Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности

Директор Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института биологии Уфимского научного центра РАН, д.б.н., проф.

______________Мелентьев А.И.

“7” ноября 2012 г.

кандидатского экзамена по специальности

по биологическим, географическим и сельскохозяйственным наукам

В основу настоящей программы положены следующие разделы: цитолого-анатомические особенности высших растений; систематика растений; основы ботанической географии. Дополнительным разделом включена программа кандидатского экзамена по ботанике (специализация “Альгология”).

Программа разработана экспертным советом Высшей аттестационной комиссии по биологическим наукам.

1. Цитолого-анатомические особенности высших растений

Общие закономерности строения и развития растений. Симметрия, полярность, корреляция. Аналогия и гомология. Конвергенция, редукция, атавизм, абортирование.

Клетка как основная единица тела растения. Особенности ее строения и мультифункциональность. Оболочка и органоиды клетки, их строение и взаимосвязь. Апопласт, симпласт, пойкилогидричность и гомойогидричность.

Кариокинез и цитокинез. Рост, дифференциация и специализация вновь образованных клеток как основа гистогенеза.

Ткани и топографические зоны. Мультифункциональность тканей. Принципы выделения и классификации тканей. Меристемы, их типы и роль в жизни растений. Особенности строения и топографии постоянных тканей, специализированных для выполнения основных функций вегетативного тела растения — фотосинтеза и газообмена, поглощения воды и минеральных веществ, проведения растворов, запасания ассимилятов, опорной, барьерной и выделительной функций.

Анатомическое строение побега и корня как отражение их функциональной специфики и приспособления к основным экологическим факторам.

Понятие о стеле. Типы и эволюция стел. Вторичный рост и особенности анатомического строения осевых органов древесных растений. Атипичное утолщение стеблей двудольных и однодольных растений.

1.1. Вегетативные органы.

Уровни морфологической организации растений. Таллом и телом. Ветвление и его типы. Теломная теория. Возникновение побега и корня как результат специализации участков вегетативного тела к выполнению основных жизненных функций в атмосфере и почве.

Строение семян, зародышей и проростков семенных растений, происхождение монокотилии и поликотилии у двудольных и однодольных растений. Гипотезы спнкотилии, гетерокотилии, “недоразвития” семядолей у двудольных. Гомо- и гетеробластный типы развития растений в онтогенезе.

Побег, особенности его строения. Метамерность побега и побеговых систем. Типы ветвления и нарастания побегов. Морфофункциональные зоны побега. Почка как зачаток побега, типы и расположение почек. Аксилярный комплекс, особенности его строения и развития. Почки возобновления и формирующиеся из них побеги.

“Архитектурные” модели и модели побегообразования.

Лист. Энационные и кладодийные листья. Микро- и макрофиллия. Основные направления эволюции листьев покрытосеменных. Внутрипочечное и внепочечное развитие листа. Ярусные категории листьев: низовые, срединные, верховые. Профиллы. Катофиллы. Гипсофиллы. Филлотаксис. Ювенильные и дефинитивные листья. Гетерофиллия, анизофиллия. Анатомия листа.

Происхождение и эволюция корня. Его развитие в филогенезе и онтогенезе растений. Первичное и вторичное строение корня. Ризотаксис. Типы корневых систем. Морфофункциональная дифференциация в пределах корневой системы. Симбиотические связи корней с грибами и бактериями.

Мультифункциональность вегетативных органов как основа их пластичности на пути приспособления к абиотическим и биотическим факторам внешней среды. Метаморфозы органов. Онтогенетический и эволюционный подходы к их изучению.

Понятие о жизненных формах растений. Эколого-физиологическое, морфолого-биологическое и эволюционно-экологическое направления изучения жизненных форм.

1.1.2. Репродуктивные органы, воспроизведение и размножение высших растений.

Жизненный цикл высших растений. Морфо-функциональные связи гаметофита и спорофита. Морфологические особенности гаметангиев и гамет. Зоидио- и сифоногамия. Зигота и развитие зародыша. Апогамия и партеногенез.

Строение и расположение спорангиев. Сорусы и синангии. Спорофиллы и стробилы. Спорогенез и морфологические типы тетрад. Строение спородермы. Апертуры и их типы. Изо-и гетероспория. Экзо- и эндоспорическое развитие гаметофита. Редукция гаметофитов при гетероспории. Апоспория.

Семяпочка, или семязачаток, его строение, происхождение и расположение у голо- и покрытосеменных. Развитие мужского и женского гаметофитов у голо- и покрытосеменных. Развитие и биологическое значение семени. Морфология семян.

Цветок и его происхождение (фолиарная и теломная, псевдантовая и эвантовая теории, теория антокорма и гамогетеротопии; их критический анализ). Общие закономерности строения цветка. Диаграмма и формула цветка.

Околоцветник, его типы и функции.

Андроцей и его типы. Тычинки как микроспорофиллы. Строение и вскрывание пыльника. Микроспорогенез. Монады и псевдомонады, диады, тетрады, полиады и поллинии. Гармомегат. Двух- и трехклеточная пыльца. Способы переноса пыльцы. Первичные и вторичные аттрактанты.

Плодолистик (карпель) как структурный элемент гинецея. Типы гинецея и плацентации. Пестик, его строение и биологическое значение. Гипантий. Происхождение нижней завязи. Мегаспорогенез и развитие зародышевого мешка. Гипотезы, объясняющие происхождение зародышевого мешка. Типы зародышевых мешков.

Типы опыления. Приспособления, препятствующие самоопылению. Прорастание пыльцы на рыльце и дальнейший рост пыльцевой трубки. Двойное оплодотворение и его биологическое значение. Развитие зародыша и эндосперма.

Определение понятия “соцветие”. Типы и принципы классификации соцветий.

Определение понятия “плод”. Строение околоплодника. Различные подходы к классификации и номенклатуре плодов. Морфогенетическая классификация плодов. Соплодия. Гетеро- и партенокарпия. Способы распространения плодов и семян. Покой и прорастание семян.

Естественное вегетативное размножение моховидных, папоротниковидных, голо- и покрытосеменных и способы его осуществления. Типы вегетативных диаспор. Искусственное вегетативное размножение культивируемых человеком растений.

Систематика: определение, задачи и значение в биологии и в деятельности человеческого общества. Особая роль систематики как синтетической науки. Диагностика и таксономия. Таксономические категории и таксоны. Линии развития (клады) и уровни организации (грады), их отражение в системе. Монофилия, парафилия и полифилия. Гетеробатмия. Принципы построения систем: Systema и Method, подход Адансона, нумерическая систематика, конгрегационный анализ Е.С. Смирнова, кладизм (=филогенетическая систематика). Искусственные (Чезальпино, Турнефор, Линней), естественные (А. Жюссье, А.П. Декандолль и др.) и эволюционные (А. Браун, А. Энглер, Р. Ветгштейн, Н.И. Кузнецов, А.Л. Тахтаджян, Р. Торн, Р. Дальгрен) системы. Источники эволюционно-систематической информации. Палеоботаника, сравнительная морфология в широком смысле слова, физиология, биохимия, география растений, геносистематика.

Гипотезы происхождения высших растений. Гомологическая (модификационная) и антитетическая (интеркаляционная) гипотезы происхождения жизненных циклов высших растений. Архегониальные и цветковые, споровые и семенные растения. Гипотезы происхождения спорангиев и гаметангиев. Филогенетические связи отделов высших растений.

2.1. Архегониальные растения.

Особенности цикла развития. Морфологическое разнообразие гаметофигов и спорофитов. Происхождение моховидных. (Классы Печеночники, Мхи)

Особенности строения и размножения.

Особенности внешнего и внутреннего строения вегетативного тела. Расположение и строение спорангиев. Гаметофит риниообразных.

Микрофиллия. Строение стелы. Расположение спорангиев. Изо- и гетероспория. Заростки, их строение и образ жизни. (Классы Зостерофилловые, Плауновые, Селагинелловые, Полушниковые).

Древнейшие и современные представители, их облик, внутреннее строение. Спорангиофоры современных хвощей, строение спор. особенности строения и развития заростков. (Классы Клинолистные, Каламитовые, Хвощовые).

Разнообразие жизненных форм, типы стел. Макрофиллия. Трофофиллы и спорофиллы. Строение, расположение и особенности вскрывания спорангиев. Изо- и гетероспория, особенности развития и строения заростков. Древнейшие папоротниковидные (Кладоксилеевые, Зигоптериевые). Эвспорангиатные (Ужовниковые, Мараттиевые, Псилотовые) и лептоспорангиатные (Многоножковые, Сальвиниевые и Марсилеевые) папоротники.

Проголосеменные. Возникновение семязачатка и его строение у древнейших голосеменных. Биологическое значение семени. Морфология и анатомия представителей Семенных "папоротников" (Pteridospermopsida), Беннеттитовых и Кордаитовых.

Современные голосеменные. Жизненные формы, морфолого- анатомические особенности. Расположение и строение микростробилов и женских шишек. Развитие мужского гаметофита. Мегаспорогенез и развитие женского гаметофита. Основные группы голосеменных. (Саговниковые, Гинкговые, Хвойные). Класс Оболочкосеменные (Gnetopsida). Строение вегетативных органов и стробилов. Специфика гаметофитов и половых процессов.

2.2. Покрытосеменные, или цветковые растения .

Понятие о флоре и растительности. Локальная и конкретная флора. Типы ареалов. Эндемизм. Реликты и рефугиумы. Миграции.

Проблемы дизъюнктивных ареалов и основные ботанико-географические дизъюнкции, викариантная биогеография. Концепции экваториальной помпы, фитоспрединга.

Флористические царства Земного шара, их краткая характеристика. Зональность и поясность растительности. Интразональная и экстразональная растительность. Антропогенное влияние на флору и растительность.

Объем понятия “водоросли”. Отнесение или неотнесение к водорослям цианобактерий и прохлорофитов. Разграничение с животными, грибами и высшими растениями. Критическая оценка понятий “протисты” (“протоктисты”) и “флагелляты” (“жгутиковые”). Понятие о мезокариотах. Проблемы симбиогенеза.

Общие принципы классификации водорослей. Классика и современность. “Удобство” использования морфологических признаков и “опасность” новых подходов.

Основные признаваемые ныне отделы водорослей. Различия в трактовке понятия “хромофиты”.

Красные водоросли. Правомерность выделения 2 классов. Обоснование выделения порядка Palmariales.

Краткий обзор классов Heterocontophyta.

Бурые водоросли. Различия в делении на классы и порядки.

Новые тенденции в систематике зеленых водорослей: использование ориентации базальных тел и жгутиковых корней и особенностей митоза и цитокинеза как критериев для классификации в этой группе. Классы Clorophyceae (в узком смысле), Ulvophyceaea, Trentepohliophyceaea и Charophyceaea (в новом варианте) и их краткая характеристика. Обоснование выделения классов Chlamydophyceae и Codiolophyceaea.

Жизненные циклы синезеленых водорослей.

Обзор жизненных циклов эукариотных водорослей. Представление об их возможной эволюции.

Зиготические жизненные циклы. Примеры их у золотистых водорослей (Dinobryon), желтозеленых водорослей (Vaucheria) и динофитов (Peridinium).

Виды рода Chlamydomonas как объект генетических исследований. Биохимическая анизогамия у морфологически изогамных хламидомонад. Гомо- и гетероталлизм у вольвоксов. Типы конъюгации у Conjugatophyceaea.

Спорические жизненные циклы. Изоморфный цикл полисифонии (“Ро1уsiphonia- тип”) как классический вариант жизненных циклов красных водорослей. Случаи появления гаметофитных репродуктивных органов у тетраспорофитов. Слияние соматических клеток у гриффитсии. Гетероморфные циклы флоридей: примеры из Nemaliales (отдельные представители родов Audouinella, Nemalion, Liagora) и Gigartinales (Mastocarpus). Тетраспоробластический тип у Liagora tetrasporifera. Развитие тетраспорангиев непосредственно из карпогонов (Rhodophysema elegans) . Жизненный цикл Palmariales. Полиспорангии. Случаи наличия тетраспорангиев и гаметангиев на одном растении. Жизненные циклы Bangiophyceae. Чередование поколений у кокколитофорид. Спорические жизненные циклы у бурых водорослей. Изоморфная смена поколений у Cutleria. Варианты жизненных циклов видов Ectocarpus. Слабый диморфизм Sphacelaria rigida. Истинно гетероморфные циклы Laminariales. Крайняя редукция гаметофитов у Syringodermatales. Плетизмоталлусы Chordariales и их роль в жизненном цикле. Изоморфные и гетероморфные циклы у зеленых водорослей.

Гаметические жизненные циклы. Особенности их у Noctiluca miliaris, диатомей, фукусовых, сифоновых зеленых водорослей.

Соматические жизненные циклы: особенности их у Prasiolales и Nemaliales (Lemanea, Batrachospermum).

Экологические группы водорослей в понимании разных авторов.

Факторы, влияющие на распространение водорослей: соленость, рН, наличие в воде разных питательных веществ, свет, движение воды, температура. Классификация водорослей по отношению к этим факторам. Влияние животных, высших растений и других водорослей на распространение и жизнедеятельность некоторых видов.

3.1. Планктон. Встречаемость его в разных водоемах.

Факторы, влияющие на видовой состав и обилие фитопланктона: плотность клеток, свет, питательные вещества, выедание животными. Динамика популяций планктонных водорослей. Парадокс планктона (параллельное доминирование).

Водоросли перифитона. Специализация относительно субстрата у некоторых из них.

Факультативно бентосные водоросли.

Водоросли, развивающиеся при экстремальных условиях. Водоросли горячих источников, снега и льда. Водоросли соленых водоемов (галобионты).

Аэрофильные водоросли: водно-воздушные водоросли, обитатели коры деревьев, эпифиты на мхах, водоросли на поверхности обнаженных скал. Наиболее характерные представители.

Почвенные (эдафофильные) водоросли. Факторы, влияющие на их распространение. Систематическое положение почвенных водорослей.

Литофильные водоросли: сверлящие и туфообразующие формы.

Водоросли как симбионты: основные группы ассоциаций, возникающих с их участием.

Ассоциации водорослей с беспозвоночными: празинофита Tetraselmis (Platymonas) с морским плоским червем Convoluta, “зоохлореллы” у различных беспозвоночных (преимущественно пресноводных), “зооксантеллы” у морских простейших, кишечнополостных и моллюсков.

Водоросли как фотобионты лишайников.

Ассоциации водорослей с мохообразными (Anthoceros, Blasia), папоротниками (Azo1la), саговниками и покрытосеменными (Gunnera).

3.2. Вопросы географии водорослей.

География пресноводных водорослей. Причины того, что многие водоросли, особенно одноклеточные - космополиты (сходство среды обитания, отсутствие у многих полового воспроизведения). Примеры эндемизма у пресноводных водорослей. Эндемизм у десмидиевых.

География морских макрофитов. Приуроченность крупных таксономических групп к определенным географическим зонам. Примеры областей распространения некоторых родов. Повсеместно встречающиеся водоросли (например, ульвовые).

Закономерности зонального характера в распространении почвенных водорослей.

Связь эволюции водорослей с прочими событиями: с появлением фотоавтотрофности, прокариот и эукариот, митоза, сингамии, мейоза, чередования поколений, с переходом к наземному образу жизни.

Происхождение прокариот и фотоавтотрофов. 3 основные эволюционные линии прокариот по Везе (архебактерии, “уркариоты” и эубактерии). Свидетельство о появлении первых цианей. "Век цианей", появление гетероцист.

Происхождение эукариот как основной эволюционный скачок. 2 взгляда на это явление: как на результат эндосимбиозов (К.С. Мережковский, Л. Маргелис) и как на аутогенный процесс (Т. Кавалье-Смит).

Эволюция мейоза, полового процесса и смены поколений.

Происхождение наземных растений.

Филогения отдельных крупных таксонов водорослей.

Ископаемые находки красных, бурых, диатомовых, золотистых водорослей, примнезиофитов и перидиней. Ископаемые зеленые водоросли (дазикладовые, харовые и др.).

Отдел Синезеленые водоросли (Cyanophyta).

Особенности строения клетки, пигменты, запасные вещества. Размножение. Распространение и экология, значение в природе и в жизни человека. Систематика синезеленых водорослей. Порядки Croococcales (общая характеристика, важнейшие представители - Aphanothece, Merismopedia, Gloeocapsa, Microcystis, Chamaesiphon), Pleurocapsales (общая характеристика, важнейшие представители - Cyanocystis, Pleurocapsa), Oscillatoriales (общая характеристика, важнейшие представители - Oscillatoria, Lyngbya, Spirulina), Nostocales (общая характеристика, важнейшие представители - Nostoc, Anabaena, Aphanizomenon, Rivularia, Gloeotrichia), Stigonematales (общая характеристика, важнейшие представители). Филогения.

Отдел прохлорофитовые водоросли (Prochlorophyta).

Особенности строения клетки, пигменты, запасные вещества. Размножение. Распространение, представители (Prochloron, Prochlorococcus, Prochlorothryx).

Отдел глаукофитовые водоросли (Glaucophyta).

Особенности строения, пигменты, запасные вещества. Представители (Cyanophora, Glaucocystis).

Отдел красные водоросли (Rhodophyta).

Особенности строения клетки, пигменты, запасные вещества. Талломы и их строение. Размножение, жизненные циклы. Распространение и экология, значение в природе и в жизни человека. Деление на классы и порядки. Филогенетические связи.

Класс Bangiophyceae: порядки Porphyridiales (общая характеристика, важнейшие представители — Porphyridium, Cyanidium), Rhodochaetales (на примере Rhodochaeta), Erythropeltidales (на примере Erythrotrichia), Compsopogonales (на примере Compsopogon), Bangiales (общая характеристика, важнейшие представители - Bangia, Porphyra).

Класс Florideophyceae: порядки Acrochaetiales (на примере Audouinella), Palmariales (общая характеристика, особенности жизненного цикла на примере Palmaria), Nemaliales (общая характеристика, представители), Batrachospermales (общая характеристика, особенности жизненного цикла Batrachospermum, Lemanea), Corallinales (общая характеристика, важнейшие представители), Hindenbrandiales (общая характеристика, представители), Bonnemaisoniales (общая характеристика, представители), Gelidiales (общая характеристика, жизненный цикл на примере Gelidium), Gigartinales (общая характеристика, жизненные циклы на примере Mastocarpus, Chondrus, Dumontia), Gracilariales (общая характеристика, представители), Ahnfeltiales (общая характеристика, жизненный цикл Ahnfeltia), Rhodimeniales (общая характеристика, важнейшие представители), Ceramiales (общая характеристика, жизненные циклы Polysiphonia, Ceramium).

Отдел Разножгутиковые водоросли (Heterocontophyta).

Общая характеристика. Особенности строения жгутиковых клеток, хроматофоров, пигменты, запасные вещества. Деление на классы.

Класс Chrysophyceae: особенности строения клетки, пигменты, запасные вещества, размножение, образование окремнелых цист. Уровни организации таллома. Деление на порядки: порядки Ochromonadales (деление на семейства, важнейшие представители), Mallomonadales (= класс Synurophyceaea), Pedinellales (= класс Pedinellophyceaea), Chrysamoebidales, Chrysocapsales, Chrysosphaeriales, Phaeothamniales.

Класс Parmophyceae. Порядок Parmales на примере Pentalamina Класс Sarcinochrysidophyceae. Порядок Sarcinochrysidales на примере Nematochrysis и Sarcinochrysis.

Класс Xanthophyceae. Особенности строения клетки, пигменты, запасные вещества, размножение, образование цист. Уровни организации таллома. Деление на порядки и важнейшие представители: Chloramoabales, Rhysochloridales, Heterogloedales, Mischococcales, Tribonematales, Botrydiales, Vaucheriales.

Класс Eustigmatophyceae. Общая характеристика, важнейшие представители Polyedriella, Eustigmatos.

Класс Bacillariophyceae. Общая характеристика, особенности строения клеточного покрова, пигменты, запасные вещества, размножение, образование ауксоспор. Движение диатомей. Деление на порядки: Pennales ( деление на семейства, важнейшие представители), Centrales ( деление на семейства, важнейшие представители).

Класс Raphidophyceae. Общая характеристика, важнейшие представители ( Goniostomum, Merotrichia, Vacuolaria) .

Класс Dictyochophyceae. Общая характеристика.

Класс Phaeophyceae. Общая характеристика. Строение клетки, пигменты, запасные вещества, размножение, жизненные циклы. Строение талломов. Распространение. Роль в природе и в жизни человека. Филогенетические связи. Деление на порядки: Ectocarpales (характеристика порядка, жизненный цикл и ферромоны на примере Ectocarpus), Sphacelariales (на примере Sphacelaria), Syringodermatales, Dictyotales (особенности жизненного цикла на примере Dictyota), Scytosiphonales (характеристика порядка, жизненный цикл на примере Scytosiphon), Cutleriales (на примере Cutleria), Dictyosiphonales (на примере Dictyosiphon), Chordariales (характеристика порядка, важнейшие представители),

Sporochnales, Desmarestiales (характеристика порядка, важнейшие представители), Laminariales (характеристика порядка, важнейшие представители), Fucales (характеристика порядка, важнейшие представители), Durvillaeales, Ascoseriales.

Отдел Гаптофитовые водоросли (Haptophyta (= Prymnesiophyta)).

Общая характеристика, особенности строения монадных клеток, хроматофоров, запасные вещества, жизненные циклы. Важнейшие представители.

Отдел Криптофитовые водоросли (Cryptophyta).

Общая характеристика, особенности строения клеток, пигменты, запасные вещества, строение стигм, размножение, распространение. Важнейшие представители.

Отдел Динофитовые водоросли (Dinophyta).

Общая характеристика. Особенности строения клеточных покровов, ядра, хлоропластов, жгутиков. Размножение, жизненные циклы. Распространение. Красные приливы. Деление на порядки и важнейшие представители: Gymnodoniales, Gloeodiniales, Thoracosphaerales, Phytodiniales, Dino&chales, Dinamoebidales, Noctilucales, Blastodiniales, Syndiniales, Peridiniales, Dinophysiales, Ргогосепп'а1ез. Филогенетические связи.

Отдел Эвгленовые водоросли (Euglenophyta).

Общая характеристика, особенности строения жгутиков, клеточной стенки, стигмы, деления ядра. Пигменты, запасные вещества, размножение. Деление на порядки, важнейшие представители: порядки Euglenales, Eutreptiales, Euglenamorphales, Rhabdomonadales, Sphenomonadales, Heteronematales.

Отдел Хлорарахниофитовые водоросли (Chlorarachniophyta).

Общая характеристика на примере Chlorarachnion.

Отдел Зеленые водоросли (Chlorophycophyta). Общая характеристика. Особенности строения жгутикового аппарата. Типы дифференциации талломов. Клеточная стенка, ядро, хлоропласты, пигменты, запасные продукты. Строение монадных клеток, особенности жгутикового аппарата. Клеточное деление. Размножение, жизненные циклы. Принципы выделения классов и порядков в различных системах зеленых водорослей. Важнейшие порядки.

Порядок Volvocales. Общая характеристика, одноклеточные и колониальные формы. Распространение, важнейшие представители.

Положение празинофициевых в различных системах зеленых водорослей.

Порядок Chlorococcales. Общая характеристика. Объем порядка. Важнейшие представители.

Порядок Chaetophorales. Общая характеристика. Объем порядка. Важнейшие представители.

Порядок Oedogoniales. Общая характеристика, особенности строения монадных стадий. Важнейшие представители.

Порядок Codiolales. Общая характеристика. Объем порядка, его положение в системах зеленых водорослей. Важнейшие представители.

Порядок Ulvales. Общая характеристика. Особенности жгутикового аппарата. Жизненные циклы. Объем порядка и его место в различных системах зеленых водорослей.

Порядок Cladophorales. Общая характеристика, положение в системе, основные представители.

Порядки Bryopsidales и Dasycladales. Черты сходства и различия, особенности строения таллома, жизненные циклы, важнейшие представители. Положение в различных системах зеленых водорослей.

Порядок Trentepohliales. Общая характеристика, объем, положение в различных системах.

Порядок Prasiolales. Общая характеристика, особенности жизненного цикла, представители.

Порядок Coleochaetales. Общая характеристика, положение в различных системах зеленых водорослей. Представители.

Положение конъюгат в различных системах зеленых водорослей. Особенности полового процесса. Принципы выделения порядков.

Порядок Zygnematales. Общая характеристика. Объем порядка, многоклеточные и одноклеточные представители.

Порядок Desmidiales. Общая характеристика, распространение, важнейшие роды.

Порядок Charales. Таксономический ранг харовых водорослей, их место в различных системах. Особенности строения таллома и половых органов. Распространение. Важнейшие представители.

Литература

Алексеев Е.Б., Губанов И.А., Тихомиров В.Н. Ботаническая номенклатура. М: изд-во Московского университета, 1989 г., 169 с.

Алехин В.В. География растений. Разные издания.

Алое И.А. Цитофизиология и патология митоза. Медицина, 1972 г., 263 с.

Атлас ультрастуктуры растительных клеток. Под ред. Козубова Г.М. и Даниловой М.Ф. Петрозаводск: Карелия, 1972 г., 296 с.

Атлас ультрастуктуры растительных клеток. Под ред. Козубова Г.М. и Даниловой М.Ф. Петрозаводск: Карелия, 1980 г., 456 с.

Бляхер Л.Я. Проблема морфологии животных. М.: Наука, 1976 г., 358 с.

Биологический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия. 1989 г., 864 с.

Вальтер Г. Растительность Земного шара. В 3-х томах. М: Прогресс. Т.1: Тропические и субтропические зоны, 1968 г.; Т. 2: Леса умеренной зоны. 1974 г.; Т.3: Тундры, луга, степи, внетропические пустыни, 1975 г.

Васильев А.Е. Функциональная морфология секреторных клеток растений. Л.: Наука, 1977 г., 208 с.

Васильев А.Е. и др. Ботаника: Анатомия и морфология растений. Учеб. пособие. М.: Просвещение, 1988 г., 480 с.

Гамалей Ю.В. Флоэма листа. Л.: Наука, 1990 г., 144 с.

Гамалей Ю.В. Цитологические основы дифференциации ксилемы. Л: Наука, 1972 г., 144 с.

Гамалей Ю.В., Куликов Г.В. Развитие хлоренхимы листа. Л.: Наука, 1978 г., 192 с.

Горышина Т.К Экология растений. М.: Высшая школа, 1979 г., 367 с.

Груба З., Рехиигл М. Микротельца и родственные им структуры. М: Мир, 1972 г., 310 с.

Данилова M.Ф. Структурные основы поглощения веществ корнем. Л.: Наука, 1974 г., 206 с.

Еленевский А.Г., Соловьева М.П., Тихомиров В.Н. Ботаника высших или наземных растений. М.: Academia, 2000 г., 430 с.

Еськов К.Ю. История Земли и жизни на ней. М.: МИРОС- Наука, 2000 г., 352 с.

Жизнь растений. М.: Просвещение, т. 1-6, 1974–1982 г.г.

Вассер С.П., Кондратьева Н.В., Масюк Н.П. и др. Водоросли. Справочник. Киев: Наук. думка, 1989 г., 608 с.

Жизнь растений. Том 3. Водоросли и лишайники. М.: Просвещение, 1977 г., 488 с.

Горбунова Н.П. Альгология. М.

Саут Р., Уиттик А. Основы альгологии. М.: Мир, 1990 г.

Примечание: разделы с 4 по 8 рекомендуются для соискателей, сдающих кандидатский экзамен по специализации “Альгология”,

Дополнительная программа

1. По разделу “Генетика и цитология растений”

Предмет, значение и методы эмбриологии растений.

Цветок покрытосеменных как репродуктивная структура, его происхождение. Андроцей и гинецей. Разнообразие строения.

Пыльник как генеративный орган. Развитие и строение стенки пыльника. Функции тканей стенки пыльника.

Спорогенная ткань пыльника. Микроспорогенез и микрогаметогенез.

Мейоз микроспороцитов. Основные стадии. Типы мейоза. Биологическое значение мейоза.

Эволюция пыльцевого зерна как мужского гаметофита.

Метод культуры in vitro изолированных пыльников. Метод культуры in vitro изолированных микроспор.

Семязачаток. Различные типы семязачатков. Развитие и строение нуцеллуса, его типы. Развитие и строение интегументов.

Мегаспорогенез и мегагаметогенез. Основные этапы. Зародышевый мешок Polygonum-типа.

Эволюция зародышевого мешка как женского гаметофита.

Метод культуры in viro семяпочек, зародышевых мешков и его элементов.

Двойное оплодотворение. История изучения. Эволюционное значение. Оплодотворение in vitro.

Эндосперм. Типы развития. Эволюция.

Зигота. Стадии развития. Классификации.

Зародыш. Стадии развития и структуры. Полиэмбриония.

Типы эмбриогенеза. Эмбриогенез злаков.

Взаимодействие между зародышем и эндоспермом.

Метод культуры in vitro изолированных зародышей (эмбриокультура). Автономность зародыша.

Эмбриоид и эмбриоидогения. Параллели в развитии полового, соматического и андроклинного зародышей.

Семя и семенное размножение. Семенная продуктивность.

Апомиксис. Классификация. Эволюционное значение.

Репродуктивная биология. Репродуктивное усилие и репродуктивный успех.

ЛИТЕРАТУРА

Банникова В.П., Хведынич О.А. Основы эмбриологии растений. – Киев: Наукова думка, 1982. – 164 с.

Батыгина Т.Б., Васильева В.Е. Размножение растений. – СПб.: Изд-во Санкт-Петербургского университета, 2002. – 232 с.

Бутенко Р.Г. Биология клеток высших растений in vitro и биотехнологии на их основе. – М.: ФБК-ПРЕСС, 1999. – 160 с.

Круглова Н.Н., Батыгина Т.Б., Горбунова В.Ю., Титова Г.Е., Сельдимирова О.А. Эмбриологические основы андроклинии пшеницы. – М.: Наука, 2005. – 99 с.

Лутова Л.А. Биотехнология высших растений. – СПб.: изд-во Санкт-Петербургского ун-та, 2003. – 227 с.

Поддубная-Арнольди В.А. Цитоэмбриология покрытосеменных растений – М.: Наука, 1976. – 508 с.

Эмбриология цветковых растений. Терминология и концепции. Т. 1-3 / Ред. Т.Б.Батыгина. – СПб., 1994-2000.

Экологическое значение лесов. Приспособление древесных растений к неблагоприятным техногенным факторам.

Действие кислых дымовых газов на растения. Газоустойчивость древесных растений, ее виды. Влияние токсичных газов на оптические свойства листьев древесных растений. Влияние СО₂ на проницаемость клеточных мембран и пигменты растений. Изменение интенсивности фотосинтеза под влиянием промышленных токсикантов.

Состояние лесных культур в промышленных центрах РБ. Мероприятие по улучшению состояния насаждений в условиях промышленных центров. Создание лесных культур в условиях промышленного загрязнения.

Анатомо-морфологические изменения в листьях растений под воздействием промышленного загрязнения. Изменение морфометрических признаков растений в условиях промышленного загрязнения. Усиление степени ксероморфности вегетативных органовдревесных растений, как способ повышения защиты растений от действия промышленных токсикантов.

Отношение древесных растений к загрязнению воздушного, водного бассейнов и почв. Подбор видов растений для озеленения промышленных площадок.

Методики оценки жизненного состояния насаждений древесных пород в условиях промышленного загрязнения. Диагностические признаки ухудшения состояния насаждений в условиях промышленных центров. Характеристика категорий жизненного состояния древесных насаждений. Регенерация крон древесных растений, пораженных промышленными выбросами.

Поступление газообразных токсикантов в растения. Аккумуляция токсичных соединений древесными растениями. Роль температуры воздуха в поглощении токсичных газов и газоустойчивости растений. Изменение годичного радиального прироста стволовой древесины в условиях загрязнения.

Проводящая система растений в условиях воздействия промышленного загрязнения. Изменение водного режима листьев растений в условиях промышленного загрязнения. Устьичный аппарат древесных растений в условиях воздействия промышленных загрязнителей

ЛИТЕРАТУРА

Алексеев В.А. Некоторые вопросы диагностики и классификации поврежденных загрязнением лесных экосистем // Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение.– Л.: Наука, 1990.

Антипов В.Г. Устойчивость древесных растений к промышленным газам.– Минск: Наука и техника, 1979.

Безуглая Э.Ю., Расторгуева Г.П., Смирнова И.В. Чем дышит промышленный город.- Ленинград: Гидрометеоиздат, 1991.

Биоиндикация загрязнений наземных экосистем.- М.: Мир, 1988.

Гетко Н.В. Растения в техногенной среде: Структура и функция ассимиляционного аппарата.– Мн.: Наука и техника, 1989.

Государственный доклад о состоянии окружающей среды республики Башкортостан в 2004 году.– Уфа, 2005.

Гудериан Р. Загрязнение воздушной среды.– М.: Мир, 1979.

Гусев Н.А. Взаимозависимость некоторых показателей водного режима растений и влияние на нее условий внешней среды // Водный режим растений в связи с обменом веществ и продуктивностью.– М.: Изд-во Акад. наук СССР, 1963.

Захаров В.М., Кларк Д. Биотест: Интегральная оценка здоровья экосистемы и отдельных видов.– М.: Московское отделение международного фонда "Биотест", 1993.

Илькун Г.М. Газоустойчивость растений.– Киев: Наукова думка, 1971.

Илькун Г.М., Мотрук В.В. Физиолого-биохимические нарушения в растениях, вызываемые атмосферными загрязнителями // Растения и промышленная среда.– Киев: Наукова думка, 1968.

Князева Е.И. Газоустойчивость растений в связи с их систематическим положением и морфолого-анатомическими и биологическими особенностями // Дымоустойчивость растений и дымоустойчивые ассортименты.- М.-Горький: ГГУ, 1950.

Концепция охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов республики Башкортостан.- Уфа: ГКПОП, УНЦ РАН, 1993.

Коршиков И.И Адаптация растений к условиям техногенно загрязненной среды.– Киев: Наукова думка, 1996.

Красинский Н.П. Методы изучения газоустойчивости растений // Дымоустойчивость растений и дымоустойчивые ассортименты.- М., Горький: ГГУ, 1950.

Кулагин А.Ю. Особенности проведения экологических экспертиз в условиях техногенеза // Экотоксикология и охрана природы.– Рига, 1988.

Кулагин Ю.З. Древесные растения и промышленная среда.– М.: Наука, 1974.

Кулагин Ю.З. Лесообразующие виды, техногенез и прогнозирование.– М.: Наука, 1980.

Кулагин Ю.З. Индустриальная дендроэкология и прогнозирование.- М.: Наука, 1985.

Липаткин В.А. Классификация состояния лесов по этапам потери их устойчивости // Влияние атмосферного загрязнения и других антропогенных и природных факторов на дестабилизацию состояния лесов Центральной и Восточной Европы.– М.: МГУЛ.– 1996.– Т.2.

Мирославов Е.А. О структурных механизмах регулирования водного режима у ксерофитов // Проблемы соврем. ботаники.– М.–Л.: Наука, 1965, Т. 2.

Николаевский В.С. Биолгические основы газоустойчивости растений. – Новосибирск: Наука, 1979.

Николаевский В.С Экологическая оценка загрязнения среды и состояния наземных экосистем методами фитоиндикации.– М.: МГУЛ, 1998.

Ситникова А.С. Влияние промышленных загрязнений на устойчивость растений.– Алма-Ата: Наука, 1990.

Смирнов И.А. Роль устьичного аппарата в формировании газовыносливости древесных растений // Вестн. с.-х. науки Казахстана.– 1986.– № 10.

Тарабрин В.П. Природа устойчивости растений к промышленным эксгалатам // Адаптация растений к экстремальным условиям среды.– Петрозаводск, 1984.

Цветков В.Ф. К динамике лесных экосистем в зоне аэротехногенного загрязнения // Влияние атмосферного загрязнения и других антропогенных и природных факторов на дестабилизацию состояния лесов Центральной и Восточной Европы.– М.: МГУЛ.– 1996.– Т.1.

Журналы “Экология”, “Лесоведение”, “Plant and Soil”

Древесная экофизиология

Адаптация древесных растений. Адаптивные стратегии древесных растений. Преадаптация древесных растений. Постадаптация древесных растений. Адаптивный потенциал древесных растений. Адаптации по защите онтогенеза.

Экстремальные факторы среды. Уровни и формы устойчивости древесных растений к экстремальным факторам среды. Адаптация древесных растений к действию антропогенных факторов. Адаптация древесных растений к действию экстремальных абиотических факторов.

ЛИТЕРАТУРА

Усманов И.Ю., Рахманкулова З.Ф., Кулагин А.Ю. Экологическая физиология растений. Учебник для ВУЗов. М.: Логос, 2001. - 224 с.

Кулагин А.Ю. Особенности проведения экологических экспертиз в условиях техногенеза // Экотоксикология и охрана природы.– Рига, 1988.

Кулагин Ю.З. Древесные растения и промышленная среда.– М.: Наука, 1974.

Кулагин Ю.З. Лесообразующие виды, техногенез и прогнозирование.– М.: Наука, 1980.

Кулагин Ю.З. Индустриальная дендроэкология и прогнозирование.- М.: Наука, 1985.

Коршиков И.И Адаптация растений к условиям техногенно загрязненной среды.– Киев: Наукова думка, 1996.

Красинский Н.П. Методы изучения газоустойчивости растений // Дымоустойчивость растений и дымоустойчивые ассортименты.- М., Горький: ГГУ, 1950.

Кулагин А.А., Шагиева Ю.А. Древесные растения и биологическая консервация промшленных загрязнителей. - М.: Наука, 2005. - 190 с.

Журналы “Экология”, “Лесоведение”, “Plant and Soil”

Оценка жизненного состояния корневых систем древесных растений.

Типы корневых систем древесных растений

Особенности строения корневых систем хвойных древесных растений

Факторы среды, влияющие на развитие корневых систем древесных растений

Устойчивость корневых систем древесных растений к действию экстремальных факторов среды

Влияние промышленного загрязнения на корневые системы древесных растений.

Методы исследования корневых систем древесных растений

Анатомическое строение корней древесных растений в условиях промышленного загрязнения

Влияние экстремальных факторов среды на интенсивность микоризообразования

Особенности строения корневых систем лиственных древесных растений

Особенности строения корневых систем кустарников

Калинин М.И. Корневедение: учебное пособие. - Киев: УМК ВО, 1989. - 196 с.

Колесников В.А. Методы изучения корневой системы древесных растений. - М.: Лесн. пром-сть, 1972. - 152 с.

Красильников П.К. Классификация корневых систем деревьев и кустарников // Лесоведение. - 1970. - № 3. - С.35-44.

Красильников П.К. Методика полевого изучения подземных частей растений (с учетом специфики ресурсоведческих исследований). - Л.: Наука, 1983. - 208 с.

Ярмишко В.Т. Сосна обыкновенная и атмосферное загрязнение на Европейском Севере. - СПб.: Изд-во НИИХ СПбГУ, 1997. - 210 с.

Журналы “Экология”, “Лесоведение”, “Plant and Soil”

Естественное возобновление

Характеристика процесса естественного подпологового возобновления

Методики изучения естественного возобновления

Эколого-биологические свойства хвойных древесных растений

Эколого-биологические свойства лиственных древесных растений

Биология семеношения хвойных на примере пихты сибирской

Биология семеношения лиственных на примере липы сердевидной

Жизненные стратегии древесных растений

Большой жизненный цикл хвойных на примере пихты сибирской

Большой жизненный цикл лиственных на примере липы сердцевидной

Явление поливариантности онтогенеза древесных растений

ЛИТЕРАТУРА

Чистякова А.А. Большой жизненный цикл Tilia cordata Mill // Лесоведение. - №4. – 1979. - С. 85-98.

Восточно-европейские широколиственные леса / Попадюк Р.В., Чистякова А.А., Смирнова О.В. и др. - М.: Наука, 1994. - 364 с.

Жукова Л.А. Многообразие путей онтогенза в популяциях растений // Экология. – 2001. - №3. - С. 169-176.

Жукова Л.А. Онтогенез и циклы воспроизведения растений // Журн. общ. биол. - 1983. - №3. - С. 361-374.

Карпов В.Г. Экспериментальная фитоценология темнохвойной тайги. - Л., - 1969. - 236 с.

Мартьянов Н.А., Баталов А.А., Кулагин А.Ю. Широколиственно-хвойные леса Уфимского плато. – Уфа: Гилем, 2002. - С. 221.

Махатков И.Д. Поливариантность онтогенеза пихты сибирской // Бюл. МОИП. Отд. биол. - 1991. - №6. - С. 79-88.

Мелехов И.С. Лесоведение. - М., “лесная промышленность” 1980. - 330 с.

Рысин Л.П. Влияние лесной растительности на естественное возобновление древесных пород под пологом леса. // Естественное возобновление древесных пород и количественный анализ его роста. - М.: Наука, 1970. - С. 7-53.

Харитонович Ф.Н. Биология и экология древесных пород. - М.: Лесная промышленность, 1968. - 304с.

3. По разделу “Геоботаника”

Флора: понятие, принципы разграничения отдельных флор. Реликты и эндемики. Конкретные флоры.

Зеленые книги, Красные книги: история и значение для охраны флоры и растительности.

Ареалы растений: определение, формы, размеры, основные типы. Широтные и вертикальные зоны растительности.

Типы эколого-ценотических стратегий у растений.

Классификация растительности. Характеристика основных подходов в классификации растительности.

История развития эколого-флористической классификации растительности.

Основные синтаксономические ранги: ассоциации, союзы, порядки, классы.

Основные высшие единицы эколого-флористической классификации растительности России.

Понятие о фитоценозе. Основные сведения о строении фитоценоза, его составе, ярусности, синузиях, взаимоотношениях растений.

Видовое разнообразие фитоценозов и факторы его ограничения.

Динамика растительности. Сукцессии растительных сообществ. Автогенные и аллогенные сукцессии. Понятие климакса.

Концепция континуума в растительности.

Видовой уровень изучения растительности. Системы жизненных форм и форм роста.

Основные подходы к выделению экологических групп видов.

Экологическая ниша вида. Фундаментальная и реализованная ниши. Дифференциация ниш в сообществе.

Видовое богатство, пространственная и временная структура фитоценозов.

Формальные и неформальные критерии оценки биоразнообразия.

Изучение гамма- и бета-разнообразия. Анализ топографических континуумов. Симфитосоциология.

Анализ состава флор. Традиционные подходы, фитосоциологический анализ.

Особенности развития классификации растительности в России. Метод гомологических рядов.

Оценка связи растительности и среды при ординации. Геоботаническая индикация. Комплексные градиенты.

Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Биологическое разнообразие и принципы его сохранения: Учебное пособие. Уфа: РИО БашГУ, 2004.

Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Наука о растительности: история и современное состояние основных концепций. – Уфа: Гилем, 1998.

Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Мулдашев А.А., Ямалов С.М. Флора Башкортостана: Учебное пособие. – Уфа: РИО БашГУ, 2004.

Работнов Т.А. Фитоценология. – М.: МГУ, 1992.

4. По разделу “Ресурсоведение”

Популяции у растений. Представление экологов, генетиков и эволюционистов о популяции.

Типы популяций и популяционная структура вида у растений.

Возрастная структура популяций.

Половая структура популяций.

Фенотипическая структура популяций.

Пространственная структура популяций.

Межпопуляционные различия содержания алкалоидов у растений.

Ботанические ресурсы. Основные подходя к ресурсоведческой оценке территории. Биологический и эксплуатационный запас, объемы ежегодных заготовок.

Использование эколого-флористической классификации растительности для оценки характера распространения видов растений и оценки их ресурсопригодности.

Лекарственные растения. Основные биологически активные вещества, определяющие полезные свойства растений (алкалоиды, флавоноиды, гликозиды, сапонины, терпеноиды, танины, эфирные масла, витамины).

Влияние экологических факторов на накопление биологически активных веществ в растениях.

Совпеменные представления о роли алкалоидов в жизни растений.

Лекарственные растения Южного Урала.

Дикорастущие пищевые растения, витаминоносные и медоносные растения Южного Урала.

Подходы к рациональному использованию растительных ресурсов. Критерии выбора мест для проведения заготовок ресурсных растений.

Интродукция лекарственных растений.

ЛИТЕРАТУРА

Буданцев А. Л., Харитонова Н. П. Ресурсоведение лекарственных растений: Методическое пособие к производственной практике для студентов фармацевтического факультета / Под ред. Г.П. Яковлева. - СПб.: СПХФА, 1999. - 87 с.

Грант В. Видообразование у растений. – М.: Мир, 1984. – 528 с.

Кучеров Е.В., Лазарева Д.Н., Десяткин В.К. Лекарственные растения Башкирии: их использовании и охрана. – Уфа: Башк. кн. изд-во, 1989. – 272 с.

Пищевые, кормовые, технические, лекарственные и др. Справочник. – М., Л.: Наука. 1969.

Приступа А.А. Основные сырьевые растения и их использование. – М., Л.: Наука. 1973.

Федоров Н.И. Род Delphinium L. на Южном Урале: экология, популяционная структура и биохимические особенности. Уфа: Гилем, 2003. 149 с.

Ценопопуляции у растений (основные понятия и структура. Под ред. Уранова А.А., Серебрякова Т.А. М.: Наука, 1976, 217 с.