被子植物及一般特征.doc

被子植物的一般特征被子植物是植物界最高级的一类，自新生代以来，它们在地球上占着绝对优势。现知被子植物共1万多属，约20多万种，占植物界的一半，我国有2700多属，约3万种。被子植物能有如此众多的种类，有极其广泛的舒适性，这和它的结构复杂化、完善化分不开的，特别是繁殖器官的结构和生殖过程的特点，提供了它适应、抵御各种环境的内在条件，使它在生存竞争、自然选择的矛盾斗争过程中，不断产生新的变异，产生新的物种。下面我们列举的被子植物的五个进化特征，是与裸子植物相比较而得的，至于能产生种子、精子靠花粉管传送、有胚乳等种子植物共有的特征，在此就不赘述了。具有真正的花典型的被子植物的花由花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群4个部分组成，各个部分称为花部。被子植物的各部在数量上、形态上有极其多样的变化，这些变化是在进化过程中，适应于虫媒、风媒、鸟媒、或水媒传粉的条件，被自然界选择，得到保留，并不断加强造成的。 （二）具雌蕊雌蕊有心皮所组成，包括子房、花柱和柱头3部分。胚珠包藏在子房内，得到子房的保护，避免了昆虫的咬噬和水分的丧失。子房在受精后发育成为果实。果实具有不同的色、香、味，多种开裂方式；果皮上常具有各种钩、刺、翅、毛。果实的所有这些特点，对于保护种子成熟，帮助种子散布起着重要作用，它们的进化意义也是不言而喻的（三）具有双受精现象双受精现象，即两个精细胞进入胚囊以后，1个与卵细胞结合形成合子，另1个与2个极核结合，形成3 n染色体，发育为胚乳，幼胚以3n染色体的胚乳为营养，使新的植物体内矛盾增大，因而具有更强的生活力。所有被子植物都有双受精现象，这也是它们有共同祖先的一个证据。（四）孢子体高度发达被子植物的孢子体，在形态、结构、生活型等方面，比其他种类植物更完善化、多样化，有世界上最高大的乔木，如杏仁桉（Eucalyptus amygdalina Labill.），高达156米；也有微细如沙粒的小草本如无根萍Wolffia arrhiza (L.) Wimm.，每平方米水面可容纳300万个个体；有重达25千克仅含1颗种子的果实，如王棕（大王椰子）Roystonea regia (H.B.K.) O.F.Cook；也有轻如尘埃，5万颗种子仅重0.1克的植物如热带雨林中的一些附生兰；有寿命长达6千年的植物，如龙血树（Dracaena draco L.）;也有在3周内开花结籽完成生命周期的植物（如一些生长在荒漠的十字花科植物）；有水生、砂生、石生和盐碱地生的植物；有自养的植物，也有腐生、寄生的植物。在解剖构造上，被子植物的次生木质部有导管，韧皮部有伴胞；而裸子植物中一般均为管胞（只有麻黄和买麻藤类例外），韧皮部无伴胞，输导组织的完善使体内物质运输畅通，适应性得到加强。（五）配子体进一步退化（简化）被子植物的小孢子（单核花粉粒）发育为雄配子体，大部分成熟的雄配子体仅具2个细胞（2核花粉粒），其中1个为营养细胞，1个为生殖细胞，少数植物在传粉前生殖细胞就分裂1次，产生2个精子，所以这类植物的雄配子体为3核的花粉粒。如石竹亚纲的植物油菜、玉米、大麦、小麦等。被子植物的大孢子发育为成熟的雌配子体成为胚囊，通常胚囊只有8个细胞：3个反足细胞、2个极核、2个助细胞、1个卵细胞。反足细胞是原叶体营养部分的残余。有的植物（如竹类）反足细胞可多达300余个，有的（如苹果、梨）在胚囊成熟时，反足细胞消失。助细胞和卵合称卵器，是颈卵器的残余。由此可见，被子植物的雄、雌配子体均无独立生活能力，终生寄生在孢子体上，结构上比裸子植物更简化。配子体的简化在生物学上具有进化意义。被子植物的上述特征，使它具备了在生存竞争中，优越于其他各类植物的内部条件。被子植物的产生使地球上第一次出现色彩鲜艳、类型繁多、花果丰茂的景象，随着被子植物花的形态的发展，果实和种子中高能量产物的贮存，使得直接或间接地依赖植物为生的动物界（尤其是昆虫、鸟类和哺乳类），获得了相应的发展，迅速地繁茂起来。被子植物的分类原则被子植物的分类，不仅是把几十万种植物安置在一定的位置上（纲、目、科、属、种），还要建立起一个分类系统，反映出它们之间的亲缘关系。这方面的工作常常是很困难的，首先是因为被子植物在地球上，几乎是在距今1.4亿年的白垩突然地兴起的，所以就难于根据化石的年龄，论定谁比谁更原始；其次是由于几乎找不到任何花的化石，而花部的特点又是被子植物分类的重要方面，这就使整个进化系统成为割裂的许多片段。然而，人们还是根据现有的资料进行了分类，并尽可能地反映出它的起源与演化关系。根据被子植物的化石，最早出现的被子植物多为常绿、木本植物，以后地球经历了干燥、冰川等几次大的反复，产生了一些落叶的、草本的类群，由此可以确认落叶、草本、叶形多样化、输导功能完善化等次生的性状。再者根据花、果的演化趋势，具有向着经济、高效的方向发展的特点。由此确认花被分化或退化、花序复杂化、子房下位等都是次生的性状。 初生的、原始的性状次生的、较完整的性状茎1.木本2.直立3.无导管只有管胞4.具环纹、螺纹导管1.草本 2.缠绕 3.有导管 4.具网纹、孔纹导管叶5.常绿6.单叶全缘7.互生（螺旋状排列）5.落叶 6.叶形复杂化 7.对生或轮生 花8.花单生9.有限花序10.两性花11.雌雄同株12.花部呈螺旋状排列13.花的各部多数而不固定14.花被同形，不分化为萼片和花瓣15.花部离生（离瓣花、离生雄蕊、离生心皮）16.整齐花17.子房上位18.花粉粒具单沟19.胚珠多数20.边缘胎座、中轴胎座 8.花形成花序 9.无限花序10.单性花11雌雄异株12.花部呈轮状排列13.花的各部数目不多，有定数（3、4或5）14.花被分化为萼片和花瓣，或退化为单被花、无被花15.花部合生（合瓣花、具各种形式结合的雄蕊、合生心皮16.不整齐花17.子房下位18.花粉粒具3沟或多孔19.胚珠少数20.侧膜胎座、特立中央胎座及基底胎座果实21.单果、聚合果22.真果21.聚花果22.假果种子23.种子发育的胚乳24.胚小，直伸，子叶223.无胚乳，种子萌发所需的营养物质贮藏在子叶中24.胚弯曲或卷曲，子叶1生活型25.多年生26.绿色自养植物25.一年生26.寄生、腐生植物基于上述的认识，一般公认的形态构造的演化规律和分类原则如前表：我们不能孤立地、片面地根据一二个性状，就给一个植物下一个进化还是原始的结论，这是因为：同一种性状，在不同植物中的进化意义不是绝对的如对于一般植物来说，两性花、胚珠多数、胚小是原始的性状，而在兰科植物中，恰恰是它进化的标志。各器官的进化不是同步的常可见到，在同一植物体上，有些性状相当进化，另一些性状则保留着原始性；而另一类植物恰恰在这些方面得到了进化，因而，不能一概认为没有某一进化性状的植物就是原始的，如对常绿植物与落叶植物的评价。第三节 被子植物的分类被子植物分为两个纲双子叶植物纲（木兰纲）和单子叶植物纲（百合纲），它们的基本区别如下：双子叶植物纲（木兰纲）单子叶植物纲胚具2片子叶（极少1、3或4）胚内仅含1片子叶（或有时胚不分化主根发达多数为直根系主根不发达，由多数不定根形成须根系茎内维管束作环状排列，具形成层茎内维管束散生，无形成层，通常不能加粗叶具网状脉叶常具平行脉或弧形脉花部通常5或4基数，极少3基数花部常3基数，极少4基数，绝无5基数花粉具3个萌发孔花粉具单个萌发孔 这些区别点只是相对的、综合的、实际上有交错现象：（1）一些双子叶植物科中有1片子叶的现象，如睡莲科、毛茛科、小檗科、罂粟科、胡椒科、伞形科、报春花科等。（2）双子叶植物中有许多须根系的植物，尤其在毛茛科、车前科、茜草科、菊科等科中为多。（3）毛茛科、睡莲科、石竹科等双子叶植物科中有星散维管束，而有些单子叶植物的幼期也有环状排列的维管束，并有初生形成层。（4）单子叶植物的天南星科、百合科等