裸子植物Gymnosperm

7裸子植物（Gymnosperm）,制作人王玛丽,7.1裸子植物的一般特征,颈卵器植物、维管植物、种子植物。一、一般特征：1、孢子体发达：全为高大的乔木或灌木，无草本。（1）具发达的直根系；（2）单轴分枝，常具长枝与短枝之分；（3）真中柱，具形成层；木质部具管胞，韧皮部具筛胞。（4）为针形、条形或鳞形，叶常有明显的气孔带（stomatalband）。,2、胚珠裸露：不为大孢子叶所形成的心皮所包被。大孢子叶常变态为珠鳞、珠领、珠托、套被、盖被或羽状大孢子叶。有的种类大孢子叶丛生或聚生成大孢子叶球。小孢子叶常聚生成小孢子叶球，小孢子囊生于小孢子叶背面。3、具有颈卵器的构造配子体完全寄生于孢子体上。除百岁兰属、买麻藤属外，均具颈卵器。雌配子体上近珠孔端产生颈卵器，结构简单，具24个颈壁细胞，颈卵器中具1个卵和1个腹沟细胞，无颈沟细胞。,4、传粉时花粉直达胚珠花粉粒借风力（少数例外）传播，经过珠孔直接进入胚珠，在珠心上方（花粉室）萌发，形成花粉管，进入胚囊，使其内的精子与卵结合。从传粉到受精这个过程，在裸子植物中时间相当长。5、具多胚现象简单多胚现象：由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：由一个颈卵器在发育过程中，胚原组织分裂为几个胚，为裂生多胚。,二、分类：5个纲铁树纲（Cycadopsida）：大孢子叶羽状分裂。银杏纲(Ginkgopsida)：大孢子叶变态为珠领。松柏纲(Coniferopsida)：大孢子叶变态为珠鳞（果鳞、种鳞）。红豆杉纲(Taxopsida)：大孢子叶变态为珠托（红豆杉）、套被（罗汉松）。买麻藤纲(Gnetopsida)：大孢子叶变态为盖被（类似花被）。,第二节铁树钢（Cycadopsida）,一、一般特征：1、常绿木本植物，茎秆粗壮不分枝。侧根具有特化的菌根，靠近土壤表面，形成特殊的珊瑚状小根团，无向地性的主根。2、叶二型：鳞叶、营养叶。营养叶：螺旋状排列，羽状深裂，集生于树干顶端。幼时被鳞叶保护。脱落后，在茎上留下永存的叶基，称为甲胄。鳞叶：小，密被褐色绒毛。3、孢子叶球异株大孢子叶丛生于茎顶。小孢子叶形成小孢子叶球（棒状）。,铁树（Cycasrevoluta）的生活史,EncephalartosferoxacycadnativetoAfrica.Shownhereisanovulateplantwithfemalecones.,AnovulateplantofCycassiamensis.Severalmegasporophyllshavebeenremovedtorevealseedsontheuppersurfacesofothers.,二、分类及代表植物：1科9属，生于热带及亚热带地区，澳大利亚为铁树的主产区。国产1属，8种。铁树（Cycasrevoluta）茎：皮层、髓甚厚，木材为“疏木的”，与“密木的”松柏类相对。大孢子叶丛生于茎顶，密被淡黄色绒毛，上部羽状分裂，下部呈狭长的柄，并的两侧生有26枚胚珠。小孢子叶扁平，肉质，鳞片状窄楔形，具短柄，紧密地螺旋状排列成小孢子叶球。生于茎顶。种子核果状。外种皮肉质甚厚，中层由石细胞构成，内层为薄纸质。,雄配子体3细胞：吸器细胞（管细胞）、生殖细胞、原叶体细胞。精子为生物界中最大的，陀螺形，前端有纤毛，长0.3毫米。,a)ThespermofthecycadZamiapumila,shownhere,swimbyvirtueofanestimated40,000flagella.b)Theyaretransportedtothevicinityoftheeggcellsintheovulebymeansofapollentube.,a),b),残存1科，1属，1种，银杏（Ginkgobiloba）为孑遗植物。我国特产。现国内外广为栽培。主要特征：1、落叶乔木，枝条有长、短之分，木质部为“密木型”。2、叶扇形，先端2裂或波状缺刻，长枝上螺旋状散生多为2裂，短枝上簇生，多为波状缺刻。叶脉分叉开放（1000枚叶，有10的联合现象）。,第三节银杏纲(Ginkgopsida),3、异株。小孢子叶球柔荑花序，生于短枝顶端。小孢子叶柄状，顶端着生2个（3，4，或7）小孢子囊。精子具纤毛。大孢子叶球基部有一长柄，柄端有2个环形的大孢子叶，称为珠领。各生1个直生胚珠。但仅一个成熟。4、种子，称为白果。核果状，外种皮，肉质，并含有油脂及芳香物质；中种皮白色，骨质；内种皮红色，纸质。胚乳肉质，可食用（多食易中毒），种仁可炖肉、作羹汤和制蜜饯、甜食；可入药，有润肺、止咳、强壮等功效。,银杏（Ginkgobiloba）的生活史,一、松柏纲的主要特征：1、常绿或落叶乔木，枝条有长、短之分，次生木质部发达为“密木型”。真中柱，木质部由管胞组成；韧皮部由筛胞组成。具树脂道。2、单叶或成束，针形(多为针叶，故称为针叶植物)、鳞形、钻形、条形或刺形，螺旋着生、交互对生或轮生。叶表皮常具较厚的角质层及下陷的气孔。3、孢子叶球单性，同株或异株。孢子叶常排成球果状（故称为球果植物）。小孢子有气囊或无，精子无鞭毛。4、种子有翅或无，胚乳丰富，子叶210枚。,第四节松柏纲（Coniferopsida）,二、生活史：松属（Pinus）1、孢子体：单轴分枝；长枝上生鳞叶，腋内生短枝，短枝极短，顶生1束针叶，每束通常2、3、5个针叶，基部有薄膜状的叶鞘（芽鳞）312枚包围。,小孢子叶球生于当年生枝条的基部。每个小孢子叶球有1个纵轴，纵轴上螺旋状排列着小孢子叶，小孢子叶的背面（远轴面）有1对长形的小孢子囊。小孢子囊内的小孢子母细胞经过减数分裂和普通分裂形成小孢子（花粉粒）。,Pinus.Longitudinalviewofapollen-producingcone,showingmicrosporophyllsandmicrosporangiacontainingmaturepollengrains.,小孢子具气囊、单细胞。,大孢子叶球生于当年新枝的顶部，由紫红色绿色褐色。,每个大孢子叶球有1个纵轴，纵轴上螺旋状排列着大孢子叶（珠鳞），每一个珠鳞（ovuliferousscale）下面具一小的薄片为苞鳞（bract）。每一个珠鳞的近轴面着生两个胚珠。,2、雄配子体：,小孢子,原叶体细胞(小)胚性细胞(大),原叶体细胞(小)精子器原始细胞,管细胞生殖细胞,传粉时期4个细胞：2个原叶体细胞、1个管细胞和1个生殖细胞。,3、雌配子体：,大孢子母细胞,链状四分体,减数分裂,游离核（1632核）,休眠（46月）,成熟的雌配子体（具27个颈卵器，近珠孔端）,4、传粉与受精,传粉：4细胞时期传粉,雄配子体在珠孔处萌发：管细胞生殖细胞,花粉管,伸长,柄细胞体细胞,休眠,两个精子,受精：2个精子、管细胞、柄细胞一起进入卵细胞质中。,原叶体细胞（消失）,5、种子的形成：4个阶段,（1）、原胚阶段：,8个游离核,上层（开放层）下层（初生细胞层）,上层莲座层,胚柄层（初生）胚细胞层,（2）、胚胎选择阶段：胚柄发达、多胚现象的产生。,上层吸收莲座层消失胚柄层不分裂但伸长胚细胞层,次生胚柄胚（常发生纵裂）,（3）、胚的器官和组织分化阶段：胚根圆柱体胚轴胚芽和子叶（4）、胚的成熟阶段，形成种子。,种皮胚乳胚,老一代孢子体(2n)雌配子体(n)新一代孢子体(2n),松属（Pinus）生活史,松属（Pinus）生活史,三、分类4科，44属，400种；我国产3科，23属，150种。,Thecommonjuniper(Juniperuscommunis)hassphericalovulateconeslikethoseofthecypresses,butinjuniperthescalesarefleshyandfusedtogether.Juniper“burries”giveginitsdistinctivetasteandaroma.,一、一般特征:1、常绿乔木或灌木，多分枝。2、叶条形、鳞形、钻形或退化成叶状枝。3、孢子叶单性异株。小孢子叶球穗状；大孢子叶变态为盘状或漏斗状的珠托，或者为囊状、杯状的套被，不形成球果。4、种子具肉质或革质的假种皮或外种皮。二、分类：共3科，14属，约162种。,第五节红豆杉纲（Taxopsida）,三尖杉（Cephalotaxusfortune）,MembersofthegenusTaxus,theyewswhichoccuraroundtheNorthernHemisphereproducered,fleshyovulatestructures.,Sporophyllsandmicrosporangiaofthepollen-bearingconesofayew.Ovulateconesandpollen-bearingconesarefoundonseparateindividual.TheseedsandleavesofyewscontainatoxicsubstanceandareanimportantcauseofpoisoningbyplantsinchildrenintheUnitedStates,althoughfatalitiesareextremelyrare.,二、分类3科，14属，162种；我国产3科，7属，33种。,买麻藤纲（Gnetopsida）的代表植物,小叶买麻藤（Gnetumparvifolium）,ThegnetophyteWelwitschiamirabilis,foundonlyintheNamibDesertofNamibiaandadjacentregionsofsouthwesternAfrica.Welwitschiaproducesonlytwoleaves,whichcontinuetogrowforthelifeoftheplant.Asgrowthcontinues,theleavesbreakoffatthetipsandsplitlengthwise;thusolderplantsappeartohavenumerousleaves.,AmaleshrubofEphedraviridis,inCalifornia.Itisadenselybranc