1.2蓝藻门
第1章蓝藻门
第1章、蓝藻门Cyanophyta蓝藻Blue-green-algae是最原始、最古老的藻类,据考证,大约在34亿年前就已经在地球上出现,有人认为,大气中最早的氧气来自蓝藻的光合作用。
与其它的植物一样,蓝藻也能进行光合自养,但近代研究发现蓝藻没有细胞核、色素体、线粒体及内质网,且其细胞壁的主要组成也是粘缩肽,这些都与细菌相似,因而又被归入原核生物,称为蓝细菌(Cyanobacteria)。
蓝藻适应环境的能力很强,有的可生活在潮湿和干旱的土壤或岩石上、树干和树叶上、温泉中、冰雪上,甚至在盐卤池、岩石缝中都有它们的足迹,有些还可穿入钙质岩石或介壳中或土壤深层。
已发现有2000多种,大多数生活在淡水,少数生活在海水中,我国已有记载的900多种,其中海生的只有132种。
1.1、蓝藻的主要形态特征1)、蓝藻的基本体制蓝藻的植物体形态多样化,既有单细胞,也有群体及多细胞的丝状体,较高级的一般为由单列细胞组成的分枝丝状体,最高级的则由多列细胞组成的复杂丝状体,并明显分化为顶端和基部,细胞间有联系。
由单细胞组成的群体,一般是通过以藻丝(algal filament)和胶质鞘组成一种丝状体或多个细胞群体。
图1-1 蓝藻的形态-1 a.Oscillatoria sp b. Lyngbia sp. c. Microcoleus sp.图1-2 蓝藻的形态-2 Nostoc sp.2)、细胞结构细胞壁分为内外2层,外层由果胶酸和粘多糖(mucopolsaccharides)组成,有些种类的外层呈水解状,称胶被。
体形呈球状、片状和块状的种类,各个体的胶被还会互相溶合为一个公共胶被,有些公共胶被在各个体间有清楚的界限。
呈丝状体的种类胶被固化,称胶质鞘(Sheaths),某些种类的胶质鞘中还含有半纤维素,如伪枝藻科Scytonemataceae、胶须藻科Rivulariaceae以及颤藻科Oscillatoriaceae等。
植物系统分类- 1
3
⑵细胞壁二层 ;成分:外—— 果胶质,内——纤维素
⑶无细胞核;周质、中心质;
⑷无载色体;色素:叶绿素a、藻蓝素、藻红素、一些黄色色素 ⑸同化产物:蓝藻淀粉、蓝藻颗粒体
2、生殖方式⑴营养繁殖——裂殖、藻殖段 ⑵无性生殖——内生孢子、外生孢子、 厚壁孢子 无有性生殖 3、分布:广布;“先锋植物”
5、轮藻:多细胞,植物体及生殖器官构造复杂。
(三)分类地位
1、绿藻各类群的进化趋势 ⑴生活的方式:游动 ⑵植物的体型:单细胞 不游动 群体 多细胞个体 分支丝状体 片状体
⑶细胞的分化:无分化
⑷有性生殖方式:同宗同配
有分化
异宗同配 异配 卵式
2、其光叶绿体、光合色素、同化产物等都与高等植物 几乎相同。 绿藻门在植物界的系统发育中居于主干地位。
5
⑸能游动的细胞具2-4根等长鞭毛
2、生殖方式⑴营养繁殖——断裂 ⑵无性生殖——游动孢子、静孢子、似亲孢子、 厚壁孢子 ⑶有性生殖——同配生殖、异配生殖、卵式生殖、
3、分布:淡水、海水
接合生殖
(二)代表植物
1、衣藻:单细胞;杯状叶绿体;眼点-----生活史中有核相交替,无世代交替。
6
2、盘藻、实球藻、空球藻、团藻:群体;衣藻形细胞之间以原生质连络
11
⑷同化物质:褐藻淀粉、甘露醇
⑸细胞中含碘量高 2、生殖方式⑴营养繁殖——断裂、繁殖枝 ⑵无性生殖——游动孢子、静孢子 ⑶有性生殖——同配生殖、异配生殖、卵式生殖
具世代交替
3、分布:海水
(二)代表植物
1.网地藻:孢子体、配子体同型—— 等世代交替(同型世代交替) 2.海带:孢子体——固着器、柄、带片;组织分化为表皮、皮层、髓 藻体长2~3m; 雌、雄配子体——多细胞丝状;
水生生物学水生植物2蓝藻门
色球藻属Chroococcus (蓝球藻)
细胞球形、半球形。一般由2、 4、8、16或更多细胞(很少超 过64或128个细胞)所组成的群 体,单个的较少见。假空泡 或有或无。每个细胞外都个 体胶被,群体胶被厚,均匀 或有层理。群体中两细胞的 相连处平直。大多数种类营 浮游生活。
三、生态分布和意义
➢ 蓝藻在自然界在分布很广,凡是潮湿、有光照的地方都能 生长,蓝藻多喜生于有机质丰富的碱性水体中,湖泊中以 表层水及近岸部分较多,小型湖泊较大型湖泊多,在我国 南方水体常年可见。
➢ 在温暖、阳光充足的季节,富含营养的水体见蓝藻过盛 繁殖形成水华(赤潮) 。
➢ 形成水华的蓝藻主要有:微囊藻、鱼腥藻、色球藻、螺旋 藻、拟项圈藻、腔球藻、尖头藻、颤藻、裂面藻、胶鞘藻、 节球藻、束毛藻等十多个属。微囊藻水华极为常见,它是 水体富营养化的标志。
• 藻殖孢:也是一种短丝体与藻殖段的不同之处是外部具有
胶鞘包围,形如含一藻殖段的孢子,位于母株分枝的顶端, 萌发时胶鞘的一端或两端破裂,发育为新的个体。
二、分类
蓝藻门下设1纲6目,即蓝藻纲Cyanophyceae (也称粘藻纲Myxophyceae或裂殖藻纲Schizophyceae)。
色球藻目Chroococcales 管胞藻目Chamaesiphonales 瘤皮藻目Pleurocapsales 颤藻目Oscillatoriales 念珠藻目Nostocales 多列藻目Stigonematales
平裂藻属Merismopedia (裂面)
由一层细胞组成的平板状群体,细胞排列规则,两个一对, 两对一组,四组形成一小群体,许多小群体集合成平板状群 体。群体具胶被,个体无。本属个体极微小,2-10微米;细 胞数目32,64到数百上千个。在各淡水中都有发现。
第二节蓝藻门
• • •
单细胞类型:一分为二,子细胞分离 群体类型:细胞反复分裂,但不分离,形成群体。 丝状类型:藻殖段繁殖。丝状体某些细胞死亡、或 形成异形胞,或2 个营养细胞间形成双凹分离盘, 或外力使丝状体分成许多小段。每一藻殖段发育成 一个丝状体。
孢子繁殖
厚壁孢子
• 厚壁孢子是由于普通营养 细胞的体积增大,营养物 质的积累和细胞壁的增厚 形成的,此种孢子可长期 休眠,以渡过不良环境。 待环境适宜时,孢子萌发, 分裂形成新的丝状体。
皮果藻属
• 蓝藻常在营养丰富的水体中,夏季大量繁殖,集聚水面,形成水华 (water bloom)。加剧水质污染,因大量耗氧,造成鱼虾缺氧死亡。
色球藻属(Chroococcus)
• 常生于温室的花 盆上或潮湿的岩 石和树干上。 • 植物体为单细胞 或群体。 • 每个细胞都有个 体胶质鞘,同 • • 1、蚊虫毒蛋白基因; 2、解氯蛋白; 3、β-羟丁酸聚合酶基因; 4、超氧物歧化物基因; 5、金属硫蛋白基因; 6、肿瘤坏死因子基因。
蓝藻在植物界中的地位
• 原始性:
• • • • 1、原始核; 2、没有叶绿体及其他细胞器: 3、叶绿素仅有叶绿素a; 4、细胞分裂为直接分裂,没有有性生殖。
地木耳(Nostoc commune)
地木耳丝状体
发菜(Nostoc flagelliforme)
• 发菜生长在宁夏中部和同宁夏毗邻的内蒙古西部的荒漠、半荒漠的 草原上,是多数长排列的单细胞个体,并由掩盖这个个体的胶状物质 组成。形状像人的头发,是名贵的山珍 。
发菜丝状体结构
鱼腥藻属(Anabaena)
• 颤藻在温暖季节生长最旺盛,常在浅水底形成一层蓝 绿色膜状物,或成团漂浮水面。
席藻属(phormidium)
《水生化学蓝藻门》课件
响水生生物的生存和繁衍等。
防治蓝藻过度繁殖的措施包括加 强水质监测、控制营养盐输入、 使用化学药剂或微生物治理等方
法。
防治蓝藻过度繁殖需要综合考虑 多种措施,加强水环境管理和生 态修复,维护水生态系统的健康
《水生化学蓝藻门》ppt课件
目录
• 蓝藻门简介 • 蓝藻门的化学组成 • 蓝藻门的生长与繁殖 • 蓝藻门的生态学研究 • 蓝藻门的实际应用与挑战 • 总结与展望
01
蓝藻门简介
蓝藻门的定义与分类
总结词
蓝藻门是一类原核生物,属于藻类中的一大类。它们通常呈 蓝绿色,因此得名蓝藻。根据形态和生态习性,蓝藻门可以 分为不同的类别。
对蓝藻门研究的未来展望
加强蓝藻生理生化机制的研究,深入了解其光 合作用和固氮作用的分子机制,为解决全球气 候变化和粮食安全问题提供理论支持。
探索蓝藻在环境修复和能源利用方面的应用潜 力,为可持续发展提供新的思路和途径。
加强蓝藻基因组学和进化生物学的研究,深入 揭示蓝藻的多样性和演化历程,为生命科学领 域的发展做出贡献。
02
蓝藻门的化学组成
蓝藻细胞壁的化学组成
总结词
蓝藻细胞壁主要由纤维素、肽聚糖、脂多糖等组成,具有保护和支持细胞的作用 。
详细描述
蓝藻细胞壁的结构和组成成分因种类而异,但通常由纤维素、肽聚糖、脂多糖等 组成。这些化合物在细胞壁中的排列和交联方式使得细胞壁具有较好的弹性和稳 定性,能够保护蓝藻细胞免受环境压力和微生物侵袭。
蓝藻细胞质的化学组成
要点一
总结词
蓝藻细胞质主要由水、无机离子、有机化合物和酶等组成 ,是细胞进行新陈代谢的主要场所。
要点二
蓝藻门
蓝藻门的系统、分类及生态
蓝藻门 Cyanophyta
一、蓝藻概述
蓝藻是最简单、最原始的一种。是地 球上出现最早的生物之一。蓝藻一般都 含有一种特殊的蓝色色素,称之为藻蓝 素,蓝藻就是因此得名。而常常呈现蓝 绿色,有时叫做蓝绿藻。 大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质,有 的又把它称为粘藻。
蓝 藻 细 胞 结 构 示 意 图
颤藻属 Oscillatoria
植物体为单条藻丝,或由许多藻丝组成皮壳状、块状,无
胶质鞘或很少具薄的鞘,藻丝不分枝,直或扭曲,能颤动,
故而得名。顶端细胞末端增厚或是帽状体,细胞短柱状或 盘状,内含物均匀或具颗粒,无异曲形胞和厚壁孢子,以 段殖体繁殖。漂浮或附于水底,亦有营浮游生活的种类。 分布广,淡、海水皆有分布,在内陆水体几乎无处不有,
本属不少种类具有固氮能力,我国江浙等地在稻田中放养
满江红即利用与满江红共生的满江红鱼腥藻 Anabaena azollae所固定的氮来增加稻田肥力。螺旋鱼腥藻 A. spiroid是 白鲢鱼种的优质食物。
鱼腥藻属
念珠藻属
丝状体:异形胞和厚壁孢子 细胞:
(Nostoc commune)
地 木 耳
藻类调节自身重量的机理
和光合作用有关,在晴天的表面水体中,快 速的光合作用合成了大量的淀粉,增加个体 重量使藻类下沉。光强度逐步减弱合成物质 减少,呼吸作用增加个体重量逐渐减小。当 减小与浮力平衡时,不再下沉,处于悬浮状 态。这一平衡位置处于补偿点附近,该处的 光合作用速度与呼吸作用速度相当。在晚间, 光合作用停止微囊藻会迅速上浮到表面。另 外,衰老和死亡的微囊藻重量下降会漂浮到 水面形成水华。
微囊藻属 Microcystis
多细胞群体,具共同胶被。群体呈球
蓝藻门的主要特征
蓝藻门的主要特征蓝藻门是一类原核生物的分类单元,是原核生物中的一支重要分支。
下面将介绍蓝藻门的主要特征。
1. 细胞结构:蓝藻门的细胞结构比较简单,通常为单细胞或菌丝状。
细胞形态多样,有球形、椭圆形、长条形等。
细胞大小也有差异,从微米到数十微米不等。
2. 细胞壁:蓝藻门的细胞壁由多种物质组成,其中主要成分为多糖、蛋白质和脂质。
细胞壁的组成物质使得蓝藻门的细胞具有一定的稳定性和抗压性。
3. 叶绿体:蓝藻门的叶绿体类似于植物细胞中的叶绿体,是进行光合作用的主要器官。
叶绿体内含有叶绿素和其他光合色素,能够吸收太阳光能,并将其转化为化学能。
4. 色素:蓝藻门细胞内含有多种色素,其中最重要的是叶绿素a,它是进行光合作用的关键色素。
此外,蓝藻门还含有辅助色素如叶绿素b、类胡萝卜素等,这些色素能够吸收不同波长的光线,提供光合作用所需的能量。
5. 光合作用:蓝藻门能够通过光合作用将太阳能转化为化学能,产生有机物质。
光合作用是蓝藻门维持生命活动的重要途径,也是地球上能量循环的重要环节。
6. 氮固定:蓝藻门具有较高的氮固定能力,能够将大气中的氮气转化为植物可利用的氨或亚硝酸盐。
这对于生态系统的氮循环具有重要意义。
7. 嗜热性:蓝藻门中的一些物种具有较强的耐热性,能够在高温环境中存活和繁殖。
这使得蓝藻门在一些热泉、温泉等高温环境中广泛分布。
8. 硅藻酸壳:蓝藻门中的一些物种具有硅藻酸壳,能够形成独特的外壳结构。
这些硅藻酸壳在地质历史上有重要的意义,可以作为古环境的指示器。
9. 生态功能:蓝藻门在生态系统中扮演着重要的角色。
它们不仅是海洋和淡水中的重要原生生物,还能够与其他生物形成共生关系,如与珊瑚共生、与苔藓共生等,共同维持生态平衡。
10. 应用价值:蓝藻门在食品、医药、农业等领域具有广泛的应用价值。
蓝藻门中的一些物种可以作为食品添加剂,富含蛋白质、维生素和矿物质;另外,蓝藻门中的一些物种还具有抗氧化、抗菌、抗肿瘤等药理活性,被广泛用于药物研发和生物技术领域。
第二章 蓝藻门
一、形态构造特征 (3)
7. 蓝藻不具真正的细胞核,原生质体分为外围的 色素区和中央区两部分。中央区在细胞中央,它 是一种初级型的细胞核,只具核质而无核仁和核 膜。色素区在中央区周围,含有各种色素、蓝藻 淀粉和假空泡(Pseudovacuoles)等。假空泡(又称 伪空泡)是一些蓝藻细胞内具有的气泡,在光学 显微镜下呈黑色、红色或紫色,可使植物体漂浮。
色球藻属Chroococcus (蓝球藻): 细胞球形、半球形。一般由2、4、 8、16或更多细胞(很少超过64或 128个细胞)所组成的群体,单个的 较少见。每个细胞内含有均匀的或 作不规则的小颗粒体。假空泡或有 或无。细胞的色素区的色彩白灰色 以至淡蓝绿色、蓝绿色、橄揽绿色、 橙黄或蓝紫色等。每个细胞外都被 有质地均匀,具有层理的个体衣鞘, 借此与群体中的各细胞相互分开; 群体的胶质衣鞘较厚,均匀或有层 理,坚固或因含多量水分而柔弱透 明。细胞分裂面有三个。在群体中 的有些细胞,有时两细胞的相贴靠 处大多平直呈现棱角,因此细胞往 往呈半球形。常见的种类有湖沼色 球藻C. limneticus、束缚色球藻C. tenax、小形色球藻C. minor和微小 色球藻C. minutus。
鱼腥藻属Anabaena (项圈藻) : 丝状体直或各种形式弯曲。丝 状体上的细胞宽度常一致,很 少向末端变细的。藻丝单一或 汇集成柔软的、粘化的团絮状 群体。衣鞘水化,不明显。异 形 胞 为 胞 间 位 ( 只 有 A. echinospora端生)厚壁孢子一个 或排列成小链,远离异形胞或 与异形胞直接相连。异形胞间 生可与拟项圈藻相区别。分布 广,有些种常在池塘、湖泊中 形成“水华”。常见的有多变 鱼腥藻A. variabilis、螺旋鱼腥 藻A. spiroides、固氮鱼腥藻A. azotica、 类 颤 藻 鱼 腥 藻 A. oscillarioides、 卷 曲 鱼 腥 藻 A. circinalis。
第一章第二节蓝藻门
1、特点:
丝状蓝藻细胞列中的一种特殊 细胞,由普通营养细胞在一定 条件下分化形成。它与其它营 养细胞的主要区别是:壁厚, 特别是与营养细胞相邻的两端 更厚,细胞质中的颗粒物质溶 解,呈均匀状态;原来的类囊 体色或呈透明状。膜解体,又 重新形成膜;颜色呈淡黄绿色 或呈透明状。
2、功能:
一是异形胞将藻丝细胞分隔成藻殖段进行营养繁殖;二是细胞内含有固氮酶,可 直接固定大气中的氮。
2、形态
单细胞、群体和丝状体。
• 异形胞(heterocyst) 由营养细胞形成,但比营养细胞 大,中空,储藏颗粒溶解,光和片层破碎,形成新的 膜,并分泌出新的壁物质于细胞壁外。
3、繁殖
• 营养繁殖:细胞直接分裂;藻殖段(homogonium)或群 体破裂。 • 无性生殖:厚壁孢子(akinete)、外生孢子(exospore) 和内生孢子(endospore)。
聚球藻,颤藻等微 型蓝藻都具有产氢 能力,通过大规模 生产获得氢能,为 未来开发无污染的 洁净氢能源开辟一 条重要途径。
大多数固氮蓝藻的固氮 酶都存在于异形胞中, 因而异形胞被认为是蓝 藻的主要固氮场所。 生产应用:将将固氮能力 较强的蓝藻放养在水稻田 中,可以增加土壤中的含 氮量,为水稻提供更多的 氮素营养。
第二节 蓝藻门 (Cyanophyta)
冉翠香
蓝藻
蓝藻是一类最原始、构造简单的自养植物。植物体为 单细胞或群体。 蓝藻常生于水中或湿地上。
一 二 三
一般特征 代表植物 在植物界中的地位
一、一般特征 1、细胞构造 原核细胞 • 细胞壁 其主要的成分为粘肽(peptidoglycan)与革兰
氏阴性细菌的细胞壁一样,可被溶菌酶溶解;外面有果 胶酸(pectic acid)和粘多糖(mucopolysaccharide) 构成的胶质鞘包围。 原生质体 分为中心质和周质两部分。
蓝藻门PPT演示课件
第二章 蓝藻门
Cyanophyta Cyanophyceae
Hu Ren Email: thuren@
1
一、主要特征
1.细胞壁由纤维素(内层)和果胶质(外层)组成,细胞外有的具胶被 或胶鞘。 2.无色素体,色素均匀地散在细胞周围的原生质内。色素成分主要为叶 绿素a、β胡萝卜素、藻胆素。 藻胆素是蓝藻的特征色素,包括蓝藻藻蓝 素(c-phycocyanin, C34H47N4O8)、蓝藻藻红素(cphycoerythrin, C34H42N4O9) 和别藻蓝素(Allophycocyanin)等。
期休眠。
4
I
Heterocyst
异形胞是丝状蓝藻类(除了颤藻目以外)
产生的一种与繁殖有关的特别类型的细胞, 它是由营养细胞特化而成的。形状与一般细 胞不同,圆形色淡,成熟的异形胞是透明的, 其细胞壁在与相邻细胞相接处有钮状增厚部 (极节球)。具有异形胞的蓝藻能固氮,当水 中氮缺乏时,异形胞的数目显著增加。
11
I
Dactylococcopsis fascicularis
单细胞或少数细胞聚集成群体,细胞细长,纺锤形、 椭圆形或圆柱形,两端狭小而尖细,直或略作螺旋形
旋转,S形,或不规则弯曲。细胞内含物均匀,淡蓝 绿至亮蓝绿色。本图细胞长约25微米
12
I
方形的为硅藻门的短缝藻。
10
I
蓝纤维藻属 Dactylococcopsis
植物体为单细胞, 或由少数乃至多数细 胞聚集形成群体,群 体胶被无色透明。细 胞细长,两端狭小而 尖,直或多少呈螺旋 形旋转,S形、C形或 作不规则弯曲。细胞 内含物一般均匀。淡 蓝绿色至亮蓝绿色。
最新11藻类植物汇总
11藻类植物.11 藻类植物(Algae)1.1 蓝藻门(Cyanophyta)蓝藻纲(Cyanophyceae)l 色球藻目(Chroococcales)l 管胞藻目(Chamaesiphonales)l 颤藻目(Osillatoriales)1.2 裸藻门 (Euglenophyta)裸藻纲 (Euglenophyceae)l 裸藻目(Euglenales)l 柄裸藻目(Colaciales)1.3 金藻门(Chrysophyta)金藻纲 (Chrysophyceae)l 金胞藻目(Chrysomonadales)l 根金藻目(Rhizochrysidales)l 金囊藻目(Chrysocapsales)l 金球藻目(Chrysosphaerales)l 金枝藻目(Phaeothamniales)1.4 甲藻门 (Pyrrophyta)纵裂甲藻纲(Desmophyceae)l 原甲藻目(Prorocentrales)横裂甲藻纲(Dinophyceae)l 多甲藻目(Peridi-niales)l 变形甲藻目(Dinamoebidiales)l 胶甲藻目(Gloeodiniales)l 球甲藻目(Dinococcales)l 丝甲藻目(Dinotrichales)1.5 黄藻门(Xanthophyta) (Chromophyta)黄藻纲 (Xanthophyceae)l 异鞭藻目(Heterochloridales)l 根黄藻目(Rhizochloridales)l 异囊藻目(Heteroglocales)l 柄球藻目(Mischococcales)l 异丝藻目(Heterotrichales)l 气球藻目(Botrydiales)1.6 硅藻门 (Bacillariophyta)中心硅藻纲l 圆筛藻目l 根管藻目l 盒形藻目羽纹硅藻纲l 无壳藻目l 单壳藻目l 短壳藻目l 双壳藻目l 管壳藻目1.7 绿藻门(Chlorophyta)绿藻纲(Chlorophyceae)l 团藻目(Volvocales)l 四胞藻目(Tetrasporales)l 色球藻目(Chlorococcales)l 丝藻目(Ulotrichales)l 胶毛藻目(Chaetophorales)l 石莼目(Ulvales)l 溪菜目(Prasiolales)l 鞘藻目(Oedogoniales)l 刚毛藻目(Cladophrales)l 管藻目(Siphonales)l 管枝藻目(Siphonocladales)l 绒枝藻目(Dasycladales)l 双星藻目(Zygnematales)1.8 轮藻门 (Charophyta)轮藻纲(Charophyceae)l 轮藻目1.9 褐藻门 (phaeophyta)等世代纲不等世代纲无孢子纲1.10 红藻门 (Rhodophyta)红藻纲l 紫菜亚纲l 真红藻亚纲4.22 地衣植物门(Lichenes)l 子囊衣纲(Ascolichens)l 担子衣纲(Basidiolichens)l 半知衣纲(Deuterolichens)4.33 苔藓植物门(Bryophyta)3.1 苔纲(Hepaticae)l 藻苔目l 地钱目l 美苔目l 囊果苔目l 叶苔目3.2 藓纲(Musci)l 泥炭藓亚纲(Sphagnidae)l 黑藓亚纲(Asdreaeidae)l 真藓亚纲(Bryidae)3.3 角苔纲(Anthocerotae)4.44 蕨类植物门 (Pteridophyta)4.1 石松亚门 (Lycophytina)石松纲 Lycopsida4.2 水韭亚门 (Isoephytina)水韭纲 Isoetinae水韭目 Isoetales水韭科 Isoetaceae水韭属 Isoetes spp.4.3 楔叶蕨亚门(Sphenophytina)楔叶蕨纲 (Sphenopsida)木贼目 (Equisetales)木贼科 (Equisetaceae)木贼属 (Equisetum)4.4 裸蕨亚门 (Psilophytina)裸蕨纲 Psilopsida松叶蕨目 Psilotales松叶蕨科 Psilotaceae4.5 真蕨亚门 (Filicophytina)l 厚囊蕨纲 (Eusporangiopsida)l 原始薄囊蕨纲 (Protolyptosporangiopsida)l 薄囊蕨纲 (Leptosporangiopsida)4.55 种子植物门(Spemaiophyla)5.1 裸子植物亚门Gymnospermae5.1.1 银杏纲 (Ginkgopsida)·银杏目 Ginkgoaleso 银杏科 Ginkgoaceae&,lt;,SPAN lang=EN-US style="FONT-SIZE: 10pt; FONT-FAMILY: Wingdings; mso-bidi-font-size: 13.5pt; mso-fareast-language: ZH">;§银杏属 Ginkgo§银杏 Ginkgo biloba⒌1.2 松柏纲 (Coniferopsida)l 科达目(已绝种)l 伏脂杉目(已绝种)l 松柏目 (Coniferales)⒌1.3 苏铁纲 (Gycadopsida)l 种子蕨目 (Pteridospermae)(已绝种)l 开通目 (Caytoniales)(已绝种)l 本内苏铁目 (Bennettitales)(已绝种)l 苏铁目(Cycabales)⒌1.4 买麻藤纲 (Gnetopsida)l 买麻藤目 (Gnetales)l 麻黄目 (Ephedrales)l 百岁兰目 (Welwitschiales)⒌1.5 红豆杉纲(Taxopsida)l 红豆杉目 Taxales5.2 被子植物亚门(木兰门)Angiospermae或Magnoliophyta或flowering plants5.2.1 单子叶植物纲(百合纲) Liliopsida⒌2.1.1 百合亚纲 Liliidae百合目 Lilialesl 百合科 Liliaceae蒜属:蒜,洋葱,韭菜l 风信子科 Hyacinthaceae风信子属 Hyacinthus :风信子 Hyacinth l 田葱科 Philydraceael 龙舌兰科 Agavaceael 鸢尾科 Iridaceael 百部科 Stemonaceael 菝葜科 Smilacaceael 薯蓣科 Dioscoreaceael 蒟蒻薯科 Taccaceae兰目 Orchidalesl 兰科 Orchidaceael 水玉簪科 Burmanniaceae⒌2.1.2 泽泻亚纲 Alismatidae泽泻目 Alismatales水鳖目 Hydrocharitales茨藻目 Najadales霉草目 Triuridales⒌2.1.3 槟榔亚纲 Arecidae槟榔目 Arecales环花草目 Cyclanthales露兜树目 Pandanales天南星目 Aralesl 天南星科 Araceael 浮萍科 Lemnaceae⒌2.1.4 鸭跖草亚纲 Commelinidae鸭跖草目 Commelinales谷精草目 Eriocaulales帚灯草目 Restionales灯心草目 Juncales莎草目 Cyperalesl 禾本科 Poaceae竹 Bambool 莎草科 Cyperaceae香蒲目 Typhales⒌2.1.5 姜亚纲 Zingiberidae姜目 Zingiberalesl 美人蕉科 Cannaceael 闭鞘姜科 Costaceael 赫蕉科 Heliconiaceae,蝎尾蕉科。
教学课件:第二章-蓝藻门概述
通过细胞工程技术可以培养出具有特殊功能的蓝藻细胞,用于生产高价值的生物制品。
THANKS
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重要作用。
促进氮循环
某些蓝藻具有固氮能力,能够将空 气中的氮气转化为植物可利用的氮 肥,对农业和自然生态系统中的氮 循环具有重要意义。
净化水质
蓝藻在水生生态系统中具有净化水 质的功能,它们可以吸收水中的营 养物质,降低水体的富营养化程度。
环境监测
01
02
03
指示水质状况
蓝藻的生长状况可以反映 水体的营养状况和污染程 度,因此可以作为环境监 测的重要指标生物。
优化生物燃料生产
通过基因工程手段改良蓝藻,提高其油脂产量和生物燃料生产效率, 是当前研究的热点。
与其他生物质能联合利用
蓝藻可以与其他水生植物或废弃物一起用于生产生物质能提高资 源利用率和减少环境污染。
04
蓝藻门的繁殖与演化
繁殖方式
无性繁殖
通过细胞直接分裂产生新个体, 如裂殖、碎裂等。
有性繁殖
通过配子结合产生合子,再由合 子发育成新个体。
蓝藻门分布广泛,从淡水到海 水,甚至在温泉、岩石等极端 环境中都有分布。
蓝藻门的分类
01
蓝藻门分为3个纲:色球 藻纲、念珠藻纲和颤藻 纲。
02
色球藻纲是最原始的蓝 藻,没有形成细胞壁, 以群体或单细胞形式存 在。
03
念珠藻纲是一类具有假 膜细胞壁的蓝藻,常形 成丝状或念珠状群体。
04
颤藻纲是一类具有波纹 状细胞壁的蓝藻,常形 成席状或束状群体。
蓝藻细胞壁的主要成分是肽聚糖,这是一种由氨基酸和糖类组成的复杂分子, 提供了细胞的坚固保护层。
细胞膜
总结词
具有选择透过性的细胞膜
1.2蓝藻门
颤藻科Oscillatoriaceae:
植物体为多细胞单列丝状体,裸露或被胶质鞘。单生或集 聚成群。通常不分枝。繁殖仅仅依靠藻殖段,无异形孢及 孢子形成。许多种类能颤动。常见4属。 螺旋藻属Spirulina 由单细胞或多细胞组成,呈紧密或疏松有规则螺旋形弯曲 的丝状体。顶细胞圆形,外壁不增厚,无异形胞和厚壁孢 子。 盐泽螺旋藻 S.subsalsa 产于山东青岛海域
• 细胞壁由纤维素(内层),果胶质(外层)组成;细胞外 有的具胶被或胶鞘。 • 无色素体,原生质体分为色素区和中央区;色素除叶绿素a、 β-胡罗卜素等外,还特含藻胆素。 • 同化产物为蓝藻淀粉Cyanophycean starch。 • 无细胞核,无核仁和核膜分化,属原核生物。
3.蓝藻的繁殖
• 繁殖主要为营养繁殖和孢子繁殖,未发现 有性繁殖。 • 可产生的孢子:内生孢子、外生孢子、厚 壁孢子(休眠孢子)、藻殖孢等。 • 营养繁殖常见为细胞分裂,特殊以藻殖段 繁殖。
分类:2科
• 鞭枝藻科 Mastigocladaceae
藻体由许多藻丝组成V字形分枝,埋于坚实或胶化的胶质 鞘内。异形胞间生于藻丝上。繁殖时,形成藻殖段及厚壁 孢子。 常见1属:海雹藻属 Brachytrichia 植物体为不规则球形,或扁平的皮壳状。藻丝基部一个异 形孢。分枝呈V形。 常见种海雹藻B. quoyi,我国沿海分布广泛,一般生长在 中、高潮带,多生长在较小而平坦的岩石或石块上。
四、生态分布和意义
• 蓝藻类分布很广,淡水、海水、内陆都有。大多数分布于 陆地和淡水中,海洋种类较少,海洋蓝藻主要分布在亚热 带及温带海域,除真枝藻目外,其余各目都有海生种代表。 • 食用 如海雹菜Brachytrichia quoyi。螺旋藻,蛋白质含量 高70%,富含各种氨基酸、维生素及微量元素广泛用于保 健品。
蓝藻门
4、螺旋藻Spirulina的应用潜力
全世界有36个种,多为淡水藻, 个种产于海水。 全世界有36个种,多为淡水藻,4个种产于海水。 36个种 4.1 食疗与医药业 螺旋藻作为蛋白质、维生素和矿物质的一种资源, 螺旋藻作为蛋白质、维生素和矿物质的一种资源, 有易于人体健康并具有保健作用;同时,由于藻体含有多种生物活性物质, 有易于人体健康并具有保健作用;同时,由于藻体含有多种生物活性物质, 可作为治疗多种疾病的药物和辅助药物。 可作为治疗多种疾病的药物和辅助药物。
[二]细胞结构
1.细胞壁 1.细胞壁 真正细胞壁:四层,主成分粘肽[ ※真正细胞壁:四层,主成分粘肽[与Gram 阴性菌相似/溶菌酶] 阴性菌相似/溶菌酶] 胶质鞘:果胶酸/粘多糖[有的易水化/ ※胶质鞘:果胶酸/粘多糖[有的易水化/或 坚固呈层理/非光合色素] 坚固呈层理/非光合色素] 2.原生质体 2.原生质体 中心质centroplasm centroplasm——又称中央体 ※中心质centroplasm 又称中央体 1]环状 环状DNA 2]无组蛋白 1]环状DNA 2]无组蛋白 3]无核膜、核仁 3]无核膜、 4]原核 4]原核 无核膜 周质periplasm periplasm——又称色素质 又称色素质 ※周质periplasm 1]无载色体等细胞器2]有光合片层3]有气泡 无载色体等细胞器2]有光合片层3] 1]无载色体等细胞器2]有光合片层3]有气泡 3.光合色素 光合色素: a、藻胆素[ 3.光合色素:chlorophyll a、藻胆素[藻蓝 蛋白/藻红蛋白] 蛋白/藻红蛋白]、 黄色色素[类胡萝卜素] 黄色色素[类胡萝卜素] 4.光合产物 蓝藻淀粉[遇碘变褐色] 光合产物: 4.光合产物:蓝藻淀粉[遇碘变褐色]、 蓝藻颗粒体[由脂蛋白构成] 蓝藻颗粒体[由脂蛋白构成]
1.1 概述、蓝藻门
无细胞核 无叶绿体及其它细胞器分化 仅含叶绿素a
蓝藻为无性繁殖,无有性繁殖
蓝藻和细菌的共性
都为原核生物
都是以细胞直接分裂的方式进行繁殖 细胞壁成份类似
蓝藻和红藻的关系
真核藻类中的红藻与蓝藻在色素(藻胆素) 和不产生运动细胞方面相似。 但其他特征相差很远,无亲缘关系。
二.蓝藻门代表植物
蓝藻门约有150属,1500种,包括于蓝 藻纲中,分为3个目。
色球藻目(Chroococcales) 色球藻属(Chroococcus) 微囊藻属(Microcystis) 管胞藻目(Chamaesiphonales) 管胞藻属(Chamaesiphon) 颤藻目(Osillatoriales) 颤藻属(Oscillatoria) 念珠藻属(Nostoc) 鱼腥藻属(Anabeana)
因此,藻类植物就是光合自养的低等植物。
藻类植物的分门依据
植物体形态 细胞核类型 细胞壁有无、结构和化学成份。 光合色素种类,光合产物类型 鞭毛的有无、数目、着生方式类型 眼点有无 生殖方式及生活史类型等。
第二节 蓝藻门
一、蓝藻门的一般特征 (一)形态结构 (二)繁殖 (三)分布
螺旋藻属 Spirulina
其它藻类
真 枝 藻 属 Biblioteka 歧 藻 属单 歧 藻 属
三、蓝藻门在植物学的位置
蓝藻门不仅是原始藻类,而且是植物界最原始 的类群 蓝藻和其它类群的关系
和细菌的关系 和红藻的关系 和其他植物
蓝藻门不仅是原始藻类,而且是植物界最原 始的类群
最原始,最古老的一群植物,出现早, 约在约35—33亿年。 耐高温 藻体结构原始
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伪枝藻科Scytonemataceae
藻丝直径一致,顶端细胞不呈毛状
藻丝不具假分枝 颤藻科Oscillatoriaceae
没有异形细胞
念珠藻科Nostocaceae
有异形细胞,藻丝无基部和顶端的分化
微毛藻科 Microchaetaceae
胶须藻科Rivulariaceae 2属
4.念珠藻目Nostocales 特征:
• 藻体为多细胞的丝状体,单一或多数藻丝在公共 的胶质被中 • 无分枝或具各式样的伪分枝 • 除颤藻科外,藻丝大多数具异形胞位于藻丝的基 部(基生)、在营养细胞之间(间生)、或在藻丝的两 端(端生) • 繁殖时产生厚壁孢子或藻殖段
分类:共5科,常见3科
藻丝具假分枝 胶须藻科ceae
分类:2科
• 宽球藻科 Pleurocapsaceae
藻体不形成细胞列,或形成不完全,细胞有加厚的细胞壁 或胶质膜,常分化为顶端和基部,内生孢子由较大的细胞 形成。 较常见1属:瘤皮藻属(Oncobyrsa) 海产种:亚德里亚瘤皮藻( Oncobyrsa adriatica),产于 山东石岛和福建平潭。
• 皮果藻科 Dermocarpaceae
藻体营养细胞细长,分化成顶端和基部,繁殖时细胞变为 孢子囊,形成内生孢子。 1属:皮果藻属(Dermocarpa) 海产种:草绿皮果藻(Dermocarpa prasina),分布于黄 海沿岸
3.宽球藻目Pleurocapsales
特征
• 藻体由匍匐和直立部组成的异丝体 • 无藻殖段或异形孢子,繁殖时产生内生孢子
束毛藻属Trichodesmium
藻体为不分枝的丝状体。无胶质鞘。无异形孢和厚壁孢子。 藻丝末端细胞圆钝,或截断形。由藻丝组成平行或放射的 束状群体。本属主要为海产,浮游生活,可形成赤潮。 淡红发束毛藻T erythraeum 我国南海有大量地分布,主要浮游藻类之一
鞘丝藻属(林氏藻属)Lyngbya
颤藻属Oscillatoria
由短柱状或盘状细胞组成的丝状体,或由许多藻丝组成皮壳 状、块状。顶端细胞末端增厚或呈帽状。无胶质鞘,或很少具 薄的鞘。藻丝不分枝,直或扭曲,能颤动。体细胞内含物均匀 或具颗粒无异形孢和厚壁孢子,以段殖体繁殖,漂浮或附于水 底,亦有营浮游生活。
我国海产颤藻,艳绿颤藻(O. laetevirens),分布于东海、 黄海
• 异形孢(anisospore,heterospore) 丝状体的蓝藻,除了颤藻 科外,在藻丝中经常产生一种比普通细胞稍大,且具有明 显厚壁及含透明内含物的细胞,称异形孢。现在一般认为, 异形孢具有孢子的性质,其原生质体可继续生活,有的可 萌发成新丝体,有的可产生内生孢子,放散后再萌发新丝 体(图1-5c) 。 • 藻殖段(hormogonium) 或称段殖体,在一些种类的局部 丝体上,由少数细胞或多数细胞相连成一小段细胞,无胶 质鞘,成熟后,离开母体,再生长为新的丝状体(图1-6a)。 • 藻殖孢 也是一种短丝体,但其外面包有厚厚的一层胶鞘, 位于母株分枝的顶端,成熟时,鞘的一端或两端开裂,发 展成新个体(图1-6b)。
二、分类
蓝藻门下设一纲,根据藻体为单细胞、群 体、丝状体的形态、异形孢的有无及形成 位置,藻殖段的形成与否等特征分为五目: 色球藻目Chroococales 管孢藻目Chamaesiphonales 宽球藻目Pleurocapsales 念珠藻目Nostocales 真枝藻目Stigonematales
• 直枝藻科 Stigonemataceae
藻体为真分枝的丝状体,生长呈片状或球形。丝体有单列 或多列细胞组成,藻丝外被胶质鞘,分枝不规则,常形成 侧生分枝,具异形胞。繁殖时形成藻殖段、藻殖胞或厚壁 孢子。 直枝藻属(Stigonema) 分枝与主枝形态相似,细胞球形或扁形,细胞间有原生质 连丝。异形胞侧生。繁殖时,藻殖段由分枝的末端形成。 本属海、陆、淡水生。
5.真枝藻目Stigonematales 特征:
• 藻体为真分枝的丝状体,假分枝的少见 • 藻体多数分化为匍匐部和直立部的异丝体,也有 扩大为匍匐状的平展体。 • 细胞呈扁球形或圆柱形,藻丝由单列或多列的细 胞组成,细胞间有原生质联丝,异形孢位于细胞 间或侧生于上部顶端。 • 繁殖时,形成藻殖段或藻殖孢,少数产生厚壁孢 子
2.管孢藻目Chamaesiphonales
特征: • 藻体单细胞或形成群体 • 细胞卵形或棒状,有极性分化为顶端和基部 • 繁殖时产生外生孢子或内孢子
分类:2科
• 管孢藻科 Chamaesiphonaceae
藻体分化为顶端和基部,繁殖时细胞顶端开一大孔,顶端 原生质收缩分裂,形成外生孢子。 常见1属:管孢藻属(Chamaesiphon) 海产种:丝状管孢藻( Chamaesiphon confernicola), 分布于山东沿岸
第二章 蓝藻门
Cyanophycophyta
概述
• 蓝藻Blue-green-algae是最原始、最古老的藻类,大约在34 亿年前就已经在地球上出现。 • 蓝藻也能进行光合自养,但近代研究发现蓝藻没有细胞核、 色素体、线粒体及内质网,且其细胞壁的主要组成也是粘 缩肽,这些都与细菌相似,因而又被归入原核生物,称为 蓝细菌(Cyanobacteria)。 • 蓝藻适应环境的能力很强,有的可生活在潮湿和干旱的土 壤或岩石上、树干和树叶上、温泉中、冰雪上,甚至在盐 卤池、岩石缝中都有它们的足迹,有些还可穿入钙质岩石 或介壳中或土壤深层。已发现有2000多种,大多数生活在 淡水,少数生活在海水中,我国已有记载的900多种,其 中海生的只有132种。
颤藻科Oscillatoriaceae:
植物体为多细胞单列丝状体,裸露或被胶质鞘。单生或集 聚成群。通常不分枝。繁殖仅仅依靠藻殖段,无异形孢及 孢子形成。许多种类能颤动。常见4属。 螺旋藻属Spirulina 由单细胞或多细胞组成,呈紧密或疏松有规则螺旋形弯曲 的丝状体。顶细胞圆形,外壁不增厚,无异形胞和厚壁孢 子。 盐泽螺旋藻 S.subsalsa 产于山东青岛海域
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分类:共2科, 色球藻科Chroococcaceae 石囊藻科Entophysalidaceae
色球藻科:10属 种类最多,分布广,少数为单细胞,多数由营养 细胞向一、二或三个方向分裂成为不定形、球形、 囊形或片状等群体。胶被厚且分层,常具假空泡。 绝大多数属为淡水产,常见海产属: 粘球藻属Gloeocapsa 常见海产种:晶粒粘球藻Gloeocapsa crepidinum, 着生于潮间带高潮区的岩石或木头上。
植物体为不分枝的单列丝状体,或聚 集成厚的、薄的团块,以基部着生。 丝状体呈螺旋形弯曲,或弯曲成弧形 而以中间部分着生在他物上,少数以 整个丝状体着生。有的营漂浮生活。 胶质鞘坚固,无色、黄色至褐色或红 色,分层或不分层。丝状体直或有规 则螺旋形缠绕。细胞内含物均匀,或 具假空泡和颗粒,亮绿色或灰蓝色, 为紫菜养殖中的主要敌害之一。 丝状鞘丝藻(L. confervoides),黄、 东、南海均有分布
念珠藻科Nostocaceae
藻体球形、片状或索状,藻丝单列,不分枝,无顶端和基 部之分,末端延伸成毛状,胶质鞘常呈水解状。异形孢位 于基部或细胞之间。繁殖时形成藻殖段,有时也差生厚壁 孢子。本科固着或浮游,淡、海、陆生。 常见1属,念珠藻属Nostoc 藻体呈胶质状,球形或不规则形状,蓝绿色或褐黄色。丝 体有念珠状单列细胞组成,不分枝,成熟后形成公共的胶 质鞘,常呈水解态。异形胞位于细胞间,幼年时常位于丝 体顶端。繁殖时产生厚壁孢子,呈球状或卵形,常串生呈 链状。 本属种类很多,淡水产于陆生,少数产于咸、淡水混合处。
• 蓝枝藻科 Hyellaceae
藻体分枝或不分枝,有一列或多列细胞的藻丝组成,顶端 生长,藻丝有时互相密接成假薄膜组织,被鞘坚固。 常见1属:蓝枝藻属(Hyella) 海产种:簇生蓝枝藻(Hyella caespitota),北方海域习 见种,生长在低、中潮带的贝壳或其它动物的钙质遗物上。 藻体初散生于贝壳,以后逐行扩大,在边缘部互相会合形 成大的斑点,最后形成大片的褥状体,呈蓝色或黄绿色, 覆盖在贝壳表面
分类:2科
• 鞭枝藻科 Mastigocladaceae
藻体由许多藻丝组成V字形分枝,埋于坚实或胶化的胶质 鞘内。异形胞间生于藻丝上。繁殖时,形成藻殖段及厚壁 孢子。 常见1属:海雹藻属 Brachytrichia 植物体为不规则球形,或扁平的皮壳状。藻丝基部一个异 形孢。分枝呈V形。 常见种海雹藻B. quoyi,我国沿海分布广泛,一般生长在 中、高潮带,多生长在较小而平坦的岩石或石块上。
四、生态分布和意义
• 蓝藻类分布很广,淡水、海水、内陆都有。大多数分布于 陆地和淡水中,海洋种类较少,海洋蓝藻主要分布在亚热 带及温带海域,除真枝藻目外,其余各目都有海生种代表。 • 食用 如海雹菜Brachytrichia quoyi。螺旋藻,蛋白质含量 高70%,富含各种氨基酸、维生素及微量元素广泛用于保 健品。
藻体皮壳状,有的属种,丝体孤独存在。藻丝由单列细胞 组成,顶端和基部分化,不分枝或假分枝,在顶端部渐尖, 形成毛状体。一般有异形胞,少数属中无。繁殖时,形成 藻殖段或厚壁孢子。 常见1属:眉藻属(Calothrix) 藻体簇生,或扩大成一片天鹅绒状。藻丝逐渐变为尖细, 不分枝或具假分枝。 常见种:苔垢菜C. crustacea 生长在高、中潮带岩石上,我国沿海广泛分布。藻体呈棕 红色或深绿色,在基质上密集生成簇状,有时扩大成一片 天鹅绒状。藻丝的基部粗,胶质鞘也较厚。繁殖时常形成 许多藻殖段。
1.色球藻目 Chroococales
特征: 植物体为单细胞或群体。群体为球状、平板状、 立方体状、不定形团块状,或形成假丝状。 自由浮沉或附着于基质上。 多数属种的细胞无顶部和基部的分化。 细胞球形、椭圆形、长圆形、柱形或梨形等。 群体中的细胞被包埋在公共的胶被中,由此组成 一定形状或不定形群体。 繁殖方法为细胞分裂或群体断裂,分裂面有1个、 2个和3个的区别。 淡水中重要种类