Phylogeny and morphology of non-vascular plants (for teachers) - MB120P76U

• Title: Botanika bezcévných rostlin (pro učitelské kombinace)
• Guaranteed by: Department of Botany (31-120)
• Faculty: Faculty of Science
• Actual: from 2015 to 2017
• Semester: summer
• E-Credits: 4
• Examination process: summer s.:
• Hours per week, examination: summer s.:2/1, C+Ex [HT]
• Capacity: 200
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Additional information: http://botany.natur.cuni.cz/algo/predmety.html; http://botany.natur.cuni.cz/svoboda/prednasky/Botanika_bezcevnych_rostlin_odborna/botanika_bezcevnych.htm
• Note: enabled for web enrollment
• Guarantor: doc. RNDr. Yvonne Němcová, Ph.D.
• Teacher(s): doc. RNDr. Yvonne Němcová, Ph.D.; Mgr. Kateřina Procházková, Ph.D.; RNDr. Zdeněk Soldán, CSc.; RNDr. David Svoboda, Ph.D.; Mgr. Pavel Svoboda; Mgr. Jan Šťastný, Ph.D.
• Attributes: K bakal. zkoušce uč. biologie
• Incompatibility : MB120P146
• Interchangeability : MB120P146

Annotation

English

Please note, the lectures are given in Czech language only. This course aims to provide a comprehensive view on diversity
of mostly phototrophic organisms traditionally assigned to non-vascular plants. These organisms represent primary producers
in ecosystems. Photosynthetic eukaryotes belong to several independent kingdoms (Excavata, Rhizaria/Chromalveolata,
Plantae), photosynthetic prokaryotes are Cyanobacteria (blue-green algae). The course provides an ecological point of
view, while phylogenetic and evolutionary aspects are considered marginally. The topics we concerned are: habitats of the
species, relations to the other organisms (parasitism, symbiosis), morphology, live cycles, impact on humans (cyanobacterial
blooms x species used in biotechnologies).

Last update: Němcová Yvonne, doc. RNDr., Ph.D. (10.12.2019)

Czech

Cílem předmětu je podat ucelenou představu diverzitě převážně fototrofních organismů označovaných tradičně jako
bezcévné rostliny. Tyto organismy fungují v ekosystému jako primární producenti. Probírané eukaryontní skupiny patří do
několika různých říší (Excavata, Rhizaria/Chromalveolata, Plantae), prokaryontní fototrofové jsou Cyanobacteria - sinice.
Přednáška je pojata ekologicky, fylogenetické a evoluční aspekty jsou zmíněny pouze okrajově. Zaměříme se na to, kde
jednotlivé organismy v přírodě žijí, jaké mají vztahy s jinými organismy (symbióza, parasitismus), jak ovlivňují své prostředí
(některé mořské organismy mají významný vliv na globální ekosystém). Seznámíme se s morfologií a životními cykly
"vlajkových" druhů a zmíníme druhy významné pro člověka (sinice vodních květů x biotechnologicky zajímavé organismy).

Last update: Němcová Yvonne, doc. RNDr., Ph.D. (10.12.2019)

Requirements to the exam

Podmínkou zápočtu je účast na praktiku a splnění testu "poznávačka". Studenti poznávají 15 mikroskopických a makroskopických objektů. Za každý objekt mohou získat max. 3 body (rodové jméno, zařazení do třídy, popis-ekologie-výskyt). Pro splnění je nutné dosáhnout více než 30 bodů.

Zkouška probíhá ústní formou.

Last update: Němcová Yvonne, doc. RNDr., Ph.D. (05.05.2020)

Syllabus

1. Cyanobacteria (Cyanoprokaryota, Cyanophyta) - sinice: stavba fototrofní prokaryontní buňky, morfologie, diverzita, ekologický význam sinic, fixace vzdušného dusíku, stromatolity, horizontální přenos genů, symbiotické interakce cyanobakterií, sukcese vodního květu, cyanotoxiny.

2. Euglenophyta (Euglenozoa) - krásnoočka: postavení v systému; stavba buňky (jádro, ampula aj.), rozmnožování, výskyt a význam, systém a zástupci. Chlorarachniophyta: jedinečnost rodu Chlorarachnion, nukleomorf. Dinophyta (Dinozoa) - obrněnky: parazitické obrněnky, vznik červeného přílivu (red tide), hromadění toxinů v potravním řetězci, bioluminiscence, symbiózy obrněnek - korálové útesy. Haptophyta: kokolitky a jejich vliv na globální cyklus uhlíku a síry na Zemi. Cryptophyta - skrytěnky: nukleomorf.

3. Fototrofní stramenopila. Základní charakteristika jednotlivých vývojových linií, jejich ekologie a rozmnožování. Chrysofyta -(Chrysophyceae, Synurophyceae): křemičité schránky a cysty, využití v paleoekologii. Dictyochophyceae: křemičité kostry, diagnostika chladnějších období v minulosti. Phaeophyceae - chaluhy: chaluhové lesy (kelp forests) - centrum biodiverzity, pelagický ekosystém Sargasového moře, fykokoloidy z chaluh (algináty).

4. Fototrofní stramenopila - pokračování. Základní charakteristika jednotlivých vývojových linií, jejich ekologie a rozmnožování. Xanthophyceae - různobrvky: organismy se složitými životními cykly. Eustigmatophyceae: mořští a sladkovodní zástupci, zdroj eikosapentenove kyseliny. Bacillariophyceae - rozsivky: stavba frustuly, bioindikační význam rozsivek, invazní druhy: Didymosphenia geminata (Didymo).

5. Lichenes: komplexní složené organismy - mykobiont (houba) a fotobiont (řasa, sinice), princip soužití, morfologie, ekologie a příklady symbiózy mykobiontů a fotobiontů, biogeografie a bioindikační význam lišejníků, pionýrské organismy.

6. Lichenes: Základní charakteristika vybraných druhů, jejich ekologie a rozmnožování.

7. Plantae: základní charakteristika jednotlivých vývojových linií. Glaucophyta: nejmenší a nejpůvodnější rostlinná větev. Rhodophyta - ruduchy: ruduchy korálových útesů, sladkovodní ruduchy a jejich ekologie a rozmnožování - chantransiové stádium, Porphyra - popsání životního cyklu, fykokoloidy ruduch (agar, karagen).

8. Plantae: Chlorophyta: základní charakteristika jednotlivých vývojových linií. Prasinophyceae: polyfyletická skupina na rozmezí chlorofytní a streptofytní linie. Ostreococcus - eukaryontní organismus s nejmenším genomem, pikoplanktonní společenstva oceánů, symbiotické interakce (např. Tetraselmis/Convoluta). Převážně mořské třídy řas: Ulvophyceae, Bryopsidophyceae: Halimeda - tropické a subtropické ekosystémy, biogenní vznik písku. Invazní druh Caulerpa taxifolia - killer alga. Dasycladophyceae: Acetabularia - experimentální organismus vývojové biologie. Třída terestrických specialistů - Trentepohliophyceae: řasy jako parazité.

9. Trebouxiophyceae: Trebouxia - nejhojnější fotobiont lišejníků, Chlorella - biotechnologicky významný organismus, vývojový paralelismus. Chlorophyceae: cenobium - pokus o mnohobuněčnost, Dunaliella - život v hypersalinním prostředí, fenotypová plasticita řas.

10. Streptofytní linie: charakteristika jednotlivých tříd - stavba buněk; rozmnožování a vývojové cykly; výskyt a význam; systém a zástupci. Vývojová linie k vyšším rostlinám. Zygnematophyceae - spájivky, konjugace, Desmidiales (krásivky). Charophyceae: obrovské buňky, proudění cytoplasmy, kalcifikace - travertiny, gyrogonity.

11. Anthocerotophyta - hlevíky: charakteristika (společné znaky s oběma dalšími odděleními, jedinečné znaky), ekologie a zástupci. Marchantiophyta - játrovky: charakteristika (redukované protonema, frondózní a foliózní typy, amfigastrie, stavba sporofytu - elatery apod.), systém a zástupci.

12. Bryophyta - mechy: charakteristika (vodivé systémy, stavba sporofytu a gametofytu, vegetativní rozmnožování), systém a zástupci.

Last update: Němcová Yvonne, doc. RNDr., Ph.D. (10.12.2019)