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文檔簡介

第一部分細胞的基本結(jié)構(gòu)

1.植物細胞的基本結(jié)構(gòu)是什么?

答:①植物細胞屬于真核細胞,由細胞壁和原生質(zhì)體組成。

②原生質(zhì)體是指細胞中有生命活動的物質(zhì),包括細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核等結(jié)構(gòu)。組成

原生質(zhì)體的物質(zhì)稱為原生質(zhì),由水、無機鹽等無機物以及糖類、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和核酸

等有機物構(gòu)成。

③原生質(zhì)又叫做細胞質(zhì),其中分散著各種細胞器。

④植物細胞中還常有一些貯藏物質(zhì)或者代謝產(chǎn)物,稱后含物。

2.什么是細胞器?植物細胞特有的細胞器有哪些?

答:①細胞器:細胞質(zhì)中存在的具有一定形態(tài)、特定生理功能以及特殊化學組成的結(jié)構(gòu)。

②植物的細胞器有質(zhì)體(葉綠體、有色體、白色體)、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶

酶體、微體、液泡、細胞骨架、核糖體等。

③植物特有的細胞器是質(zhì)體和液泡。

【補充內(nèi)容:

?內(nèi)質(zhì)網(wǎng):雙層膜。光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng):細胞內(nèi)外糖類和脂質(zhì)的合成轉(zhuǎn)運;糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng):合成膜

蛋白和分泌蛋白。

?高爾基體:單層膜。參與細胞的分泌,參與多糖的合成運輸以及質(zhì)膜、細胞壁的形成。?洛

酶體:單層膜。內(nèi)含多種酸性水解酶,進行細胞內(nèi)的消化作用,催化蛋白質(zhì)、多糖、

核酸等大分子的降解。

?微體:單層膜。過氧化物酶體:與葉綠體、線粒體配合,參與乙醇酸循環(huán),把光合作用

產(chǎn)生的乙醇酸轉(zhuǎn)化為己糖。乙醛酸體:存在于種子中,可將脂肪水解成甘油和脂肪

酸。?細胞骨架:與細胞形狀的維持有關(guān);與細胞壁的形成和生長有關(guān);與細胞的運

動以及細胞內(nèi)細胞器的運動有密切關(guān)系?!?/p>

3簡述葉綠體和線粒體的結(jié)構(gòu)和功能?

答:葉綠體:

(1)結(jié)構(gòu):呈橢圓形,雙層膜包被,其中有扁平的類囊體。一些類囊體有規(guī)律的垛疊在

一起成為基粒。各基粒之間通過基質(zhì)類囊體彼此相通。類囊體內(nèi)的腔是CCh轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

糖的場所,光合作用的葉綠素等光合色素和電子純滌系統(tǒng)都位于類囊體膜上。葉綠

體基質(zhì)中還含有核糖體和雙鏈DNA,可以合成自身的蛋白質(zhì)。葉綠體基質(zhì)中也含有

淀粉粒。

(2)功能:光合作用的場所。

線粒體:

(1)結(jié)構(gòu):雙層膜包被,外膜平整無折疊,內(nèi)膜向中心腔內(nèi)折疊成崎。內(nèi)膜上分布有許

多帶柄的小球,稱為基粒,是ATP合成酶復合體。其膜上和基質(zhì)中都存在有多種用

于呼吸作用的酶。細胞呼吸中的電子傳遞過程就發(fā)生在內(nèi)膜的表面,而基粒則是合

成ATP所在之處。

(2)功能:含有葉綠素和類胡蘿卜素等光合色素,是細胞進行呼吸的場所。

4.什么叫質(zhì)體,包括哪些類型?這些質(zhì)體各自的功能是什么?

答:(1)質(zhì)體是植物細胞特有的細胞器,與碳水化合物的合成和貯藏有關(guān),分為葉綠體、有

色體和白色體。

(2)功能:

葉綠體:含有葉綠素和類胡蘿卜素等光合色素,是植物細胞光合作用的場所。

有色體:含有類胡蘿卜素等色素,使植物器官著色以吸引昆蟲和其他動物,還可以積

累脂質(zhì)。

白色體:不含色素,普遍存在于貯藏細胞中,根據(jù)其貯藏物不同分為造粉體(淀粉)、

油質(zhì)體(脂質(zhì))和蛋白體(蛋白質(zhì))三種。合成、貯藏淀粉脂肪和蛋白質(zhì)。

5.液泡的結(jié)構(gòu)和功能及其發(fā)育過程?

答:(1)結(jié)構(gòu):由單層液泡膜包被,膜內(nèi)充滿了細胞液,是植物細胞的特有結(jié)構(gòu)。

(2)功能:①貯藏營養(yǎng)物質(zhì),如糖、有機酸、無機鹽;

②與細胞的吸水有關(guān),使細胞保持緊張狀態(tài),有利于各種生理活動的進行;

③代謝廢物的積累與轉(zhuǎn)化;

④參與細胞的分化、結(jié)構(gòu)更新等過程。

(3)發(fā)育過程:年幼的植物細胞有多個分散的小液泡,在植物生長發(fā)育的過程中,伴隨

著植物細胞體積的增大,這些小液泡彼此逐漸合并、擴展,發(fā)展成數(shù)個或者

一個很大的中央液泡。成熟植物細胞中,液泡占據(jù)了細胞中央很大的空間,

將細胞質(zhì)和細胞核擠到細胞的周邊。

6.高等植物細胞壁的主要成分及功能是什么?

答:⑴主要成分:

①細胞壁的主要化學成分是多糖,包括纖維素、果膠質(zhì)和半纖維素等,有些還含有

木質(zhì)素。細胞壁上還含有蛋白質(zhì)(伸展蛋白)。

②細胞壁的層次分為胞間層(細胞壁的最外層,主要成分是果膠質(zhì))、初生壁(原

生質(zhì)體分泌形成,主要成分是纖維素、半纖維素、果膠質(zhì)和伸展蛋白)和次生壁

(在初生壁內(nèi)側(cè)積累的壁層,主要成分是纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,可分為外

中內(nèi)三層)。

⑵功能:

①控制原生質(zhì)體的大??;

②含有多種酶,參與細胞物質(zhì)的吸收、傳輸和分泌;

③接收和處理病原菌侵襲釋放的化學信號,并將信號傳遞到質(zhì)膜;

④支持和保護原生質(zhì)體,同時還能防止細胞吸漲而破裂。

7.細胞核的結(jié)構(gòu)和功能是什么?

答:(1)結(jié)構(gòu):核被膜、染色質(zhì)、核仁和核基質(zhì)。

[核被膜:雙層膜。][核基質(zhì):蛋白質(zhì)網(wǎng),網(wǎng)孔充滿液體,是核內(nèi)各結(jié)構(gòu)的支架。]

(2)功能:儲存和傳遞遺傳信息,控制蛋白質(zhì)的合成調(diào)節(jié)細胞的生理活動,在細胞的遺

傳和代謝方面起主導作用。

8.原生質(zhì)體的結(jié)構(gòu)?質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)和功能?

答:(1)原生質(zhì)體是指細胞中有生命活動的物質(zhì),包括細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核等結(jié)構(gòu)。

(2)質(zhì)膜:磷脂雙分子層,蛋白質(zhì)流動鑲嵌,糖類分子,質(zhì)膜具有流動性。

功能:①調(diào)節(jié)物質(zhì)進出原生質(zhì)體;

②協(xié)調(diào)細胞壁物質(zhì)的合成和組裝;

③進行植物激素和與細胞生長分化有關(guān)的環(huán)境信號的傳導。

9.什么是后含物?有什么類型?結(jié)構(gòu)和功能是什么?

答:(1)后含物:細胞原生質(zhì)體代謝的產(chǎn)物,包括貯存物質(zhì)和代謝廢物。

10.初生紋孔場、胞間連絲與紋孔?

答:(1)初生紋孔場:初生壁上非常薄的區(qū)域。

(2)胞間連絲:質(zhì)膜包圍的狹窄通道,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)貫穿其中。原生質(zhì)體間物質(zhì)運輸和信號傳

導的橋梁。

(3)紋孔:次生壁形成一一初生紋孔場不被次生壁覆蓋形成的凹陷區(qū)域。

第二部分植物細胞的增殖

1.植物細胞減數(shù)分裂第一次分裂(減數(shù)分裂I)的前期經(jīng)歷了哪幾個時期?每個時期發(fā)生的

主要事件是什么?

答:前期包括:細線期、偶線期、粗線期、雙線期、終變期。

(1)細線期:染色體開始出現(xiàn),呈絲狀,交纏在一起;

(2)偶線期:又稱合線期。這個時期出現(xiàn)不同于有絲分裂的現(xiàn)象:同源染色體兩兩配對

稱為聯(lián)會;

(3)粗線期:染色體縮短變粗,同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交換;

(4)雙線期:聯(lián)會的同源染色體相互排斥,開始分離;

(5)終變期:染色體顯著變短,并向核周圍移動,在核內(nèi)均勻散開,紡錘絲出現(xiàn)。

2.簡述減數(shù)分裂和有絲分裂的區(qū)別。

答:有絲分裂:

核分裂:①前期:出現(xiàn)染色體,核膜核仁消失;

②中期:染色體的著絲點位于赤道板上,紡錘體明顯;

③后期:著絲點分裂,姐妹染色單體分開并移向細胞兩極;

④末期:染色體變成染色質(zhì),和磨合人重現(xiàn),紡錘體小時,在赤道板位置出現(xiàn)

細胞板,形成分隔兩個子細胞的細胞壁。

胞質(zhì)分裂:成膜體和細胞板。

減數(shù)分裂:

第一次分裂(減數(shù)分裂I)

①前期I:見上題

②中期I:染色體排列在赤道板上;同源染色體是配對的,不分開。

③后期I:同源染色體分開分別移向細胞兩極,非同源染色體自由組合;

④末期I:同有絲分裂。

第二次分裂(減數(shù)分裂II)――同有絲分裂

有絲分裂減數(shù)分裂

發(fā)生細胞體細胞生殖細胞

染色體復制次數(shù)1次(間期)1次(第一次間期)

聯(lián)會/互換無有(第一次前期的偶線期/粗線期)

同源染色體分離無有(第一次后期)

染色體分裂次數(shù)1次(后期)1次(第二次后期)

細胞分裂次數(shù)1次2次

子細胞數(shù)2個4個

染色體數(shù)目2nf2n2n-n

【PS.間期:復制前期(G1期)、復制期(S期)、復制后期(G2期)】

第三部分植物的組織、形態(tài)結(jié)構(gòu)和代謝

L簡述植物組織的各種類型、特征、功能及其在植物營養(yǎng)器官根、莖、葉中的分布。

答:(1)根據(jù)其功能和結(jié)構(gòu)特點可以劃分為:分生組織、薄壁組織、保護組織、疏導組織、

機械組織和分泌組織。

(2)特征:

?分生組織:細胞壁薄、體積小、原生質(zhì)厚、細胞核大、液泡不明顯。

①頂端分生組織:分布于根、莖頂端,使起伸長生長。

②側(cè)生分生組織:包括維管形成層和木栓形成層,分布于雙子葉植物和裸子

植物根、莖側(cè)面,形成植物的次生結(jié)構(gòu),使根莖加粗。

③居間分生組織:位于植物節(jié)上,頂端分生組織被成熟組織隔離而保留下來

的部分,使器官伸長。

?保護組織:覆蓋于植物體表起保護作用。

①表皮:植物幼體或草本植物的外層的細胞層。

②周皮:取代表皮的次生保護組織,存在于有加粗生長的根、莖表面。

?薄壁組織:細胞壁薄,較少特化,具有發(fā)達的分裂能力和大的細胞間隙。儲存、光合

作用等。

吸收組織、同化組織、儲藏組織、通氣組織、傳遞細胞,根莖葉中均有存在。

?機械組織:具有加厚的細胞壁,是植物體內(nèi)的機械支持組織。

①厚角組織:莖、葉柄、葉片和花柄部位的表皮下,是莖和葉的支持組織;

②厚壁組織:分布于莖、葉、果實和種子中,增加器官的硬度和支持作用。

?疏導組織:運輸水分和無機物。

導管、篩管、管胞、伴胞和篩胞。

-分泌組織

?復合組織一一維管組織:木質(zhì)部和韌皮部

2.什么是植物細胞的全能性?通過什么技術(shù)可以驗證植物細胞具有全能性?請設(shè)計一個證

明植物細胞具有全能性的實驗。

答:植物細胞全能性:植物的每個細胞都包含著該物種的全部遺傳信息,從而具備發(fā)育成完

整植株的遺傳能力。通過植物細胞組織培養(yǎng)技術(shù)可以驗證植物細胞具有全能性。

3.簡述C4植物葉片的解剖結(jié)構(gòu)特征及其與C3植物二氧化碳同化途徑的區(qū)別。

4.什么是溫室效應(yīng)/全球氣候變化,高等植物對全球氣候變化響應(yīng)的特征是什么?從葉片解

剖結(jié)構(gòu)和CO2同化過程兩個方面比較C3再給我個C4植物對溫室效應(yīng)的調(diào)節(jié)作用。

答:(1)溫室效應(yīng):大氣中C02等溫室氣體對地球的保溫作用。

(2)葉片解剖結(jié)構(gòu):

C3植物:維管束鞘細胞體積較小,不含或很少葉綠體。維管束周圍的葉肉細胞排列

松散,沒有“花環(huán)型”結(jié)構(gòu)。淀粉只積累在葉肉細胞中。

C4植物:①維管束鞘細胞核維管束鞘外側(cè)的葉肉細胞密切連接,成環(huán)狀或近于環(huán)狀

排列成“花環(huán)型”結(jié)構(gòu);

②維管束鞘薄壁細胞較大,其中含有體積較大的葉綠體。葉綠體沒有基粒

或發(fā)育不良,有淀粉粒。

③葉肉細胞的葉綠體數(shù)目少,個體小,有基粒。

(3)C3、C4植物C02同化特點:

C3植物:①直接利用空氣中的C02進行光合作用;

②在干旱、炎熱的日子里,氣孔會關(guān)閉,C02不能到達葉綠體,所以氣候

干旱時C3植物會減產(chǎn);

③光呼吸的結(jié)果不是產(chǎn)生糖,而是使細胞中已有的糖轉(zhuǎn)變成C02,像細胞

呼吸一樣,但又不產(chǎn)生ATP.

C4植物:①有特殊適應(yīng)性,能節(jié)省水和防止光呼吸;

②光合作用中,C4植物第一個固定C02的酶是PEP竣化酶,PEP竣化酶固

定的是HC03—而不是C02,由于。2與C02結(jié)構(gòu)類似,所以PEP竣化酶

不能固定02。此特點來源于解剖結(jié)構(gòu)。

③C4植物每固定一份子C02所需要的ATP比C3植物要多,可是C4植物沒

有光呼吸,它固定C02所需要的能量并不比C3植物多。

④C4植物C02的固定和還原分別在兩個部位進行,所以在氣孔關(guān)閉的時候

仍然可以進行光合作用。

(4)C02同化途徑:

C3植物:卡爾文循環(huán)卡爾文循環(huán)具有合成淀粉等產(chǎn)物的能力,是所有植物光合碳同

化的基本途徑,大致可分為三個階段,即竣化階段、還原階段和再生階段。

1.竣化階段:核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)在核酮糖二磷酸竣化酶/加氧酶(ribulose

bisphosphatecarboxylase/oxygenase,Rubisco)催化下,與C02結(jié)合,產(chǎn)物很快水解為

二分子3-磷酸甘油酸(3-PGA)反應(yīng)過程。Rubisco是植物體內(nèi)含量最豐富的酶,約

占葉中可溶蛋白質(zhì)總量的40%以上,由8個大亞基(約56KD)和8個小亞基(約

14KD)構(gòu)成,活性部位位于大亞基上。大亞基由葉綠體基因編碼,小亞基由核基因

編碼。

2.還原階段:3-磷酸甘油酸在3-磷酸甘油酸激酶(PGAK)催化下,形成1,3-二磷酸

甘油酸(DPGA),然后在甘油醛磷酸脫氫酶作用下被NADPH還原,變?yōu)楦视腿?3-

磷酸(GAP),這就是C02的還原階段??⒒A段產(chǎn)生的PGA是一種有機酸,尚未

達到糖的能級,為了把PGA轉(zhuǎn)化成糖,要消耗光反應(yīng)中產(chǎn)生的同化力。ATP提供能

量,NADPH提供還原力使PGA的竣基轉(zhuǎn)變成GAP的醛基,這也是光反應(yīng)與暗反應(yīng)

的聯(lián)結(jié)點。當C02被還原為GAP時,光合作用的貯能過程即告完成。

3.再生階段:是由GAP經(jīng)過一系列的轉(zhuǎn)變,重新形成C02受體RuBP的過程。這

里包括了形成磷酸化的3-、4-、5-、6-、7-碳糖的一系列反應(yīng)(見圖3-10)。最后一步

由核酮糖一5一磷酸激酶(Ru5PK)催化,并消耗1分子ATP,再形成RuBP,構(gòu)成了一

個循環(huán)。

C3途徑的總反應(yīng)式為:3CO2+5H2O+9ATP+6NADPH+6H+—GAP+9ADP

+8Pi+6NADP+一個磷酸丙糖(GAP或DHAP)。

磷酸丙糖可在葉綠體內(nèi)形成淀粉或運出葉綠體,在細胞質(zhì)中合成蔗糖。

C4植物:C4途徑的C02受體是C4植物葉肉細胞胞質(zhì)中的磷酸烯醇式丙酮酸

(phosphoenolpyruvate,PEP),在磷酸烯醇式丙酮酸竣化酶(PEPC)的催化下,固定

HCO3-(CO2溶解于水),生成草酰乙酸(oxaloaceticacid,OAA)o草酰乙酸由NADP-

蘋果酸脫氫酶(malicaciddehydrogenase)催化,被還原為蘋果酸(malicacid,Mal),反

應(yīng)在葉綠體中進行。但是,也有植物,其草酰乙酸與谷氨酸在天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(aspartate

aminotransferase)作用下,OAA接受谷氨酸的氨基,形成天冬氨酸(asparticacid,Asp),

反應(yīng)在細胞質(zhì)中進行。這些蘋果酸或天冬氨酸接著被運到維管束鞘細胞(bundle

sheathcell.BSC)中去。四碳二竣酸在BSC中脫竣后變成的丙酮酸(pyruvicacid),

再從維管束鞘細胞運回葉肉細胞,在葉綠體中,經(jīng)丙酮酸磷酸雙激酶

(pyruvatephosphatedikinase,PPDK)催化和ATP作用,生成C02的受體PEP,使反應(yīng)循

環(huán)進行,而四碳二竣酸在BSC葉綠體中脫竣釋放的C02,由BSC中的C3途徑同化。

根據(jù)運入維管束鞘的。

C4二竣酸的種類以及參與脫竣反應(yīng)的酶類,C4途徑又分三種類型。一是依賴NADP-

蘋果酸酶(malicenzyme)的蘋果酸型(NADP-ME型),如玉米、甘蔗、高粱等即屬此類;

二是依賴NAD-蘋果酸酶的天冬氨酸型(NAD-ME型),龍爪稷、蟋蟀草、狗芽根、馬

齒范等屬于此類;三是具有PEP竣激酶(PEPcarboxykinase,PCK)的天冬氨酸型,羊

草、無芒虎尾草、衛(wèi)茅、鼠尾草等屬于此類。NADP-ME型的初期產(chǎn)物是MAL,而

NAD-ME型和PCK型的初期產(chǎn)物是Asp0

5.簡述花各部分結(jié)構(gòu)的多樣性及其演化。

答:(1)花部數(shù)目的演化

?多而無定數(shù)到少而有定數(shù)

?單子葉植物多為3數(shù)或3的倍數(shù)

?雙子葉植物多為4數(shù)、5數(shù)或4、5的倍數(shù)

(2)排列方式的變化

?螺旋排列

?輪狀或圓周狀

(3)對稱性的變化

?輻射對稱--整齊花

,兩側(cè)對稱---不整齊花

(4)子房位置的變化

?花托圓柱形一子房上位一下位花

?花托中央凹陷一子房上位一周位花

?花托呈深陷的杯狀一子房下位一上位花

,子房半下位一周位花

6.什么是植物的蒸騰作用?試述蒸騰作用的意義和影響因素。

答:(1)植物通過地上部分的組織(主要是葉)以水蒸氣狀態(tài)散失水分的過程稱為蒸騰作用。

(2)意義:是植物吸收和輸送水分的重要動力;蒸騰流可作為鹽類和其他多種物質(zhì)在植

物體內(nèi)運輸?shù)妮d體,以滿足各個器官生命活動的需要;通過蒸騰作用還可以降低植物體頁面

的溫度,使植物免受灼傷。

(3)影響因素:

內(nèi)因:氣孔的開閉;細胞的充水程度;質(zhì)膜的透性;葉肉細胞壁的形狀等;

外因:光照;大氣濕度;溫度等

7.與雙子葉植物莖相比,單子葉禾本科植物莖和裸子植物莖的結(jié)構(gòu)特點有哪些?

答:雙子葉植物莖:

初生結(jié)構(gòu):①表皮:保護作用。

②皮層:薄壁細胞具葉綠體;厚角組織支持作用;無內(nèi)皮層的分化。

③維管柱:維管束、髓、髓射線。

次生生長和次生結(jié)構(gòu):

①次生生長:維管形成層和木栓形成層。

②次生結(jié)構(gòu):次生木質(zhì)部,次生韌皮部[木栓形成層]

單子葉禾本科植物莖:

?只具有初生結(jié)構(gòu),維管束由木質(zhì)部和韌皮部組成,沒有形成層。

?維管束排列成兩圈,中央為髓。

?維管束無規(guī)則地分散在整個基本組織中,越向外越多,皮層和髓難分辨。、

裸子植物莖:(與雙子葉植物的主要區(qū)別是:)

?木質(zhì)部由管胞構(gòu)成;

?韌皮部由篩胞構(gòu)成;

?樹脂道。

8.圖示雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu),并說明根的功能有哪些?

答:(1)初生結(jié)構(gòu):表皮、皮層和維管柱。

(圖中有:中柱鞘、初生木質(zhì)部、初生韌皮部、維管形成層、內(nèi)皮層、根毛、皮層、

表皮)

(2)功能:

①吸收、疏導水分和無機鹽;

②固著植株;

③儲藏營養(yǎng)物和利用不定芽進行繁殖;

④某些氨基酸和植物堿的合成;

⑤根系分泌物造成的根系微生物可增強植物的代謝、吸收和抗病等。

【根初生結(jié)構(gòu)的特點:

①表皮特化產(chǎn)生根毛;

②內(nèi)皮層特異性加厚產(chǎn)生凱氏帶;

③維管柱:包括中柱鞘、初生維管組織,有的植物的根有髓;

④中柱鞘具有淺崽的分裂能力;

⑤初生木質(zhì)部與初生韌皮部相間排列;

⑥外始式發(fā)育,原生在外,后生在內(nèi);

⑦原、后生木質(zhì)部導管(或管胞)類型均有差別?!?/p>

9.莖的形態(tài)結(jié)構(gòu)與根的差別有哪些?

答:節(jié)與節(jié)間,頂芽與腋芽,葉痕與維管束,皮孔等

10.論述小抱子的產(chǎn)生和花粉的發(fā)育過程。(15,)

答:小抱子產(chǎn)生一一抱原細胞一花粉母細胞一四分抱子一四個小抱子(單核花粉粒)一成熟

花粉粒

花粉的發(fā)育一一從四分體中游離出來的單核花粉需要進一步發(fā)育才能成為成熟的花粉粒,花

粉粒的發(fā)育包括營養(yǎng)細胞和生殖細胞的發(fā)育及花粉壁的形成。

vacuole液泡生殖細胞

四'營芥細胞核

Vegetative

'管3/IMICROSPORE

cellnucleus

涔裂

ExIne

uninuclert^^

detachment

vacuole

液泡

去液泡

DEHYDRATION

Immature

檄蟒粒

aperture

dormantmaturepollengrain花粉萌發(fā)孔、

其中營養(yǎng)細胞和花粉壁的形成均與絨氈層有關(guān)。

成熟的花粉有以下特征:

A、花粉壁分外壁和內(nèi)壁。外壁較厚,堅硬而缺乏彈性,主要成分為抱粉素,具有抗分解特

性;同時外壁中所含有的外壁蛋白,在花粉與柱頭識別中起重要作用;外壁在某些區(qū)域形成

萌發(fā)孔或者萌發(fā)溝。內(nèi)壁薄而有彈性,主要成分為纖維素和果膠質(zhì),但內(nèi)壁中含有內(nèi)壁蛋白,

與外壁蛋白共同參與柱頭識別。

B、營養(yǎng)細胞。含有多種貯存物。

C、生殖細胞。紡錘形裸細胞,核大細胞質(zhì)少。

D、精子。存在3細胞花粉粒中,紡錘形、球形等不同形狀裸細胞。

含水量較少,營養(yǎng)豐富,但花粉致敏。

附:大抱子發(fā)生的方式:

周緣分裂形成珠心的一部分

孑包原細胞(2N)

細胞

(2N)

造3包長大胚囊母減數(shù)四分

細胞(2N)細胞(2N)分裂體(N)

直接發(fā)育(水稻,小麥)

3一

個個

消發(fā)

卵細胞1個(N)失育

助細胞2個(N)

7細胞或次單核

中央細胞個[含3

1核胚囊胚囊

,8(N)有絲分裂(N)

極核2個(N)]

反足細胞3個(N)

大胞子母細胞進一步發(fā)育為大抱子,共有3種類型:

(1)單抱型:大抱子母細胞進行減數(shù)分裂形成四個子細胞排成一列,近珠孔端三個逐漸退

化,只有里面一個繼續(xù)發(fā)育,這個大抱子長大也叫單核胚囊。

(2)雙抱型:大抱子母細胞減數(shù)分裂的第一次分裂完成后,出現(xiàn)細胞壁,成為二分體。其

中一個退化消失,另一個再進行第二次分裂,形成兩個單倍體的核,不產(chǎn)生細胞壁。兩個核

同時存在于一個細胞中,之后共同參與胚囊形成。

(3)四抱型:大抱子母細胞進行減數(shù)分裂時,兩次分裂都不產(chǎn)生新細胞壁。四個單倍體的

核共同存在于原來的大抱子母細胞種,這四個核都參與胚囊的形成。

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卵細胞特點:

(1)高度極性:近珠孔壁厚,胞質(zhì)趨向合點,液泡趨向珠孔。

(2)細胞核大:核仁DNA含量高,有大液泡,細胞器少,代謝低。

助細胞特點:與卵細胞呈三角,細胞器豐富,代謝強,高度極性,珠孔端壁上有絲狀器結(jié)構(gòu),

大大增加表面積。功能:a合成、分泌趨化物、酸、引導花粉管;b花粉管進入,釋放內(nèi)容

物場所。壽命短,常在受精前有一退化。

(3)中央細胞特點:細胞最大,高度液泡化。有豐富的細胞質(zhì),細胞壁與卵器只有質(zhì)膜,

與反足細胞有細胞壁。極核常懸掛細胞中。

(4)反足細胞特點:a變異大,數(shù)目結(jié)構(gòu)均可變;b細胞器豐富,含有大量糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì);

C其功能一般認為與胚囊營養(yǎng)吸收有關(guān);d壽命短,多數(shù)受精前、后退化。

11.花藥的發(fā)育

答:(1)發(fā)育初期由頂端分生組織形成雄蕊原基

(2)四棱形花藥期:花藥四個角隅處細胞分裂較快,使花藥變成四棱形,每個棱角處表皮

內(nèi)出現(xiàn)抱原細胞,其細胞較大,核較大,細胞質(zhì)較濃。

(3)抱原細胞的活動:

花粉,壁

花粉緡細施

花藥幼期的結(jié)構(gòu):

表皮

藥室內(nèi)壁花粉囊壁-

中層卜4花粉囊

絨氈層

花粉母細胞一I1

基本組織和維管束藥隔

表皮:1層細胞,外切向壁有薄的角質(zhì)層。

藥室內(nèi)壁:1層細胞,細胞具有纖維素加厚帶,也成纖維層,與花囊開裂有關(guān)

中層:1-3層細胞,含淀粉及其他貯藏物,當花粉母細胞減數(shù)分裂時,其貯藏物質(zhì)減少,細

胞逐漸解體被吸收。

絨氈層:1層細胞,細胞的細胞質(zhì)濃厚,液泡較小,具有多核,富含營養(yǎng)物質(zhì),隨著花粉粒

發(fā)育,絨氈層細胞退化解體,其營養(yǎng)物質(zhì)被花粉粒吸收利用。

A.小抱子母細胞減數(shù)分裂時,絨氈層祈禱轉(zhuǎn)運營養(yǎng)物質(zhì)到藥室的作用

B.絨氈層合成脫月氐質(zhì)酶,分解包圍小抱子四分體的脫脹質(zhì)壁,使小泡子分離。

C.絨氈層提供抱粉素,這是構(gòu)成花粉粒外壁的主要物質(zhì)

D.絨氈層細胞內(nèi)合成識別蛋白質(zhì),轉(zhuǎn)運到花粉粒表面上,在花粉粒和柱頭相互識別中起

重要作用

(5)花藥成熟期

花粉囊壁為表皮+纖維層,中層和絨氈層在花粉粒發(fā)育過程中解體。

成熟花藥的結(jié)構(gòu):

表皮、

>花粉囊壁f

藥室內(nèi)壁「>4花粉囊]

花粉粒-------------藥室」

基本組織和維管束藥隔」

12.什么是人工種子?通過哪些技術(shù)(請簡述其技術(shù)過程)可以獲得人工種子?人工種子的

特點是什么?

答:人工種子是一種人工制造的代替天然種子的顆粒,可以直接播種于田間。

目前使用的天然種子,一般都是由種被、胚乳和胚三部分構(gòu)成。

廣義的體細胞胚由組織培養(yǎng)中獲得的體細胞即胚狀體、愈傷組織、原球莖、不定芽、頂

芽、腋芽、小鱗莖等繁殖體組成。

膠囊之外的包膜稱之為人工種皮,有防止機械損傷及水分干燥等保護作用。包裹成功的

人工種子既能通氣、保持水分和營養(yǎng),又能防止外部一定的機械沖擊力。

人工胚乳一般由含有供應(yīng)胚狀體養(yǎng)分的膠囊組成,養(yǎng)分包括礦質(zhì)元素、維生素、碳源以

及激素等。

優(yōu)點:

(1)可對一些自然條件下不結(jié)實的或種子很昂貴的植物進行繁殖。

(2)固定雜種優(yōu)勢,使F1雜交種可多代利用,使優(yōu)良的單株能快速繁殖成無性系品種,

從而大大縮短育種年限。

(3)節(jié)約糧食。因為人工種子作為播種材料,在一定程度上可取代部分糧食(種子與塊

根莖)。

(4)在人工種子的包裹材料里加入各種生長調(diào)節(jié)物質(zhì)、菌肥、農(nóng)藥等,可人為地影響

控制作物生長發(fā)育和抗性。

(5)可以保存及快速繁殖脫病毒苗,克服某些植物由于長期營養(yǎng)繁殖所積累的病毒病

等。

(6)與試管苗相比成本低,運輸方便(體積小),可直接播種和機械化操作。

13、簡述被子植物成熟胚囊的結(jié)構(gòu)和雙受精過程。

答:成熟胚囊結(jié)構(gòu)

雙受精:花粉和柱頭識別后萌發(fā)出花粉管,花粉管沿著花粉柱一路延伸通過珠孔受精、合點

受精或者中部受精,兩個精子分別與卵細胞核中央細胞結(jié)合。這種性細胞之間雙融合的過程

稱為雙受精,是被子植物特有的現(xiàn)象。

雙受精的結(jié)果:(1)精卵結(jié)合形成二倍體合子,發(fā)育為胚;(2)精核與兩個極核結(jié)合,形成

三倍體初生胚乳核,發(fā)育為胚乳。

雙受精意義:精卵結(jié)合把父母本具有差異的遺傳物質(zhì)重新組合,形成兼具父母本雙重遺傳性

質(zhì)的合子,恢復了植物原有染色體數(shù)目,保持物種的相對穩(wěn)定;形成了新的遺傳性狀,為產(chǎn)

生新的變異提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。

同時,精子與極核結(jié)合,形成三倍體初生胚乳核,同樣兼具父母本遺傳特性,生理上更活躍,

發(fā)育為胚乳供胚發(fā)育之用。

14、敘述被子植物囊胚和胚胎的發(fā)育過程。

答:胚的發(fā)育順序為受精卵一原胚一胚的分化一胚的成熟

受精卵

原胚階段

山"胞"'-H\分小分在?球也胚

胚分化階段</

球形胚兩側(cè)分裂生長較快形成二個突起(子葉

原基)(心形胚)

I

兩子葉凹陷處分化出胚芽;胚柄與球形胚體

連接的細胞分裂分化形成胚根;胚根與胚芽

之間的部分分化出胚軸。由于胚軸和子葉的

伸長使胚呈魚雷狀(魚雷胚)

胚成熟階段I

子葉進一步伸長,并順著胚囊彎曲,形成馬蹄

形的成熟胚。

Hcnrt2的心形胚TorpedoMagE

單子葉植物胚的發(fā)育

在原胚以前(器官分化前)的細胞分裂無根本區(qū)別,但從原胚分化

為成熟胚時,只形成一片子葉。

合斜向分裂2個斜向分裂4個細胞各篇向棍棒形或倒梨形胚

子細胞「的原胚(122細胞廣

胚腹面出現(xiàn)凹溝(凹溝胚)進入新發(fā)育期)形態(tài)上可分為:

頂端區(qū)(凹溝上面):形成盾片主要部分和胚芽鞘一部分

器官形成區(qū)(凹溝胚的中間部分):細胞較小,形成胚芽鞘其余部分和

胚芽、胚根、胚根鞘,外胚葉等。

胚柄細胞區(qū)(凹溝胚的基部):形成盾片下部和胚柄。

胚乳的發(fā)育:1精子+2極核(次生核)一初生胚乳核一胚乳(三倍體)

藻類

1、真核藻類按照光和色素的組成差異可以分成哪幾條主要進化路線?請分別簡述其進化

過程。

2、真核藻類生活史有哪些?并予以舉例詳述。

3、根據(jù)減數(shù)分裂在生活始終發(fā)生的時期不同,將真核藻類的生活史分為哪幾種基本類型,

圖示并比較各類型的差異。

4、什么是世代交替,圖示并敘述兩種經(jīng)濟海藻海帶和紫菜的生活史及比較它們的異同。

5、簡述并圖示真核藻類生活史的類型。

以上題目統(tǒng)一整理

藻類色素差異:

1)基本情況

組成十分復雜,是分類的主要依據(jù)之一;

主要有4類,藻類的色素成分和比例的不同,是質(zhì)體呈現(xiàn)出不同的顏色。

基本色素一一葉綠素;

輔助色素一一胡蘿卜素、葉黃素、藻膽素。

綠色一葉綠素a、c;黃色一B-胡蘿卜素;褐色一巖藻黃素(硅藻、金藻、褐藻)、無

隔藻黃素(針胞藻、黃藻)

2)各種藻的色素有什么差別?

全部有色藻類都有葉綠素a及B-胡蘿卜素(但隱藻含有a-胡蘿卜素),藻膽素只在藍

藻、紅藻以及隱藻類中發(fā)現(xiàn)。綠藻和裸藻葉綠素的成分和高等植物一樣,主要是葉綠素a

和b;甲藻、雜色藻等含有葉綠素a和c;紅藻含有葉綠素a和d。

3)輔助色素

☆輔助色素:除了葉綠體之外的色素體。作用是光保護和光傳遞。

葉綠素只能吸收紅光(長波光),而輔助色素可以幫助吸收那些不能被葉綠素吸收的

光波(藍光和綠光),在轉(zhuǎn)移給可以直接將光能轉(zhuǎn)化為高能鍵的葉綠素。(光傳遞)

在高光強條件下,輔助色素的功能主要是光保護。

☆藻膽素:只有藍藻、紅藻和隱藻具有藻膽蛋白,功能是藻膽蛋白為天線蛋白,吸收

并傳遞光能,光線傳遞方向是藻紅蛋白一藻藍蛋白一別藻藍蛋白一光系統(tǒng)H,紅藻生

存的水深比褐藻更深一些就是因為紅藻有藻膽素作為一個光傳遞色素的存在。

☆在岸邊的定生海藻中具有與陸生高等植物相似的是色素成分的綠藻生活在潮間帶,而具有

輔助色素的紅藻和褐藻則主要分布在底潮間帶和潮下帶。同樣,營浮游生活的海藻中有輔助

色素的陰生物種分布在較深的水層。

生活史

1)無性繁殖/營養(yǎng)繁殖:不通過配子融合形成合子的生殖方式(沒有減數(shù)分裂)。

分為兩種方式----

抱子繁殖:產(chǎn)生抱子,抱子直接萌發(fā)形成新的藻體。

斷殖:不產(chǎn)生任何種類的抱子,藻體的每一部分都可以形成新的藻體。

在多細胞藻中,產(chǎn)生抱子的細胞叫抱子囊。每個抱子囊通常產(chǎn)生2的倍數(shù)個抱子。

2)有性生殖:

?進行有性生殖的細胞叫配子。產(chǎn)生配子的結(jié)構(gòu)叫配子囊。

?一般的,配子必須兩兩結(jié)合成合子,由合子萌發(fā)長成新個體,或由合子產(chǎn)生抱子,

再由抱子萌發(fā)為新個體。

,分三種類型----

同配生殖:兩個結(jié)合的配子,形態(tài)、大小完全相同。最原始最簡單。

異配生殖:兩個結(jié)合的配子,形態(tài)相同、大小不同;大的稱“雌配子”,小的稱“雄

配子

卵配生殖:兩個結(jié)合的配子,形態(tài)、大小都不相同;大的不能游動,稱為“卵”,

小的能游動,稱為“精子”。最進化的類型。

,有性生殖分布----

藍藻和裸藻至今未發(fā)現(xiàn)有性生殖;

單細胞綠藻主要是同配和異配,很少卵式

甲藻核硅藻同配生殖

褐藻三種類型都有,主要是異配和卵式

紅藻全部為卵式生殖,生殖過程極復雜,精子不能游動(不動精子),卵囊(果胞)

瓶狀,卵位于果胞底部,果胞上部延長形成受精絲;

輪藻(綠藻的一類)和紅藻一樣,只有卵式生殖,藏卵器和藏精器構(gòu)造很復雜。

★藻類的生活史:(共4種)

1)生活史中僅有無性生殖,沒有有性生殖和減數(shù)分裂,如藍藻和某些單細胞藻類。

2)生活史以單倍體藻體為主,具無性生殖和有性生殖,或僅有有性生殖。在有性生殖過

程中,減數(shù)分裂發(fā)生在合子萌發(fā)前。合子是唯一的二倍體階段。如衣藻、絲藻等。

o

3)生活史中以二倍體藻類為主,簡述分裂發(fā)生在配子囊產(chǎn)生配子之前。配子是唯一單倍

體的階段。如綠藻門管藻目的一些藻類、硅藻門和褐藻門的鹿角藻目。

4)生活史中有世代交替現(xiàn)象,即生活史中有二個或三個藻體階段。

有性世代:從抱子開始一直到產(chǎn)生配子,這一段時期都是單倍體;

無性世代:從合子一直到減數(shù)分裂之前這段時期都是雙倍體。

☆藻類世代交替分為三種類型一一

合子——抱子體——(多室抱子囊——游動抱子——抱子體)——單室抱子囊——游動抱子

——雌雄配子體——多室配子囊——雌雄配子——合子

A.同型世代型????

plunlocular

gametangium:/gametes

plurilocular/

gametangium

rygote

9gametophyte-<gametophytesporophyte

合子——抱子體——單室抱子囊——游動抱子——雌雄配子體——卵/精子——合子

果抱子體——果抱子——四分抱子體——四分胞子囊——減數(shù)分裂——四分抱子——雌

雄配子——不動精子/果抱——受精作用——果抱子體

C.三世代型(其紅藻特有)

spermatium!carposporophyte

,/>carpog/on.iurp

Cfgametophyte/

carpospores

Qgametophyte

tetrasporophyte

tetrasporangium

tetraspores

tetraspores+

紫菜生活史

綠藻生活史較為多樣,分為:(了解)

(1)單倍體單世代型

zygote

(2)二倍體單世代型

gametes

(3)世代交替型一一同形世代交替和異形世代交替

□Isomorphic同形世代交替

□Heteromorphic異形世代交替

“haplodiplontic”單倍的配子體占優(yōu)勢

□Heteromorphic異形世代交替

“diplohaplontic”二倍的胞子體占優(yōu)勢

補充:赤潮和水華

赤潮是海水受到污染,使海水富營養(yǎng)化,在一定條件下浮游生物大量增殖,引起海水發(fā)生顏

色變化的現(xiàn)象。形成赤潮的生物有300多種,其中最主要的為真核藻類(大多數(shù)為甲藻和硅

藻類)。赤潮的主要危害是造成水體嚴重缺氧和阻塞魚鰥,一些甲藻還能產(chǎn)生水溶性毒素,

造成水體進一步惡化,引起水體中動物大量死亡。造成赤潮的主要原因是海水受到營養(yǎng)鹽和

有機污染逐年加重。防治赤潮的發(fā)生,從根本上來說就是保護海洋環(huán)境不受污染。

水華和赤潮情況類似,主要是一些受到污染的淡水水體在一定條件下某些藻類(包括原核藻

類和真核藻類)大量增殖,并且漂浮在水面形成一層有異味有顏色的藻體浮沫。淡水中形成

水華的藻類多見于原核的藍藻,也有一些真核藻類形成水華,其危害同赤潮類似。

林奈的雙名法

植物命名法是由瑞典著名植物分類學家林奈創(chuàng)立。所謂雙名法,就是用兩個拉丁詞(或者拉

丁化形式的詞)構(gòu)成某種植物的學名。其中,第一個詞是屬名,第二個詞是種加詞(種名),

后面附上名名人的姓氏或者姓氏縮寫。植物命名法規(guī)是各國植物分類學者對植物命名必須遵

循的規(guī)章。

植物的分類:

1、從蕨類植物到裸子植物再到被子植物,植物體現(xiàn)出哪些進化特征?

2、裸子植物的主要特征有哪些?與蕨類植物相比,裸子植物生長、繁殖和適應(yīng)陸生環(huán)境的

優(yōu)越性體現(xiàn)在哪幾個方面?

3、簡述被子植物和裸子植物的主要特征。

4、論述被子植物為什么能夠成為當今世界上分布最廣、適應(yīng)性最強的植物類群。

5、為什么被子植物能成為植物界分布最廣,適應(yīng)性最強的植物類群?

1-3答案如下

蕨類植物,裸子植物,被子植物均具有維管系統(tǒng),稱為維管植物。

蕨類植物的特征:

(1)植物體具有初級的根、莖、葉的分化。根為不定根;莖多為根狀莖,少直立莖;葉分

為具葉隙葉柄且葉脈多分枝的大葉和沒有葉隙葉柄葉脈不分枝的小葉。

(2)生活史種抱子體占優(yōu)勢,配子體由單倍體抱子萌發(fā)形成,配子體簡化為原葉體。抱子

體和配子體均可獨自生活。

(3)具有簡單的維管系統(tǒng),木質(zhì)部主要由管胞組成,韌皮部缺乏篩管和伴胞,疏導能力不

如裸子植物和被子植物。

(4)仍然用抱子繁殖。

(5)精子具有鞭毛,有性生殖過程離不開水,有胚產(chǎn)生。

riciluuMiiyivd

akaProthallus

.原葉體

減數(shù)分裂,

gametophyte

Sporangium

Archegonium

成熟泡子體

Mature打出工/上

sporophyte

Newsporophyte

Sperm

Haploid(n)

Gametophyte

Diploid(2n)

裸子植物的特征:

(1)抱子體發(fā)達。裸子植物均為木本植物,且大多數(shù)為單軸分枝的高達喬木。主根發(fā)達,

形成強大的根系;維管系統(tǒng)發(fā)達,具有形成層和次生生長,木質(zhì)大多只有管胞,而韌皮部只

有篩胞無篩管和伴胞;葉多為針形、條形或者鱗形,葉表皮有厚的角質(zhì)層和下陷的氣孔。

(2)抱子葉聚生成球花。但沒有真正的花,以抱子葉球作為主要繁殖器官。配子體退化,

并保留了頸卵器構(gòu)造。

(3)胚珠裸露形成種子。小抱子串也裸露。

(4)形成花粉管,傳粉時花粉直達胚珠,受精作用不再受水的限制。

(5)具有多胚現(xiàn)象。

?1簡單多胚現(xiàn)象:一個雌配子體上有多個頸卵器中

的卵細胞受精,形成多胚。

■2裂生多胚現(xiàn)象:合子一原胚——(分裂)一幾個

從受精卵到胚短個抽卵器內(nèi)明將通精

(6)產(chǎn)生種子,種子有種皮包被,無果皮包被。

被子植物的特征:

(1)具有真正的花。典型的被子植物花由花萼、花冠、雄蕊群和雌蕊群四部分構(gòu)成,各個

部分稱為花部。花萼和花冠的出現(xiàn)為增強傳粉效率,以達到異花傳粉的目的創(chuàng)造了條件,同

時適應(yīng)不同傳粉媒介(風媒、蟲媒、,使被子植物能適應(yīng)各種不同的環(huán)境。

(2)具有雌蕊,形成果實。雌蕊由心皮組成,包括子房、花粉、柱頭三部分。胚珠包藏在

子房內(nèi),得到子房保護,從而避免了昆蟲的咬噬和水分的喪失。子房在受精后發(fā)育為果實。

果實具有不同色香味,多種開裂方式;果實上具有各種鉤、刺、翅、毛。這些特點對于保護

種子的成熟,幫助種子的散布起著重要作用。

(3)具有雙受精現(xiàn)象。兩個精子分別與卵細胞和極核結(jié)合,使得合子和胚乳均具有雙親特

性,這樣的胚乳具有更強的生活能力。

(4)抱子體進一步發(fā)達和分化。被子植物抱子體在生活史中占絕對優(yōu)勢,從形態(tài)、結(jié)構(gòu)、

生活型等方面都比其他各個類群更加完善化和多樣化。從生活型上看,有水生,砂生,石生,

鹽堿生的植物;有自養(yǎng)植物,也有附生、腐生和寄生植物;有喬木、灌木、藤本植物,也有

一年生、二年生、多年生草本植物。形態(tài)上,一般有合軸式分枝以及大而闊的葉片。解剖結(jié)

構(gòu)上,疏導組織的木質(zhì)部中具有導管,韌皮部具有篩管和伴胞,由于疏導組織的完善,使得

體內(nèi)水分和營養(yǎng)物質(zhì)運輸暢通無阻,而且機械支持能力加強,能夠供應(yīng)支持總面積大得多的

葉子,增強光合作用。

(5)配子體進一步退化,已經(jīng)到達最簡單的程度。小抱子即單核花粉粒發(fā)育而成的雄配子

體只有2個細胞,即管細胞和生殖細胞,少數(shù)植物在傳粉前生殖細胞就分裂一次,產(chǎn)生2

個精子,即成熟的花粉粒有3個細胞。大抱子發(fā)育為成熟的雌配子體成為胚囊,胚囊通常只

有7個細胞,無頸卵器結(jié)構(gòu)。由此可見雌雄配子體均無獨立生活能力,終生寄生在抱子體上,

結(jié)構(gòu)更加簡化。

正是由于被子植物具有上述在適應(yīng)陸生環(huán)境過程中形成的各種優(yōu)越條件,才使被子植物在地

球上得到飛速的發(fā)展,成為植物界最繁茂的類群。

什么是植物群落,;論植物群落在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。

答:植物群落是指在一定時間內(nèi)居住于一定生境種的各種群所組成的生物系統(tǒng)。

(1)群落的形成植物群落的形成,可以從裸地上開始,也可以從已有的另一個群落開始。

裸地(或稱蕪原,barren)是指沒有植物生長的地段,它是群落形成的最初條件和場所之一。

裸地有原生(primary)裸地和次生(secondary)裸地之分,原生裸地是指從來沒有植物生

長過的地面,或原來雖存在過植被,但被徹底消滅了(包括原有植被下的土壤);次生裸地

指原有植物生長地的地面,原有植被雖已不存在,但原有植被影響下的土壤條件仍基本保留,

甚至還殘留原有植物的種子或其它繁殖體。在這兩種情況下,植被形成的過程是不同的。裸

地的成因主要有地形變遷、氣候現(xiàn)象、生物作用、人類影響等。植物群落的形成是以植物繁

殖體的傳播和定居為前提的,其形成過程,大體上可分為三個階段:開敞的、郁閉未穩(wěn)定的

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