Augalų ekofiziologija

Dalyko anotacija lietuvių kalba

Kursas skirtas įgyti žinių apie augalų ląstelių veiklą, augalų vandens balansą, mineralinę mitybą, fotosintezę ir jos šviesines ir tamsines reakcijas, fotosintezės ekologinius ypatumus, organinių junginių pernašą, kvėpavimą, pirminius ir antrinius metabolitus, augalų apsaugos priemones, augimą ir vystymąsi, augalų hormonus ir jų veikimo molekulinius kelius bei panaudojimo žmogaus praktikoje kryptis, fitochromų ir šviesos vaidmenį augalų žydėjimui, negyvosios ir gyvosios gamtos bei žmogaus sukeltą augalo įtampą ir augalų prisitaikymą bei atsparumą.

Dalyko anotacija užsienio kalba

The course is designed to acquire knowledge of the principles of functioning of the plant functioning. Main topics will include water and plant cells, mineral nutrition, solute transport, photosynthesis: light and carbon reactions, translocation of assimilates, respiration, secondary metabolites, growth and development, phytochrome and light control of plant development, plant hormones, the control of flowering responses and adaptations to abiotic, biotic and anthropogenic stress.

Būtinas pasirengimas dalyko studijoms

Bendrosios biologijos žinios Bendrosios ekologijos žinios

Dalyko studijų rezultatai

1. Paaiškinti pagrindines sąvokas ir dėsningumus vykstančiu augalų ląstelėse, audiniuose, organuose, priklausomai nuo genetinės informacijos.
2. Suprasti pagrindinius augalų sąveikos su aplinka dėsningumus ir procesus lemiančius augalų dydį, struktūrą, funkcionavimą ir gyvybingumą, bei pasekmės bendrijų lygmenyje.
3. Apibrėžti augalų atsaką į biotinį ir abiotinį stresą.
4. Apibūdinti augalų prisitaikymo prie besikeičiančių aplinkos sąlygų galimybes
5. Apibūdinti pavienio ir kompleksinio skirtingų aplinkos bei klimato neigiamų veiksnių poveikio dėsningumus augalų augimui ir vystymuisi.
6. Apibūdinti įvairių teršalų poveikį skirtingiems augalų fiziologiniams procesams ir augalų atsaką į jį ląstelių, audinių, organų, organizmo bei ekosistemų lygmenyje.
7. Išmanyti pagrindinius augalų fiziologinės būklės vertinimo metodus bei mokėti juos pritaikyti.
8. Pateikti raštu ir žodžiu įvairių aplinkos veiksnių poveikį įvairiems augalų fiziologiniams procesams

Dalyko turinys

Augalų ląstelės fiziologija ir biochemija.
Maistiniai elementai. Augalo vandens ir maistinių medžiagų apykaita. Augalų priminiai ir antriniai metabolitai.
Anabolizmas. Augalų fotosintezė.
Augalų kvėpavimas ir rūgimas.
Augalų augimas ir vystymasis.
Augalų judesiai.
Genų ekspresija.
Hormoninė augalų organizmo reguliacija.
Fotoperiodizmas.
Augalų stresas. Oksidacinis stresas.
Abiotiniai ir biotiniai streso veiksniai augalams.
Augalų prisitaikymas prie skirtingų nepalankių gamtinių ir antropogeninių veiksnių.
Augalų atsakas į sieros dioksido, azoto oksidų ir rūgščių lietų poveikį.
Augalų augimo, fiziologinių ir biocheminių procesų pokyčiai esant sunkiųjų metalų poveikiui. Hiperakumuliuojantys augalai. Fitoremediacija.
Augalų atsakas į UV-B spinduliuotės ir ozono poveikį.
Kompleksinis skirtingų veiksnių poveikis augalų augimui ir vystymuisi. Augalų atsakas esant suminiam, antagonistiniam ir sinergetiniam poveikiui bei skirtingų teršalų mišinių įtakai.
Aleliopatinė sąveika tarp augalų. Skirtingų gamtinių ir antropogeninių veiksnių poveikis sėklų dygimui. Skirtingų nepalankių veiksnių poveikis augalų fotosintezei.
Augalų atsparumas šalčiui ir karščiui.
Skirtingų nepalankių veiksnių (sausros, druskingumo, sunkiųjų metalų ir kt.) poveikis augalų augimui.
Augalų fiziologijos tyrimų metodai. Hipotezių tikrinimas augalų ekofiziologijoje. Augalų augimo greičio parametrų nustatymas. Santykinio vandens kiekio augaluose nustatymas. Augalų lapų pigmentų kiekio nustatymo metodai. Pirminių ir antrinių metabolitų kiekio nustatymas augaluose. Skirtingų nepalankių veiksnių poveikis augalų fotosintezei. Augalų fotosintezės intensyvumo rodikliai.
Visos laboratorinių darbų temos išvardintos aukščiau.

Dalyko studijos valandomis

Paskaitos 45 val.
Laboratoriniai darbai 30 val.
Iš viso kontaktinio darbo val. 75 val.
Savarankiškas darbas 85 val.
Iš viso 160 val.

Studijų rezultatų vertinimas

Laboratoriniai darbai – 23 proc., kolokviumas – 27 proc., egzaminas – 50 proc.

Literatūra

1. 2021 Kupčinskienė E. Course material “Plant Ecophysiology p.I” Medžiaga intranete http://moodle2.vdu.lt
2021 Januškaitienė I. Course material “Plant Ecophysiology p.II” Medžiaga intranete http://moodle2.vdu.lt
2. 2017 Sergey Shabala Plant Stress Physiology, 376 p.
3. 2016 Neil Willey Environmental Plant Physiology 320 p.
4. 2011 Kupčinskienė E., Aplinkos fitoindikacija
5. 2010 Taiz L., Zeiger E. Plant Physiology, 5th ed.
6. 2008 Hopkins W.G., Hüner N.P.A. Introduction to Plant Physiology. 4th ed.
7. 2007 Johnson E.A., Miyanishi K. Plant Disturbance Ecology: The Process and the Response. 1st ed.
8. 2006 Šlapakauskas V.A. Augalų ekofiziologija
9. 2003 Larcher W. Physiological Plant Ecology
Papildoma literatūra
1. 2009 Azcon-Aquilar C., Gianinazzi S., Guaninazzi-Pearson V. Mycorrhizas: Functional Processes and Ecological Impacts
2. 2007 Bowsher et al., Plant Biochemistry 1st ed.
3. 2005 Epstein E., Bloom A.J. Mineral Nutrition of Plants: Principles and Perspectives. 2nd ed.
4. 2004 Davies P.J. Hormones: Biosynthesis, Signal Transduction, Action