藻類植物Alagae課件

第一章藻類植物（Alagae）第一節(jié)藻類植物的概述

藻類植物的主要特征：

1.植物體無根、莖、葉的分化：①單細(xì)胞，有的有鞭毛，能動(dòng)。②非絲狀群體，由形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能都相同的細(xì)胞結(jié)合在一起，無細(xì)胞分化。③絲狀體，分為不分枝絲狀體，分枝絲狀體。④膜狀體(葉狀體)，石莼、紫菜。⑤中空管狀體。⑥管狀多核。⑦枝狀體，輪藻，許多海藻有擬莖葉體。2.光合色素：分為三大類，葉綠素(a,b,c,d)；類胡蘿卜素；藻膽素(藻藍(lán)素，藻紅素)。3.光合器：藻類植物上的光合器稱為載色體。藍(lán)藻無載色體，光合色素分布在類囊體上。4.生殖器官：絕大多數(shù)是單細(xì)胞結(jié)構(gòu)。5.無胚：合子脫離母體后直接萌發(fā)。6.多數(shù)生活在水中，淡水種類多，海洋種類少，但數(shù)量多。根據(jù)藻類植物的形態(tài)，細(xì)胞核的構(gòu)造和細(xì)胞壁的成分，載色體的結(jié)構(gòu)以及所含色素的種類，貯藏營養(yǎng)物質(zhì)的類別，鞭毛的有無，數(shù)目，著生位置各類型，生殖方式及生活類型等。一般將它們分為8個(gè)門：藍(lán)藻門、裸藻門、甲藻門、金藻門、硅藻門、綠藻門、紅藻門、褐藻門。第二節(jié)藍(lán)藻門（Cyanophyta）

一、藍(lán)藻門的一般特征最古老、最簡單的藻類，分布于淡水或濕地。單細(xì)胞或多細(xì)胞的非絲狀群體，或絲狀體。多數(shù)細(xì)胞外有膠質(zhì)鞘(即細(xì)胞壁兩層，內(nèi)層纖維素，外層果膠質(zhì))，有的群體外有共同的膠質(zhì)鞘。細(xì)胞無真正的細(xì)胞核，只有核物質(zhì)，為原核細(xì)胞，屬于原核生物。原生質(zhì)體分化為周質(zhì)和中央質(zhì)，周質(zhì)中沒有載色體，有光合片層；中央質(zhì)位于中央，無核膜、核仁，有染色質(zhì)。藻體藍(lán)綠色，內(nèi)含有葉綠素a和藻膽素等色素，其貯藏物質(zhì)是藍(lán)藻淀粉。分離盤厚壁孢子和異形胞二、藍(lán)藻中常見的代表種類1.顫藻屬(Oscillatoria)：分布于小水溝，尤以污水環(huán)境為多。其藻體為一列細(xì)胞組成的絲狀體，不分枝。因絲狀體能左右擺動(dòng)和前后伸縮，故得名顫藻。無膠質(zhì)鞘，細(xì)胞呈圓筒形。絲狀體上能產(chǎn)生空的死細(xì)胞，和膠化膨大的隔離盤。死細(xì)胞和隔離盤之間，能產(chǎn)生藻殖段。藻殖段具有繁殖的作用，斷開后，能產(chǎn)生新的絲狀體。3.螺旋藻屬(Spirulina)第三節(jié)裸藻門（Euglenophyta）

一、眼蟲藻門的一般特征 絕大多數(shù)都是無細(xì)胞壁、有鞭毛、能自由游動(dòng)的單細(xì)胞植物。又分為綠色和無色兩大類。在綠色種類，含葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素，貯藏物質(zhì)為副淀粉(即裸藻淀粉)和脂肪。 有的無色種類象動(dòng)物，可吞食固體食物。裸藻植物體，有鞭毛1~3條、有趨光性的眼點(diǎn)，另外因沒有纖維素的壁，其植物體可以伸縮變形。第四節(jié)甲藻門(Pyrrophyta) 甲藻門(Pyrrophyta)

大多數(shù)為單細(xì)胞，無或有細(xì)胞壁，含葉綠素a或c、胡蘿卜素，同化產(chǎn)物是淀粉和油，細(xì)胞核為中核。運(yùn)動(dòng)細(xì)胞有兩條頂生或側(cè)生的鞭毛。是海洋中產(chǎn)生“赤潮”的主要種類。第六節(jié)黃藻門(Xanthophyta)

黃藻門(Xanthophyta)

細(xì)胞有細(xì)胞壁，色素主要有葉綠素a或c、胡蘿卜素、硅甲黃素，同化產(chǎn)物是金藻昆布糖和油。植物體內(nèi)的色素主要有胡蘿卜素和葉黃素，所以植物體呈現(xiàn)黃綠色或金棕色。運(yùn)動(dòng)細(xì)胞側(cè)生2條鞭毛，1條前伸為茸鞭型，1條后伸為尾鞭型。 形態(tài)有單細(xì)胞的，群體的和絲狀體的。 主要代表植物：

無隔藻屬(Vaucheria)

精子囊卵囊第七節(jié)硅藻門(Bacillariophyta)

硅藻門(Bacillariophyta)

細(xì)胞有細(xì)胞壁，由兩個(gè)套合的半片所組成，分上殼和下殼，是由果膠和硅質(zhì)組成，沒有纖維素，殼面上有各種花紋。色素主要有葉綠素a或c、胡蘿卜素、甲黃素，同化產(chǎn)物是金藻昆布糖和油。植物體內(nèi)的色素主要有胡蘿卜素和葉黃素（墨角藻黃素和硅甲黃素），所以植物體呈現(xiàn)黃綠色或金棕色。硅藻細(xì)胞無運(yùn)動(dòng)細(xì)胞。運(yùn)動(dòng)靠原生質(zhì)環(huán)流推動(dòng)。 形態(tài)為單細(xì)胞的，可以連接成群體。 主要代表植物：硅藻屬(Diatoms)。

硅藻屬：是單細(xì)胞植物。其細(xì)胞壁由兩個(gè)套合的瓣片組成。其繁殖的方式是有絲分裂和形成復(fù)大孢子。硅藻二、綠藻門的代表植物

1.衣藻屬(Chlamydomonas)：單細(xì)胞，多呈卵型。有一杯狀的葉綠體，其基部有一大淀粉核。細(xì)胞核位于杯狀葉綠體的凹陷處。細(xì)胞的前端有2條等長的鞭毛，能運(yùn)動(dòng)；前端的一側(cè)還有一枚紅色的眼點(diǎn)，具有感光的作用。鞭毛的基部有兩個(gè)并列的伸縮泡。衣藻生活史2.實(shí)球藻屬(Pandorina)一般由4、8、16、32個(gè)形態(tài)、功能相同的細(xì)胞組成，常見的為16個(gè)細(xì)胞。細(xì)胞緊靠在一起，形成球形或橢圓形，外面有共同的膠質(zhì)鞘包被。每個(gè)細(xì)胞的形態(tài)，很象衣藻。有無性繁殖和有性生殖，有性生殖多為異配生殖。無性繁殖時(shí)，每個(gè)細(xì)胞都產(chǎn)生游動(dòng)孢子，排列成與母體一樣的群體，當(dāng)從膠質(zhì)鞘中釋放出來后，就形成新植物體。4.水綿屬(Spirogyra)是極為常見的綠藻。成片生于水底或漂浮于水面。絲狀體不分枝，表面滑膩。每一細(xì)胞內(nèi)有1至數(shù)條呈螺旋帶狀的葉綠體，其上面有一列淀粉核。細(xì)胞中有一個(gè)核和一個(gè)大液泡。水綿屬生殖無性繁殖：絲狀體每個(gè)細(xì)胞皆能分裂，絲狀體斷裂可增加個(gè)體。有性生殖：是特殊的接合生殖，分為梯形接合和側(cè)面接合。梯形接合(scalariformconjugation)：兩條絲狀體并列成對(duì)，相對(duì)處的細(xì)胞壁向外突起伸長并相接觸，相接處細(xì)胞壁溶解，形成接合管(Conjugationtube)。此時(shí)，細(xì)胞的原生質(zhì)體縮成一團(tuán)，即為配子，一個(gè)配子經(jīng)接合管漸漸進(jìn)入另一細(xì)胞內(nèi)，并與另一配子融合為合子。休眠的合子減數(shù)分裂，形成4個(gè)核，其中3個(gè)核退化，只有一個(gè)核的細(xì)胞發(fā)育成新的絲狀體。

側(cè)面接合(lateralconjugation)：在同一絲狀體相鄰細(xì)胞的側(cè)面形成接合管，其接合過程與梯形接合相似。梯形接合5.輪藻屬(Chara)植物體分枝多，以假根固著于水底，有節(jié)與節(jié)間之分。節(jié)的周圍有一輪側(cè)枝，側(cè)枝的節(jié)上又可以輪生分枝。每一個(gè)分枝上都沒有頂細(xì)胞，不能繼續(xù)生長。有性生殖是卵式生殖，雌性生殖器官叫卵囊球，雄性生殖器官叫精囊球。卵囊球中產(chǎn)生卵，精囊球中產(chǎn)生精子。精子進(jìn)入卵囊中與卵受精，合子休眠后減數(shù)分裂形成原絲體，長成新植物體。輪藻生殖器官多管藻多管藻紅藻生活史第八節(jié)褐藻門(Phaeophyta)

一、褐藻門的一般特征 藻類中進(jìn)化地位較為高級(jí)的類群，絕大多數(shù)為海產(chǎn)。細(xì)胞壁外層褐藻膠，內(nèi)層纖維素；體內(nèi)含葉綠素a、c、類胡蘿卜素和葉黃素，其中墨角藻黃素含量高，所以植物體常呈褐色；能生活在深水中。其貯藏的營養(yǎng)為褐藻淀粉和甘露醇、碘。褐藻均為多細(xì)胞個(gè)體。 生活史有明顯的世代交替現(xiàn)象。即有性世代和無性世代；或孢子體世代與配子體世代。 繁殖時(shí)帶片兩面產(chǎn)生許多孢子囊，經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生許多游動(dòng)孢子。孢子成熟后從囊內(nèi)放出，遇合適環(huán)境萌生成雌雄配子體兩種，以后分別形成具卵細(xì)胞的卵囊和具精子的精囊。精子從精囊中釋放出來，依靠水游到卵囊，與卵結(jié)合成合子。合子不經(jīng)過休眠而萌發(fā)成新的孢子體。二、褐藻門分類及代表植物根據(jù)生活史的有無和類型分為：等世代綱、不等世代綱和無孢子綱。根據(jù)游動(dòng)孢子情況分為：游動(dòng)孢子綱、不動(dòng)孢子綱和無孢子綱。卵囊和精囊1、水云（Ectocarpus）的生活史2海帶生活史3鹿角菜生活史第九節(jié)藻類植物小結(jié)

藻類植物繁殖及生活史的演化：藻類植物繁殖后代是沿著從營養(yǎng)繁殖，無性繁殖到有性繁殖的路線發(fā)展的。

1.

有些藍(lán)藻，僅有營養(yǎng)繁殖，沒有無性和有性生殖。

2.

有的藻類僅有營養(yǎng)繁殖和無性繁殖，而沒有有性繁殖。植物體沒有單倍體和雙倍體之分。

3.

多數(shù)藻類都有有性生殖。有性生殖是沿著同配、異配、卵式生殖的方向發(fā)展。同配比較原始，卵式生殖是最進(jìn)化的。有性生殖的出現(xiàn)必然發(fā)生減數(shù)分裂，形成單倍體核相和雙倍體核相交替的現(xiàn)象。

根據(jù)減數(shù)分裂發(fā)生的時(shí)間不同，可分為三種類型：

①減數(shù)分裂發(fā)生在合子萌發(fā)之前，在這種藻類的生活史中，只有一種植物體—單倍體，合子唯一的二倍體階段，如衣藻、輪藻。 ②減數(shù)分裂發(fā)生在配子囊形成配子時(shí)，這種藻類生活史中也只有一種植物體—二倍體，配子唯一的單倍體階段，如松藻、鹿角菜。 ③生活史中有世代交替現(xiàn)象，即單倍體和二倍體交替。生活史中形成配子時(shí)和合子萌發(fā)時(shí)都不發(fā)生減數(shù)分裂，合子萌發(fā)形成雙倍植物體。雙倍體植物進(jìn)行無性生殖，在孢子囊形成孢子時(shí)發(fā)生減數(shù)分裂，孢子萌發(fā)形成單倍植物體，單倍體植物進(jìn)行有性生殖，產(chǎn)生精子和卵子，精卵結(jié)合形成合子。從合子開始到減數(shù)分裂發(fā)生，這段時(shí)期為無性世代；由孢子開始一直到配子形成，這一時(shí)期為有性世代。藻類植物在國民經(jīng)濟(jì)中的意義

我國的土地面積廣大，江河、湖海面積大，海岸線長，藻類資源很豐富。藻類植物和人類有直接或間接的關(guān)系，在國民經(jīng)濟(jì)中起著重要的作用。 1.食用：常見的可食用藻類植物有發(fā)菜、海帶、鹿角菜、紫菜、石花菜等。營養(yǎng)價(jià)值很高，含有大量碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、無機(jī)鹽、各種維生素和有機(jī)碘。有些藻類中含有很高的蛋白質(zhì)，如現(xiàn)在開發(fā)利用螺旋藻，所含的蛋白質(zhì)高達(dá)50%，已開發(fā)出的產(chǎn)品很多是保健產(chǎn)品。 2.藻類與漁業(yè)的關(guān)系：許多藻類植