被子植物1北京师范大学刘全儒老师植物分类学.ppt

第十三章 被子植物Angiosperm 第一节 被子植物的主要特征 第二节 被子植物的分类原则和演化趋向 第三节 被子植物分类的依据 第四节 花程式、花图式和检索表 第五节 被子植物的分类 第六节 被子植物分类系统概要 第一节 被子植物的主要特征 一、具有真正的花 二、具雌蕊，形成果实 三、具双受精现象 四、孢子体高度发达和分化 五、配子体进一步退化 第二节 被子植物的分类原则和 演化趋向 w如何确定被子植物的分类原则和演化趋向 n根据化石，确认落叶、草本、叶形多样化、输导 功能完善化是次生的性状 n根据花、果的演化趋势，确认花被分化或退化、 花序复杂化、子房下位等是次生的性状 w被子植物分类的原则（26）见表13-1 w如何应用被子植物分类的原则 n同一性状在不同植物中的进化意义是不同的 n各器官的进化是不同步的（进化的不同步性） n各种性状在分类学上的价值是不相等的 第三节 被子植物分类的依据 一、形态学资料 肉眼观察到的性状：生活型、地下根茎、 茎、叶、花、果等（应用最广，价值最 大） 广义的形态学资料还包括了解剖学、胚胎 学以及微形态学等资料 形态学特征不能解决分类学的一切问题 二、细胞学资料 染色体数目：最低n=2；最高n=132 染色体结构：大小、形态、着丝点位置 染色体行为：联会 三、化学资料 次级代谢产物：黄酮类 带信息的大分子：蛋白质 血清学方法：沉淀反应 电泳法：蛋白质区带谱 酶谱（同功酶） 蛋白质 兔子 抗血清 待检蛋 白质悬 浊液 沉淀反应 凝胶扩散/免疫电泳 四、分子生物学资料 DNA序列 DNA指纹分析：AFLP；SSR；RFLP 五、超微结构和微形态学方面的资料 超微结构透射电镜技术 筛管质体、内质网膨大潴泡、P-蛋白质、 细胞核蛋白质晶体 微形态学扫描电镜技术 表皮、花粉、种皮 第四节 花程式、花图式和检索表 一、花程式：用简单的符号表示花的各部分特征 K：花萼(Kalyx )；C：花冠(Corolla)； A：雄蕊(Androecium)；G：雌蕊(Gynoecium)； P：花被(Perianth)； A4:表示雄蕊4； C0 ：表示花瓣缺；A ：雄蕊多数； A():雄蕊多数，合 生；A2+4雄蕊2轮，外轮2，内轮4； G：子房上位； G：子房下位； G：上下各加一横线，子房半下位； G（2：2：）依次表示该雌蕊的心皮数目、子房室数和每室胚 珠数目； “*”：花辐射对称； “”：花两侧对称； “”：雄 花； “”：雌花； /：雌雄异株； （）雌雄 同株。 两性花 大豆：K(5) C5 A(9)+1 G1：1：1- 两性花；两侧对称；萼片合生，5裂；花瓣5，离 生；雄蕊10枚，9枚合生，1枚分离；子房上位 ，由1心皮组成，1室，胚珠多数。 苹果： * K（5） C5 A G （ 5 ： 5 ： 2 ） 两性花；辐射对称；萼片5，离生；花瓣5，离生 ；雄蕊多数，离生；子房下位，由5心皮和生而 成，5室，每室2胚珠。 * P6-15A G：1：1- （） ：* K（4-8） C0 A4-20 ：* K（4-8） C0 G（3-6：3-6：2） * K2+2 C4 A2+4 G（2：1：1-） 二、花图式 花轴 苞片 雄蕊 花萼 旗瓣 翼瓣 龙骨瓣 雌蕊 用图解的方式表示花的横剖面简图 小苞片 注意：1.材料选择；2.位置关系；3.花被卷叠 三、植物检索表 （一）植物检索表的主要类型及特征 n定距检索表 1. 果实为翅果 2. 单叶，全缘；果周围有翅-雪柳属(Fontanesia) 2. 羽状复叶；果只顶端有翅-白蜡树属（Fraxinus） 1. 果实不为翅果 3. 蒴果 4. 花黄色；枝中空或具片状髓；叶常有锯齿-连翘属（Forsythia） 4. 花紫色、白色或红色；枝具实髓；叶全缘或有裂-丁香属（Syringa） 3. 核果或浆果 5. 单叶对生；花为圆锥花序、总状花序或簇生 6. 花冠裂片在芽中覆瓦状排列；花簇生于叶腋或成短圆锥花序，核果- -木犀属（Osmanthus） 6. 花冠裂片在芽中镊合状排列；花为顶生的圆锥花序或总状花序，核果 状浆果-女贞属（Ligustrum） 5. 羽状复叶或三出复叶，对生或互生，稀单叶；花为聚伞花序或伞房花序； 浆果-茉莉属（Jasminum） w平行检索表 1. 果实为翅果-2 1. 果实不为翅果-3 2. 单叶，全缘；果周围有翅-雪柳属(Fontanesia) 2. 羽状复叶；果只顶端有翅-白蜡树属（Fraxinus） 3. 蒴果- 4 3. 核果或浆果 -5 4. 花黄色；枝中空或具片状髓；叶常有锯齿-连翘属（Forsythia） 4. 花紫色、白色或红色；枝具实髓；叶全缘或有裂-丁香属（Syringa） 5. 单叶对生；花为圆锥花序、总状花序或簇生- 6 5. 羽状复叶或三出复叶，对生或互生，稀单叶；花为聚伞花序或伞房花序； 浆果-茉莉属（Jasminum） 6. 花冠裂片在芽中覆瓦状排列；花簇生于叶腋或成短圆锥花序，核果- -木犀属（Osmanthus） 6. 花冠裂片在芽中镊合状排列；花为顶生的圆锥花序或总状花序，核果状浆 果-女贞属（Ligustrum） （二）编制检索表时需要注意的问题： （1）检索表完全是人为地编辑。 （2）认真观察和记录植物的特征，并列出特征比 较表。 （3）最好选用相反的或易于区分的特征。最好选 用仅用肉眼或手持放大镜就能看到的特征。 （4）同一种植物具有不同的生活型，如乔木、灌 木，可都编进去，以保证查到。 （5）检索表的编排号码，只能用2个相同的（二岐 检索表）。如1，1；2，2。 （6）为了验证你编制的检索表是否适用，还需 要到实践中验证。 （三）怎样利用检索表鉴定植物 w要对所鉴定的植物（标本）做细致的观察。要鉴 定的标本要尽可能完整，尤其是要有花果。 w要根据植物的特征从头按次序逐项往下查，决不 能跳过一项而去查另一项。 w要全面核对两项相对性状，以便根据植物的特征 确定那项更合适。 w在核对两项性状后仍不能做出选择时，或手头的 标本上缺少检索表中要求的特征时，可分别从两 方面检索，然后从所获的二个结果中，通过核对 两个种的描述或图做出判断。 w根据检索的结果，对照植物标本的形态特征是否 和植物志或图鉴上的描述及图一致。 第五节 被子植物分类 w双子叶植物和单子叶植物的主要区别 双子叶植物纲纲（木兰纲兰纲 ） 单单子叶植物纲纲（百合纲纲） 种子常具2片子叶仅仅含1片子叶 根主根发发达，多为为直根系主根不发发达，多为须为须 根系 茎维维管束常呈环环状排列， 具形成层层 维维管束散生，无形成层层 叶常具网状脉常具平行脉 花花部常5或4基数花部常3基数 花粉常具3个萌发发孔常具单单个萌发发孔 一、双子叶植物纲（木兰纲 ）Dicotyledoneae （Magnoliopsida） 双子叶植物和单子叶植物的交错现象 双子叶植物中有1片子叶现象 双子叶植物中有须根系；单子叶植物中有直根系 双子叶植物中有星散维管束；有些单子叶植物幼 体也有环状维管束，并有初生形成层。 双子叶植物中有平行脉；单子叶植物中有网状脉 双子叶植物中有3数花；单子叶植物中有4数花 （一）木兰科 Magnoliaceae * P6-15A G：1：1- w识别特征：木本，单叶互生全缘，具环状托叶 痕。花单生，大而美丽，花被不分化，雌雄蕊 多数，螺旋状排列在柱状花托上，聚合蓇葖果 。 w代表属种 n木兰属 Magnolia 花顶生，无雌蕊柄。子房 每室2胚珠。 n含笑属 Michelia 花腋生，具雌蕊柄。 n鹅掌楸属 Liriodendron 叶片马褂状，聚合 翅果。 玉兰 A-胚乳 B外种皮 C内种皮 D托叶环 荷花玉兰 辛夷 含笑 鹅掌楸 w木兰科的原始性 n木本，单叶，全缘，羽状脉 n花辐射对称，单生，花托柱状 n雌、雄蕊多数，离生，螺旋排 列，花被数目多，分化不明显 n花药长，花丝短 n聚合蓇葖果 n胚小，胚乳丰富 （二）毛茛科 Ranunculaceae *, K3- C0- A G-1：1：1- w识别特征:多为草本，裂叶或复叶，无 托叶，雄蕊多数，心皮离生，聚合瘦果 或聚合蓇葖果。 w代表属种： n毛茛属 Rununculus 单叶，萼片5，花 瓣5，聚合瘦果。 n乌头属 Aconitum 单叶，萼片5、花瓣 状，上萼成帽状。 毛茛 萼片 蜜腺 种子 草乌 盔萼 萼 花瓣 子房 雄蕊 白头翁 黄连 金莲花 w毛茛科的两面性 n原始性 w雄蕊多数；心皮常多数，常螺旋排 列于突起的花托上 w聚合蓇葖果 n进步性 w多为草本 w出现两侧对称的花，花瓣退化 w心皮数目减少至3或1 （三）桑科 Moraceae ：* K4-6 C0 A4-6 ：* K4-6 C0 G（2：1） w识别特征：具乳汁，单叶互生，托叶早 落，花单性，组成各种花序；无花瓣，4 基数；聚花果。 w代表属种 n桑属 Morus 花单性异株，柔荑花序。 n榕属Ficus 具环状托叶痕，隐头花序。 桑 雄花 雄蕊对萼 雌花 子房纵切 雌花萼片 雌蕊 退化雌蕊 4个萼片 小核果 无花果 无花果 高山榕 环状托叶痕 构树 雄枝 雌枝 头状花序 苞片 单花被 雌蕊 菠萝蜜 箭毒木 桑科植物花 小，单被， 单性，集成 各式花序， 是长期沿着 风媒传粉的 道路演化的 结果 （四）山毛榉科（壳斗科） Fagaceae ：* K（4-8） C0 A4-20 ：* K（4-8） C0 G（3-6：3-6：2） w识别特征：木本，单叶互生，羽状脉直 达叶缘，常形成齿芒；雄花成柔荑花序 ，坚果外包壳斗。 w代表属种： n栎属 Quercus 雄花序下垂；坚果半包 ，壳斗外具