植物学课程教学大纲

Botany

课程编号：1922902

课程性质：学科基础课

适用专业：农学、农业资源与环境、园艺、草业科学

先修课程：中学生物

后续课程：植物分类学，植物生理学

总 学 分：3；其中实验学分：1.0

学 时：

教学目的与要求：通过植物学理论和实验、实践的教学，使学生了解植物细胞、植物组织的特征、结构和功能等的基本知识；重点掌握被子植物根、茎、叶、花、果实和种子等各器官的形态发生、解剖结构、生理功能和与环境间的相互关系等的知识及其获取相关知识的基本技能和方法；了解被子植物的生活史与进化特征。通过指导学生查阅国内外有关植物科学研究方面的期刊和文献，使学生了解植物科学的发展趋势和近期的重大研究成果与学科动态。培养学生进行植物科学研究的意识和能力。

教学内容与学时安排

一、植物的多样性与意义

二、植物学与其他学科的关系

三、学习植物学的方法与要求

本章重点：生物界的划分；植物学的研究对象主要分及其支学科。

难点：如何激发学生学习植物学的兴趣，如何帮助学生适应植物生物学课程的学习。

教学基本要求：了解植物在生物分界中的地位；了解植物的多样性及我国植物资源基本状况；了解植物在自然界和人类生活中的地位和作用；了解植物科学的发展简史和发展趋势；了解植物学的研究对象及其主要分支学科；了解学习植物学的目的和方法，帮助学生提高学习植物生物学的兴趣，树立学好植物生物学的信心，增强植物资源保护的意识。

第一章 种子和幼苗 （1学时）

一、种子的基本结构

二、种子的主要类型

三、种子的萌发

四、幼苗的类型

本章重点：种子基本结构

难点：胚轴的生长与幼苗类型

教学基本要求：了解种子的基本类型，掌握种子的结构和幼苗类型。

第二章 植物细胞 （4学时）

一、细胞学说

二、植物细胞的大小和形状

三、细胞的原生质及后含物

四、植物细胞的基本结构

五、细胞的、生长与分化

本章重点：植物细胞的结构和功能的统一性

难点：细胞的过程和特征

教学基本要求：了解细胞的基本类型和细胞后含物的鉴别方法，了解细胞的有丝过程和特征，掌握细胞的基本结构和功能。

第三章 植物组织 （2学时）

一、植物组织的概念

二、组织的分类

三、维管束、维管组织和维管系统

本章重点：植物组织的类型和结构

难点：结构和功能和环境的统一性

教学基本要求：理解组织的概念，掌握不同类型组织的结构和功能。

第四章 根 （4学时）

一、根的生理功能和经济用途

二、根与根系的类型

三、根的发育与结构

四、侧根的发生

五、根瘤和菌根

本章重点：单、双子叶植物根的发育与解剖结构

难点：单、双子叶植物根的发育与解剖结构

教学基本要求：了解根的形态，理解根尖分区及其结构特征，掌握根的解剖结构。

第五章 茎 （4学时）

一、茎的生理功能和经济用途

二、茎的形态特征和分枝方式

三、茎尖分区

四、茎的初生结构及初生生长

五、茎的次生生长和次生结构

本章重点：芽的类型与结构；茎尖分区；单、双子叶植物茎的解剖结构

难点：芽的类型与结构；茎尖分区；单、双子叶植物茎的解剖结构

教学基本要求：了解茎的基本形态、芽的概念、结构和类型，了解心材、边材、年轮和周皮的概念和基本特征，理解茎的分枝方式和应用。掌握茎尖的分区与特征、单双子叶植物茎的初生结构、维管形成层和木栓形成层的发生和结构。

第六章 叶 （1.5学时）

一、叶的基本形态与生理功能

二、叶的发生、生长和解剖结构

三、离层和落叶

四、叶的形态结构与生境环境的统一性

本章重点：单、双子叶植物叶的发育和解剖结构；叶的生态类型

难点：单、双子叶植物叶的发育和解剖结构；叶的生态类型

教学基本要求：了解叶的基本组成和叶的类型，叶的形态结构与功能的统一性，了解离层的特征。掌握单、双子叶植物叶片的基本结构和功能。

第七章 植物的适应性、整体性与相关性 （0.5学时）

一、营养器官的变态与变态器官

二、不同生境中植物营养器官的形态与结构

三、营养器官间结构的整体性与相关性

本章重点：同源器官与同功器官

难点：维管束结构间维管束的转换与联系

教学基本要求：掌握营养器官的变态、同功器官和同源器官等概念；了解根、茎、叶等营养器官的主要变态类型及代表植物；理解植物的营养器官对不同生态环境的适应特征；了解植物营养器官维管系统之间的联系。

第八章 花 （3学时）

一、花的组成

二、花芽分化

三、雄蕊的发育与结构

四、雌蕊的发育和结构

五、开花、传粉与受精

本章重点：植物生殖器官的发育、形态与结构

难点：植物生殖器官的形态结构建成规律

教学基本要求：了解花、花序、小穗等的概念、类型和组成，了解花芽分芽分化的一般过程和特征；掌握雄蕊花药的结构；了解花粉粒的发育过程、绒毡层的结构和功能、花粉败育和雄性不育的形态结构基础；了解雌蕊的类型、胚珠和胚囊的发育过程，理解和掌握心皮、胎座、子房、胚珠和胚囊等的概念与相关结构；了解植物开花、传粉的适应性方式，掌握开花、传粉、受精、双受精的概念和意义；理解和掌握双受精的概念与意义。

第九章 种子与果实的发育 （2.5学时）

一、种子的发育

二、果实的发育与类型

三、果实和种子的传播

本章重点：种子的发育、果实的发育与结构

难点：种子的发育、果实的发育与结构

教学基本要求：理解种子和果实的发育过程与特征，掌握真果的结构和果实的类型；理解真果、假果、单性结实、无融合生殖、单性结实、不定胚和多胚现象等的概念；了解果实和种子传播的方式。

第十章 被子植物生活史概述 （0.5学时）

第一节 被子植物生活史过程

第二节 被子植物生活史特征

本章重点：被子植物生活史过程和特征。

难点：被子植物生活史过程和特征。

教学基本要求：理解和掌握生活史、世代交替、孢子体世代（无性世代）、配子体世代（有性世代）、单倍体和二倍体等的概念，了解被子植物生活史中孢子体阶段和配子体阶段相互交替过程中的两个转折点和被子植物生活史过程的两个阶段。

实验教学（见《实验课程教学大纲》中植物学课程实验教学大纲）

教材：

金银根 主编《植物学》（全国高校规划教材）、北京：科学出版社、2006年。

主要参考书目：

1、胡宝忠、胡国宣主编《植物学》、北京：中国农业出版社、2002年

2、王全喜 主编《植物学》、北京:科学出版社、2004年

3、张宪省 贺学礼主编 《植物学》、北京：农业出版社、2003年

4、李扬汉主编《植物学》（第二版）、上海科学技术出版社、1992年

执笔：金银根

植物学实验教学大纲

Botany

课程编号：1922902

课程名称：植物学

实验学分：1.0

实验学时：32

适用专业：农学、农学（农业信息技术）、农村区域发展、农业资源与环境、园艺

实验名称与学时安排

实验性质：验证性实验

实验内容：显微镜的结构、使用和保养；种子和幼苗的类型和组成；学生课余观察、记录与描述不同类型植物种子萌发、幼苗形成的过程与特征。

实验目的与要求：了解和掌握显微镜的结构和使用方法；掌握单双子叶植物种子的基本结构。

注意要点：严格按规程操作使用显微镜；注意区分单双子叶植物胚芽的结构异同。

实验二、植物细胞的分离与结构观察（2学时）

实验性质：验证性实验

实验内容：光学显微镜下植物细胞的形态与结构。临时玻片的制作与细胞结构观察；植物细胞的细胞壁、后含物；植物细胞的类型与特征。

实验目的与要求：掌握光学显微镜下细胞的结构组成；学会临时玻片的制作技术；了解植物细胞的分离与观察方法；了解植物细胞的类型和特征。

注意要点：正确使用光学显微镜；正确配制植物细胞的酶解液；严格控制细胞酶解的温度和时间；注意细胞各时期特征的区别和联系。

实验三、植物组织的类型与鉴别（3学时）

实验性质：验证性实验

实验内容：分生组织的类型与鉴别；

成熟组织的类型与鉴别。

实验目的与要求：了解和掌握植物组织的类型和鉴别方法；了解植物组织化学染色染色的基本原理与方法；理解植物不同组织间的结构和功能的统一性。

注意要点：严格按规程操作和使用显微镜；注意正确配制固定剂、染色剂、离析液等试剂；注意区分不同植物组织在体内的分布和相互关系。

实验四、根的形态与结构观察（3学时）

实验性质：验证性实验

实验内容：植物根系类型、生长与分布；植物根的根尖分区；双子叶植物根的初生结构；禾本科植物根的结构；双子叶植物根的次生结构；根瘤与菌根。

实验目的与要求：了解根系的类型和生长与分布； 掌握单双子叶植物根的初生和次生结构特征；了解根瘤和菌根结构与功能的相互关系

注意要点：正确使用显微镜；理解植物体根的结构和功能的相互统一性。

实验五、茎的形态与结构观察（3学时）

实验性质：验证性实验

实验内容：茎的基本形态；芽的类型与结构；茎的分枝；植物的茎尖分区；单、双子叶植物茎的结构。

实验目的与要求：了解和掌握茎、芽的类型和结构；了解茎尖分区和植物茎生长发育的相互关系；掌握茎的初生、次生结构特征。

注意要点：正确操作和使用显微镜；注意区别根茎初生结构的差异。

实验六、叶的形态结构与变态器官观察（3学时）

实验性质：验证性实验

实验内容：单、双子叶植物叶片的形态与组成；单、双子叶植物叶的结构；根、茎、叶营养器官的变态类型与特征。

实验目的与要求：了解单双子叶植物叶的类型和形态组成；掌握单双子叶植物叶的基本结构特征；了解叶的形态结构和生态环境的关系。

注意要点：正确使用显微镜；注意区别单双子叶植物叶的结构差异和联系。

实验七、花、果实与种子的结构观察（6学时）

实验性质：验证性实验

实验内容：花的类型、组成与花芽分化；

雄蕊、雌蕊的类型与结构；

种子和果实的发育与结构。

实验目的与要求：了解雌蕊类型和花芽分化过程和特征；掌握雌雄蕊的发育和结构特征；掌握双受精的过程和特征。

注意要点：正确使用显微镜；注意区分雌雄蕊发育中两种配子发育的异同点和联系；注意各相关结构发育动态和相互关联。

实验八、植物徒手切片技术（5学时）

实验性质：综合性实验

实验内容：选用较嫩（木质化程度低）的植物茎段或有一定强度的叶做材料，学习植物徒手切片的方法和技术。

实验目的与要求：通过植物徒手切片方法和技术的学习与训练，要求同学掌握植物徒手切片技术和临时玻片、永久玻片的制作方法。

注意要点：分组实验、每组5~6人；利用教师提供的材料、在教师的指导下正确使用单双面刀片；配制稀盐酸等药液时，严防触及皮肤和眼睛。

实验九、不同类群植物根、茎、叶形态与结构比较观察（6学时）

实验性质：综合性实验

实验内容：选用不同类型的植物种子（单子叶植物、双子叶植物的子叶出土和子叶留土四种类型的种子，沙培萌发生长，比较观察、记录并描述单、双子叶植物根、茎、叶形态建成规律，解剖结构特征等的差异。

实验目的与要求：要求同学在对不同类型的种子萌发和新个体建成过程观察的基础上，比较解剖和描述单、双子叶植物的根、茎、叶的形态发生与结构特征差异，掌握单、双子叶植物根、茎、叶形态与结构特征间的异同点；严格按规程进行植物切片制作；正确使用多用途显微镜、数码图像采集设备；利用所学知识、切片技术、多用途显微镜、数码照相等手段，进行所观察对象的图象采集和特征的比较与描述。

注意要点：分组实验、每组5~6人；

利用教师提供的材料、在教师的指导下进行相关试验的设计与实施，并对相关资料、数据进行整理分析，写出报告。

实验教材：

1．金银根等主编 《植物学实验与技术》（国家十一五规划教材）、北京：科学出版社、2007年

执笔：金银根