高中生物竞赛课件生物系统学综述

第二篇

植物生物学

第六章

生物系统学综述一、生物多样性的概念生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性。1.遗传多样性亦称基因多样性。2.物种多样性是指一定地区内物种的多样性。3.生态系统多样性4.景观多样性是指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构、功能机制和时间动态方面的多样化或变异性第一节生物多样性二、生物多样性的意义和面临的威胁生物多样性减少的原因3.环境污染由于人类活动引起的物种的人为灭绝比自然灭绝的速度至少大1000倍。第一节生物多样性二、生物多样性的意义和面临的威胁孑遗植物，也称作活化石植物，是指起源久远的那些植物。在新生代第三纪或更早有广泛的分布，而大部分已经因为地质、气候的变化而灭绝，只存在很小的范围内，这些植物的形状和在化石中发现的植物基本相同，保留了其远古祖先的原始形状。且其近缘类群多已灭绝，因此比较孤立，进化缓慢的植物。我国著名的孑(jié)遗植物有水杉、银杉、银杏等。第一节生物多样性一、人为分类人为分类的代表是现代分类学的奠基人、18世纪瑞典植物学家林奈。林奈在前人经验的基础上，建立了新的动、植物的分类系统，并制订了一个统一的生物命名法，即二名法。他的分类系统包括纲（class）、目（order）、属（genus）、种（species）4个等级。双名法是使用两个拉丁字构成某一生物的名称。双名法书写方法如下：属名（或缩写，首字母大写，斜体）+种加词（一律用小写，斜体）+命名人姓氏（或命名人姓氏的缩写，首字母大写，正体）。属名是名词，种加词是限制属名的，是形容词。生物学名的特点是唯一性、不可更改。第二节生物分类学的发展2016—79.在2015年某期的《植物研究》杂志中出现了一个植物的名称：AconitumhezuoenseW.T.Wang，sp.nov．下列说法错误的是：（单选）A.这是一个新组合的植物名称；B.这个植物的属名是Aconitum；C.这个植物是由W.T.Wang命名的D.这个植物的种加词是hezuoense课堂练习A课堂练习二、自然分类（一）自然分类的概念生物分类发展的第二个时期，即林奈以后的时期，是在达尔文生物进化论影响下才出现的分类系统。这个时期的最大变化是逐步由人为的分类方法发展到自然的分类方法。所谓自然的分类方法就是最接近进化理论，最能反映生物亲缘关系和系统发育的方法，因此自然分类又称为系统（发育）分类。第二节生物分类学的发展二、自然分类（二）自然分类的重要依据自然分类的重要依据主要有形态学、解剖学、细胞学、遗传学、生物化学、生态学、古生物学等方面，特别依据最能反映亲缘关系和系统演化中的主要性状。1.细胞学依据第二节生物分类学的发展二、自然分类（二）自然分类的重要依据2.化学依据植物的化学组成随种类而异，因此化学成分可以作为分类的一项重要指标，用以研究植物群之间的亲缘关系和演化规律。在分类学上有用的化学物质主要是一些次生代谢产物，如糖类、糖苷、黄酮类化合物、植物碱、萜类化合物、酚类化合物、挥发油等，以及带信息的大分子化合物，如蛋白质、核酸、酶等。（1）抗体抗原反应一种动物的抗血清（抗体）除和本种动物的血清发生强沉淀反应外，对其他亲缘关系较近的动物的血清也可发生程度不同的强弱反应。第二节生物分类学的发展二、自然分类（二）自然分类的重要依据2.化学依据（1）抗体抗原反应反应强度的不同说明人和这些动物的亲缘关系有远近的不同。20世纪50年代，Leone和Wiens用免疫方法证明大熊猫更接近于熊，而与小熊猫距离较远。第二节生物分类学的发展受试动物（血清）抗血清人黑猩猩长臂猿人03.711.1黑猩猩5.7014.6大猩猩3.76.811.7猩猩8.69.311.7合趾猿11.49.72.9长臂猿10.79.70猕猴38.634.636.0注：上表中数字代表反应距离。反应强时距离小，反应最强时距离为0。

二、自然分类（二）自然分类的重要依据2.化学依据（2）生物大分子比较细胞色素c是一个具有104〜112个氨基酸残基的多肽分子。从进化上看，细胞色素c是很保守的分子，据估计，它的氨基酸顺序每200万年才发生1%的改变。不同生物的细胞色素c中氨基酸的组成和顺序反映了这些生物之间的亲缘关系。不同物种在形态结构、生理生化方面的差异，是染色体上基因的差异造成的一种表型差异。因此，可以直接从染色体的DNA结构上寻找分子水平上的差异，作为分类学上的资料。DNA杂交更是一种直接的证据。如果两个物种的同源DNA之间进行杂交，能配对的碱基对越多，说明这两个物种之间的亲缘关系越近。第二节生物分类学的发展2018—95.人类和黑猩猩大约在6百万年前分歧，和恒河猴大约在3千万年前分歧。将这三个物种的全基因组序列排列，发现在基因组某个区域人的序列是ATG，黑猩猩是AAG，恒河猴是AAG，请问在该区域人和黑猩猩的最近共同祖先的序列最可能是：（单选）课堂练习A一、分类等级现代的分类等级已增加为界(kingdom)、门(phylum)、纲(class)、目(order)、科(family)、属(genus)、种(species)7级。种和亚种、变种不同。亚种是种下的分类阶元，是指同一种内由于地理隔离彼此分化而形成的个体群，这些个体群之间存在一定的遗传差异，但还未达到生殖隔离的程度，如东北虎和华南虎就是虎种的两个亚种，这两个亚种经过长期的地理隔离有可能会进化成两个不同的虎种。变种不是分类阶元，是指种内的种型或个体变异，变种具有种的共同特征，而又独具各自不同的稳定的性状，如高茎的豌豆种群中出现了矮茎的豌豆植株，这些矮茎的豌豆植株就是变种；如果把这些矮茎豌豆人工培育成一个足够大的种群，则这个种群和原始种（高茎豌豆）就各成一个品种了，也就是说品种是人为通过一定的培育途径形成的。第三节生物分类等级和生物系统树二、系统树——生物界的“家谱”第三节生物分类等级和生物系统树生物系统树1.二界系统1969年,美国的R.Whittaker根据细胞结构和营养类型将生物分为五界，即原核生物界、原生生物界、植物界、真菌界和动物界。这五界可进一步归属于2个总界，即①原核生物总界，只含原核生物一界，和②真核生物总界，包括原生生物界、植物界、真菌界和动物界等四界。第四节生物的分界

原核生物（细菌蓝藻原绿藻）真核生物原生生物真菌植物动物细胞结构原核细胞真核细胞真核细胞真核细胞真核细胞叶绿体无，只有类囊体有或无无有无细胞壁胞壁酸（细菌）有或无几丁质和多糖，无纤维素纤维素和其他多糖无纤毛或鞭毛细菌鞭毛9(2)+2如有，9(2)+2配子鞭毛9（2）+2如有，9(2)+2细胞数单细胞或群体单细胞或群体多细胞多细胞多细胞神经系统无无无无有营养方式化能异养，光合异养，光合自养，化能自养光合自养・异养（吸收及吞噬）异养（吸收营养）光合自养异养（吞噬）基因重组方式细菌：转导,转化，接合接合，受精，减数分裂或无基因交流受精，减数分裂或无基因交流受精，减数分裂受精，减数分裂生物五界系统五界系统六界系统Ⅰ原核阶段1.原核生物界Ⅰ非细胞生物1.病毒界Ⅱ真核单细胞阶段2.原生生物界Ⅱ原核生物2.细菌界3.蓝藻界Ⅲ真核多细胞阶段3.植物界Ⅲ真核生物4.植物界4.真菌界5.真菌界5.动物界