植物系统分类学藻课件

植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 第一节第一节 藻类植物的概述藻类植物的概述第一章第一章 藻类植物（藻类植物（Algae）藻类植物总的特征：1.绝大多数生活在水中2.自养（能进行光合作用）3.原植体（无根、茎、叶分化）4.生殖器官多为单细胞5.无胚分布：世界各地，主要是水中。 原因：藻类对环境要求不高，适应能力强。藻类是一群古老的植物（教材p11.）。 （图）对各门藻类植物，要求列表比较并掌握以下项目：世代交替世代交替繁殖方式特点繁殖方式特点光合作用产物光合作用产物所含色素所含色素细胞结构特点细胞结构特点植物体形态植物体形态植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 （二）构造： 细胞壁：内层纤维素，外层果胶质； 在有些种类，细胞中有中央大液泡； 载色体与高等植物的叶绿体结构相似； 所含光合作用色素与高等植物的相同； 同化产物为淀粉； 如有鞭毛的话，鞭毛为尾鞭型。同高等植物（一）形态：多种多样：单细胞、群体、丝状体、叶状体。 少数能游动，多数不能。（相关名词解释） 第二节第二节 绿藻门绿藻门（Chlorophyta） 一、绿藻门的一般特征 尾鞭型茸鞭型植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 （四）分布：多数在淡水，少数在海水，广布世界。 （三）繁殖：（三）繁殖：1.营养繁殖：主要指群体、丝状体断裂后的片断又发育成新的个体。2.无性生殖：先产生孢子，再由孢子发育成新的个体。有游动孢 子、静孢子、似亲孢子、厚壁孢子。3.有性生殖：先产生配子，再由两个不同性别的配子结合成合子， 合子直接发育成新个体，或合子先经过减数分裂形 成孢子，再由孢子发育成新个体。有同配生殖、异 配生殖、卵式生殖、接合生殖等四种类型。 一、绿藻门的一般特征（续）同配生殖异配生殖卵式生殖（相关名词解释）植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 （一） 衣藻属 (Chlamydomonas)形态结构特点：卵型单细胞，顶生等长双鞭毛，厚底杯状载色 体，其中有一个蛋白核（图） 。无性生殖：产生游动孢子，常在夜间进行； 或形成不定群体（胶群体）。有性生殖：多为同配生殖，形成厚壁合子，合子经减数分裂形成 孢子，再形成新个体（图） 。二、绿藻门的代表植物（一） 子群体（教材p42.图1-40）（二） 团藻属 (Volvox)形态结构特点：数百到上万个衣藻型细胞形成的空心球体，各细 胞间有原生质丝相连，有生殖胞，故为群体向多 细胞过渡的类型（图） 。无性生殖： 生殖胞皿状体多次纵分裂翻转作用植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 有性生殖：卵式生殖。精子的产生同样要经过纵分裂、形成皿状体和翻转作用，精卵结合形成厚壁合子，合子经减数分裂形成孢子，孢子经过纵分裂、形成皿状体和翻转作用，形成新的团藻群体。（三）（三） 小球藻属小球藻属 (Chlorella)形态结构特点：微小，球形单细胞，浮游，载色体杯形或曲带形。无性生殖：产生似亲孢子。（似亲孢子：与亲代形态相似的孢子） （图）小球藻营养价值较高，是人类较早开发利用的藻类（图） 。（四）（四） 栅藻属栅藻属 (Scenedesmus)形态结构特点：定型群体，多为4个细胞（图） 。无性生殖：产生似亲孢子。 另外成群体的还有美丽奇特的盘星藻（图）和水网藻（图）。 绿藻门的代表植物（二）植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 （五）（五） 丝藻属丝藻属 (Ulothrix)形态结构特点：单列细胞不分枝丝状体，基部有固着器，载色体（图） 大型环带状。营养繁殖：丝状体断裂，然后长成新的植物体。无性生殖：产生游动孢子。有性生殖：异宗同配生殖，合子经减数分裂形成游动孢子或静孢 子，再形成新植物体。 绿藻门的代表植物（三）（六）（六） 石莼属石莼属 (Ulva)形态结构特点：两层细胞构成大型多细胞片状体，有多年生固着 器。有孢子体和配子体之分。无性生殖：产生游动孢子。有性生殖：异宗同配生殖，有世代交替（同形世代交替）。（图）植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 绿藻门的代表植物（四）（七）（七） 刚毛藻属刚毛藻属 (Cladophora)形态结构特点：分枝丝状体，节处分枝。载色体网状，壁生，细（图） 胞多核。有性生殖：同形或异形世代交替。 （八）（八） 水绵属水绵属 (Spirogyra)形态结构特点：单列细胞不分枝丝状体，细胞中有大液泡，载色 体螺旋带状。有性生殖：接合生殖，有梯形接合与侧面接合。（图） 植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 （九）（九） 轮藻属轮藻属 (Chara)形态结构特点：植物体较大，直立，具分枝，有节和节间，主枝 （图） 节上轮生短枝。 结构复杂：枝顶端是不断分裂的顶端细胞，主枝节间内部是 中央细胞，其外有皮层包围。有性生殖：生殖器官为卵囊和精子囊，结构复杂，外面有无生殖 功能的细胞包围。（图）绿藻门的代表植物（五）三、绿藻门在植物界中的地位三、绿藻门在植物界中的地位原绿藻：原核的绿藻，具有叶绿素 a 和 b（同绿藻和高等植物）。 目前多数学者认为，绿藻是高等植物的祖先，但高等植物是从哪一类绿藻发展而来的，是如何发展的，现在还没有可靠的证据，还有待进一步的研究。植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 （一）形态与构造原生质体分化为中心质和周质，是原核细胞。中心质里有DNA， 但不形成染色体，周质中有光合片层，还有气泡； （图）光合色素为叶绿素a、藻蓝蛋白、藻红蛋白等；光合产物为蓝藻淀粉和蓝藻颗粒体；细胞壁成分为粘肽，外有胶质鞘；植物体为单细胞、群体（图）和丝状体（图），有的丝状体上有异形胞（与丝状体上其他藻体细胞形态不同的细胞）。 第三节第三节 蓝藻门（蓝藻门（Cyanophyta） 一、蓝藻门的一般特征 藻殖段：丝状蓝藻从异形胞、死细胞、隔离盘（分离盘）处断裂形成的较短的 丝状体。 （二）繁殖营养繁殖：细胞分裂繁殖。大群体破裂成小群体；丝状体从异形 胞、死细胞、隔离盘（分离盘）处断裂成藻殖段（图） 。植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 二、蓝藻门的代表植物二、蓝藻门的代表植物（一）颤藻属（一）颤藻属（Oscillatoria） 单列细胞丝状体，胶质鞘不明显，会动，以藻殖段繁殖。（图）（二）念珠藻属（二）念珠藻属（Nostoc） 单列细胞丝状体，念珠状，集合在公共胶质鞘中，异形胞壁厚，以藻殖段和厚壁孢子繁殖（图）。三、蓝藻门在植物界中的地位三、蓝藻门在植物界中的地位是地球上最古老、最原始的植物。无性生殖：产生厚壁孢子、外生孢子、内生孢子。 （三）分布 到处都有。 植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 （一）形态构造单细胞、群体、多核管状体和丝状体。单细胞和群体的个体，其 细胞壁由两个半片套合而成（图），成分主要是果胶质；光合色素为叶绿素a、-胡萝卜素、硅甲黄素，无隔藻还含有叶 绿素c；光合产物为油和金藻昆布糖。 （二）生殖无性生殖：产生游动孢子和不动孢子。有性生殖：少见，同配、异配、卵配都有。第四节第四节 黄藻门（黄藻门（Xanthophyta） 一、黄藻门的一般特征一、黄藻门的一般特征植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 二、黄藻门的代表植物二、黄藻门的代表植物 无隔藻属（无隔藻属（Vaucheria）植物体是分枝稀疏的多核管状体（无隔）；有中央大液泡，载色 体小粒状，光合产物是油，没有淀粉。无性生殖：产生复式游动孢子（多核、多鞭毛）。陆生种类 有静孢子。有性生殖：卵式生殖。（图1）（图2）气球藻属（气球藻属（Botrydium）植物体为单细胞多核体，生湿土上。上半部分为囊状体，肉眼可见。下半部分为伸入土中的分枝假根（图、教材p.31图1-30）。植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 （二）繁殖 主要靠细胞分裂。两个子细胞分享母细胞的上壳和下壳，作为自己的上壳，子细胞再分泌出自己的下壳。故子细胞除一个以外，其余的子细胞会越分越小（图），但以后会产生复大孢子（实际是有性生殖）来恢复大小（教材p.36图1-36）。（三）分布 极广。（一）形态构造单细胞，可以连接成丝状或其他形状的群体；细胞壁由两个套合的半片组成（上壳、下壳），分为壳面和环带， 成分为果胶质和硅质，没有纤维素；光合色素为叶绿素a和c、和-胡萝卜素、几种叶黄素；光合产物为油和金藻昆布糖；硅藻营养体中无游动细胞，但有的种类会运动； （图）精子有茸鞭型鞭毛。第五节第五节 硅藻门（硅藻门（Bacillariophyta） 植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 （一）形态构造植物体少数是单细胞的，多数为多细胞，有丝状体、叶状体、枝 状体（图）；细胞壁成分内层为纤维素，外层为果胶质；细胞中有一个星芒状载色体；光合色素为叶绿素a和b、-胡萝卜素和叶黄素类，还有藻红素和 藻蓝素；光合产物是红藻淀粉或红藻糖。（二）繁殖红藻生活史中不产生游动孢子。无性生殖：产生静孢子、单孢子、四分孢子。有性生殖：雄性器官为精子囊，其中产生不动精子，雌性器官为 果胞，其中有一个卵，其上有受精丝。受精后的果胞 经过减数分裂，产生果孢子，再发育成配子体。第六节第六节 红藻门（红藻门（Rhodophyta） 一、红藻门的一般特征 植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 （一）（一） 紫球藻属（紫球藻属（Porphyridium） （图）教材p.53图1-56。（三）分布 绝大多数分布于海水中，固着生活。 二、红藻门的代表植物二、红藻门的代表植物 （二）（二） 紫菜属（紫菜属（Porphyra） 植物体为叶状体，紫红或紫蓝色，1-2层细胞，藻体生长为弥散式。生活史复杂（图）（教材p.54）。植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 第七节第七节 褐藻门（褐藻门（Phaeophyta） 一、褐藻门的一般特征 （一） 形态构造植物体为多细胞，结构简单的为分枝丝状体或假薄壁组织，结 构复杂的高级类型为有组织分化的植物体（图）；光合色素为叶绿素a和c、-胡萝卜素和6种叶黄素；光合产物为褐藻淀粉和甘露醇；精子和游动孢子具两条侧生不等长鞭毛， 长者向前是茸鞭型；短者向后是尾鞭型。 （二） 繁殖营养繁殖：藻体断裂，再长成新的植物体。无性生殖：产生游动孢子和静孢子。有性生殖：同配、异配和卵式生殖。（三）分布 绝大多数分布于海水中，固着生活。游动方向植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 二、褐藻门的代表植物二、褐藻门的代表植物 海带属（海带属（Laminaria） 孢子体分为固着器、柄和带片三部分（图），内部结构复杂，分化为表皮、皮层和髓（图）。教材p.61图1-62。 生活史属于异形世代交替：孢子体产生同型游动孢子，孢子萌发长成雌、雄配子体，配子体上长出精子囊和卵囊，精卵结合成合子，合子萌发长成新的孢子体（图）。鹿角菜属（鹿角菜属（Pelvetia）植物体呈二叉分枝，形似鹿角（图），固着生于礁石上。生殖时在枝顶端形成生殖托，其上有生殖窝，内长有精囊和卵囊。植物体为二倍体，生活史中不产生孢子（教材p.62图1-63）。植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 第八节第八节 藻类植物小结藻类植物小结 总的进化规律：从单细胞到多细胞，简单到复杂，低级到高级。 （一）藻类细胞的演化细胞核：原核 中核 真核细胞质：不具有细胞器 具有细胞器细胞：结构功能无分化 结构功能有分化（二）藻类植物体的演化单细胞 群体 多细胞自由游动 固着生活内部结构无分化，简单 内部出现组织分化，复杂（如海带）植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 （三）繁殖及生活史的演化营养繁殖 无性生殖 有性生殖有性生殖：同配生殖 异配生殖 卵式生殖生活史：三种类型 （图）。区别核相交替和世代交替。核相交替：植物生活史中单倍体核相和二倍体核相交替出现的现 象，由于减数分裂和受精作用而造成，故只有在有性 生殖过程中才会出现。换句话说，只要有有性生殖， 就有核相交替。核相交替和世代交替的关系：有核相交替不一定有世代交替，有世代交替则必定有核相交替。世代交替的演化：同形世代交替 异形世代交替植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 第九节第九节 藻类植物在国民经济中的意义藻类植物在国民经济中的意义 自学教材内容。 另外不容忽视的是：1.植物界光合作用产生的氧气中，由藻类产生的占绝大多数。2.仅海藻每年生产的有机总碳就是陆生高等植物生产的 8倍。 由于各种水生动物均直接或间接以藻类为食物，所以藻类植物在维持地球大气中氧和二氧化碳比例，保证动物和人类氧气和食物供应等必要生存条件方面起着巨大的作用。 植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 远古时代藻类植物的化石返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 单细胞：植物体由单个细胞构成，与其他细胞之间无联系，且该细 胞同时具有营养和生殖等全部功能。群体：植物体由多个细胞构成，但这些细胞在形态和功能上并无明 显区别，均具有营养和生殖等功能。群体又可分为定型群体 （群体的形态固定，构成群体的细胞数目通常也是固定的） 和不定群体（群体的形态和构成群体的细胞数目不定） 。多细胞植物体：植物体由多数细胞构成。在低等植物中，构成植物 体的细胞至少可以分为两类，这两类细胞在形态和功能上具 有明显的区别。一类数目较多，主要负责营养功能；另一类 数目较少，主要负责其他功能，如生殖、固着等，故藻类植 物中的丝状体、叶状体（片状体）如无单独的生殖细胞或固 着器，就属于群体，如有则属于多细胞植物体。 高等植物的植物体即属于典型的多细胞植物体。返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 孢子：孢子是能进行无性生殖的生殖细胞，进行生殖时孢子不需要 经过结合即可发育形成新的植物体。配子：配子是进行有性生殖的生殖细胞，进行生殖时需要由两个不 同性别的配子相互结合形成合子（受精卵），再由合子发育 形成新的植物体。孢子体：能够产生孢子的植物体。配子体：能够产生配子的植物体。世代交替：植物生活史中孢子体世代（无性世代）和配子体世代 （有性世代）交替出现的现象，可分为同形世代交替和异 形世代交替两种类型。（世代：即阶段，就是时间段）同形世代交替：世代交替中孢子体和配子体在大小、形态上无明显 区别的类型。异形世代交替：世代交替中孢子体和配子体在大小、形态上有明显 区别的类型，又可分为孢子体发达和配子体发达两种类型。返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 鞭毛眼点细胞核伸缩泡载色体蛋白核细胞壁衣藻的形态和细胞结构返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 衣藻生活史图解返回游动孢子配子合子有性生殖无性生殖减数分裂有丝分裂成熟细胞游动孢子配子有丝分裂同配植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 团藻返回母群体及其中的子群体植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 小球藻返回母细胞中的似亲孢子植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 小球藻的开发利用返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 常见的几种栅藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 几种盘星藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 水网藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 丝藻丝状体返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 孢子体(2n)孢子体(2n)配子体(n)合子(2n)孢子囊(2n)游动孢子(n)有丝分裂减数分裂-配子(n)+配子(n)石莼形态结构及生活史图解返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 网状载色体刚毛藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 大液泡细胞质丝载色体细胞核细胞质蛋白核细胞壁蛋白核水绵细胞结构及接合生殖返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 轮藻形态结构返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 轮藻卵囊和精子囊返回卵囊精子囊冠细胞管细胞合子（各有5个）植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 电镜下正在分裂的蓝藻细胞返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 蓝藻-单细胞或群体色球藻属平裂藻属粘球藻属微囊藻属色球藻属返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 蓝藻-丝状体颤藻属念珠藻属双歧藻属螺旋藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 厚壁孢子藻体细胞异形胞死细胞隔离盘或异形胞异形胞异形胞藻殖段蓝藻丝状体上的结构返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 隔离盘藻殖段颤藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 念珠藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 黄丝藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 气球藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 无隔藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 合子合子的厚壁减数分裂合子萌发精子形成精子囊精子囊形成卵囊卵囊卵细胞受精精子囊卵囊游动孢子囊游动孢子囊复式游动孢子载色体细胞核油滴孢子萌发假根无隔藻生活史图解返回植物体及无性生殖阶段植物体及无性生殖阶段有性生殖阶段有性生殖阶段植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 硅藻细胞形态返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 硅藻细胞分裂示意图返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 形态各异的红藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 紫球藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 紫菜生活史图解植物体单孢子萌发单孢子精子精子囊果胞卵细胞受精果胞果孢子形成（减数分裂）果孢子萌发壳斑藻壳孢子囊壳孢子壳孢子萌发果孢子壳斑藻阶段壳斑藻阶段返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 几种褐藻返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 海带返回你知道海带能长到多大吗？植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 孢子囊和隔丝皮层髓髓部的喇叭丝隔丝孢子囊孢子叶状体胶质冠海带带片的结构返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 海带生活史图解幼孢子体卵囊卵返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 鹿角菜属返回植物系统分类学植物系统分类学第一章 藻类植物 合子（2n）植物体（n）孢子（n）减数孢子（n）配子（n）配子（n）合子（2n）卵（n）精子（n）卵囊（2n）精子囊（2n）减数分裂植物体（2n）减数分裂减数分裂A A合子减数分裂B B配子减数分裂孢子体（2n）+配子体（n）-孢子（n）+孢子（n）-配子体（n）-配子（n）+配子（n）合子（2n）C C居间减数分裂减数分裂无性世代（孢子体世代）有性世代（配子体世代）藻类植物生活史的三种类型返回