植物分类学—藻类植物(上课版)

1、分类概述植物分类学植物分类学一、生物分类1969年美国魏泰克提出将全部生物分为五界：原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界。在讲解教材时，按照两界分类系统：动物界和植物界。按照两界分类系统，植物界有以下分类：二、生物的分类等级和命名等级 Category 白鹭 水稻界 Kingdom 动物界 Animalia 植物界 门 Phylum 脊索动物门 Chordata 被子植物门 纲 Class 鸟 纲 Aves 单子叶植物纲 目 Order 鹳形目 Ciconiiformes 禾本目 科 Family 鹭 科 Ardeidae 禾本科 属 Genus 白鹭属 Egretta 稻属 种 S

2、pecies 白 鹭 garzetta 水稻 分类阶元 物种命名区分几个名称的含义：学名：用拉丁文字书写的符合国际植物命名法规要求的。中名：得到中国植物志等权威著作认可的中文名称。别名、地方名或俗名。例如：马铃薯就是中名。它的学名是：Solanum tuberosum，别名、地方名或俗名有：洋芋、荷兰薯、地蛋、薯仔、土豆、荷兰薯、番仔薯 物种的命名法“双名法” 1）用拉丁文或拉丁化文字表示，用斜体字书写； 2) 属名+种加词+定名人, 属名在前,单数主格,首字母大写； 种加词在后，形容词，首字母小写； 命名人在最后 如：飞蝗 （Locust migratoria Linne）； 又如：黄嘴白鹭

3、 Egretta eulophotes Swinhoe）。 亚种的命名法“三名法” 种加词之后再加上亚种名。 构成：属名+种加词+亚种名+定名人； 如：东亚飞蝗（Locust migratoria manilensis Linne）； 如：华南虎（Panthera tigris amoyensis Hilzheimer)）；物种的命名规则物种（Species）：是指分布在一定的自然区域内，具有一定的形态结构和生理特征，并能够自然繁殖出可育后代的所有生物个体的集合。注意：不同的物种之间存在生殖隔离。亚种（subspecies）：是指物种内部由于地理上充分隔离后所形成的形态上有一定差别的群体。品种

4、（variety or breed）：在遗传、变异、人工选择的作用下，通过长期定向选育，形成的具有稳定遗传特征和特定经济性状或形态的群体。例如：家鸭可分为肉用型（如：北京鸭）、卵用型（金定鸭）和卵肉兼用型（土北鸭）等不同品种第一章 藻类植物 Algae 一、藻类植物特征1、原植体植物： 是植物界中一群最原始的低等类群，基本构造和功能与高等植物有着本质差别。构造简单，无根茎叶分化，具有光合色素。多为单细胞、多细胞群体、丝状体、叶状体和枝状体等，仅少数具有组织分化(海带）和类似根、茎、叶的构造（无维管组织）。 2、分门依据：根据他们的形态、细胞核的构造、细胞壁的成分、载色体的结构和所含色素的种类、

5、生殖方式及生活史类型。可大致分为：蓝藻门、裸藻门、甲藻门、金藻门、黄藻门、硅藻门、绿藻门、红藻门和褐藻门。第一节 蓝藻门植物体：原核生物，单细胞体、多细胞群或丝状体。藻体颜色：藻体多呈蓝绿色，稀呈红色载色体与色素：没有载色体，具有光合片层结构，叶绿素a a、 胡萝卜素、藻蓝素、藻黄素、藻红素。光合产物：蓝藻淀粉，蓝藻颗粒体细胞壁：3 34 4层，外面有一层胶质，叫胶质鞘，胶质鞘， 成分为果胶酸和粘多糖。周质：色素质，有光合片层，有气泡适应浮游。（一）形态结构：蓝藻门鱼腥藻属异形胞厚壁孢子异形胞：由营养细胞分化形成。（1） 细胞壁厚；颜色淡或透明 （2） 细胞质中颗粒物质溶解，呈均匀状态； （3

6、） 仍然是1个生活细胞。繁殖： 营养繁殖：单细胞裂殖、多细胞的群体破裂后形成多个小群体、丝状类型形成藻殖段。无性生殖：产生外生孢子、内生孢子、厚壁孢子有性生殖：无分布：主要生活在水体中，特别是营养丰富的水体中（水华）（二）蓝藻门的代表植物：（色球藻目、管孢藻目和颤藻目）A:单细胞或群体类型的代表：色球藻属：（色球藻目）植物体为单细胞或群体。细胞外有个体胶鞘，群体外还有群体胶鞘。单细胞为球形，群体的细胞为半球形或四分体形。微囊藻属： （色球藻目）植物体为球形、不规则或具穿孔的浮游性群体，细胞多，分布在无结构的基质中。细胞球形、多数具气泡。管孢藻属： （管孢藻目）单细胞，长杆形。以基部附着于植物体

7、上。产生外生孢子繁殖。色球藻属微囊藻属管孢藻属B:丝状体的代表颤藻属： （颤藻目）植物体为丝状体，细胞短圆柱状，无胶质鞘。以藻殖段进行繁殖。生于湿地和浅水中。念珠藻属：（颤藻目）丝状体常无规则的集合在公共胶质鞘中，形成球状、片状或团状。细胞圆形，排列成念珠状。有异形胞、藻殖段进行繁殖。本属的地木耳、发菜可供食用。鱼腥藻属：（颤藻目）与念珠藻属非常相似，但无胶质鞘。真枝藻属：（颤藻目）植物体为分枝的丝状体，丝状体有厚而坚硬的胶质鞘、细胞球形或椭圆形、有异形胞、真分支。念珠藻属颤藻属B:丝状体的代表颤藻属： （颤藻目）植物体为丝状体，细胞短圆柱状，无胶质鞘。以藻殖段进行繁殖。生于湿地和浅水中。念珠

8、藻属：（颤藻目）丝状体常无规则的集合在公共胶质鞘中，形成球状、片状或团状。细胞圆形，排列成念珠状。有异形胞、藻殖段进行繁殖。本属的地木耳、发菜可供食用。鱼腥藻属：（颤藻目）与念珠藻属非常相似，但无胶质鞘。有一种鱼腥藻与蕨类植物满江红共生。真枝藻属：（颤藻目）植物体为分枝的丝状体，丝状体有厚而坚硬的胶质鞘、细胞球形或椭圆形、有异形胞、真分支。鱼腥藻属 真枝藻属 蓝藻和细菌同是地球上最早出现的生物，两者的细胞壁重要组成部分是肽聚糖，它们都是以细胞直接分裂的方法进行繁殖，因而把两者合称为裂殖植物门，蓝藻和细菌分别属于裂殖藻纲和裂殖菌纲。考虑到细胞都没有成形细胞核这个共同特征，魏泰克将四界系统中归入原

9、生生物界的蓝藻和细菌分出，建立原核生物界。蓝藻和其它植物之间，在构造上和生殖方式上有明显差别，说明蓝藻是独立的植物类群。蓝藻的细胞结构细菌的细胞结构（三）蓝藻是原核生物第二节 裸藻门（一）形态结构：绝大多数都是无细胞壁、有鞭毛、能自由游动的单细胞植物。又分为绿色和无色两大类。在绿色种类，含叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素，贮藏物质为副淀粉(即裸藻淀粉)和脂肪。无色种类象动物，可吞食固体食物。裸藻植物体，有鞭毛13条、有趋光性的眼点，另外因没有纤维素的壁，其植物体可以伸缩变形。繁殖： 营养繁殖：1.细胞纵裂。分裂开始，着生鞭毛一端发生凹陷，同时细胞核开始有丝分裂，鞭毛器和眼点也分裂，这些过程结束后

10、，细胞本身发生缢裂。缢裂的结果，叶绿体和裸藻淀粉粒在每个子细胞中各保留一半，一个子细胞保留原有的鞭毛，另一个子细胞长出一条新的鞭毛。 2. 胶群体: 在胶质状态下，细胞分裂时首先失去鞭毛，并分泌厚的胶被，细胞在胶被内反复分裂，形成许多细胞的胶群体， 环境适宜时，每个细胞发育成一个新的个体。3. 胞囊: 有时细胞停止运动，分泌一层厚壁，变成胞囊。 胞囊可渡过恶劣环境。 无性生殖：无有性生殖：无（三）分布：裸藻大多数分布在淡水，少数生长在半咸水，很少生活在海水中，特别是在有机质丰富的水中，生长良好，是水质污染的指示植物，夏季大量繁殖使水呈绿色，并浮在水面上形成水华。二、代表植物：本门的常见属有：裸

11、藻属、扁裸藻属、囊裸藻属和柄裸藻属。二、分类地位人们常把鞭毛藻作为动植物的共同祖先。第三节 硅藻门（一）形态结构：单细胞植物，可连成各种群体。细胞壁由两个套合的半片所组成，分上壳和下壳，是由果胶和硅质组成，没有纤维素，壳面上有各种花纹。载色体1至多个，小盘状，细胞含叶绿素a、c、胡萝卜素、墨角藻黄素和硅甲黄素，所以呈现橙黄色或金棕色。储存的光合产物为金藻昆布糖。营养体没有游动细胞，精子具1,2条鞭毛，为茸鞭型。繁殖： 营养繁殖：细胞分裂。有丝分裂时原生质体分裂为二，两半分开，每一新细胞各有一旧瓣，然后再产生一个比旧瓣小的下瓣。若干代后，一部分个体越来越小，到一定限度便产生复大孢子，使细胞恢复原

12、大。无性生殖：无有性生殖：产生复大孢子。二、代表植物： 中心硅藻纲（1）小环藻属（2）直链藻属（3）圆筛藻属 羽纹硅藻纲 （1）舟形藻属（2）桥弯藻属（3）双菱藻属第四节 绿藻门（一）形态结构：植物体形态多样，为单细胞、群体、丝状体和叶状体。少数种类营养细胞有鞭毛，多数种类只有繁殖时产生具鞭毛的游动孢子和配子。细胞壁两层，纤维素和果胶。有的有液泡。 载色体具有蛋白核，主要色素有叶绿素a、叶绿素b、-胡萝卜素和-胡萝卜素以及叶黄素。同化产物是淀粉。有丝分裂为两种方式。运动细胞有2条顶生或4条顶生等长鞭毛。鞭毛由9+2条轴丝，尾鞭型。繁殖： 营养繁殖：1、细胞分裂。2、营养体断裂。3、产生胶群体无

13、性生殖：游动孢子、静孢子、似亲孢子。有性生殖：同配生殖、异配生殖、卵式生殖和结合生殖。二、代表植物：（一）衣藻属：1、特征：（1）单细胞，卵形；（2）叶绿体,有蛋白核；（3）细胞核悬浮在杯腔中；（4）顶生鞭毛2条，等长；（5）有红色眼点和两个伸缩泡。 2、衣藻生活史无性生殖：产生游动孢子。有性生殖：同配生殖。配子形态上与游动孢子相似，但体形小。（二）团藻属：1、特征：植物体为多细胞构成的空心球体内部充满胶质和水，球体上每个细胞形态与衣藻相同，球体后端有些细胞特化成生殖胞。无性生殖：生殖胞经多次纵分裂，形成皿状体。皿状体继续分裂形成1个球体，球体上有1个孔，球体从孔处经过翻转作用，细胞前端翻到群

14、体的表面，并长出鞭毛。有性生殖：为卵式生殖。精子和卵都由少数生殖细胞形成。产生精子的生殖细胞，经反复分裂形成皿状体，并经翻转作用，形成1个精子板。产生卵细胞的生殖细胞不经分裂，直接膨大后形成卵。 精子与卵受精后，合子分泌出厚壁，合子休眠后经减数分裂，形成游动孢子或静孢子。由游动孢子或静孢子进一步发育成新植物体。 2、团藻生活史（三）小球藻属：1、特征和繁殖：常见单细胞，细胞壁薄，具杯形或曲带形载色体，一般无蛋白核。无性生殖产生似亲孢子。（四）栅藻属1、特征和繁殖：为定型群体，细胞壁具有突起。无性生殖产生似亲孢子。（五）丝藻属1、特征和繁殖：植物体为不分枝的丝状体，基部具有固着器。固着器之上叫异

15、丝体，一列短筒的营养细胞。载色体是大型环带状。蛋白核多数。（六）石莼属1、特征：植物体四大型片状体，由2层细胞构成。植物体下部具有无色的假根丝，构成固着器。载色体片状，位于外侧，有1枚蛋白核。2、生活史：出现2种植物体，即孢子体和配子体。为同型世代交替。世代交替：二倍体的孢子体和单倍体的配子体交替出现的现象。同型世代交替：孢子体和配子体基本相同。异形世代交替：孢子体和配子体形态构造显著不同。（七）水绵属1、特征：植物体为不分枝的丝状体，细胞圆柱形，载色体带状，上有多数蛋白核。细胞单核，位于细胞中央，核周围的原生质与细胞腔周围的原生质之间有原生质丝相连。2、生活史：无性生殖为裂殖。有性生殖，为特

16、殊的结合生殖。包括梯形接合和侧面接合，后者较为原始。（八）轮藻属1、特征：植物体分化出直立部分和地下部分。地下部分为假根。地上部分有主枝、侧枝和小枝，并且上面都有节和节间的分化。2、生活史：无性生殖：无有性生殖：卵式生殖营养繁殖：藻体断裂的方式。在节处长出假根和分枝，发育成新个体。第五节 红藻门（一）形态结构：植物体：丝状体、叶状体、枝状体为主，少数为单细胞；有些种类中轴有假薄壁组织的分化；生长方式：顶端细胞分裂、居间、弥散式生长。细胞壁：内纤维素，外果胶质、含琼胶和海萝胶等特有的化合物，无鞭毛；载色体：外被两层膜、光合片层不聚集成束色素：叶绿素a和b、 胡萝卜素，叶黄素，藻红素、藻蓝素贮藏物

17、：红藻淀粉，红藻糖 （2)繁殖：无性生殖：产生无鞭毛的静孢子。有的不经减数分裂产生单孢子。有的经减数分裂产生四分孢子、还有果孢子、壳孢子。有性生殖：卵式生殖。雄性生殖器官为精子囊，产生无鞭毛的不动精子。雌性生殖器官为果胞。果胞内只有1个卵细胞。果胞受精后，经多种途径发育。（一）紫球藻属1、特征：植物体为单细胞。载色体星芒状，有蛋白核。常生活于潮湿的地上和墙角。二、代表植物：（二）紫菜属1、特征：植物体为叶状体，以固着器生活在海滩。藻体薄，紫红色。载色体星芒状，有蛋白核。常生活于潮湿的地上和墙角。2、生活史：异形世代交替（三）多管藻属1、特征：植物体分枝丝状体。中央有1列较粗的细胞，称作中轴管。

18、外围的边缘细胞构成围轴管。单细胞的假根。2、生活史：同形世代交替第六节 褐藻门（一）形态结构：植物体为多细胞（分枝的丝状体；有外观上“茎叶”及表皮、皮层、髓的分化，有叶片、柄部、固着器）有细胞壁，细胞壁两层，外层是藻胶，褐藻糖胶，内层为纤维素。植物体无鞭毛，游动孢子和精子具侧生不等长双鞭毛；向前的长，是茸鞭型，向后的短，是尾鞭型。有细胞核1个，有载色体，含叶绿素a 和c，胡萝卜素，6种叶黄素（墨角藻黄素最多）；产物：褐藻淀粉、甘露醇；含碘；（示髓部的喇叭丝）繁殖：营养繁殖：藻体断裂的方式进行。可由藻体纵裂或从母体上断裂，形成断片，发育成新植物体。无性生殖：产生游动孢子和静孢子。均在孢子囊内产生

19、。孢子囊分为单室孢子囊和多室孢子囊两种。单室孢子囊是由1个细胞增大形成，细胞核经减数分裂，形成单倍体的游动孢子或静孢子。多室孢子囊由1个细胞经多次分裂，形成细长的多细胞组织，每个细胞形成一个二倍体的游动孢子。有性生殖：在配子体上形成1个多室的配子囊，配子囊的形成与多室孢子囊相同。配子结合有同配、异配和卵式生殖。分布： 多分布于海水中，是构成海底森林的主要类群。（一）水云属1、特征：为等世代纲。单列细胞构成的丝状体。2、生活史：为同形世代交替二、代表植物：根据褐藻生活史世代交替的有无和类型，分为3个纲，即等世代纲、不等世代纲和无孢子纲（二）海带属1、特征：为不等世代纲。孢子体分为固着器、柄和带片

20、。2、生活史：为异形世代交替二、代表植物：根据褐藻生活史世代交替的有无和类型，分为3个纲，即等世代纲、不等世代纲和无孢子纲（三）鹿角菜属1、特征：为无孢子纲。基部为圆盘状的固着器，上部为二叉状分枝。在结构上分化出表皮、皮层和中央髓。皮层和中央髓都有类似筛管的结构。2、生活史：二、代表植物：根据褐藻生活史世代交替的有无和类型，分为3个纲，即等世代纲、不等世代纲和无孢子纲 根据减数分裂发生的时间不同，可分为三种类型： 合子减数分裂：减数分裂发生在合子萌发之前，在这种藻类的生活史中，只有一种植物体单倍体，合子唯一的二倍体阶段如衣藻、轮藻和水绵。第七节 藻类植物的生活史 配子囊减数分裂：减数分裂发生在

21、配子囊形成配子时，这种藻类生活史中也只有一种植物体二倍体，配子是唯一的单倍体阶段，如松藻、硅藻、马尾藻、鹿角菜。孢子囊减数分裂（居间减数分裂）生活史中有世代交替现象，即单倍体和二倍体交替出现。生活史中形成配子时和合子萌发时都不发生减数分裂，合子萌发形成双倍植物体，如海带、紫菜。同形世代交替：如石莼等。异性世代交替：孢子体占优势的，如海带。配子体占优势的，如礁膜、萱藻等。礁膜绿藻纲萱藻褐藻纲核相交替：是指在植物（生物）生活史中，染色体倍性（单倍体和二倍体）有规律的变化的现象。如衣藻。藻体为单倍体，产生的配子相互结合形成合子（二倍体），合子萌发时进行减数分裂产生单倍核的原生质体后，再形成衣藻藻体。世代交替：在植物的生活史中，无性与有性两个世代交替（二倍体的孢子体世代和单倍体的配子体世代互相更替）。区别核相交替和世代交替例1、下面描述正确的是（ ）A: