植物學(xué)第七章裸子植物第一二三節(jié)

第七章裸子植物

Gymnosperm第一節(jié)裸子植物的一般特征地位：介于蕨類植物與被子植物之間特點(diǎn)保留著頸卵器具有維管束能產(chǎn)生種子的高等植物一、裸子植物的主要特征孢子體發(fā)達(dá)胚珠裸露孢子葉(sporophyll)聚生成球果狀,稱為孢子葉球(strobiliform)小孢子葉(雄蕊)聚生成小孢子葉球(雄球花staminatestrobilus),小孢子葉上生有小孢子囊(花粉囊),其中有多數(shù)小孢子(花粉)大孢子葉(心皮)聚生成大孢子葉球(雌球花femalcone),大孢子葉腹面生有裸露的胚珠大孢子葉有多種變態(tài)形式二、裸子植物的分類鐵樹綱銀杏綱松柏綱（珠果綱）紅豆杉綱（紫杉綱）買麻藤綱（倪藤綱）孑遺植物現(xiàn)代裸子植物的不少種類，是在新生代第三紀(jì)產(chǎn)生，經(jīng)過第四紀(jì)冰川保留下來的，這些裸子植物稱為孑遺植物或稱為“活化石”。常綠木本植物，莖干粗壯，常不分枝。葉螺旋狀排列，有鱗葉及營(yíng)養(yǎng)葉，二者相互成環(huán)著生；鱗葉小，密被褐色氈毛；營(yíng)養(yǎng)葉大，羽狀深裂，集生于樹干頂部。孢子葉球亦生于莖頂，雌雄異株。游動(dòng)精子有多數(shù)纖毛。現(xiàn)存的僅有1目，1科，共9屬，約110種，分布于南、北半球的熱帶及亞熱帶地區(qū)，其中4屬產(chǎn)美洲、2屬產(chǎn)非洲、2屬產(chǎn)大洋洲、1屬產(chǎn)東亞。我國(guó)僅有鐵樹屬（Cycas），8種。鐵樹綱Cycadopsida

鐵樹（CycasrevolutaThunb.）

鐵樹大孢子葉大孢子葉叢生于莖頂，密被淡黃色絨毛，上部羽狀分裂，下部成狹長(zhǎng)的柄，柄的兩側(cè)生有2—6枚胚珠。胚珠較大，直生，有1層珠被，珠心頂端有喙及花粉室，與珠孔相通，珠心內(nèi)的胚囊發(fā)育有2—5個(gè)頸卵器。頸卵器位于珠孔下方，頸部短小，通常僅由2個(gè)細(xì)胞組成，受精的前幾天，中央細(xì)胞的核分為2，下面一個(gè)變?yōu)槁押?，上?個(gè)是不發(fā)育的腹溝細(xì)胞，并很快消失。Cycasrevoluta,sagopalm.Inthisspeciesthefertileleavesofthefemalearealittlemorehighlymodifiedandthecollectionofmegasporophyllsisalittlemorelikeaconebutisstilllooselyorganized.

Themiddlephotoshowsasinglemegasporophyllwithnakedseedsattached.amaleormicrosporangiatestrobilusorconeofamaleplant.Thescalesaresmallerandmorenumerousthaninfemalecones.Thoughnotvisiblehere,eachscalehasmanymicrosporangiascatteredoverthelowersurface.鐵樹的小孢子葉球Zamiasp.

male(microsporangiate)strobilis.

Zamiasp.

abaxial(lower)surfaceofmicrosporophyllshowingmanymicrosporangia.銀杏科Ginkgoaceae落葉喬木,有長(zhǎng)枝與短枝葉扇形,先端叉裂或具波狀缺刻.葉脈二叉狀.葉在長(zhǎng)枝上互生,在短枝上成簇生.小孢子葉球雌雄異株,小孢子葉球呈葇荑花序狀,生于短枝頂端的鱗片腋內(nèi).小孢子葉有1短柄,柄端有2-3個(gè)小孢子囊.大孢子葉球與傳粉大孢子葉球有1長(zhǎng)柄,柄端有2個(gè)環(huán)形的大孢子葉,稱為珠領(lǐng)(珠座).大孢子葉上各生1個(gè)直生胚珠.通常只有1個(gè)成熟.傳粉時(shí)花粉直達(dá)胚珠,由珠孔溢出一滴液體(傳粉滴)粘住花粉,花粉隨液體的干涸而進(jìn)入花粉室內(nèi).種子形成花粉內(nèi)產(chǎn)生的精子細(xì)胞具纖毛,進(jìn)入胚珠內(nèi)的頸卵器與卵細(xì)胞結(jié)合形成合子,以后發(fā)育成胚(2N).胚珠內(nèi)的雌配子體發(fā)育成胚乳(N),胚珠的珠被發(fā)育成種皮(2N).種子的結(jié)構(gòu)種子近球形,熟時(shí)黃色,外被白粉.種皮3層,外種皮厚,肉質(zhì)并含有油脂及芳香物質(zhì);中種皮白色,骨質(zhì),具2-3縱脊;內(nèi)種皮紅色,紙質(zhì),胚乳肉質(zhì).銀杏GinkgobilobaL.本科僅1屬1種.銀杏為著名的孑遺植物,半野生的銀杏僅產(chǎn)于我國(guó)浙江西天目山.銀杏的材用價(jià)值木材紋理直,結(jié)構(gòu)均勻,質(zhì)輕柔,易施工,不翹裂．可用于車工制品，雕刻和文化用品用材．其脹縮性小，適于制作Ｘ射線機(jī)濾線板，翻砂木模，脫胎漆器的木模．也可制作家具和砧板等其它價(jià)值銀杏種子內(nèi)有胚乳可食，多食易中毒，入藥有潤(rùn)肺止咳，強(qiáng)壯功效．葉可藥用和制殺蟲劑．枝葉奇特，常作觀賞樹種．銀杏在中國(guó)的分布第四節(jié)松柏綱一、松柏綱植物的生活史常綠或落葉喬木，稀灌木莖多分枝，常有長(zhǎng)枝與短枝之分莖髓部小，木質(zhì)部發(fā)達(dá)，由管胞組成，無導(dǎo)管，具樹脂道葉單生或成束，針形、鱗形、鉆形或刺形葉的表皮具較厚的角質(zhì)層及下陷的氣孔。孢子葉球單性，同株或異株，孢子葉排列成球果狀。小孢子有或無氣囊，精子無鞭毛。球果的種鱗與苞鱗離生、半合生或完全合生。種子有翅或無，胚乳豐富，子葉2~10枚。二、松柏綱植物的生活史（一）孢子體（二）雄配子體（三）雌配子體（四）傳粉與受精（五）種子（一）孢子體孢子體的莖、葉形態(tài)及結(jié)構(gòu)孢子葉球單性同株小孢子葉球大孢子葉球小孢子葉球著生于新生長(zhǎng)枝的基部小孢子有二層壁，外壁向外突出形成氣囊，得利于其在空氣中飄浮。當(dāng)年生小孢子葉球當(dāng)年生大孢子葉球二年生球果小孢子葉球大孢子葉球著生于新生枝的近頂部。結(jié)構(gòu)：苞鱗為失去生殖能力的大孢子葉，球鱗為具有生殖能力的大孢子葉珠心即為大孢子囊，中有一個(gè)細(xì)胞發(fā)育成大孢子母細(xì)胞。B一年生大孢子葉球C二年生大孢子葉球D－球果E－具翅的種子大孢子葉球及種子小孢子葉（雄蕊）具2個(gè)花粉囊苞鱗位于背面較大珠鱗們于腹面較小腹面著生兩枚直生胚珠珠孔向下Maleconesandarchegoniaofpines苞鱗珠被珠孔珠心雄配子體在孢子葉球上的孢子葉背面生長(zhǎng)的小孢子囊中，有小孢子母細(xì)胞，小孢子細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂，形成小孢子（單核花粉粒）。黑松花粉粒電鏡掃描圖孢子母細(xì)胞小孢子原葉體細(xì)胞胚性細(xì)胞原葉體細(xì)胞中央細(xì)胞生殖細(xì)胞管細(xì)胞柄細(xì)胞體細(xì)胞精子細(xì)胞精子細(xì)胞花粉—雄配子體雌配子體位于珠鱗基部的胚珠，由1層珠被和珠心組成，在珠心中有一個(gè)細(xì)胞以育成大孢子母細(xì)胞，大孢子母細(xì)胞減數(shù)分裂，形成4個(gè)大孢子，只有合點(diǎn)端的一個(gè)大孢子發(fā)育成雌配子體。大孢子游離核時(shí)期冬季休眠春天核又開始分裂游離核間形成細(xì)胞壁珠孔端的數(shù)個(gè)細(xì)胞膨大形成頸卵器原始細(xì)胞形成2-7個(gè)頸卵器傳粉與受精傳粉在晚春進(jìn)行，花粉（2營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，1生殖細(xì)胞，1管細(xì)胞）通過傳粉滴進(jìn)入花粉室。生殖細(xì)胞形成1個(gè)柄細(xì)胞和1個(gè)體細(xì)胞第二年春季或夏季頸卵器分化形成后，花粉管繼續(xù)伸長(zhǎng)，體細(xì)胞形成2個(gè)精子?；ǚ酃苌扉L(zhǎng)到達(dá)頸卵器，先端破裂，2個(gè)精子，管細(xì)胞與柄細(xì)胞一起進(jìn)入卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中。最后精子與卵核結(jié)合形成合子種子發(fā)育原胚階段胚胎選擇階段胚的器官和組織分化階段胚的成熟階段種子的結(jié)構(gòu)胚為新的孢子體胚乳雌配子體世代的遺留種皮為老的孢子體的珠被發(fā)育而成球果由大孢子葉發(fā)育而來受精后，大孢子葉繼續(xù)發(fā)育，珠鱗發(fā)育為種鱗，