Примерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология




Скачать 180.81 Kb.
НазваниеПримерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология
Дата26.11.2012
Размер180.81 Kb.
ТипПримерная программа


ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА


Наименование дисциплины - ПОЧВЕННАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ


Рекомендуется для направления подготовки


110100 «Агрохимия и агропочвоведение»


Квалификация (степень) выпускника - бакалавр


1.Цели дисциплины: формирование знаний, умений и навыков по общей, почвенной и сельскохозяйственной микробиологии, понимание роли почвенных микроорганизмов в агроэкологических процессах.

Задачи дисциплины: изучение основ общей микробиологии; в области почвенной микробиологии - изучение почвенных микробных комплексов как факторов почвенного плодородия, овладение методами определения почвенных микроорганизмов, в области сельскохозяйственной микробиологии - изучение эпифитных микроорганизмов поверхности растений, микробиологических продуктов и биопрепаратов сельскохозяйственного назначения.


2. Место дисциплины в структуре ООП

Курс входит в базовую часть профессионального цикла дисциплин, включенных в учебный план согласно ФГОС ВПО и учебному плану направления 110100 «Агрохимия и агропочвоведение».

Для изучения дисциплины необходимы знания в области: общей биологии, органической химии, почвоведения, физиологии растений, биохимии.

Дисциплина «Почвенная микробиология» является предшествующей для следующих профессиональных дисциплин: агрохимия, земледелие и дисциплин профиля - агроэкология, растениеводство, защита растений.


3. Требования к результатам освоения дисциплины

В результате изучения дисциплины «Почвенная микробиология» выпускник по направлению подготовки 110100 «Агрохимия и агропочвоведение» с квалификацией (степенью) «бакалавр» должен обладать следующими компетенциями:

  • способности к использованию основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применению методов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;

  • готовности проводить физический, физико-химический, химический и микробиологический анализ почв, химический анализ растений, удобрений и мелиорантов в соответствии с современными методиками;

  • готовности участвовать в проведении почвенных, агрохимических и агроэкологических обследований земель сельскохозяйственного назначения;

  • способности к проведению растительной и почвенной диагностики, принятию мер по агроэкологической оптимизации минерального питания растений и микробиологической активности почв;

  • способности к проведению экологической экспертизы, проектов сельскохозяйственного землепользования;

  • готовности изучать современную информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследований;

  • способности к проведению почвенных, агрохимических и агроэкологических научных исследований согласно утвержденным методикам;

  • способности к лабораторному анализу почв, удобрений и растений;

  • способности к обобщению и статистической обработке результатов опытов, формулированию выводов.


В результате изучения дисциплины студент должен

знать: морфологию, систематику, физиологию и экологию микроорганизмов, роль микроорганизмов в превращениях различных соединений и химических элементов в почве;

уметь: определять биологическую активность почвы и предлагать способы ее регулирования, использовать биоиндикацию, биотесты.


4. Объем дисциплины и виды учебной работы:


Вид учебной работы

Всего

часов

Семестр

4

Аудиторные занятия (всего)

72

72

В том числе:







Лекции

28

28

Лабораторные работы

44

44

Самостоятельная работа (всего)

72

72

В том числе:







Курсовая работа

35

35

Самостоятельное изучение разделов дисциплины, самоподготовка к коллоквиумам, контрольным работам, лабораторным занятиям с помощью лекционного материала, учебников, практикума

37

37

Вид промежуточной аттестации

экзамен

экзамен

Общая трудоемкость: часы

зачетные единицы

144

4

144

4


5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины




п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1. Общая микробиология

1.1.

Объекты, история, задачи, направления и перспективы развития микробиологии.

Объекты и история микробиологии. Значение микроорганизмов в природе и жизнедеятельности человека. Задачи и основные направления в микробиологии.

1.2.

Морфология и систематика микроорганизмов

Основные группы микроорганизмов. Строение бактериальной клетки. Рост и размножение бактерий. Особенности строения клеток эукариот. Морфология и структура акариот, способы их репродукции. Методы микроскопии и приготовления препаратов.

Общие сведения по систематике и номенклатуре прокариот. Принципы фенотипической и филогенетической систематики. Основные таксономические группы бактерий.

1.3.

Отношение микроорганизмов к факторам внешней среды

Зависимость микроорганизмов от водного режима и кислотности среды, температуры, давления, химических веществ, радиации. Отношение микроорганизмов к кислороду. Различие реакции на внешние воздействия вегетативных клеток и эндоспор бактерий. Предотвращение развития микроорганизмов с помощью физических, химических и биологических факторов в быту, промышленности, сельском хозяйстве.

1.4.

Способы и типы питания микроорганизмов

Способы питания, поступление питательных веществ в клетку. Ферменты в жизнедеятельности микробной клетки. Пищевые потребности микроорганизмов и типы питания. Приготовление питательных сред для микроорганизмов и методы стерилизации.

1.5.

Распространение мик-

роорганизмов в различных субстратах: почве, навозе, зерне и др.

Методы количественного учета микроорганизмов. Определение качественного состава микрофлоры. Выделение чистых культур микроорганизмов.

1.6.

Метаболизм микроорганизмов. Превращение микроорганизмами соединений углерода.


Метаболические процессы: энергетический и конструктивный обмен (катаболизм и анаболизм). Получение и запасание энергии в клетке. Сходство и различие брожения, дыхания, анаэробного дыхания. Химизм и энергетика брожения, дыхания. Анаэробное дыхание с использованием кислорода нитратов и сульфатов.

1.7.

Виды брожений, осуществляемых микроорганизмами.

Окисление органических соединений микроорганизмами


Спиртовое брожение, химизм, возбудители. Эффект Пастера. Значение спиртового брожения в промышленности и сельском хозяйстве. Микробиологические основы виноделия. Типы молочнокислого брожения, возбудители. Роль молочнокислых и пропионовокислых бактерий в жизнедеятельности человека, здравоохранении, приготовлении кисломолочных продуктов, кормопроизводстве. Свойства возбудителей







этих процессов, распространение и значение их в природе и сельском хозяйстве.

Окисление клетчатки, жира и других органических соединений. Возбудители и ход процессов окисления, их значение в природе и сельском хозяйстве.

2. Почвенная микробиология

2.1

Микробиологические почвенные процессы превращения веществ и энергии

Маслянокислое, ацетонобутиловое брожения, брожение пектиновых веществ, брожение клетчатки, разложение гемицеллюлозы, лигнина, пектиновых веществ, окисление углеводородов в почве.

2.2.

Участие микроорганизмов в круговороте азота в природе


Процессы минерализации, иммобилизации, нитрификации и денитрификации. Регуляция денитрификации и иммобилизации агротехническими приемами. Меры борьбы с диссимиляторной денитрификацией в почве.

2.3.

Биологическая фиксация молекулярного азота атмосферы


Масштабы и значение биологической азотфиксации в природе. Энергоэффективность и «экологическая чистота» биологического азота. Свободноживущие, ассоциативные и симбиотические азотфиксаторы. Симбиотическая азотфиксация у бобовых и небобовых растений. Листовые клубеньки. Сочетание биологического и минерального азота в сельском хозяйстве.

2.4.

Превращения микроорганизмами соединений серы, фосфора, железа и др.


Круговорот серы в природе. Ассимиляторная сульфатредукция. Серобактерии и тионовые бактерии. Роль микроорганизмов в высвобождении кислоты из органических фосфорсодержащих соединений и в переводе нерастворимых фосфатов в растворимое состояние. Биологическое связывание фосфора. Роль микроорганизмов в фосфорном питании растений. Прямое и косвенное участие почвенных микроорганизмов в превращениях железа, марганца, алюминия, калия.

2.5.

Микробные комплексы почвы. Принципы и концепции почвенной микробиологии


Понятие о микробных комплексах почвы. Особенности почвы как среды обитания микроорганизмов. Эколого-географические закономерности распространения микроорганизмов в почвах. Стратегии жизнедеятельности микроорганизмов в почве. Разнообразие трофических взаимодействий микроорганизмов. Принципы и концепции, принятые в почвенной микробиологии.

2.6.

Агроэкологическая роль почвенных микроорганизмов


Значение почвенных микроорганизмов в плодородии почвы. Ассоциации микроорганизмов с корневой системой растений: ризосфера и ризоплана. Роль почвенных микроорганизмов в образовании и разрушении гумуса. Экологическая, биохимическая и микробиологическая концепции гумусообразования. Значение почвенной микрофлоры при рекультивации земель. Действие органических и минеральных удобрений, различных приемов обработки почвы и мелиорации на почвенные микроорганизмы. Деградация почвенными микроорганизмами пестицидов и других синтетических химических веществ.

2.7.

Биологическая активность разных типов почв, методы определения состава почвенных микроорганизмов (курс. работа).

Биогенность почв разных типов. Почвенные микроорганизмы как индикаторы типа и плодородия почв. Прямые и косвенные методы определения численности, состава и активности почвенных микроорганизмов. Учет численности отдельных физиологических групп.

3. Сельскохозяйственная микробиология

3.1.

Микробиология производства кормов, микробных биопрепаратов, значение эпифитных микроорганизмов в хранении урожая и другие аспекты использования микроорганизмов в сельскохозяйственном производстве.

Силосование кормов как метод анаэробной биоконверсии. Значение пробиотиков в сельском хозяйстве. Микробные землеудобрительные биопрепараты. Микоризация растений. Роль эпифитной микрофлоры при хранении зерна, семян, плодов и овощей. Применение микроорганизмов и микробных биопрепаратов для борьбы с болезнями и вредителями сельскохозяйственных растений. Микроорганизмы-продуценты биологически активных веществ, антибиотиков для защиты растений.


5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинам



п/п

Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин

№№ разделов дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин

1

2

3

1.

Агрохимия

+

+

+

2.

Земледелие

+

+

+

3.

Агроэкология

+

+

+

4.

Растениеводство

+

+

+

5.

Защита растений

+

+

+

5.3. Разделы дисциплин и виды занятий, час



п/п

Наименование раздела дисциплины

Лекции


ЛР

СРС

Всего

1.

Общая микробиология

12

24

30

66

2.

Почвенная микробиология

14

18

36

68

3.

Сельскохозяйственная микробиология

2

2

6

10


6. Лабораторный практикум



п/п

№ раздела

дисциплины

Наименование лабораторных работ

Трудоемкость, час.

1.

1

Ознакомление с иммерсионной системой микроскопа. Техника приготовления препаратов.

2

2.

1

Ознакомление с шаровидными и палочковидными формами бактерий.

2

3.

1

Ознакомление со спиралевидными, нитчатыми формами бактерий.

2

4.

1

Ознакомление с микромицетами, микроводорослями. Контрольная тестовая работа «Устройство микроскопа и техника микроскопирования бактериальных препаратов»


2

5.

1

Выявление включений. Окраска спор. Окраска по Граму.


2

6.

1

Постановка опыта по изучению значения питательных элементов для развития микроорганизмов.


2

7.

1

Учет результатов опыта по значению питательных элементов для развития микроорганизмов. Контрольная тестовая работа «Морфология и ультраструктура микроорганизмов».


2

8.

1

Коллоквиум «Морфология и систематика микроорганизмов».


2

9.

1

Определение численности микроорганизмов в различных субстратах. Контрольная работа «Питательные среды и методы стерилизации».


2

10.

1,2

Количественный учет микроорганизмов в различных субстратах. Выделение чистой культуры.


2

11.

1,2

Анализ чистой культуры и постановка опыта по определению ее чувствительности к антибиотикам. Постановка опытов по выявлению антагонистических взаимоотношений почвенных микроорганизмов.


2

12.

1,2

Оценка чувствительности чистой культуры к антибиотикам и антагонизма между почвенными микроорганизмами. Контрольная тестовая работа по питанию микроорганизмов.

2

13.


1,2

Коллоквиум «Питание микроорганизмов. Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы». Моделирование спиртового, маслянокислого, брожений и брожения клетчатки.


2

14.

1,2,3

Результаты опытов по спиртовому, маслянокислому, молочнокислому брожениям. Постановка опытов по молочнокислому брожению.

2

15.

1,2

Учет результатов опытов по молочнокислому брожению. Контрольная тестовая работа «Микробиологическая трасформация соединений углерода».


2

16.

1,2

Коллоквиум «Метаболизм микроорганизмов». Постановка опытов по выявлению микробных комплексов почвы (по Холодному).


2

17.

2

Результаты опыта по брожению клетчатки. Постановка опытов по моделированию процессов цикла азота в природе.


2

18.

2

Результаты опытов по циклу азота. Просмотр клубеньковых бактерий в клубеньках бобовых растений.

2

19.

2

Контрольная тестовая работа «Роль микроорганизмов в круговороте азота в природе». Коллоквиум «Процессы круговорота азота в природе».

2

20.

2,3

Коллоквиум по почвенной и сельскохозяйственной микробиологии.

2

21.

2

Исследование биологической активности почв разных типов, освоение методов определения состава почвенных микроорганизмов. Постановка опытов для курсовой работы.

2

22.

2

Учет результатов посева на плотных и жидких средах. Обсуждение результатов.

2


7. Примерная тематика курсовых работ.

  1. Микробные ценозы почвы и методы их изучения.

  2. Влияние антропогенных факторов на микробиологические процессы в почве.

  3. Использование микроорганизмов в сельском хозяйстве как альтернатива химизации.

  4. Экология микроорганизмов.

  5. Микробные процессы в биотехнологии окружающей среды.



8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:


а) основная литература:

  1. Емцев В.Т., Мишустин Е.Н. Микробиология. М.: Дрофа, 2005.

  2. Шильникова В.К., Ванькова А.А, Годова Г.В. Микробиология М.: Дрофа, 2006.

  3. Звягинцев Д.Г., Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв. М.: МГУ, 2005.


б) дополнительная литература:

  1. Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. М.: МГУ, 2004.

  2. Заварзин Г.А., Колотилова Н.Н. Введение в природоведческую микробиологию. М.: Книжный дом «Университет», 2004.

  3. Шлегель Г. Общая микробиология, М.: Мир, 1987.

  4. Громов Б.В. Павленко Г.В. Экология бактерий. Л.: ЛГУ, 1989.

  5. Шильникова В.К., Серова Е.Я. Микроорганизмы-азотонакопители на службе растений. М.: Наука, 1983.

  6. Стейниер Р., Эдельберг Э., Ингрем Дж. Мир микробов. М.: Мир, 1987, Т.1…3.

  7. Современная микробиология. Прокариоты. /под ред. Ленгелера И., Древса Г., Шлегеля Г. М. Мир, 2005, т. 1,2.

  8. Шлегель Э.Г. История микробиологии. М. УРСС, 2005.

  9. Почвенная микробиология. Методические рекомендации к написанию курсовых работ для студентов факультета агрохимии и почвоведения. М.: РГАУ-МСХА, 2010.


в) базы данных, информационно-справочные и информационные системы:

Гарант, Консультант плюс, КОНСОР, полнотекстовая база данных иностранных журналов Doal, реферативная база данных Агрикола и ВИНИТИ, научная электронная библиотека e-library, Агропоиск; информационным справочным и поисковым системам: Rambler, Yandex, Google.


9.Материально-техническое обеспечение дисциплины

Для лекционного курса необходима компьютерная техника с мультимедийным обеспечением.

Для обеспечения лабораторных занятий необходимы: лаборатория, оснащенная газо- и водопроводом, УФ-лампы для стерилизации помещений, стерилизационная техника (автоклавы, стерилизационные шкафы), термостаты, анаэростаты, световые микроскопы с набором красителей и иммерсионных масел, электронный микроскоп, фотоэлектроколориметры, рН-метры, шейкеры, водяные бани, тест-системы для идентификации микроорганизмов, лабораторная посуда, компьютерная техника с мультимедийным обеспечением.


10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины

При преподавании курса необходимо ориентироваться на современные образовательные технологии путем использования модульности, индивидуализации с целью формирования и развития профессиональных навыков учащихся. Использовать активные методы, дифференцированное обучение, обеспечить профориентацию в процессе обучения.

Самостоятельная работа должна быть направлена на углубленное изучение актуальных проблем почвенной микробиологии, последних достижений науки и возможностей их использования для повышения почвенного плодородия, интенсификации сельскохозяйственного производства и охраны окружающей среды.

Желательный количественный состав студентов на лабораторном занятии не должен превышать 12 человек.


Разработчик:

РГАУ – МСХА

имени К.А.Тимирязева

доцент кафедры

микробиологии

Г.В.Годова



















Эксперт:







МГУ

имени М.В.Ломоносова

профессор

Д.Г.Звягинцев



Похожие:

Примерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология iconПримерная программа наименование дисциплины микробиология, вирусология рекомендуется для направлений подготовки специальности: 060101 Лечебное дело
Дисциплина «Микробиология, вирусология» относится к циклу математических, естественнонаучных дисциплин
Примерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология iconРабочая программа дисциплины «методы микробиологических исследований»
Изучение материалов спецкурса базируется на знаниях полученных в курсах «Общая биология», «Цитология» имогут быть использованы при...
Примерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология iconПримерная программа наименование дисциплины «Микробиология и иммунология»
Охватывает семь этапов: · выяснение содержания понятий и терминов
Примерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология iconПримерная программа наименование дисциплины «Ветеринарная микробиология и микология»
Охватывает семь этапов: · выяснение содержания понятий и терминов
Примерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология iconРабочая программа по дисциплине Почвенная микробиология
Цели дисциплины: формирование знаний, умений и навыков по общей, почвенной и сельскохозяйственной микробиологии, понимание роли почвенных...
Примерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология iconПримерная программа наименование дисциплины микробиология
Цель – формирование знаний по основам общей и сельскохозяйственной микробиологии и умений использования полученных знаний для решения...
Примерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология iconПримерная программа наименование дисциплины микробиология
Цель – формирование знаний по основам общей и специальной микробиологии и умений использования полученных знаний для решения практических...
Примерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология iconНаименование дисциплины: Природоведческая микробиология
«Санитарная микробиология» бакалаврского уровня. Фундаментальные знания по природоведческой микробиологии помогут в организации и...
Примерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология iconПримерная программа наименование дисциплины
Цели и задачи дисциплины: Цель дисциплины дать общие представления об основных общебиологических закономерностях
Примерная программа наименование дисциплины почвенная микробиология iconПримерная программа аннотация Наименование дисциплины
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует компетенции
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница