植物分類概述ppt課件

1、植物分類概述植物分類概述一、植物分類學(xué)的概念和任務(wù)一、植物分類學(xué)的概念和任務(wù)植物分類學(xué)是植物學(xué)中主要研植物分類學(xué)是植物學(xué)中主要研究整個植物界不同類群的起源、親究整個植物界不同類群的起源、親緣關(guān)系以及進(jìn)化發(fā)展規(guī)律的一門科緣關(guān)系以及進(jìn)化發(fā)展規(guī)律的一門科學(xué)，也就是把極其繁雜的各種各樣學(xué)，也就是把極其繁雜的各種各樣植物進(jìn)行鑒定、分群歸類、命名并植物進(jìn)行鑒定、分群歸類、命名并按系統(tǒng)排列起來，以便于認(rèn)識、研按系統(tǒng)排列起來，以便于認(rèn)識、研究和利用的科學(xué)。究和利用的科學(xué)。植物分類學(xué)的任務(wù)植物分類學(xué)的任務(wù) 將植物分門別類，鑒將植物分門別類，鑒別物種，確定其學(xué)名并別物種，確定其學(xué)名并加以記述；加以記述； 研究種間

2、的親緣關(guān)系；研究種間的親緣關(guān)系； 建立能反映客觀實際建立能反映客觀實際的植物分類系統(tǒng)。的植物分類系統(tǒng)。 二、植物的分門別類請對以下植物進(jìn)行分類：請對以下植物進(jìn)行分類： 白蘭、含笑、菠蘿蜜、白蘭、含笑、菠蘿蜜、蘋果、玫瑰、榕、無花果、蘋果、玫瑰、榕、無花果、葡萄、牽牛、黃瓜葡萄、牽牛、黃瓜人為分類系統(tǒng)人為分類系統(tǒng)（Artificial system）僅就植物形態(tài)、習(xí)性、用僅就植物形態(tài)、習(xí)性、用途上的不同進(jìn)行分類，往往用途上的不同進(jìn)行分類，往往用一個或少數(shù)幾個性狀作為分類一個或少數(shù)幾個性狀作為分類依據(jù)，而不考慮植物彼此間在依據(jù)，而不考慮植物彼此間在演化上的親疏關(guān)系。演化上的親疏關(guān)系。 李時珍所編李

3、時珍所編將所收集的將所收集的一千多種植物分成草、谷、菜、果和木一千多種植物分成草、谷、菜、果和木等五部等五部, 包括山草、芳草等三十類；包括山草、芳草等三十類； 吳其濬在其吳其濬在其中將植中將植物分為谷、蔬、山草、隰草、石草、水物分為谷、蔬、山草、隰草、石草、水草、蔓草、芳草、毒草、群芳、果和木草、蔓草、芳草、毒草、群芳、果和木等十二類。等十二類。 林奈在林奈在采取的生殖器官采取的生殖器官分類系統(tǒng)也是人為分類系統(tǒng)。分類系統(tǒng)也是人為分類系統(tǒng)。自然分類系統(tǒng)自然分類系統(tǒng)（Natural system） 利用現(xiàn)代自然科學(xué)的先進(jìn)手段，利用現(xiàn)代自然科學(xué)的先進(jìn)手段，從比較形態(tài)學(xué)、比較解剖學(xué)、古生從比較形態(tài)學(xué)

4、、比較解剖學(xué)、古生物學(xué)、植物生態(tài)學(xué)、植物化學(xué)、細(xì)物學(xué)、植物生態(tài)學(xué)、植物化學(xué)、細(xì)胞學(xué)和分子生物學(xué)等不同的角度進(jìn)胞學(xué)和分子生物學(xué)等不同的角度進(jìn)行研究，所建立的能夠反映出植物行研究，所建立的能夠反映出植物界自然演化過程和彼此間親緣關(guān)系界自然演化過程和彼此間親緣關(guān)系的分類系統(tǒng)。的分類系統(tǒng)。 木蘭科：白蘭、含笑木蘭科：白蘭、含笑 桑桑 科：菠蘿蜜、榕、無花果科：菠蘿蜜、榕、無花果 薔薇科：蘋果、玫瑰薔薇科：蘋果、玫瑰 葡萄科：葡萄葡萄科：葡萄 旋花科：牽牛旋花科：牽牛 葫蘆科：黃瓜葫蘆科：黃瓜植物分類的單位等級）植物分類的單位等級） 界界Kingdom）門門Division）綱綱Class）目目Orde

5、r）科科Family）屬屬Genus）種種Species） 種是生物分類的基本單位。種是生物分類的基本單位。它是具有一定的自然分布區(qū)和一它是具有一定的自然分布區(qū)和一定的生理、形態(tài)特征的生物類群。定的生理、形態(tài)特征的生物類群。同一種中的各個體具有相同的遺同一種中的各個體具有相同的遺傳性狀，彼此雜交可以產(chǎn)生后代，傳性狀，彼此雜交可以產(chǎn)生后代，但與另一個種的個體雜交，一般但與另一個種的個體雜交，一般不能產(chǎn)生后代。種是生物進(jìn)化與不能產(chǎn)生后代。種是生物進(jìn)化與自然選擇的產(chǎn)物。自然選擇的產(chǎn)物。藍(lán)藻門藍(lán)藻門裸藻門裸藻門綠藻門綠藻門輪藻門輪藻門金藻門金藻門甲藻門甲藻門紅藻門紅藻門褐藻門褐藻門細(xì)菌門細(xì)菌門粘菌門粘

6、菌門真菌門真菌門地衣門地衣門苔蘚植物門苔蘚植物門蕨類植物門蕨類植物門裸子植物門裸子植物門被子植物門被子植物門植物界的分門植物界的分門 藍(lán)藻門藍(lán)藻門裸藻門裸藻門綠藻門綠藻門輪藻門輪藻門金藻門金藻門甲藻門甲藻門紅藻門紅藻門褐藻門褐藻門細(xì)菌門細(xì)菌門粘菌門粘菌門真菌門真菌門地衣門地衣門苔蘚植物門苔蘚植物門蕨類植物門蕨類植物門裸子植物門裸子植物門被子植物門被子植物門藻類植物藻類植物菌類植物菌類植物維管植物維管植物低等植物低等植物（無胚植物）（無胚植物）高等植物高等植物（有胚植物）（有胚植物）頸卵器植物頸卵器植物孢子植物孢子植物（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(lán)藻門藍(lán)藻門裸

7、藻門裸藻門綠藻門綠藻門輪藻門輪藻門金藻門金藻門甲藻門甲藻門紅藻門紅藻門褐藻門褐藻門細(xì)菌門細(xì)菌門粘菌門粘菌門真菌門真菌門地衣門地衣門苔蘚植物門苔蘚植物門蕨類植物門蕨類植物門裸子植物門裸子植物門被子植物門被子植物門藍(lán)藻門藍(lán)藻門裸藻門裸藻門綠藻門綠藻門輪藻門輪藻門金藻門金藻門甲藻門甲藻門紅藻門紅藻門褐藻門褐藻門細(xì)菌門細(xì)菌門粘菌門粘菌門真菌門真菌門地衣門地衣門苔蘚植物門苔蘚植物門蕨類植物門蕨類植物門裸子植物門裸子植物門被子植物門被子植物門藍(lán)藻門藍(lán)藻門裸藻門裸藻門綠藻門綠藻門輪藻門輪藻門金藻門金藻門甲藻門甲藻門紅藻門紅藻門褐藻門褐藻門細(xì)菌門細(xì)菌門粘菌門粘菌門真菌門真菌門地衣門地衣門苔蘚植物門苔蘚植物門蕨

8、類植物門蕨類植物門裸子植物門裸子植物門被子植物門被子植物門三、植物的命名三、植物的命名同物異名同物異名同名異物同名異物植物的科學(xué)名稱植物的科學(xué)名稱學(xué)名學(xué)名 十八世紀(jì)中葉以前曾采用過多十八世紀(jì)中葉以前曾采用過多名法。名法。 1690年，來維努斯提出給植物年，來維努斯提出給植物命名不得多于命名不得多于2個字的建議。個字的建議。 1753年，瑞典分類學(xué)大師林奈年，瑞典分類學(xué)大師林奈(Carolus Linnaeus)在在中采用了雙名法。中采用了雙名法。 林林 奈奈(17071778)每一種植物的種名，都由每一種植物的種名，都由2個個拉丁字或拉丁化形式的字構(gòu)成；拉丁字或拉丁化形式的字構(gòu)成；前面前面1個

9、字為屬名，代表該植物所個字為屬名，代表該植物所從屬的分類單位，詞首字母大寫；從屬的分類單位，詞首字母大寫；第第2個字為種加詞個字為種加詞specific epithet），詞首字母小寫；均用），詞首字母小寫；均用斜體。斜體。例：人參例：人參 Panax ginseng 一個完整的學(xué)名，除屬名和種加一個完整的學(xué)名，除屬名和種加詞之外，在最后還應(yīng)加上命名人姓詞之外，在最后還應(yīng)加上命名人姓名的縮寫。名的縮寫。 例：人參例：人參 Panax ginseng C. A. Mey 杏杏 Prunus armenica L. 1867年，德堪多年，德堪多(A. P. Decandono)等擬定出等擬定出國際

10、植物命名法規(guī)則國際植物命名法規(guī)則(International Code of Botanical Nomenclature)。 種以下單位種以下單位 亞種亞種 用用ssp. 表示表示 大麻大麻 Cannabis sativa L. ssp. indica (Lam.) Small. et Cronq. 變種變種 用用var.表示表示 蒙古黃芪蒙古黃芪 Astragalus membranaceus (Fisch.) Bge. var. monghlicus (Bge.) Hsiao 變型變型 用用f.表示表示 懷慶地黃懷慶地黃 Rhamannia glutinosa Libosch. f. h

11、ueichingensis (Chao et Schin) Hsiao 組合組合 輪葉沙參輪葉沙參 Adenopora tetraphylla (Thunb.) Fisch. 歸并歸并 益母草益母草 Leonurus japonicus Houtt. L. artemisia (Lour.) S. Y. Hu L. heterophyllus Sweet. 共同發(fā)表共同發(fā)表 化香樹化香樹 Platycarya strobilacea Sieb. et Zucc. 依據(jù)發(fā)表依據(jù)發(fā)表 太子參太子參 Pseudostellaria heterophylla (Miq.) Pax ex Pax et

12、Hoffm.四、植物分類學(xué)進(jìn)展四、植物分類學(xué)進(jìn)展細(xì)胞分類學(xué)細(xì)胞分類學(xué)通過研究染色體各個方面的通過研究染色體各個方面的資料來研究生物的變異規(guī)律，以資料來研究生物的變異規(guī)律，以探討各種生物之間的關(guān)系和起源。探討各種生物之間的關(guān)系和起源。細(xì)胞學(xué)資料包括染色體的數(shù)目、細(xì)胞學(xué)資料包括染色體的數(shù)目、染色體的形態(tài)和組型分析。染色體的形態(tài)和組型分析。應(yīng)用范例：芍藥屬系統(tǒng)地位應(yīng)用范例：芍藥屬系統(tǒng)地位的確定的確定化學(xué)分類學(xué)化學(xué)分類學(xué)利用化學(xué)的特征，研究植物體變異的規(guī)律，利用化學(xué)的特征，研究植物體變異的規(guī)律，提示物種在分子水平止所反映出來的特有現(xiàn)象，提示物種在分子水平止所反映出來的特有現(xiàn)象，從而探索各種植物之間的關(guān)

13、系和起源。從而探索各種植物之間的關(guān)系和起源。在分類學(xué)中的應(yīng)用的植物化學(xué)特征有：在分類學(xué)中的應(yīng)用的植物化學(xué)特征有：l. 直接可見到的物質(zhì)，包括淀粉粒和針晶體直接可見到的物質(zhì)，包括淀粉粒和針晶體(raphides)。2植物本身的產(chǎn)物，即植物堿、黃酮類和植物本身的產(chǎn)物，即植物堿、黃酮類和萜烯類等。萜烯類等。3蛋白質(zhì)的血清鑒定和電泳。蛋白質(zhì)的血清鑒定和電泳。應(yīng)用范例：人參屬的化學(xué)分類應(yīng)用范例：人參屬的化學(xué)分類數(shù)量分類學(xué)數(shù)量分類學(xué)數(shù)量分類學(xué)用數(shù)量的方法來評價有機體類群間數(shù)量分類學(xué)用數(shù)量的方法來評價有機體類群間的相似性，并根據(jù)相似性值把某些類群歸成更高階的相似性，并根據(jù)相似性值把某些類群歸成更高階層的分類

14、群層的分類群(Taxa)。它以表型特征為基礎(chǔ)，利用有。它以表型特征為基礎(chǔ)，利用有機體大量性狀機體大量性狀(包括形態(tài)學(xué)的、細(xì)胞學(xué)的和生物化包括形態(tài)學(xué)的、細(xì)胞學(xué)的和生物化學(xué)等的各種性狀學(xué)等的各種性狀)、數(shù)據(jù)，按一定的數(shù)學(xué)模型、數(shù)據(jù)，按一定的數(shù)學(xué)模型(Model)，應(yīng)用電子計算機運算得出的結(jié)果，從而，應(yīng)用電子計算機運算得出的結(jié)果，從而作出有機體的定量比較。作出有機體的定量比較。它不僅運用的性狀數(shù)量多，運算速度快，而且它不僅運用的性狀數(shù)量多，運算速度快，而且沒有偏見，比較客觀，這是以往分類學(xué)家難以做到?jīng)]有偏見，比較客觀，這是以往分類學(xué)家難以做到的。經(jīng)過這種處理所得到的分類群之間的關(guān)系，不的。經(jīng)過這種處

15、理所得到的分類群之間的關(guān)系，不是憑經(jīng)驗的判斷，而是憑大量的性狀并可驗證的，是憑經(jīng)驗的判斷，而是憑大量的性狀并可驗證的，因為這個關(guān)系是用一定的精確標(biāo)準(zhǔn)計算得來的。因為這個關(guān)系是用一定的精確標(biāo)準(zhǔn)計算得來的。由其派生出分支分類學(xué)等。由其派生出分支分類學(xué)等。分子系統(tǒng)學(xué)分子系統(tǒng)學(xué)隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，分子證據(jù)，主要是一些基因序列，隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，分子證據(jù)，主要是一些基因序列，逐漸應(yīng)用于分類學(xué)研究。逐漸應(yīng)用于分類學(xué)研究。在屬、種級水平，常用的序列是核核糖體在屬、種級水平，常用的序列是核核糖體DNA (nrDNA)的的轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)Internal Transcribed Spacer, ITS

16、）。它可示意為）。它可示意為18s rDNA ITS1 5.8s rDNA ITS2 28s rDNA。此結(jié)構(gòu)在植。此結(jié)構(gòu)在植物核基因組中是高度重復(fù)的，千萬個拷貝以串聯(lián)重復(fù)方式出現(xiàn)物核基因組中是高度重復(fù)的，千萬個拷貝以串聯(lián)重復(fù)方式出現(xiàn)在一個或多個染色體基因位點上，有利于發(fā)現(xiàn)、擴增、克隆和在一個或多個染色體基因位點上，有利于發(fā)現(xiàn)、擴增、克隆和測序。這些重復(fù)單位經(jīng)歷一致進(jìn)化，可對測序。這些重復(fù)單位經(jīng)歷一致進(jìn)化，可對nrDNA PCR產(chǎn)物直接產(chǎn)物直接測序，不同居群樣本的序列也基本一致。測序，不同居群樣本的序列也基本一致。ITS區(qū)序列短，具有長區(qū)序列短，具有長度保守性度保守性ITS1:187298bp，ITS2:187252bp和核苷酸序列和核苷酸序列的高度變異性每個區(qū)成對序列趨異百分率在的高度變異性每個區(qū)成對序列趨異百分率在410%），而且），而且在兩個間隔區(qū)的兩側(cè)都有高度保守的序列存在，使得這一區(qū)段