植物生理学：第九章 真核藻类

1、真核藻类概述,一群没有根、茎、叶分化，能进行光合作用的低等自养真核植物 大约出现于15亿14亿年前,第九章 真核藻类,藻体的形态结构,形态：单细胞、各式群体、丝状体、叶状体、管状体 大小：几个微米几米(海带)百米(巨藻) 结构简单，无明显组织分化 少数种类有表皮层、皮层和髓的分化，如海带 植物体通常称为原植体(thallus),丝状体藻类,叶状体藻类,细胞结构,细胞壁：大多数具细胞壁，仅隐藻、裸藻、多数金藻无 细胞核：均具真核，有核膜、核仁，出现染色体 细胞器：具质体、线粒体、内质网、高尔基体、液泡等 光合器(载色体)：杯、盘、带、星、块、网状等多种形态；绿藻和轮藻形成简单的基粒，其余藻类不形

2、成基粒 光合色素:叶绿素类：叶绿素a、b、c、d4种； 类胡萝卜素类：5种胡萝卜素和多种叶黄素 藻胆素类：红藻、隐藻和甲藻中含藻胆素 叶绿体：含叶绿素a、b，呈绿色的光合器 色素体：含叶绿素c或d，呈褐、黄褐或紫红色的光合器,生殖结构,单细胞（单室） 多细胞(多室)孢子囊或配子囊，无不育细胞壁层 藏精器和藏卵器（轮藻），有不育细胞壁层,鞭毛和眼点,除红藻门外真核藻类的营养体或生殖细胞多具鞭毛 鞭毛的结构均为(9+2)型模式,尾鞭型鞭毛：鞭毛表面光滑 茸鞭型鞭毛：鞭毛表面有很多横生的纤细茸毛 眼点：游动细胞的光感受器，圆形或椭圆形，由类嗜锇脂滴组成,繁殖,营养繁殖：细胞分裂、藻体断离、繁殖小枝

3、无性生殖：产生无性孢子游动孢子、不动孢子等 有性生殖：同配生殖 异配生殖 卵式生殖 合子或受精卵脱离母体，产生新藻体 合子或受精卵不发育成胚,真核藻类的生活史,合子减数分裂：合子萌发时进行减数分裂，具核相交替,藻体(n),(+)配子囊(n) (-)配子囊(n),配子(+)(n),配子(-)(n),有丝分裂,合子(2n),减数孢子(n),减数分裂,合子减数分裂模式,配子减数分裂：形成配子时进行减数分裂，具核相交替,藻体(2n),配子囊(2n),配子囊(2n),配子(+)(n),减数分裂,配子(-)(n),合子(2n),配子减数分裂模式,孢子减数分裂：形成孢子时进行减数分裂 有孢子体和配子体两种植

4、物体，即具世代交替 同形世代交替；孢子体和配子体外形相似 异形世代交替：配子体和孢子体在外形上不同,孢子体(2n),孢子囊(2n),孢子母细胞(2n),减数分裂,孢子(n),雌配子体(n),雄配子体(n),雌配子囊(n),雄配子囊(n),配子(-),配子(+),合子(2n),孢子体世代 无性世代(2n),配子体世代 有性世代(n),同形世代交替,异形世代交替,生境与分布,绝大多数真核藻类生于淡水、海水、咸淡水等各种水体中 也有生于潮湿的土表、岩面、树皮、墙壁等处 有的种类生于高山积雪上，也有的与真菌等生物共生 生活型：浮游、附着、固着、底栖,真核藻类光合器结构和光合色素比较,门 光合器 叶绿素

5、类 胡萝卜素类 叶黄素类 藻胆素,隐藻门 Cryptophyta 甲藻门 Pyrrophyta 金藻门 Chrysophyta 黄藻门 Xanthophyta 硅藻门 Bacillariophyta,2层叶绿体内质网膜，2条类囊体形成一束 1层叶绿体内质网膜，3条类囊体形成一束 2层叶绿体内质网膜，3条类囊体形成一束 同上 同上,a, c a, c a, c a, c a, c,、 、,硅甲藻素，甲 藻黄素 硅甲黄素、多甲藻素、甲藻黄素等 墨角藻黄素、硅藻黄素、硅甲藻黄素 硅甲藻素等 墨角藻黄素、硅藻黄素、硅甲藻黄素,+,+（某些甲藻）,真核藻类光合器结构和光合色素比较,门 光合器 叶绿素类

6、胡萝卜素类 叶黄素类 藻胆素,褐藻门 Phaeophyta 裸藻门 Euglenophyta 绿藻门 Chlorophyta 轮藻门 Charophyta 红藻门 Rhodophyta,2层叶绿体内质网膜，3条类囊体形成一束 1层叶绿体内质网膜，3条类囊体形成一束 无叶绿体内质网膜,26条类囊体形成一束 同上 无叶绿体内质网膜，类囊体单条，不成束,a, c a, b a, b a, b a, d,、 、 、番茄红素 、,墨角藻黄素，叶黄素等 虾青素，叶黄素等 虾青素，叶黄素，菜黄素等 ？ 蒲公英黄素、叶黄素等,+,各门真核藻类主要特征比较,门 藻体形态 细胞壁 鞭 毛 生殖结构 光合产物及分布

7、,隐藻门 Cryptophyta 甲藻门 Pyrrophyta 金藻门 Chrysophyta 黄藻门 Xanthophyta 硅藻门 Bacillariophyta,单细胞，纵扁 绝大多数单细胞 单细胞、群体或丝状体 单细胞、群体，丝状体或多核管状体 单细胞或各式群体,无胞壁 纤维素板片 构成，多具 1纵、1横沟 多无壁，有 的表质具硅 质小鳞片、 小刺或囊壳 单、丝型壁 由2片 套成,纤维质 硅质上、下 壳套合而成 具各式花纹,2条,略等或不等长,自腹侧前端口沟伸出 多2条,横沟1条茸鞭型，纵沟1条尾鞭型 1条，2条，或3条，顶生不等长或等长 2顶生不等长,长茸鞭向前,短尾鞭向后 有些种类

8、的精子或小孢子具鞭毛，1或2条,单细胞(单室) 同上 同上 同上 同上,淀粉,油滴 多淡水产,个别 种类海产 淀粉,油滴 淡,海水产,主要赤潮生物,细胞核为间核(中核) 金藻昆布糖,油滴 多淡水产,海水中也常见 金藻昆布糖 淡水产 金藻昆布糖,油滴 淡海水中均多,分布广,主要赤潮生物,各门真核藻类主要特征比较,门 藻体形态 细胞壁 鞭 毛 生殖结构 光合产物及分布,褐藻门 Phaeophyta 裸藻门 Euglenophyta 绿藻门 Chlorophyta 轮藻门 Charophyta 红藻门 Rhodophyta,多细胞,丝,叶,管状等,有的有一定组织分化 绝大多数单细胞 单细胞、群体,叶

9、状体，丝状体等 藻体较大，有明显的节和节间 极少单细胞,大多多细胞,丝状,叶状,枝状等,具胞壁，含 纤维素和藻 胶 无壁，有的 具囊壳 具纤维素的 胞壁 同上 胞壁由纤维 素和藻胶构 成,多数种生殖细胞具2条侧生不等长鞭毛 多1或2条鞭毛，自前端胞口伸出 多为2、4条，顶生，等长，尾鞭型 精子具2条等长鞭毛,尾鞭型 无,单细胞(单室)，多细胞（多室） 仅以细胞分裂进行繁殖 单细胞（单室） 多细胞,具不育细胞,雄藏精,雌藏卵器 单细胞(单室),裸藻淀粉,甘露醇 绝大多数海产 副淀粉(裸藻淀粉) 多淡水产,极少海产 淀粉 多淡水产,一部分海产 淀粉 淡水产 红藻淀粉 多为海产,绿藻门(Chloro

10、phyta),主要特征,8600余种，分布广 藻体：单细胞、群体、丝状体、叶状体、管状体等 细胞壁由纤维素构成 含叶绿素a、b，叶绿体中有一至多个蛋白核 储藏物质主要为淀粉 少数种类的营养体和多数种类的孢子或配子多具2条或4条顶生等长的鞭毛，少数1、8或多条，尾鞭型 90%分布于淡水或潮湿土表等处，10%海产,代表种类,衣藻属(Chlamydomonas),团藻(Volvox),石莼属(Ulva),水绵属(Spirogyra),水绵属接合孢子,硅藻门(Bacillariophyta),硅藻表面结构,硅藻的二氧化硅外壳，放大580倍,硅藻的外壳 放大2340倍,硅藻细胞分裂,褐藻门(Phaeophyta),褐藻（海带）生活史,红藻门(Rhodophyta),红藻（紫菜）生活史,真核藻类在水生生态系统中的地位及其经济价值,真核藻类是水生生态系统中的初级生产者 没有真核藻类和原核藻类,水生生态系统将不能维持，其它一切生物将不能生存 赤潮与水华 海水受到污染，使海水富营养化，在一定条件下浮游生物大量增殖，引起海水发生染色变化的现象红褐色、