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文檔簡介

第8章豐富多彩的生物世界地球上生命自誕生以來,經(jīng)歷了38億年的進(jìn)化發(fā)展,形成了當(dāng)今紛繁多彩的生命世界。在不停息的演進(jìn)過程中,形形色色的生命逐漸覆蓋了整個(gè)地球表面,形成了充滿生機(jī)的生物圈。地球上現(xiàn)存的生物估計(jì)有200萬~450萬種;已經(jīng)滅絕的種類更多,估計(jì)至少也有1500萬種。從北極到南極,從高山到深海,從冰雪覆蓋的凍原到高溫的熱泉,都有生物存在。它們具有多種多樣的形態(tài)結(jié)構(gòu),它們的生活方式也變化多端。從生物的基本結(jié)構(gòu)單位──細(xì)胞的水平來考察,有的生物尚不具備細(xì)胞形態(tài),在已具有細(xì)胞形態(tài)的生物中,有的由原核細(xì)胞構(gòu)成,有的由真核細(xì)胞構(gòu)成。從組織結(jié)構(gòu)水平來看,有的是單生的或群體的單細(xì)胞生物,有的是多細(xì)胞生物,而多細(xì)胞生物又可根據(jù)組織器官的分化和發(fā)展而分為多種類型。從營養(yǎng)方式來看,有的是光合自養(yǎng),有的是吸收異養(yǎng)或腐食性異養(yǎng),有的是吞食異養(yǎng)。從生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用來看,有的是有機(jī)食物的生產(chǎn)者,有的是消費(fèi)者,有的是分解者,等等。主要內(nèi)容:生物的分類郁郁蔥蔥的植物世界8.3燦爛多姿的動(dòng)物世界神奇的微生物生物多樣性分類系統(tǒng)和分類等級 早期,人們以生物的經(jīng)濟(jì)用途或表面上明顯的少數(shù)特征為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行人為的分類。自達(dá)爾文進(jìn)化論確立后,人們認(rèn)識到應(yīng)按物種間的親緣關(guān)系和進(jìn)化水平來分類。.1分類等級16世紀(jì)---李時(shí)珍:“本草綱目”“部” 植物:草、谷、菜、果、木 動(dòng)物:蟲、鱗、介、禽、獸人它的成就,首先在藥物分類上改變了原有上、中、下三品分類法,采取了“析族區(qū)類,振綱分目”的科學(xué)分類。它把藥物分礦物藥、植物藥、動(dòng)物藥。又將礦物藥分為金部、玉部、石部、鹵部四部。植物藥一類,根據(jù)植物的性能、形態(tài)、及其生長的環(huán)境,區(qū)別為草部、谷部、菜部、果部、木部等5部;草部又分為山草、芳草、醒草、毒草、水草、蔓草、石草等小類。動(dòng)物一類,按低級向高級進(jìn)化的順序排列為蟲部、鱗部、介部、禽部、獸部、人部等6部。還有服器部。這種分類法,已經(jīng)過渡到按自然演化的系統(tǒng)來進(jìn)行了。從無機(jī)到有機(jī),從簡單到復(fù)雜,從低級到高級,這種分類法在當(dāng)時(shí)是十分先進(jìn)的。尤其對植物的科學(xué)分類,要比瑞典的分類學(xué)家林奈早二百年。18世紀(jì)---林奈:“自然系統(tǒng)”瑞典生物學(xué)家林耐(CarlvonLinne,1707-1778)是近現(xiàn)代生物分類方法的奠基人,他的最著名的著作是《自然系統(tǒng)》(1735年)。在書中,林奈增設(shè)"綱"、"目"兩個(gè)分類等級。亞里士多德以"種"為生物分類的最基本單位,相近的"種"劃為一"屬",這已經(jīng)延用約兩千年。林耐又把相近的"屬"歸為一"目",相近的"目"歸為一"綱",適應(yīng)了生物種類大大增加的新形勢。現(xiàn)在使用的分類體系,在林耐的基礎(chǔ)上又增加了"門"和"科"兩個(gè)新等級。綱class、目order、屬genus、種species現(xiàn)代分類等級:生物分類的主要m"等級由大而小依次為:界kingdom、門phylum、綱class、目order、科family、屬genus、種species。種是基本的分類等級。具有共同起源、相近性狀的種,歸并為屬,依此類推,由屬而科,由科而目,等等。在主要等級之間有時(shí)還設(shè)置輔助等級,其名稱是在主要等級名稱前冠以前綴“超”或“亞”等組成,如亞綱、超目等,種以下還可有亞種。在動(dòng)物法規(guī)中,還把相關(guān)的分類等級歸納成同一分類級別,如種和亞種視為種級,屬和亞屬視為屬級,依次為科級、目級等。.2分類系統(tǒng)kingdom(參考北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院編寫組,《生命科學(xué)導(dǎo)論》,高等教育出版社,2000,p154)生物學(xué)家根據(jù)生物的發(fā)展歷史、形態(tài)結(jié)構(gòu)特征、營養(yǎng)方式以及它們在生態(tài)系統(tǒng)中的作用等,將生物分為若干界。長久以來,生物已被分為植物及動(dòng)物兩個(gè)界。當(dāng)前比較通行的是美國R.H.惠特克于1969年提出的5界系統(tǒng)。即是說,生物現(xiàn)被分為五個(gè)主要界別。目的是使分類系統(tǒng)更為清晰,以及收納那些既非動(dòng)物,又非植物,又或兼具動(dòng)植物特微的生物。二界系統(tǒng):動(dòng)物界和植物界古希臘的亞里士多德首次把生物分為動(dòng)物和植物2大界。林奈也把生物分為2界。2界系統(tǒng)比較簡便,但不能反映生物界的復(fù)雜性和進(jìn)化關(guān)系。三界系統(tǒng):植物(plantae)、動(dòng)物(animalia)、原生生物(protista)德國生物學(xué)家??藸枺℉aeckelE.)于1886年提出三界學(xué)說。原生生物界包含單細(xì)胞的生物、一些簡單的多細(xì)胞動(dòng)物和植物。五界系統(tǒng):2個(gè)總界原核生物總界:原核生物界真核生物總界:植物(plantae)、動(dòng)物(animalia)、真菌(fungi)和原生生物(protista)。美國R.H.魏塔克(WhittakerR.H.)于1969年提出的5界系統(tǒng)。他將細(xì)菌、藍(lán)菌等原核生物劃為原核生物界,將單細(xì)胞的真核生物劃為原生生物界,將多細(xì)胞的真核生物按營養(yǎng)方式劃分為營光合自養(yǎng)的植物界、營吸收異養(yǎng)的真菌界和營吞食異養(yǎng)的動(dòng)物界。主要依據(jù)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)類型劃分。首先根據(jù)細(xì)胞膜的有無將生物界分為原核生物和真核生物。原核生物為一界。真核生物根據(jù)細(xì)胞的多少進(jìn)一步劃分,由單細(xì)胞或多細(xì)胞組成的某些生物劃入原生生物界,余下的多細(xì)胞生物根據(jù)營養(yǎng)類型分為植物界(光合自養(yǎng)),動(dòng)物界(異養(yǎng)),真菌界(腐生異養(yǎng))。 5界系統(tǒng)隨能反映生物間的親緣關(guān)系和進(jìn)化歷程,但仍不夠完善。1974年,黎德勒(LeedleC.F.)認(rèn)為,應(yīng)當(dāng)取消原生生物界,把他們分別歸到植物界(藻類)和動(dòng)物界(原生動(dòng)物)。這樣更能反映生物間的內(nèi)在聯(lián)系。六界系統(tǒng):3個(gè)總界非細(xì)胞生物總界(包括病毒、類病毒、朊病毒等非細(xì)胞型微生物)、原核生物總界、真核生物總界中國生物學(xué)家陳世驤于1977年提出6界系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)由非細(xì)胞總界、原核總界和真核總界3個(gè)總界組成,代表生物進(jìn)化的3個(gè)階段。非細(xì)胞總界中只有1界,即病毒界。原核總界分為細(xì)菌界和藍(lán)菌界。真核總界包括植物界、真菌界和動(dòng)物界,它們代表真核生物進(jìn)化的3條主要路線。(1)無細(xì)胞生物總界:病毒、類病毒、朊病毒prion病毒是一類個(gè)體微小,無完整細(xì)胞結(jié)構(gòu),含單一核酸(DNA或RNA)型,必須在活細(xì)內(nèi)寄生并復(fù)制的非細(xì)胞型微生物?!皏irus”一詞源于拉丁文,原指一種動(dòng)物來源的毒素。病毒能增殖、遺傳和演化,因而具有生命最基本的特征,但至今對它還沒有公認(rèn)的定義。最初用來識別病毒的性狀,如個(gè)體微小、一般在光學(xué)顯微鏡下不能看到、可通過細(xì)菌所不能通過的濾器、在人工培養(yǎng)基上不能生長、具有致病性等,現(xiàn)仍有實(shí)用意義。但從本質(zhì)上區(qū)分病毒和其他生物的特征是:①含有單一種核酸(DNA或RNA)的基因組和蛋白質(zhì)外殼,沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu);②在感染細(xì)胞的同時(shí)或稍后釋放其核酸,然后以核酸復(fù)制的方式增殖,而不是以二分裂方式增殖;③嚴(yán)格的細(xì)胞內(nèi)寄生性。病毒缺乏獨(dú)立的代謝能力,只能在活的宿主細(xì)胞中,利用細(xì)胞的生物合成機(jī)器來復(fù)制其核酸并合成由其核酸所編碼的蛋白,最后裝配成完整的、有感染性的病毒單位,即病毒粒。病毒粒是病毒從細(xì)胞到細(xì)胞或從宿主到宿主傳播的主要形式。病毒特征:核酸、蛋白容易突變感染細(xì)胞(釋放核酸、復(fù)制核酸)大量復(fù)制所有已知的病毒根據(jù)核酸類型分為DNA病毒、RNA病毒、DNA與RNA反轉(zhuǎn)錄病毒。DNA病毒:(天花、乙肝)——單股DNA病毒,——雙股DNA病毒,天花病毒RNA病毒:(流感、甲肝)——雙股RNA病毒,——單鏈、單股RNA病毒,流感病毒、甲肝病毒。DNA與RNA反轉(zhuǎn)錄病毒:HIV病毒*流感病毒流感病毒的遺傳物質(zhì)是單鏈的核糖核酸(RNA),而不是你我身體中的遺傳物質(zhì)DNA。有兩種蛋白質(zhì)像大頭針一樣“扎”在流感病毒的蛋白質(zhì)外殼上,一種叫做血凝素(HA),另一種叫做神經(jīng)氨酸酶(NA)。HA和NA的作用是負(fù)責(zé)讓病毒———準(zhǔn)備入侵細(xì)胞的和已經(jīng)在細(xì)胞內(nèi)復(fù)制、組裝好的———順利進(jìn)出細(xì)胞。人體的免疫系統(tǒng)也正是以HA和NA作為“靶子”。如果指導(dǎo)HA和NA合成的流感病毒RNA發(fā)生了變化(這種變化發(fā)生的可能性要比DNA變化的可能性大),那么人體免疫系統(tǒng)就對改變了結(jié)構(gòu)的HA和NA“視而不見”。直到流感痊愈,你終于獲得了對新的HA和NA的識別能力,不過很不幸:下一次流感病毒的HA和NA可能又變得讓你的免疫系統(tǒng)無法識別了。迄今為止已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了15種HA和9種NA。科學(xué)家使用HA和NA區(qū)別各種流感病毒的身份,例如1968年的“香港型”流感被稱作H3N2,2009年的墨西哥流感被稱作甲型H1N1流感。類病毒(viroid),是目前已知最小的可傳染的致病因子,比普通病毒簡單。類病毒是無蛋白質(zhì)外殼保護(hù)的游離的共價(jià)閉合環(huán)狀單鏈RNA分子,侵入宿主細(xì)胞后自我復(fù)制,并使宿主致病或死亡。是專性寄生植物的病原體?!?05,是已知的最小RNA衛(wèi)星環(huán)死病毒大小的1/4。1971年首次報(bào)道的馬鈴薯紡錘形塊莖病類病毒(PSTV)只有359個(gè)核苷酸,最小的草矮生類病毒(HSV)僅含290~300個(gè)核苷酸,較大的柑桔裂皮病類病毒(CEV)亦只含371個(gè)核苷酸。目前關(guān)于類病毒的感染和復(fù)制機(jī)理尚不清楚。已發(fā)現(xiàn)近20種類病毒可引起馬鈴薯、番茄、黃瓜、柑橘及椰子樹等患病減產(chǎn)。朊病毒阮病毒的發(fā)現(xiàn)顛覆了人們對病毒的一般認(rèn)識。病毒是一類個(gè)體極微小的生物,它沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),其構(gòu)成也很簡單,一般只有蛋白質(zhì)組成的外殼和由核酸組成的核心。核酸(DNA或RNA)在病毒的遺傳上起著重要作用,而蛋白質(zhì)外殼只對核酸起保護(hù)作用,本身并沒有遺傳性。這是人們對病毒的基本認(rèn)識。然而,隨著人們對一些疾病的深入研究,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),還有一類生物與一般病毒不一樣,它只有蛋白質(zhì)而無核酸,但卻既有感染性,又有遺傳性,并且具有和一切已知傳統(tǒng)病原體不同的異常特性。它就是朊病毒。*阮病毒的發(fā)現(xiàn):早在300年前,人們已經(jīng)注意到在綿羊和山羊身上患的“羊瘙癢癥”。其癥狀表現(xiàn)為:喪失協(xié)調(diào)性、站立不穩(wěn)、煩躁不安、奇癢難熬,直至癱瘓死亡。20世紀(jì)60年代,英國生物學(xué)家阿爾卑斯用放射處理破壞DNA和RNA后,其組織仍具感染性,因而認(rèn)為“羊瘙癢癥”的致病因子并非核酸,而可能是蛋白質(zhì)。由于這種推斷不符合當(dāng)時(shí)的一般認(rèn)識,也缺乏有力的實(shí)驗(yàn)支持,因而沒有得到認(rèn)同,甚至被視為異端邪說。1947年發(fā)現(xiàn)水貂腦軟化病,其癥狀與“羊搔癥癥”相似。以后又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了馬鹿和鹿的慢性消瘦病(萎縮?。⒇埖暮>d狀腦病。最為震驚的當(dāng)首推1996年春天“瘋牛病”在英國以至于全世界引起的一場空前的恐慌,甚至引發(fā)了政治與經(jīng)濟(jì)的動(dòng)蕩,一時(shí)間人們“談牛色變”。1997年,諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予了美國生物化學(xué)家斯坦利·普魯辛納(StanleyB.PPrusiner),因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)了一種新型的生物——朊病毒(Prion)?!半貌《尽弊钤缡怯擅绹又荽髮W(xué)Prusiner等提出的,在此之前,它曾經(jīng)有許多不同的名稱,如非尋常病毒、慢病毒、傳染性大腦樣變等,多年來的大量實(shí)驗(yàn)研究表明,它是一組至今不能查到任何核酸,對各種理化作用具有很強(qiáng)抵抗力,傳染性極強(qiáng),分子量在2.7萬~3萬的蛋白質(zhì)顆粒,它是能在人和動(dòng)物中引起可傳染性腦病(TSE)的一個(gè)特殊的病因。人的朊病毒病已發(fā)現(xiàn)有4種:庫魯?。↘u-rmm)、克——雅氏綜合癥(CJD)、格斯特曼綜合癥(GSS)及致死性家庭性失眠癥(FFI)。臨床變化都局限于人和動(dòng)物的中樞神經(jīng)系統(tǒng)。病理研究表明,隨著阮病毒的侵入、復(fù)制,在神經(jīng)元樹突和細(xì)胞本身,尤其是小腦星狀細(xì)胞和樹枝狀細(xì)胞內(nèi)發(fā)生進(jìn)行性空泡化,星狀細(xì)胞膠質(zhì)增生,灰質(zhì)中出現(xiàn)海綿狀病變。朊病毒病屬慢病毒性感染,皆以潛伏期長,病程緩慢,進(jìn)行性腦功能紊亂,無緩解康復(fù),終至死亡為特征。對于人類而言,朊病毒病的傳染有兩種方式。其一為遺傳性的,即人家族性朊病毒傳染;其二為醫(yī)源性的,如角膜移植、腦電圖電極的植入、不慎使用污染的外科器械以及注射取自人垂體的生長激素等。至于人和動(dòng)物問是否有傳染,目前尚無定論。但有消息說,英國已有兩位擁有“瘋牛病”牛的農(nóng)場主死于克—雅氏綜合癥,預(yù)示著人和動(dòng)物間有相互傳染的可能性,這有待于科學(xué)家的進(jìn)一步研究證實(shí)。由于朊病毒病目前尚無有效的治療方法,因此只能積極預(yù)防。其方法主要有:①消滅已知的感染牲口,對病人進(jìn)行適當(dāng)?shù)母綦x;②禁止食用污染的食物,對神經(jīng)外科的操作及器械進(jìn)行消毒要嚴(yán)格規(guī)范化,對角膜及硬腦膜的移植要排除供者患病的可能;③對有家庭性疾病的家屬更應(yīng)注意防止其接觸該病。*瘋牛病牛的感染過程通常是:被瘋牛病病原體感染的肉和骨髓制成的飼料被牛食用后,經(jīng)胃腸消化吸收,經(jīng)過血液到大腦,破壞大腦,使失去功能呈海綿狀,導(dǎo)致瘋牛病。人類感染通常是因?yàn)橄旅鎺讉€(gè)因素:食用感染了瘋牛病的牛肉及其制品也會導(dǎo)致感染,特別是從脊椎剔下的肉(一般德國牛肉香腸都是用這種肉制成);某些化妝品除了使用植物原料之外,也有使用動(dòng)物原料的成分,所以化妝品也有可能含有瘋牛病病毒(化妝品所使用的牛羊器官或組織成分有:胎盤素、羊水、膠原蛋白、腦糖);而有一些科學(xué)家認(rèn)為“瘋牛病”在人類變異成“克-雅氏病”的病因,不是因?yàn)槌粤烁腥警偱2〉呐H猓黔h(huán)境污染直接造成的。認(rèn)為環(huán)境中超標(biāo)的金屬錳含量可能是“瘋牛病”和“克-雅氏病”的病因?,F(xiàn)在對于瘋牛病的處理,還沒有什么有效的治療辦法,只有防范和控制這類病毒在牲畜中的傳播。一旦發(fā)現(xiàn)有牛感染了瘋牛病,只能堅(jiān)決予以宰殺并進(jìn)行焚化深埋處理。但也有看法認(rèn)為,即使染上瘋牛病的牛經(jīng)過焚化處理,但灰燼仍然有瘋牛病病毒,把灰燼倒在堆田區(qū),病毒就可能會因此而散播。目前,對于這種病毒究竟通過何種方式在牲畜中傳播,又是通過何種途徑傳染給人類,研究的還不清楚。(2)原核生物界:原核生物是由原核細(xì)胞構(gòu)成的但細(xì)胞生物,它們自38億年前在地球上出現(xiàn)以來,迄今在生物圈內(nèi)分布最廣,個(gè)體數(shù)量最多。特征:無細(xì)胞核:無細(xì)胞器:沒有以膜為基礎(chǔ)的細(xì)胞器單細(xì)胞分類:系統(tǒng)發(fā)育上是2個(gè)不同的生物類群,但結(jié)構(gòu)基本一致。古細(xì)菌(產(chǎn)甲烷、極端嗜鹽、超嗜熱古細(xì)菌和熱原體)真細(xì)菌(細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌、放線菌、支原體、立克次氏體、衣原體)古細(xì)菌(archaeobacteria)(又可叫做古生菌或者古菌)是一類很特殊的細(xì)菌,多生活在極端的生態(tài)環(huán)境中。古細(xì)菌代表著地球上生命的極限。具有原核生物的某些特征,如無核膜及內(nèi)膜系統(tǒng);也有真核生物的特征,如以甲硫氨酸起始蛋白質(zhì)的合成、核糖體對氯霉素不敏感、RNA聚合酶和e.baidu/view/32163.htm"真核細(xì)胞的相似、DNA具有內(nèi)含子并結(jié)合組蛋白;此外還具有既不同于原核細(xì)胞也不同于真核細(xì)胞的特征,如:細(xì)胞膜中的脂類是不可皂化的;細(xì)胞壁不含肽聚糖,有的以蛋白質(zhì)為主,有的含雜多糖,有的類似于肽聚糖,但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸。細(xì)菌是在自然界分布最廣、個(gè)體數(shù)量最多的有機(jī)體,是大自然物質(zhì)循環(huán)的主要參與者。細(xì)菌主要由細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核質(zhì)體等部分構(gòu)成,有的細(xì)菌還有夾膜、鞭毛、菌毛等特殊結(jié)構(gòu)。絕大多數(shù)細(xì)菌的直徑大小在0.5~5μm之間??筛鶕?jù)形狀分為三類,即:球菌、桿菌和螺旋菌(包括弧形菌)。(3)真菌界Fungi: 真核生物是由真核細(xì)胞構(gòu)成的有機(jī)體。真核細(xì)胞大約在12-16億年前才在地球上出現(xiàn),它們由原核細(xì)胞進(jìn)化而來。真菌具有真核和細(xì)胞壁的異養(yǎng)生物。其營養(yǎng)體除少數(shù)低等類型為單細(xì)胞外,大多是由纖細(xì)管狀菌絲構(gòu)成的菌絲體。低等真菌的菌絲無隔膜,高等真菌的菌絲都有隔膜,前者稱為無隔菌絲,后者稱有隔菌絲。在多數(shù)真菌的細(xì)胞壁中最具特征性的是含有甲殼質(zhì),其次是纖維素。常見的真菌細(xì)胞器有:細(xì)胞核,線粒體,微體,核糖體,液泡,溶酶體,泡囊,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),微管,鞭毛等;常見的內(nèi)含物有肝糖,晶體,脂體等。特征:真核不能光合作用分類:霉菌子囊菌---最大的高等真菌擔(dān)子菌(蘑菇)半知菌---1/3寄生,主要的致病菌*子囊菌綱常見例子:冬蟲夏草Cordycepssinensis,與人參、鹿茸齊名,具有防癌、抗癌功效。特征:寄生真菌,寄生于鱗翅目昆蟲(蛾、蝶)的幼蟲上。夏秋間孢子侵入蛾的幼蟲體內(nèi),發(fā)育成菌絲體。當(dāng)幼蟲在泥土中過冬,菌絲體繼續(xù)在蟲體內(nèi)蔓延,取食幼蟲組織,最后僅剩下外皮。菌絲體變成堅(jiān)硬的菌核過冬,到了第二年夏天,菌核長出棒形子座,露出泥土表面。子座頂端脹大,內(nèi)部形成孢子,孢子成熟后從子座孔射出,再侵襲其他幼蟲。(4)植物界Plantae:特征:真核多細(xì)胞光合作用分類:藻類植物(Algae):一般無根莖葉的劃分;生殖器官多由單細(xì)胞構(gòu)成;有性生殖形成的合子不發(fā)育成胚而直接長成新個(gè)體。苔蘚植物(Beyophyta):無花,以孢子繁殖。此類植物代表著從水生逐漸過渡到陸生的類型。蕨類植物(Pteridophyta):最低級的高等植物。繁盛于石炭紀(jì),當(dāng)時(shí)曾是高達(dá)20-30m的高大植物??挎咦臃毖芎蟠?。一些種類可食用、藥用和觀賞。地球上的優(yōu)質(zhì)煤基本上是由石炭紀(jì)大型蕨類植物形成的。這些蕨類中的絕大多數(shù)已在中生代前滅絕。今天它們的后代多生長在濕潤陰暗的叢林里,且多為矮小類型。現(xiàn)只有桫欏是木本高大類型。在距今約1.8億萬年前,桫欏曾是地球上最繁盛的植物,與恐龍一樣,同屬"爬行動(dòng)物"時(shí)代的兩大標(biāo)志。但經(jīng)過漫長的地質(zhì)變遷,地球上的桫欏大都罹難,只有在極少數(shù)被稱為"避難所"的地方才吁追尋到它的蹤影。閩南僑鄉(xiāng)南靖縣樂主村旁,有一片傻子帶邸林。它是中國最小的森林生態(tài)系自然保護(hù)區(qū)。為"世界上稀有的多層次季風(fēng)性傻子帶原始雨林"。在那里有世上珍稀植物桫欏。桫欏名列中國國家一類8種保護(hù)植物之首。ike.baidu/view/10151.htm"新西蘭是桫欏產(chǎn)地之一。它也是新西蘭的國花。種子植物(Spermatophyta):又可分為種子植物和裸子植物。大多數(shù)現(xiàn)有植物。(5)動(dòng)物界Aminalia:特征:真核、多細(xì)胞、異養(yǎng)、無細(xì)胞壁、能運(yùn)動(dòng)分類:38個(gè)門每個(gè)物種在分類系統(tǒng)中都有它確定的位置。例如人類在生物界中的分類位置:真核、異養(yǎng)、組織器官發(fā)達(dá)——?jiǎng)游锝?脊索動(dòng)物門:原脊索動(dòng)物亞門,脊椎動(dòng)物亞門脊椎動(dòng)物亞門包括:軟骨魚綱、硬骨魚綱、無頜魚綱、兩棲綱、爬行綱、鳥綱、哺乳動(dòng)物綱。恒溫、熱血?jiǎng)游铮瑹o羽毛、哺乳、毛發(fā) 哺乳動(dòng)物綱:原獸亞綱、后獸亞綱、真獸亞綱 真獸亞綱包括食蟲目、食肉目、靈長目等等 靈長目 人類科 人類屬 人類Homosapiens生物分類的依據(jù)按照進(jìn)化上的親緣關(guān)系來進(jìn)行分類,通常稱為自然分類。實(shí)際操作中區(qū)分親緣關(guān)系遠(yuǎn)近的依據(jù)是什么?起初人們只能依據(jù)每個(gè)物種的外部形態(tài)結(jié)構(gòu),而外部形態(tài)往往變化很大,難以捉摸。植物分類中,著重于依據(jù)變化較小的生殖器官---花和種子的形態(tài)。動(dòng)物分類中,通常結(jié)合內(nèi)部構(gòu)造和生理功能,確定可能的演化關(guān)系。后來,遺傳學(xué)、免疫學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)的研究成果,逐漸被引入分類學(xué)中,從而有了更多的系統(tǒng)分類依據(jù)。依據(jù)抗原抗體反應(yīng),依據(jù)蛋白質(zhì)分子的氨基酸序列,依據(jù)分子中核苷酸的序列等等。這些分類方法統(tǒng)稱為生化分類。生物命名分類和命名是科學(xué)的基礎(chǔ)。生物系統(tǒng)分類學(xué)公認(rèn)的奠基人是瑞典植物學(xué)家林奈(CarlvonLinne,1707-1778)。林奈于1735年出版的“自然系統(tǒng)”,是生物系統(tǒng)分類領(lǐng)域的經(jīng)典著作。他的突出貢獻(xiàn)是提出了一個(gè)科學(xué)的生物命名法---雙名法。過去生物只有俗名,各地依方言命名,很不統(tǒng)一,同名異物和同物異名的情況很多。為克服命名上的混亂,特給每一種生物都定出學(xué)名,它是由屬名與種名兩個(gè)名字組成,故稱雙名制。雙名法(binomialnomenclature) 按照雙名法,每個(gè)物種的科學(xué)名稱(學(xué)名)為拉丁文,由2部分組成,第一部分是屬名,名詞性質(zhì)的,第一字母大寫;第二部分是種名,形容詞性質(zhì)的,無需大寫。種名后應(yīng)有定名者的姓名,有時(shí)可以省略。書面格式中,生物學(xué)名應(yīng)用斜體。這一命名法一直沿用至今。 日本櫻花Prunuslannesiana(李屬) 美國梧桐Platanusoccidentalis(懸鈴木屬) 大腸桿菌Escherichiacoli(埃希氏菌屬)郁郁蔥蔥的植物世界我們生活的地球,存在著各種各樣的植物。大小、形態(tài)結(jié)構(gòu)、壽命和生活習(xí)性、營養(yǎng)方式、生態(tài)適應(yīng)和生態(tài)習(xí)性上各不相同。它們共同組成了千姿百態(tài)、五光十色的植物界。什么是植物?植物是能夠進(jìn)行光合作用的陸生多細(xì)胞真核生物。高等植物的結(jié)構(gòu)與功能在五界分類系統(tǒng)中將藻類歸入原生生物界。而在六界分類系統(tǒng)中將藻類作為低等植物歸入植物界。藻類和植物有許多共同之處,也有許多不同之處。是否應(yīng)屬于不同的界尚有爭論。本章介紹的植物界僅是高等植物的結(jié)果及功能,不包括低等的藻類。高等植物包括苔蘚植物(bryophta)、蕨類植物(fern)、裸子植物(gymnosperm)和被子植物(angiosperm)。.1植物在自然界中的作用生物界生存的前提:地球形成初期沒有生命。在33-35億年前出現(xiàn)了藍(lán)藻,有了光合色素,才開始利用光能制造有機(jī)物,并釋放氧氣,使大氣中氧氣濃度逐漸增加,并慢慢在高空中形成臭氧層,阻擋了太陽紫外線的直接輻射。改變了地球的整個(gè)生態(tài)環(huán)境。沒有氧氣就沒有繁榮的生物界,也沒有人類。由此可見,綠色植物在地球上的出現(xiàn)推動(dòng)了生物界的發(fā)展,整個(gè)動(dòng)物界都是直接或間接依靠植物界才得以生存和發(fā)展。為生命提供能源(光合作用)地球上所有生物的生命活動(dòng)所利用的能量最終來自太陽的光能。只有綠色植物才通過光合作用,把光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲藏在光合作用的有機(jī)產(chǎn)物中。光合作用產(chǎn)物,如糖類,在植物體內(nèi)進(jìn)一步同化為脂類、蛋白質(zhì)等,通過食物鏈為人類、動(dòng)物及各種異樣生物提供能源。為生命提供食物,促進(jìn)自然界物質(zhì)循環(huán)(C、O、N)綠色植物通過吸收、合成、分解、釋放,促進(jìn)了自然界和地球上生物的不斷運(yùn)動(dòng)和進(jìn)化。參與土壤的形成,為生物創(chuàng)造棲息場所地球表面土壤的形成,主要來自植物的參與。植物和別的生物死后,尸體經(jīng)異養(yǎng)微生物分解,部分養(yǎng)料供植物再利用,另一部分形成腐殖質(zhì),改善土壤母質(zhì)理化性質(zhì),使土壤成為具有一定結(jié)構(gòu)和肥力的基質(zhì)。為人類提供纖維、造紙?jiān)?、藥材和建筑材料等人類生活中很多建筑材料、醫(yī)藥材料、生活用品都取自植物。為人類固沙防風(fēng),調(diào)節(jié)氣候及美化生活.2高等植物的結(jié)構(gòu)與功能低等植物: 沒有根、莖、葉分化和沒有胚的植物類群。以藻類為主。高等植物: 產(chǎn)生了一系列適應(yīng)陸地生活的特征。陸生植物即指高等植物,包括苔蘚植物、蕨類植物、裸子植物和被子植物4大類,從結(jié)構(gòu)與功能方面體現(xiàn)了從低等向高等的進(jìn)化順序。下面以被子植物為代表,介紹高等植物的重要結(jié)構(gòu)和功能。苔蘚、蕨類和種子植物有了多種組織、按一定的規(guī)律構(gòu)成的器官。這些器官根據(jù)其執(zhí)行的生理功能不同分為營養(yǎng)器官和生殖器官。根、莖、葉三個(gè)器官稱為營養(yǎng)器官(vegetativeorgans),執(zhí)行特定的生理功能,它們的活動(dòng)與物質(zhì)的吸收、同化、運(yùn)輸和儲藏等營養(yǎng)生長有關(guān)。植物的營養(yǎng)生長為生殖生長及進(jìn)一步產(chǎn)生生殖器官奠定物質(zhì)基礎(chǔ)?;?、果實(shí)、種子稱為繁殖器官(reproductiveorgans),與植物的生殖有關(guān)。被子植物的器官組成:A、根根(root)—植物體的地下部分,行使固著和支持植物體吸收水分和養(yǎng)分,和其他功能。是植物長期適應(yīng)陸地生活而發(fā)展起來的器官。(1)根的形態(tài)按根發(fā)生的部位,可以把根分為不定根和定根兩大類。定根(normalroot)是從植物體固定的部位長出來的根,包括主根和側(cè)根。主根(mainroot)—由胚根生長出來、植物個(gè)體發(fā)育中最早出現(xiàn)的根側(cè)根(lateralroot)—由主根長出的根不定根(adventitiousroot)—由胚軸、莖、葉或老根上長出的根。發(fā)生的位置不固定。一株植物地下部分所有的根總稱為根系(rootsystem)。根據(jù)根系的來源和性狀分為直根系、須根系。A、直根系:主根明顯,主根上生有側(cè)根。固著能力強(qiáng),有些可以儲存糖類等有機(jī)物。雙子葉和裸子植物,即大多數(shù)喬木植物,根系常為此類型。B、須根系:單子葉植物、草本植物多為須根系。在胚軸或莖基部叢生大量的須狀根,與土壤的接觸表面大。根的變態(tài):根系發(fā)育演化成適應(yīng)各種環(huán)境,具有某方面突出功能,形態(tài)各異的變態(tài)根。 貯藏根 肉質(zhì)直根→蘿卜、胡蘿卜 塊根→甘薯、大麗菊變態(tài)根 氣生根 支柱根→榕樹, 攀援根→常春藤 呼吸根→水松、紅樹 寄生根→菟(tù)絲子支柱根:從莖桿上或近地表的莖上長出一些不定根,向下伸入土中,起到支持植物直立生長的作用。寄生根:根發(fā)育出的吸器伸入寄主植物的根或莖中獲取營養(yǎng)物質(zhì)。(2)根尖形態(tài)與結(jié)構(gòu)根的主要功能之一是吸收水分和營養(yǎng)物質(zhì)。而根的主要功能部位在根尖(roottip)。從根的頂端到著生根毛的部位叫根尖,包括:根冠(rootcap)分生區(qū)(divisionarea)伸長區(qū)(elongationarea)成熟區(qū)(maturearea)根冠:位于根的先端,由許多排列不規(guī)則的薄壁細(xì)胞組成帽狀的結(jié)構(gòu)套在分生區(qū)外方,保護(hù)著幼嫩的生長點(diǎn)。外層細(xì)胞能分泌多糖類黏液,可防止根尖干燥,使土粒表面潤滑,減少摩擦。其外層細(xì)胞常遭磨損或解體死亡,而后脫落。但由于其內(nèi)部的分生區(qū)細(xì)胞可以不斷地進(jìn)行分裂,產(chǎn)生新細(xì)胞,因此根冠細(xì)胞可以陸續(xù)得到補(bǔ)充和更替,始終保持一定的厚度和形狀。根冠控制根的向地性生長。其前端細(xì)胞中含有淀粉粒,起著“平衡石”的作用,保證根的向地性生長。生長錐(分生區(qū)):位于根冠上方,長約1~2mm,由排列緊密的小型多面體細(xì)胞組成,細(xì)胞質(zhì)濃、核大,屬分生組織,具有強(qiáng)熱的分裂能力。分生區(qū)最前端是原分生組織,其上方為原分生組織衍生細(xì)胞形成的初生分生組織。初生分生組織的細(xì)胞已有了初步的分化,并形成原表皮、基本分生組織和原形成層三部分。進(jìn)一步分化,原表皮→根的表皮,基本分生組織→根的皮層,原形成層→維管柱。伸長區(qū):位于分生區(qū)上方,長約2~5mm,由分生區(qū)細(xì)胞分裂而來,細(xì)胞分裂已停止,但細(xì)胞體積增大,并沿根的縱軸方向顯著伸長,由于這段區(qū)域是根伸長生長的主要部分,故稱伸長區(qū)。其細(xì)胞一方面迅速長大,另一方面逐步分化成不同組織。伸長區(qū)開始出現(xiàn)組織的分化,最早的篩管和導(dǎo)管相繼出現(xiàn),逐漸分化形成根的成熟組織。成熟區(qū)(根毛區(qū)):位于伸長區(qū)的上方,細(xì)胞已停止生長,并多已分化成熟,故稱成熟區(qū)。成熟區(qū)表皮常產(chǎn)生根毛,是根的主要吸收工具,因此也稱根毛區(qū)。根毛由表皮細(xì)胞外壁向外突出延伸而成,不分枝,長約0.08~1.5mm。B、莖莖(stem)是植物體的地上部分,是聯(lián)系根和葉、花、果實(shí)的營養(yǎng)器官。少數(shù)莖生于地下(rhizome)。輸送礦物元素和水,支撐植物體地上部分的作用。莖的形態(tài)變化很大。(1)莖的形態(tài)特征莖可分節(jié)和節(jié)間。節(jié)上生葉,具芽。節(jié)(node)—莖上著生葉的地方;節(jié)間(internode)—兩個(gè)節(jié)之間的部分;芽(bud)—是未展開的枝、花或花序;有頂芽,側(cè)芽,花芽,葉芽等;芽鱗痕—芽鱗脫落后留下的痕跡。在莖周圍排成環(huán),可判斷枝條的生長年齡;葉痕(leafscar)—落葉后留下的痕跡;葉跡(leaftrace)—高等植物莖的節(jié)上長有葉片時(shí),從莖分出進(jìn)入葉片的維管束稱為葉跡;皮孔—為莖與外界交換氣體的孔隙。著生葉和芽的莖稱為枝條。節(jié)間長的枝條稱為長枝,常常是營養(yǎng)枝。節(jié)間短而密集的稱為短枝,常常是開花結(jié)果的枝條,又稱果枝。(2)莖的分枝莖的分枝是普遍現(xiàn)象,能夠增加植物的體積,充分地利用陽光和外界物質(zhì),有利繁殖新后代。是莖生長的形式,是芽活動(dòng)、分裂和生長的結(jié)果。各種植物分枝有一定規(guī)律。有合軸分枝、假二叉分枝、單軸分枝的不同。單軸分枝:頂芽不斷向上生長,成為粗壯主干,各級分枝由下向上依次細(xì)短,樹冠呈尖塔形。多見于裸子植物,如松杉類的柏、杉、水杉、銀杉以及部分被子植物,如楊山毛櫸等。合軸分枝:莖在生長中,頂芽生長遲緩,或者很早枯萎,或者為花芽,頂芽下面的腋芽迅速開展,代替頂芽的作用,如此反復(fù)交替進(jìn)行,成為主干。這種主干是由許多腋芽發(fā)育的側(cè)枝組成,稱為合軸分枝。合軸分枝的植株,樹冠開闊,枝葉茂盛,有利接受充分陽光,是一種較進(jìn)化的分枝類型。大多見于被子植物,如桃、李、蘋果、馬鈴薯、番茄、無花果、桉樹等。假二叉分枝:葉對生的植株,頂端很早停止生長,成為兩個(gè),開花以后,頂芽下面的兩個(gè)側(cè)芽同時(shí)迅速發(fā)育成兩個(gè)側(cè)枝,很象是兩個(gè)叉狀的分枝,稱為假二叉分枝。這種分枝,實(shí)際上是合軸分枝的變型,與真正的二叉分枝有根本區(qū)別。假二叉分枝多見于被子植物木犀科、石竹科,如丁香、茉莉、石竹等。(3)莖的結(jié)構(gòu)莖尖和根尖一樣,具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征。莖尖的分生組織細(xì)胞不斷進(jìn)行分裂、生長和分化,使莖不斷伸長并不斷產(chǎn)生新枝葉。莖尖的生長分化過程與根尖基本相似,但莖和根所處的環(huán)境和生理功能不同,在形態(tài)結(jié)構(gòu)上存在相應(yīng)的差別。莖尖在分生區(qū)前端無類似根冠的結(jié)構(gòu)。莖尖的分區(qū):從頂部向下依次是分生區(qū)、伸長區(qū)和成熟區(qū)。分生區(qū)—由原生分生組織和初生分生組織構(gòu)成伸長區(qū)—細(xì)胞迅速伸長的區(qū)域成熟區(qū)—各組織已基本分化成熟,形成莖的初生結(jié)構(gòu)(3)莖的生長習(xí)性不同植物的莖在適應(yīng)外界環(huán)境上,有各自的生長方式,使葉能在空間開展,獲得充分陽光,制造營養(yǎng)物質(zhì),并完成繁殖后代的作用,產(chǎn)生了以下幾種主要的類型。直立莖:莖干垂直地面向上直立生長的稱直立莖。大多數(shù)植物的莖是直立莖,在具有直立莖的植物中,可以是草質(zhì)莖,也可以是本質(zhì)莖,如向日葵就是草質(zhì)直立莖,而榆樹則是木質(zhì)直立莖。纏繞莖:這種莖細(xì)長而柔軟,不能直立,必須依靠其他物體才能向上生長,但它不具有特殊的攀援結(jié)構(gòu),而是以莖的本身纏繞于它物上。纏繞莖的纏繞方向在每一種植物中是固定的,有些是向左旋轉(zhuǎn)(即反時(shí)針方向)如牽牛、蔦蘿;有些是向右旋轉(zhuǎn)(即順時(shí)針方向)如忍冬;也有些植物的纏繞方向可左可右,如何首烏。攀緣莖:這種莖細(xì)長柔軟,不能直立,唯有依賴其他物體作為支柱,以特有的結(jié)構(gòu)攀援其上才能生長。根據(jù)攀援結(jié)構(gòu)的不同,可分為以卷須攀援的,如絲瓜、葡萄;以氣生根攀援的,如常春藤;以葉柄的卷曲攀援的,如威靈仙;以鉤刺攀援的,如豬殃殃;還有以吸盤攀援的,如爬山虎等幾種情況。在少數(shù)植物中,莖即能纏繞,又具有攀援結(jié)構(gòu),如葎草。它的莖本身能向右纏繞于它物上,同時(shí)在莖上也生有能攀援的鉤刺,幫助柔軟的莖向上生長。有纏繞莖和攀援莖的植物統(tǒng)稱藤本植物。熱帶亞熱帶森林里藤本植物特別茂盛,形成森林內(nèi)的特有景觀。平臥莖:莖通常草質(zhì)而細(xì)長,在近地表的基部即分枝,平臥地面向四周蔓延生長,但節(jié)間不甚發(fā)達(dá),節(jié)上通常不長不定根,故植株蔓延的距離不大,如地錦、蒺藜等。匍匐莖:莖細(xì)長柔弱,平臥地面,蔓延生長,一般節(jié)間較長,節(jié)上能生不定根,這類莖稱匍匐莖,如蛇莓、番薯、狗牙根等。有少數(shù)植物,在同一植株上直立莖和匍匐莖兩者兼有,如虎耳草、剪刀股。在這種植物體上,通常主莖是直立莖,向上生長,而由主莖上的側(cè)芽發(fā)育成的側(cè)枝,就發(fā)育為匍匐莖。有些植物的莖本身就介于平臥和直立之間,植株矮小時(shí),呈直立狀態(tài),植株長高大不能直立則呈斜升甚至平臥,如酢漿草。(4)莖的變態(tài)地上莖的變態(tài)類型葉狀莖如曇花、文竹、天冬草等莖卷須如黃瓜、南瓜、葡萄等枝刺如山楂、皂莢等肉質(zhì)莖如仙人掌等地下莖的變態(tài)類型根狀莖如竹、姜、蓮等塊莖如馬鈴薯等球莖如荸薺、芋、慈菇等鱗莖如洋蔥、水仙、百合等C、葉 葉的主要生理功能是進(jìn)行光合作用和蒸騰作用。(1)葉的形態(tài)葉(leaf)—由葉片(blade)、葉柄(petiole)和托葉(stipule)組成。缺少其中之一便是不完全葉。對葉的描述通常包括:葉的形狀、葉緣的形狀、葉脈的形狀、單葉與復(fù)葉。是植物分類依據(jù)之一。(2)葉片的結(jié)構(gòu)(雙子葉植物)葉片多為綠色扁平狀,是光合作用和蒸騰作用的場所。葉片的形狀、大小雖多種多樣,但其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)比較一致,都由表皮、葉肉和葉脈組成。葉片通常有腹面(近軸面)和背面(遠(yuǎn)軸面)之分。腹面直接接受陽光照射,背面背光,使其背、腹面結(jié)構(gòu)存在差異。葉片結(jié)構(gòu)的三要素:表皮、葉肉和葉脈。 表皮(epidermis):通常由一層細(xì)胞構(gòu)成,有些一層以上。為葉片表面的一層初生保護(hù)組織,通常有上、下表皮之分,上表皮位于腹面,下表皮位于背面。表皮細(xì)胞扁平,排列緊密,通常不含葉綠體,外表常有一層角質(zhì)層。有些表皮細(xì)胞常分化形成氣孔或向外突出形成毛茸。 葉肉(mesophyll):同化組織構(gòu)成,進(jìn)行光合作用的場所。為表皮內(nèi)的同化薄壁組織,通常有下列兩種。柵欄組織:緊靠上表皮下方,細(xì)胞通常1至數(shù)層,長圓柱狀,垂直于表皮細(xì)胞,并緊密排列呈柵狀,內(nèi)含較多的葉綠體。在兩面葉或針形葉,柵欄組織亦分布于下表皮上方或整個(gè)表皮內(nèi)側(cè)四周,但亦有一些水生及陰生植物的葉是完全沒有柵欄組織的。海綿組織:細(xì)胞形狀多不規(guī)則,內(nèi)含較少的葉綠體,位于柵欄組織下方,層次不清,排列疏松,狀如海綿。 葉脈(vein):為貫穿于葉肉間的維管束。主脈部分維管束較粗大,側(cè)脈及小脈部分維管束較細(xì)小,通常為木質(zhì)部在上方的有限外韌型,較少為木質(zhì)部在中間的雙韌型。維管束四周主要為薄壁組織,漸靠近表皮則常有厚角組織或厚壁組織,(3)葉的變態(tài) 葉的形態(tài)容易隨生態(tài)環(huán)境的不同而發(fā)生變化,尤其是水分和光照對其影響大。根據(jù)植物與水分的關(guān)系,可以從葉的形態(tài)中反映出旱生植物、中生植物和水生植物。例如:捕蠅草捕蟲葉。捕蠅草是北美洲多年生草本植物,是珍奇有趣的食蟲植物。葉片為肉質(zhì)貝殼狀?yuàn)A子,邊緣有剛毛。葉緣蜜腺散發(fā)甜蜜氣味,小蟲上鉤,觸動(dòng)剛毛,2葉片就在極短的時(shí)間內(nèi)閉合,分泌出消化液將小蟲消化。消化干凈后葉片再次張開。有人用筆作過實(shí)驗(yàn),能區(qū)別生物和非生物。 瓶子草捕蟲葉。大西洋等地區(qū)的多年生草本植物。無莖,圓筒狀葉,綠色。葉內(nèi)有倒?fàn)蠲?,蟲子進(jìn)去出不來。常見的葉變態(tài)有:葉柄葉:即葉片完全退化、葉柄擴(kuò)大呈綠色葉片狀的葉,此種變態(tài)葉,其葉脈與其同科植物的葉柄及葉鞘相似,而與其相應(yīng)的葉片部分完全不同(如阿魏、柴胡)。捕蟲葉:即葉片形成掌狀或瓶狀等捕蟲結(jié)構(gòu),有感應(yīng)性,遇昆蟲觸動(dòng),能自動(dòng)閉合,表面有大量能分泌消化液以腺毛或腺體(如茅膏菜)。革質(zhì)鱗葉:即葉的托葉、葉柄完全不發(fā)育,葉片革質(zhì)而呈鱗片狀的葉,通常被覆于芽的外側(cè),所以又稱為芽鱗(如玉蘭)。肉質(zhì)鱗葉:即葉的托葉、葉柄完全不發(fā)育,葉片肉質(zhì)而呈鱗片狀的葉(如貝母)。膜質(zhì)鱗葉:即葉的托葉、葉柄完全不發(fā)育,葉片膜質(zhì)而呈鱗片狀的葉(如大蒜)。刺狀葉:即整個(gè)葉片變態(tài)為棘刺狀的葉(如豪豬刺)。刺狀托葉:即葉的托葉變態(tài)為棘刺狀,而葉片部分仍基本保持正常的葉(如馬甲子)。苞葉:即葉僅有葉片,而著生于花軸、花柄、或花托下部的葉。通常著生于花序軸上的苞葉稱為總苞葉,著生于花柄或花托下部的苞葉稱為小苞葉稱為小苞葉或苞片(如柴胡)。卷須葉:即葉片先端或部分小葉變成卷須狀的葉(如野碗豆)。卷須托葉:即葉的托葉變態(tài)為卷須的葉(如菝葜)。D、花花(flower)—是被子植物的主要繁殖器官。一朵完整的的花由花梗(pedicel)、花托(receptacle)、花被(perianth)、雄蕊群(anrdoecium)和雌蕊群(gynoecium)組成。其中花梗與花托相當(dāng)于枝的部分,其余部分相當(dāng)于枝上的變態(tài)葉,常合稱為花部(flowerparts)。一朵四部俱全的花稱為完全花(completeflower),缺少其中的任一部分則稱為不完全花(incompleteflower)?;üEc花托---營養(yǎng)枝的末端,營養(yǎng)輸送通道;花被---花的包被,包括花冠和花萼。花冠為花瓣的總稱;花被實(shí)質(zhì)上是一些變態(tài)的葉子;雄蕊群---一朵花中常有多枚雄蕊,如向日葵有5枚;雌蕊群---位于花的中央,是花的核心部分。E、果實(shí)和種子 子房繼續(xù)發(fā)育成果實(shí),子房壁發(fā)育成果皮,子房里的胚珠發(fā)育成種子,胚珠里的受精卵發(fā)育成胚。(1)果實(shí)的外形與結(jié)構(gòu)果實(shí)(fruit)—子房經(jīng)雙受精以后發(fā)育而形成,果實(shí)分為真果和假果兩類。是被子植物的主要繁殖器官,是被子植物保護(hù)種子和傳播種子的器官。真果(truefruit)—果皮由子房壁發(fā)育而成的果實(shí)。假果(spuriousfruit)—由除子房外的花托、花萼、苞片甚至花序參與形成的果實(shí)。中果皮外果皮種子內(nèi)果皮中果皮外果皮種子內(nèi)果皮圖8.1果實(shí)的構(gòu)造 依果實(shí)的來源、結(jié)構(gòu)和果皮的性質(zhì)不同分為單果、聚合果和聚花果三大類。單果:肉質(zhì)果:果實(shí)成熟時(shí)果皮肉質(zhì)干果:果實(shí)成熟時(shí)果皮干燥,包括裂果和閉果:裂果果實(shí)成熟時(shí)果皮干燥開裂;閉果果實(shí)成熟時(shí)果皮干燥但不開裂。聚合果:由一朵花中許多離生心皮雌蕊形成的果實(shí),為一花多果。(草莓)聚花果:由整個(gè)花序發(fā)育成的果實(shí),多花多果。(菠蘿、無花果、桑)(2)種子的構(gòu)造種子(seed)—是由胚珠經(jīng)雙受精以后發(fā)育而形成。成熟的種子包括:胚(embryo)、胚乳(endosperm)和種皮(seedcoat)。(3)種子的萌發(fā)與出苗子葉留土幼苗---萌發(fā)時(shí),上胚軸生長迅速,胚芽不久即被推出土面,而下胚軸伸長不多,所以子葉留在土中,和種皮一起直到養(yǎng)料耗盡解體.子葉出土幼苗---萌發(fā)時(shí),下胚軸迅速伸長,將子葉和胚芽一起推出土面,形成幼苗,其子葉是出土的,這一萌發(fā)方式稱為出土萌發(fā);子葉見光后,可產(chǎn)生葉綠體進(jìn)行光合作用(4)果實(shí)和種子的傳播果實(shí)和種子成熟后,依靠風(fēng)力、水力、人類和動(dòng)物的活動(dòng)及果實(shí)自身的彈力進(jìn)行傳播。F、各種植物組織 所有的植物器官基本上都是由各種類型的組織和細(xì)胞組成的。組織的概念:形態(tài)結(jié)構(gòu)相似、生理功能相同的細(xì)胞群。根據(jù)功能和形態(tài)分為表1所列:表8.1組織的分類分生組織成熟組織原生分生組織薄壁組織初生分生組織保護(hù)組織次生分生組織輸導(dǎo)組織頂端分生組織機(jī)械組織居間分生組織分泌組織側(cè)生分生組織(1)分生組織植物體內(nèi)具有持續(xù)或周期性分裂能力的細(xì)胞群稱為分生組織。類型:按在植物體上的位置分: 頂端分生組織 側(cè)生分生組織 居間分生組織按發(fā)生來源分: 原生分生組織 初生分生組織 次生分生組織(2)成熟組織由分生組織衍生的細(xì)胞,經(jīng)生長、分化,形成的其它各種組織,稱為成熟組織。類型:按功能分為 保護(hù)組織:表皮、周皮 薄壁組織:葉肉組織中,吸收、同化組織 機(jī)械組織:厚角組織、厚壁組織 輸導(dǎo)組織:導(dǎo)管、管胞 分泌組織:.3植物的生長和生殖(1)植物的生長---植物的初生生長使植株長高,次生生長使樹木長粗植物的生長是由分生組織進(jìn)行的,頂端分生組織存在于根尖和莖的頂芽和腋芽中。①根的生長:A、根的初生生長由分生組織所造成的使高度增加的生長稱為初生生長(primarygrowth)。根的初生結(jié)構(gòu)(通過根毛區(qū)作橫切面表現(xiàn)的結(jié)構(gòu)稱為初生結(jié)構(gòu)),由外至內(nèi)可分為表皮、皮層和中柱三部分。 表皮:表皮細(xì)胞是位于根最外一層生活細(xì)胞,其保護(hù)作用。是根表面的一層薄壁細(xì)胞:長方形,排列緊密;部分表皮細(xì)胞外壁向外突起形成根毛,具有吸收和保護(hù)功能。皮層:由多層薄壁細(xì)胞組成排列疏松,有明顯的胞間隙,細(xì)胞中儲藏有淀粉和其他物質(zhì)。具儲藏橫向運(yùn)輸?shù)淖饔?,有的還有通氣作用。 維管柱(也稱中柱)。內(nèi)皮層以內(nèi)所有組織的統(tǒng)稱,由4部分組成:初生木質(zhì)部、初生韌皮部、中柱鞘和薄壁細(xì)胞。B、根的次生生長大多數(shù)雙子葉植物的根,在初生結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在中柱會產(chǎn)生維管形成層及木栓形成層,進(jìn)行細(xì)胞分裂、生長和分化,根不斷增粗。這種生長過程稱為次生生長。次生生長由次生分生組織的活動(dòng)引發(fā),由次生生長所形成的次生維管組織和周皮所組成的結(jié)構(gòu),稱為次生結(jié)構(gòu)。如果在根尖外的任何部位對根作橫切面,可見次生結(jié)構(gòu)從外向內(nèi)有周皮、初生韌皮纖維、次生韌皮部、維管形成層、次生木質(zhì)部、初生木質(zhì)部和髓。②莖的生長:A、莖的初生生長莖的初生構(gòu)造(雙子葉植物):雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)主要包括表皮、皮層和維管柱三個(gè)部分。表皮(epidermis):初生莖最外一層細(xì)胞構(gòu)成,具保護(hù)作用。由原表皮發(fā)育而成;活細(xì)胞,通常單層;一般不具葉綠體;或多或少成峽長形;具角質(zhì)層,具氣孔。皮層(cortex):表皮內(nèi)維管柱外的幾層細(xì)胞。皮層薄壁組織細(xì)胞中含葉綠體,因此莖呈綠色,可進(jìn)行光和作用。由基本分生組織發(fā)育而成;活細(xì)胞,多層;幼莖中近表皮部分的薄壁組織,細(xì)胞具葉綠體;一般近球形;水生植物莖皮層的薄壁組織具發(fā)達(dá)的胞間隙,構(gòu)成通氣組織;水生植物的莖和地下莖一般具有內(nèi)皮層。維管柱(vascularcylinder或中柱):主要包括維管束、維管形成層、髓和髓射線等。莖中的維管束同樣由初生木質(zhì)部和初生韌皮部構(gòu)成。單子葉植物莖中維管束一般散布,無形成層,只有初生結(jié)構(gòu),莖長成后不再加粗。雙子葉植物莖內(nèi)維管束環(huán)狀排列,有形成層,次生組織發(fā)達(dá)。B、莖的次生生長大多數(shù)雙子葉植物的莖和根一樣,在初生結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行次生生長,產(chǎn)生次生結(jié)構(gòu),也是由維管形成層和木栓形成層的產(chǎn)生及其活動(dòng)的結(jié)果。經(jīng)過維管形成層和木栓形成層的活動(dòng),莖從外到內(nèi)形成周皮、皮層、初生韌皮纖維、次生韌皮部、維管形成層、次生木質(zhì)部、初生木質(zhì)部、髓和髓射線。維管柱由外向內(nèi)排列順序是:初生韌皮部、次生韌皮部、維管形成層、次生木質(zhì)部、初生木質(zhì)部。多年生莖的次生結(jié)構(gòu)與上述結(jié)構(gòu)有所不同。多年生木本莖外有樹皮,內(nèi)有每年產(chǎn)生的次生木質(zhì)部,所以它的結(jié)構(gòu)與只形成一次周皮的次生結(jié)構(gòu)不同。木質(zhì)部是占了絕大部分,而韌皮部(樹皮)卻占很小部分。從樹干橫切面觀察可以分為樹皮、維管形成層和木材部分:樹皮廣義的概念指莖(老樹干)維管形成層以外的所有組織,是樹干外圍的保護(hù)結(jié)構(gòu),即木材采伐或加工生產(chǎn)時(shí)能從樹干上剝下來的樹皮。由內(nèi)到外包括韌皮部、皮層和多次形成累積的周皮(見周皮)以及木栓層以外的一切死組織。 在木本植物莖的樹皮和木質(zhì)部之間有一層分裂組織,是維管形成層。木材主要是歷年來產(chǎn)生的次生木質(zhì)部。在木材莖橫切面可見到一圈圈的同心環(huán)即年輪。又分邊材和心材。水分通道是由邊材最外邊的年輪承擔(dān),向里是養(yǎng)分的儲藏組織。因此,心材堅(jiān)硬致密,含水量少,受各種物質(zhì)浸潤而不易腐敗。另有春材和秋材之分。春季,氣溫轉(zhuǎn)暖養(yǎng)料充足,分裂生長加快,細(xì)胞個(gè)體大,壁薄,質(zhì)地疏松顏色較淺;秋季,氣溫漸冷養(yǎng)料減少,分裂生長減慢,細(xì)胞個(gè)體小,壁厚,質(zhì)地致密顏色較淺。韌皮部運(yùn)輸糖,木質(zhì)部運(yùn)輸水和礦物營養(yǎng)。只要樹干中心腐爛樹木就會死亡嗎?不會。剝?nèi)ト繕淦淠緯绬??會。?)植物的有性生活周期(參考北大《生命科學(xué)導(dǎo)論》P280-283;黃詩箋《現(xiàn)代生命科學(xué)概論》P46-49)被子植物有性生殖過程中配子的發(fā)生,配子的彼此接近和融合,以及由合子生長發(fā)育為植物幼體的整個(gè)過程都在花中進(jìn)行?;ǚ哿5男纬珊桶l(fā)育:將外形呈四棱形的花藥橫切,可見在花藥四角的表皮下有一些核較大的孢原細(xì)胞,孢原細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂所產(chǎn)生的細(xì)胞中,靠外層的細(xì)胞與花藥的表皮共同形成花藥的壁,靠內(nèi)的細(xì)胞直接或經(jīng)幾次有絲分裂形成大量的花粉母細(xì)胞(小孢子母細(xì)胞)。每個(gè)花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成4個(gè)單倍體的花粉粒。每個(gè)單核花粉粒進(jìn)行一次有絲分裂形成2個(gè)細(xì)胞,大的稱營養(yǎng)細(xì)胞,胞質(zhì)里富含營養(yǎng)物質(zhì),供花粉粒繼續(xù)發(fā)育之用;小的稱生殖細(xì)胞,無細(xì)胞壁,完全埋于營養(yǎng)細(xì)胞中。成熟前,生殖細(xì)胞進(jìn)行一次有絲分裂形成2個(gè)精子,這樣成熟的花粉粒含有3個(gè)細(xì)胞,稱為3-細(xì)胞型花粉粒?;ǚ郾谏嫌忻劝l(fā)孔。B、胚囊的形成和發(fā)育:胚珠著生在子房壁上,胚珠中心部分是珠心,珠心外圍珠被,珠被頂端的小孔為珠孔。胚囊發(fā)生在珠心組織中。珠心原是一團(tuán)薄壁細(xì)胞,以后在近珠孔的表皮下,出現(xiàn)一個(gè)體積增大的孢原細(xì)胞。在不同的植物中,孢原細(xì)胞直接發(fā)育為胚囊母細(xì)胞,或經(jīng)遺傳有絲分裂后,其中一個(gè)細(xì)胞發(fā)育成胚囊母細(xì)胞。在大多數(shù)被子植物中,胚囊母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生一列4個(gè)單倍體細(xì)胞,其中靠近珠孔的3個(gè)細(xì)胞逐漸退化消失,位于珠心深處的一個(gè)發(fā)育成單核胚囊。單核胚囊(大孢子)體積增大到一定程度時(shí),細(xì)胞核連續(xù)進(jìn)行3次有絲分裂,但每次分裂后并不伴隨細(xì)胞質(zhì)的分裂和新壁的產(chǎn)生,于是形成一個(gè)具有8個(gè)核的胚囊。然后,胚囊中近珠孔的3個(gè)核各自由一團(tuán)細(xì)胞質(zhì)和一薄層細(xì)胞膜包圍形成3個(gè)細(xì)胞,中間1個(gè)較大的為卵細(xì)胞,另外2個(gè)為助細(xì)胞;遠(yuǎn)珠孔端的另三個(gè)核發(fā)展為反足細(xì)胞,中央的2個(gè)核(極核)形成一個(gè)中央細(xì)胞。這就形成了含7個(gè)細(xì)胞的8核成熟胚囊。C、雙受精過程:受精:花粉落到柱頭上以后,在柱頭上黏液的刺激下開始萌發(fā),長出花粉管,花粉管穿過花柱,進(jìn)入子房,一直到達(dá)胚珠?;ǚ酃苤械木与S著花粉管的伸長而向下移動(dòng),最終進(jìn)入胚珠內(nèi)部,胚珠里面有卵細(xì)胞,它跟來自花粉管的精子結(jié)合,形成受精卵。當(dāng)花粉落到成熟的柱頭上,柱頭往往會分泌粘性物質(zhì),附著落在柱頭上的花粉粒,促進(jìn)花粉萌發(fā)。花粉萌發(fā)時(shí),花粉壁逐漸膨脹,自一個(gè)萌發(fā)孔向外凸出形成花粉管,花粉管穿過柱頭,沿著花柱向子房方向生長。在生長過程中,花粉粒內(nèi)的營養(yǎng)核和生殖核移入花粉管的前端,生殖核在花粉管中進(jìn)行有絲分裂形成2個(gè)精子?;ǚ酃芡ㄟ^花柱進(jìn)入子房直達(dá)胚珠,再穿過珠孔進(jìn)入珠心,最后到達(dá)胚囊。到胚囊后,花粉管的末端破裂,營養(yǎng)細(xì)胞及2個(gè)精子進(jìn)入胚囊。營養(yǎng)細(xì)胞很快解體,2個(gè)精子中一個(gè)與卵融合成合子(受精卵,2n),另一個(gè)與極核融合形成受精極核(3n),并發(fā)育成胚乳。受精卵經(jīng)過短期的休眠和細(xì)胞分裂發(fā)育成胚。胚和胚乳的形成經(jīng)歷著復(fù)雜的基因調(diào)控過程。這種由2個(gè)精子分別與卵細(xì)胞和極核融合的現(xiàn)象成為雙受精(doublefertilizalion)。D、種子和果實(shí)的形成:受精完成后,花瓣、雄蕊以及柱頭和花柱都完成了“歷史使命“,因而紛紛凋落。惟有子房繼續(xù)發(fā)育,最終成為果實(shí)。其中子房壁發(fā)育成果皮,子房里面的胚珠發(fā)育成種子,胚珠里面的受精卵發(fā)育成胚。植物的運(yùn)動(dòng)(1)植物運(yùn)動(dòng)的向性根的向地生長,因細(xì)胞中含淀粉粒,平衡石的作用。向重性---重力矢量方向上發(fā)生生長反應(yīng)的現(xiàn)象。初生根正向重性,即順重力方向生長。向光性---受單方向光照引起生長彎曲的現(xiàn)象。由于生長素濃度差異引起的(生長抑制劑濃度差異引起)。(2)植物運(yùn)動(dòng)的感性感夜性---白天葉片張開,夜間合攏或下垂。例如,大豆、花生、合歡等。原因:白天葉基吸水膨脹,夜間失水。感震性---含羞草。葉基部失水萎蔫。高等植物的分類陸生植物包括苔蘚植物、蕨類植物、裸子植物和被子植物4大類,從結(jié)構(gòu)與功能方面體現(xiàn)了從低等向高等的進(jìn)化順序。植物界的分類還有很多爭議的地方,例如蕨類植物與裸子植物有時(shí)又被分為若干各門。這里采用一個(gè)較粗略的分類方法,只把植物分成四個(gè)主要植物門。表8.2高等植物各類群的主要特征植物類型繁殖方式維管束有無胚的有無營養(yǎng)方式苔蘚孢子無有自養(yǎng)蕨類孢子有有自養(yǎng)裸子種子有有自養(yǎng)被子種子有有自養(yǎng)*應(yīng)該了解的名詞:在植物世代交替的生活史中,產(chǎn)生孢子和具2倍數(shù)染色體的植物體。由受精卵(合子)發(fā)育而來。苔蘚植物的孢蒴及其附屬結(jié)構(gòu)(蒴柄和基足)、蕨類和種子植物的習(xí)見植物體都是孢子體。苔蘚植物的孢子體不能獨(dú)立生活,寄生在配子體上。蕨類植物孢子體發(fā)達(dá),占優(yōu)勢地位,配子體也能獨(dú)立生活,但生活期很短。種子植物的孢子體占絕對優(yōu)勢,配子體非常簡化,不能獨(dú)立生活,寄生在孢子體上。配子體(gametophyte):在植物世代交替的生活史中,產(chǎn)生配子和具單倍數(shù)染色體的植物體。苔蘚植物配子體世代發(fā)達(dá),習(xí)見的植物體為其配子體,孢子體寄生在它上面。蕨類植物的配子體稱原葉體,雖能獨(dú)立生活,但生活期短,跟孢子體相比,不占優(yōu)勢地位。種子植物的配子體即花粉粒和胚囊,僅由很少細(xì)胞組成,不能獨(dú)立生活,寄生在孢子體上。形成配子并進(jìn)行繁殖的世代稱為配子世代,配子世代的生物體稱為配子體。一般動(dòng)物配子體為雙倍體(2n),植物配子體為單倍體(n)。孢子體sporophyte,sporogon(苔蘚)產(chǎn)生孢子進(jìn)行無性生殖的世代稱為孢子體世代(sporophyticgeneration),這個(gè)世代的生物體稱為孢子體。在孢子形成中,一般伴有減數(shù)分裂。與此相反,形成配子進(jìn)行有性生殖的,則分別稱為配子世代和配子體。孢子體(核相2n)和配子體(核相n),在生活史上交替出現(xiàn)的現(xiàn)象,稱為世代交替。孢子體和配子體的形態(tài)有完全相同的,也有顯著不同的。苔蘚植物和維管植物均屬于后者。此外,F(xiàn).Mocwus(1940),曾把滸苔屬(Enteromorpha)產(chǎn)生游動(dòng)孢子的孢子體,放在配子體的研磨液中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生具有2根鞭毛的配子而不是具有4根鞭毛的游動(dòng)孢子。統(tǒng)觀整個(gè)生物界,其具有高級的形態(tài)和機(jī)能者,不是配子體,而是孢子體(動(dòng)物、維管植物、褐藻類),這可能是與核相具有2倍染色體有關(guān)。是指如苔蘚類中,尤其是孢子囊為大形的,以至植物體幾乎為孢子囊所占有的孢子體而言。小孢子microspore在孢子分大小兩形時(shí)其小形者稱為小孢子。在蕨類植物,小孢子囊中產(chǎn)生32個(gè)或64個(gè)小孢子,可萌發(fā)形成極度退化的由幾個(gè)細(xì)胞構(gòu)成的雄性原葉體。水生蕨類的槐葉萍(Salvinianatans)、滿江紅(Azol-laimbricata)的小孢子,在小孢子囊內(nèi)萌發(fā)時(shí),可產(chǎn)生由四個(gè)營養(yǎng)細(xì)胞、兩個(gè)精子器構(gòu)成的雄性原葉體,由于生長的壓力,孢子壁破裂而一部分裸露出來。另外/view/13850.htm"被子植物和裸子植物花藥內(nèi)的各花粉四分體也稱為小孢子,它們將來發(fā)育成與雄性原葉體相同的花粉粒,因此認(rèn)為它是相當(dāng)于蕨類植物的小孢子。大孢子megaspore孢子有大小兩型其大形者稱為大孢子。產(chǎn)生于大孢子囊中。在/68213.htm"蕨類植物,大孢子萌發(fā)后成退化的雌性原葉體。另外,被子植物及裸子植物的胚囊細(xì)胞,產(chǎn)生與蕨類植物的雌性原葉體相同的胚囊故也稱大孢子。.1苔蘚植物(Bryophyta)(1)特點(diǎn):小型非維管高等植物;有類似莖、葉的分化;生殖器官為多細(xì)胞結(jié)構(gòu),具不育壁層;受精卵發(fā)育為胚;生活史中具明顯的世代交替,配子體世代占優(yōu)勢,孢子體寄生于配子體上。(2)分布與生境:23000種左右,遍布世界各地;多陸生,極少水生;多生陰濕環(huán)境,樹干、樹葉,有些生裸露巖面;南極大陸非常繁茂;對SO2敏感,可作大氣污染的監(jiān)測植物。SO2對森林植物的危害。SO2是主要的大氣污染物之一,是我國當(dāng)前大氣污染中最主要的污染物。SO2的主要來源是礦物質(zhì)的燃燒。煤中含硫0.5%~5%,石油中含硫0.5%~3%,燃燒后被氧化成SO2,排放到大氣中。苔蘚對大氣污染物的反應(yīng)相當(dāng)敏感。在具體監(jiān)測方法上,主要是根據(jù)苔蘚的分布狀況繪制大氣污染圖。例如日本學(xué)者通過對東京周圍苔蘚的分布調(diào)查,將所發(fā)現(xiàn)的21種苔蘚分面分成了深入市中心的種、擴(kuò)展到郊區(qū)的種、在多塵地區(qū)特別豐富的種和僅在農(nóng)村才見分布的種等四個(gè)生態(tài)類群,然后根據(jù)苔蘚分布狀況,將本地區(qū)分成了五個(gè)帶,各帶的大氣污染程度各不相同,若將這些結(jié)果再繪制到地圖上,即是本地區(qū)大氣污染圖。(3)苔蘚植物的分類苔蘚植物約有2萬3千余種,我國約有2,200多種。通常苔蘚植物門分為苔綱(Hepaticae)和蘚綱(Musci)。1953年美國苔類學(xué)家休斯特(Schuster)根據(jù)原屬于苔綱的角苔目(Anthocerotales)在形態(tài)構(gòu)造上與苔綱和蘚綱的顯著差別,以及在系統(tǒng)演化上占有的獨(dú)特位置,而將其提升為綱,稱為角苔綱(Anthocerotae),從而把苔蘚植物門分為3綱。(4)苔蘚植物的代表種類(略)地錢(MarchantiapolymorphaL.)蛇苔(Conocephalumconicum)葫蘆蘚(funariahygrometrica)泥炭蘚(Sphagnumpalustre)(5)經(jīng)濟(jì)作用:自然界中苔蘚植物是植物界的拓荒者之一,具有很大的吸水和適濕特性,對防止水土流失和對植物群落的初生演替具很重要的意義。對環(huán)境變化的敏感性較強(qiáng),常作為環(huán)境監(jiān)測的指示植物。近年在日本的寺廟或庭院栽種苔蘚構(gòu)成翠綠的苔地(mosscarpet)或結(jié)合造園技術(shù),配以假山、磚石,構(gòu)成苔園(mossgarden)供觀賞已極為流行。另外,在醫(yī)藥和園藝等領(lǐng)域的運(yùn)用將越來越廣泛。.2蕨類植物(Pteridophyte)(1)特點(diǎn):陸生、淡水生和附生;植物體(孢子體)有根、莖、葉的分化,內(nèi)有維管組織;有明顯的世代交替現(xiàn)象,孢子體比配子體發(fā)達(dá),均能獨(dú)立生活。(2)生境和分布:最早的蕨類植物化石發(fā)現(xiàn)于4億年前的志留紀(jì)晚期,繁盛于石炭紀(jì)?,F(xiàn)存12000種,國產(chǎn)2600種,云南1000余種,分布廣泛:平原、草地、溝溪、山地、林下、淡水中熱帶和亞熱帶地區(qū)種類和數(shù)量均多。維管組織分化程度不高,受精過程離不開水,對陸生環(huán)境的適應(yīng)還不完善,仍生活在溝谷和陰濕的環(huán)境中(3)分類:根據(jù)著名的蕨類植物分類學(xué)家秦仁昌分類系統(tǒng),蕨類植物門分5個(gè)亞門:松葉蕨亞門、石松亞門、水韭亞門、楔葉亞門、真蕨亞門?,F(xiàn)今最繁盛的是真蕨亞門的植物。(4)蕨類植物的代表種:(略)蕨桫欏Alsophilaspinulosa(Wall.exHook.)Tryon

(5)經(jīng)濟(jì)意義可以入藥:石松、金毛狗、骨碎補(bǔ)、貫眾、蕨等可以食用:蕨、紫萁、莢果蕨等指示植物: 土壤指示植物:鐵線蕨為強(qiáng)鈣性土壤指示植物 氣候指示植物:桫欏為熱帶亞熱帶指示植物 礦物指示植物:木賊科某些種可為金礦的指示植物工業(yè)用途:石松孢子可用于火箭等突然起火的燃料農(nóng)業(yè)用途:滿江紅為優(yōu)質(zhì)綠肥觀賞:鐵線蕨、桫欏、腎蕨、巢蕨、鹿角蕨等.3裸子植物(Gymnospermae)裸子植物是種子植物中較低級的一類。具有頸卵器,又屬頸卵器植物,又是能產(chǎn)生種子的種子植物。但它們的胚珠外面沒有子房壁包被,不形成果實(shí),種子是裸露的,故稱裸子植物。孢子體即植物體,極為發(fā)達(dá),多為喬木,少數(shù)為灌木或藤木(如熱帶的買麻藤),通常常綠,葉針形、線形、鱗形,極少為扁平的闊葉(如竹柏)。大多數(shù)次生木質(zhì)部只有管胞,極少數(shù)具導(dǎo)管(如麻黃),韌皮部只有篩胞而無伴胞和篩管。大多數(shù)雌配子體有頸卵器,少數(shù)種類精子具鞭毛(如蘇鐵和銀杏)。裸子植物出現(xiàn)于m/view/10868.htm"古生代,中生代最為繁盛,后來由于地史的變化,逐漸衰退?,F(xiàn)代裸子植物約有約有800種,隸屬5綱,即蘇鐵綱、/372315.htm"銀杏綱、松柏綱、紅豆杉綱和買麻藤綱,9目,12科,71屬。我國有5綱,8目,11科,41屬,236種及一些變種和栽培種。裸子植物很多為重要林木,尤其在北半球,大的森林80%以上是裸子植物,如落葉松、冷杉、tm"華山松、云杉等。多種木材質(zhì)輕、強(qiáng)度大、不彎、富彈性,是很好建筑、車船、造紙用材。蘇鐵葉和種子、銀杏種仁、松花粉、松針、松油、麻黃、側(cè)柏種子等均可入藥。落葉松、云杉等多種樹皮、樹干可提取單寧、揮發(fā)油和樹脂、松香等。htm"刺葉蘇鐵幼葉可食,髓可制西米,銀杏、華山松、紅松和榧樹的種子是可以食用的干果。(1)特點(diǎn):陸生。孢子體發(fā)達(dá),有根、莖、葉的分化和次生生長,多年生木本植物,多為高大喬木。有明顯的世代交替現(xiàn)象,配子體寄生在孢子體上。開始有花的雛型﹐但不及被子植物的復(fù)雜﹐稱為球花﹐單性﹐不具花被。胚珠外面沒有子房壁包被,不形成果實(shí),產(chǎn)生種子,種子是裸露的。葉多為針形條形或鱗片形。(2)分類及代表種:A、鐵樹綱常綠木本,莖粗壯,常不分枝葉螺旋狀排列營養(yǎng)葉大型、羽狀深裂,集生于枝頂雌雄異株 1目3科11屬209種,分布于熱帶、亞熱帶地區(qū)我國1科1屬15種。代表種:蘇鐵CycasrevolutaThunbB、銀杏綱落葉喬木枝條有長、短枝之分葉扇形,先端2裂或波狀缺刻,具叉狀脈序葉在長枝上散生,在短枝上簇生球花單性,雌雄異株精子具多數(shù)纖毛種子核果狀僅存1種代表種:銀杏GinkgobilobaL.C、松柏綱喬木,稀灌木,莖有長短枝之分莖髓部小,次生木質(zhì)部發(fā)達(dá),具樹脂道葉單生或成束,針形、鱗形、鉆形、線形或刺形,葉表具厚角質(zhì)層及下陷氣孔孢子葉球單性,孢子葉常排列成球果狀花粉有氣囊或無氣囊,精子無鞭毛球果種鱗與苞鱗離生、半合生或完全合生種子有翅或無翅,胚乳豐富,子葉2~10枚 4科約400種,是現(xiàn)代裸子植物數(shù)目最多,分布最廣,經(jīng)濟(jì)價(jià)值最大的一個(gè)類群表8.3松科、杉科和柏科特征

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