海藻學(xué)第一章緒論

1、上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 1海藻學(xué)Marine phycology黃林彬上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 2 2上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 3 3n綠藻綠藻 Chlorophyta礁膜、石莼、海葡萄n褐藻褐藻 Phaeophyta裙帶菜、海帶、羊棲菜n紅藻紅藻 Phodophyta紫菜石花菜經(jīng)經(jīng)濟濟品品種種上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 4n含有較多的碳水化合物、維生素、氨基酸、多種礦物質(zhì)n清熱解毒、降低膽固醇n很有開發(fā)潛力的海洋藥物資源Monostroma 礁膜礁膜上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 5n維生素、有機酸、礦物質(zhì)、麥角固醇（維生素D2生產(chǎn)的主要原料）n藥用海

2、藻用于喉炎、頸淋巴結(jié)腫、水腫、癭瘤等病癥Ulva石莼石莼上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 6n富含礦質(zhì)元素，具備美容強身的功效n具備抵御細菌與真菌的特性n常被用于治療高血壓與風(fēng)濕癥Caulerpa lentillifera海葡萄海葡萄上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 7n蛋白質(zhì)含量高（大于雞蛋），含所有的維生素，含礦物質(zhì)和瓊膠n富含EPA和DHA，可以預(yù)防人體衰老n所含的多糖能提高機體免疫力n含有大量可降低膽固醇的?；撬?，有利于保護肝臟n含有豐富的膽堿：增強人的記憶、防止記憶衰退7Porphyra 紫菜紫菜上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 8n豐富的礦物質(zhì)n多種維生素n防治高血壓、高血脂n提煉瓊脂的主要原

3、料Gelidium石花菜石花菜上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 9n富含礦物質(zhì)n含有抗癌作用的維生素An褐藻酸和和巖藻固醇能降低血液中的膽固醇Undaria 裙帶菜裙帶菜上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 10 n含有豐富的蛋白質(zhì)、糖類、生物鈣以及各種維生素n含有豐富的褐藻膠、甘露醇、碘（工業(yè)原料）n國外譽為“長壽菜” Sargassum fusiforme 羊棲菜羊棲菜上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 11n營養(yǎng)價值很高：粗蛋白、糖、鈣、鐵n含碘量很高，防治甲狀腺腫大n工業(yè)：提取鉀鹽、褐藻膠、甘露醇，還可作醫(yī)療用品。Laminaria 海帶海帶 上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 12第一章第一章 緒論緒論 I

4、NTRODUCTION海洋植物的組成n高等植物極少量：受到海洋的深度，潮流、海浪等沖擊以及海水鹽度、溫度等環(huán)境條件的限制局限在河口、海灣、潮間帶、淺?；驗I海濕地等有限的海域n大米草 Saccharum sp.，大葉草 Zostera sp.，紅樹 Rhizophora sp.，木欖 Bruguiera sp.，秋茄 Kandelia sp.，喜鹽草 sp.n低等海藻：海洋植物的主要組成部分低等海藻：海洋植物的主要組成部分上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 13上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 1414n藻類低等：孢子繁殖（孢子植物）、不開花、不結(jié)果 n種類：24 000種（已記載）n命名：Algae（林

5、奈，拉丁名）n分布：藻類有水的地方（潮濕的地方）；海藻生長在海洋中，種類多、產(chǎn)量大、經(jīng)濟價值高藻類化石n寒武紀的石灰質(zhì)巖層中發(fā)現(xiàn)了古代藻類的化石n說明藻類在地球上出現(xiàn)的時間早上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 15上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 16上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 1717藻類的分類n我國藻類學(xué)家根據(jù)細胞學(xué)和形態(tài)學(xué)把藻類分為12個門（海藻11個門）：1. 藍藻門藍藻門 Cyanophyta2. 紅藻門紅藻門 Rhodophyta3. 隱藻門隱藻門 Cryptophyta4. 甲藻門甲藻門 Pyrrophyta5. 金藻門金藻門 Chrysophyta6. 硅藻門硅藻門 Bacillari

6、ophyta7. 黃藻門黃藻門 Xanthophyta8. 褐藻門褐藻門 Phaeophyta9. 裸藻門裸藻門 Euglenophyta10. 綠藻門綠藻門 Chlorophyta11.原綠藻門原綠藻門 Chloroxybacteriaphyta12. 輪藻門輪藻門 Charophyta(淡水淡水)海藻與海洋環(huán)境n海藻的生存、分布空間受海洋物理、化學(xué)環(huán)境、海底地質(zhì)以及海洋生物物種之間斗爭等因素的限制海水溫度：影響海藻生存的最重要的環(huán)境因子日光（光強、光質(zhì)）：海藻進行光合作用產(chǎn)生有機質(zhì)的能源。海水中的溶解鹽：營養(yǎng)物質(zhì)上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 18海藻與海洋環(huán)境海底地質(zhì)：限制海藻分布潮汐：對

7、潮間帶海藻有顯著地限制作用海流：帶來營養(yǎng)，帶走孢子浮游動物的攝食壓力上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 19海藻的重要性n海洋植物的重要組成部分n光合作用產(chǎn)生的能量，保證海洋生態(tài)系統(tǒng)的正常、持續(xù)運轉(zhuǎn)n在全球CO2的循環(huán)過程中起調(diào)節(jié)和泵的作用，影響全球氣候n釋放O2保障海洋動物、需氧細菌等生存n通過吸收和同化海水中的有機質(zhì)，加速海水自凈，影響海水的透明度和顏色。20上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 赤潮n單細胞硅藻和甲藻/原生動物/細菌n消耗海水中大量的營養(yǎng)物質(zhì)，釋放毒素，滋生有害微生物等影響，導(dǎo)致大量動植物死亡。n主要原因：海水富營養(yǎng)化21上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 經(jīng)濟價值n提供食物/藥品/原材料等

8、n食用：全世界100多種，我國沿?？墒秤玫?0多種，常見經(jīng)濟價值較高的有20多種。紫菜（Porphyra）、海帶（Laminaria）、裙帶菜（Undaria）n藥物：公元前300年，直接用海藻治療甲狀腺腫大和其他腺體病22上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 n藻膠原料瓊膠、卡拉膠、褐藻膠食品、紡織、印染、醫(yī)藥、國防等工業(yè)n海藻化學(xué)工業(yè)從海水中富集大量的無機鹽n鹵化物、碳酸鹽、氧化鈣、鉀鹽、鎂鹽等23上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 24海藻學(xué)概論24為什么要學(xué)海藻學(xué)n植物學(xué)的分支，專門研究生活在海水中的藻類的學(xué)科n研究內(nèi)容：藻體的形態(tài)、構(gòu)造、生活現(xiàn)象、生長規(guī)律、生活史，以

9、及海藻與環(huán)境之間的關(guān)系研究任務(wù)n了解海藻的形態(tài)、構(gòu)造，認識海藻新物種n了解海藻的生活習(xí)性、生活史的全過程以及所要求的環(huán)境條件n進行海藻的人工養(yǎng)殖，增殖海藻的資源量，達到開發(fā)利用海藻的目的。n海藻形態(tài)多樣性的原因，如何著手采標本25上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 第二章 藻類的定義、細胞結(jié)構(gòu)、繁殖、生活史及系統(tǒng)演化上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 26藻類植物n具有葉綠素、能進行光合作用，營自養(yǎng)生活的無維管束、無胚的低等植物，n不開花、不結(jié)實，用孢子進行繁殖，n又稱孢子植物（或隱花植物）上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 27海藻學(xué)概論27上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 28n藻類學(xué)藻類學(xué) Phycology

10、人類在生產(chǎn)實踐和科學(xué)實驗中積累了大量的藻類生物學(xué)知識，形成獨立的學(xué)科。藻類的形態(tài)、生理、生長發(fā)育、生態(tài)和分類n海藻學(xué)海藻學(xué) Marine Phycology研究海藻的形態(tài)構(gòu)造、生理機能、繁殖方式、系統(tǒng)發(fā)育、生態(tài)和分類等方面的學(xué)科。上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 29上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 30海藻學(xué)概論30細胞壁的結(jié)構(gòu)n生殖細胞不具細胞壁n細胞壁的結(jié)構(gòu)及所含成分是海藻分門的主要依據(jù)之一n紅藻紅藻內(nèi)層纖維素；外層主要是藻膠質(zhì)（瓊膠、卡拉膠和海蘿膠）上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 31n綠藻綠藻內(nèi)層纖維素外層果膠質(zhì)，幾丁質(zhì)（剛毛藻屬）n褐藻褐藻內(nèi)層纖維素外層褐藻膠上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 3

11、2海藻學(xué)概論32細胞質(zhì)n無色、透明狀的膠體，主要成分是蛋白質(zhì)n脂類化合物（基本成份）、碳水化合物（貯藏物質(zhì)）、無機鹽n60-90%的水分n細胞器-液泡、細胞核液泡n幼年：細胞質(zhì)充滿細胞n成年：細胞質(zhì)中形成各種大小不同的空泡，其內(nèi)貯存著泡液n隨著液泡增大，細胞質(zhì)被擠向四周而緊貼著細胞壁33上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 細胞質(zhì)的運動n生命活動的表現(xiàn)，兩種方式回轉(zhuǎn)式流動（蕨藻 Caulerpa）：細胞質(zhì)在大液泡的周圍向一個方向回旋運動循環(huán)式流動（羽紋藻 Pinnularia）：常見于含數(shù)個液泡的細胞中，細胞質(zhì)各支流沿不同的液泡流動，方向有時相同，有時不同，速度也不一致34上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬

12、 細胞核n活細胞中難發(fā)現(xiàn)，需要固定和染色才顯示n固定液酒精、醋酸、鉻酸、苦味酸n染色液蘇木精、洋紅、番紅n在生命活動中起重大 作用35上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 3636n藍藻門藻類細胞中沒有真正的細胞核，只有核質(zhì)核質(zhì)（構(gòu)成核的物質(zhì)）核質(zhì)集中在細胞質(zhì)的中央，形成中央體（centroplasm）中央體與細胞質(zhì)沒有明顯的界限原始狀態(tài)的核n一般藻類細胞含一個細胞核n多核細胞：松藻屬（Codium）和羽藻屬（Bryopsis）等藻類37上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 細胞核的結(jié)構(gòu)n核膜：雙層，有間隙，將細胞核和細胞質(zhì)核膜：雙層，有間隙，將細胞核和細胞質(zhì)隔離隔離n核質(zhì)：核內(nèi)

13、無色透明的液體，由于含有極核質(zhì)：核內(nèi)無色透明的液體，由于含有極易被堿性染料染色的核酸物質(zhì)，故又稱染易被堿性染料染色的核酸物質(zhì)，故又稱染色質(zhì)（色質(zhì)（chromatin）主要成份為主要成份為DNA和和RNAn核仁：圓球狀，一般核仁：圓球狀，一般1-2個個38上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 3939色素體光合作用的場所葉綠體：含有葉綠素a和b的光合器高等植物n綠藻chl. a、chl. b、chl. c色素體：藻類植物，含其它色素的光合器n紅藻chl. a、chl. d、藻紅素、藻藍素n褐藻chl. a 、chl. c、藻褐素類囊體：藍藻植物所含有，為原始的光合器色素成分

14、及其光合作用產(chǎn)物是藻類分門的依據(jù)之一n藻類植物細胞內(nèi)色素體的形態(tài)、所含色素體的數(shù)量以及在細胞內(nèi)的分布等變化，都是朝著更有利于吸收光能、增強光合作用能力的方向發(fā)展光合作用效能相對較低的海藻，細胞內(nèi)只有一個大型的、軸生的色素體較為進化的物種的細胞內(nèi)色素體的數(shù)量有所增加，在細胞內(nèi)的分布轉(zhuǎn)為側(cè)生上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 40線粒體n除藍藻細胞外，其它藻類均有41上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 高爾基體n在真核藻類中普遍存在n其數(shù)量和形狀與細胞生長機能有密切的關(guān)系n與細胞內(nèi)物質(zhì)的貯存和轉(zhuǎn)運有關(guān)n合成植物細胞壁的果膠和纖維素42上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)n分隔、支持細胞質(zhì)n利于進行各種生化反應(yīng)

15、n表面有核糖體（蛋白合成）43上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 貯藏物質(zhì)n常見的是液泡碳水化合物、有機酸、單寧、結(jié)晶體幼年細胞沒有液泡，只有粘性小滴粘性小滴不斷混合成大液泡老年細胞，液泡數(shù)目少而大n其它：淀粉核、糖類、酒精類、硝酸鹽、類脂體、脂肪滴和甘露醇。44上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 鞭毛n由細胞表面伸出的、能運動的“器官”n運動型藻體和生殖細胞（除卵和不動精子外）均有這種結(jié)構(gòu)n鞭毛的基本結(jié)構(gòu)：9+2衣藻衣藻Chlamydomonas 扁藻扁藻Platymonas 45上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 鞭毛絲n沿其長軸伸出許多柔細的絨毛狀附屬物，稱為“茸鞭形”鞭毛單茸鞭形：鞭毛絲在鞭毛上單向排列

16、雙茸鞭形：雙向排列n“尾鞭形”鞭毛鞭毛上沒有鞭毛絲46上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 n不同藻類所具有的鞭毛類型、數(shù)量和著生的位置也有所不同n藻類分類的重要依據(jù)（圖2-7，p.18）上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 47海藻的形態(tài)特征和多樣性形態(tài)各異，大小懸殊（幾微米到60米以上）上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 48海藻學(xué)概論4810m7080米米 上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 49上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 50n單細胞、群體和多細胞上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 51n構(gòu)造十分簡單n無根莖葉的分化1. 頭部（稍部）頭部（稍部）2. 中部中部3. 基部（假根、固著器）基部（假根、固著器）4. 柄部柄

17、部上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 52n葉綠素（光合作用）n輔助色素（使藻體呈現(xiàn)綠、紅、褐、黃等顏色）52上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 53n孢子繁殖上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 54各門藻類的主要形態(tài)n藍藻：單細胞n綠藻：單細胞、群體、多細胞n紅藻：多數(shù)多細胞n硅藻、金藻、甲藻、裸藻等：多數(shù)單細胞n褐藻：多細胞n輪藻：多細胞上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 55藍藻 Cyanobacteria n單細胞、群體或絲狀體n細胞無真核n最古老的藻類之一，進化保守上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 56太湖藍藻太湖藍藻爆發(fā)爆發(fā)滇池藍藻滇池藍藻上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 57綠藻n單細胞、群體、膜狀體上海海洋大

18、學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 58奧帆賽海域奧帆賽海域滸苔爆發(fā)滸苔爆發(fā)上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 59紅藻n多數(shù)為多細胞，形態(tài)多樣化上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 60上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 61硅藻、金藻、甲藻、裸藻等n多數(shù)為單細胞n鞭毛（有或無）n浮游或漂浮n硅藻雖然小，但它的樣子卻非常美麗。不同的硅藻有著各種精致的花紋，因此它們還有一個好聽名字叫“海洋寶石”。上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 62上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 63褐藻n全部多細胞簡單的異絲體復(fù)雜的膜狀體上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 64輪藻n多生于淡水，少數(shù)半咸水n具有假根、莖和葉的分化上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 65海藻學(xué)概論65海藻的繁殖n無性繁殖1.分裂生殖：單細胞海藻2.孢子生殖：游孢子zoospore和不動孢子aplanospore上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 66游孢子壇紫菜殼孢子（不動孢子）67上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 條斑紫菜單孢子68上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 3. 營養(yǎng)繁殖營養(yǎng)繁殖n有性繁殖較高等，形態(tài)較復(fù)雜，個體較大配子生殖和卵式生殖上海海洋大學(xué) 海藻學(xué) 黃林彬 69生活史及世代交替n生活史：任何一個有生命的個體從其生命開始到結(jié)束的過程n世代交替