植物学教学大纲

《植物学》教学大纲课程名称：植物学英文名称：Botany课程代码：7400520课程类别：必修课学时：48学分：3讲课教师：丁春邦、胡超、杨瑞武、袁明、刘静、周莉君面向专业：生命科学类各专业编写日期：八月修订本大纲是根据《植物学》教学的总体目的，结合我校的《植物学》教学实际状况，在原《植物学》教学大纲（年8月修订）的基础上修订而成。大纲包括植物学课程的性质和任务、课程教学的基本规定、教学内容、考核措施与成绩评估、教材及重要参照书几部分。一、课程的性质和任务植物学是高等农林、师范及综合院校植物生产类、生物科学、生物技术等专业开设的一门重要的专业基础课，通过本课程学习，首先使学生全面掌握植物学的有关知识，为后续课和专业课（植物生理学、植物生态学、植物资源学、遗传学、细胞学、分子生物学等）打基础，同步为从事农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；另首先，协助学生树立环境意识和自然界可持续发展思想，为全面提高学生的素质服务，为合理开发运用和保护植物资源打下必要基础。二、课程教学的基本规定植物学由植物形态解剖、植物分类两大部分构成。本课程的目的是使学生在学习植物学后，认识植物的细胞、组织、器官的形态特性以及功能，掌握营养器官和繁殖器官形态解剖的基本知识、技能和技巧，纯熟地运用分类学的原则、原理，识别和鉴别植物。并规定学生初步理解植物各大类群及其互相之间的亲缘关系和系统发育的规律。在植物形态解剖部分，以被子植物的生活史为主线，讲授营养生长和生殖生长的基本规律，贯穿植物体的形态、构造与功能的统一性以及植物与环境的关系，并以动态的关点和发展的关点认识植物生长发育的基本规律。规定学生掌握植物细胞显微和超微构造；细胞分裂的类型和过程；组织的来源和类型；营养器官和繁殖器官的发育和形态构造。并通过试验，纯熟掌握显微镜的操作和使用，识别细胞、组织、器官的构造和特性，细胞的重要外部形态和内部构造，徒手切片以及染色、制片等措施和技术。三、教学内容•

理论讲授植物形态解剖部分（26课时）绪论（2课时）教学目的：理解植物的重要性与多样性，植物学的发展历史，学习植物学的措施。教学要点：学习植物学的目的、任务和措施；植物学课程的性质、重要内容；植物学的历史和发展动态，植物在自然界的作用及与人类关系，植物多样性及植物资源的保护和运用。重点：植物多样性及其保护和运用，学习植物学的目的、任务和措施。难点：植物多样性及其保护和运用。重要内容：一、植物在生物分界中的地位;二、植物的多样性(基因、物种、居群、群落);三、植物在自然界及人类生活中的重要作用四、植物科学在自然科学和国民经济发展中的意义五、植物科学的发展简史和现代植物科学的发展趋势六、植物科学的研究对象和基本任务七、学习植物学的目的和措施植物细胞（4课时）教学目的：掌握细胞的形态构造与功能。教学要点：细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核以及细胞器形态构造与功能。重点：细胞的构造（显微构造与超微构造）与功能。难点：细胞的有丝分裂，细胞壁和细胞核的构造。重要内容：第一节概述细胞的概念、细胞学说、植物细胞类型及真核细胞的基本特性。第二节细胞生命活动的物质基础----原生质及原生质体第三节植物细胞的外被构造特点一、细胞壁二、细胞膜第五节植物细胞质及其细胞器一、胞基质二、细胞器三、细胞骨架系统第六节植物细胞核一、核的形态及其在细胞内的分布二、核的超微构造三、核的功能第七节植物细胞的后含物：•

淀粉•

蛋白质•

油和脂肪•

丹宁和色素•

晶体和硅质小体第八节植物细胞的分裂、生长和分化•

细胞周期•

有丝分裂•

无丝分裂•

减数分裂•

植物细胞的生长、分化及死亡•

植物增殖的意义及其细胞全能性植物组织（2课时）教学目的：掌握组织的形态构造、功能及构成。教学要点：组织的概念，植物组织的类型、形态及功能。重点：植物组织的类型、形态及功能。难点：分生组织和输导组织的形态及功能。重要内容：第一节植物组织的概念第二节植物组织的类型•

分生组织•

薄壁组织•

保护组织•

机械组织•

输导组织•

分泌构造第三节复合组织和组织系统种子与幼苗（讲实结合，重要在试验室完毕）教学目的：理解和掌握种子的构造以及幼苗的类型及特点。教学要点：种子的概念，种子、幼苗的类型及特点。重点：种子和幼苗的类型。重要内容：第一节种子一、种子的基本构造(种皮、胚乳、胚)二、种子的基本类型(双子叶植物有胚乳种子、单子叶植物有胚乳种子、双子叶植物无胚乳种子、单子叶无胚乳种子)三、种子的寿命及萌发四、种子的休眠第二节幼苗一、被子植物的幼态器官及其形成二、幼苗的类型：子叶出土幼苗和子叶留土幼苗三、幼苗形态学特性在生产上的应用营养器官——根（3课时）教学目的：掌握根的来源、形态构造、发育过程、生理功能以及农业生产的关系。教学要点：根的来源和类型以及根尖的分区，根的初生和次生构造和侧根的发生过程。重点：根尖的分区及构造，双子叶植物和禾本科根的初生构造，双子叶植物根的次生构造。难点：双子叶植物根的次生生长及构造，双子叶植物和禾本科植物根的区别。重要内容：第一节根的功能和经济运用第二节根尖的初生生长与根的初生构造一、根尖分区及其初生生长(根冠；分生区；伸长区；根毛区（成熟区）)二、根的初生构造（一）双子叶植物根的初生构造（二）禾本科植物根的构造特性第三节侧根的发生一、侧根原基的发生二、侧根的形成及其在母根上的分布第四节双子叶植物根的次生生长与次生构造一、维管形成层的发生与次生维管组织的形成二、木栓形成层的发生与周皮的形成第五节根和根系的形态类型一、定根和不定根二、直根系和须根系第六节根瘤与菌根一、根瘤：概念、形成与作用二、菌根：概念与作用三、根瘤和菌根的研究进展营养器官—茎（4课时）教学目的：理解茎的外部形态、内部构造、发育过程、分枝方式和茎的类型。教学要点：掌握枝条的形态、茎和芽的类型和茎分枝方式，茎尖的分区、植物的初生和次生构造，机械、输导和次生分生组织特性。重点：双子叶植物茎的初生构造和次生构造，禾本科植物茎的构造特性。难点：双子叶植物茎的次生生长和次生构造。重要内容：第一节茎的性质、生长习性及其重要生理功能第二节芽与枝条一、芽：芽的构造及其适应意义、芽的类型二、枝条的形态特性及分枝方式：二叉分枝、单轴分枝、合轴分枝、假二叉分枝，禾本科植物的分蘖第三节茎尖的构造一、茎尖分区二、茎的初生生长第四节茎的初生构造双子叶植物茎的初生构造第五节双子叶植物茎的次生生长与次生构造一、维管形成层的发生、构成及其活动二、木栓形成层的发生与活动三、数年生木本植物茎的构造特点：年轮的概念，年轮的形成与环境关系，树皮的形成与形态变化，木材三切面的基本构造，优质木材的特性，裸子植物茎的特点第六节单子叶植物茎的构造特点一、禾本科植物茎的构造二、单子叶植物茎的加粗：初生加厚生长、异常次生生长第七节茎的生长特性与人的生活一、纤维植物的茎纤维特点二、枝条生根与人工营养繁殖三、茎的创伤愈合与嫁接四、抗倒伏植物茎的构造特性营养器官—叶（2课时）教学目的：理解叶的外部形态、类型、发育过程、内部构造以及与生理功能的关系。教学要点：叶的基本形态与解剖构造，叶的衰老与脱落。重点：单、双子叶植物叶的解剖构造。难点：单、双子叶植物叶形态和构造的区别。重要内容：第一节叶的生理功能一、叶的一般生理功能：光合作用、蒸腾作用二、叶的特殊功能：繁殖作用第二节叶的形态和构成叶的构成、叶序、单叶和复叶、叶片的形状（叶形）第三节叶的发生和生长一、叶原基的发生二、完全叶各部分的发生三、叶片的发育第四节叶的构造一、双子叶植物叶的构造二、禾本科植物叶的构造特点第五节叶的衰老与脱落一、叶的衰老二、叶的脱落：离层与落叶第六节叶的生长特性与物质生产关系一、叶的生长特性与种植方式二、不一样叶位的叶与生物产量三、叶的再生长与草皮、蔬菜，饲用植物的生产营养器官的整体性及其与功能的统一性和对环境的适应性（1课时）教学目的：建立植物器官间互相联络、构造与功能统一和对环境适应性的观点。教学要点：植物营养器官的联络，尤其是维管束的互相联络，构造与生活功能的互相联络和统一，构造对环境的适应，营养器官的变态。重点：维管束的互相联络，构造与生活功能的互相联络和统一。难点：根、茎、叶过渡区维管束的互相联络。重要内容：第一节营养器官的整体性一、营养器官功能的协同性：植物体内木质部水分的吸取，输导和蒸腾；植物体内韧皮部有机物质的制造，运送，运用和贮藏二、营养器官间构造的联络：维管系统，营养器官的序列性三、营养器官生长的协调性第二节营养器官形态构造和功能及环境的统一•

茎形态构造的力学特点，茎的形态构造与功能的统一性•

超级稻的株形分析第三节叶片构造与生态条件关系一、阳地和阴地植物叶的构造二、旱生和水生植物叶的构造特点三、盐生植物叶的特点第四节营养器官的变态一、根的变态•

茎的变态•

叶的变态被子植物的有性生殖（8课时）教学目的：理解花的概念及花的各部分的变化类型，雌雄蕊的发育过程及基本构造，理解植物从花到种子、果实的发育过程。教学要点：花的基本概念，花的形态，花及花序的类型，雌雄蕊的发育、解剖构造特性；开花，传粉与受精，果实和种子的概念，果实和种子形成的全过程，胚和胚乳的发育。重点：雌、雄蕊的发育、形态构造特性；双受精及其意义，胚和胚乳的发育；果实的形态及类型。难点：雌、雄蕊的发育、解剖构造特性，胚的发育。重要内容：第—节花的构成及其在发育上的意义一、花在植物个体发育和系统发育中的意义二、花的构成及形态三、花序四、禾本科植物小穗和小花的构造第二节雄蕊的发育与构造•

花丝和花药的发育•

花粉粒的发育过程•

花粉粒的形态与构造•

花粉粒的生活力•

花粉败育和雄性不育现象•

花粉植物第三节雌蕊的发育和构造•

雌蕊的构成及心皮的概念•

胚珠•

胚囊的发育过程及构造第四节开花、传粉、受精一、开花二、传粉：自花传粉与异花传粉的含义，植物异花传粉的适应性，生产上对植物传粉的运用与控制三、受精：花粉的萌发、花粉管的生长、双受精作用及其生物学意义、受精作用与现代生物技术、多倍体的概念，试管受精，子房培养，远缘杂交，植物生殖工程第五节种子的发育一、胚的发育(双子叶和禾本科植物胚的发育)二、胚乳的发育三、种皮发育及构造四、无融合生殖和多胚现象五、胚状体和人工种子第六节果实的发育和构造一、果实的形成和发育二、真果和假果的含义及其构造三、单性结实和无籽果实四、果实的类型：单果、聚合果、复果五、果实和种子的传播第七节被子植物生活史概述试验教学植物解剖部分（22课时）总体规定1.掌握一般光学显微镜、解剖镜的使用和保养；2.掌握常用植物学试验措施：临时装片法、徒手切片法、压片法、离析法、涂片法等；3.学会对试验中所列多种制片或标本的显微镜像的基本识别措施；4.掌握植物学绘图措施；5.理解研究植物常用药物的配制。试验一、显微镜的构造与使用及植物细胞（３课时）试验目的：1.掌握一般光学显微镜的构造和使用措施；2.掌握光学显微镜下植物细胞的基本构造；3.识别细胞中几种重要细胞器的显微构造；4.识别和检查细胞中重要贮藏营养物质；5.观测植物细胞有丝分裂各时期的特点。6.学习临时装片的制作措施；7.学习植物学绘图措施。试验内容及措施：1.一般光学显微镜的构造、使用和维护：理解一般光学显微镜各部分的名称和用途，重点掌握使用措施；对显微镜的维护要注意取、放和清洁的对的措施，严禁自行拆卸和安装。2.临时装片技术：学习取材、撕片、染色、盖片等环节及操作要领，先观测教师演示再亲自操作。3.徒手切片技术：学习取材（用马铃薯块茎作试验材料）、切片、显色、盖片等环节及操作要领，先观测教师演示再亲自操作。4.光学显微镜下植物细胞的基本构造：制作临时装片，重视观测细胞壁、细胞质、细胞核、液泡。5.植物细胞的质体和后含物的特点与分布：制作临时装片，观测叶绿体、有色体、淀粉粒、糊粉粒、油滴、晶体、花青素的特点与分布。6.原生质流动现象：观测原生质流动的特点，理解原生质流动的生物学意义。7.胞间连丝：观测胞间连丝的特点，理解胞间连丝的生物学意义。8.植物细胞有丝分裂：观测洋葱根尖制片，理解植物细胞有丝分裂各时期的特点。试验二、植物组织（3课时）试验目的：1.掌握植物体多种组织分布及其特点；2.学习观测多种植物组织的制片措施；3.结合观测，理解植物组织的形态构造与功能的关系。试验内容及措施：1.分生组织——洋葱根尖纵切片、椴树茎横切片；2.保护组织——（1）初生保护组织：临时装片观测蚕豆叶表皮、玉米叶表皮；（2）次生保护组织：观测椴树茎、马铃薯横切制片；3.机械组织——（1）厚角组织：观测南瓜茎横切片；（2）厚壁组织：石细胞——梨果肉中的砂粒；纤维——杉木解离材料；4.基本组织——（1）同化组织：荷叶横切片；（2）通气组织：荷叶横切片；（3）贮藏组织：马铃薯切片；（4）吸取组织：小麦幼根根毛；5.输导组织——（1）导管：南瓜茎（环纹导管、螺纹导管、网纹导管）、凤仙花茎（梯纹导管）、蓖麻茎（孔纹导管）；（2）管胞：杉木解离材料；（3）筛管与伴胞：南瓜茎；6.分泌构造——（1）精油腔：柑桔果皮；（2）腺毛：天竺葵叶表皮。试验三、种子与幼苗和植物的根（３课时）试验目的：1.理解种子的构成与类型、禾本科植物胚的详细构造以及幼苗的类型；2.理解根尖的分区及各区特点；3.掌握单、双子叶植物根的初生构造；理解双子叶植物根的次生构造；4.理解侧根的发生；5.理解根瘤与菌根的形态。6.结合观测，理解植物根的形态构造与功能的关系。试验内容及措施：1.双子叶植物有胚乳种子——蓖麻种子；2.双子叶植物无胚乳种子——蚕豆种子；3.单子叶植物有胚乳种子——玉米籽、小麦籽；4.取小麦、玉米颖果纵切片观测胚的详细构造；5.幼苗类型——（1）子叶出土幼苗：大豆幼苗；（2）子叶留土幼苗：蚕豆幼苗；6.根尖各区的构造特性：观测根冠、分生区、伸长区、根毛区的外部形态特性。7.双子叶植物根的构造：重点观测初生构造，识别表皮、皮层、中柱，辨别初生木质部和初生韧皮部，理解根的构造与功能的关系；理解根的次生构造，在显微镜下识别周皮、次生韧皮部、维管形成层、次生木质部、维管射线。8.禾本科植物根的构造特点：通过观测，比较禾本科植物根与双子叶植物根的重要区别。9.观测根瘤与菌根的形态。试验四、茎（３课时）试验目的：1.理解枝条的外形及芽的类型；2.掌握单、双子叶植物茎的初生构造；3.理解双子叶植物茎的次生构造；4.理解单子叶植物茎的构造特点；5.理解裸子植物茎的构造及木材三切面；6.结合观测，理解植物茎的形态构造与功能的关系。试验内容及措施：1.枝条的外形及分枝方式、芽的多种类型；2.双子叶植物茎的初生构造——菊花茎或向日葵茎横切片观测，识别表皮、皮层、维管束、髓和髓射线，辨别初生木质部和初生韧皮部，理解茎的构造与功能的关系。3.单子叶植物（禾本科）茎的构造特点——玉米茎横切片观测，比较禾本科植物茎与双子叶植物茎的重要区别。4.双子叶植物茎的次生构造——椴树茎横切片观测，在显微镜下识别周皮、次生韧皮部、维管形成层、次生木质部、维管射线、早材、晚材、年轮。5.裸子植物茎的构造——松茎横切片观测，比较裸子植物茎与双子叶植物茎的重要区别。6.木材三切面——在显微镜下识别杉木茎的三切面。试验五、叶（３课时）试验目的：1.理解并区别双子叶植物、单子叶植物和裸子植物叶的构造，理解构造同生理功能的关系；2.理解水生植物、旱生植物叶的构造，理解植物叶片形态构造与外界环境的关系。试验内容及措施：1.双子叶植物叶片的构造——观测海桐叶横切片，在显微镜下识别表皮、栅栏组织、海绵组织、叶脉。2.单子叶（禾本科）植物叶片的构造——水稻叶片（C3植物）、玉米叶片（C4植物），比较禾本科植物叶与双子叶植物叶的重要区别。3.水生植物叶片的构造——荷叶横切片；4.旱生植物叶片的构造——夹竹桃叶横切片，通过观测，比较旱生植物叶和水生植物叶的构造特点，理解植物器官的形态构造与环境的适应性。5.裸子植物叶的构造——观测松针叶横切片，比较裸子植物叶与被子植物叶的重要区别。试验六、生殖（３课时）试验目的：1.理解花的构成和形态构造；2.掌握花药、子房与胚珠的形态构造；3.理解胚的发育；4.理解常见花序和果实的类型；试验内容及措施：1.花的形态和基本构造：观看花的形态构造的投影片、幻灯片或相片，再用放大镜解剖观测油菜花或百合花的形态构造。2.花药的构造；百合花药横切片，幼嫩花药、成熟花药、成熟花粉粒的观测：显微镜下观测识别幼嫩花药中的药壁各层、花粉母细胞，成熟花药中的表皮、纤维层、花粉粒。3.子房及胚珠的构造：百合子房横切片，子房、幼嫩胚珠、成熟胚珠和成熟胚囊的观测：显微镜下观测识别子房壁、子房室、胚珠、胎座类型、成熟胚囊的构造特点。4.胚的发育：荠菜角果切片观测，识别胚胎发育的各阶段；5.识别常见花序和果实的类型：观看花序和果实类型的投影片、幻灯片或相片，再结合实物标本观测。试验七、综合性试验（4课时）1.综合应用本学期学习的试验措施；2.综合分析植物体的形态构造与生理功能以及与生态条件的关系；3.综合分析不一样植物类群（木本、草本、一年生、数年生）构造上的差异；4.解释植物器官的颜色与细胞构造的关系。试验内容及措施：1.采集多种颜色的植物花瓣和多种颜色的叶片，用撕片法作临时水装片，观测表皮细胞