《生物的类群》PPT课件.ppt

第7章 生物的类群,第7章 生物的类群,7.1 生物分类概述 7.1.1 生物分类学及其研究方法 生物分类学（Taxonomy)是研究生物分类理论和方法的科学，包括分类（classification）、命名（nomenclature）和鉴定（identification）3个独立而又相关的过程。 定义：生物分类学是对各类生物进行鉴定、分门别类、系统排列，并对相应分类单元进行科学命名的科学。 7.1.1.1 人为分类系统（artificial system） 根据对生物的个别形态结构、功能、习性、或经济用途将生物进行分类，而不考虑生物之间的亲缘关系的远近和演化发展的本质联系而建立的分类体系。 7.1.1.2 自然分类系统（natural system） 根据生物进化的顺序，依据各生物类群之间亲缘关系的远近所建立的分类体系，并力图反应生物的起源、演化和发展的历史。,7.1.2 生物的分界,7.1.2.1 两界系统（Linnaeus) 依据生物能否运动和是否具有细胞壁将生物分为植物界(Plantae)和动物界（Animalia) 7.1.2.2 三界系统（Haeckel,1866) 将原生生物（细菌、藻类、真菌和原生动物）等单细胞生物另立为界，称为原生生物界（Protista). 7.1.2.3 五界系统（Whittaker,1959) 将细菌和蓝藻另立为原核生物界（Prokaryolae/Monera),将真菌另立为真菌界/菌物界（Fungi). 1）从纵向来看，显示了生命史中的三大阶段，原核单细胞阶段真核单细胞阶段真核多细胞阶段。 2）从横向来看，显示了生物进化的三大方向： 营光合作用方向植物界； 营腐生、寄生方向真菌界； 营摄食方向动物界。,1、五界+病毒界(陈世镶) 2、将原核生物界分为古细菌界（Archaebacteria)和真细菌界（Eubacteria) (Woese & Wolfe,1987),7.1.2.4 六界系统（2个版本）,7.1.3 生物分类等级,界(kingdom)、门(division)、纲(class)、目(order)、科(family)、属(genus)、种(species). 还可以有超级（super-）和亚级（sub-） 种下还可以有亚种、变种和变型 1、亚种(subspecies). 指某种分布于不同地区的生物居群，由于受所在地区生活环境的影响，使它们在形态构造或生理机能上发生了某些变化，这样的居群就称为该种生物的亚种。 2、变种(variety). 在同一分布区内的同一居群，如果由某些个体组成的小种群，在形态、分布、生态或季节上发生了一些细微的变异，并有了稳定的遗传特性时，就称为该种的变种。 3、变型(form). 在一个物种的同一个居群内，仅有零星的个体发生有形态变异，且看不出有特定的分布区，这样的类型称为该种的变型。 4、品种(cultivar/variety) (cultivar=栽培品种) 品种是经过人类选择，并在一定的栽培或饲养条件下培育而成的、具有一定经济价值的产品，是一类重要的生产资料。它不属于自然分类系统的分类单位。,7.1.4 生物的命名,7.1.4.1 双名法（binominal nomenclature / binomial system） 每种生物的种名都是由两个拉丁词或拉丁化形式的词构成，第一个词是属名，用名词表示，第一个字母要求大写；第二个词是种加词，用形容词表示，所有的字母均小写。一个完整的学名还需要加上命名人的姓名（通常要求缩写）。 种名（学名）=属名+种加词（+命名人） 如玉米， 种名=Zea mays L. 7.1.4.2 三名法（trinominal nomenclature） 是种下等级命名的方法 亚种名=属名+种加词+subsp./ssp.+亚种加词 如东亚飞蝗：Locusta migratoria ssp. manilensis 变种名=属名+种加词+var.+变种加词 如天椒：Capscicum frutescens var. conoides,7.2 病毒(virus),7.2.1 病毒的一般特征 1）体积小,10-300nm. 2）结构简单,蛋白质衣壳(外部)+DNA /RNA(内部). 3）严格的专性细胞内寄生,不能在一般培养基中生活. 4）对抗生素不敏感.,7.2.2 病毒的分类,动物病毒;植物病毒;昆虫病毒；噬菌体(细菌病毒);真菌病毒。,7.2.3 病毒的增殖,1)吸附 2)侵入和脱壳 3)生物合成 4)装配 5)释放,7.2.3 亚病毒(subvirus),比病毒更简单的致病因子统称为亚病毒 1) 类病毒(viroid),仅有裸露的核酸,而无蛋白质. 2) 朊病毒(Prion), 只有蛋白质而无核酸(如下图).,7.3 原核生物界(Monera/Prokaryolae),1）细菌类，细菌、放线菌、立克次氏体和螺旋体等。 2）古细菌，甲烷细菌、极端嗜盐细菌、极端嗜热细菌。 3) 原核藻类，原绿藻、蓝藻 特点 1）无细胞核、核仁及细胞器的分化。 2）以裂殖方式进行繁殖。 3）营养方式，自养或异养。,7.3.1 细菌 bacteria,7.3.1.1 主要特征 1.形态特征. 3种形态:球形,杆形,螺旋形,分别称为球菌、杆菌和螺旋菌 有些细菌具鞭毛（flagellum）（200m/s）。 很多细菌不是以单体存在的,而是以 多个细菌聚集在一起形式存在.,7.3.1.1 主要特征,2.结构特征. 单细胞;无核的分化;细胞壁不含纤维素,而为肽聚糖(peptidoglycan),有时由荚膜（capsule）. 3.繁殖. 裂殖，1次/10-30min，24h 1.115.3721043. 4.营养方式. 多为异养，少数自养。,细菌彩图,大肠杆菌,弧形霍乱菌,7.3.1.2 分布,1）空气中，可达1000m高空。 2）地下，2m以下。 3）水中，98的热泉。 4）人体表、口腔、肠道。 7.3.1.3 细菌与人类的关系 1、危害：白喉、肺结核、脑膜炎、伤寒、霍乱、肺炎、破伤风等；对作物、家畜也有危害。 2、益处：人肠道细菌能合成B族维生素；大肠杆菌素可杀灭其他病菌；生态系统中，细菌为重要的分解者；植物固氮菌；等等。,7.3.2 蓝藻（blue algae）/蓝细菌（Cyanobacteria）,约2000种，淡水、海水、土壤分布。 大量繁殖形成水华(water bloom)，即大量繁殖时在水面形成一层具腥味的浮沫。,7.3.2.1 主要特征,1.外部形态. 单细胞体、单细胞群体、多细胞丝状体。 群体：是若干个个体一某种方式相连(一般以胶质相连)而成，群体本身有一定的统一性，但组成群体的个体又具有相对的独立性，细胞间不具形态及功能的分化. 2.细胞壁. 内层纤维素，外层为胶质鞘(gelatinous sheath). 3.原生质体. 中心质：核酸；周质：由细胞膜内折形成的类囊体，含有叶绿素a、-胡萝卜素以及蓝藻藻蓝素和蓝藻藻红素。 4.光合作用产物. 蓝藻淀粉（cyanophycean） 5.不具鞭毛.,7.3.2.2 代表类群,1、颤藻属（Oscillateria) 单列细胞丝状体,可摆动. 繁殖时,出现死细胞(双凹形,透明)和隔离盘(双凹形,胶化膨大). 以藻殖段(homogonium )进行繁殖.,2、念珠藻属（Nostoc),藻体是由一列圆球形细胞组成的不分枝丝状体. 丝状体常常无规则地集合在一个共同的胶质鞘中,形成可见的球体、片状体或发状体. 如发菜（N. flogelliforme). 以异形胞（heterocyst）形成的藻殖段进行繁殖。,项圈藻,异形胞和休眠胞:,7.4 原生生物界（Protista),7.4.1 主要特征 1、真核单细胞. 2、营养方式. 光合自养或异养.少数种类兼有自养和异养的功能. 3、生殖方式多样。 7.4.2 代表类群 7.4.2.1 类动物原生生物（Animal-like Protists) 1、变形虫属（Amaeba)肉足鞭毛门 单细胞体，虫体的细胞质可流动变形，延伸形成伪足，伪足具有运动和摄食的功能。,变形虫的吞噬作用:,肉足鞭毛门的其他类群:,(肉足亚门),2、草履虫属（Paramecium)纤毛门,原生动物中最高级和最复杂的一类. 形似鞋底； 纤毛多且短,遍布全身,可做节律性运动； 细胞核分化为1大核和1小核或多核； 胞口和胞咽。,纤毛门其他类群:,7.4.2.2 类植物原生生物（Plant-like Protists),1、眼虫属（Euglena)裸藻门 生活在有机质丰富的淡水水沟、池塘中。 特征:单细胞,无细胞壁,具单一鞭毛; 有质体，且含叶绿素a和b； 具感光器眼点。,2、衣藻（Chlamydomonas)绿藻门,单细胞体，细胞壁为纤维素，具2条顶生鞭毛； 具2个伸缩泡； 红色眼点； 具杯状载色体。,衣藻生活史:,3、团藻属（Volvox),藻体由500-1000个衣藻型细胞构成,排列形成空心球. 每个细胞都包有一层胶质，彼此挤压成多边形. 有 营养细胞和生殖细胞的分化.,生殖细胞纵裂皿状体(plakea) 经多次纵向分裂开口的球体翻转作用鞭毛端转到群体表面长出鞭毛群体陷落子群体,无性生殖：,团藻生活史:,其他类植物原生生物,甲藻类. 大多为单细胞,约2000种,主要生活在海水中, 大量繁殖时可导致大面积海水变成红色或灰褐色,这种现象称为赤潮(red tide).,其他类植物原生生物,金藻和黄藻类. 广布于淡水,海水和土壤中,金藻约1000种,黄藻种数不详.,其他类植物原生生物,硅藻类.分布极广,淡水,半咸水,海水和陆地,约16000种.,7.5 真菌界（Fungi),7.5.1 真菌的一般特征 7.5.1.1 细胞结构 具细胞壁, 低等真菌为纤维素, 高等真菌为几丁质. 不含叶绿素等光合色素, 无载体. 7.5.1.2 营养体 单细胞或多细胞分枝或不分枝丝状体,称为菌丝. 无隔菌丝:长管形细胞, 分枝或不分枝, 多核. 有隔菌丝: 管状菌丝中具有横隔, 多细胞分枝或不分枝丝状体, 每细胞1核或2核, 含2核的称为双核菌丝. 无根、茎、叶的分化. 7.5.1.3 营养方式 专性异养真核生物, 寄生和腐生. 寄生(parasitism): 从活的动物、植物体内吸取养分的营养方式. 腐生(saprophytism): 从死的动植物尸体,以及有机物上吸取养分的营养方式.,7.5.1.4 繁殖方式,1. 无性生殖 裂殖,菌丝断裂; 无性孢子(游动孢子,孢囊孢子, 分生孢子)最普遍. 2. 有性生殖 配子生殖具同配、异配、卵配等几种方式. 一般经过质配（plasmogamy）、核配（karyogamy）与减数分裂3个过程。 质配持续时间的长短因种类不同而异.在低等真菌中,质配后立即核配;在高等真菌中,质配要持续到生活史的晚期才进行核配.双核菌丝就是处于质配阶段的菌丝. 产生多种多样的有性孢子(单倍体孢子).如,接合孢子,担孢子,子囊孢子等.,7.5.2 代表类群,1、根霉属(Rhizopus)接合菌纲 黑根霉/面包霉(R. stolonifer) 菌丝体由无隔菌丝组成，多核，多分枝。 分为： 假根，吸取营养。 直立部，为1至数条孢囊梗（丛生状），顶端膨大形成孢子囊。 匍匐部，连接各直立部的匍匐菌丝。 有性生殖：异宗配合的接合生殖(conjugation reproduction),黑根霉生活史:,质配,核配,接合孢子,萌发,孢子囊梗,接合孢子囊,减数分裂,.,.,2、火丝菌(Pyronema canfluens)子囊菌纲,分枝有隔菌丝，白色，棉絮状。 无性生殖以分枝菌丝顶端产生的无性孢子来完成。 有性生殖过程复杂 精子囊(sporrnatangium).一些菌丝顶端形成的多核囊状体，其内的细胞核称为雄核。 产囊体(ascogonium).另一些菌丝顶端形成的、带有管状突起的囊状体，其内的细胞核称为雌核，而这个管状突起又称为受精丝(trichgyne)。 受精丝和精子囊接触细胞壁溶解精子囊中的细胞质和雄核 产囊体 质配 产囊丝(ascogenous-hypha) 形成横隔 多细胞双核菌丝 顶端细胞伸长并弯曲钩状体（crosier） 双核同时分裂 4核钩状体横隔 3细胞钩状体 (包括钩尖,内含1核；钩头,内含1对核；钩柄,内含1核) 钩头细胞 子囊母细胞雌雄核融合(核配) 减数分裂 4核 有丝分裂8核 细胞质分裂8个子囊孢子,子囊母细胞发育成棒状的子囊(ascus) 子囊破裂 孢子散出。 钩尖细胞下弯与钩柄细胞融合双核细胞钩状体 许多其他菌丝从产囊体下部生出与产囊丝一起把许多子囊包裹起来，形成盘状的子囊果（ascocarp）。(子囊菌纲的子实体称为子囊果),子囊菌子囊形成示意图:,有丝分裂,子囊果:,3、曲霉属（Aspergillus）子囊菌纲,菌丝体发达,大量分枝,以无性生殖为主. 菌丝体上产生大量分生孢子梗，顶端膨大呈球状,叫泡囊(vesicle),其上布满放射状的小梗(sterigma),若为2层,基部的称为初生小梗,上层的称为次生小梗，梗的顶端长出成串球形的分生孢子.,4、青霉属（Penicillum)子囊菌纲,以无性生殖为主，分生孢子梗分枝数次呈扫帚状。,5、蘑菇属（Agaricus)担子菌纲,蘑菇的形态构造