植物學多媒體教材

1、第一節(jié) 植物分類學的目的和任務(wù) 植物分類學(plant taxonomy)主要是研究整個植物界不同類群植物的起源、發(fā)生發(fā)展和親緣關(guān)系的一門基礎(chǔ)學科。 近代植物分類主要研究的內(nèi)容 1.種的記述和命名； 2.建立自然分類系統(tǒng)； 3.探索種的起源與進化。第二章 植物分類概述第二節(jié) 植物分類的方法和系統(tǒng) 一、植物分類的方法 植物分類學的方法主要是以植物的形態(tài)特征為基礎(chǔ)，以種為分類的基本等級，對植物進行分門別類。植物分類學工作者，通常要依次完成以下幾項工作： 1野外調(diào)查和植物標本采集。采集時所作的野外記錄和拍攝的照片。 2. 標本的鑒定。 3. 定名和命名。 4. 利用植物形態(tài)術(shù)語對所定分類群依次進行描

2、述。 5. 分類系統(tǒng)研究。 二、植物分類系統(tǒng)二、植物分類系統(tǒng) 植物分類的歷史，可以追溯到人類起源的原始社會，根據(jù)人類認識植物的水平及建立了什么樣的分類系統(tǒng)，大致可分為如下3個時期。 (一)人為分類系統(tǒng)時期 這一時期是從遠古的原始社會開始，直到這一時期是從遠古的原始社會開始，直到1763年。年。這這時期的代表人物是瑞典人林奈（時期的代表人物是瑞典人林奈（carolus linnaeus）(17071778)卓越地完成了卓越地完成了傳統(tǒng)分類學奠基人傳統(tǒng)分類學奠基人的歷史使的歷史使命。命。卓越貢獻在于：鑒定和命名動植物種約卓越貢獻在于：鑒定和命名動植物種約10000種，種，創(chuàng)立了雙名法（創(chuàng)立了雙名法

3、（binomial），采用拉丁文描述），采用拉丁文描述。 此系統(tǒng)弊病在于該系統(tǒng)的此系統(tǒng)弊病在于該系統(tǒng)的機械主義和人為性機械主義和人為性，將一，將一些性狀上完全不同的植物歸為一類，也就是說，它標些性狀上完全不同的植物歸為一類，也就是說，它標名的自然系統(tǒng)實際上還是一個人為系統(tǒng)。名的自然系統(tǒng)實際上還是一個人為系統(tǒng)。 (二)自然系統(tǒng)時期 此時期從此時期從17631763年到年到19201920年。許多植物學家謀求建年。許多植物學家謀求建立一種能反應(yīng)立一種能反應(yīng)植物自然關(guān)系植物自然關(guān)系的系統(tǒng)，即根據(jù)植物花的系統(tǒng)，即根據(jù)植物花的總體特征進行歸類，多少顯示類群間的親緣關(guān)系。的總體特征進行歸類，多少顯示類群間

4、的親緣關(guān)系。 這一時期有重要影響的系統(tǒng)有這一時期有重要影響的系統(tǒng)有瑞士瑞士的的德堪多（德堪多（de. candolle）家族祖孫三代完成的家族祖孫三代完成的植物學基本原理植物學基本原理發(fā)表的分類系統(tǒng)，將植物分為細胞植物和維管類植發(fā)表的分類系統(tǒng)，將植物分為細胞植物和維管類植物兩大類。父子兩人完成的植物空前巨著物兩大類。父子兩人完成的植物空前巨著植物界植物界自然系統(tǒng)長篇自然系統(tǒng)長篇（prodromus systematis naturali regni vegetabilis）(117卷卷)，記載植物，記載植物161科，科，58000多種。多種。（三）系統(tǒng)發(fā)育系統(tǒng)時期 此時期從此時期從188318

5、83年開始至今。它的背景是年開始至今。它的背景是18401840年年達爾文達爾文發(fā)表了劃時代的著作發(fā)表了劃時代的著作物種起源物種起源（”original of species)original of species)，提出了生物進化提出了生物進化的學說，即的學說，即任何生物都有它的起源、進化和發(fā)任何生物都有它的起源、進化和發(fā)展過程，物種是變化發(fā)展的，各類生物類群之展過程，物種是變化發(fā)展的，各類生物類群之間都有近或遠的親緣關(guān)系。間都有近或遠的親緣關(guān)系。于是試圖反映植物于是試圖反映植物界客觀進化關(guān)系的學說和系統(tǒng)，植物學家們作界客觀進化關(guān)系的學說和系統(tǒng)，植物學家們作出了巨大的努力，建立了數(shù)十個分類系

6、統(tǒng)。出了巨大的努力，建立了數(shù)十個分類系統(tǒng)。其中比較有影響的分類系統(tǒng)有：其中比較有影響的分類系統(tǒng)有： 艾希勒（艾希勒（a. w. eichler）（德國）（德國）（18391887）系統(tǒng)，）系統(tǒng)，恩格勒（恩格勒（h. g. a. engler）（德國）（德國）（18441930）系統(tǒng)：）系統(tǒng)：植物自然科志植物自然科志和和植植物科志綱要物科志綱要兩巨著，包括整個植物界。兩巨著，包括整個植物界。 哈利葉（哈利葉（hallier）(18081932)系統(tǒng)：他所著系統(tǒng)：他所著的的有花植物科志有花植物科志描述準確，分布有特色，被描述準確，分布有特色，被奉為經(jīng)典著作，該系統(tǒng)僅限于裸子植物。奉為經(jīng)典著作，該系

7、統(tǒng)僅限于裸子植物。當今世界上評價較高的四大被子植物分類系統(tǒng)：當今世界上評價較高的四大被子植物分類系統(tǒng)： 塔赫他間（塔赫他間（takhtajan）系統(tǒng)（原蘇聯(lián)）系統(tǒng)（原蘇聯(lián)） 克朗奎斯特（克朗奎斯特（cronquist）系統(tǒng)（美國）系統(tǒng)（美國） 達格瑞（達格瑞（r. d.ahgren）系統(tǒng)（瑞典）系統(tǒng)（瑞典） 佐恩（佐恩（thornethorne）系統(tǒng)（美國）系統(tǒng)（美國） 第三節(jié)第三節(jié) 植物分類學發(fā)展概況植物分類學發(fā)展概況 植物分類根據(jù)其使用手段不同，主要有以下幾種： （一）經(jīng)典分類經(jīng)典分類 也稱形態(tài)分類，它是根據(jù)植物的粗視形態(tài)特征（肉眼、擴大鏡或光學顯微鏡能見到的特征），即植物根、莖、葉、花、

8、果、種子及習性的形態(tài)為依據(jù)，對植物進行分門別類的方法。（二）實驗分類實驗分類 主要是通過引種栽培和雜交試驗方法，來確定形態(tài)分類難于確定的分類群之間的一些差異是生態(tài)環(huán)境引起的，還是遺傳因素的原因，從而確定這些分類群的劃分。 （三）細胞分類細胞分類 也稱染色體分類。（四）化學分類化學分類 不同類群的植物，具有不同的化學成分，即便有相同的成分，其含量也多少有差別。通過對被研究植物化學成分、含量測定或某種化學成分在植物體內(nèi)結(jié)構(gòu)和排列順序的不同，對分類群的劃分，特別是為建立自然分類系統(tǒng)和探討分類群間的親緣關(guān)系提供證據(jù)。 (五) 數(shù)量分類數(shù)量分類 這是二十世紀60年代新興學科，其原理是利用數(shù)學理論和電子計

9、算機技術(shù)研究生物分類。第四節(jié) 植物分類的等級(單位) 植物分類的等級又分為植物分類的等級又分為主等級主等級和和輔助等級輔助等級兩類。兩類。 所謂主等級是任何一種植物都必須確定的各個分類等級，所謂主等級是任何一種植物都必須確定的各個分類等級，它一共它一共7個，由大到小依次是：個，由大到小依次是：界、門、綱、目、科、屬、種界、門、綱、目、科、屬、種，其中其中種種是基本的分類等級。是基本的分類等級。 在有些分類群中，因為需要，在有些分類群中，因為需要，常常在主等級下再劃分若干常常在主等級下再劃分若干輔助等級，如亞門、亞綱、亞目、亞科、族、亞屬、組、亞輔助等級，如亞門、亞綱、亞目、亞科、族、亞屬、組、

10、亞種等種等，這些輔助等級不是每種植物都必須確定的。，這些輔助等級不是每種植物都必須確定的。 在植物學上，無論哪個分類等級的植物個體的總和都稱為在植物學上，無論哪個分類等級的植物個體的總和都稱為分類群分類群。 分類等級應(yīng)用舉例(以桃prunus persica(linn.) batsch為例) 界界 regnum regnum 植物界植物界 regnum vegitabileregnum vegitabile 門門 divisio divisio 種子植物門種子植物門 spermatophytaspermatophyta 亞門亞門 subdivisio subdivisio 被子植物亞門被子植物

11、亞門 angiospermaeangiospermae 綱綱 classis classis 雙子葉植物綱雙子葉植物綱 dicotyledoneaedicotyledoneae 亞綱亞綱 sabclassis sabclassis 離瓣花亞綱離瓣花亞綱 archichlamydeaearchichlamydeae 目目 ordo ordo 薔薇目薔薇目 rosalesrosales 亞目亞目 subordo subordo 薔薇亞目薔薇亞目 rosineaerosineae 科科 familia familia 薔薇科薔薇科 rosaceaerosaceae 亞科亞科 sabfamilia s

12、abfamilia 李亞科李亞科 prunoideaeprunoideae 屬屬 genus genus 李屬李屬 prunusprunus 亞屬亞屬 sabgenus sabgenus 桃亞屬桃亞屬 amygclalusamygclalus 種種 species species 桃桃 prunus persicaprunus persica植物種下的分類等級 亞種（subspecies）subsp.(或ssp.) 變種（varietas）縮寫成var. 變型（forma）form.(或f.) 栽培變種（culti-varietas）縮寫成cv. ，栽培變種通常也叫品種。 基本分類等級種的概念

13、 各學派學者之間的認識并不統(tǒng)一，目前大多數(shù)人能接受的概念是：種是自然界客觀存在的分類群，這個分類群的所有個體都有著極其相似的形態(tài)特征和生理、生態(tài)特性，個體間可以自然交配產(chǎn)生正常的后代而使種族延續(xù)，它們在自然界占有一定的分布區(qū)域。第五節(jié) 植物的命名 每一種植物，各國均有自己的名字，即使在同一國內(nèi)，各地的叫法也不相同。存在同一植物，有多個名字（同物異名），或同一名字有2或2種以上植物（同名異物）的現(xiàn)象。這都給植物研究、學術(shù)交流、引種栽培和開發(fā)利用帶來極大的不便，對于一種植物確定一個統(tǒng)一的名稱勢在必行。 植物雙名法植物雙名法 規(guī)定任何一個種的學名都必須由規(guī)定任何一個種的學名都必須由“屬名屬名+種加詞

14、種加詞（種名）（種名）+命名人姓氏命名人姓氏”3部分組成，用拉丁文或拉部分組成，用拉丁文或拉丁化的其它國文字。其中屬名是名詞，第一個字母丁化的其它國文字。其中屬名是名詞，第一個字母大寫，種加詞是形容詞，命名人姓氏通常縮寫和第大寫，種加詞是形容詞，命名人姓氏通?？s寫和第一個字母大寫一個字母大寫, ,屬名和種加名書寫須斜體。屬名和種加名書寫須斜體。 例如銀杏的學名：例如銀杏的學名：ginkgo biloba linn.，銀杉的學銀杉的學名是名是cathaya argyrophylla chun et kuang ，構(gòu)樹構(gòu)樹broussonetia papyrifera (linn.) lher ex vent. 等。等。第六節(jié) 植物界的分門 就現(xiàn)在而論，人們通常將植物界分為如下16個門，同時又將某幾個門合在一起，分為更大的類群，如藻類植物、菌類植物、低等植物、高等植物、孢子植物、種子植物等。 詳見下圖： 植物界植物界孢子植物孢子植物(隱花植物隱花植物)種子植物種子植物(顯花植物顯花植物)藍藻門藍藻門 裸藻門