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1、第一章 藻类植物,第一节 藻类植物的概述,藻类的系统地位 藻类植物是植物界中原始低等的类群。 共同特征： (1)形态：植物体没有根、茎、叶的分化,多为单细胞、群体、丝状体、叶状体、管状体等，仅少数高等类型具初步的组织分化和类似根、茎、叶的构造,但它们的基本结构和功能与高等植物有本质的区别。藻类植物体形态千差万别，小的只有几微米，体形大的可达几十米以上。,(2)繁殖：生殖器官多为单细胞结构；若为多细胞组成时，则它的每个细胞都能生育，而生殖结构的周围没有不育细胞构成的保护层。 (3)合子或受精卵不在性器官中发育为多细胞的胚(无胚的产生)。 (4)结构：含有叶绿素等光合色素，能够进行光合作用制造有机
2、物，并放出氧气，因而藻类植物多为自养植物(autotrphic plant)。 此特征是藻类和高等植物的共同之处，也是与异养菌类的最大区别。 总之，藻类植物可定义为：一群含有叶绿素、光合自养的、无胚的原植体植物。,藻类分门的主要依据 1.藻体的形态,结构; 2.细胞核的构造和细胞壁的结构,化学成分; 3.载色体的结构及所含色素的种类; 4.细胞中贮藏营养物质的类别; 5.鞭毛的有无、数目、结构类型和着生位置; 6.生殖方式及生活史类型。,第二节 蓝藻门,是一类最原始、最古老的绿色低等植物。 一、蓝藻门的一般特征： （一）形态：藻体一般分为三种类型 单细胞体：1个细胞组成； 群体：2至多个形态、
3、结构、功能相同的细胞集合或连接而成； 丝状体：单条不分枝，或具多分枝，有的具 假分枝。,（二）细胞结构：典型的原核细胞结构。 1.细胞壁：主要化学成分是粘肽（肽葡聚糖），外有胶质鞘（果胶酸和粘多糖）。 2.原生质体： 中心质（中央体）：位于细胞中央，含细丝状DNA，无核膜核核仁；具核的功能。 周质（色素质）：位于中心质的周围，无载色体等细胞器。,类囊体：扁平的膜状光合片层系统，光合色素存在于其表面。 光合色素：叶绿素a、胡萝卜素、叶黄素和藻胆素（藻蓝蛋白，藻红蛋白）。 光合产物：蓝藻淀粉、蓝藻颗粒体和脂质颗粒等。,（三）异形胞 1.特点：部分丝状蓝藻细胞中由普通营养细胞在一定条件下分化形成的特
4、殊细胞；是生活细胞。 2.与营养细胞的主要区别： （1）壁厚；（2）细胞质中的颗粒物质溶解，呈均匀状态；（3）类囊体膜解体，重新形成膜；（4）颜色：淡黄绿色或呈透明状。 3.功能： (1)将藻丝细胞分隔成藻殖段进行营养繁殖； （2)细胞内含固氮酶，可直接固定大气中的氮。,（四）繁殖方式 1.营养繁殖：最主要的方式 （1）细胞直接分裂（裂殖生殖）：单细胞、群体种类； （2）断裂形成藻殖段：丝状体种类。 2.无性生殖：少数种类 （1）外生孢子； （2）内生孢子； （3）厚壁孢子。,（五）生境和分布 分布很广，淡水、海水、潮湿地面、树皮、岩面、墙壁等。,二、蓝藻的经济价值和代表种类,蓝藻门现存种类约
5、15002000种，分为色球藻纲（Chroococcophyceae）、段殖体纲（Hormogonephyceae）和真枝藻纲（Stigonematophyceae）三纲。 （一）、经济价值： 1.食用：如普通念珠藻（俗称地木耳，Nostoc commune Vauch.）；发状念珠藻（俗称发菜，Nostoc flagelliforme Born. Et Flah.） 2.固氮作用： N2 NH3,固氮酶,（二）代表种类 1.颤藻属（Oscillatoria） （1）形态：单列细胞形成的不分枝的丝状体； （2）结构：无胶质鞘或有一层不明显的胶质鞘，细胞短圆柱形； （3）繁殖：藻殖段繁殖（在隔离
6、盘处断裂）； （4）特性：可前后滑动或左右摆动。,死细胞,隔离盘,2.念珠藻属（Nostoc） （1）形态：单列细胞组成的不分枝的丝状体； （2）结构：具胶质鞘；细胞圆形，排成一行，呈念珠状； （3）繁殖：藻殖段繁殖（在异形胞处断裂）；有时形成厚壁孢子。,鱼腥藻,螺旋藻属,3. 微囊藻属（Microcystis） （1）形态：球形、不规则形细胞构成的群体； （2）结构：细胞球形。 水华 夏秋季节，漂浮性蓝藻（如微囊藻）在有机质丰富的水体中过量繁殖，于水表形成的一层有腥味的浮沫，称为水华。 危害：加剧了水质污染；产生毒素，危及水生动物和人、畜，如微囊藻毒素是一种促癌剂。,色球藻,膨胀色球藻,平裂
7、藻,三、蓝藻门在植物界中的地位,蓝藻是地球上最原始、最古老的植物。 1.原始性表现在： （1）结构：原核；无载色体和细胞器；叶绿素中仅含有叶绿素a； （2）繁殖：细胞直接分隔，无有性生殖。 2.古老性表现在：其大约出现在3533亿年前，出现的时间早。,在系统演化上的地位： 1.与细菌最接近： （1）细胞构造：原核；细胞壁成分均为粘肽； （2）繁殖：细胞直接分裂（裂殖）。 2.与其它植物之间的关系： 是独立的类群，因为其细胞构造和繁殖方式差异明显。 本节重点：蓝藻的原始性特征。,第三节 绿藻门,绿藻门是藻类植物中种类最多的一门，约有350属，近8600种；它们在植物界的系统演化中具有重要地位，和
8、人类的关系也较密切。 一、绿藻门的一般特征 （一）形态：多种多样 1.单细胞、群体、丝状体、叶状体和管状体等； 2.鞭毛：有或无，多为2，4条顶生等长的尾鞭型鞭毛。 （1）少数单细胞、群体的营养细胞； （2）多数种类的孢子或配子。,（二）细胞结构 1.细胞壁： 内层：纤维素 外层：果胶质 2.原生质体 （1）细胞核：1多核。 （2）细胞器：线粒体、内质网、高尔基体等。 （3）载色体：双层膜。 （4）色素种类：叶绿素a，叶绿素b，胡萝卜素，胡萝卜素，叶黄素。 （5）光合产物：淀粉。,（三）繁殖 1.繁殖器官：单细胞； 2.繁殖方式： （1）营养繁殖：群体、丝状体类型。 （2）无性生殖：产生各种类
9、型的无性孢子，如游动孢子、不动孢子、厚壁孢子等。 （3）有性生殖：普遍,根据有性生殖相融合的两个配子的形态特征分为： 同配生殖：形状、结构、大小和运动能力等方面完全相同的两个配子的结合。 异配生殖：形状、结构相同，大小和运动能力不同的配子的结合。大而运动迟缓的配子是雌配子，小而运动能力强的配子是雄配子。 卵式生殖：形状、结构和大小都不相同的配子的结合。,（四）生境与分布 很广，多数种类生活在水中。其中，淡水种类约占90，海产种类约占10。,二、绿藻门的代表种类 绿藻门是藻类植物中最大的1门，约有350属，近8600种，分2纲，14目。 1.衣藻属（Chlamydomonas） （1）形态：单细
10、胞，卵形；身体前端具两根顶生鞭毛； （2）结构： （3）繁殖 无性生殖：原生质体直接分裂。 有性生殖：多数同配，少数异配或卵配。,眼点,2.团藻属（Volvox） （1）形态：数百个以上的衣藻型细胞构成的多细胞的植物体。 （2）特点：有营养细胞与生殖细胞分化。 3.石莼属（Ulva） （1）形态：叶状体。 （2）繁殖：具同形世代交替。 4.水绵属（Spirogyra） （1）形态：丝状体。 （2）繁殖：接合生殖,单一水绵,长形水绵,北平水绵,绿藻门其它常见植物,新月藻,双星藻,转板藻,轮藻生殖器官,卵囊 ooginium,精子囊 spermatangium,节间细胞 Internodal ce
11、lls,节细胞 nodal cells,冠 corona,羽藻,肠浒苔,缘管浒苔,三、绿藻门的系统演化及地位 1、研究表明，绿藻大约于12 14亿年前起源于“原绿藻”。 2、绿藻门内部有明显的从单细胞到多细胞、从简单到复杂、从低级到高级的演化类型。 3、绿藻与高等植物有很多相似之处，因此许多学者认为高等植物起源于绿藻。,四、绿藻门植物的经济意义 1、人类食品；石莼、礁膜被海边居民称为海白菜，可食用。 2、渔业饵料；浮游绿藻是渔业的重要饵料。 3、水体净化；绿藻能净化水体。,本节重点： 1.绿藻门植物与高等植物的相似之处； 2.世代交替； 3.水绵的接合生殖。,第四节 红藻门,一、一般特征： （
12、一）形态： 1.多数为多细胞的丝状体、叶状体和枝状体。 2.无鞭毛。 （二）结构： 1.细胞壁： 内层:纤维素 外层:果胶质。,2.原生质体： (1)细胞核：1核； (2)细胞器：载色体、质体、线粒体、内质网、高尔基体、液泡等。 (3) 载色体： 1至多数，星芒状、盘状或不规则带状。 (4)色素种类：叶绿素a、叶绿素d、-胡萝卜素、叶黄素、藻红素、藻蓝素和别藻蓝素。 (5)光合产物：红藻淀粉。,(三)繁殖： 1.营养繁殖：细胞直接分裂。 2.无性繁殖：产生静孢子、单孢子(紫菜)、四分孢子、果孢子、壳孢子等。 3.有性生殖：卵式生殖 雄性生殖器官(精子囊)产生无鞭毛的不动精子; 雌性生殖器官(果
13、胞)内含1卵 (四)生活史 孢子减数分裂，具世代交替；且多数为配子体、果孢子体和(四分)孢子体三种植物体的世代交替。 (五)分布：多产于海水中，且处于深海中。,二、红藻门代表种类,红藻门约4000余种，分为两纲：红毛菜纲(Bangiophyceae)和红藻纲(Rhodophyceae)。 1.紫菜属（Porphyra） （1）形态：紫红色叶状体。 （2）细胞结构：具星芒状载色体。 （3）生活史：异形世代交替，孢子减数分裂。,生活史： 卵式生殖； 孢子减数分裂的异形世代交替。,2,3,石花菜,珊瑚藻,蜈蚣藻,舌状蜈蚣藻,带形蜈蚣藻,叉枝藻,金膜藻,苔状鸭毛藻,瘤枝凹顶藻,珊瑚藻,多管藻,第五节
14、褐藻门,褐藻是藻类植物中进化水平较高的类群，多为大型藻类，绝大多数海产。 一、一般特征： (一)形态结构： 1.形态：多细胞的丝状体、叶状体、管状体等；营养体均不具鞭毛。 2.结构：植物体结构上，可分为三类 (1)异丝体：藻体有匍匐的分枝系统和直立的分枝系统。 (2)假薄壁组织体：许多丝状体相互交织密贴而成。 (3)薄壁组织体：进化水平最高的类型。外形分化成“叶片”、柄部、固着器三部分；(组织)内部分化成表皮层、皮层和髓部。,（二）细胞结构： 1. 细胞壁: 内层：纤维素 外层：果胶质(藻胶) 2. 原生质体: (1)细胞核：单核、较大; (2)细胞器：高尔基体、中心体、内质网、液泡等。 (3
15、)载色体：1-多数，小盘状或颗粒状。 (4)色素：叶绿素a、叶绿素c，-胡萝卜素，多种叶黄素；其中，墨角藻黄素（叶黄素）含量较多，使藻体呈现褐色。 (5)光合产物：褐藻淀粉、甘露醇等。,(三)繁殖 1. 营养繁殖 (1)藻体纵裂； (2)段片; (3)繁殖枝。 2. 无性生殖：以游动孢子或静孢子繁殖。 3. 有性生生殖：同配生殖、异配生殖和卵式生殖。 (四)生活史 1. 孢子减数分裂; 2.具世代交替(同形或异形)。 (五)分布: 几乎全部海产，较少数淡水产；我国仅发现2种淡水种类。,二、褐藻门的代表种类,褐藻门约有1500种，一般分为3个纲：等世代纲(Isogeneratae)、不等世代纲(
16、Heterogeneratae)和无孢子纲(Cyclosporae)。 1. 海带属（Laminaria）: 海带(L. japonica Aresch.) (1)形态：大型褐藻，长2-4m；由叶片、带柄和固着器三部分组成。 (2)结构： 表皮层:1-2层细胞，内含黄褐色色素体；光合作用部位。 皮层:多层细胞，有粘液腔，可分泌粘液； 髓:由髓丝细胞和细长喇叭丝构成。,固着器(holdfast),(3)生活史 典型的卵式生殖；孢子减数分裂的异形世代交替。,褐藻门其它常见种类: 1.裙带菜 2.鹿角菜 3.马尾藻,裙带菜,鹿角菜,绳藻,鼠尾藻,本节重点：海带的形态结构及生活史。,马尾藻,细胞有细胞
17、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。色素主要有叶绿素a或c 、胡萝卜素、甲黄素，同化产物是金藻昆布糖和油。植物体内的色素主要有胡萝卜素和叶黄素（墨角藻黄素和硅甲黄素），所以植物体呈现黄绿色或金棕色。 硅藻细胞无运动细胞。运动靠原生质环流推动。 形态为单细胞的，可以连接成群体。 主要代表植物：硅藻属(Diatoms)。 硅藻属：是单细胞植物。其细胞壁由两个套合的瓣片组成。其繁殖的方式是有丝分裂和形成复大孢子。,第六节 硅藻门,甲藻门(Pyrrophyta),大多数为单细胞，无或有细胞壁，含叶绿素a或c、胡萝卜素，同化产物是淀粉和油，细胞核为
18、中核。运动细胞有两条顶生或侧生的鞭毛。是海洋中产生“赤潮”的主要种类。,甲藻门,藻类植物小结,藻类植物在几十亿年的发展中，各门植物之间和各门内植物间的进化关系，都是按照由单细胞到多细胞，由简单到复杂，由低级到高级的规律演化、发展。,（一）藻类细胞的演化 1.细胞核:原核 中核 真核； 2.细胞器:无 有； 3.载色体:简单 复杂； 4.细胞由不分化 分化:如团藻目。,二.藻类植物体的演化 由单细胞 群体、多细胞；能游动 不游动: 1.单细胞具鞭毛 群体、多细胞体、具鞭毛；如：衣藻、团藻。 2.单细胞具鞭毛，能自由游动 单细胞或非丝状群体，失去鞭毛，不能自由游动。 3.单细胞具鞭毛，能自由游动
19、丝状体、叶状体、异丝状体，无鞭毛，不能自由游动。,三.繁殖及生活史的演化 1.繁殖:营养繁殖 无性繁殖 有性繁殖; (同配 异配 卵式) 2.生活史: 合子减数分裂：植物体(n) 配子减数分裂：植物体(2n) 孢子减数分裂：孢子体 (2n)、 配子体(n) 、具世代交替 同形世代交替 异形世代交替,本节重点: 1.演化的趋势尤其是生活史的演化； 2.世代交替的概念。,石莼的生活史：,孢子体,孢子母细胞,孢子囊,减数分裂,孢子,配子体,配子体世代,孢子体世代,配子囊,配子囊,配子,配子,合子,紫菜的生活史：,紫菜,精子囊,果胞,精子,卵,合子,（减数）,果孢子,壳斑藻,壳孢子,小紫菜,单孢子,海带的生活史：,孢子体,孢子囊,孢子母细胞,减数分裂,孢子,雄配子体,雌配子体,精子囊,卵囊,精子,卵,合子,孢子体世代,配子体世代,