植物学课程教学大纲

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植物学课程教学大纲

《植物学》课程教学大纲

课程名称（中文）：植物学课程名称（英文）：Botany课程编码：01151015开课学期：第1或2学期

学时数、学分数：64学时、3学分适用专业：林学、园艺、生物技术、生物科学、植物保护、动物科学、中药学等专业

后续课程：树木学、种子植物分类学、欣赏树木学、植物生理学、细胞生物学、森林生态学、花卉学等

一、教学目的与任务

植物学是研究植物界和植物体的生活及其发展规律的科学。它的基本任务是认识和透露植物界所存在的各种层次的生命活动的客观规律，包括结构、功能、生长发育、进化、分布及其与环境相互作用等各种规律。通过本课程的学习，使学生全面把握植物形态建成和植物界系统演化的规律，了解植物与人类的关系，为后续课程的学习打下扎实的基础。同时为从事相关行业生产和科学研究提供必要的植物学基本理论、基本知识和试验技能；另一方面，帮助学生树立自然界可持续发展思想，为全面提高学生的素质服务，为合理开发利用和保护植物资源打好必要的基础。

二、教学内容（基本要求、重点与难点）

第一章绪论2学时

基本要求：了解植物学定义及重要性、植物界的类群及多样性、植物在自然界中的作用、植物与人类关系以及植物学发展概况。

第一节植物界的类群及多样性

植物的分布极为广泛，自然界几乎四处都有植物，而且形态结构上表现出多样性，一般可以分为六个大类群；我国植物资源丰富，在世界上名列前茅。其次节植物在自然界中的作用及与人类的关系

植物是自然界的第一生产力；植物在自然界物质循环与生产力平衡中的作用(碳素循环、氮素循环)；植物界是植物种质保存的自然基因库；植物对环境的保护作用。第三节植物学的发展概况及分支学科

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植物学发展简史；植物学研究内容及分科；植物学的研究方法及与林业、园林等科学的关系。

重点：植物界的类群及多样性。

难点：植物界的类群及多样性。

其次章植物的细胞3学时

基本要求：了解植物细胞的有关知识，把握植物细胞的结构、功能和分裂方式。

第一节关于植物细胞的认识

细胞是构成植物体的基本单位，细胞的发现，细胞学说的建立及发展；细胞的多样性；原核细胞与真核细胞；非细胞结构的生命。其次节植物细胞的构造与功能

原生质及其理化性质；原生质体，细胞质膜系统，细胞核，细胞器(质体、线粒体、核蛋白体、高尔基体、溶酶体、圆球体、微体、微管微丝)。

液泡及细胞内含物：液泡的形成，细胞内含物—贮藏的营养物质(淀粉、蛋白质、脂肪)，生理活性物质(酶、维生素、植物激素)及其它物质(糖类、有机酸、单宁、精油、花青素、植物碱、无机盐和结晶体)。

细胞壁：细胞壁的结构(胞间层、初生壁、次生壁、纹孔、胞间连丝)；细胞壁的超微结构(微纤丝、基本纤丝、大纤丝)；细胞壁的生长和特化(内填生长、附着生长、木化、角化、栓化、矿化)。第三节植物细胞的分裂

细胞周期；染色质和染色体；有丝分裂、减数分裂、无丝分裂。

重点：植物细胞的基本结构和分裂方式。

难点：植物细胞壁的结构。

第三章植物组织2学时

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基本要求：了解细胞分化及细胞全能性，把握植物组织的结构、类型及维管束的构成和类型。

第一节植物细胞的生长、分化和组织形成

植物细胞的生长和分化(细胞生长，细胞分化，细胞全能性)；植物组织的概念。其次节植物组织的类型

分生组织（种类、细胞形态特征、功能、分布）；薄壁组织(种类、细胞形态特征、功能、分布)；保护组织(种类、细胞形态特征、功能、分布)；输导组织(种类、细胞形态特征、功能、分布)；机械组织(种类、细胞形态特征、功能、分布)；分泌组织(种类、细胞形态特征、功能、分布)。

第三节植物体内的维管系统

维管组织、维管束、维管系统；维管束的组成和类型(周木、周韧、外韧、双韧、辐射)。

重点：植物组织的概念及分生组织、薄壁组织、输导组织与保护组织的结构与功能。

难点：维管束的构成及类型。

第四章种子植物营养器官的形态、构造和功能10学时

基本要求：了解种子的结构及类型，把握根、茎、叶的基本构造与功能。

第一节种子萌发与营养器官的发生

种子的组成(种皮、胚、胚乳)；种子的类型(无胚乳种子、有胚乳种子)；种子萌发与幼苗的形成(种子的休眠和后熟、种子的萌发条件)；幼苗的形态和类型(子叶留土、子叶出土、幼苗形态的意义)。其次节根

根的来源和种类(定根、不定根、主根、侧根)；根系的类型(直根系、须根系、根系的概念)；根系在土壤中的分布与环境的关系(决定于植物的遗传本性，也受外界条件的影响，深根性、浅根性)；根的伸长生长与初生构造(根尖的分区、根的初生构造、侧根的形成)；根的增粗生长与次生构造(形成层与木栓形成层的活动及次生构造的形成)；根瘤和菌根的形成及其在生产上的作用。第三节茎

茎的基本功能和基本形态；芽的类型与分枝关系(芽的类型、分枝类型)；茎尖的构造和

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发育(介绍茎的顶端学说、茎尖的分区与生长动态)；茎的解剖构造(双子叶植物茎的初生构造、叶迹和枝迹、双子叶植物茎的次生构造、木材的构造、裸子植物茎及木材构造的特点、单子叶植物茎构造的特点)；根与茎过渡区的变化。第四节叶

叶的功能和形态(完全叶、不完全叶、网状脉、平行脉、异形叶性)；叶的发生与发展(叶原基的形成、叶的生长、双子叶植物叶的构造、裸子植物叶的构造、单子叶植物叶的构造)；叶的构造与生态条件的关系(旱生、湿生、水生植物叶的形态结构特征)；叶的寿命和落叶(离层、叶痕、叶迹、叶隙)。第五节植物营养器官的变态

变态的概念；营养器官变态的特征；同功器官和同源器官的概念。第六节种子植物的营养繁殖

营养繁殖在林业和园林生产中的意义(保护优良的品质特性、提早开花厚实、扩大种源、选育优良无性系的作用)；常用的营养繁殖及解剖学基础(根插和根蘖、枝插、嫁接)；组织培养技术在种子植物营养繁殖方面的应用。

重点：双子叶植物根、茎的初生构造及次生构造；双子叶植物及裸子植物叶的基本构造与功能。

难点：形成层细胞的结构、类型；根、茎次生构造的形成；根与茎过渡区的变化。

第五章种子植物繁殖器官的形态构造及生殖过程7学时

基本要求：把握被子植物繁殖器官（花）、裸子植物繁殖器官（孢子叶球）的构造和发育过程，把握种子和果实的发育过程。

第一节被子植物繁殖器官及生殖过程

花的概念、花的形态构造及发育；雄蕊的发育和构造（花药的发育、构造和花药粒的形成，花粉粒的发育，花粉粒的形态与构造、花粉生活力）；雌蕊的发育和构造（柱头、花柱、胚珠的发育与构造，胚囊的发育与构造）；开花、传粉、受精（花粉粒的萌发和花粉管的生长、被子植物的双受精现象、受精的选择性、受精的生物学和实践意义）；种子和果实的形成；单倍体、二倍体和多倍体。

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其次节裸子植物的繁殖器官及生殖过程

大、小孢子叶球的形态、构造与发育（小孢子叶球的形态构造和小孢子的形成，大孢子叶球的形态构造和大孢子的形成）；雌雄配子体的构造和发育；传粉与受精；胚与胚乳的发育和种子的形成。

重点：被子植物繁殖器官的构造及生殖过程；裸子植物繁殖器官的构造及生殖过程。

难点：雄蕊的发育与构造；雌蕊的发育与构造；胚乳发育过程；裸子植物种子的形成。

第六章植物界的基本类群4学时

基本要求：了解植物的分类单位及植物的命名方法；把握低等植物和高等植物的特征；把握植物发育的进化规律。

第一节概述

植物的分类单位；植物的命名；生物界的划分；植物界的类群与分类。其次节低等植物

藻类植物、菌类植物和地衣类植物的共同特征及代表种属特征。第三节高等植物

苔藓植物门、蕨类植物门共同特征、代表种属特征及生活史特点；种子植物门的共同特征和生活史特点。

第四节植物界基本类群的进化

植物的系统发育；植物系统发育的进化规律。

重点：植物的分类单位及植物的命名方法；低等植物和高等植物的特征；植物系统发育的进化规律。

难点：植物的双命名法；植物系统发育的进化规律。

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第七章被子植物的分类基础8学时

基本要求：了解被子植物的分类系统；把握被子植物分类主要形态学。

第一节被子植物的分类方法

分类学及其发展；分类系统（恩格勒系统、哈钦松系统）；被子植物的原始与进化性状的概念。

其次节被子植物分类主要形态学基础知识

茎、叶、花、花序、果实的形态术语。

重点：被子植物分类主要形态学术语；植物的鉴定方法。

难点：花序和果实形态术语。

第八章课堂大探讨4学时（安排在相关章节后面穿插进行）

基本要求：通过对指定题目或欣赏内容进行探讨，拓宽和丰富植物学知识，培养学生资料查询、归纳总结和口头表达能力。

在全面查阅资料和归纳总结的基础上，由学生采用多媒体等多种形式自由探讨，教师作适当点评。

重点：培养学生分析问题、解决问题及语言表达能力。

难点：资料整理、分析问题和语言表达。

三、试验（践）教学环节（24学时0.5学分）1、试验目的与要求

植物学是一门实践性很强的学科，其理论的形成和发展来源于科学试验(主要是观测)。植物学试验的教学目的是验证、稳定和扩展所学知识，培养学生的基本试验技能、独立操作能力、科研创新能力和严谨的科学态度，从而加强其科学研究的基本素质。

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试验以小班为单位进行，验证性试验1人1组，综合性试验6人1组。每次试验报告应按植物学试验指导书的相应规范与要求，独立操作观测,按时完成上交。试验成绩根据试验报告质量综合评定，按5分制打分，无故不参与试验的以零分计,试验成绩不到3分的需重做。

2、试验项目的设置与要求

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四、教学进度与学时分派表

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五、课程考核及成绩评定

本课程考核方式为考试，采用闭卷形式进行考核；课程总评成绩=30%平日成绩+70%期末考试卷面成绩。平日成绩由试验成绩（占70%）、课外作业和大探讨成绩（占20%）和考勤（占10%）组成。

六、教材与教学参考书教材：

植物学.方炎明.北京:中国林业出版社,2023.教学参考书：

①植物学(第2版).曹慧娟.北京:中国林业出版社,1992.

②植物学（第2版，上册）.陆