植物学教学大纲

植物学教学大纲

一、教学目的与要求

植物学是生物学专业的一门基础课，包括种子植物形态解剖、植物系统分类两部分内容。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、器官的形态特征以及功能，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，熟练地运用分类学的原则、原理，识别和鉴别植物。并要求学生初步了解植物各大类群及其相互之间的亲缘关系和系统发育的规律。为学生以后学习植物生理学、生态学、遗传学、细胞生物学、分子生物学等打下基础。

种子植物形态解剖部分时，要求学生掌握植物细胞显微和亚显微结构；组织的起源和类型；营养器官和繁殖器官的发育和形态结构。系统分类要求学生掌握藻类植物、苔藓植物和蕨类植物的形态特征、结构特点、分类和系统演化等，裸子植物和被子植物主要侧重分类和系统演化的内容，重点掌握华南地区常见的裸子植物及被子植物的科属特征，代表植物主要精选农业、林业、园林、园艺、药用和国家保护植物及在植物系统学上具有重要价值的植物。

二、教学内容及学时安排

1．总学时：54学时。

2．教学内容

植物形态解剖学部分

绪论（1学时）
一．植物界简单介绍各大类群
二．植物学的学习内容和学习目的
根据研究对象，着重介绍学什么、为什么学，补充有关目前利用、改造和保护植物的新成就，激发学生学习的积极性。
三．学习方法

第一章植物的细胞和组织（2学时）
教学目的：1 了解植物细胞的基本结构和功能相适应的规律。
2 了解植物组织几大类型的分布、结构和功能的相适应
教学重点：植物细胞的细胞壁结构；机械组织和输导组织
第一节植物细胞的基本构造（简单复习）
一．植物细胞是构成植物体的基本单位。
二．植物细胞的形态和大小明确细胞是立体的。
三．植物细胞的基本构造
（一）原生质体
1 细胞核（略讲）
2 细胞质：细胞器（质体，液泡，线粒体，高尔基体，内质网，微管，核糖体等，重点介绍显微镜下可见的细胞器，到电镜室讲授细胞亚显微结构）；质膜；胞基质
（二）细胞壁
重点介绍组成和成分，纹孔和胞间连丝
（三）细胞内后含物
淀粉粒，糊粉粒，脂肪和油类，结晶体
第二节植物细胞的繁殖（复习为主）
第三节植物细胞的生长和分化（复习为主）
介绍生长、分化的概念
第四节植物的组织类型组织系统（重点）
一．植物组织的概念
二．植物组织的类型
分生组织、成熟组织（保护组织、薄壁组织、机械组织、输导组织、分泌组织）
组织系统（自学）

第二章种子和幼苗（自学）
教学目的：1 了解种子的基本结构及其萌发成幼苗的条件和变化过程。
2 掌握有关种子构造，萌发，休眠等知识，了解分析和解决生产实践上的有关问题
教学重点：种子的基本构造；种子萌发成幼苗的过程
教学方法：以自学为主。
第一节种子的结构
第二节种子的萌发和幼苗的形成（略讲）
一．休眠的定义及原因，解决办法
二．种子萌发的外因和内因（结合学生的实际来总结和分析存在的问题。）
三．种子的萌发过程和幼苗的形成
四．幼苗的类型（比较子叶出土和子叶留土的幼苗类型。）
教师在总结时提出如下问题让学生思考和解答：
1 各类型种子构造的异同，种子最重要的部分是什么？
2 比较各类型种子萌发条件和过程。
3 生产上的浸种、晒种，适时播种，整地，控制播种深度等的作用是什么？

第三章种子植物的营养器官（15学时）（重点）
教学目的：了解各营养器官的结构特点及其与生理功能的相适应。
教学重点：根、茎、叶的结构
教学方法：形态部分在野外讲述，要求学生采集和制作叶形和叶序的标本。
第一节根
一．根和根系的类型到野外观察
二．根的发育（以自学为主）
三．根的初生结构（围绕根的吸收作用分析根的结构特点）（重点）
1 表皮根毛的形成过程和作用
2 皮层重点介绍内皮层的特点和凯氏带的作用
3 维管柱中柱鞘的位置和作用，初生木质部和韧皮部的排列特点（相间排列），木质部的发育方式（外始式）
四．根的次生生长和次生结构（重点）
1 维管形成层的发生和活动结果
2 木栓形成层的发生和活动结果
五．根的生理功能（自学，只介绍根的重要的经济价值）
六．根瘤和菌根（略讲）
第二节茎
一．茎的形态（略讲）
二．茎的发育（略讲）
三．茎的初生结构（重点）
1 以双子叶植物茎作系统介绍，包括表皮，皮层，维管束，髓，髓射线（维管柱）
2 裸子植物茎、单子叶植物茎的特点（略讲）
3 茎维管组织和叶维管组织的联系（略讲）
4 茎与根维管组织的联系（过渡区）
四．茎的次生生长和次生结构（重点）
1 维管形成层的来源及活动
重点讲来源及细胞组成，季节性活动
2 木栓形成层的来源及活动皮孔的形成，树皮的概念
3 单子叶植物茎和裸子植物茎的次生结构（略讲）
五．茎的生理功能（略讲）
第三节叶
一．叶的形态（详讲）
二．叶的发育（略讲）
三．叶的结构（重点）
以双子叶植物叶的结构作重点介绍，包括表皮，叶肉，叶脉，与单子叶植物叶作比较；
松树叶的结构：重点联系对旱生的适应结构特点
四．叶的生态类型（略讲）
五．落叶和离层（简单介绍）
六．叶的生理功能（略讲）
第四节营养器官的变态（与正常形态比较讲解）
一．根的变态
二．茎的变态
三．叶的变态

第四章种子植物的繁殖和繁殖器官（9学时）
教学目的：1 了解种子植物各繁殖器官的发生、构造和发育
2 学习和运用有关名词术语，为学习植物分类学打下基础
教学重点：1 花的组成
2 花药的发育和花粉粒的形成
3 胚珠的发育和胚囊的形成
4 果实的类型
第一节植物的繁殖（自学）
第二节花（重点）
一．介绍花的组成，花冠类型，雄蕊类型，花序。
二．了解花药的类型，雄蕊的类型，胎座类型，子房位置，花的对称类型等。
三．边讲边练习花程式和花图式，边讲边观察禾本科植物的花。
第三节花药的发育和花粉粒的形成（重点）
一．花药的发育（成熟花药的结构）
二．小孢子的形成（减数分裂）（略讲）
三．花粉粒的形成和形态结构
四．花粉败育和雄性不育（略讲）
第四节胚珠的发育和胚囊的形成（重点）
一．胚珠的发育、结构和类型
二．胚囊的发育和结构
第五节开花、传粉与授精
重点介绍双受精过程及其生物学意义
第六节种子和果实（重点）
一．种子的形成（结合胚囊和种子的结构略讲）
1 胚的发育
2 胚乳的发育
3 种皮的形成（自学）
二．果实的形成
三．果实的类型
介绍果实类型，让学生分析、判断各种果实类型
第七节被子植物生活史概述
一．生活史概述
二．被子植物生活史特点

植物系统分类学部分

引言（1学时）
一、植物界的分类
二、植物分类的阶层系统和命名
三、拉丁文简介

第一章藻类植物（Algae）（5学时）
教学目的：了解藻类植物的分类依据和代表植物；各类群形态特征和生活史的主要特点。
教学重点：各类群的形态结构及生活史特点。
第一节藻类植物的概述
一、藻类植物的一般特征
二、藻类植物的分类依据
第二节蓝藻门
一、蓝藻门的代表植物
色球藻属(Chroococcus)；颤藻属(Oscillatoria)；念珠藻属(Nostoc)；鱼腥藻属(Anabeana)
二、蓝藻门的系统地位
第三节绿藻门
一、绿藻门的一般特征
二、绿藻门的代表植物
衣藻属(Chlamydomonas),团藻属(Volvox):形态结构及生活史
水绵属(Spirogyra):形态结构(丝状体)及接合生殖
石莼属(Ulva),轮藻属(Chara) :形态结构及生活史
三、绿藻门的系统地位
第四节红藻门
一、红藻门的一般特征
二、红藻门的代表植物
紫菜属(Porphyra):形态结构及生活史
三、红藻门的系统地位
第五节褐藻门
一、褐藻门的一般特征
二、褐藻门的代表植物
水云属(Ectocarpus):形态结构及生活史。
海带属(Laminaria):形态结构及生活史。
三、褐藻门的系统地位

第二章菌类(Fungi)（略讲）

第三章地衣植物(Lichens)（略讲）

第四章苔藓植物(Bryophyta)（3学时）

教学目的：了解苔藓植物的分类依据和代表植物；各类群代表植物的形态特征和生活史特点。
教学重点：各类群代表植物的形态特征和生活史特点。
第一节苔纲（Hepaticae）
一、苔纲的一般特征
二、苔纲的代表植物
地钱属(Marchantia):地钱目的常见植物地钱(Marchantia polymorpha). 生活史主要阶段的形态结构及生活史的特点．
第二节藓纲（Musci）
一、藓纲的一般特征
二、藓纲的代表植物
葫芦藓属(Funaria):真藓目的常见的藓类．
以葫芦藓(F. hygrometrica)为代表说明形态结构及生活史的特点。
第三节苔藓植物小结
一、苔藓植物对陆地生活的适应
二、苔藓植物的起源与演化
三、苔藓植物在自然界中的作用及经济意义

第五章蕨类植物(Pteridophyta)（3学时）
教学目的：了解蕨类植物的分类依据和代表植物；各类群代表植物的形态特征和生活史特点。
教学重点：各类群代表植物的形态特征和生活史特点。
第一节维管植物
一、维管植物的特征
二、中柱类型
三、维管植物的分类
第二节蕨类植物的特征
一、蕨类植物的一般特征
二、蕨类植物的形态特征
三、蕨类植物的生活史
四、蕨类植物的分类系统
第三节蕨类植物的分类
一、石松类(Lycophytina)
一般特征和代表植物
分为石松目(Lycopodiales)和卷柏目(Selaginellales)。
1.石松目；2.卷柏目
　二、木贼类(Isoephytina)
一般特征和代表植物
木贼属(Hippochaete)问荆
三、真蕨类（Filicophytina）
一般特征和代表植物
现存蕨类植物中最繁盛,分为厚囊蕨纲、原始薄囊蕨纲、薄囊蕨纲。
水龙骨目:蕨类植物最大目,占现存蕨类植物的95%。
第四节蕨类植物的起源和演化
一、蕨类植物的起源
二、蕨类植物的演化

第六章裸子植物(Gymnosperm)（4学时）
教学目的：了解裸子植物的分类依据和代表植物；各类群代表植物的形态特征和生活史特点。
教学重点：各类群代表植物的形态特征和生活史特点。
第一节裸子植物的一般特征
第二节苏铁纲(Cycadopsida)
一、一般特征
二、代表植物：苏铁(Cycas revoluta).
第三节银杏纲(Ginkgopsida)
一、一般特征
二、代表植物：银杏(Ginkgo biloba)。
第四节松柏纲(球果纲)(Coniferopsida)
一、松柏纲的主要特征
二、松柏纲植物的生活史(以松属为代表)
孢子体、雄配子体、雌配子体、传粉与受精、种子
三、松柏纲的分类及代表植物
(一)松科(Pinaceae)
1．科的特征
2．代表植物
松属植物(Pinus)
(二)杉科(Taxodiaceae)
1．科的特征
2．代表植物
杉木属、水松属、水杉属等。
(三)柏科(Cupressaceae)
1．科的特征
2．代表植物
侧柏属、柏木属、圆柏属等。
第五节红豆杉纲(Taxopsida)
一、一般特征
二、分为罗汉松科、三尖杉科和红豆杉科。
第六节买麻藤纲(Gnetopsida)
一、一般特征
二、分为麻黄科、买麻藤科和百岁兰科。
第七节裸子植物的起源与进化

第七章被子植物(Angiosperm)（11学时）
教学目的：了解被子植物的分类依据和主要的科、属、种；了解主要的分类系统。
教学重点：被子植物的分类依据和主要的科、属、种。
第一节被子植物的一般特征
第二节被子植物的分类原则
第三节被子植物的分类
双子叶植物纲和单子叶植物纲
一、双子叶植物纲(Dicotyledoneae)
（一）木兰科(Magnoliaceae)
1．木兰科的特征
2．木兰科的主要属种
木兰属(Magnolia)：荷花玉兰、玉兰、辛夷、厚朴
含笑属(Michelia)：含笑、白兰
3．木兰科的原始性
木兰目是被子植物中最原始的1个目。

（二）樟科(Lauraceae)
1.樟科的特征
2.樟科的主要属种
樟属(Cinnamomum)：樟、阴香、肉桂
木姜子属(Litsea)：山苍子
3.樟科的系统位置
樟目是由木兰目起源较木兰目进化的类群。

（三）毛茛科(Ranunculaceae)
1．毛茛科的特征
2．毛茛科的代表属种
毛茛属(Ranuculus)：毛茛，石龙芮。
3．毛茛科的系统位置
毛茛科是草本多心皮类最原始的类群，由木兰科单独演化而来。

（四）桑科(Moraceae)
1、桑科的特征
2、常见属种
桑属(Morus): 聚花果。桑(M. alba)
无花果属(榕属)(Ficus):隐头花序。榕树(F. microcarpa)。
构属(Broussonetia):头状花序。构树(B. papyrifera)。
3、系统地位
克郎奎斯特系统和塔赫他间系统认为荨麻目起源于金缕梅目。

（五）蔷薇科(Rosaceae)
1、蔷薇科的特征
2、蔷薇科的分类
本科根据心皮数、胚珠数、子房位置和果实类型分为4个亚科。
（1）绣线菊亚科：蓇葖果。绣线菊属
（2）蔷薇亚科：聚合瘦果。蔷薇属,悬钩
（3）苹果亚科：梨果。梨属
（4）梅亚科：核果。桃属,李属，杏属
3、蔷薇科的系统位置
蔷薇目与毛茛目有明显的联系。蔷薇科的绣线菊亚科的离生心皮及蓇葖果与毛茛科的形态结构相似。

（六）豆目(Fabales)
本目根据花的形态及花瓣排列方式，可分为3科。
1. 含羞草科Mimosaceae：花冠辐射对称，花瓣镊合状排列，雄蕊多或少，分离或合。
2．苏木科Caesalpiniaceae：花冠稍两侧对称，但非真正蝶形花冠，最上一瓣最小,位于最内(上升覆瓦状排列),雄蕊常为10，分离。
3．蝶形花科Fabaceae：花冠两侧对称，蝶形花冠，最上一瓣最大，称旗瓣，位于最外(下
降覆瓦状排列)，雄蕊10，常为(9)+1的两体雄蕊，少为分离或下部稍合生。

（七）大戟科(Euphorbiaceae)
1、大戟科的特征
2、常见属种
大戟属(Euphorbia): 一品红。
蓖麻属(Ricinus):蓖麻。
乌桕属(Sapium):乌桕。
橡胶属(Hevea):橡胶树。
3、系统位置
Cronquist系统中大戟目来源于卫矛目，共属蔷薇亚纲。塔赫他间系统中大戟目与锦葵目关系密切，共属五桠果亚纲。Engler系统中大戟科列入牛儿苗目。
（八）菊科(Compositae)
1、菊科的特征
2、菊科的花冠类型
筒状(两性,辐射对称,5裂相等).
舌状(两性,两侧对称,结合)
两唇形(两性,两侧对称,上唇2裂,下唇3裂).
假舌状(雌性,两侧对称,3裂).
漏斗状(无性,两侧对称,5-7裂不等).
3、菊科的分类
本科根据花冠类型的不同、乳汁的有无，分为2个亚科。
1.筒状花亚科: 向日葵属(Helianthus):向日葵(H. annuus)
2.舌状花亚科: 蒲公英属(Taraxacum):蒲公英(T. mongolicum)
4、菊科的系统地位
菊科是一个较进化的科，是被子植物的最大科。

二、单子叶植物纲(Monocotyledoneae)
（九）百合科(Liliaceae)
1、百合科的特征
2、百合科的常见属种
百合属(Lilium)：百合(L.brownii)，卷丹(L.lancifolium)
贝母属(Fritillaria)：川贝母(F.cirrhosa)，浙贝母(F.thunbergii)
葱属(Allium)：葱(A.fistulosum)，蒜(A.sativum)，韭(A.tuberosum)
3、百合科的系统位置
在克郎奎斯特系统中，百合目的虫媒花类群和风媒花类群起源于共同的远祖，并比风媒花类群进化。

（十）禾本科(Gramineae)
1、禾本科的特征
2、禾本科的分类
本科通常分为2个亚科，竹亚科和禾亚科。
（1）竹亚科(Bambusoideae):秆为木质,乔木或灌木状。
代表属种:刚竹属(毛竹属)(Phyllostachys),毛竹(P.pubescens)
（2）禾亚科(Agrostidoideae):一年生或多年生草本，秆常为草质。
代表属种:小麦属(Triticum),小麦(T.aestivum)。
稻属(Oryza),稻(O.sativa)。
玉米属(Zea),玉米(Z. mays)
3、禾本科的系统位置
禾本科是风媒植物高度发展的最终阶段。

第四节被子植物的起源与系统发育
一、被子植物的起源
1.起源时间化石证据不多，大多为推论性结论。
(1)古生代起源说。
(2)白垩纪(或晚侏罗)起源说。
2.发源地
(1)高纬度起源说。
(2)中低纬度起源说。
3.可能的祖先
(1)多元说。
(2)二元说。
(3)单元说。
4.单子叶植物的起源
(1)水生莼菜类起源说。
(2)陆生毛茛类起源说。
二、被子植物的系统演化及主要分类系统
1.系统演化的两大学派
(1)恩格勒学派：假花说理论。
(2)毛茛学派：真花说理论。
2.被子植物的主要分类系统
(1)恩格勒分类系统：植物分类史上最早的自然分类系统。
(2)哈钦森分类系统
(3)塔赫他间分类系统
(4)克郎奎斯特分类系统

三．实验内容

14个基础实验每个实验3学时，2个综合实验每个实验6学时，共54学时。

实验一植物的组织

实验二根的结构形

实验三茎的结构

实验四叶的结构

实验五花的组成、花药的发育、花序的类型

实验六胚珠和胚的发育、果实的结构和类型

实验七种子和幼苗结构，后含物质的鉴定

综合实验1 植物形态结构的综合实验

实验八藻类植物

实验九苔藓植物，蕨类植物

实验十：植物检索表的使用和编制
实验十一裸子植物

实验十二木兰科、樟科、蔷薇科、豆目三科

实验十三桑科、十字花科、大戟科、芸香科、茄科
实验十四菊科、禾本科、百合科、兰科
综合实验2 植物系统分类的综合实验

四、考核方式

理论课：闭卷考试

实验课：综合实验和实验操作考核