Альгология

Методы исследований в различных направлениях альгологии. Флористические методы. Понятия «флористика». План проведения флористического анализа видового состава водорослей. Ценность многолетних исследований.

Таксономическая структура флоры. Ведущие виды и роды. 50 %-й видовой состав.

Сравнительная флористика. Индексы сходства и различия. Дендрограмма сходства.

Культивирование водорослей. Задачи, решаемые при культивировании водорослей: видовая идентификация и количественный учёт; исследование жизненных циклов; исследование морфогенеза; исследование морфологической изменчивости и физиологических процессов; молекулярно-генетические исследования.

История культивирования водорослей: работы Коха и Бейеринка; работы Клебса и Аллена; работы по морфологии водорослей Шодата; работы Прингшейма и Варбурга; работы Львова, Вишера, Болда и Провасоли; первая коллекция культур водорослей Болда.

Методы стерилизации: автоклавирование; стерилизация сухим жаром; пастеризация; фильтрация; другие методы.

Типы питательных сред: обогащённые питательные среды; жидкие почвенные экстракты; синтетические питательные среды.

Методы гидробиологической альгологии. Предмет гидробиологии. Задачи гидробиологии. Разделы общей гидробиологии: системная гидробиология; трофологическая гидробиология; энергетическая гидробиология; этологическая гидробиология; палеогидробиология.

Бентология и планктология.

Устройство и использование счётной камеры.

Промышленное культивирование водорослей и биоиндикация

Культивирование под открытым небом. Интенсивная культура. Рентабельность культивирования водорослей. Сферы применения интенсивного культивирования водорослей.

Системы биоиндикации. Сферы применения систем индикации. Санитарно-биологический анализ. Понятие «сапробность». Системы оценки качества воды по видовому составу организмов.

Экологическая приуроченность водорослей континентальных водоемов. Биоценозы континентальных водоёмов. Жизненные формы водорослей континентальных водоёмов. Категории пресноводного планктона (мезо-, микро- и наннопланктон). Абиотические факторы (освещённость, глубина).

Методы сбора планктона. Устройство планктонной сети. Устройство и применение батометров.

Общая характеристика фитопланктона. Общая характеристика фитобентоса. Общая характеристика перифитона. Эпилиты, эпипелиты, эпифиты и эпизоиты. Устройство и использование дночерпателей.

Общая характеристика почвенных водорослей. Специфика среды обитания. Экологические группировки почвенных водорослей (наземные, водно-наземные и почвенные водоросли). Влияние типа почвы и растительности на видовой состав почвенных водорослей. Особенности альгофлоры пахотных почв. Приспособления к низкой влажности. Методы изучения видового состава почвенных водорослей. Методы количественного учёта почвенных водорослей.

Понятие «экологическая ниша». Эврибионтные и стенобионтные формы. Индикаторные таксоны. Активная реакция воды. Ацидофилы, индифференты и алкалофилы. Степень солёности воды. Полигалобы, эвгалобы, мезогалобы и олигогалобы.

Строение клеточных покровов в разных отделах водорослей. Место водорослей в многоцарственной системе органического мира. Водоросли как искусственная нетаксономическая группа талломных фотосинтезирующих организмов.

Строение клеточных покровов у водорослей с монадным и амебоидным типами дифференциации таллома: «голые» клетки; клетки, покрытые органическими чешуйками; клетки, покрытые чешуйками из карбоната кальция или из кремнезёма; клетки, живущие в домиках.

Клеточный покров эвгленовых водорослей — пелликула. Клеточный покров динофитовых водорослей — амфиесма. Клеточный покров криптомонад — перипласт. Панцирь диатомовых водорослей. Клеточная стенка у цианобактерий.

Целлюлозная клеточная стенка у зелёных, красных и бурых водорослей: синтез целлюлозы в отделах зелёных и харовых водорослей; состав аморфного матрикса у красных водорослей (агар, каррагинан, порфиран); состав аморфного матрикса у бурых водорослей (альгинаты).

Использование веществ клеточных стенок водорослей в хозяйственной деятельности человека.

Некоторые аспекты биологии диатомовых водорослей. Диатомовые как класс отдела Heterokontophyta: признаки, объединяющие диатомей с другими представителями отдела, уникальные особенности. Морфология диатомовых, строение панциря. Представители с атипичной морфологией (отсутствие панциря, органические и частично окремнелые клеточные стенки).

Основные события в жизненных циклах диатомовых водорослей. Общая схема жизненного цикла диатомовых водорослей. Митоз диатомовых. Цитокинез, представления об интерактивном и неинтерактивном способах клеточного деления. Комплементарность створок, возникающих в результате интерактивного деления.

Формирование новых кремнеземных элементов панциря. Последовательность отложения новых элементов панциря, цитологические особенности их формирования. Морфогенез створок в разных группах диатомовых. Представление о первичной и вторичной сторонах створки у шовных диатомовых.

Ядерные и хлоропластные движения в ходе клеточного цикла диатомовых.

Движение диатомовых водорослей. Клеточные механизмы, обеспечивающие подвижность.

Сочетание различных морфогенетических программ в пределах одного генотипа: разностворчатые клетки, разделительные клетки колониальных диатомовых, Янус-клетки.

Покоящиеся структуры диатомовых водорослей: покоящиеся клетки, покоящиеся споры.

Половой процесс у диатомовых водорослей. Ауксоспоры диатомовых. Половые феромоны диатомовых водорослей.

Изменения размеров клеток диатомовых в ходе жизненного цикла. Правило МакДональда-Пфитцера, представления о кардинальных точках жизненного цикла. Сложные жизненные циклы с «многоступенчатой» ауксоспоруляцией. Вегетативное укрупнение и скачкообразное уменьшение линейных размеров клеток. Исключения из правила МакДональда-Пфитцера. Длительность жизненных циклов диатомовых. Изучение жизненных циклов в природных популяциях.

ЛИТЕРАТУРА

Белякова Г.А., Дьяков Ю.Т., Тарасов К.Л. Водоросли и грибы: учебник для студ. высш. учеб. заведений / Ботаника: в 4 т. М. Издательский центр «Академия». 2006. Т. 1. 320 с. Т. 2. 320 с.

Гайсина Л.А., Фазлутдинова А.И., Кабиров Р.Р. Современные методы выделения и культивирования водорослей. Учебное пособие. Уфа. Изд-во БГПУ. 2008. 152 с.

Горбунова Н.П. Альгология. М. Высшая школа. 1991. 256 с.

Константинов А.С. Общая гидробиология. Учеб. для студентов биол. спец. вузов. М. Высш. шк. 1986. 472 с.

Методика изучения биоценозов внутренних водоемов. М. 1975. С. 73–117.

Муравьев А.Г. Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами. СПб. Крисмас+. 2004. 248 с.

Практическая гидробиология. Пресноводные экосистемы. Учеб. для студентов биол. спец. университетов. Под ред. В.Д.Федорова, В.И. Капкова М. Изд-во ПИМ. 2006. 367 с.

Саут Р., Уиттик А. Основы альгологии. М. Мир. 1990.595 c.

Round F.E., Crawford R.M., Mann D.G. The Diatoms. Biology and morphology of the genera. Cambridge: Cambridge University Press. 1990. 747 p.

Составители: доц., к.б.н. Г.А. Белякова, вед.н.с. О.В. Анисимова

Практические занятия и семинары «Частная ботаника: Микология и альгология»

Объем курса – 54 часа.

Дата добавления: 2015-06-27