植物生物學(xué)植物的進化和系統(tǒng)發(fā)育

1、關(guān)于植物生物學(xué)植物的進化和系統(tǒng)發(fā)育現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第一頁，共17頁第一節(jié)第一節(jié) 植物進化的證據(jù)植物進化的證據(jù)一、化石證據(jù)一、化石證據(jù)二、比較解剖學(xué)的證據(jù)二、比較解剖學(xué)的證據(jù)三、個體發(fā)育中重演現(xiàn)象的證據(jù)三、個體發(fā)育中重演現(xiàn)象的證據(jù)四、生理生化的證據(jù)四、生理生化的證據(jù)五、分子生物學(xué)證據(jù)五、分子生物學(xué)證據(jù)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二頁，共17頁第二節(jié)第二節(jié) 植物進化的趨勢和進植物進化的趨勢和進化方式化方式一、上升式進化一、上升式進化二、下降式進化二、下降式進化三、趨同進化三、趨同進化四、趨異進化四、趨異進化五、平行進化五、平行進化六、特化或?qū)；?、特化或?qū)；摺u變式進化與跳躍式進化七、漸變式進化與跳躍式進化AB

2、BC1 2 3 4 5 6 7 8abcd現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三頁，共17頁第三節(jié)第三節(jié) 生物進化的基本理論生物進化的基本理論 一、達爾文的自然選擇學(xué)說一、達爾文的自然選擇學(xué)說二、現(xiàn)代遺傳學(xué)對生物進化機制的一些解釋二、現(xiàn)代遺傳學(xué)對生物進化機制的一些解釋n遺傳與變異的辯證統(tǒng)一是植物進化的根本動力遺傳與變異的辯證統(tǒng)一是植物進化的根本動力n自然選擇是植物進化的基本規(guī)律自然選擇是植物進化的基本規(guī)律n人工選擇可加速進化的進程人工選擇可加速進化的進程n隔離在植物進化中的作用隔離在植物進化中的作用三、單元起源和多元起源三、單元起源和多元起源n單元論單元論n多元論多元論四、植物的個體發(fā)育和系統(tǒng)發(fā)育四、植物的個體發(fā)育

3、和系統(tǒng)發(fā)育n植物的個體發(fā)育植物的個體發(fā)育n植物的系統(tǒng)發(fā)育植物的系統(tǒng)發(fā)育現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四頁，共17頁第四節(jié)第四節(jié) 植物界的起源和進化植物界的起源和進化一、地質(zhì)年代與植物進化簡史（見表一、地質(zhì)年代與植物進化簡史（見表14-1）n藻菌時代藻菌時代: 太古代到古生代志留紀晚期太古代到古生代志留紀晚期(28億年億年)n裸蕨植物時代裸蕨植物時代:志留紀晚期或泥盆紀初期到志留紀晚期或泥盆紀初期到中泥盆紀晚期中泥盆紀晚期(0.3億年億年)n蕨類植物時代蕨類植物時代:中泥盆紀晚期到早二疊紀中泥盆紀晚期到早二疊紀(1.6億年億年)n裸子植物時代裸子植物時代:古生代的早二疊紀到中生代古生代的早二疊紀到中生代的白堊紀

4、早期的白堊紀早期(1.4億年億年)n被子植物時代被子植物時代:中生代末期的白堊紀以來中生代末期的白堊紀以來現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第五頁，共17頁二、植物界的起源和進化簡史二、植物界的起源和進化簡史（一）原核藻類的產(chǎn)生（一）原核藻類的產(chǎn)生n時間：時間：35-33億年前億年前n產(chǎn)生：厭氧異養(yǎng)原始生物產(chǎn)生：厭氧異養(yǎng)原始生物 含葉綠素含葉綠素a、具具光系統(tǒng)光系統(tǒng)I、不放氧的原核原藻類不放氧的原核原藻類 光合自養(yǎng)光合自養(yǎng)的原核藍藻的原核藍藻n藍藻產(chǎn)生的意義：產(chǎn)生氧氣；形成臭氧層藍藻產(chǎn)生的意義：產(chǎn)生氧氣；形成臭氧層化學(xué)化學(xué)演化演化階段階段生物生物演化演化階段階段無機分子無機分子小分子有機物小分子有機物小分子有機物小

5、分子有機物生物大分子生物大分子生物大分子生物大分子多分子體系多分子體系多分子體系多分子體系原始生命原始生命現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第六頁，共17頁（二）真核藻類的產(chǎn)生和發(fā)展（二）真核藻類的產(chǎn)生和發(fā)展n時間：時間：15-14億年前億年前n祖先：原核生物通過真核鞭毛生物演化而來祖先：原核生物通過真核鞭毛生物演化而來n演化趨向：從單細胞到群體到多細胞；從簡單演化趨向：從單細胞到群體到多細胞；從簡單到復(fù)雜；從游動到不能游動；從低級到高級；到復(fù)雜；從游動到不能游動；從低級到高級；繁殖方式從營養(yǎng)繁殖到無性生殖到有性生殖；繁殖方式從營養(yǎng)繁殖到無性生殖到有性生殖；有性生殖從同配到異配到卵式生殖；生活史從有性生殖從同配到異

6、配到卵式生殖；生活史從具核相交替到世代交替、從同型世代交替到異具核相交替到世代交替、從同型世代交替到異型世代交替型世代交替n藻體的演化：藻體的演化：單細胞單細胞具鞭毛具鞭毛群體群體多細胞體多細胞體失去鞭毛失去鞭毛絲狀體、葉狀體絲狀體、葉狀體異絲體、枝狀體異絲體、枝狀體綠球藻型綠球藻型多核體型多核體型現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第七頁，共17頁n藻類的藻類的3條進化路線條進化路線w紅色紅色(藍藍)路線路線: a+d路線路線w雜色路線雜色路線: a+c路線路線w綠色路線綠色路線: a+b路線路線現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第八頁，共17頁(三三)裸蕨植物的產(chǎn)生和蕨類植物的起源裸蕨植物的產(chǎn)生和蕨類植物的起源和發(fā)展和發(fā)展1.裸蕨植物

7、裸蕨植物-陸生植物的最早優(yōu)勝者陸生植物的最早優(yōu)勝者n起源時間起源時間:距今距今4億年前古生代志留紀晚期億年前古生代志留紀晚期n代表種類代表種類:w萊尼蕨萊尼蕨(Rhynia)w裸蕨裸蕨(Psilophyton)n共同特征共同特征:無葉無葉,僅具假根僅具假根, 莖莖2叉分枝叉分枝,單中柱單中柱,孢子囊孢子囊 單生枝端單生枝端,孢子同型孢子同型n裸蕨植物成功登陸原因裸蕨植物成功登陸原因w水生藻類大發(fā)展水生藻類大發(fā)展w含氧量增加含氧量增加w加里東造山運動使陸地面積增大加里東造山運動使陸地面積增大n祖先祖先:古代的綠藻類古代的綠藻類現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第九頁，共17頁2.裸蕨植物在植物系統(tǒng)發(fā)育和演化上的意義裸

8、蕨植物在植物系統(tǒng)發(fā)育和演化上的意義 -揭示了高等植物營養(yǎng)體和孢子葉的發(fā)展和演化揭示了高等植物營養(yǎng)體和孢子葉的發(fā)展和演化 頂枝學(xué)說和突出學(xué)說頂枝學(xué)說和突出學(xué)說 現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十頁，共17頁3.蕨類植物的起源和演化蕨類植物的起源和演化起源起源:裸蕨植物裸蕨植物演化演化裸蕨類裸蕨類松松葉葉蕨蕨類類石石松松類類刺刺石石松松木木賊賊類類叉葉屬叉葉屬古蘆木古蘆木原始蕨原始蕨類類真真蕨蕨類類直接直接后裔后裔原原裸裸子子植植物物現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十一頁，共17頁(四四)苔蘚植物的產(chǎn)生苔蘚植物的產(chǎn)生時間時間:距今距今3億年前泥盆紀早期億年前泥盆紀早期起源理論起源理論n苔蘚植物起源于綠藻苔蘚植物起源于綠藻(1)具有與

9、綠藻相似的葉綠體和光合色素具有與綠藻相似的葉綠體和光合色素;(2)貯藏物為淀粉貯藏物為淀粉;(3)游游動細胞具動細胞具2條頂生鞭矛條頂生鞭矛;(4)合子在配子體內(nèi)發(fā)育合子在配子體內(nèi)發(fā)育;(5)原絲體類似原絲體類似于絲狀綠藻于絲狀綠藻;(6)藻苔的發(fā)現(xiàn)藻苔的發(fā)現(xiàn)n苔蘚植物起源于裸蕨苔蘚植物起源于裸蕨(1)地質(zhì)年代記載晚于裸蕨地質(zhì)年代記載晚于裸蕨;(2)裸蕨中的一些種類與苔蘚植物有相似之裸蕨中的一些種類與苔蘚植物有相似之處處;(3)裸蕨中可看到有輸導(dǎo)組織消失的情況裸蕨中可看到有輸導(dǎo)組織消失的情況;(4)真蘚中有畸形的分叉孢真蘚中有畸形的分叉孢子囊子囊演化方式演化方式綠藻中的鞘毛藻綠藻中的鞘毛藻苔類

10、苔類蘚類蘚類輪藻輪藻蘚類蘚類苔類苔類裸蕨類裸蕨類角苔角苔苔類苔類蘚類蘚類現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十二頁，共17頁(五五)裸子植物的起源和發(fā)展裸子植物的起源和發(fā)展1.裸子植物的祖先裸子植物的祖先-原裸子植物原裸子植物n主要特征主要特征: 外形似蕨類外形似蕨類,以孢子繁殖以孢子繁殖,次生木次生木質(zhì)部由具緣紋孔的管胞組成質(zhì)部由具緣紋孔的管胞組成n代表種類代表種類:w無脈蕨無脈蕨(Aneurophyton)w古蕨古蕨(Archaeopteris)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十三頁，共17頁2.裸子植物演化過程中的重要類群裸子植物演化過程中的重要類群n種子蕨種子蕨(Pteridospermae)n本內(nèi)蘇鐵本內(nèi)蘇鐵(Bennettitinae)n科得狄科得狄(Cordaitinae)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十四頁，共17頁3.裸子植物的演化關(guān)系裸子植物的演化關(guān)系現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十五頁，共17頁(六六)被子植物的起源和發(fā)展被子植物的起源和發(fā)展1. 被子植物發(fā)生的地質(zhì)時期被子植物發(fā)生的地質(zhì)時期 白堊級或晚侏羅紀白堊級或晚侏羅紀2. 可能的祖先可能的祖先 大多數(shù)學(xué)者認為被子植物起源于一個祖先大多數(shù)學(xué)者認為被子植物起源于一個祖先,即原即原被子植物被子植物.原被