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1、第十四章 真核藻类的多样性,教学要求,了解藻类植物的划分依据 掌握绿藻门、轮藻门、硅藻门、红藻门和褐藻门基本特征 掌握绿藻门、轮藻门、硅藻门、红藻门和褐藻门中各代表植物的特征及生活史 了解相关藻类在系统演化和自然界中的作用 了解藻类的应用价值,第十四章 真核藻类的多样性,真核藻类不是一个自然类群. 一般特征： （1）具有光合色素 （2）没有真正的根、茎、叶的分化 （3）生殖器官多为单细胞，通过单细胞的孢子或有性生殖形成的合子进行繁殖 （4）合子发育成植物体时没有胚阶段,分门依据,主要依据： 色素、细胞结构、贮藏物质及生殖方式 其他依据： 进化 分子生物学,中国藻类植物志分门,红藻门（Rhodo
2、phyta） 隐藻门（Crptophyta） 黄藻门（Xanthophyta） 金藻门（Chrysophyta） 甲藻门（Pyrrophyta） 硅藻门（Bacillariophyta） 褐藻门（Phaeophyta） 裸藻门（Euglenophyta） 绿藻门（Chlorophyta） 轮藻门（Charophyta）,蓝藻,真核生物,现代绿藻,现代红藻,灰藻,初级共生,绿网藻,裸藻,隐藻,异鞭毛藻,定鞭藻,定鞭藻，甲藻,次级共生,三级共生,Delwiche 2000， Nature,第一节 重要类群简介,一、绿藻门,绿藻纲,盘藻属,实球藻,空球藻属,团藻,原球藻属,栅藻,网藻,四孢藻属,刚毛
3、藻,竹枝藻属,盘星藻属,微孢藻属,丝藻属,双星藻属,转板藻属,微星藻属,新月藻属,鼓藻属,叉星藻属,团藻（Volvax）,水网藻（Hydrodictyon）,一般特征,绿藻植物的细胞与高等植物细胞相似: A. 具核和叶绿体; B. 有相似的光合色素（以叶绿素a、b为主，还有叶黄素和胡萝卜素); C. 贮藏养分（淀粉及油类); D. 细胞壁成分（纤维素) 植物体多样，有单细胞、群体、丝状体和片状体。游动细胞具2-4根等长的顶生鞭毛。 繁殖方式多样，有营养繁殖、无性生殖、有性生殖。有的植物生活史中出现世代交替。 分布：多生活于淡水中（90%），少数生活于海水中。,团藻目 衣藻及其生活史,（一）绿藻
4、纲,团藻目 衣藻属：同配有性生殖 实球藻属：异配有性生殖 绿球藻目；丝藻目；石莼目,团藻,RD,2N,N,团藻有性生殖,雌雄配子发生,叶绿体,蛋白核,细胞核,（二）接合藻纲,水绵,水绵属 植物体是由长筒形细胞连成的不分支丝状体。每个细胞中有一核，1-多条带状叶绿体，螺旋盘绕于细胞内，上有一列淀粉核。细胞壁外富含胶质。通过营养繁殖和接合生殖繁殖。 *接合生殖：水绵特有的有性生殖方式。,梯形接合,接合管(conjugation tube),合子,侧面接合,水绵生活史,梯形接合,石莼,同形世代交替,配子体,配子囊（）,配子囊(+),配子 (+),配子 (-),配子结合,合子(2n),合子萌发,孢子体
5、(2n),游动孢子囊,减数分裂,游动孢子,孢子萌发,二、轮藻门,二、轮藻门,藻体,主枝顶端横切,短枝一部分,精子囊,合子萌发,轮藻，取自圆明园湖水中,轮藻属,卵式生殖，生殖器官多细胞构成，形成卵囊和精子囊。,绿藻门植物在植物界的系统地位 绿藻门植物和高等植物间具有许多相似性，被认为是高等植物的祖先。绿藻门居于植物界系统发育的主干地位。,历史事件,中国河北蓟县震旦纪地层中发现12亿年前生活的真核多核体藻类化石，属绿藻门管藻目多毛藻科的真核生物，定名为震旦塔藻化石。,有何意义？,三、硅藻门,舟形藻,羽纹藻,直链藻,平板藻,布纹藻,扇形藻,脆杆藻,异极藻,针杆藻,红藻上附着的硅藻,盘星藻绿藻门,小环
6、藻,硅藻（异极藻？）,红藻门 一般特征： A. 植物体多为丝状、片状、树状等，少数有单细胞 B. 光合色素为叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素、藻红素、藻蓝素。 C . 贮藏养分是红藻淀粉 D . 细胞裂殖，无性生殖及有性生殖 E . 有些种类出现同形世代交替、出现细胞分化 常见种类：多为海产藻类，许多可食或作药用，如紫菜、海人草、石花菜、麒麟菜。,（肝糖类多糖，遇碘碘化钾变黄褐色红色紫色）,角叉菜,脆江篱,石花菜,角叉菜,蜈蚣藻,海萝,滑枝藻,鹧鸪藻,紫菜,紫菜,我国北起辽宁省，南至海南省都有紫菜分布 ; 紫菜的藻体可分为叶片、柄、固着器 ; 通常含有叶绿素a、类胡萝卜素、叶黄素、藻红蛋白
7、、藻蓝蛋白 有世代交替,甘紫菜生活史,合子,减数分裂,褐藻门 一般特征 A . 植物体都为多细胞，有大形带状或分枝的丝状体，有些有一定的细胞分化。 B. 光和色素为叶绿素a、叶绿素c、胡萝卜素、叶黄素 C. 贮藏养分是褐藻淀粉 D. 繁殖方式：无性生殖，有性生殖（包括同配、异配、卵配） E. 生活史中大部分有世代交替（同形、异形） 常见种类：几乎全为海产藻类，许多可食，如海带、裙带菜等,裙带菜,巨藻,马尾藻,鹿角菜,海带生活史,2N,1N,藻类植物的演化 在历史发展过程中，藻类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。 1. 藻类细胞的演化 A. 细胞核：从原核 中核 真核
8、（*中核： 如甲藻的核质无蛋白质，分裂时核膜不消失） B. 细胞质：无细胞器 有细胞器； C . 细胞无分化 有生殖细胞与营养细胞分化 有组织分化。,2. 藻类植物体的演化 A. 单细胞 群体 多细胞植物体 B. 自由游动 不游动 固着生活,3. 繁殖方式的演化 A. 营养繁殖 无性生殖 有性生殖 B. 有性生殖: 同配生殖 异配生殖 卵式生殖 4. 生活史的演化 无世代交替 有世代交替 同型世代交替 异型世代交替 配子体占优势 孢子体占优势,世代交替：在植物的生活史中单倍体的配子体世代（有性世代）和双倍体的孢子体世代（无性世代）有规律的循环交替就 叫世代交替。 同形世代交替：配子体 与孢子体
9、形态构造基本 相同的世代交替。 如石莼,异形世代交替：配子体 与孢子体形态构造不相同的世代交替。 如海带,配子体：指有世代交替生活史中的单倍体植物体，由减数分裂产 生的孢子发育而来,配子体经有丝分裂产生配子。 孢子体：指有世代交替生活史中的二倍体植物体，由合子发育而来,孢子体经减数分裂产生孢子。 配子体世代：从孢子开始，经配子体到配子结合前，这一时期是配子体世代。 细胞核中是单倍染色体，出现的植物 体是单倍体配子体，这一世代为有性世代。 孢子体世代：从合子开始，经孢子体到减数分裂产生孢子前（即到孢子母细胞），这一时期是孢子体世代 。细胞核中是双倍染色体。出现的植物体是双倍体孢子体，这一世代为无
10、性世代。,第二节 真核藻类的生态学作用及经济意义,生态学上的作用 经济用途,甲藻门,金藻门,鼓藻,孔石莼,肠浒苔,缘管浒苔,蜈蚣藻,本章重点,绿藻门、轮藻门、红藻门和褐藻门的特征 衣藻、水棉、轮藻、甘紫菜、海带的生活史 生活史中的核相变化、植物体变化和类型 基本概念,课后实践 观察野外藻类的生长状况并在实验课前采集,问题 水中藻类多样性如何测定？ 从该章中你认为研究植物演化可以从哪些方面进行考虑？为什么？,植物的繁殖方式,* 生殖：植物体产生特殊的生殖细胞并发育为新一代 个体的过程。,营养繁殖：指植物营养体的一部分脱离母体，发育成 新个体。 细胞分裂 植物体断裂,无性生殖：指在植物体上产生一些
11、无性生殖细胞 孢子（spore），然后由孢子直接发育为新个体。 （又叫孢子生殖）,有性生殖：指植物体产生一类有性生殖细胞配子 （gamete），配子必须经过有性的结合过程形成合子 （zygate）.再由合子发育为新个体（又叫配子生殖）,有性生殖中又分同配、异配和卵配。,* 同配生殖：由形状、大小、运动方式完全一样的两个配子结合的有性生殖方式 * 异配生殖：由形状相同，大小、运动方式不同的两个配子结合（雌、雄配子）的有性生殖方式 *卵式生殖：由形状、大小、运动方式都不一样的两个配子结合（精、卵细胞）的有性生殖方式,有性生殖的三种方式,游动孢子无细胞壁。形成时细胞内原生质收缩，形成一个或分裂形成多个游动孢子。释放出后，游动一段时间后，去鞭毛或不去鞭毛而成营养细胞（或植物体）或再发育成新植物体。 静孢子无鞭毛、不能游动；与母细胞相似的称似亲孢子；具有厚壁的称厚壁孢子。,