植物学—植物的系统发育.doc

第10章植物的系统发育植物的自然分类系统发育植物的演化1 植物营养体的演化：由简单到复杂、由低级到高级2 有性生殖方式的进化：由简单到复杂3 对陆地的适应：由配子体占优势向孢子体占优势进化4 生活史的类型：先出现核相交替再出现世代交替现象5 高等植物营养体营养器官的分化植物的个体发育与系统发育个体发育：每一个体都有发生，生长，发育至成熟的过程。系统发育：某一个类群的形成和发展过程。两者之间的关系：系统发育建立在个体发育的基础上，个体发育是系统发育的环节，在个体发育过程中，存在着遗传和变异的问题。裸子植物门 （Gymnospermae）一、裸子植物的主要特征 裸子植物与蕨类植物一样保留着颈卵器，具维管组织，生活史中具明显的世代交替，且孢子体发达。一）孢子体发达，具形成层和次生结构。 裸子植物孢子体都是多年生木本植物，常为高大乔木，具形成层和次生结构。 被子植物和蕨类植物两者在生殖器官形态结构上使用的两套在系统发育上有密切关系的对应名词，在裸子植物中常并用或混用。现对照分列于下： 被子植物 蕨类植物 花 flower 孢子叶球 strobile 雄花 male flower 小孢子叶球 microstrobilus 雄蕊 stamen 小孢子叶 microsporophyll花粉囊 pollen sac 小孢子囊 microsporange花粉母细胞 pollen mother cell 小孢子母细胞 microspore mother cell单核花粉粒 pollen grain 小孢子 microspore花粉粒（3核期） 雄配子体 male gametophyte雌花 female flower 大孢子叶球 ovulate strobilus心皮 carpel 大孢子叶 macrosporophyll胚珠（珠心）ovule 大孢子囊 macrosporangium胚囊母细胞 embryo sac mother cell 大孢子母细胞 macrospore mother cell单核胚囊 embryo sac大孢子 macrospore成熟胚囊 雌配子体 female gametophyte二）具裸露的胚珠和种子。裸子植物的孢子叶大多数聚生成球果状，称孢子叶球（strobilus），通常单性；小孢子叶聚生成小孢子叶球，每个小孢子叶上着生2-多数小孢子囊；大孢子叶丛生或聚生成大孢子叶球， 大孢子叶形态各异：羽状分裂-苏铁纲、 特化成 珠领-银杏纲、 珠鳞-松柏纲、 珠托、套被-红豆杉、买麻藤纲类， 每个大孢子叶上着生1-数枚裸露的胚珠。胚珠受精后发育成种子，种子具翅或无翅。种子由胚、胚乳（N）和种皮组成。 三）配子体简化，具有颈卵器和花粉管。 配子体比蕨类植物退化且完全寄生在孢子体上。小孢子发育成雄配子体通常仅经过5次分裂，产生6个细胞（包括2个原叶细胞、1个管细胞、1个柄细胞和2个精子）。 精子大多无鞭毛。花粉一般在4个细胞时由风力传送，经珠孔直达胚珠，在珠心上方形成花粉管，直达胚囊，使其内的精子与卵结合。大孢子经多次分裂发育成雌配子体（胚囊）。近珠孔端产生2至多个结构简化的颈卵器。颈卵器结构简单，仅有2-4个颈壁细胞、1个腹沟细胞和1个卵细胞，无颈沟细胞。四）裸子植物常具多胚现象（polyembryony）。 多胚的产生有两个途径： 简单多胚现象 -由一个雌配子体上的几个颈卵器同时受精形成多胚； 裂生多胚现象 -仅一个卵受精，在发育过程中，原胚分裂成几个胚。花粉管和种子的形成，是植物进化过程中的一次飞跃，是裸子植物的重要特征。裸子植物是既保留着颈卵器，又能产生种子，是介于蕨类植物和被子植物之间的一群维管植物。 裸子植物的分类 出现于3亿年前的古生代晚期，最盛时期是中生代。现存共有 12 科，约 800 种; 我国有 11 科，约 240 种，裸子植物门通常分为4纲，即: 苏铁纲（Cycadopsida） 银杏纲（Ginkgopsida） 松柏纲（Coniferopsida） 买麻藤纲（Gnetopsida） （一）苏铁纲（Cycadopsida） 常绿木本植物，茎干粗壮常不分枝; 营养叶大型羽状深裂，集生于茎顶;孢子叶球顶生，雌雄异株。小孢子叶球 -长椭圆形，由鳞片状的小孢子叶螺旋状排列而成，每个小孢子叶的背面生有许多由35个小孢子囊组成的小孢子囊群。大孢子叶球 -球形，大孢子叶上部羽状分裂，下部成狭长的柄，柄的两侧生有26枚胚珠。种子成熟时红色。现存的仅苏铁科（Cycadaceae）9属，约110种, 分布于的热带及亚热带地区。松科（Pinaceae） 主要特征： * 叶针形或条形，螺旋状排列；二、植物分类的基本单位 物种物种：具有一定的形态和生理特征以及一定的自然分布的生物类群；同种植物的个体，起源于共同的祖先，有极近似的形态特征，个体间能进行自然交配并产生正常可育的后代；不同种的个体杂交，一般不能产生正常可育的后代，存在生殖隔离；一个物种是由至无数个居群组成的，居群由数个到无数个个体组成，种是生物进化与自然选择的产物。 第二节植物系统进化与分类的基础知识2.2 植物的命名 2.2.1 Significance of scientific name Synonym (同物异名)： e.g. Potato (马铃薯)，我国南方称洋山芋（或洋芋），北方叫土豆。 Tomato (番茄)，我国北方称西红柿。 Homonym (同名异物)： e.g. 我国叫白头翁的植物就有16种，但它们分属于4个科16个属；中药贯众，全国有49种蕨类植物都称贯众，它们分属于6科17属。2.2.2 Scientific name - binomial nomenclature 双名法 双名法：由2个拉丁词（或拉丁化形式的词）所组成，银杏的学名为 Ginkgo biloba Linn.,月季的学名为 Rosa chinesis Jacq. Genus + specific epithet + author(s) 属名 种加词 定名人 binomial (i.e., 2 words) Swedish naturalist Carolus Linnaeus (林奈）first used binomial system in his book Species Plantarum in 17 双名法 属名 (Name of Genus), 拉丁文的名词，单数第1格（主格），其首字母须大写。 例如 Oryza（稻属），是稻米的古希腊名； Ginkgo（银杏属）为银杏的日本原名。 属名可以用植物特征、地名、人名等来表示。 种加词(Specific epithet) 通常用拉丁文的形容词，也可用同位名词或名词的第2格（所有格），其第1个字母一律小写。如上述例子中的sativa为形容词，是栽培的意思；biloba为形容词，二浅裂的意思（指叶片先端二浅裂）， chinensis 表示中国。 种加词也常用植物特征、地名、人名来表示。 Authors name (命名人或作者名） 该植物取学名的作者。加在学名后，可完整地指明该种植物，而且便于今后考证。 命名人的姓名一般采用缩写，第一个字母必须大写，e.g. L. (or Linn.) 缩写为 Bge., Maximowicz 缩写为 Maxim., 胡先肃(Hu-Hsen-hsu) 用 Hu，王文采(Wang Wen-tsai) 用 W.T.Wang。依据：法国人拉马克的二歧分类原则 把原来的一群植物选用明显而相关的形态特征分成相对应的两个分支，再把每个分支中的分类群再用相对的性状分成相对应的两个分支，依次下去，直至将所有的分类群分开为止。种类 等距检索表，平行检索表等距检索表 （又称定距检索表） 把相对立的特征编为同样号码，且在左边同等距离处开始，如此下去，叙述的文字越来越短，最后终止于各类群的名称。 优点 把相对性质的特征排列在同等距离，一目了然，便于应用。但如果编排的种类过多，检索表必然偏斜而浪费很多篇幅。 我国的植物志、植物图鉴以及单独成册的植物检索表，大多采用等距检索表。平行检索表 又称二歧检索表。它的特点是左边的字码都平头写（平行）。 平行检索表的优点 排列整齐而美观，而且节约篇幅，但不如等距检索表那么一目了然。 3.连续平行检索表 编写的方式与平行检索表相似，将每对显著的对立特征的号码写在前面，并用两个号码表示，如下例检索表中的1.(4)和4.(1)。当检索时，所要查对的植物特征如符合1项，就向下追查2项，若不符合，就追查4项。如此类推，向下追查，直到符合某一类为止。仍以上例说明： 1.(4)叶单生，螺旋排列。 2.(3)球果直立，种鳞脱落，不具叶座 冷杉属 Abies 3.(2)球果下垂，种鳞宿存，具突出叶座 云杉属 Picea 4.(1)叶2-多枚簇生在短枝上。 5.(6)叶2-5针一束，种鳞端加厚 松属 Pinus 6.(5)叶多枚簇生在短枝上，种鳞端扁平 7.(8)叶冬季脱落 落叶松属 Larix 8.(7)叶常绿 雪松属 Cedrus 连续平行检索表 既能克服等距检索表浪费篇幅的缺陷，又能弥补平行检索表不清晰的缺陷。也就是说，一方面，左边的字码都平头写；另一方面，又用1.(4)和4.(1)这类方式把相对立的一对对特征紧紧地联系起来。其他检索与分类工具 2.3.2 Herbarium (标本室): 2.3.3 Library (图书馆): (1) monograph (专著) (2) Flora (植物志): A. Critical floras (评论性植物志), B. General Flora (一般植物志)。(3) Research reports (研究报告) (4) supporting literatures (辅助性文献), e.g. Kew Index (索引）; illustrated handbooks (图鉴) web sites (网站）； 网站与教材 www. .uk 英国邱园/botanicalnames/links/html 加州植物网/index.html /bbg/index.htm 中科院植物所，国家标本馆Further Readings汪劲武 1984， 种子植物分类学 高教出版社陈之端等 1998，植物系统学进展， 科学出版社朱光华译（2001） 国际植物命名法规 科学出版社种子植物科属词典 科学出版社高等植物图鉴 科学出版社植物分类的形态学基础知识一植物的生长习性灌木 高在5米之下，主干不明显，分枝靠近茎的基部，有常绿灌木和落叶灌木之分。2、草本植物-植物体木质部不发达，茎多汁，柔软。一年生草本在一生长季节内可就可完成生活周期（开花、结果）的植物。 二年生草本 第一年长营养器官，到第二年开花、结果后枯死的植物。多年生草本能生活2年以上的草本植物。3、藤本植物 植物体不能直立，只能缠绕或攀援向上生长的植物。分木质藤本和草质藤本。1、直立茎 茎直立向上生长，大多数植物的茎。2、缠绕茎 茎本身不能直立向上生长，必须螺旋缠绕于其它物体上才能向上生长。3、攀援茎 茎不能直立向上生长，而靠特化的结构攀援在其它物体上，才能上升。如豌豆的茎（叶卷须）；葡萄的茎（茎卷须）；薜荔、络石的茎（气生根）；旱金莲、铁线莲的茎（叶柄）；扛板归的茎（皮刺）；爬山虎的茎（吸盘）等。4、匍匐茎 茎平卧地面上，四向生长，节上产生不定根，如甘薯、天胡荽、连钱草等植物的茎。5、平卧茎 茎平卧地面上，节上不产生根，如地锦等。喜树 叶形，叶缘二）叶形(leaf shape) 叶片的形状常以长阔的比例、最阔部分的位置和叶的象形来进行描述。以长阔的比例、最阔部分的位置来描述的叶形图例 图5-8(1)阔卵形(2)卵形(ovate)： 叶片下部圆阔，上部稍狭，呈卵状，如女贞、苎麻的叶(3) 披针形(lanceolate)： 叶中部以下最宽，向上渐狭，如桃。 (4) 圆形(orbicular)： 叶片成正圆形，如莲的叶。有的圆形叶的叶柄着生在叶片中央或近一侧，又称盾形叶(peltate)，如莲的叶。 (5) 阔椭圆形 (6) 长椭圆形 广玉兰 （Magnolia grandiflora ） 又名荷花玉兰、洋玉兰、大花玉兰。系木兰科木兰属。原产我国长江流域及其以南地区。 荫木类，高度30（M）。常绿大乔木，树冠卵状圆锥形。花期5-7月。花白色，芳香，种子外皮红色，9-10月果熟。小枝和芽均有锈色柔毛。叶革质，长椭圆形，长10-20厘米，表面有光泽，背面有锈色柔毛，边缘微反卷。 喜温暖湿润气候，喜阳光，叶子抗烟尘毒气的能力较强。病虫害少，生长速度中等，3年以后生长逐渐加快，每年可生长沄5米以上。 栽植地点：学生活动中心南绿化地。(7) 倒阔卵形 (8) 倒卵形(obovate)卵形的颠倒，如紫云英等。 乐昌含笑（Michelia chapensls） 又名南方白兰花、广东含笑、景烈白兰、景烈含笑。系木兰科含笑属。原产我国华中至华南。 荫木类，高度10-20（M）。树冠园锥塔形，3-4月开花，花淡黄色，具芳香。叶薄革质，倒卵形或长圆状倒卵形，长6.5-16厘米，宽3.5-7厘米，有光泽。聚合果长圆形或卵圆形，8-9月成熟。种子卵形或长圆状卵形。树干挺拔，树荫浓郁，花香醉人，可孤植或丛植于园林中，亦可作行道树。 喜温暖湿润的气候，能抗41的高温，亦能耐寒，喜光，在过于干燥的土壤中生长不良。 栽植地点：同心楼前草坪。 水杉 （Metasequoia glyptostroboides） 系杉科水杉属。原产华北南部至长江流域。 林木类，高度40（M）。树干通直，基部常膨大。树皮灰色或淡褐色，浅 裂，呈窄长条状脱落，内皮红褐色。叶线形，对生，排列成羽状，嫩绿色，入冬与小枝同时脱落。冬芽大，生于脱落枝痕的下方。2-3月开花，雌雄同株。果近球形，10月果熟。种子扁平，倒卵形，周有狭翅。 喜光，不耐阴。喜温暖、湿润气候，较耐寒。适生于疏松、肥沃的酸性土壤适应性强。我国古老的孑遗植物，为国家重点保护植物之一。水杉树姿优美，叶色秀丽，是著名的庭园观赏树。 栽植地点：河岸东段，排球场外。 罗汉松球（Podocarpus macrophylus (Thunb.) D.Don） 又名罗汉杉，罗汉杉，土杉。系罗汉松科罗汉松属。原产我国。分布于长江以南各省区。 林木类，乔木。5月开花，种子10-11月成熟。雄球花穗状，常3-5簇生叶腋；雌球花单生叶腋。成熟时种子为卵圆形，紫色或紫红色，树皮深灰色，成鳞片状开裂。叶螺旋状排列，线状披针形。 喜温暖湿润和半阴环境，耐寒性略差，怕水涝和强光直射。以根皮及球果入药。根四季可采，秋季采球果。树皮能杀虫，治癣疥；果可治心胃气痛。 栽植地点：同仁楼周边、图书馆前。 五针松 （Pinus parviflora） 系松科松属。原产我国长江中下游地区、南部暖温带落叶阔叶林区东部。 林木类，高度30（M）。针叶细短，蓝绿色。 中性，较耐阴，不耐寒，生长慢。 可作为庭荫树、风景林。 栽植地点：图书馆西侧。 湿地松 （Pinus elliottii ） 系松科松属。原产我国长江流域至华南。 林木类，高度20-35（M）。树干通直，树皮灰褐色，纵裂呈鳞状块片剥落。冬芽圆柱状，红褐色，粗壮，无树脂。针叶二针或三针一束，长18-30厘米，深绿色，腹背两面均有气孔线，边缘有细锯齿。3-4月开花。翌年10-11月果熟，球果长圆锥形，2-3个聚生。 强阳性，喜温暖气候，较耐水湿和碱土，可忍耐短期淹水，故名。不耐旱，根系发达，抗风力较强。喜深厚肥沃的中性至强酸性土壤，在碱土中种植有黄化现象。可作为风景林、用材林。 栽植地点：图书馆东侧绿化地河岸边。 雪松 （Pinus thubergii） 系松科松属。原产于喜马拉雅山地区。 林木类，高度30-40（M）。常绿乔木，枝叶为不规则轮生。树皮灰褐 色，裂成鳞片，老时剥落。叶针状，质硬，先端尖细，叶色淡绿至蓝绿。 雌雄异株，稀同株，花单生枝顶。球果椭圆至椭圆状卵形，成熟后种鳞与 种子同时散落，种子具翅。花期为10-11月份，雄球花比雌球花花期早10 天左右。球果翌年10月份成熟。 喜光，抗寒性较强，对土壤要求不严，酸性土、微碱性土均能适应，深 厚肥沃疏松的土壤最适宜其生长，耐干旱，不耐水湿。浅根性，抗风力差。 栽植地点：游泳池边，同德楼西边。 (14) 剑形 坚实的、通常厚而强壮的、具尖锐顶端的条形叶。 (15) 菱形(rhomboidal) 叶片几成等边斜方形，如菱、乌柏的叶。 (16) 心形(cordate)： 近似卵形，但基部更宽圆而凹入，先端尖，呈心脏形， 如紫荆的叶。 倒心形(obcordate)为心形的颠倒。 17) 匙形叶(spathulate)， 全形狭长，上端宽而圆，向下渐狭，形同汤勺，如茼蒿的叶。 (18) 肾形(reniform)： 叶片基部凹入成钝形，先端钝圆，宽大于长，似肾脏形， 如积雪草的叶。 (19) 三角形叶(triangular)， 如荞麦的叶 (20) 扇形叶(fanshaped)， 如银杏的叶； 银杏 21) 马褂形 鹅掌楸 （三）. 叶尖 (leaf apex) 叶尖常见的有下列几种: (1) 渐尖(acuminate)： 叶尖较长，或逐渐尖锐，有稍内弯的边缘，如桃叶。 (2) 急尖(acute)： 叶尖较短而尖锐，边缘直，如荞麦的叶。 (3) 钝形(obtuse)： 叶尖钝或狭圆形，如厚朴的叶。 (4) 截形(truncate)： 叶尖如横切成平顶状，多少成一直线，如小巢菜、鹅掌揪的叶。 (5) 尖凹(微凹retuse)： 叶尖顶端凹入，如细叶黄杨的叶。 银杏（Ginkgo biloba L.） 又名白果、公孙树。系银杏科银杏属。原产沈阳以南、华北至华南。特产于中国。 荫木类。高度4（M）。为落叶乔木，多分枝，有长枝和短枝。叶片扇形，具多数平行二叉状细脉。雌雄异株，球花生于短枝顶端叶腋，具长梗；种子核果状，具长柄，下垂；外种皮肉质，成熟时橙黄色；中种皮骨质，乳白色；胚乳丰富。树干端直高大，树姿优美，造型美观，秋季变黄。为裸子植物门银杏纲（目）中繁衍至今的唯一生存种。 阳性，耐寒，深根，不耐积水，抗多种有毒气体。 载植地点：教学区主道。 (6) 倒心形(obcordate)： 叶尖具较深的凹缺，如酢浆草的叶 (7) 二裂： (8) 尾尖 ： 先端有尾状延长的附属物 (9) 芒尖 ： 凸尖延长成一芒状的附属物 四）. 叶基(leaf base) 叶片的基部常见的有: (1) 楔形(cuneate)： 叶片自中部以下向基部两边逐渐变狭，形如楔子， 如含笑花的叶。 (2) 圆形(rotund)： 叶基呈半圆形，如杏、樱桃的叶。 (3) 心形(cordate)： 叶基两侧各有一圆裂片，呈心形，如茼麻、紫荆的叶。 (4) 耳形(auriculate)： 叶基两侧的裂片钝圆，下垂如耳，如白英的叶。 (八) 单叶与复叶 1. 单叶(simple leaf) 一个叶柄上只生1张叶片的， 如棉、油菜、桃等的叶。单叶与复叶 一个叶柄上所生叶片的数目，因植物不同而不同。可分为两类： 1、单叶 2、复叶 复叶可分为：（1）羽状复叶 （2）掌状复叶 （3）三出复叶 （4）单生复叶 2. 复叶(compound leaf) 一个叶柄上着生2多数分离的叶片，如大豆、蚕豆、紫云英、七叶树等的叶。 复叶的叶柄叫总叶柄(common petiole)， 其延伸的部分称叶轴(rachis)； 其上着生的叶片称小叶(leaflet)， 小叶的柄称为小叶柄(petiolule)， 小叶的托叶称小托叶(stipel)。 (1) 羽状复叶(pinnately compound leaf) 3枚以上的小叶排列在叶轴的左右两侧，呈羽毛状，如蚕豆、月季等的叶。 * 羽状复叶以小叶数目可为两种： 苏铁（Cvcas revolute） 又名铁树、凤尾蕉、番蕉、避火蕉。系苏铁科苏铁属。原产我国中南部、印度、日本及印度尼西亚，起源于东亚和东南亚。浙、赣、湘、川等地广为栽培。 观叶类。高度可达8（M），茎为粗圆柱状，没有分枝，有粗大的叶痕，形成鱼鳞状。叶簇生于茎顶，为大型羽状复叶，长1米左右。每年春天生2-3轮，老叶则相继脱落；花单性，生于茎顶，雌雄异株，雄花呈螺旋状排列，形似菠萝，被生茸毛，初开时鲜淡黄色，成熟后变成褐色。 栽植地点：校前广场、同德楼、同仁楼、图书馆、二期食堂、求真楼。 单（奇）数羽状复叶(odd-pinnately compound leaf)， 小叶的数目为单数，有一顶生小叶， 如紫云英、月季的叶； 双（偶）数羽状复叶(even-pinnately compound leaf)， 小叶的数目为双数，无顶生小叶， 如花生、皂荚的叶。 羽状复叶又因叶轴分枝的情况，可分为一回、二回、三回或多回羽状复叶。 一回羽状复叶(simple compound leaf)： 叶轴不分支，小叶直接生在叶轴上。 二回羽状复叶(bipinnate leaf)： 叶轴分支一次，各分支也做羽状排列的，小叶生在叶轴的分支上， 如合欢、云实的叶 三回羽状复叶(bipinnate leaf)： 叶轴羽状分枝二次，如南天竹、楝的叶。 (2) 掌状复叶(palmately compound leaf) 3枚以上的小叶都着生在总叶柄的顶端，排列呈掌状， 如大麻，木通的叶。 (3) 三出复叶(terately compound leaf) 仅有3片小叶着生在总叶柄的顶端。 三出复叶又有： 羽状三出复叶(ternate pinnate leaf)， 顶端的小叶柄较长，如大豆、菜豆、苜蓿等的叶； 掌状三出复叶(ternate palmate leaf)， 3小叶柄等长，如酢浆草、车轴草的叶。 (4) 单身复叶(unifoliate compound leaf) 形似单叶，可能是三出复叶的一退化类型，其两侧的小叶退化不存在，顶生小叶的基部和叶轴交界处有一关节，叶轴向两侧延展，常成翅，如柑桔、金桔等的叶。四、花(flower) 花的各部分（如花萼、花冠、雄蕊群和雌蕊群等）及花序在长期的进化过程中，产生了各式各样的适应性变异，因而形成了各种各样的类型。 四花花的类型完全花和不完全花按花的对称性来分辐射对称花，两侧对称花，不对称花花部排列的方式原始类型：没有定数，螺旋状排列较进化类型：有定数，轮状排列连合状况离瓣花和合瓣花一）花的类型 1. 以花中各部分具备与否来分： (1) 完全花(complete flower)： 花萼、花冠、雄蕊群和雌蕊群都具备的花， 如油菜、棉、桃、番茄等的花。 完全花和不完全花一朵花中花萼、花冠、雄蕊、雌蕊四部分俱全的，叫做完全花；如梨花、牵牛花、杜鹃、百合花等。梨花 牵牛花百合花(2) 不完全花(incomplete flower)： 缺少花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群中的任何一部分或几部分的花， 如桑、南瓜、柳等的花。 缺少一部分或多部分的，叫做不完全花；如黄瓜、丝瓜、胡椒的花等。从对称性划有：（1）辐射对称花：即具有两个以上对称面的花（如芫花）。（2）两侧对称花：即只具有1个对称面的花（忍冬）。（3）不对称花：即没有对称面的花（如马先蒿）。 2. 以花的对称性来分 (1) 辐射对称花(actinomorphic flower)： 通过花的中心，可作出2个以上对称面的，又称整齐花(regular flower)， 如棉、桃、茄等的花。 (2) 两侧对称花(zygomorphic flower)： 通过花的中心，只能作出2个对称面的，又称不整齐花(irregular flower)， 如蚕豆、三色堇、水稻等的花。 (3) 不对称花(non-symmetry flower)： 通过花的中心，不能作出对称面的花， 如美人蕉的花。 3. 花部排列的方式 *螺旋状排列的(spiral arrangement): 原始，如玉兰、毛茛的花，其花的某些部分（突出的如雄蕊群和雌蕊群）不但没有定数，而且是螺旋状排列的。 *轮状排列(whorled arrangement): 较进化的，大多数被子植物花的各部分。4. 连合状况 被子植物花的各部分，彼此离生是原始的，连合是进化的，例如离瓣花是较原始的，合瓣花是较进化的。花的各部在连合时，在同一种器官连合，如花瓣与花瓣连合的，这种连合称为合生 (connection)；也有花的不同部分之间连合，如棉的雄蕊群（花丝合生）与花瓣基部连合，这种连合称为贴生(adnation)，许多植物的花萼、花冠及雄蕊群和雌蕊的子房贴生，形成下位子房。 蔷薇形花冠 (roseform) 2. 十字花冠 (cruciform) 3. 蝶形花冠 (papilionaceous) 4. 筒（管）状花冠 (tubular) 5. 舌状花冠 (liguliform) 6. 唇形花冠 (labiate) 7. 轮状花冠 (wheel-shaped) 此外，还有钟状花冠 (companulate)（南瓜）、漏斗状花冠 (funnelform)（牵牛）、高脚碟状花冠(salverform)（水仙）、坛状花冠（小果南烛）。(二)花冠的类型 由于花瓣的离合、花冠筒的长短、花冠裂片的深浅等，形成各种类型的花冠，常见的有：1. 蔷薇形花冠 (roseform) 由5个分离的花瓣排成辐射状，如桃、梨的花冠。2. 十字花冠 (cruciform) 由4个分离的花瓣排成十字形，如油菜、萝卜等的花冠。此种花冠为十字花科植物的特征之一。 3. 蝶形花冠 (papilionaceous) 由5个形状不同的花瓣排成蝶形，最大的一瓣称旗瓣，在最外面；其内方两边各有一瓣，形较小，称翼瓣；翼瓣下方为2龙骨瓣；如大豆、蚕豆等的花冠。此种花冠为蝶形花科（或亚科）植物特征之一。 4. 筒（管）状花冠 (tubular) 花瓣结合成筒状，花冠裂片向上伸展，如向日葵花序中部的花。 此种花冠为菊科植物特有。5. 舌状花冠 (liguliform) 花冠筒短，花冠裂片向一侧延伸呈舌状。 此种花冠也为菊科植物所特有。花冠顶端5裂的为舌状花冠，如蒲公英；花冠顶端3裂的为假舌状花冠，如向日葵花序周围的花。6. 唇形花冠 (labiate) 花瓣合生呈二唇状，常上唇有2裂片，下唇有3裂片， 如泡桐、芝麻、连钱草的花冠。7. 轮状花冠 (wheel-shaped) 花冠筒短，花冠裂片由基部向四周轮状扩展，如茄、番茄花冠。花被的排列（图）花被卷叠式（花瓣在芽时的排列）：镊合状排列；旋转状排列；复瓦状排列。 1）镊合状排列：即花被片彼此互不覆盖，状如镊合的（如桔梗）。 2）包旋状排列：即花被片彼此依次覆盖，状如包旋的（如木谨）。 3）覆瓦状排列：即花被片中的一片或一片以上覆盖其邻近两侧被片，状如覆瓦的（如夏枯草）。基本属于此种排列方式，但较特殊的，尚有下列两种排列。 真蝶形排列：即花瓣5片，上方1片宽大如旗的称为旗瓣，两侧2片稍小，附贴如翼的称为翼瓣，下方两片最小，相对着生如船龙骨状的称为龙骨瓣，具有此种形状的花冠，且旗瓣覆盖着翼瓣，翼瓣覆盖着龙骨瓣的，为真蝶形花冠（如葛）。 假蝶形排列：即花瓣5片，亦有旗瓣、翼瓣、龙骨瓣之分，但其覆盖情况则是翼瓣覆盖着旗瓣，同时亦覆盖着龙骨瓣的，为假蝶形花冠（如云实）。2. 旋转状 (contorted) 指花瓣或萼片每一片的一边覆盖相邻一片的边缘， 而另一边又被另一相邻一片的一边所覆盖，如棉、牵牛的花。3. 覆瓦状 (imbricate) 和旋转状相似，只是花瓣或萼片的各片中有一片或二片完全在外，另一片完全在内，如油菜、桃的花。 （四）雄蕊的类型 雄蕊常因离合与否、花丝长短的不同，分为不同的类型，常见的有：1. 离生雄蕊 (stamen distinct)2. 单体雄蕊 (monadelphous stamen) 3. 两体雄蕊 (diadelphous stamens)4. 多体雄蕊 (polydelphous stamens) 5. 四强雄蕊 (tetradynamous stamen) 6. 二强雄蕊 (didynamous stamen) 7 . 聚药雄蕊(synantherous stamen) 雄蕊的类型（图） 1）分生雄蕊：即雄蕊多数，彼此分离，长短相近（如桃）。 2）四强雄蕊：即雄蕊6枚，彼此分离，4枚较长，2枚较短（如油菜）。 3）二强雄蕊：即雄蕊4枚，彼此分离，2枚较长，2枚较短。 4）多体雄蕊：即雄蕊多数，于花丝下部彼此联合成多束（如金丝梅）。 5）二体雄蕊：即雄蕊10枚，于花丝下部9枚彼此联合，另1枚单独存在，形成2束（如葛）。 6）单体雄蕊：即雄蕊多数，于花丝下部彼此联合成管状（如黄蜀葵）。 7）聚药雄蕊：即雄蕊5枚，于花药，甚至上部花丝彼此联合成管状（如半边莲、旋覆花）。1. 离生雄蕊 (stamen distinct) 花中有多数雄蕊而彼此分离，如莲、油菜、小麦等花的雄蕊。2. 单体雄蕊 (monadelphous stamen) 花中有10-多数雄蕊，其花丝连合成一束，组成花丝筒，花药分离，如棉、红麻、锦葵、大花猪屎豆、羽扇豆等花的雄蕊。 3. 两体雄蕊 (diadelphous stamens) 花中10枚雄蕊的花丝连合成二束，如蚕豆、豌豆的雄蕊， 其中9枚花丝连合成一束，另一枚雄蕊单独分离，或者每束5枚。这种雄蕊为蝶形花科（或豆科）植物特有。4. 多体雄蕊 (polydelphous stamens) 花中的多数雄蕊的花丝连合成数束，如金丝桃和代代花的雄蕊。5. 四强雄蕊 (tetradynamous stamen) 花中有6枚雄蕊，外轮的2枚花丝较短，内轮的4枚花丝较长， 如油菜、萝卜等花的雄蕊。此种雄蕊为十字花科植物特有。6. 二强雄蕊 (didynamous stamen) 花有4枚雄蕊，2枚较长，2枚较短， 如泡桐、连钱草、益母草等花的雄蕊。 7 . 聚药雄蕊(synantherous stamen) 花中雄蕊的花丝分离，花药贴合成筒状， 如向日葵等菊科植物以及南瓜、大岩桐等花的雄蕊。五）花药 1. 花药在花丝上着生的方式，常见的有：(1) 贴着药（全着药adnate anther)(2) 基着药（底着药basifixed anther或innate anther）(3) 背着药(dorsifixed anther)(4) 丁字着药(versatile anther) (5) 个字药(divergent anther) (6) 广歧药(divaricate anther)： (1) 贴着药（全着药adnate anther)： 花药背部全部贴着花丝上，如玉兰、白兰花的雄蕊。(2) 基着药（底着药basifixed anther或innate anther）： 仅花药的基部着生于花丝顶端， 大多数被子植物雄蕊的花药着生属此类型。 (3) 背着药(dorsifixed anther)： 花丝着生于花药的背部下方，并成一定的角度，如桃、李等花的雄蕊。(4) 丁字着药(versatile anther)： 花丝以细尖的顶端与花药背部的中央相连，易于随风动摇，如小麦、水稻、百合等雄蕊。(5) 个字药(divergent anther)： 花药分成2半，基部张开，上部着生于花丝基部，形成“个”字状，如水蓑衣、婆婆纳等花的雄蕊。(6) 广歧药(divaricate anther)： 花药的2个半药完全分离，几乎成一直线着生在花丝顶部，如毛地黄、陌上菜等花的雄蕊。2. 花药开裂的方式 常见的有 (1) 纵裂(longitudinal dehiscence)： 花药沿药室纵向开裂，如油菜、百合等大多数被子植物的花药。(2) 孔裂(porous dehiscence)： 花药在顶部或近顶部开一小孔，花粉由小孔散出， 如杜鹃花、茄、番茄等的花药。(3) 瓣裂(valvate dehiscence)： 花药在侧面裂成24小瓣，花粉由瓣下的小孔散出，如小檗、香樟等的花药。(六) 雌蕊的类型 心皮是适应于生殖的变态叶，是构成雄蕊的基本单位。 雌蕊可以由一个心皮构成，也可以由几个心皮构成。1.单雌蕊(simple pistil)2.复雌蕊(compound pistil)或合心皮雌蕊(syncarpous pistil)。1.单雌蕊(simple pistil) 由一个心皮构成的雌蕊叫做，如蚕豆、大豆、桃等；离生心皮雌蕊群(apocarpous gynoecium) 若一朵花中有若干彼此分离的单雄蕊， 如广玉兰、毛茛、绣线菊、草莓等； 离生心皮雌蕊群2.复雌蕊(compound pistil)或合心皮雌蕊(syncarpous pistil)。 由2个或2个以上心皮卷合而成的雄蕊。(七）子房的位置和类型 有3种类型： 1上位子房(superior ovary) 2. 下位子房(inferior ovary)： 3. 子房半下位(half-inferior ovary)： 1上位子房(superior ovary) 子房仅以底部与花托相连合，花的其它部分不与子房相贴生。 它又可分2种类型： (1) 下位花(hypogynous flower)： 子房着生在凸起或平坦的花托上，花萼、花冠和雄蕊群着生的位置低于子房(或在子房的下方），如油菜、稻、玉米等的花。 (2) 周位花(perigynous flower)： 花托呈杯状，子房仅以底部着生在杯状花托凹陷的中央，花萼、花冠和雄蕊群着生在杯状花托的边缘或着生在由 花萼、花冠和雄蕊群的下部贴生而成的花管(floral tube)的边缘，因位于子房的周围，故属周位花，如蔷薇、桃、梅等的花。2. 下位子房(inferior ovary)： 整个子房着生在凹陷的花托或花管中，并且与之贴生， 其花为上位花(epigynous flower)，如梨、瓜类、向日葵和仙人掌等的花。3. 子房半下位(half-inferior ovary)： 子房有一半左右与杯状花托或花管相贴生，其花为周位花，如马齿苋、甜菜、菱等的子房。(八)胎座的类型 胎珠在子房内着生的位置称胎座。 胚珠在子房内着生的方式称胎座式(placentation)， 常见的有6种类型：1. 边缘胎座(marginal placentation)2. 中轴胎座 (axial placentation) 3. 侧膜胎座 (parietal placentation) 4. 特立中央胎座 (free-central placentation)5. 基生胎座 (basal placentation)6. 顶生胎座 (apical placentation) （十）花程式与花图式 1. 花程式： 用符号和数字列成公式 表示花的对称性、性别、各部分的数量、组成、连合情况以及位置等性状，这种公式叫花程式(flower formula)。 3、代表符号两侧对称花*辐射对称花（ ）在数字外表示该部联合在数字间表示成轮或分组 两性花、雄花、雌花：在G右下角表示子房结构G (a:b:c)a- 心皮数b- 子房室的数目c- 每个子房室的胚珠数 子房上位、子房半下位、子房下位云实科花程式：桑科雌花花程式： 2. 花图式 是花的横切面简图，用以表示花各部分的轮数、数目、离合、排列（包括花被卷叠方式）、胎座式等。雄蕊和雌蕊就用花药和子房的横切片面来表示；用连接线表示雄蕊的连合或与花冠的贴生；子房的胎座式应绘出子房室数和胚珠的着生方式。 黑色圆点在花图式上方表示花着生的花轴 空心的弧片表示花被 侧膜胎座：单室复子房：胚珠沿腹缝线着生，全在子房周边的位置（番木瓜、葫芦科、西番莲科）； 特立中央胎座：单室复子房：子房底部隆起成中轴，中轴不到子房的顶部（石竹科、马齿苋科、报春花科）； 基生胎座：单室复子房中胚珠只有一个，胚珠着生在子房底部（菊科、苋科、藜科）； 顶生胎座（悬垂胎座）：单室复子房中胚珠只有1个，胚珠着生在子房的顶部。如瑞香科、桔梗科、樟科等。胚珠类型：横生胚珠：珠被一侧生长较快，胚珠横卧，珠孔、珠心纵轴和合点连成的直线与珠柄成直角，如毛茛科，锦葵科植物。弯生胚珠：胚珠的下半部生长均匀，上半部生长不均匀，使上半部向一边倒曲，合点位置不变，珠孔靠近珠柄，如蚕豆、豌豆、柑桔等。1. 直生胚珠 (atropous ovule或orthotropus ovule)： 胚珠各部分均匀生长，整个胚珠直立地着生在株柄上，即珠孔、珠心、合点和珠柄处于同一直线上，如荞麦、胡桃胚珠。2. 倒生胚珠(anatropous ovule)： 胚珠一侧生长快，另一侧生长慢，胚珠向生长慢的一侧倒转约1800，珠心并不弯曲，珠孔在珠柄基部的一侧，合点在珠柄相对的一侧，靠近珠柄