植物的類群及其生活史特點植物分類基礎知識生物

1、第二章植物的類群及其生活史特點第一節(jié)植物分類基礎知識一、生物多樣性是指地球上的生物及其與環(huán)境所形成的各種形式、層次和聯(lián)合體的多樣化，包括基因、細胞、組織、器官、居群/種群、物種、群落、生態(tài)系統(tǒng)、景觀等。二、分類基本單位界門綱目科屬種，種是最基本的分類單位。1、種物種的簡稱。是指具有一定形態(tài)結構和生理特征，能進行交配產生能育的后代、有一定地理分布區(qū)的居群/種群。是植物分類的最基本單位。2、品種是指人們生產實踐中，經過培育而形成的具有一定經濟價值的變異的種。（并非植物分類單位，不存在野生植物中）三、植物學名雙名法林奈首倡使用的，用兩個拉丁文單詞作為一種植物的學名，第一個單詞是屬名、名詞、其第一個字

2、母大寫，第二個單詞是種名、形容詞，后面加上命名人的姓名或者姓氏縮寫、其第一個字母大寫。四、植物界基本類群1、低等植物起源早、在進化系統(tǒng)上比較低級、植物體結構簡單，沒有根、莖、葉、花、果實、種子的分化，生殖結構由單細胞構成，生活史中不出現(xiàn)胚，植物體構成有單細胞的、細胞群體的（細胞間沒有明顯聯(lián)系、沒有胞間連絲、沒有功能上的明確分工）、多細胞的（絲狀體或者葉狀體的），生長于水中或者潮濕的環(huán)境中。包括藻類、菌類、地衣三大類群。2、高等植物起源晚、在進化系統(tǒng)上比較高級、植物體結構復雜,一般有根、莖、葉的分化，生殖結構由多細胞構成、一般稱為生殖器官，生活史中出現(xiàn)胚，絕大多數(shù)為陸生。包括苔葬植物、蕨類植物、

3、種子植物三大類群。第二節(jié)低等植物一、藻類植物是一類含有光合色素的低等自養(yǎng)植物，分布廣泛、主要生長于水中，但潮濕的巖石、墻壁、樹干、土壤中也有分布。1、主要名詞術語(1)抱子和配子抱子是一種特化的進行無性生殖的生殖細胞；配子是一種特化的進行有性生殖的生殖細胞。(2)抱子囊和配子囊產生抱子的母細胞或器官稱為抱子囊；產生配子的母細胞或器官稱為配子囊。(3)抱子體和配子體在植物無性世代中產生抱子且具有二倍體染色體的植物體稱為抱子體；在植物有性世代中產生配子且具有單倍體染色體的植物體稱為配子體。(4)植物生活史植物個體在一生中所經歷的生長發(fā)育全過程。(5)世代交替和核相交替在植物生活史中，無性世代和有性

4、世代互相交替的現(xiàn)象稱為世代交替，其中二倍體核相和單倍體核相交替則稱為核相交替。(6)無性世代和有性世代在植物生活史中，由合子發(fā)育成長為抱子體，到抱子體產生抱子母細胞為止的時期稱為無性世代，又稱為抱子體世代，屬于二倍體染色體時期；在植物生活史中，由抱子發(fā)育成長為配子體，到配子體產生兩性配子為止的時期稱為有性世代，又稱為配子體世代，屬于單倍體染色體時期。(7)營養(yǎng)繁殖、無性生殖、有性生殖以植物體的片段發(fā)育成為新個體的繁殖方式稱為營養(yǎng)繁殖；由抱子發(fā)育成為新個體的繁殖方式稱為無性生殖；由兩個配子彼此融合形成合子，再由合子發(fā)育為新個體的繁殖方式稱為有性生殖。(8)赤潮和水華海水受到污染、水體富營養(yǎng)化，在

5、一定條件下浮游生物大量繁殖，引起海水顏色變化的現(xiàn)象稱為赤潮；淡水受到污染，在一定條件下某些藻類大量繁殖，在水面漂浮一層有異味和顏色的浮沫的現(xiàn)象稱為水華。2、各藻類植物門(主要介紹4個)(1)藍藻植物門主要特征起源最古老、進化程度最簡單，一般分布于溫暖、有機物豐富的淡水中。植物體是單細胞的、群體的、絲狀體的。細胞一般沒有細胞核和葉綠體的分化，屬于原核生物，原生質體分為中央質和周質兩部分，主要含有葉綠色a和藻藍素，植物體一般呈現(xiàn)藍綠色。有營養(yǎng)繁殖和無性生殖，沒有發(fā)現(xiàn)有性生殖過程。代表植物地木耳、螺旋藻。(2)綠藻植物門主要特征在植物界系統(tǒng)發(fā)育中居于主導地位，和高等植物具有許多相似之處（具有載色體，

6、而且與葉綠體結構相似，主要色素也相同，光合產物是淀粉，有鞭毛類型是尾鞭型），因此，多數(shù)學者認為其是高等植物的祖先，主要分布于淡水中、少數(shù)分布于海水中。植物體形態(tài)多樣，有單細胞的、細胞群體的、絲狀體的、葉狀體的等。細胞具有細胞壁，主要色素為葉綠色以及一些葉黃色，運動細胞具有2或4條鞭毛。三種繁殖方式均有。代表植物水綿、衣藻、盤藻、松藻、石藤等。（3）褐藻植物門 主要特征是一群古老的植物，絕大部分生活在海水中，植物體一般為多細胞的，可分為3類：分枝絲狀體的；由分枝絲狀體結合形成假薄壁組織的；比較高級的類型具有組織分化。細胞具有細胞壁，載色體含葉綠色a和c,（3胡蘿卜色素以及墨角藻素等葉黃素，使植物

7、體呈現(xiàn)褐色。精子和游動細胞有兩條不等長的鞭毛，1條為茸鞭型（向前伸出）、1條為尾鞭型（向后伸出）。三種繁殖方式均有。 代表植物海帶、萱藻等。（4）紅藻植物門是一群古老的植物，絕大多數(shù)生活在海水中。植物體多數(shù)是多細胞的，少數(shù)是單細胞的。多數(shù)植物體中有簡單的絲狀體、也有形成假薄壁組織的葉狀體或者枝狀體的。有細胞壁，葉綠色a、b、（3胡蘿卜色素以及幾種葉黃素，還有不溶于水的藻紅素，植物體呈現(xiàn)紅色，抱子沒有鞭毛。三種繁殖方式均有。代表植物紫菜、海人草、石花菜等。二、菌類植物是一群不含光合色素的低等異養(yǎng)植物，它們在結構上并不一致。包括細菌門、黏菌門、真菌門。1、細菌門(1)一般特征單細胞植物，沒有細胞核

8、，屬于原核生物。分布廣泛一一水、土壤、大氣、生物體內外均有分布。主要有3種形態(tài)，球菌、桿菌、螺旋菌。采用簡單的分裂繁殖(營養(yǎng)繁殖)。(2)代表植物硫細菌、鐵細菌、放線菌等。2、黏菌門(1)一般特征介于動物和植物之間的一類生物，其生活史中，一段是動物性的、一段是植物性的。營養(yǎng)體是一團裸露的原生質體、不含葉綠素，但能吞食固體食物、似動物；生殖時，能產生具有纖維素細胞壁的抱子，似植物。一般生長在潮濕的環(huán)境中。(2)代表植物發(fā)網菌、黏菌等。3、真菌門(1)一般特征分布極其廣泛，水、土壤、大氣、生物體內外均有分布，植物體形態(tài)多樣，僅少數(shù)原始種類(酵母菌等)是單細胞的，大多數(shù)為分枝或不分枝的絲狀體。有細胞

9、壁、沒有葉綠素，三種繁殖方式均有。以無性繁殖最為發(fā)達。(2)主要名詞術語菌絲和菌絲體組成真菌絲狀體的每一條絲稱為菌絲，許多菌絲組成的營養(yǎng)體稱為菌絲體。 子實體真菌中的高級種類能產生有性抱子的組織體結構，由能育菌絲和營養(yǎng)菌絲組成，其質地、大小、形狀、顏色因種而異 代表種類蘑菇、黑根霉/面包霉等。三、地衣植物僅地衣植物門。1、一般特征是藻類和真菌共生的植物。藻類進行光合作用、制造有機養(yǎng)料供給真菌，真菌吸收水分、無機鹽供給藻類。適應能力廣、分布廣泛。包括殼狀地衣、葉狀地衣、枝狀地衣三種形態(tài)。主要繁殖方式為營養(yǎng)繁殖、有性生殖由真菌獨立進行。2、代表植物石蕊、松蘿等。第三節(jié)高等植物一、苔葬植物一一苔葬植

10、物門1、一般特征一般生長于陰濕的地方，是植物從水生到陸生過渡形式的代表。其中低級種類植物體/配子體為扁平的葉狀體，沒有根莖葉的分化；高級種類植物體/配子體有擬莖葉的分化，由假根擔負吸收水分、無機鹽以及固著功能，沒有維管組織。生活史中出現(xiàn)頸卵器、胚，配子體占優(yōu)勢，抱子體寄生在配子體上。2、主要名詞術語(1)中軸和中肋在苔葬植物體上，由位于擬莖中央的厚璧細胞群構成、主要擔負機械支持作用的結構；位于擬葉中部、由一群厚璧細胞組成的狹長的結構稱為中肋。(2)精子器和頸卵器苔葬、蕨類植物的雄性生殖器官稱為精子器，外璧由1層不孕細胞構成，內部具有多數(shù)精子細胞；苔葬、蕨類植物以及絕大多數(shù)裸子植物的雌性生殖器官

11、稱為頸卵器，外形似瓶狀，上部細狹、稱為頸部，下部膨大、稱為腹部，腹部具有1枚大型卵細胞。3、代表植物(1)地錢苔葬植物中低級種類苔類植物的代表種類，生長于陰濕地方。配子體為叉狀分支的扁平葉狀體，生長點位于分叉凹陷處，有背腹之分，沒有擬莖葉的分化，背部具有氣孔，腹部具有多細胞的鱗片和單細胞的假根。抱子體構造簡單，分為基足、葫柄、抱萌3部分，抱葫無葫齒、具有彈絲。繁殖方式主要是營養(yǎng)繁殖，具有兩種方式：一是在配子體背面產生胞芽杯，內有胞芽，胞芽成熟后落入土壤可以直接發(fā)育為新的配子體，是主要的繁殖方式；另一種是配子體在生活史后期逐漸死亡是，分叉的先端可以形成兩個新的配子體。也可行有性繁殖，是雌雄異株植

12、物，雄配子體上產生精子器、雌配子體上產生頸卵器。精子具有兩條鞭毛，可以在水中游動在頸卵器中與卵細胞融合為合子，合子發(fā)育為胚，再由胚發(fā)育為抱子體具體生活史過程如下：(見下頁圖表)(2)葫蘆酬苔葬植物中高級種類卦類植物的代表種類，一般生長于陰濕的泥地、林下或樹干上。配子體無背腹之分，而有擬莖葉的分化，具有單列細胞構成的假根，葉具有中肋、莖具有中軸、輻射對稱。抱子體也分為基足、葫柄、抱萌3部分，但稍為復雜，其中抱萌可明顯分為葫蓋、葫壺、葫臺三部分，葫蓋與葫壺交接處具有環(huán)帶和葫齒，葫齒分為內外兩輪、共32枚、能進行伸縮運動，把成熟的抱子彈出抱葫外。生活史與地錢類似，但為雌雄同株植物，兩性生殖器官分別生

13、于不同的配子枝上，一般雄枝先形成、頂端葉形較大、似一朵小花，稱為雄器苞，含有多數(shù)精子器；雌枝后形成、頂部似被子植物的頂芽、具有多個頸卵器。減雄配子枝一精子器一精子、數(shù)/合子一包子體“抱子一原絲體_膽子體（受精作用W裂/雌配子枝_標卵器-卵細胞/2n抱子體世代/無性世代n配子體世代/有性世代葫蘆薛生活史2n抱子體世代/無性世代n配子體世代/有性世代地錢生活史二、蕨類植物一一蕨類植物門1、一般特征抱子體明顯占優(yōu)勢，具有根莖葉分化，分化出了維管組織，無性生殖產生抱子，是最進化的抱子植物。有性生殖器官為精子器和頸卵器，配子體能獨立生活，但時間極短。維管束沒有形成層，屬于有限維管束，木質部主要成分是管胞

14、，韌皮部主要成分是篩胞。2、主要名詞術語(1)小型葉和大型葉蕨類植物中，沒有葉隙和葉柄，僅具有一條不分支葉脈的葉稱為小型葉；有葉柄，葉隙有或者沒有，葉脈具有分支的葉稱為大型葉。(2)抱子葉和營養(yǎng)葉蕨類植物中，能產生抱子囊和抱子進行無性生殖的葉稱為抱子葉，也稱為能育葉；不能產生抱子囊和抱子、但能進行光合作用的葉稱為營養(yǎng)葉，也稱為不育葉。(3)同型葉和異型葉蕨類植物中，同一植物體上的葉在形態(tài)、結構、功能上相同，既可進行光合作用也可以產生抱子囊和抱子進行無性生殖的葉稱為同型葉；具有形態(tài)、結構和功能上不相同，能明顯區(qū)分為抱子葉和營養(yǎng)葉的則稱為異型葉，也稱為二型葉或者葉二型。3、代表植物蕨，多年生草本的

15、真蕨類植物，陸生，多生于林下、山野、溪旁。通常所見到的是它的抱子體，高可達1米以上，根狀莖向上生長出許多大型2-3回羽狀復葉，幼時拳卷狀，成長中漸次展開。葉的背面具有抱子囊群、圓腎形。配子體為葉狀，腹面有假根、假根叢中有眾多的精子器，頸卵器生于頂端凹陷處。其生活史如下：三、種子植物包括裸子植物門和被子植物門。（一）裸子植物門1、一般特征（1）抱子體發(fā)達，一般為常綠、多年生木本植物，維管系統(tǒng)中具有形成層、能進行次生生長。木質部以管胞為主、韌皮部以篩胞為主。（2）胚珠和種子裸露，胚珠外沒有心皮包被、種子外沒有果實包被。（3）具有頸卵器，配子體退化、不能獨立生活，必須寄生于抱子體上，胚囊形成時、近珠

16、孔端產生頸卵器、埋藏于胚囊中，構造簡單、僅2-4個頸璧細胞外露，內含1個卵細胞和1個腹溝細胞，無頸溝細胞。（4）傳粉時，花粉直達胚珠，形成花粉管，受精作用不受水的限制。（5）具有多胚現(xiàn)象，一是簡單多胚現(xiàn)象：由1個雌配子體上的幾個頸卵器的卵細胞分別受精，各自發(fā)育為1個胚，因此而形成多胚；另一種是裂生多胚現(xiàn)象：由1個受精卵，在發(fā)育過程中原胚細胞分裂形成幾個胚的現(xiàn)象。（6）抱子葉聚生成球花。2、主要名詞術語（1）種鱗松柏綱植物中，傳粉受精后，由大抱子葉（珠鱗）發(fā)育形成的硬質器官。（2）球果松柏綱植物中，由大抱子葉球發(fā)育形成的球狀結構，由多數(shù)種鱗、苞鱗、種子組成。（3）孑遺植物曾經繁盛于某一地質時期，

17、現(xiàn)代則衰退，僅有少數(shù)個體生存于個別地區(qū)、并有滅絕危險的植物稱為孑遺植物。孑遺植物常有大量化石存在，一般把現(xiàn)存的孑遺植物稱為活化石。（4）葉簇生葉序的一種，兩枚或兩枚以上的葉著生于極度縮短的短枝上。3、代表植物松屬植物（Pinus）日長所見的高達松樹是松屬植物的抱子體，枝系和根系發(fā)達，具有強烈的次生生長。枝有長短之分，長枝上生有螺旋狀排列的鱗片葉，在鱗片葉的腋部生一短枝、短枝極短小、頂端生有成束的2-5條針形葉，針形葉一般在第二年以后才隨短枝逐漸脫落。雌雄同株。雄球花生于當年新枝的基部；雌球花著生于當年新枝的頂端，第二年晚春時期，球果方能形成，胚乳為單倍體的。生活史如下：花子子子/葉囊母/細抱/胞子體大胚大花子子葉母分子配裂