结构的特点
五、单子叶植物茎的结构
六、木质茎和草质茎
第三节 茎的变态
第四节 茎的繁殖
第六章 叶


叶的形态在营养器官中最富于多样性，要求学生能辨别各种形态的叶；掌握被子植物叶的一般结构；了解单子叶植物和裸子植物叶的结构特点；理解叶的形态结构与生理功能之间的辩证关系。
第一节 叶的形态
第二节 叶的结构
一、叶的发育
二、被子植物叶的一般结构
三、单子叶植物叶的构造特点
四、裸子植物松属针叶的结构
五、不同生态条件下叶的结构特点
六、落叶及其意义
第三节 叶的变态、同功器官与同源器官的概念、植物营养器官之间相互关系
第七章 花和果实


植物营养生长到一定阶段就要进行繁殖。繁殖是生物衍生后代的重要的生命现象。繁殖对于植物本身的作用就是保持种族的延续，为演化发展提供条件；对于人类的意义就是提供作物的种子和果实。本章重点要求学生掌握被子植物花的形态结构、发育及其生殖过程；了解被子植物胚胎发育及种子和果实的形成过程；掌握各种类型果实的特征。
第一节 花的形态
一、花的概念
二、花的组成
三、花的类型
四、禾本科植物花的组成
五、花程式和花图式
六、花序：概念
（一）无限花序：特点 类型
（二）有限花序：特点 类型
第二节 花药的发育和花粉粒的形成
一、花药的发育和结构
二、花粉母细胞的减数分裂
三、花粉粒的发育和形态结构
（一）小孢子的形成
（二）雄配子体及雄配子的形成
（三）花粉粒的形态结构
第三节 胚珠的发育和胚囊的形成
一、胚珠的发育和结构
二、胚囊的发育和结构：（一）大孢子的形成；（二）雌配子体及雌配子的形成
第四节 开花、传粉和受精
一、开花：概念 开花习性
二、传粉：概念
三、受精：概念
（一）花粉粒的萌发和花粉管的生长
（二）被子植物双受精过程及其生物学意义
（三）受精的选择性
（四）无融合生殖与多胚现象
第五节 种子的形成
一、胚的形成
（一）双子叶植物胚的发育
（二）单子叶植物胚的发育
二、胚乳的形成
三、种皮的形成
第六节 果实的形成和类型
一、果实的形成和结构
二、果实的类型
三、果实和种子对传播的适应
第七节 被子植物的生活史
一、生活史的概念
二、世代交替
三、生活史的特征

第二编 植物系统分类
生物多样性及其意义：通过引言的教学，要求学生了解植物分类学的历史、任务；掌握植物各大类群的概念；了解双名法及其意义。
一、植物界的分门别类

简述下列各分类群（大类）的概念：低等植物（无胚植物或原植体植物）、高等植物（有胚植物或茎叶体植物）、藻类植物、菌类植物、孢子植物（隐花植物）、种子植物（显花植物）、颈卵器植物、维管植物
二、植物分类阶层
三、种的命名
四、植物的分类方法：（一）人为的分类系统；（二）自然的分类系统
第一章 藻类（Algae）——原核藻类与真核藻类

本章重点要求学生掌握藻类分门的依据，用以区分、识别各门藻类；掌握重要代表植物的形态特征、繁殖方式及生活史；了解藻类在自然界中的作用及经济意义。了解本书采用的生物分类系统，明确真核藻类是植物类群而原核藻类非植物类群的原因和依据。
第一节 蓝藻门（Cyanophyta）
一、蓝藻门的一般特征
二、蓝藻的分类及代表物种
三、蓝藻在生物分界中的地位
第二节 绿藻门（Chlorophyta）
一、绿藻门的一般特征
二、绿藻的分类及代表植物
三、绿藻门在植物界中的地位
第三节 红藻门（Rhodophyta）
一、红藻门的一般特征
二、红藻的分类及代表植物
三、红藻门在植物界中的地位
第四节 褐藻门（Phaeophyta）
一、褐藻门的一般特征
二、褐藻的分类及代表植物
三、褐藻门在植物界中的地位
第五节 藻类植物在国民经济中的意义
第二章 苔藓植物（Bryophyta）

苔藓植物是从水生到陆生的过渡类型，是陆生植物发展的旁枝。本章要求重点掌握苔藓植物的特征及地钱和葫芦藓孢子体、配子体的形态构造，繁殖和生活史。
一、一般特征
（一）形态构造：有茎、叶分化 无中柱 具假根
（二）繁殖：精子器 颈卵器具不育性的外壁，精子具双鞭毛，受精需水
（三）生活史：具明显的异形世代交替 配子体发达 孢子体寄生在配子体上 有胚和原丝体
（四）生态习性：陆生，但不能脱离水湿环境
二、代表植物
（一）地钱属（Marchantia）：配子体 孢子体 繁殖 生活史
（二）葫芦藓属（Funaria）：配子体 孢子体 繁殖 生活史
苔纲和藓纲的主要特征及区别（从配子体、孢子体、原丝体及生态习性方面列表比较）
三、苔藓植物的起源和演化及在植物界中的地位
四、苔藓植物在自然界中的作用及经济价值
第三章 蕨类植物

蕨类植物是孢子植物演化的最高类群，又是低级的维管植物。本章要求掌握蕨类植物的一般特征；了解蕨类各主要类群的特征；认识常见的蕨类植物。
第一节 蕨类植物的一般特征
一、蕨类植物的主要特征：以孢子繁殖，是精子器和颈卵器构造；与苔藓植物比较，其适应陆生的进步性表现在：孢子体发达，出现了真根，有维管组织；与种子植物比较，其适应陆生的不足之处主要表现在：不产生胚珠和种子，配子体独立生活，不能脱离水湿环境，受精作用离不开水。
二、蕨类植物的生活史（以真蕨为例）
第二节 蕨类植物的分类及代表植物
一、石松亚门（Lycophytina）
（一）石松亚门的一般特征
（二）分类及代表植物
二、楔叶亚门（Sphaenophytina）
（一）楔叶亚门的一般特征
（二）分类及代表植物
三、真蕨亚门（Filicophytina）
（一）真蕨亚门的一般特征
（二）分类及代表植物
第三节 藻类植物的经济价值
第四章 裸子植物（Gymnospermae）

本章要求掌握裸子植物的主要特征及生活史；了解裸子植物各纲的主要区别；重点掌握松、杉、柏三科的特征；认识常见的裸子植物；了解裸子植物的经济价值及我国丰富的裸子植物资源。
第一节 概 论
一、裸子植物的主要特征
（一）孢子体发达 配子体寄生在孢子体上
（二）配子体退化
（三）胚珠裸露 不形成果实
（四）传粉时花粉直达胚珠 花粉萌发产生花粉管
（五）具颈卵器构造 有多胚现象 胚具２至多个子叶
（六）种子的形成 由雌配子体构成的胚乳
二、裸子植物的分类
裸子植物门可分为：苏铁纲、银杏纲、松杉纲及买麻藤纲等四纲。
第二节 苏铁纲（Cycadopsida）
一、主要特征
二、代表植物 苏铁（Cycas revoluta）
第三节 银杏纲（Ginkgopsida）
一、主要特征
二、代表植物 银杏（Ginkgo biloba）
第四节 松杉纲（Coniferopsida）
一、主要特征
二、松柏纲植物的生活史
三、分类和代表植物
第五节 买麻藤纲（Gnetopsida）
一、主要特征
二、分类和代表植物
第六节 裸子植物的经济意义
第五章 被子植物（Angiospermae）

被子植物与裸子植物同属于种子植物。使学生懂得它是植物界中发展到最高级、最繁茂和分布最广的一个类群；了解被子植物对动物界及对人类发展和生存的重要作用；同时使学生掌握被子植物的一般特征和分类原则；了解检索表的使用方法。
第一节 概 论
一、被子植物的一般特征
二、被子植物的分类原则
三、被子植物的分类
第二节 双子叶植物纲（Dicotyledoneae）
（木兰纲Magnoliopsida）

一、木兰科（Magnoliaceae）特征
识别要点 习见属种
二、毛茛科（Ranunculaceae）特征
识别要点 习见属种

三、桑科（Moraceae）特征
识别要点 习见属种
四、石竹科（Caryophyllaceae）特征
识别要点 习见属种
五、葫芦科（Cucurbitaceae）特征
识别要点 习见植物
六、杨柳科（Salicaceae）特征
识别要点 习见属种
七、十字花科（Cruciferae）特征
识别要点 习见属种
八、蔷薇科（Rosaceae）特征
识别要点 各亚科的主要特征 习见属种
九、蝶形花科（Fabaceae）特征
识别要点 习见植物
十、伞形科（Apiaceae）特征
识别要点 习见植物
十一、唇形科（Lamiaceae）特征
识别要点 习见属种
十二、桔梗科（Campanulaceae）特征
十三、菊科（Asteraceae）特征
识别要点 各亚科的特征 习见属种
第三节 单子叶植物纲（Monocotyledoneae）
（百合纲 Liliopsida）
一、泽泻科（Alismataceae）特征
识别要点 习见植物
二、天南星科（Araceae）特征
识别要点 习见植物
三、莎草科（Cyperaceae）特征
识别要点 习见植物
四、禾本科（Poaceaee）特征
识别要点 各亚科特征 习见植物
五、百合科（Liliaceae）特征
识别要点 习见属种
六、兰科（Orchidaceae）特征
识别要点 习见植物
第四节、被子植物的主要分类系统
（一）恩格勒的分类系统
（二）哈钦森被子植物分类系统
（三）塔赫他间被子植物分类系统
（四）克郎奎斯特被子植物分类系统



四、各教学环节学时分配

章节	内 容	总学时	讲授	实验	其它	备注
种子植物形态解剖	绪论	2	2	0
	植物细胞与组织	6	6	0
	植物形态结构与发育	10	10	0
	植物的繁殖	8	8	0
植物分类系统	生物多样性及植物的 分类及命名	2	2	0
	原核藻类	2	2	0
	真核藻类	2	2	0
	苔藓植物	2	2	0
	蕨类植物	2	2	0
	裸子植物	4	4	0
	被子植物	8	8	0
	合 计	48	48	0

五、考核方式
闭卷考试，卷面分100分。不计平时成绩。
六、推荐教材和教学参考书
教材：《植物生物学》，周云龙编著，北京：高等教育出版社，2000.
参考书：《植物生物学》，杨世杰，科学出版社，2002。
《植物学》，上下册，陆时万等，高等教育出版社，1991。
《植物学》，王全喜等，科学出版社，2004。

《植物学典型题解析及自测试题》
贺学礼
等编，
西北工业大学出版社，2001。


                             大纲制订人： 史团省
                             大纲审定人：黄进勇、岳彩鹏、朱世新
                             制订日期：
2006年 8月10日　　　　　　　　　　　　　　　　

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