植物学第一章藻类植物091
海洋生物学家。60多年来致力于海洋植物学的教学和 海藻学的研究,是我国海藻学的奠基人。他查清了我 国海藻资源的分布及区系特点,弄清了紫菜的生活史, 解决了有重要经济价值的紫菜、海带栽培和海带南移 栽培中的关键问题。首次在中国发现了原绿藻,开拓 了海藻比较光合作用和进化的研究领域,丰富了生物 进化的理论。首先提出并阐明海洋水产生产必须走农 牧化的道路,推动了我国海洋水产事业的发展,对世 界水产事业产生了影响。
合子减数分裂。
2、团藻属 Volvox : 团藻目
• 夏季发生于淡水池塘或临时积水中,2-3周后消失; • 多细胞群体,排列成一层空心球体,球体内充满胶质和水; • 细胞形态和衣藻相同,有鞭毛;
•有营养细胞和生殖细胞(生殖胞)的分化; •无性生殖:由生殖胞形成新个体; •有性生殖:卵式生殖;
•合子减数分裂,形成游动孢子或静孢子,再 发育成新个体。
浒苔Enteromopha 礁膜Monostroma
9、水绵属Spirogyra :接合藻目
•一列细胞构成的不分枝丝 状体; •细胞壁:内为纤维素,外 为果胶质; •有大液泡; •载色体带状,螺旋状绕于 细胞中; •营养繁殖:断裂生殖; •有性生殖:接合生殖。
侧面接合
梯形接合
合子减数分 裂形成四个 单倍核,三 个消失,一 个萌发成新 的植物体。
• 陆生藻类,念珠藻科 念珠藻属。 • 新鲜发菜呈蓝绿色或 褐色,风干后乌黑 , 形状如女子绣发而得 名。
单列细胞、不分枝丝状体 无胶质鞘 异形胞 水华 固氮 红萍共生
螺旋藻外观青绿色,显微镜下成螺旋状。 “人类最理想的最优秀食品”
三、蓝藻门在植物界的地位
蓝藻细胞构造的原始性,说明蓝藻是地球上最原始、 最古老的一群植物 。出现于35-33亿年前。 蓝藻和细菌最接近,它们都是以细胞直接分裂的方 法进行繁殖,因而人们主张蓝藻和细菌有共同的起 源,并把两者合称为裂殖植物门 。 有人主张蓝藻 红藻,但不可能。 蓝藻和其他植物之间,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。
衣藻 * 团藻 * 小球藻 栅藻 丝藻 石莼* 刚毛藻 松藻 水绵* 轮藻*
1、衣藻属 Chlamydomonas : 团藻目
乳突
生于含有机质的淡水沟和池塘中,早春和晚秋较多; 单细胞; 两条顶生尾鞭型鞭毛; 细胞壁:外果胶质,内纤维素; 载色体:厚底杯状 细胞核1个。
休眠
无性繁殖:游动孢子,无鞭毛的不定群体; 有性生殖:游动配子,同配生殖;
第十一节 藻类植物小结
藻类细胞的演化 藻类植物体的演化 繁殖及生活史的演化
藻类时代:藻类出现→ 6亿年前 演化和发展规律: 单细胞→多细胞 简单→复杂 低等→高等
1、藻类细胞的演化
(1)按光合色素和光合作用类型,藻类可分为三条进化支系:都 含有叶绿素a和光系统II,但光系统II的集光色素不同: (i)藻胆素:原核蓝藻、真核红藻; (ii)叶绿素c:隐藻、甲藻、黄藻、金藻、硅藻、褐藻; (iii)叶绿素b:裸藻、原绿藻、绿藻、轮藻。
果孢子2N
四分孢子体2N
减数分裂
四分孢子1N
(3)生活史:部分植物有世代交替。 3、分布、分类 以海水为主 红藻纲分为两个亚纲:紫菜亚纲和真红藻亚纲
二、代表植物
紫球藻属
紫菜属 * 多管藻属
紫菜属 (Porphyra): 紫菜亚纲
叶状体,1-2层细胞构成, 外有胶层; 基部有固着器; 细胞单核,一枚星芒状载 色体; 藻体以弥散式生长。
载色体类似高等植物:
外被双层膜,光合片层3-6条为一束 色素:叶绿素a、b,α和β-胡萝卜素,叶黄素 同化产物:淀粉 两种有丝分裂类型:藻类型和高等陆生植物类型
鞭毛:顶生,尾鞭型,9+2
绿藻有丝分裂类型
藻类型:胞质以环沟或细胞板方式分裂
成膜体类型:有纺锤体,末期形成成膜体,子 核相距远,胞质以成膜体和细胞板方式分裂
团藻目演化趋势
代表:衣藻属 盘藻属 实球藻属 空球藻属 团藻属 植物体:单细胞 群体 多细胞体 分工:不分工 分工 有性生殖:同配 异配 卵式
6、石莼属Ulva : 石莼目
大型、多细胞 片状体,两层 细胞构成。
异宗同配
生活史中有两种植物体:孢子体(2N)和配子体(1N),二者同型; 孢子体:二倍体,孢子母细胞减数分裂产生孢子; 配子体:单倍体,孢子萌发形成,配子体产生配子; 同型世代交替:在形态构造上基本相同的两种植物体互相交替循环 的生活史。
蓝藻细胞
蓝藻细胞
蓝藻植物体形态
单细胞 群体 丝状体:具异形胞 异形胞:由营养细胞形成,一般比营养细胞大, 在光学显微镜下观察,细胞内是空的。形成异形 胞时,细胞内的贮藏颗粒溶解,光合作用片层破 碎,形成新的膜,同时分泌出新的细胞壁物质于 细胞壁外边。
3 4 5
(二)繁殖
营养繁殖:1、细胞分裂(单细胞、群体) 2、藻殖段(丝状体) 无性生殖:1、厚壁孢子(除颤藻科外的丝状体) 2、外生孢子(管孢藻属) 3、内生孢子(皮果藻属) 藻殖段:丝状体中间有少数空的死细胞,有时有胶化 膨大的隔离盘,都呈双凹形。通过死细胞、异形 胞和隔离盘将丝状体分成几段,每段称为藻殖段。
2、繁殖 营养繁殖:断裂生殖,繁殖枝;
无性生殖:游动孢子和静孢子。单室孢子囊和多室孢子囊
孢子有单倍和二倍的; 有性生殖:多室配子囊。同配、异配和卵式; 世代交替。 3、分布: 附着生活,海产为主,是构成海底森林的主要类群。 4、分类: 三个纲:等世代纲、不等世代纲、无孢子纲
二、代表植物
水云属 海带属* 鹿角菜属
(2)光合作用器官的演化:无载色体→有载色体(光合片层不成束 →成束)
(3)细胞核的演化:原核→ 中核→真核 (i)红藻 (ii)含叶绿素a和c的真核藻类 (iii)含叶绿素a和b的真核藻类 (4)细胞功能:不分化→ 分化 组织分化
2、藻类植物体的演化
1)单细胞→ 群体及多细胞:丝状体、叶状体、 枝状体、组织分化 2)简单→ 复杂; 3)自由游动→不游动、固着生活。 高等藻类:绿藻门、红藻门、褐藻门
(二)繁殖
营养繁殖:细胞分裂,藻体断裂 无性生殖:游动孢子,静孢子 (似亲孢子), 厚壁孢子 有性生殖:同配,异配,卵配,接合生殖
(三)分布
分布世界各地,淡水占90%,海水占10%; 绿藻是藻类植物中最大的一门。 分两个纲:绿藻纲和轮藻纲
二、代表植物
藻类植物的学习思路
形态构造:
植物体形态 细胞核构造 细胞壁成分 载色体结构与色素种类 贮藏物类别 鞭毛 生殖方式和生活史 分布及代表类群 演化地位
第二节
蓝藻门(Cyanophyta)
一、一般特征 (一)形态与结构
中心质(中央体):原核 原生质体 光合片层 色素:叶绿素a 周质(色素质) 藻蓝蛋白 藻红蛋白 黄色色素 细胞壁:4层, 产物:蓝藻淀粉 粘肽(肽聚糖) 蓝藻颗粒体 壁外常有胶质鞘
厚壁孢子
(三)蓝藻分布、分类
分布:淡水分布为主,形成水华
太湖蓝藻爆发(2007.5)
分类: 蓝藻纲:1、色球藻目 2、管胞藻目 3、颤藻目
二、代表植物
色球藻属
单细胞或群体
胶质鞘
浮游生活于淡水中 繁殖:细胞分裂与群体破裂
浮游群体 细胞分裂与群体断裂方式繁殖 抑制其他藻类生长;分泌致死因子 夏季在富营养水体中形成水华,危害水生动物
脊缝
2、繁殖: (1 )营养繁殖:细胞分裂;
(2)有性生殖: 形成复大孢子
3、分布:极广,水生动物的重要饵料之一。 4、分类:硅藻门:中心硅藻纲 羽纹硅藻纲
二、代表植物
羽纹硅藻属Pinnularia : 羽纹硅藻纲双壳缝目 细胞核 单细胞或丝状群体; 壳面线状、椭圆形、披针形; 细胞分裂繁殖,产生复大孢子; 海水或淡水产。 1.极节
2.脊缝
3.中央节
三、演化地位
(1)硅藻、金藻、褐藻都含有叶绿素a、c及墨角藻 黄素,三者之间有亲缘关系; (2)细胞壁与黄藻门相近; (3)营养体为二倍体,由含叶绿素a、c的鞭毛藻发 展而来?
第八节 绿单细胞、群体、丝状体、叶状体 细胞壁分为二层:内纤维素,外果胶质
雄性丝状体 合子
雌性丝状体
10、轮藻属Chara •多细胞具分枝:主枝、短枝、刺状突起; 轮藻纲
•有假根固定植株; •主枝和侧枝分化成节和节间;
轮藻目
•顶端细胞分裂生长
•卵式生殖,生殖器官为多 细胞 卵囊:管细胞5、冠细胞5、 卵细胞1 •精子囊:盾细胞8(桔红色 载色体)→盾柄细胞→头细 胞→次级头细胞→精囊丝 → 精子(顶生两个等长鞭 毛) •合子休眠后减数分裂后发 育成新个体 •营养繁殖:藻体断裂、珠 芽繁殖
单列细胞组成的不分枝丝状体 ,能颤动 生于湿地、浅水中 细胞短柱状,无明显胶质鞘 以藻殖段繁殖
颤藻属 (Oscillatoria)
一列细胞组成的不分枝丝状体 公共胶质鞘 异形胞 藻殖段繁殖 厚壁孢子 固氮 淡水、湿地
地木耳(mune Vauch.)
念珠藻属Nostoc
发状念珠藻 (发菜)
第一章
藻类植物(Algae)
第一节 藻类植物的概述* 第二节 蓝藻门* 第三节 裸藻门 第四节 甲藻门 第五节 金藻门 第六节 黄藻门 第七节 硅藻门* 第八节 绿藻门* 第九节 红藻门* 第十节 褐藻门* 第十一节 藻类植物小结* 第十二节 藻类植物在国民经济中的意义*
第一节 藻类植物的概述
自养:光合色素、光合作用、独立生活 原植体植物:无根、茎、叶分化 生殖器官简单:单细胞 无胚植物:合子不发育成胚 分布:水生为主,先锋植物 演化地位:古老 分类:地球上大约有3万余种藻类 ,分成8个门。