植物學緒論2013.9.6課件

1、植 物 學代課教師：劉小林聯系方式E-mail:課 堂 紀 律提前十分鐘到教室，上課不許吃東西注意衛(wèi)生 （教室、實驗室）記好筆記 （重點難點）積極發(fā)言 （有問題及時提問）考 核 辦 法期末閉卷考試平時上課表現千奇百怪的植物你聽說過食人樹嗎？你知道有的植物會抓蟲子嗎？世界上最大最小的的花分別是什么？樹干中可以開汽車嗎？石頭真的會開花嗎？植物會死而復生嗎？植物與植物界生物界的劃分植物在自然界及國民經濟中的意義和作用植物學的研究內容及其分支學科學習與研究植物學的方法緒 論(二)植物的多樣性1、種類繁多 200萬種生物中植物有50余萬種，已描述的高等植物267,750種種 類

2、特 點所屬科分 布省藤（屬） 300M棕櫚科熱帶、云南杏仁桉：156M桃金娘科澳洲無根萍 10M木棉科非洲北美紅杉(世界爺)上千噸杉科美洲大花草花徑 1M 大花草科亞馬孫河流域大王椰種子 = 25 Kg棕櫚科熱帶龍血樹樹齡 8000年龍血樹科熱帶、云南細 菌上億年無根萍最小的花美洲紅杉 世界爺大花草 最大的花泰坦海芋 最大的花序豬籠草火麒麟曇花4、營養(yǎng)方式和生態(tài)習性多種多樣（自養(yǎng)、寄生、腐生）菟絲子水晶蘭5、分布廣泛平原，高山，荒漠，海洋，赤道，極地，樹皮上，巖石縫中，人體內外，溫泉中等。二界系統林奈（17071778）林奈：在其著作自然系統（Systema Naturae）（1735年）中將

3、生物劃分為植物界和動物界二界。依據 ： 運動能力、細胞壁有無和營養(yǎng)方式。植物界：具葉綠素（自養(yǎng)）、具細胞壁和固著生活（無運動能力）的生物類群。動物界：具運動能力、無光合色素、無細胞壁的生物類群。植物界包括：細菌、真菌、藻類、地衣植物、苔蘚植物、蕨類植物和種子植物。植物的類型菌類植物苔蘚植物蕨類植物藻類植物種子植物地衣植物種子植物的類型喬木（松）一年生草本（水稻）二年生草本（白菜）多年生草本（鳶尾）半灌木（黃芪）灌木（黃楊）(一)、植物的光合作用和礦化作用 光合作用（合成作用） 地球上綠色植物是人類生存的基礎，是第一生產力，只有綠色植物可以做到以下幾點： 1）將無機物轉化為有機物 2）將光能轉化

4、為可貯存的化學能 3）補充大氣中的氧三、植物在自然界中的作用 礦化作用生物將有機物分解轉化為無機物的過程即為礦化作用。意義:（1）補充光合作用消耗的原料（2）使自然界的物質得以循環(huán) 光合作用（合成作用）礦化作用（分解作用）無機物有機物以植物有機碳為中心說明：有機碳的來源：光合作用。有機碳返回大自然的途徑：第一、燃燒。煤、石油、植物等的燃燒是有機碳返回大氣的最主要途徑；第二、礦化作用。即動植物尸體被其他生物分解后將碳還給大氣。第三、呼吸作用。包括植物自身的和經動物食用后的呼吸作用，將有機碳轉化為無機碳N的循環(huán)（四）植物界的發(fā)生過程 1、發(fā)生年代：三十多億年前。2、發(fā)生過程：由無機物到有機物，由非

5、生命體到有生命體，由非細胞結構到有細胞結構。 觀看視頻：生命的起源3、發(fā)展規(guī)律：（1）由簡單到復雜：單細胞到多元細胞，無分化到有分化，無分工到有分工，由簡單的 分化，分工到復雜的分化，分工。（2）由水生到陸生：是進化發(fā)展的一次大的飛躍。（3）由低等到高等：被子植物為最高級的類群而被子植物內部也有個由低級到高級的發(fā)展問題。 (二)分支學科 植物分類學研究植物種類的鑒定，植物之間的親緣關系，以及植物界的自然系統的學科。 植物形態(tài)學研究植物的形態(tài)結構在個體發(fā)育和系統發(fā)育中的建成過程和形成規(guī)律。廣義的還包括：植物解剖學、植物胚胎學、植物細胞學等。 植物生理學研究植物生命活動及其規(guī)律的學科。包括植物體內

6、的物質和能量代謝、植物的生長發(fā)育、植物對環(huán)境條件的反應等內容。 植物遺傳學研究植物的遺傳和變異規(guī)律的學科。 植物生態(tài)學研究植物與其周圍環(huán)境相互關系的學科。現又已發(fā)展出植物個體生態(tài)學、埴物群落生態(tài)學和生態(tài)系統等分支內容。 五、 植物學的發(fā)展簡史 可分為三個階段：1、人為分類學時期（古-1830）2、進化論前后自然系統分類時期： （1763-1920） 主要是分類學的發(fā)展，爭論焦點是進化問題。 代表人物：拉馬克，達爾文，虎克3、系統發(fā)育時期：植物學產生許多分支學科。 代表人物：孟德爾(發(fā)現遺傳規(guī)律)等。古代分類學時期： 代表人物：特奧費拉斯托（Theophrastus）植物歷史、 植物研究本草學家

7、時期：運用植物治??；代表人物：馬革鈉斯。早期分類學時期：代表人物西沙爾比諾（Caesalpionn）植物林奈時期：發(fā)展雙名法 植物屬志、 植物種志1 描述植物學時期時間：17世紀前內容：以認識和描述植物為主，積累植物學的基本資料和發(fā)展栽培植物。對農業(yè)栽培植物的發(fā)展起了重要作用方法：以描述和比較為主重要事件： A 公元前371286，希臘，特奧弗拉斯托，植物的歷史，植物本原，500多種植物 B 16世紀末：意大利，西沙爾比諾，提出以植物生殖器官為分類基礎 C 1665年，英，虎克發(fā)現細胞 D 1690年，英，雷給物種下定義，依據花和營養(yǎng)器官的性狀分類時間：18世紀到20世紀初方法：以實驗方法為主

8、，了解植物生命活動過程內容：已形成植物形態(tài)學，植物分類學和植物生理學等分支學科重要事件： A 18世紀，林奈，自然系統 B 19世紀，德，施萊登和施旺，細胞學說 C 達爾文，物種起源 D 孟德爾，摩爾根 2 實驗植物學時期時間： 20世紀初至今分子生物學時期：應用先進技術從分子水平研究植物生命現象重要事件： A 1954年，DNA雙螺旋結構模型 B 1972年，分子克隆技術誕生 C 植物發(fā)育基因的克隆與功能鑒定 D 離體培養(yǎng)與發(fā)育 E 雙子葉模式植物擬南芥全基因組測序 F 單子葉模式植物水稻全基因組測序 3 現代植物學時期2000年前，詩經：200多種植物公園6世紀，北魏賈思勰：齊民要術明代徐

9、光啟：農政全書（1639年）明李時珍：本草綱目清吳啟睿：植物名實圖考清（19世紀中葉），李善蘭與外人合編的植物學 一書，是我國第一本植物學的譯本。1999年：中國植物志4 我國植物學研究我國近代植物學發(fā)展： 1、鐘觀光：中國第一位植物學家。 2、胡先嘯：植物起源問題的植物學家。 3、劉慎諤：著名植物分類學家、 地植物學家和林學家。 袁隆平：雜交水稻之父 水稻全基因組測序（秈稻） 兩極分化及融合 植物學科中的各分支學科彼此交叉滲透，界限逐漸淡化 與其它學科的交叉滲透進一步加強 基因組學和蛋白質組學用于植物學研究 5 當代植物學發(fā)展趨勢六、植物與國民經濟據估計目前被人類利用的植物約2.5萬種，栽培

10、植物1.5萬種。包括以下幾大類1）栽培食用植物糧食作物：小麥 玉米 水稻 土豆 大麥經濟植物:豆類,花生(蛋白質、油類)水果：蔬菜：2）糖料和調料糖料：最早甘蔗，19世紀以后是甜菜，食用糖和水果，食品添加劑。調料：植物種類很多，如肉桂、桂花、八角，中國有數400種植物。有成功開發(fā)技術的有70種?；瘖y品：香水，香皂香料植物的用途, 食品、飲料對香的理解因人而異，濃度高與濃度低不同。3）藥材 中國中醫(yī)藥發(fā)展世界聞明稱為中醫(yī)。近幾年受到國內外關注。有治療徹底之用，見效快。4) 纖維棉花、大麻、亞麻。5) 燃料與木材燃料，真接燃燒 煤、油等來源。材料，真接利用， 造紙的原料。6) 花卉業(yè)盆花、切花、插

11、花、干花觀賞花卉經濟果木藥用植物園林樹木七、學習植物學的目的和要求(一)、目的1、研究植物學的目的主要是為了了解植物、控制植物、保護植物、利用和改造植物，為進一步發(fā)展工、農業(yè)生產和改善人類生活服務。2、植物學課程在農、林院校中是一門重要的基礎課。通過植物學的學習，為后續(xù)課程打下必要的基礎。 (二)、要求重點掌握以下內容：1、種子植物形態(tài)解剖部分2、孢子植物部分3、種子植物分類部分1.種子植物形態(tài)解剖部分 通過學習，要求掌握植物細胞的基本結構 細胞分裂的類型和過程；組織的起源和類型；營養(yǎng)器官和繁殖器官的發(fā)育和結構。通過實驗，能掌握顯微鏡的使用，識別細胞、組織的特征和結構，器官的主要外部形態(tài)和內部

12、結構，徒手切片及染色、裝片等方法和技術。2.孢子植物部分通過學習，要求對孢子植物中各大類群和門的特征，以及代表植物的結構、生活史、親緣關系等有一基本認識，從而建立起植物界發(fā)展演化的概念。通過實驗和野外實習，識別和記錄常見的和課本所涉及的孢子植物，以及它們的生態(tài)和分布，并學會標本的采集、野外的觀察和記錄以及各類孢子植物標本的制作方法。3.種子植物部分通過學習，要求掌握一部分重要科、屬、種的特征、親緣關系、分布和經濟價值等知識；掌握識別種子植物的方法，包括熟悉檢索表和重要工具書的使用。通過實驗，掌握繁殖器官和營養(yǎng)器官的形態(tài)特點，較熟練地應用檢索表，能鑒別出常見種子植物的科、屬；通過野外實習，接觸自然，擴大眼界，識別和記錄常見的種子植物，以及它們的生態(tài)和分布，并學會采集和制作臘葉標本的方法。八、植物學的學習方法認真閱讀教材，認真了解教材的基本內容，掌握植物科學的基本知識和基本理論。必須注意辯證思維，把握知識的內在聯系。如形態(tài)結構與生理功能的聯系，形態(tài)結構與生態(tài)環(huán)境的關系，個體發(fā)育和系統發(fā)育的關系，遺傳與變異的關系，共性和個性的關系、多樣性的保