植物生物学第十四章-真核藻类(同名310)(共5页)

1、中 国 农 业 大 学生 物 学 院 教 案 2009.09 2010.07 学年课程名称：植物生物学教材名称：植物生物学（主编杨世杰）授课对象：生物各专业，生命科学试验班、资源与环境学院各专业开课时间：全年授课学时：48主讲教师：植物生物学课程组教学章节：第十四章编写时间： 2010.03第十四章 藻类植物教学内容：藻类植物的基本特征；绿藻门、轮藻门、硅藻门、红藻门和褐藻门的基本特征及代表植物总学时：2教学目标 ：了解藻类植物的基本类群，掌握绿藻门、轮藻门、硅藻门、红藻门和褐藻门的基本特征及代表植物、生活史；能分析藻类植物的总体演化趋势教学重点：各藻类植物的区别；绿藻门、红藻门、褐藻门等代表

2、植物生活史教学难点：各代表植物生活史教学手段：多媒体教学教学过程章 节学时主要教学内容及安排备注引言第十四章 藻类植物第一节 重要真核藻类简介第二节 真核藻类的生态学作用及经济意义2回顾真核藻类的内容，再提低等植物的特征，由此引入本章内容。3min一、绿藻门绿藻门的一般属性藻体：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，叶绿体类型多样，上有1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；有营养繁殖、无性生殖、有性生殖。有的植物生活史中出现世代交替；90%分布于淡水，10%海产。分类：葱绿藻纲、绿藻纲和接合

3、藻纲。5min（一）绿藻纲衣藻属约500种,多生于有机质丰富的淡水中和潮湿土表上。植物体为游动单细胞，具2条等长的鞭毛，鞭毛基部具12个伸缩泡。叶绿体1个，大型，杯状，其上有1个蛋白核；有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素等色素。近前端具有1桔红色眼点，细胞核位于细胞中央。贮藏物质是淀粉，繁殖方式为细胞直接分裂的营养繁殖、无性生殖和有性生殖的同配生殖。团藻为多细胞的大型空心球形、卵形或椭圆形定形群体，细胞排列于外周，单个细胞形态类似衣藻。成熟的群体细胞分化成营养细胞和生殖胞；植物体内部常包含若干小群体，待母体破裂后释放出来形成新个体。生殖胞是植物体上某些细胞失去鞭毛形成的，其个体大小是营养细

4、胞的几倍甚至更大。团藻具无性的孢子生殖和有性的卵式生殖。丝藻属为单列细胞构成的丝状体，通过基细胞固着生长。细胞圆柱形，细胞壁通常较薄，叶绿体筒状、周位。营养繁殖为丝状体断裂。体细胞均能进行无性生殖，形成游动孢子，有性生殖为同配生殖。石莼为由2层细胞组成叶状体。有假根，固着生长。细胞内有1个细胞核和1个杯状叶绿体，叶绿体上有淀粉核。无性生殖时，由孢子体边缘的营养细胞开始形成孢子囊，孢子囊内进行1次减数分裂，再进行12次有丝分裂形成816个游动孢子。孢子成熟后，从囊上突起的小孔逸出，每个游动孢子具有4根鞭毛，游动片刻即附着于岩石上，失去鞭毛，然后萌发成配子体。有性生殖时，配子体形成配子囊，配子囊内

5、经过45次有丝分裂，形成1632个配子，成熟配子离开配子囊后不久即进行结合，形成合子，属同配生殖。合子23天后开始萌发，形成新植物体。孢子体和配子体同形，称同形世代交替。20min（二）接合藻纲接合藻纲植物体多为单细胞，少数为丝状体。该纲最突出的特征是有性生殖时由营养细胞形成没有鞭毛的，可做变形运动的配子，通过接合管与另一植物体的一个细胞或同植物体的相邻细胞结合，形成接合孢子（即合子）。水绵为该纲中常见种类。生于较为清洁的淡水池塘、河边或水沟中。不分枝的丝状体，细胞圆筒状。每个细胞具1个细胞核，1个大液泡，叶绿体呈带状螺旋排列，1多条，其上有多个蛋白核。生殖类型有营养繁殖、无性生殖和有性生殖。

6、10min二、轮藻门（Charophyta）轮藻门植物是淡水中个体较大，结构复杂的类群。藻体大，直立且分枝。外形上看，似有“茎”和“叶”，“茎”有“节”和“节间”之分， “节”上有短的小枝（“叶”）。“茎”顶端或“分枝”顶端有一个大型的顶细胞（apical cell）。无论“茎”、和 “叶”都是少数几个细胞或单个细胞构成的，没有明显组织分化。植物体靠单列细胞分枝的假根固着生长。轮藻的细胞结构与其他绿藻类似，单核；成熟细胞多核、具中央大液泡，叶绿体上无蛋白核。有性生殖器官发达，具藏卵器和藏精器，均生于小枝上，藏精器在下方，藏卵器在上方。10min三、硅藻门单细胞或彼此相连成各式群体，细胞特殊，繁

7、殖也有其自身特点。细胞壁高度硅质化，是由2个相互套合的硅质半片组成的，似套合的肥皂盒。硅藻含叶绿素a和c，也含有墨角藻黄素和硅藻黄素等褐色色素。贮藏的光合产物为油滴和金藻昆布糖。营养繁殖也是细胞直接分裂，但其中一部分越分越小，当个体小到一定程度时，通过有性生殖产生复大孢子的方式，使细胞体积恢复其正常大小。一生中仅有二倍体的藻体，配子是唯一的单倍体。硅藻约11000种。分为中心硅藻纲（Centricae）和羽纹硅藻纲（Pennatae）10imn四、红藻门红藻有单细胞、不规则群体、简单丝状体、分枝丝状体或片状体、壳状或枝状等多种类型。在较高级的类型中，常有类似组织的分化。红藻的细胞壁由内、外两层

8、组成，内层由纤维素组成，坚韧；外层由藻胶组成。有些种类的细胞壁上有钙化，如珊瑚藻。类囊体单条分布于叶绿体内。所含的色素有叶绿素a和d，叶黄素和胡萝卜素以及藻红素和藻蓝素。由于绝大多数红藻中的藻红素所占比例远大于藻蓝素，因而多呈红色、紫色、暗棕红色，棕红色等，但也有绿色的，如串珠藻属。贮藏物质为红藻淀粉。繁殖方式为营养繁殖、无性生殖和有性生殖。生活史中没有游动细胞阶段。少数种类由营养细胞直接分裂繁殖，多数则为无性生殖和有性生殖。下面以甘紫菜生活史为例阐述其繁殖过程。红藻约有4000种，多为海生。15min五、褐藻门植物体为丝状体和片状体，没有单细胞和群体类型。藻体通常较大，最大可达400m以上。

9、较进化的种类已有明显的组织分化，如海带（Laminaria japonica Aresch.），藻体外部形态分化为“叶片”、柄部和固着器，内部组织分化为表皮层、皮层和髓部。褐藻的细胞壁由内层的纤维素和外层的藻胶组成。叶绿体为盘状或带状等，含叶绿素a、叶绿素c，胡萝卜素和叶黄素类，其中叶黄素类以墨角藻黄素和堇菜黄素为主，故植物体多呈褐色，野外易分辨。在较低级的种类中，叶绿体上仍然可见淀粉核，贮藏的光合产物主要是褐藻淀粉和甘露醇等。褐藻的繁殖方式有营养繁殖、无性生殖和有性生殖。下面以海带生活史为例加以说明。褐藻约有250属，1500种，分为等世代纲、不等世代纲和无孢子纲。褐藻多为海生，为冷温性海藻

10、，常分布于寒带和两极海中。中国辽东和山东半岛生长的海带是由国外传来，现已在我国沿海广泛养殖。10min一、生态学上的作用真核藻类分布广泛，是地球上光能的最大利用者和生产者。全球海洋浮游植物生产量占整个海洋初级生产量的99。藻类调节了水中的CO2 和O2量，在全球CO2循环中起调节和泵的作用。当某水域富营养化，光、温条件适宜，就会发生浮游生物爆发式繁殖现象，形成赤潮或水华。引起赤潮和水华的浮游生物除金藻门、硅藻门、甲藻门等真核藻类外，还有蓝藻等原核生物。赤潮的颜色取决于导致赤潮的生物种类。藻类短时间大量繁殖，会产生大量毒素，并引起水体缺氧，给水产业带来巨大损失。二、经济价值食用历史悠久；作肥料或饲料；一些藻的提取物可用于工业、食品业、医药和科研。10min回顾本次课程主要内容，讨论藻类的演化