真核藻类的起源和演化
第三章藻类
真核藻类的生活史
• 合子减数分裂:合子萌发时进行减数分裂,具核相交替
(+)配子囊(n) (-)配子囊(n)
有丝分裂
配子(+)(n) 配子(-)(n)
藻体(n)
减数分裂 合子(2n) 减数孢子(n)
• 配子减数分裂:形成配子时进行减数分裂,具核相交替
配子囊(2n) 减数分裂 配子囊(2n)
藻体(2n)
配子(+)(n) 配子(-)(n)
合子(2n)
孢子体和配子体两种植物体,即具世代交替 同形世代交替:孢子体和配子体外形相似 异形世代交替:配子体和孢子体在外形上不同
(五)生境与分布
• 绝大多数真核藻类生于淡水、海水、咸淡水等各 种水体中;
• 也有生于潮湿的土表、岩面、树皮、墙壁等处; • 有的种类生于高山积雪上,也有的与真菌等生物
海藻还能滤除锶、镭、镉、铅等致癌物质,有预防癌症的功
效。
我国在藻类研究方面的贡献
1.紫菜的生活史; 2.人工繁殖海带; 3.褐藻的分类(分纲3----》2) 4.固N蓝藻的研究; 5.海藻的应用。 6.我国(宁夏农学院生物系)的发菜人工栽培技术
研究在1996年获得成功,并在许多省区形成了规 模生产。这对保护生态环境、丰富人民的菜篮子 具有积极的意义。
念珠藻属
鱼腥藻属
该属和念珠藻属类似,二者的主要区别在于:①本属的厚壁孢子常大量在异形 胞间形成,后者仅形成少数厚壁孢子。②本属群体无坚韧定形的总胶被,念珠 藻有。
真核藻类的起源和演化
· 蓝藻
蓝藻(Cyanobacteria)(也称蓝细菌)是最简单、 最原始的单细胞生物之一,其不含有细胞核,但 细胞中央含有细胞质,所以蓝藻为原核生物。现 在研究认为,真核藻类和高等植物的叶绿体起源 与蓝藻有着密切关系。
图片引自 百度百科“蓝藻”词条
· 真核藻类
真核藻类不是一个自然类群,但他们都有几个共同特 点: 1:植物体结构简单,没有真正的根、茎、叶分化; 2:具有细胞核、光和色素; 3:多以单细胞为生殖细胞,通过无性生殖产生的孢 子或有性生殖产生的合子进行繁殖; 4:合子直接发育成植物体,没有胚阶段。
真核生物被 吞噬
吞噬体
融合 外核膜 导致含有双层叶绿 体内质网膜的藻类 进化的内共生事件 顺序
例证:Chlorarachniophyta
Chlorarachniophyta:叶绿体来源于绿藻,含有叶绿 素a和b,在叶绿体内质网的内外膜之间存在类核体;
这些藻类代表了双层叶绿体内质网进化过程中的中 间阶段。
含有双层叶绿体内质网膜的藻类,其叶绿体内质网 内膜环绕住叶绿体被膜,而其叶绿体内质网外膜与 核膜的外膜相连,并且外膜的外表面含有核糖体。
线粒体
吞噬 性真 核生 物
叶绿体
细胞核
自由生活的 真核生物
淀粉
异鞭藻门 正鞭藻门
类核体遗失
线粒体退化
隐藻门
藻类知识点总结
藻类知识点总结
藻类是一类单细胞或多细胞的原生生物,以光合作用为能源,通常生长在水中。由于其微
小且难以观察,很多人并不了解藻类的特点和分布情况。因此,本文将详细介绍藻类的知
识点,包括藻类的分类、生物学特征、生活习性、生态功能、应用价值以及未来研究方向
等内容。
一、藻类的分类
藻类是一类原生生物,按其在进化树上的位置,可以分为原始藻门(Primitive Algae)和
真核藻门(Eukaryotic Algae)两大类。
1. 原始藻门
原始藻门是原始的藻类群,包括了一些具有较古老生物特征的藻类,主要包括了硅藻门(Bacillariophyta)、裸藻门(Pyrrhophyta)和拟菌藻门(Euglenophyta)等。这些藻类
在进化过程中保留了原始的特征,并且在自然界中具有重要的生态功能。
2. 真核藻门
真核藻门是真核生物的藻类群,包括了褐藻门(Phaeophyta)、绿藻门(Chlorophyta)、红藻门(Rhodophyta)和黄藻门(Xanthophyta)等。这些藻类在进化过程中形成了真核
生物的特征,其生物学特点和生态功能与原始藻门存在一定差异。
除了按照进化树的位置进行分类外,藻类还可以按照其形态、生态和生活习性进行分类。
例如,按照生活环境的不同,藻类可以分为海洋藻类和淡水藻类;按照形态的不同,藻类
可以分为单细胞藻和多细胞藻等。
二、藻类的生物学特征
藻类具有一些独特的生物学特征,这些特征使其在自然界中具有独特的地位。藻类的生物
学特征主要包括形态特征、细胞结构、生活习性和生殖特征等。
1. 形态特征
植物演化历史
代
古生代 Paleozoic
植物演化地质年代表---续
纪
世
距今年代/(百 万年前)
优势植物
石炭纪
晚石炭世
325
Carboniferous 早石炭世
345
晚泥盆世
360
泥盆纪
中泥盆世
370
Devonian
早泥盆世
395
蕨类植物兴起, 苔藓及裸子植物发生
志留纪 Silurian
430
3.塔赫他间被子植物分类系统
塔赫他间于1954年公布。他认为被子植物 起源于种子蕨,并通过幼态成熟演化而成;草本 植物由木本植物演化而来;单子叶植物起源于原 始的水生双子叶植物的具单沟舟形粉的睡莲目莼 菜科。
4.克郎奎斯特被子植物分类系统
克郎奎斯特分类系统是美国学者克郎奎斯特 (Cronquist)1958年发表的。该分类系统亦采用真花学 说及单元起源的观点,认为有花植物起源于一类已经绝灭 的种子蕨;现代所有生活的被子植物亚纲,都不可能是从 现存的其他亚纲的植物进化来的;木兰亚纲是有花植物基 础的复合群,木兰目是被子植物的原始类型;葇荑花序类 各目起源于金缕梅目;单子叶植物来源于类似现代睡莲目 的祖先,并认为泽泻亚纲是百合亚纲进化线上近基部的一 个侧枝。
世
现代
更新世 上新世 中新世 渐新世 始新世 古新世 晚白垩世 早白垩世 晚侏罗世 早侏罗世 晚三叠世 早三叠世 晚二叠世 早二叠世
真核生物的概念
真核生物的概念
生命是一个复杂而神秘的现象,从单细胞生物到多细胞生物,再到复杂的人类,生命的形式与结构不断演化。其中,真核生物是一类极其重要的生物群体,它们具有复杂的细胞结构和生命活动方式,是地球上最为繁盛的生物种类之一。本文将从真核生物的概念、特征、分类以及演化等方面进行探讨。
一、真核生物的概念
真核生物是指具有真核细胞结构的生物,其细胞核内含有线性DNA分子。真核细胞具有细胞器,如线粒体、内质网、高尔基体和溶酶体等。真核生物是地球上最为复杂的生命形式之一,包括单细胞真核生物和多细胞真核生物两类。
二、真核生物的特征
1. 细胞结构复杂
真核生物的细胞结构非常复杂,具有细胞核、内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体等多种细胞器。这些细胞器在细胞内具有各自的功能,协同工作,使得真核生物的细胞具有高度的功能分化和组织分化。
2. 真核细胞具有细胞核
真核细胞的核内含有线性的DNA分子,该DNA分子编码了生物体的遗传信息。真核细胞的细胞核由核膜和核仁组成,核膜具有选择性通透性,可以控制物质的进出,核仁则是生物体内的核糖体合成工厂,参与蛋白质的合成。
3. 真核生物具有高度的功能分化
真核生物细胞内的各种细胞器,各自担负着不同的生理功能。例如,线粒体负责细胞内的能量代谢,内质网负责蛋白质的合成和修饰,高尔基体则负责蛋白质的运输和分泌等。这些细胞器之间协同工作,使得真核生物具有高度的功能分化和组织分化。
4. 真核生物具有多样性
真核生物包括单细胞真核生物和多细胞真核生物两类,它们在形态、结构和生活方式上具有很大的多样性。例如,单细胞真核生物可以是酵母菌、原生动物、藻类等,而多细胞真核生物则包括植物、动物、真菌等多个界。
植物进化演化
•
五、蕨类植物的发生和演化
• 就一般的印象而言,蕨类植物是生长在阴暗潮湿的林地角落里,但其 实蕨类植物可以生长的栖地范围要比这多出许多,亦有居住在高海拔 的山区、干燥的沙漠岩地、水里或原野等地区的物种。 关于蕨类植物的起源问题,一般认为起源于距今约4亿年钱的古裸蕨 植物。而多数学者又认为裸蕨起源于绿藻。 一般认为蕨类植物是由蕨类植物分三条进化路线发展进化的 一支是石松类植物,这是蕨类植物中最古老的的一个类群。 再一支是木贼类植物。木贼类出现于泥盆纪,差不多是与石松类平行 发展的。 另一支真蕨类植物。真蕨类最早出现于中泥盆纪。
在形态结构上
• 单细胞如:衣藻 → 盘藻 → 实球藻 → 空球藻 → 团藻 • 多细胞:不分枝丝状体 → 分枝丝状体 → 片状体 → 薄 壁组织体 → 产生组织分化 → 有茎叶分化 → 形成各种 器官 • 如:藻类 → 苔藓 →蕨类 → 种子植物
在繁殖方式上
• • 营养繁殖→无性生殖→有性生殖 有性生殖:同配生殖 → 异配生殖 → 卵配生
(二) 被子植物的发生地
对于被子植物发生地的问题,主要有两种观点:即高纬度起源说和低纬度起源说。目前多数学者 支持后者。大陆漂移说和板块学说也支持低纬度学说。
(三) 被子植物可能的祖先
1.多元论(多源说) 该观点认为,被子植物来自许多不相亲近的祖先类群,彼此是平行发展的. 2.二元论(二元说) 该观点认为,被子植物来自两个不同的祖先类群,二者不存在直接的关系,而是平行发展的. 3.单元论(单元说) 现代多数植物学家持单元论的论点,该论点认为,所有的被子植物都来源于一个共同的祖先.
真核藻类:绿藻门、轮藻门讲解材料
真核藻类在生态恢复和重建中的应用
真核藻类具有生长速度快、适应性强、易于培养等特点,因此在生态恢复和重建中具有重要的应用价 值。通过人工种植或培养真核藻类,可以增加水体中的生物量和生产力,改善水生生态系统的结构和 功能,提高水体的自净能力。
真核藻类在生态恢复和重建中常用的方法包括直接种植法、悬浮培养法和固定化技术等。这些方法能 够根据不同的水质条件和生态需求,选择合适的真核藻类品种和培养方式,实现水生生态系统的快速 恢复和重建。
真核藻类:绿藻门、轮藻 门讲解材料
• 引言 • 绿藻门 • 轮藻门 • 绿藻门与轮藻门的比较 • 真核藻类在环境监测中的应用
01
引言
真核藻类的定义与分类
真核藻类
真核藻类是一类具有细胞核的藻 类生物,属于真核生物界。它们 具有细胞核和细胞器,与原核生 物(如细菌)不同。
分类
真核藻类根据其形态、生态和系 统发育特点,被分为多个门和纲 。其中,绿藻门和轮藻门是真核 藻类中的两个重要门类。
古轮藻属
形态与轮藻属相似,但细 胞壁较厚,中央大液泡小, 叶绿体数量较少。
轮藻门在生态系统中的作用
生产者
轮藻门植物能够进行光合作用,产生氧气和有机 物,为水生生态系统提供能量和养分。
分解者
死亡的轮藻细胞会被其他微生物分解利用,促进 生态系统的物质循环。
指示生物
轮藻的种类和数量可以指示水体的营养状况和生 态环境质量,为环境保护提供参考。
植物进化演化
(二) 被子植物的发生地
对于被子植物发生地的问题,主要有两种观点:即高纬度起源说和低纬度起源说。目前多数学者 支持后者。大陆漂移说和板块学说也支持低纬度学说。
(三) 被子植物可能的祖先
1.多元论(多源说) 该观点认为,被子植物来自许多不相亲近的祖先类群,彼此是平行发展的. 2.二元论(二元说) 该观点认为,被子植物来自两个不同的祖先类群,二者不存在直接的关系,而是平行发展的. 3.单元论(单元说) 现代多数植物学家持单元论的论点,该论点认为,所有的被子植物都来源于一个共同的祖先.
代
纪
第四纪
距今年数 (百万年) 现代 更新世2.5 晚25 早65
进 化 情 况
被子植物占绝对优势,草本植物进一步发育 经过几次冰期后,森林衰退,由于气候原因,造成地方植物隔离,草本 植物发生,植物界面貌与现代相似 被子植物进一步发育,占优势,世界各地出现大范围的森林 被子植物得到发展 裸子植物衰退,被子植物渐渐代替裸子植物 裸子植物中的松柏类占优势,原始的裸子植物渐渐消失,被子植物出现 乔木状蕨类植物继续衰退,真蕨类繁茂 裸子植物中的苏铁类、银杏类、针叶类繁茂 木本乔木状蕨类植物开始衰退 气候温暖湿润,巨大的乔木状蕨类植物如鳞木类、芦木类、石松类等遍 布各地,形成森林,造成了以后的大煤田,同时出现了许多矮小的真蕨 类植物,种子蕨类植物进一步发展 裸蕨类渐渐消逝 裸蕨类植物繁茂,种子蕨出现,但数目小,苔藓植物出现 为植物由水生向陆生演化的时期,在陆地上已出现了裸蕨类植物,有可 能在此时期出现原始的维管束植物,藻类植物仍占优势 海产藻类占优势,其它类型植物相继发展
藻类生物知识点总结
藻类生物知识点总结
一、藻类的分类
藻类是指一类原核生物和真核生物中,寄生生活或自由生活在水体中的单细胞或多细胞植物、浮游植物体。藻类包括原始的蓝藻、藻类、金藻、渤海藻、绿藻、裸藻、红藻、棕藻等,根据细胞结构和生活方式的不同,可以将藻类分为浮游藻和沉积藻两大类。浮游藻是
一类悬浮在水中的藻类,如原藻、绿藻、蓝藻等,它们通常以光合作用为生,是水体中重
要的生态因子。而沉积藻是一类寄生或附着在底栖物上的藻类,如硅藻、甲藻、红藻等,
它们在海洋底部和淡水中扮演着重要的角色。
二、藻类的生活史
藻类的生活史通常包括有性生殖和无性生殖两种方式。有性生殖是藻类通过配子体或孢子
形成的生殖细胞相互结合,产生新个体的生殖方式,如藻类的卵子和精子相结合形成双生子,再长成新的藻体。无性生殖是藻类通过分裂或孢子发育等方式产生新个体的生殖方式,如藻类通过细胞分裂产生子细胞,每个子细胞又可以长成独立的藻体。藻类的生物多样性
和繁殖能力十分丰富,通过交配、分裂等方式保持着其种群的生态平衡。
三、藻类的生态学特征
藻类是地球上最古老的生物之一,它们具有重要的生态学意义。藻类是水域生态系统的重
要组成部分,通过光合作用为生态系统提供能量和氧气,是海洋和淡水中食物链的基础。
藻类对水质和营养物质的循环具有重要的影响,如硅藻可以吸收水中的营养物质,促进水
质的净化。此外,藻类对海洋和淡水生态环境的稳定性和平衡性起着至关重要的作用,它
们还能够抵抗水域中的污染物,起到净化水域的作用。
四、藻类的生物学意义
藻类在生物学上有着重要的意义,它们不仅是生态系统中的重要组成部分,还具有多种生
藻类详细资料大全
藻类详细资料大全
藻类是原生生物界一类真核生物(有些也为原核生物,如蓝藻门的藻类)。主要水生,无维管束,能进行光合作用。体型大小各异,小至长1微米的单细胞的鞭毛藻,大至长达60公尺的大型褐藻。一些权威专家继续将藻类归入植物或植物样生物,但藻类没有真正的根、茎、叶,也没有维管束。这点与苔藓植物(bryophyte)相同。
藻类的概念古今不同。中国古书上说:“薻,水草也,或作藻”。可见在中国古代所说的藻类是对水生植物的总称。在中国现代的植物学中,仍然将一些水生高等植物的名称中贯以“藻”字(如金鱼藻、黑藻、茨藻、狐尾藻等),也可能来源于此。与此相反,人们往往将一些水中或潮湿的地面和墙壁上个体较小,粘滑的绿色植物统称为青苔,实际上这也不是现在所说的苔类,而主要是藻类。藻类植物并不是一个纯一的类群,各分类系统对它的分门也不尽一致,一般分为蓝藻门、眼虫藻门、金藻门、甲藻门、绿藻门、褐藻门、红藻门等。
原核生物界中的藻类有蓝绿藻和一些生活在无机动物中的原核绿藻。属于原生生物界中的藻类有甲藻门(或称涡鞭毛藻)、隐藻门、金黄藻门(包括硅藻等浮游藻)、红藻门、绿藻门和褐藻门。而生殖构造复杂的轮藻门则属于植物界。属于大型藻者一般仅有红藻门、绿藻门和褐藻门等为大型肉眼可显而易见之固著性藻类。此类大型藻几乎99%以上之种类栖息于海水环境中,故大型藻多以海藻称之。
基本介绍
•中文名:藻类
•外文名:algae
•界:原核生物界、原生生物界和植物界
•门:蓝藻门、蓝藻门等
•特点:无根、茎、叶等器官
•繁殖:营养繁殖、无性繁殖、有性繁殖
藻类的主要特征
藻类的主要特征
①自然界中出现最早、最为原始的植物,是现代植物的祖先,
最早出现于33——35亿年前。最古老的真核藻类约出现于
15——14亿年前。属自养原植体植物(具有光合色素,自养,
植物体没有根、茎、叶的分化)。
②藻类的光合色素有三大类:叶绿素类(包括叶绿素a、b、c、
d四种),类胡萝卜素类(包括5种胡萝卜和多种叶黄素),
藻胆素(也称藻胆蛋白,存在于蓝藻、红、甲藻中)。
原核藻类没有光合器,有类囊体(光合片层),其光合色素分布在周质中的类囊体上。真核藻类均有光合器(载色体),载色体形态多样,有带状、杯状、网状等。载色体内有类囊体。光合色素分布于类囊体表面。藻体所呈现出的颜色由叶绿素和其他色素的比例决定。
③体型有三种:单细胞、单细胞群体(通常,细胞间无联系,
无组织分化)、多细胞群体(丝状体、叶状体、管状体等)。
④生殖结构多为单细胞,即使是多细胞(少数高等藻类的生殖
结构是多细胞),每个细胞都参与生殖作用,且孢子或配子
的外面没有不孕层细胞包围,合子不发育成多细胞的胚。
⑤繁殖方式有三种:
营养繁殖:以细胞分裂,或藻体片断(藻殖段)的方式进行繁殖。
无性生殖:产生各种无性孢子,直接发育成新个体的繁殖方式。
有性生殖:原核藻类无有性生殖。真核藻类普遍存在此生殖方式。有性生殖的生殖细胞,叫配子。
根据有性生殖时融合的两个配子的形态结构、运动能力等特征分三类:同配生殖(形状、大小、结构、运动能力等方面完全相同)、异配生殖(形态、结构上相同,但运动能力和大小不同)、卵式生殖(在形状、大小、结构、运动能力上各不同,卵大而无鞭毛,不能运动;精子小而有鞭毛,能运动)。另有接合生殖(两个没鞭毛、能变形的配子结合)。
植物学下册第二章真核藻类
6、植物体的形态,鞭毛的有无、数目、着生位置和类型
7、繁殖方式 8、生活史类型
第一节 绿藻门 Chlorophyta 一、一般特征: 1、形态结构 藻体单细胞、群体、丝状体和薄壁组织体。
细胞: 营养细胞:不运动,无鞭毛。 生殖细胞:能运动,具鞭毛,鞭毛等长(等鞭毛藻)。 细胞壁:纤维素和果胶质
载色体:杯状、螺旋带状、网状、片状等。
3)、有性生殖:卵式生殖
另外,在团藻目中,还有
3、鼓藻属Cosmarium
4、盘星藻属Pediastrum
5、新月藻属Closterium
6、网藻Hydrodictyon
7、栅藻Scenedesmus
绿球藻目的类群 形态:定形群体,载色 体纵行片状。似亲孢子。
四个细胞的 定形群体
8、丝藻属Ulothrix
2、紫菜属Porphyra 叶状体,1-2层细胞,基部有固着 器,固着于海滩岩石上。 雌雄同株。
3、多管藻属Polysiphonia 多列细胞的分枝丝状体。 中轴管和围轴管。 匍匐丝状体
直立丝状体
以单细胞假根固着于 海边岩石上。
4种类型的植物体:雌、 雄配子体、果孢子体和四 分孢子体。 生殖:
轮藻的卵囊和精子囊
轮藻的卵囊和精子囊
第三节 硅藻门Bacillariophyta
一、一般特征
1、形态结构 形态:单细胞——群体或丝状体,假分枝。 结构:细胞壁,硅质和果胶质,但无纤维素。 细胞壁由两个套合的半片(瓣)组成。即上壳和下壳, 壳面,环带面。 壳面具各种花纹、突起。 依据壳面花纹的不同,分为两大类型,即两个纲。
藻类植物
藻类植物(原/真)在生物系统发育以及生物分类中的地位问题
摘要:原核藻类植物早在大约25亿年前就已产生,后来在大约14~15亿年前又进化出真核藻类。在经历了大约20亿年的藻类植物的繁盛时期,蕨类、被子植物开始相继出现并迅速进入繁荣期,一直延续至今。但是,藻类植物作为地球植物系统的一种初始形态,一直延续至今并不断地影响着我们。由此可见,藻类植物对于地球上的生命起源的研究是极为重要的。本文将在对藻类植物的形态结构、生殖方式、生活史等的介绍及比较上阐述对藻类植物在生物系统发育以及生物分类中的地位问题的见解。
关键词:原核藻类、蓝藻、原绿生物、真核藻类、生物系统发育、生物分类、起源进化
正文
一、原核藻类
原核藻类主要包括蓝藻和原绿生物,下面将主要对蓝藻加以介绍,简略介绍原绿生物的分类现状。
(一)蓝藻
蓝藻也称蓝绿藻(blue-green alga),20世纪70年代以来在微生物学中则称为蓝细菌(cyanobacteria)。蓝藻藻体的形态多种多样,有单细胞、非丝状群体、丝状体等。蓝藻均具有细胞壁,其主要成分为肽聚糖,与真细菌类相同。蓝藻原生质体的中央区域为核区,核区中为遗传物质,即许多裸露的环状DNA分子,呈纤细丝状,没有组蛋白与之结合,无核膜和核仁,但具有核的功能,称为原始核或原核(prokaryon),或称为类核(nucleoid)。核区周围的细胞质通常称为周质,其中无质体、线粒体、高尔基体、内质网、液泡等,但有色素、核糖体,因此可以进行光合作用。
蓝藻的光合色素有3种,即叶绿素a、类胡萝卜素、藻胆素,少数种类如蓝藻门的聚球藻(Synenchococcus PCC 7942)中发现了叶绿素a和叶绿素b的结合蛋白。这与高等植物都含有叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素有所不同。这里可以看出生物在进化过程中为更好地利用资源、适应环境及自身结构所发生的变化。这种变化应该与生物系统发育密切相关,但这种变化是如何发生的呢?我认为这应该是变异和优胜劣汰的结果。但缘何蓝藻没有发生这种变化呢?这应该是因为它们所适应的环境有所不同,进而造成了这一系列的不同。毕竟地球的生态系统是多种多样的,因而才造就了丰富多彩的世界。蓝藻细胞中还有核糖体,其沉降系数为70S。这与真核生物细胞器的沉降系数相同;另外,基因组数据的比较分析表明,被子植物拟南芥核基因组中有4500个左右的蛋白质编码基因(占其总基因数的18%)来自于蓝藻。从这里我们可以看出蓝藻与高等植物之间的紧密联系。
第二章_藻类的定义、细胞结构、繁殖、生活史及系统演化[1]
6. 同化产物
由于不同门藻类所含色素成分不同,光合作用的产物 及贮存的部位也不完全一样。 绿藻光合作用产物是与高等植物一样的淀粉,遇碘呈 蓝色反应; 蓝藻的贮藏物为蓝藻淀粉(cyanophycin starch); 红藻的贮藏物为红藻淀粉(floridean starch); 褐藻贮藏的是昆布糖、甘露醇和褐藻淀粉 (laminarin); 除绿藻和轮藻的光合作用产物贮存在叶绿体内外,其 他各门藻类的贮藏物都可成颗粒状,分散在原生质中。
褐藻门:具有叶绿素a、叶绿素c1、叶绿素c2; α-胡萝卜素,β-胡萝卜素;叶黄素、菜黄素 (violaxanthin)、岩藻黄素、叶黄氧茂素 (flavoxanthin)。 原绿藻门:具有叶绿素a、叶绿素b;β-胡萝卜 素;玉米黄素、β-隐藻黄素、隐藻黄素、海胆 烯酮。 绿藻门:具有叶绿素a、叶绿素b;α-胡萝卜素, β-胡萝卜素;叶黄素、新叶黄素、菜黄素、玉 米黄素等。
从微管A以一定间隔伸出二联臂,因其含有 动力蛋白,也称力臂。二连体与中央鞘以轮 辐相接触。运动时轮辐沿中央鞘移位,结果 造成相邻微管二连体的相对滑动,从而使鞭 毛局部向一侧弯曲,产生波浪式运动。二联 臂,因其含有动力蛋白而具有ATP酶活性, 可水解ATP以提供鞭毛运动所需的能量。
鞭毛除具有上述基本结构外,有的物种的 鞭毛沿其长轴伸出许多柔细的茸毛状附属 物,如鞭毛丝(mastigoneme),称这种鞭毛 为“茸鞭型”(acronematic type,tinsel type)鞭毛。鞭毛丝在鞭毛上单向排列的称 为“单茸鞭型”(stichonematic type), 双向排列的称为“双茸鞭 型”(pantonematic type)。与茸鞭型鞭毛 相对在鞭毛上没有毛状附属物的谓之“尾 鞭型”(whiplash type)鞭毛。
真核藻类
6.7.3 主要代表类群
◆饵料绿藻
单胞藻可作为鱼苗的开口饵料,又是滤食性贝类 的优质饲料。
常见的饵料绿藻种类有叉鞭金藻、新月菱形藻、 角毛藻、盐藻、扁藻、小球藻等。
6.7.3 主要代表类群
◆水质净化植物
一般情况下,生长绿藻的水体颜色呈黄绿色,绿 藻繁殖较多时水色呈鲜绿色。
绿藻可以大量吸收氮肥,起到净化水体的作用。 如:水绵属(Spirogyra)
实验室烧 杯里的水
绵
水绵属 (Spirogyra)
主要特征:
●植物体是由1列细胞构成的不分枝的丝状体,细 胞圆柱形。
●细胞壁分两层,内层为纤维素构成,外层为果 胶质。
●载色体带状,1至多条,螺纹旋状绕于细胞周围 的原生质中。
●细胞中有大液泡。细胞单核。核周围的原生质 与细胞腔周围的原生质之间,有原生质丝相连。
小环藻属(cyclotella) 形态多样的硅藻
知识加油站
硅藻土(diatonite)是一种生物成因的
硅质沉积岩,主要由古代硅藻遗体组成,其 化学成份主要是SiO2。硅藻大量死亡后,细 胞内的有机物质分解,细胞壁仍保存,并沉 积到湖底或海底,形成硅藻土。硅藻土疏松 而多孔,容易吸附液体,生产炸药时用作氯 甘油的吸附剂。又因它的多孔性而不传热, 可作热管道、高炉、热水池等耐高温的隔离 物质。在糖果工业上是最好的滤过剂,又是 金属、木材的磨光剂。
植物分类学 - 藻类
第三节 裸藻门
2、繁殖: (1)营养繁殖:细胞纵裂 (2)可形成胞囊度过不良环境
3、分布:淡水分布为主,水质污染的指示植 物,可形成水华
4、演化地位: 有鞭毛: 动植物共同祖先? 光合色素同绿藻,关系密切?
第三节 裸藻门
裸藻属 柄裸藻属
2、繁殖: (1 )营养繁殖:细胞纵裂,群体断裂; (2) 无性繁殖:游动孢子、不动孢子; (3 )有性繁殖:同配生殖。 3、分布:淡水为主。
第五节 金藻门
4、演化地位:未定; (1)由原核的具叶绿素a、c的藻类进化 而来?原绿藻;
(2)与黄藻门有密切关系?鞭毛、细胞壁、 色素相似。
黄群藻属:金胞藻目
光合片层百度文库三条一束;
第六节 黄藻门
(5 )光合产物:金藻昆布糖、油; (6 )形态:单细胞、群体、多核管状体、 丝状体;
2、繁殖: (1 )无性繁殖:游动孢子、不动孢子; (2)有性繁殖:同配、异配、卵配。 3、分布:淡水为主。
第六节 黄藻门
4、演化地位: (1)起源悬而未决:可能由含时绿素的原 核藻类进化而来; (2)某些构造与金藻相似:有时被列入金 藻门。
无隔藻属:气球藻目
多细胞分枝稀疏的管状 体,有假根; 细胞壁薄; 有中央大液泡; 多细胞核; 贮藏物为油,无淀粉;
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·元古代(宙)
三元 叶古 虫代 代 表 生 物
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左上引自“时间机器”的博客 右上引自百度百科“元古代”词条 左下引自搜搜百科“元古代”词条
·真核藻类的起源
最早的真核藻类起源学术界仍有争议,主要在于不 能确定最早出现的真核藻类。 学者普遍认为有一下三种藻类可能为真核藻类的起 源:
1 2 3 甲 绿 红 藻(Dinokaryota) 藻(Chlorophyta) 藻(Rhodophyta)
·绿藻((Chlorophyta)
持绿藻观点的学者认为,绿藻光合作用效率较其他 藻类高,光合作用机制基本成熟。此外,绿藻的细 胞结构与高等植物较相似。因此证明绿藻是藻类的 起源。
中国科学院网《藻类植物——绿色生命的起源》
图片引自中国科学院网《藻类植物— —绿色生命的起源》
·红藻(Rhodophyta)
·叶绿体单层内质膜的进化
当一个来自真核藻类的叶绿体被具吞噬功能的裸藻、 顶复藻或甲藻吞入食物泡中,叶绿体内质网得以形 成。(Lee,1977;Gibbs,1978)。
食物泡 叶绿体内质网
叶绿体
原核动物
食物泡膜最终进化成环绕叶绿体的 叶绿体内质网的单层膜
·叶绿体双层内质网膜的进化
含有双层叶绿体内质网膜的藻类是由有吞噬功能的 原生生物将某个真核光合作用的藻类吞入食物泡时, 通过二次内共生进化而来的。(Lee,1977)。 含有双层叶绿体内质网膜的藻类,其叶绿体内质网 内膜环绕住叶绿体被膜,而其叶绿体内质网外膜与 核膜的外膜相连,并且外膜的外表面含有核糖体。
·绿藻衣藻(Chlamydomonas)细胞图示
引自 R.E.李(美)著《藻类学》(Phycology)第四版
·藻类在地址年代中首次出现的尺度
代 纪 世 百万年前 首次出现的藻类化石
Cenozoic(新生代)
第四纪)
Holocene(全新世) Pleistocene(更新世) Pliocene(上新纪) Miocene(中新纪)
·元古代(宙)
地质化学研究推测真核藻类大约在距今25-20亿年 前开始相继出现。此时按照地质年代划分为元古代 (宙)早期 Pt1。 元古代是地质年代的第二个代,也正是在这个代发 生了地球历史上极具意义的“生命大爆发”。当时 海水里的生命活动明显地加强了,生物界由原核细 胞形式演变为真核细胞形式,但演变的过程和时间 还不清楚。
古近纪、新近纪
Oligocene(渐新纪) Eocene(始新纪) Palaeocene(古新纪)
白垩纪 Mesozoic(中生代) Jurassic(侏罗纪) Triassic(三叠纪) 二叠纪 石炭纪 Paleozoic (古生代) 泥盆纪 志留纪 奥陶纪 寒武纪 前寒武纪 原生代
引自 R.E.李(美)著《藻类学》(Phycology)第四版
线粒体 吞噬 性真 核ຫໍສະໝຸດ Baidu 物
叶绿体 真核生物被 吞噬 自由生活的 真核生物 细胞核 淀粉 吞噬体 线粒体退化 融合
异鞭藻门 正鞭藻门
类核体遗失
内共生细胞 核依然存在
外膜上的CER 与80S核糖体一 起形成
外核膜
隐藻门
导致含有双层叶绿 体内质网膜的藻类 进化的内共生事件 顺序
例证:Chlorarachniophyta
Chlorarachniophyta:叶绿体来源于绿藻,含有叶绿 素a和b,在叶绿体内质网的内外膜之间存在类核体; 这些藻类代表了双层叶绿体内质网进化过程中的中 间阶段。
绿色变形虫:在过去已摄取了绿藻细胞, 这些绿藻细胞进而进化成宿主变形虫体 内的内共生体。
类核体或简化的核存在于绿藻共生体内。 最初内共生体核中DNA编码的很多功能 已被宿主变形虫的核所接替。
持红藻观点的学者认为:红藻是与蓝藻关系最近的
真核藻类,它们是直接从蓝藻进化而来。并从藻蛋白、 光系统、叶绿体、鞭毛等方面加以阐释。
(中国藻类学会编辑
《第一届中国藻类学术讨论会论文集》)
图片引自百度百科“红藻”词条
·叶绿体的演化
内共生假说:具吞噬功能的原核动物(photozoan) 将一个蓝细菌吞入食物泡内。蓝细菌并未被消化, 反而作为该原核生物的内共生体存活下来。通过进 化内共生蓝细菌失去细胞壁。
蓝载藻(Cyanophora paradoxa)
蓝载藻(Cyanophora paradoxa)是一种淡水鞭毛虫, 其细胞质中含有两个蓝色小体,蓝色小体的硝酸盐 还原、光合作用和呼吸作用都与叶绿体和蓝细菌不 同(Floener and Bothe,1982;Floener et al.,1982)。 这一现象表明蓝色小体与叶绿体更相近。
1.8 5.5 25.0 36.0 53.5 65.0 135 191~205 235~245 275~290 360~380 405~430 435~460 500~530 570~610 3000 Cynophyta Rhodophyta Chlorophyta Stoneworts Bacillariophyta Prymnesiophyta Chrysophyta Euglenophyta Xanthophyta
·参考文献
杨世杰 主编 《植物生物学》(第二版) R.E.李 (美) 著《藻类学》(Phycology)第四版 阎玉忠 刘志礼 著《论长城系微化石群的真核生 物意义》 屈良鹄 著 《藻类起源》(中山大学学报) 尹磊明 陈哲 傅强 冯伟明 孙卫国 著 《寒武纪大爆 发前的生命世界》 中国藻类学会编辑 《第一届中国藻类学术讨论会 论文集》
·甲藻(Dinokaryota)
持甲藻观点的学者认为:甲藻有最古老的发展历史,
并认为在前寒武纪的地层中,均可多少不等地追索到 甲藻踪迹,这都是证明甲藻为最早的真核藻类的证明。 与此同时,学者还从形态、化石层堆砌等方面进行了 阐释
(阎玉忠
刘志礼 著《论长城 系微化石群的真核生物意义》)
图片引自百度百科“甲藻”词条
谢谢大家 敬请指正
原核动物
蓝细菌
(R.E.李(美)著《藻类学》(Phycology)第四版)
·证明
蓝细菌与叶绿体存在诸多相似之处: 他们具有相似的大小; 他们都能进行光合作用,产生氧气; 他们都有70RS核糖体; 他们都含有没有碱性蛋白的环状DNA; rRNA或编码rRNA的rDNA核苷酸测序显示相似; 他们都以叶绿素a作为主要的光合色素。
·蓝藻
蓝藻(Cyanobacteria)(也称蓝细菌)是最简单、 最原始的单细胞生物之一,其不含有细胞核,但 细胞中央含有细胞质,所以蓝藻为原核生物。现 在研究认为,真核藻类和高等植物的叶绿体起源 与蓝藻有着密切关系。
图片引自 百度百科“蓝藻”词条
·真核藻类
真核藻类不是一个自然类群,但他们都有几个共同特 点: 1:植物体结构简单,没有真正的根、茎、叶分化; 2:具有细胞核、光和色素; 3:多以单细胞为生殖细胞,通过无性生殖产生的孢 子或有性生殖产生的合子进行繁殖; 4:合子直接发育成植物体,没有胚阶段。
真核藻类的起源和演化
绿藻 图片引自“昵图网”
·藻类基本特征
藻类主要生活在水中,可以是海水、淡水或者是半 盐水。但是在地球上几乎所有环境中都可以见到藻 类。 在大多数生境中,藻类的作用是作为初级生产者, 将光、二氧化碳和水转化为有机物。除了构成食物 链的基本食物源,藻类也形成次级/高级消费者代 谢所必须的氧气。