《真核藻类》PPT课件.ppt

第4章 真核藻类,形态结构,形态：单细胞、各式群体、丝状体、叶状体、 管状体；没有根、茎、叶的分化。 大小：几个微米几米(海带)百米(巨藻) 结构简单，无明显组织分化 少数种类有表皮层、皮层和髓的分化，如海带 植物体通常称为原植体(thallus),细胞结构,细胞壁：大多数具细胞壁，仅隐藻、裸藻、多数金藻无 细胞核：均具真核，有核膜、核仁，出现染色体 光合器(载色体)：杯、盘、带、星、块、网状等多种形态；绿藻和轮藻形成简单的基粒，其余藻类不形成基粒 光合色素:叶绿素类：叶绿素a、b、c、d4种； 类胡萝卜素类：5种胡萝卜素和多种叶黄素 藻胆素类：红藻、隐藻和甲藻中含藻胆素,繁 殖,生殖“器官”： 单细胞（单室）； 多细胞(多室)孢子囊或配子囊，无不育细胞壁层； 藏精器和藏卵器（轮藻），有不育细胞壁层。, 生殖方式：营养、无性、有性；,营养繁殖：细胞分裂、藻体断离、繁殖小枝 无性生殖： 母体 特殊的细胞（生殖细胞或孢子）子体 产生孢子的细胞叫孢子囊 游动孢子：有鞭毛，可运动 不动孢子：无鞭毛，不运动 似亲孢子：无鞭毛，形状和母体一样 外生孢子：产生的孢子在孢子囊外 内生孢子：产生的孢子在孢子囊内,有性生殖： 同配生殖（衣藻） 异配生殖（衣藻） 卵式生殖（团藻） 接合生殖（水绵） 合子或受精卵脱离母体，产生新藻体； 合子或受精卵不发育成胚,生 活 史,生活史：无论是孢子植物还是种子植物，在其一生中都要经历生长发育和繁殖阶段。这两个阶段前后相继，有规律地循环的全部过程，称为生活史或生活周期。 孢子植物的生活史是从孢子萌发开始，直接长成为植物体，最后又产生孢子的过程；而种子植物是从上代个体产生的种子萌发开始，经过生长、分化，发育为成熟的植物体，再经过繁殖阶段，最后又产生种子的过程。,生境与分布,绝大多数真核藻类生于淡水、海水、咸淡水等各种水体中 也有生于潮湿的土表、岩面、树皮、墙壁等处 有的种类生于高山积雪上，也有的与真菌等生物共生 生活型：浮游、附着、固着、底栖,主要特征,绿藻门(Chlorophyta),8600余种，分布广。 藻体：单细胞、群体、丝状体、叶状体、管状体等。 细胞壁由纤维素和果胶构成。 载色体形态多样：杯状、片状、星状、螺旋带状、网状。其中的光合作用色素与高等植物相同，主要为叶绿素a, b，此外还有叶黄素和胡萝卜。显现草绿的颜色，这些色素体可称为叶绿体。载色体内一到数个蛋白核。 细胞核一到多个；储藏物质主要为淀粉 少数种类的营养体和多数种类的孢子或配子多具2条或4条顶生等长的鞭毛，少数1、8或多条，尾鞭型。 90%分布于淡水或潮湿土表等处，10%海产。,代表种类,1.衣藻属 Chlamydomonas,单细胞,卵形、椭圆形或圆形; 体前端有两条顶生鞭毛（运动器官） 眼点橙红色 世界性分布，在含氮多的水体中，淡水多海水少，,生活史,2 团藻属 Volvox,分布：在较清洁的水坑、 池塘、水沟 形态构造：由500-20000 个细胞组成的球形定 型群体中空，细胞之 间开始有联系 生殖： 无性生殖： 后部一些细胞增大 生殖细胞皿状体球体 （反转）子群体 有性生殖：卵式,4 石莼属,生境：高潮带 结构：2层细胞组成的片状体，有固着器,繁殖：无性生殖,同丝藻 有性生殖:异宗同配生殖;同形世代交替 生活史:,5 水绵属,分布：淡水 植物体特征：丝状体，不分枝 细胞特征：细胞圆柱形。 细胞壁：内层纤维素，外层果胶质 载色体：螺旋带状 液泡及细胞核：液泡大，单核,繁 殖,有性生殖： 接合生殖 梯形接合：雌雄异体 侧面接合：雌雄同体,梯形接合,梯形接合过程,平行靠近,形成突起,形成接合管,配子变形运动,合子形成,水绵生活史,红藻门,一、主要特征： 1、形态 植物体多为多细胞丝状体、片状体和枝状体，少数为单细胞或群体，呈红色以至紫色，稀兰绿色，藻体高一般10cm左右，少数可超过1cm，甚至长达7m左右，如长紫菜。,多细胞体有两种类型： 丝状体：单列细胞或多列细胞组成 圆柱形或膜状的植物体：许多藻丝组成 由藻丝组成的植物体可分为： 单轴型：石花菜属Gelidium 多轴型：丝辐藻属Cumagloia,2、细胞结构 、细胞壁：内层为纤维素，外层为果胶质（藻胶）。 、原生质体： 、细胞质一般粘度较高，原始种类不具液泡，多数种类具1个中央大液泡 多数红藻仅含1核； 载色体1多数，颗粒状、星芒状、带状、纽带状、双凸透镜状或不规则形状；载色体中含有叶绿素a.d胡萝卜素、叶黄素核特有的辅助色素藻红素和藻蓝素。 贮藏物为红藻淀粉，常以小颗粒状存在于细胞质中。用碘化钾处理依次呈现：黄褐色、葡萄红色、紫色。,3 繁殖 1）营养繁殖：以分裂繁殖为主； 2）无性生殖：由营养细胞直接产生。一个营养细胞产 生一个孢子囊，一个孢子囊产生无鞭毛的不动单孢子。 3）有性生殖：复杂的卵式生殖，多数是雌雄异株。雄性生殖器官称精子囊，每个精子囊产生一个无鞭毛的不动精子。雌性生殖器官称果胞，似烧瓶形的细胞，每个果胞含一个卵，果胞顶端延长部分为受精丝。 果胞: 形如烧瓶状，其上有一条细长的受精丝，内部有一个卵核。一般精子粘在受精丝上，在接触处融化。精核沿着受精丝进入果胞内，与卵核结合成合子。,4 分布 红藻约558属，3500种，多生于海水中，少数生长淡水中。,代表植物-紫菜属,生境： 中潮带岩石上固着 形态构造： 单层或两层细胞片状，有椭圆形、长盾形、圆形、披针形或长卵形等形状，叶缘全缘或有皱褶，基部脐形、楔形、心脏形或圆形等。但基细胞向下延伸成为假根丝状而成固着器，以固着在基质上。 繁殖和生活史： 无性生殖： 单孢子 果孢子 壳孢子 有性生殖： 不动孢子 果胞,褐藻门Phaeophyta 一、一般特征 1 形态 均为多细胞体。可分为3种基本类型： 分枝的丝状体：如水云属。 假薄壁组织体：分枝的丝状体互相紧密结合形成薄壁组织状。如酸藻属及粘膜藻属。 有组织分化的植物体（薄壁组织体）：多数藻体的内部分化成“表皮”、“皮层”和髓3部分。 表皮表皮层的细胞较多，内含许多载色体； 皮层皮层细胞较大，有机械固着作用； 髓在中央，由无色的长细胞组成，有输导和贮藏作用。有些种类的髓部有类似筛管的构造，称喇叭丝。,喇叭丝,2、细胞结构 细胞壁：分为两层，内层纤维素，外层为藻胶组成。同时还含有褐藻糖胶，能使褐藻形成粘液汁，退潮时可使暴露在外面的藻体免于干燥。 原生质体 单核； 载色体1多数，粒状或盘状，在原生质的周缘部分；含有叶绿素a.c. 胡萝卜素和6种叶黄素，其中墨角藻黄素含量最大，掩盖了叶绿素，使藻体呈褐色；有利用短波光的能力。 贮藏 物为褐藻淀粉和甘露醇； 有特有的褐藻小液泡，呈酸性反应，大量存在于分生组织、同化组织和生殖细胞中。 含有大量的碘(在海带属中，碘占鲜重的0.3%),是提取碘的工业原料。,3 繁殖 1）营养繁殖： 、断裂； 、繁殖枝脱离母体，发育成新植物体。 2）无性生殖：以游动孢子和静孢子繁殖。 、单室孢子囊：由1个细胞增大而成，细胞核经数次分裂，最初次分裂为减数分裂，形成128个子细胞核，接着细胞质分割形成与子细胞核数目相同的具单核的原生质体。 、多室孢子囊：由1个细胞经多次分裂，形成1个细长的多细胞组织，发生在2倍体植物体的侧枝顶部。形成多室孢子囊的细胞经横向和纵向多次分裂，但无减数分裂，形成许多立方形的小细胞，形如玉米果穗，每个细胞发育成1个侧生双鞭毛的游动孢子，这种游动孢子发育成2倍体的孢子体。 3）有性生殖：通常是在配子体上产生1个多室配子囊。其形成过程与多室孢子囊的相似。配子的结合有同配、异配、卵式。 异形世代交替中一般孢子体大，配子体小。,4 分布 绝大多数生于海水中。,代表植物-海带属：（海带目）,植物体分为两种不同的孢子体和配子体（不等世代纲）。孢子体分成固着器、柄和带片3部分。藻体有明显的分化。 孢子体成熟时，在带片的两面产生单室的游动孢子囊，呈棒状，孢子囊中间有细长的细胞，称隔丝。孢子囊内孢子母细胞经减数分裂和多次普通分裂，产生同型游动孢子。同型游动孢子在生理上不同，萌发后分别产生雌、雄配子体。 雄配子体为分枝的丝状体，其上的精子囊由1个细胞组成，产生1个具双鞭毛的精子；雌配子体分枝较少，枝端产生单细胞的卵囊，内有1个卵。卵在母体外受精，形成二倍体的合子。合子萌发后形成孢子体。 生活史为异形世代交替。,海带带片横切示表皮、皮层,海带带片横切示髓部,藻类植物小结,（一）藻类细胞的演化,细胞核的进化：原核中核真核 约3533亿年前，原核藻类蓝藻 1514亿年前，真核出现 近来发现甲藻和隐藻细胞的核质为中核 细胞质的进化：不具各种细胞器演化到有细胞器 细胞机能的进化：不分化到分化有各种特殊机能的细胞 单细胞和部分群体类型的藻类中，如衣藻细胞是无分化，兼有营养和生殖两种功能。 在多细胞藻类中，如团藻、轮藻及大多数红藻和褐藻， 都明显的分化为营养细胞和生殖细胞。,（二）藻类植物体的演化,藻体结构的演化：单细胞群体多细胞，由简单复杂，由自由游动不游动，以营固着生活的规律进行。 单细胞在营养时期具鞭毛，自由游动，最简单最原始的类型。 由此向几个方向发展： 1、具鞭毛能自由游动的群体和多细胞体：如团藻属。 2、藻体失去鞭毛，不能自由游动的方向发展。 （1）藻体是单细胞或非丝状群体，如绿球藻目。在这一类型中，有的种类在营养时期，细胞核能分裂形成多核，如绿球藻。由此向多核体方向演化。 （2）丝状体（分枝或不分枝）和片状体，如丝藻、刚毛藻和石莼等。它们中多数是营固着生活或幼时固着。沿着这条路线进化，可分化为具有匍匐枝和直立枝的异丝状体型或具有类似根、茎、叶的枝状体。 藻体外部形态发展变化的过程中，藻体内部构造也随着变化，由没有分化，演化到有各种组织，如海带。,（三）繁殖及生活史的演化,繁殖方式：营养无性有性生殖。 藻类生活史中，仅有营养繁殖，没有无性生殖和有性生殖，一些蓝藻和部分单细胞藻的生活史属于这种类型。还有些蓝藻以内生孢子和外生孢子进行生殖。这两种生活史中没有有性生殖，也就无减数分裂的发生和核相的变化，植物体没有单倍体和双倍体之分。 大多数真核藻类都具有有性生殖。有性生殖是沿着同配异配卵式生殖的方向演化。生活史有减数分裂的发生和核相的变化，植物体有配子体（n）和孢子体（2n）之分，有世代交替现象。同型世代交替异型世代交替。在异型世代交替的生活史中，有一类是孢子体占优势，如海带，另一类是配子体占优势，如礁膜、萱藻。一般认为孢子体占优势的种类较进