海洋生物学第四章硅藻门(一)
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水生生物思考题
思考题一、填空题：（一）、硅藻：1．硅藻细胞壁由内层果胶质和外层硅质组成。
2．硅藻壳面和相连带之间的次级相连带称为间生带。
3．硅藻通常可形成三种孢子，即休眠孢子、小孢子和复大孢子。
4．硅藻细胞壳由上、下两壳套合成，壳顶和壳底称为壳面，壳边称为壳环，壳套则为壳面边缘略有倾斜部分。
5．硅藻门分为中心硅藻纲和羽纹硅藻纲。
6．海洋浮游硅藻多属于根管藻目。
7．硅藻由于种类多、数量大，常被誉为海洋的“草原”。
8．硅藻细胞壁壳面花纹有辐射对称和两侧对称两种类型。
9．硅藻细胞壁向内部伸展的片状结构称为隔片。
10．某些硅藻具有运动能力，是因为有壳缝结构。
（二）、甲藻：1．甲藻的上锥部有4组板片，即顶孔板、顶板、沟前板和前间插板。
下锥部3组，即沟后板和后间插板、底板。
2．横裂甲藻具有2条鞭毛，一条为横鞭，呈带状，茸鞭型，环绕于横沟内，作波状运动，使身体旋转；另一条为纵鞭，呈线状，尾鞭型，作鞭状运动，使身体前进。
3．横沟把甲藻细胞分为上椎部和下椎部。
（三）、绿藻门：1.绿藻的繁殖方式有三种类型，即营养繁殖、无性繁殖和有性繁殖。
2．绿藻门分为两个纲绿藻纲、接合藻纲。
3．绿藻门的细胞壁由内层纤维素和外层果胶质组成。
4．缢缝把鼓藻细胞分为两个半细胞。
5．绿藻门水绵的有性生殖有侧面接合和梯形接合两种类型。
（四）、蓝藻门：1．蓝藻的特征色素为藻蓝素，故藻体带有蓝色。
2．蓝藻的细胞壁分为内、外二层，内层为纤维质，外层为果胶质。
3．蓝藻的色素位于周质中，而金藻的色素位于色素体中。
4．蓝藻藻殖段的产生是由于在藻丝的胞间位有间生胶质隔片或间生异形胞。
（五）、其它浮游植物：1．金藻和黄藻的同化产物都是白糖素和油滴。
光合作用都无叶绿素b.2．生活的金藻一般为金黄色，黄藻一般为黄绿色。
3．隐藻细胞前端有一特殊形态为口沟，伸向原生质体深处。
4．隐藻和裸藻的主要运动胞器为鞭毛。
5．蓝藻的同化产物为蓝藻淀粉，裸藻的同化产物为裸藻淀粉。
（六）、原生动物：1．原生动物的运动胞器有三种，即鞭毛、纤毛和伪足。
《各门藻类》PPT课件培训资料
微囊藻水华淡水中极为常见，它是水体富营养化 的标志，蓝藻水华发生时，散发腥臭味，夜间大 量消耗水中溶解氧，死亡后产生羟氨或硫化氢， 对水生动物有毒，破坏生态平衡，危害渔业，也 使水的其他利用价值降低。
在海洋沿岸带可形成束毛藻等蓝藻赤潮。
第二节 硅藻门
硅藻细胞壁富含硅质，且硅质壁上具有排 列规则的花纹。
蓝藻可用作鱼类饵料和人类食用 蓝藻类有些种类具有固氮能力，特别是具有异形胞的
种类。有的蓝藻可作为水质的指示生物，如褐色管孢 藻Chamaesiphon fuscus 是清水的指示生物，泥生 颤藻Oscillatoria limosa则是水体污染的指示生物。
蓝藻水华和赤潮：形成水华的蓝藻主要有：色球 藻、微囊藻、颤藻、鱼腥藻、螺旋藻、拟项圈藻、 腔球藻、尖头藻、裂面藻、胶鞘藻、节球藻、束 毛藻等十多个属。
细胞壁：两层，外—胶质衣鞘sheath，内—纤维素 相邻细胞的衣鞘可相溶和，衣鞘中有时具棕、红、灰
等非光合作用色素。细胞壁上含有粘质缩氨肽，这是 蓝藻区别于其他藻类的特征之一。 原生质体：→ 体制：多群体或丝状体，少单细胞，单细胞形状有球 形、卵形、椭圆形、圆柱形、楔形、茄形、纤维形等， 群体外被胶质鞘
《各门藻类》PPT课件
第一节 蓝藻门
最原始，古老的种类 无细胞核， 具有拟核（无核膜与核仁，仅
有核物质的核区） 无色素体，色素为藻胆素 营养和生殖细胞都不具鞭毛 细胞壁上具有粘质缩氨肽（与细菌相同，
因而称为蓝细菌Cyanobacteria ） 繁殖方式简单,无有性生殖
1、形态构造
骨条藻属Skeletonema
细胞透镜形、圆柱形、直径6-7µm，壳面圆而鼓 起, 细胞间靠细刺组成长链，刺的数目差异较大，有 8－30条，细胞间隙长短不一，但比细胞本身长。壳
在海洋沿岸带可形成束毛藻等蓝藻赤潮。
第二节 硅藻门
硅藻细胞壁富含硅质，且硅质壁上具有排 列规则的花纹。
蓝藻可用作鱼类饵料和人类食用 蓝藻类有些种类具有固氮能力，特别是具有异形胞的
种类。有的蓝藻可作为水质的指示生物，如褐色管孢 藻Chamaesiphon fuscus 是清水的指示生物，泥生 颤藻Oscillatoria limosa则是水体污染的指示生物。
蓝藻水华和赤潮：形成水华的蓝藻主要有：色球 藻、微囊藻、颤藻、鱼腥藻、螺旋藻、拟项圈藻、 腔球藻、尖头藻、裂面藻、胶鞘藻、节球藻、束 毛藻等十多个属。
细胞壁：两层，外—胶质衣鞘sheath，内—纤维素 相邻细胞的衣鞘可相溶和，衣鞘中有时具棕、红、灰
等非光合作用色素。细胞壁上含有粘质缩氨肽，这是 蓝藻区别于其他藻类的特征之一。 原生质体：→ 体制：多群体或丝状体，少单细胞，单细胞形状有球 形、卵形、椭圆形、圆柱形、楔形、茄形、纤维形等， 群体外被胶质鞘
《各门藻类》PPT课件
第一节 蓝藻门
最原始，古老的种类 无细胞核， 具有拟核（无核膜与核仁，仅
有核物质的核区） 无色素体，色素为藻胆素 营养和生殖细胞都不具鞭毛 细胞壁上具有粘质缩氨肽（与细菌相同，
因而称为蓝细菌Cyanobacteria ） 繁殖方式简单,无有性生殖
1、形态构造
骨条藻属Skeletonema
细胞透镜形、圆柱形、直径6-7µm，壳面圆而鼓 起, 细胞间靠细刺组成长链，刺的数目差异较大，有 8－30条，细胞间隙长短不一，但比细胞本身长。壳
厦大海洋浮游生物学双语课件01海洋浮游植物：硅藻门
Marine PhytoplanktonDepartment of Oceanography Xiamen University
• 浮游植物(phytoplankton) 是海洋中的初级生产者，是海洋动物直接或间接的饵料，在海洋渔业方面 有着重要的意义。• 浮游植物是海流和水团的指示生物 (Biologicalindicator) ，在生物海洋学研究中意义重大。• 浮游植物能富集污染物质，在海洋环境保护研究中有 重要意义。
1 海洋浮游植物重要意义
2 海洋浮游植物的主要类别原核细胞型生物：1.细菌(Bacteria)2.蓝藻门(Cyanophyta)真核细胞型生物： 1.硅藻门(Bacillariophyta)：是最重要的浮游植物，将重点介绍。 2.甲藻门(Pyrrophyta)：是很重要的类别，大多种类是赤潮生物。3.绿藻门(Chlorophyta)：是海水养殖中的重要饵料，如盐藻、扁 藻、小球藻。4.金藻门(Chrysophyta)：在海水养殖中也有重要地位，有些种类 是良好的饵料。5.黄藻门(Xanthophyta)：大多生活于淡水。 6.隐藻门(Cryptophyta)：主要生活于淡水。 7.眼藻门(Euglenophyta)：淡水中多，且个体极小，不易采到。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Chapter 1 Bacillariophytaknown as diatom, the most important“Marine Pasture”
group of phytoplankton, regarded as
1.1 Morphological Features1.1.1 Exterior morphology of the cella .form：spherical, ellipsoid, triangular, poyangular etc.b .frustule ：epitheca, hypotheca, valve, girdle band, connecting band, valve mantlec .axis ：transapical axis, apical axis, pervalval axis
• 浮游植物(phytoplankton) 是海洋中的初级生产者，是海洋动物直接或间接的饵料，在海洋渔业方面 有着重要的意义。• 浮游植物是海流和水团的指示生物 (Biologicalindicator) ，在生物海洋学研究中意义重大。• 浮游植物能富集污染物质，在海洋环境保护研究中有 重要意义。
1 海洋浮游植物重要意义
2 海洋浮游植物的主要类别原核细胞型生物：1.细菌(Bacteria)2.蓝藻门(Cyanophyta)真核细胞型生物： 1.硅藻门(Bacillariophyta)：是最重要的浮游植物，将重点介绍。 2.甲藻门(Pyrrophyta)：是很重要的类别，大多种类是赤潮生物。3.绿藻门(Chlorophyta)：是海水养殖中的重要饵料，如盐藻、扁 藻、小球藻。4.金藻门(Chrysophyta)：在海水养殖中也有重要地位，有些种类 是良好的饵料。5.黄藻门(Xanthophyta)：大多生活于淡水。 6.隐藻门(Cryptophyta)：主要生活于淡水。 7.眼藻门(Euglenophyta)：淡水中多，且个体极小，不易采到。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Chapter 1 Bacillariophytaknown as diatom, the most important“Marine Pasture”
group of phytoplankton, regarded as
1.1 Morphological Features1.1.1 Exterior morphology of the cella .form：spherical, ellipsoid, triangular, poyangular etc.b .frustule ：epitheca, hypotheca, valve, girdle band, connecting band, valve mantlec .axis ：transapical axis, apical axis, pervalval axis
水生生物学水生生物学40
硅藻的分类
（二）中心纲 Centricae
（二）根管藻目Rhizolencales ◆根管藻属
（三）盒形藻目 Biddulphiales ◆角毛藻属 ◆盒形藻属 ◆双毛藻属
根管藻目硅藻 盒形藻目硅藻
硅藻的分类
（一）圆筛藻目 1、小环藻属（Cyclotella）
小环藻属：
单细胞或2-3个细胞相连。细 胞呈圆盘形，壳面花纹分外围和中 央区，外围有向中心伸入的肋纹， 中央区平滑无纹或具向心排列的不 同花纹。色素体盘状，多数。
中轴区 壳缝
羽纹纲（Pennatae）
（二）单壳缝目
2 曲壳藻属（Achnanthes）
单细胞或连成链，或以胶质柄附着 在它物上。上壳面具有假壳缝，下壳 面具壳缝和极节。壳面纵轴弯曲，带 面屈膝形。生活海水、淡水和半咸水 中。短柄曲壳藻A.breuipes海产，是 杂色蛤仔的饵料。
曲壳藻群体
曲壳藻壳面
硅藻的分类
硅藻的分类
根据壳的形状与花纹排列方式，硅藻门分2纲。 ❖中心硅藻纲：花纹呈同心的反射状排列，不具壳缝或假壳缝。 ❖羽纹硅藻纲：花纹左右对称，呈羽状排列，具壳缝或假壳缝。
硅藻的分类
中心纲 Centricae
（一）圆筛藻目 cinodiscales
◆小环藻属 ◆冠盘藻属 ◆直链藻属
圆筛藻目硅藻
羽纹纲（Pennatae）
（五）管壳缝目
3 波纹藻属（Cymatopleura）
壳面椭圆形或纺缍形，有时中部收 缢，管壳缝位于壳面周缘。壳面顺顶 轴方向有整齐的波状起伏。长轴环面 长方形，边缘呈波状。仅分布淡水和 半咸水中 。淡水普生种类。
羽纹纲（Pennatae）
（五）管壳缝目
4 双菱藻属（Surirella）
确定版硅藻门
属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属 属
根管藻目
根管藻科
无壳藻目 单壳藻目 羽纹硅藻纲 短壳藻目 双壳藻目 管壳藻目
平板藻科 脆杆藻科
曲壳藻科
短缝藻科 舟形藻科 桥弯藻科 异极藻科 窗纹藻科 菱形藻科 双菱藻科 还有很多属~~~
中心硅藻纲（中心纲）
直链藻属：细胞圆球形或圆 柱形，由壳面相连成链状或 念珠状。壳面圆形，细胞一 般很厚，有细点纹或孔纹。 有的种类相连带上有一线形 的环状溢缩，称环沟，又称 横沟，两细胞之间的沟状溢 入部称假环沟。有的种类壳 面具棘或刺，有的种类具龙 骨突。常见种类有：具槽直 链藻，为我国沿岸水域常见 种，分布很广。颗粒直链藻 为湖泊池塘的普生种，可形 成优势种群。变异直链藻在 海、淡水中，均有分布。
骨条藻属： 细胞透镜形、圆柱形、直径6-7µm，壳面圆而鼓起，细胞间靠细刺 组成长链，刺的数目差异较大，有8－30条，细胞间隙长短不一，但比细胞本身长。 壳面点纹极微细，不易见到。本属我国只发现一种，中肋骨条藻，为广温广盐种， 分布极广，从北极到赤道，从外海高盐水团到沿岸低盐水团，甚至半咸水中皆有， 但以沿岸为最多，我国近海很常见。骨条藻在自然海区，是缢蛏和牡蛎等的优良 饵料，硅质少容易消化。河口、港湾常由于有机质污染，即富营养化，骨条藻大 量生殖而形成赤潮。 由于骨条藻在其它海洋硅藻不能生活的恶劣条件下仍能生存，其分布和数量可作 为水质污染的生物指标。
根管藻属： 单细胞或组成链状群体，细胞长圆柱形，断面椭圆形至圆形， 扁平或略凸，或十分伸长呈圆锥形突起，其末端具刺，刺常伸入邻胞而连 成链状。细胞壁薄，有排列规则的点纹。壳环面长。间生带呈环形，半环 形或鳞片状。本属种类多，分布广，多数为暖海性浮游硅藻之一。常见的 有：斯托根管藻，翼根管藻等。淡水种类很少，多生活在富营养型水体中， 有长刺根管藻等。
硅藻门 Bacillariophyta
硅藻门Bacillariophyta羽纹纲Pennatae无壳缝目Araphidiales脆杆藻科Fragilariaceae Schröder星杆藻属Asterionella Hassall 1855⒈日本星杆藻 Asterionella japonica Cleve 1878细胞群体生活，常以一端相连成星形螺旋状的链。
壳环面的近端呈三角形，另一端细长。
末端截平。
采样时间：2010年5月细胞密度：0.16万个/立方米分布特点：近岸广温性种类，南海、东海、黄海、渤海均有分布，暖季多于冬季。
海毛藻属Thalassiothrix Cleve et Grunow⒉佛氏海毛藻Thalassiothrix frauenfeldii Grunow 1880细胞一端借胶质相连组成星形或螺旋形的群体。
壳环面棒状。
壳面末端圆钝，另一端比较尖细。
采集时间：细胞密度：分布特点：外洋广温性种类，南海、东海、黄海、渤海。
海线藻属Thalassionema Grunow 1885⒊菱形海线藻Thalassionema nitzschioides Grunow,1885藻体细胞短棒状。
壳面观细胞两端形态相同，末端钝圆。
相临细胞借胶质连成锯齿状或星状群体。
色素体小颗粒状，多数。
采样时间：细胞密度：分布特点：世界沿岸性种类，温带海域有时大量出现，我国海域均有分布。
平板藻科 Tabellariaceae斑条藻属 Grammatophora Ehrenberg⒋海生斑条藻 Grammatophora marina(Lyngbye)K ützing,1844细胞长形，纵轴长63-117μm ，横轴宽10-16μm ，壳环轴宽16-30μm 。
多数由胶质块在细胞的角隅相连成锯齿状或星形的群体。
在靠近基部有一个明显的曲折。
采样时间：2010年5-7月、10月 细胞密度：0.54-37万个/立方米分布特点：海生潮间带广温性底栖种，东海、黄海、渤海。
海洋生物学 知识点总结
2、原甲藻目（Prorocentrales）
原甲藻属（Prorocentrum）：细胞呈卵形或略似心形，鞭毛2条，齿状突起，色素体2个。
（二）横裂甲藻亚纲（Dinokontae）
细胞表面有一层薄的纤维质膜，或具有多块小板构成的外壳。
壳面有1条纵沟和1条或更多条的横沟。
有纵沟的一面称为腹面，
横沟将细胞分为上壳（或称前体部）和下壳（后体部）。
介绍2个科：盒形藻科和角毛藻科、弯角藻科。
（1）盒形藻科(Biddulphiaceae)：绝大多数为海产浮游生物。
盒形藻属（Biddulphia）：常见
双尾藻属（Ditylum）：常见
三角藻属（Triceratium）
四棘藻属（Attheya）
半管藻属（Hemiaulus）
①盒形藻属（Biddulphia）：
菱形藻科
①菱形藻属(Nitzschia)洛氏菱形藻奇异菱形藻（海水）
双菱藻科
②双菱藻属Surirella
③马鞍藻属Campylodiscus：马鞍形
小结：中心硅藻纲和羽纹硅藻纲的特征
第一章作业：
排出下列硅藻门常见属的检索表：
圆筛藻属、盒形藻属、根管藻属、角毛藻属、星杆藻属、海线藻属、曲舟藻属、菱形藻属
（3）海链藻科（Thalassiosiraceae）：
海链藻属（Thalassionema）:最常见
细胞圆盘形，以1条胶质线相连成串，有许多小刺.
诺氏海链藻(Thalassionema nordenskioldi)：
（4）骨条藻科（Skeletonemaceae）：
我国常见2个属，3种。
骨条藻属（Skeletonema）
（2）直链藻科（Melosiraceae）：
原甲藻属（Prorocentrum）：细胞呈卵形或略似心形，鞭毛2条，齿状突起，色素体2个。
（二）横裂甲藻亚纲（Dinokontae）
细胞表面有一层薄的纤维质膜，或具有多块小板构成的外壳。
壳面有1条纵沟和1条或更多条的横沟。
有纵沟的一面称为腹面，
横沟将细胞分为上壳（或称前体部）和下壳（后体部）。
介绍2个科：盒形藻科和角毛藻科、弯角藻科。
（1）盒形藻科(Biddulphiaceae)：绝大多数为海产浮游生物。
盒形藻属（Biddulphia）：常见
双尾藻属（Ditylum）：常见
三角藻属（Triceratium）
四棘藻属（Attheya）
半管藻属（Hemiaulus）
①盒形藻属（Biddulphia）：
菱形藻科
①菱形藻属(Nitzschia)洛氏菱形藻奇异菱形藻（海水）
双菱藻科
②双菱藻属Surirella
③马鞍藻属Campylodiscus：马鞍形
小结：中心硅藻纲和羽纹硅藻纲的特征
第一章作业：
排出下列硅藻门常见属的检索表：
圆筛藻属、盒形藻属、根管藻属、角毛藻属、星杆藻属、海线藻属、曲舟藻属、菱形藻属
（3）海链藻科（Thalassiosiraceae）：
海链藻属（Thalassionema）:最常见
细胞圆盘形，以1条胶质线相连成串，有许多小刺.
诺氏海链藻(Thalassionema nordenskioldi)：
（4）骨条藻科（Skeletonemaceae）：
我国常见2个属，3种。
骨条藻属（Skeletonema）
（2）直链藻科（Melosiraceae）：
第七节 硅藻门
一、硅藻门的一般特征（一）形态构造植物体单细胞，可以连接成丝状或其他形状的群体。
细胞壁是由两个套合的半片所组成，称半片为瓣。
外面的半片为上壳（epitheca），里面的半片为下壳（hypotheca）。
瓣的正面叫做壳面（valve），侧面即是两个瓣套合的地方，很像一条环形的带，称做环带（girdle band）。
上壳和下壳都是由果胶质和硅质组成的，没有纤维素（图1－32）。
壳面上有各种花纹。
壳面可分为两种类型，一种是辐射硅藻类，圆形，辐射对称，壳面上的花纹也是自中央一点向四周呈辐射状排列；另一种是羽纹硅藻类，长形，花纹排列成两侧对称（图1－33）。
硅藻载色体1—多数，小盘状或片状。
电子显微镜下，载色体有4层膜，外边两层是载色体内质网膜，里边两层是载色体膜。
外层载色体内质网膜与外层核膜相连。
载色体中有叶绿素a和c，β-胡萝卜素和α-胡萝卜素，叶黄素类中主要含有墨角藻黄素，其次是硅藻黄素（diatoxanthin）和硅甲黄素（diadi-noxanthin），由于墨角藻黄素和其他色素所占比例比叶绿素a 和c大，使载色体呈现橙黄色或黄褐色。
同化产物为金藻昆布糖和油。
硅藻营养体中没有游动细胞，仅精子具鞭毛，电子显微镜下观察是茸鞭型，轴丝是9＋0条，没有中央轴丝，这种构造是硅藻独有的。
细胞中央有液泡，紧贴细胞壁之内有1厚层原生质，载色体分散在其中，载色体上有淀粉核或无。
细胞核1个，球形或卵形。
有些羽纹硅藻有自发的运动，凡有运动能力的硅藻都有1条或两条脊缝。
运动方向是沿着纵走轴的方向前进或后退。
运动的原因可能是原生质环转流动所致。
原生质在脊缝处与水接触，脊缝处的原生质向后方流动，结果细胞被推向前进。
（二）繁殖硅藻是以细胞分裂进行繁殖。
细胞分裂时，原生质膨胀，使上下两壳略为分离。
细胞核进行有丝分裂，载色体、淀粉核等细胞器也随着分裂，原生质沿着与瓣面平行的方向分裂，1个子原生质体居于母细胞的上壳，另1个子原生质体居于母细胞的下壳（图1－34）。
08海洋生物学04硅藻门03
45
羽纹藻
隶属 羽纹藻纲 羽纹藻属 羽纹藻是羽纹藻纲的代表
种类．其壳有长圆形和线 条形等，颜色由金黄到浅 黄色，“内腔”有宽而强 劲的肋，是淡水中常见的 硅藻。 羽纹藻约有200多种；海 水中不多见。 大羽纹藻是最大的类型， 其细胞像绿羽纹藻一样， 长达180微米。
46
太阳漂流藻
半沟亚目
单面沟亚目
双面沟亚目
27
四、硅藻的分布
和养殖上的关系
28
硅 藻 的 分 布 - 01
1、硅藻分布较广；海洋、半咸水、淡水湖泊、 鱼塘都有，甚至在潮湿的土壤表面、冰川地带 也可发现它们的踪迹。
2、一般海洋种类比淡水多，多数浮游性； 3、有的附于岩石或淤泥表面；也有附生在水
生动植物体上，繁殖旺季每升水中常达数百万 个。 4、淡水种类常大量繁殖于春秋二季，海生者 随温度和盐度的变化而决定其种类和数量。
18.7. 无 配 生 殖，两 细胞接近 后，包 在 胶质 内，不经过接 合各自 形 成 一 个复 大孢 子。
11
19、小孢子繁殖
为中心硅藻中常见的一种生殖方式。 其细胞内，核和原生质进行多次分裂，成为8、16、
32、64、128个的小孢子，每个孢子具有l-4条鞭毛， 长成后，成群逸出，相互结合为合子，然后每个合 子萌发成为新个体。
12
20、休眠孢子
一般沿岸性的辐射硅藻类多产生休眠孢子。 20.1. 首先，细胞内的原生质收缩，集中于中央 ，然后
分泌两辩厚壳将其包围，壳上有刺状突出物，一般每一 细胞中仅形成一个休眠袍子。在群体中相邻的细胞可同 时形成休眠孢子。
13
休 眠 孢子
20.2. 据根实验证明，休眠孢子的形成有 三种因素：
羽纹藻
隶属 羽纹藻纲 羽纹藻属 羽纹藻是羽纹藻纲的代表
种类．其壳有长圆形和线 条形等，颜色由金黄到浅 黄色，“内腔”有宽而强 劲的肋，是淡水中常见的 硅藻。 羽纹藻约有200多种；海 水中不多见。 大羽纹藻是最大的类型， 其细胞像绿羽纹藻一样， 长达180微米。
46
太阳漂流藻
半沟亚目
单面沟亚目
双面沟亚目
27
四、硅藻的分布
和养殖上的关系
28
硅 藻 的 分 布 - 01
1、硅藻分布较广；海洋、半咸水、淡水湖泊、 鱼塘都有，甚至在潮湿的土壤表面、冰川地带 也可发现它们的踪迹。
2、一般海洋种类比淡水多，多数浮游性； 3、有的附于岩石或淤泥表面；也有附生在水
生动植物体上，繁殖旺季每升水中常达数百万 个。 4、淡水种类常大量繁殖于春秋二季，海生者 随温度和盐度的变化而决定其种类和数量。
18.7. 无 配 生 殖，两 细胞接近 后，包 在 胶质 内，不经过接 合各自 形 成 一 个复 大孢 子。
11
19、小孢子繁殖
为中心硅藻中常见的一种生殖方式。 其细胞内，核和原生质进行多次分裂，成为8、16、
32、64、128个的小孢子，每个孢子具有l-4条鞭毛， 长成后，成群逸出，相互结合为合子，然后每个合 子萌发成为新个体。
12
20、休眠孢子
一般沿岸性的辐射硅藻类多产生休眠孢子。 20.1. 首先，细胞内的原生质收缩，集中于中央 ，然后
分泌两辩厚壳将其包围，壳上有刺状突出物，一般每一 细胞中仅形成一个休眠袍子。在群体中相邻的细胞可同 时形成休眠孢子。
13
休 眠 孢子
20.2. 据根实验证明，休眠孢子的形成有 三种因素：
硅藻概述
海 洋 浮 游 生 物 学 一 硅 藻
二、硅藻的繁殖
硅藻类的繁殖有营养繁殖、复大孢子、小孢子和休眠孢 子等四种方式 1．营养繁殖 为硅藻最普通的一种繁殖方式，分裂初期，细胞的原生质略 增大，然后核分 裂，色素体等原生质体也—分为二，母细胞 的上、下壳分开，新形成的两个细胞各自再形成新的 下壳， 这样形成的两个新细胞中，一个与母细胞大小相等，一个则 比母细胞小。这样连续分裂的 结果，个体越来越小。
硅藻
第一节 硅藻的形态构造 第二节 硅藻的繁殖 第三节 硅藻的分类
第一节 硅藻的形态构造
一、细胞外形和结构 二、细胞壁 三、纵沟或壳缝 四、节间带 五、隔片 六、细胞表面突出物 七、细胞内含物
第一节 硅藻的形态构造
一、细胞外形 和结构 硅藻是具有色素体的单细胞植物，也常由几个或很多细胞 连结成各式各样的群体。
海 洋 浮 游 生 物 学
三、纵沟或壳缝 羽纹硅藻的壳面上沿纵轴有一条裂缝，称为纵沟 （raph）。纵沟可能是羽纹硅藻的行动器官。
海 洋 浮 游 生 物 学 一 硅 藻
壳缝的类型：
纵沟的中央和两端 各有一个细胞壁 加厚的部分，中 央的称为中结节， 两端的称为端节。 内、外裂缝在细胞 的末端是分开的， 并围绕着壳面向 内增厚的端节。 内裂缝在中结节 处中断并向上弯， 与该处的外裂缝 相连接。
• 为了能更灵活地应用二叉分类检索表作为知识 推理进行生物分类鉴定，将二叉分类检索表作 为知识装入专家系统知识库，计算机可以利用 它搜索分支结点以实现生物辅助鉴定，开发研 制出的生物辅助分类鉴定专家系统,可以实现系 统的多元化功能，能满足用户多方面的需求.。
纲
• 花纹呈同心的放射状排列．不具壳缝或 假壳缝 • 中心硅藻纲(中心纲)Centriae • 花纹左右对称，呈羽状排列，壳缝或假 壳缝 • 羽纹硅藻藻纲Penmatea
实验二硅藻门常见种类及细胞形态结构观察.
直链藻属 Melosira
藻体细胞圆筒形，以壳面相连成丝状群体。细胞壁一般较厚，有点纹或孔纹，有的种类壳上具横沟，有的具盖盘
棘（壳面上的齿棘）。直链藻与黄丝藻有些相似，容易混淆，注意观察丝状体断裂面和黄丝藻断裂面有何不同。
(2) 小环藻属 Gyclotella
细胞圆盘形或短柱形，单生成或几个细胞以壳面相连成链，或包埋于自己分泌的胶块或胶质管内。注意观察带面与 壳面的形状、花纹以及色素体的形状、数目。
四、实验报告 绘出实验观察的直链藻、针杆藻、舟形
藻、桥穹藻、异极藻、菱形藻的形态构造 图并标出特殊结构。 五、思考题 1、根据实验观察总结硅藻门藻类的主要 特征。 2、何谓壳缝？有何作用？假壳缝和管壳 缝与壳缝有何区别？
（2） 羽纹藻属 Pinnularia 与舟形藻相似，但壳面花纹为粗肋纹而非浅纹。
（3） 桥穹藻属 Cymbella 壳面新月形到近纺锤形，两侧不对称，壳缝一般偏壳面腹缘（凹缘）一侧。细胞壳面平，不膨凸，
注意与月形藻区别。
（4） 异极藻属（异端藻） Gomphonema 细胞两端不等大，壳面花纹由点纹或线纹组成，略呈放射状排列。在壳面中心区的一侧，常有单
圆筛藻属 Coscinodiscus
细胞多呈圆盘状，壳面圆形。壳面孔纹排列成辐射型、线型。孔纹在壳面中央有时特别粗大，称中央玫瑰区。正中 心有时具小块无纹区称裂缝，较大称中央无纹区。
（4）海链藻属 Thalassiosra 细胞呈圆盘形，以一条胶质线相连成串，或埋在原生质分泌形成的胶质块中。
2．无壳缝目 Arphidiales
三、实验内容和观察方法 （一）硅藻细胞壁的观察 1．取硅藻标本浓缩液一滴，加盖玻片，以低倍镜找一个角毛藻Chaetoceros sp
【备考总结】浮游生物学总
一、各大类藻的形态结构区分1、硅藻门：具硅质细胞壁，由上、下两壳套合而成，硅质壁上具有排列规则的花纹，没有鞭毛，细胞表面有多种多样的突出物，运动种类具有壳缝。
2、甲藻门：细胞有背腹之分，前后端具有角状突起，具2条顶生或腰生鞭毛，纵裂类细胞壁由左右两片组成，横裂类细胞壁由许多小板片组成，大多数具有一条横沟和一条纵沟，具有2条等长或不等长的鞭毛，具有特殊的换甲藻素、新甲藻素和甲藻黄素，贮存物质为淀粉或油滴。
3、蓝藻门：原核生物，无真正的细胞核。
细胞无鞭毛，具有假空胞，除颤藻目外其它的蓝藻都有异形胞，具有藻胆素，贮存物质为蓝藻淀粉。
多数能分泌胶质，包于藻体外。
4、金藻门：多数种类为裸露的运动个体，有些种类在表质上具有硅质化的鳞片、小刺或囊壳，大多具有2条鞭毛，色素含有金藻素，藻体成金黄色或棕色，同化产物为白糖素和脂肪。
5、黄藻门：细胞壁由“U”形或“H”形的两节片套合而成，运动细胞具两条不等长的鞭毛，长鞭毛为短鞭毛的4~6倍。
藻体成黄绿色或黄褐色，有1个至多个色素体，贮藏物质为油滴和白糖素。
6、绿藻门：色素体是绿藻细胞中最显著的细胞器，一般具有1或多个蛋白核，细胞内有液泡，大多具有2条顶生、等长的鞭毛，在鞭毛着生基部一般都有2个生毛体和伸缩泡。
大多具1个细胞核，少数多核。
7、隐藻门：大部分种类没有纤维素细胞壁，细胞长椭圆形或卵形，前部较宽，钝圆或斜向平截，有背腹之分，前端偏于一侧具有向后延伸的纵沟，有的种类具有1条口沟，纵沟或口沟两侧具有多个棒状的刺丝泡，2条鞭毛，略等长，具有藻胆素，贮存物质为淀粉，有蛋白核。
8、裸藻门：细胞裸露，无细胞壁，细胞质外层特化为表膜，有色素种细胞前端一侧有一眼点，少数种类具有特殊的裸藻红素，大多数种类具1条鞭毛，有贮存物质为副淀粉粒。
二、主要藻类的分类1、硅藻：中心硅藻纲Centricae：壳面花纹呈同心的放射状对称，不具壳缝或假壳缝。
羽纹硅藻纲Pennatae:壳面花纹左右对称，呈羽纹排列，具壳缝或假壳缝。
06海洋生物学04硅藻门01
26
盒形藻 Biddulphia alternans
27盒形藻 Biddulp来自ia alternans28
4、有的群体形态是由细胞壳面细胞壁衍生出 的刺、角毛、角、突起等特殊构造相连而成 的长短不一及直的、曲折或者螺旋状的链状 群体。
弯角藻属物种是由细胞壳面两侧对应长角相连成螺旋状群体。
12
4、有的群体形态是由细胞壳面细胞壁衍生出 的刺、角毛、角、突起等特殊构造相连而成 的长短不一及直的、曲折或者螺旋状的链状 群体。
骨条藻属、冠盖藻属等物种是由相邻细胞壳面边缘一圈小刺相连成直的 链状群体。
13
骨条藻 Skeletonema sp.
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19
4、有的群体形态是由细胞壳面细胞壁衍生出 的刺、角毛、角、突起等特殊构造相连而成 的长短不一及直的、曲折或者螺旋状的链状 群体。
9
2、有的群体形态是由若干细胞共同分泌胶质， 所有细胞都包埋在一个不定形的胶质团块内 或者形成假丝体。
胶质团块 细弱海链藻 Thalassiosira subtilis
10
（假丝状 桥弯藻Cymbella sp. ）
11
3、有的是由细胞壳面直接相连成为群体。
丹麦细柱藻 Leptocylindrus danicus
29
浮动弯角藻 Eucampia zodiacus
30
浮动弯角藻
Eucampia zodiacus
31
32
4、有的群体形态是由细胞壳面细胞壁衍生出 的刺、角毛、角、突起等特殊构造相连而成 的长短不一及直的、曲折或者螺旋状的链状 群体。
角毛藻属物种是由细胞壳面两侧对应角毛基部相交而成的直链状或者螺 旋状群体。
5-硅藻门
子，并发育成2个新的个体（恢复至母体大小）。
形成复大孢子的方式
1 接合的两个硅藻,借运动或分泌胶质而相
互接近,两个结合的细胞,先进行一次减数 分裂,形成四个子核,其中两个核退化,其余 两个核发育成大小不等的两个配子.配子 结合形成两个复大孢子,并发育成两个新 的植物体.如披针桥弯藻 2 接合的两个细胞各产生一个配子,而配子 接合后只产生一个复大孢子,如扁卵形藻 3 无配子生殖,两细胞接近后,包在胶质内,不 经过接合,各自形成一个复大孢子,如线卵 形藻
••Βιβλιοθήκη • •DIATOM ORNAMENTATION
Centric diatoms: a) Melosira, b) Coscinodiscus, c) Actinoptychus and Thalassiosira.
22
•Pores create elaborate patterns used for ID •Allow for communication with exterior
小孢子：多见于中心硅藻的一种生殖方 式，细胞核和原生质多次分裂，形成8、 16 、32 、64、128 个不等小孢子，每个小 孢子具1- 4条鞭毛，长成后成群逸出，相 互结合为合子，每个合子再萌发成新个 体。硅藻基本无鞭毛，只有小孢子阶段 出现鞭毛。 休眠孢子：是沿海种类在多变的环境中 的一种适应方式。休眠孢子的产生常在 细胞分裂后，原生质收缩到中央，然后 产生厚壁，并在上、下壳分泌很多突起 和各种棘刺。当环境有利时，休眠孢子 以萌芽方式恢复原有形态和大小。
小环藻属
属中心硅藻纲圆筛藻目
单细胞或2－3个细胞相连 细胞圆盘形
壳面花纹,外围区:肋纹
中央区:无纹或具点纹 主要生活在淡水 每个细胞产生一个复大孢子
形成复大孢子的方式
1 接合的两个硅藻,借运动或分泌胶质而相
互接近,两个结合的细胞,先进行一次减数 分裂,形成四个子核,其中两个核退化,其余 两个核发育成大小不等的两个配子.配子 结合形成两个复大孢子,并发育成两个新 的植物体.如披针桥弯藻 2 接合的两个细胞各产生一个配子,而配子 接合后只产生一个复大孢子,如扁卵形藻 3 无配子生殖,两细胞接近后,包在胶质内,不 经过接合,各自形成一个复大孢子,如线卵 形藻
••Βιβλιοθήκη • •DIATOM ORNAMENTATION
Centric diatoms: a) Melosira, b) Coscinodiscus, c) Actinoptychus and Thalassiosira.
22
•Pores create elaborate patterns used for ID •Allow for communication with exterior
小孢子：多见于中心硅藻的一种生殖方 式，细胞核和原生质多次分裂，形成8、 16 、32 、64、128 个不等小孢子，每个小 孢子具1- 4条鞭毛，长成后成群逸出，相 互结合为合子，每个合子再萌发成新个 体。硅藻基本无鞭毛，只有小孢子阶段 出现鞭毛。 休眠孢子：是沿海种类在多变的环境中 的一种适应方式。休眠孢子的产生常在 细胞分裂后，原生质收缩到中央，然后 产生厚壁，并在上、下壳分泌很多突起 和各种棘刺。当环境有利时，休眠孢子 以萌芽方式恢复原有形态和大小。
小环藻属
属中心硅藻纲圆筛藻目
单细胞或2－3个细胞相连 细胞圆盘形
壳面花纹,外围区:肋纹
中央区:无纹或具点纹 主要生活在淡水 每个细胞产生一个复大孢子
硅藻--
色素体： 色素体：硅藻的光合作用色素主要有叶 绿素a、、 、、c1 以及β胡萝卜素 绿素 、、 、c2以及 胡萝卜素， 以及 胡萝卜素， 岩藻黄素、硅藻黄素等。 岩藻黄素、硅藻黄素等。色素体呈黄 绿色或黄褐色，形状有粒状、片状、 绿色或黄褐色，形状有粒状、片状、 叶状、分枝状或星状等。 叶状、分枝状或星状等。
ⅠExteral features ⅡCytologic features
Ⅲ Reproduction and life history ⅳ Movement
• 硅藻物种主要包括单细胞和群体两大类。 硅藻物种主要包括单细胞和群体两大类。 单细胞藻体的形态由于细胞壳面形态、 单细胞藻体的形态由于细胞壳面形态、细 胞断面形态、细胞直径、 胞断面形态、细胞直径、贯壳轴长短不同 而有不同的形态。 而有不同的形态。群体是依靠细胞分泌胶 质、细胞壁或细胞壁的衍生物直接连接而 由于胶质孔位置不同形成多态的群体， 成。由于胶质孔位置不同形成多态的群体， 如星状、曲折状、树枝状、念珠状等。 如星状、曲折状、树枝状、念珠状等。
第一节 硅藻门 Bacillariophyta
硅藻概述
• 硅藻门（Bacillariophyta）藻类植物一门。硅藻由褐藻演 化而成。 硅藻普遍分布于淡水、海水中和湿土上，生境非常广 泛，地球上凡是有水滞留的地方，都会有硅藻的踪迹；为 鱼类和无脊椎动物的食料。硅藻死后，遗留的细胞壁沉积 成硅藻土，可作耐火、绝热、填充、磨光等材料，又可供 过滤糖汁等用(孔隙率、低导热性、高熔点和化学惰性的 特点)。约16000种。淡、海水中均有分布，为海水中的主 要藻类。分布广，喜在较低温的硬水水体中生活，游、底 栖或着生，在岩石、墙、树皮上也能附生，在干燥处以休 眠状态过旱季，在热带的潮湿地区与蓝藻共生。春秋两季 出现高峰，水温60°温泉中某些藻能正常生长、繁殖。
08海洋生物学04硅藻门03
(1)细胞个体大量增加，养料突然减少的时候； (2)光照强度的减少； (3)温度降低的时候。 可见硅藻产生休眠孢子是为了渡过不良环境，
直至环境好转时，它才萌发为新藻体。
14
各式各样的 休眠孢子 - 冕孢角刺藻
15
各式各样的 休眠孢子
- 高孢角刺藻
16
各式各样的 休眠孢子
- 链刺角刺藻
51
针杆藻
隶属 羽纹藻纲 针杆藻属
针杆藻的细胞为长捧状，是硅 藻中体形最长的种类，长的可 超过500微米；
针杆藻壳面平直、以均匀的细 格形成整齐的条纹藻体的末端 常有结节和一个假壳缝、不构 成链状，底栖或在水中生活的。
针杆藻属已知约100种．它们 广泛分布于海水和淡水中 图a 为华丽针杆藻，图b为粗针杆 藻。
二、硅 藻 的 繁 殖
1
硅藻的繁殖
1、硅藻是以细胞分裂进 行繁殖;
2、细胞分裂时，原生质 膨胀，使上下两壳略为分 离;
3、细胞核进行有丝分裂， 载色体、淀粉核等细胞器 也随着分裂;
2
硅藻的繁殖
4、原生质沿着与瓣面平行的方向分裂， 1个子原生质体居于母细胞的上壳，另1 个子原生质体居于母细胞的下壳;
38
关于微型藻类 - 04
10、海洋中到底有多少种微型藻类，现 在还得不出一个确切的数字。
11、科学家们对海洋中数量最大的硅藻 进行研究，已知有超过10万个具有特征 性的种(即包括变种、亚种、地理种等)， 而已经记录在案的不足2万种。
12、可见，海洋微型藻类是一个资源巨 大的宝库，有待我们去研究探索。以使 其更好地为人类服务。
所以一般沿岸生长的硅藻都具有高度适 应的能力。
31
硅藻的分布和养殖上的关系
直至环境好转时，它才萌发为新藻体。
14
各式各样的 休眠孢子 - 冕孢角刺藻
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各式各样的 休眠孢子
- 高孢角刺藻
16
各式各样的 休眠孢子
- 链刺角刺藻
51
针杆藻
隶属 羽纹藻纲 针杆藻属
针杆藻的细胞为长捧状，是硅 藻中体形最长的种类，长的可 超过500微米；
针杆藻壳面平直、以均匀的细 格形成整齐的条纹藻体的末端 常有结节和一个假壳缝、不构 成链状，底栖或在水中生活的。
针杆藻属已知约100种．它们 广泛分布于海水和淡水中 图a 为华丽针杆藻，图b为粗针杆 藻。
二、硅 藻 的 繁 殖
1
硅藻的繁殖
1、硅藻是以细胞分裂进 行繁殖;
2、细胞分裂时，原生质 膨胀，使上下两壳略为分 离;
3、细胞核进行有丝分裂， 载色体、淀粉核等细胞器 也随着分裂;
2
硅藻的繁殖
4、原生质沿着与瓣面平行的方向分裂， 1个子原生质体居于母细胞的上壳，另1 个子原生质体居于母细胞的下壳;
38
关于微型藻类 - 04
10、海洋中到底有多少种微型藻类，现 在还得不出一个确切的数字。
11、科学家们对海洋中数量最大的硅藻 进行研究，已知有超过10万个具有特征 性的种(即包括变种、亚种、地理种等)， 而已经记录在案的不足2万种。
12、可见，海洋微型藻类是一个资源巨 大的宝库，有待我们去研究探索。以使 其更好地为人类服务。
所以一般沿岸生长的硅藻都具有高度适 应的能力。
31
硅藻的分布和养殖上的关系
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有些浮游硅藻，还可作为探索海流及水团运动的生物指 示物。但也有些种类一旦繁殖过盛，常会引起赤潮， 对海洋生态及渔业环境产生危害。
6.1、硅藻的形态特征
• 1)、体制
大多数硅藻为单细胞 少数种类借助壳面细胞壁上的胶质孔 所分泌的胶质或突出物形成各种形式 的群体 无多细胞种类。
群体种类的形成通常的几种形式：
硅藻细胞的形状
• 主要有两种类型
• 壳面辐射对称：
• 一般辐射硅藻目的种类，壳面辐射对称多为圆形 或椭圆形，也有三角形或形状不规则的
• 两侧对称：
• 羽纹硅藻壳面一般均较细长，两侧对称，如舟形、 梭形、S形、弓形、棒形或一面凸出而另一面凹 入，环面观一般为方形、长方形或弓形，楔形等
3)、细胞壁
由硅质和果胶组成，硅质在外，果胶质紧
a.卡氏根管藻 b.环形娄氏藻 c.中肋骨条藻 d.楔形藻假隔片 e~f.斑条藻壳环面及壳面假隔片 g~h.梯楔形藻壳环面及壳面假 隔片
5)、纵沟Raph——硅藻的运动器官
• 为羽纹硅藻细胞壁上的一个特殊构造，为壳面上沿纵轴的一条裂缝。纵沟在 壳面的中Байду номын сангаас上，外观很象一条直的或波状细线。从壳面的断面观，纵沟呈“>” 型，向外的裂缝( 靠近壳面部分)为外裂缝，向内则为内裂缝。
色素与色素体
• 色素：叶绿素a、叶绿素c、β-胡萝卜素、硅藻黄 素、岩藻黄素等组成 • 藻色：硅藻常呈黄绿色或黄褐色 • 色素体的形状：随种类不同而异，呈片状、粒状、 带状和圆形等，分布于细胞表面，有的也位于细 胞中心。有些种类色素体可进入到角毛内。 • 在羽纹硅藻的种类，在色素体的中央或边缘部分 有小型淀粉核。 • 光合作用产物：油脂
贴在硅质里面。在正常情况下，两者不能 分辨。 硅质壁的厚度随种类而异，底栖种类厚些， 浮游种类薄些，硅质的细胞壁没有颜色， 但有些种类在显微镜下，由于折光和反射 的结果会显出美丽的光彩。 少数硅藻的壳面是平滑的，但大多数硅藻 细胞壁上都有各种形式的花纹。
壳面形状
辐射硅藻：
圆形、椭圆形或三角形等，壳面上的花纹一般呈六
• ②、刺 也是细胞壁向外的突出物，其形状细而不长， 末端尖，其数目不定，皆不能动。如：
• 双尾藻Ditylum、圆筛藻Coscinodiscus、角刺藻Chaetoceros等。
• ③、毛
•
也是细胞壁向外的突出物，一般较细长，如：
角刺藻属的种类，其毛的长度可达细胞的数倍，有些种类的毛中还有色素，这是与刺 的最大区别。在毛上有的还有各种小刺和纵横花纹。
4)、间生带(节间带)和隔片(septum)
有些硅藻在壳表与连接带的壳 环面细胞壁上有一些特殊 构造，也即壳面和相连带 之间的次级相连带，称为 间生带(intercalary band， copulae，在有些书中称节 间带或间插片)，有的上、 下壳各有一或数片，且随 着细胞的生增长，其数目 也可不断增加，有的甚至 可达到几十片。凡是壳环 轴(pervalvar axis)长的种类， 都有间生带，它有加强细 胞壁的作用。节间带的的 花纹大致有2种，一种为鱼 鳞状，如卡氏根管藻，还 有环状或领状，如环形娄 氏藻和中肋骨条藻等 (图68 a~c）。 有些间生带向细胞腔内伸展成 片状，称隔片(septum)。 通常隔片和壳面平行。隔 片从细胞的一端向内延伸， 或从两端向中央延伸，这 样的隔片的一端是游离的， 称假隔片；如果从细胞的 一端能到另一端，称全隔 片或真隔片，在真隔片上 常有许多小孔，以使原生 质体流动。隔片具有增强 细胞壁的作用
3)、小孢子microspore
• 为中心硅藻纲中常见的一种生殖方式
• 细胞核和原生质经多次分裂，形成8、16、 32、64、128个小孢子，每个孢子具有 1~4条鞭毛，长成后群体逸出，相互结合 为合子，然后每个合子萌发成新个体。
4)、休眠孢子
• 出现在沿岸性的中心硅藻纲中，尤其是 在环境条件不利的情况下 • 母细胞将原生质收缩，集聚于中央，然 后分泌两瓣厚壳将其包围，即厚壁休眠 孢子，待环境适宜时再萌发。 • 在休眠孢子的壳上常有刺状突出物。
角形，以一点或几点为中心作辐射状对称排列，也 有些种类呈三角形或形状不规则
羽纹硅藻：
一般均较细长，有舟形、梭形、S形、弓形、棒形或
一面凸出而另一面凹入，环面观一般为方形、长方 形或弓形、楔形等，其花纹一般沿着长轴两侧面作 对称排列
硅藻细胞壁花纹
• 可以分为：
• 一般的花纹、点纹、线纹、孔纹以及肋纹等，为 分类上的主要依据之一，这些花纹通常由小孔和 小室组成。 • 小孔：有真孔和拟孔之分。 • 真孔：为细胞壁的一种穿孔，直径在0.1~0.6μm • 拟孔：为不穿过细胞壁，仅仅是细胞壁上的小凹 腔，分布在壳面，或集中于一端，能分泌胶质， 从而使细胞连成各种群体。
羽纹硅藻纲Pennatae
6.2、硅藻的繁殖
• 硅藻的繁殖一般为细胞分裂，其次是 形成复大孢子或产生小孢子，在不良 情况下形成休眠孢子。
1)、细胞分裂（营养繁殖）
• 为硅藻最常见的一种繁殖方式。 • 常在夜间进行，开始时细胞的原生质略增大， 然后细胞核分裂，色素体也纵裂或横裂为二。 原生质体也一分为二。其中一个占据母细胞的 上壳，另一个占据母细胞的下壳，然后两壳分 开，并各自再产生一个下壳或上壳。 • 这样形成的两个新细胞中，一个与母细胞大小 相等，而另一个则较母细胞小（下壳小于上 壳），如此连续分裂多代后，个体将越来越小， 此种现象可在硅藻培养中常见。
2)、细胞形态
• 硅藻类的细胞呈盒子状，壳体由上下一大一小两壳组成，像盒子 一样套在一起，壳面上具许多各种各样的花纹，这些花纹，连同 壳体的形状都是分类的重要依据。 • 套在上面（外面）的称上壳(epitheca)，上壳稍大；下面(里面) 的稍小，称下壳(hypotheca)，上壳的壳顶和下壳的壳底称壳面 (valve)，或称壳瓣。壳边称相连带(connecting band)，上、下 相连带总称壳环或壳环带(girdle band)，该环面称壳环面。壳面 向相连带弯曲的部分(肩)称壳套(valve mantle)。 • 连接上下两壳面的中心点轴称壳环轴(pervalvar axis)，为细胞 的高度。连接细胞壳面两端的轴称壳面轴，壳面轴有长轴 (apical axis)和短轴(transapical axis)之分。壳面圆形的种类， 壳环面宽狭一致，壳面长形的种类有宽壳环面和狭壳环面之分， 狭壳环面在一般情况下是看不到的。从宽壳环面观时，细胞的宽 度等于长轴（纵轴）的长度，厚度等于短轴（横轴）的长度。
• 盒形藻，借助这些突起相互连接成群体，突起的长短不一。有的种类的突起 相互连接，如盒形藻Biddulphia，有的突起通过插入相邻细胞而连接成群体， 如翼根管藻Rhizosolenia alata。两个细胞的突起相互连接，其间的空隙称为 胞间隙aperture，胞间隙的形状有圆形、方形或六角形等。
2)、复大孢子（增大孢子） Auxospore
• 硅藻特有的一种繁殖细胞。 • 硅藻细胞进行分裂繁殖时，所产生的2个子细胞 中，一个以母细胞的上壳为上壳，故与母细胞同 大，一个以母细胞的下壳为上壳，故略小于母细 胞。所以，经过多代细胞分裂后，部分后代细胞 变得越来越小。 • 这种变化趋势对种的生存不利。 • 硅藻在长期进化过程中产生了一种与此有关的适 应方式，即 • 由较小的硅藻细胞通过形成复大孢子，使缩小的 细胞恢复到该种细胞的最大体积。
经济意义
是海洋有机物的主要生产者之一，作为海洋甲壳类、贝 类等重要的直接或间接饵料 死亡后的硅质外壳，大量沉积在海底，形成硅藻软泥 (Diatom ooze)或硅藻土 (Diatomceous earth)，其中 含氧化硅83.2%，在工业上用途很广
根据硅藻土的分析，对海底石油勘探、有关的地层鉴定 以及古地理的研究都有一定的参考价值。
• ④、胶质突出物 细胞间依靠胶质线相连，这种胶质线 很坚固，一般移动也不会折断，有的种类则可包埋在胶 质块内。如：
• 海链藻
7)、细胞内部结构
• 硅藻的细胞壁内有一薄层原生质，有 的原生质集中在细胞中部两壳面之间 形成原生质桥，其中有一细胞核，呈 椭圆形、肾形或圆形。 • 上、下两壳之间的原生质皆由原生质 丝相连，在原生质丝的间隙部分为液 泡
• • • • • • • • • • • • ①、依靠壳面相连成丝状体， 如：直链藻Melosira。 ②、以壳面的小刺相连成直线群体， 如：骨条藻Skeletonema ③、以壳面的一角相连成放射星状， 如：星杆藻Asterionella ④、以壳面中央的胶质线相连成链状群体， 如：诺登海链藻Thalassiosira nordenskioldii ⑤、包埋在自己分泌的胶质内形成不定形的团块， 如：细弱海链藻Thalassiosira subtilis ⑥、借助自己分泌的胶质柄附着于其它物体上， 如：穹杆藻Achnanthes
6.3、硅藻的分类
• 根据硅藻细胞壁（壳）的形态和花纹，硅 藻门可分成2个纲：中心硅藻及羽纹硅藻， 二纲的检索如下： • 1(2)花纹呈同心的放射状排列，不具壳缝或 假壳缝……中心硅藻纲Centricae • 2(1)花纹左右对称，呈羽纹状排列，具壳缝 或假壳缝……羽纹硅藻纲Pennatae
中心硅藻纲Centricae
生活的硅藻细胞，原生质能在纵沟内循环不息地流动，由于原生质的流动和外界 的水不断发生磨擦，使硅藻能作向前运动，即凡具纵沟的种类都能行动，能行动 的种类必有纵沟，故一般认为纵沟是
硅藻的运动器官。
6)、细胞表面突出物
• 硅藻细胞表面常有许多突出物，如突起、刺、毛、胶质 块和胶质线等，都有增加浮力和相互连接的作用。 • ①、突起 为细胞壁向外的头状突出物，如：
海洋生物学
Marine biology
海洋学院 吴建新 hghykywjx2002@
第6章 硅藻门 Bacillariophyta
它们的共同特征是细胞壁富含硅质
6.1、硅藻的形态特征
• 1)、体制
大多数硅藻为单细胞 少数种类借助壳面细胞壁上的胶质孔 所分泌的胶质或突出物形成各种形式 的群体 无多细胞种类。
群体种类的形成通常的几种形式：
硅藻细胞的形状
• 主要有两种类型
• 壳面辐射对称：
• 一般辐射硅藻目的种类，壳面辐射对称多为圆形 或椭圆形，也有三角形或形状不规则的
• 两侧对称：
• 羽纹硅藻壳面一般均较细长，两侧对称，如舟形、 梭形、S形、弓形、棒形或一面凸出而另一面凹 入，环面观一般为方形、长方形或弓形，楔形等
3)、细胞壁
由硅质和果胶组成，硅质在外，果胶质紧
a.卡氏根管藻 b.环形娄氏藻 c.中肋骨条藻 d.楔形藻假隔片 e~f.斑条藻壳环面及壳面假隔片 g~h.梯楔形藻壳环面及壳面假 隔片
5)、纵沟Raph——硅藻的运动器官
• 为羽纹硅藻细胞壁上的一个特殊构造，为壳面上沿纵轴的一条裂缝。纵沟在 壳面的中Байду номын сангаас上，外观很象一条直的或波状细线。从壳面的断面观，纵沟呈“>” 型，向外的裂缝( 靠近壳面部分)为外裂缝，向内则为内裂缝。
色素与色素体
• 色素：叶绿素a、叶绿素c、β-胡萝卜素、硅藻黄 素、岩藻黄素等组成 • 藻色：硅藻常呈黄绿色或黄褐色 • 色素体的形状：随种类不同而异，呈片状、粒状、 带状和圆形等，分布于细胞表面，有的也位于细 胞中心。有些种类色素体可进入到角毛内。 • 在羽纹硅藻的种类，在色素体的中央或边缘部分 有小型淀粉核。 • 光合作用产物：油脂
贴在硅质里面。在正常情况下，两者不能 分辨。 硅质壁的厚度随种类而异，底栖种类厚些， 浮游种类薄些，硅质的细胞壁没有颜色， 但有些种类在显微镜下，由于折光和反射 的结果会显出美丽的光彩。 少数硅藻的壳面是平滑的，但大多数硅藻 细胞壁上都有各种形式的花纹。
壳面形状
辐射硅藻：
圆形、椭圆形或三角形等，壳面上的花纹一般呈六
• ②、刺 也是细胞壁向外的突出物，其形状细而不长， 末端尖，其数目不定，皆不能动。如：
• 双尾藻Ditylum、圆筛藻Coscinodiscus、角刺藻Chaetoceros等。
• ③、毛
•
也是细胞壁向外的突出物，一般较细长，如：
角刺藻属的种类，其毛的长度可达细胞的数倍，有些种类的毛中还有色素，这是与刺 的最大区别。在毛上有的还有各种小刺和纵横花纹。
4)、间生带(节间带)和隔片(septum)
有些硅藻在壳表与连接带的壳 环面细胞壁上有一些特殊 构造，也即壳面和相连带 之间的次级相连带，称为 间生带(intercalary band， copulae，在有些书中称节 间带或间插片)，有的上、 下壳各有一或数片，且随 着细胞的生增长，其数目 也可不断增加，有的甚至 可达到几十片。凡是壳环 轴(pervalvar axis)长的种类， 都有间生带，它有加强细 胞壁的作用。节间带的的 花纹大致有2种，一种为鱼 鳞状，如卡氏根管藻，还 有环状或领状，如环形娄 氏藻和中肋骨条藻等 (图68 a~c）。 有些间生带向细胞腔内伸展成 片状，称隔片(septum)。 通常隔片和壳面平行。隔 片从细胞的一端向内延伸， 或从两端向中央延伸，这 样的隔片的一端是游离的， 称假隔片；如果从细胞的 一端能到另一端，称全隔 片或真隔片，在真隔片上 常有许多小孔，以使原生 质体流动。隔片具有增强 细胞壁的作用
3)、小孢子microspore
• 为中心硅藻纲中常见的一种生殖方式
• 细胞核和原生质经多次分裂，形成8、16、 32、64、128个小孢子，每个孢子具有 1~4条鞭毛，长成后群体逸出，相互结合 为合子，然后每个合子萌发成新个体。
4)、休眠孢子
• 出现在沿岸性的中心硅藻纲中，尤其是 在环境条件不利的情况下 • 母细胞将原生质收缩，集聚于中央，然 后分泌两瓣厚壳将其包围，即厚壁休眠 孢子，待环境适宜时再萌发。 • 在休眠孢子的壳上常有刺状突出物。
角形，以一点或几点为中心作辐射状对称排列，也 有些种类呈三角形或形状不规则
羽纹硅藻：
一般均较细长，有舟形、梭形、S形、弓形、棒形或
一面凸出而另一面凹入，环面观一般为方形、长方 形或弓形、楔形等，其花纹一般沿着长轴两侧面作 对称排列
硅藻细胞壁花纹
• 可以分为：
• 一般的花纹、点纹、线纹、孔纹以及肋纹等，为 分类上的主要依据之一，这些花纹通常由小孔和 小室组成。 • 小孔：有真孔和拟孔之分。 • 真孔：为细胞壁的一种穿孔，直径在0.1~0.6μm • 拟孔：为不穿过细胞壁，仅仅是细胞壁上的小凹 腔，分布在壳面，或集中于一端，能分泌胶质， 从而使细胞连成各种群体。
羽纹硅藻纲Pennatae
6.2、硅藻的繁殖
• 硅藻的繁殖一般为细胞分裂，其次是 形成复大孢子或产生小孢子，在不良 情况下形成休眠孢子。
1)、细胞分裂（营养繁殖）
• 为硅藻最常见的一种繁殖方式。 • 常在夜间进行，开始时细胞的原生质略增大， 然后细胞核分裂，色素体也纵裂或横裂为二。 原生质体也一分为二。其中一个占据母细胞的 上壳，另一个占据母细胞的下壳，然后两壳分 开，并各自再产生一个下壳或上壳。 • 这样形成的两个新细胞中，一个与母细胞大小 相等，而另一个则较母细胞小（下壳小于上 壳），如此连续分裂多代后，个体将越来越小， 此种现象可在硅藻培养中常见。
2)、细胞形态
• 硅藻类的细胞呈盒子状，壳体由上下一大一小两壳组成，像盒子 一样套在一起，壳面上具许多各种各样的花纹，这些花纹，连同 壳体的形状都是分类的重要依据。 • 套在上面（外面）的称上壳(epitheca)，上壳稍大；下面(里面) 的稍小，称下壳(hypotheca)，上壳的壳顶和下壳的壳底称壳面 (valve)，或称壳瓣。壳边称相连带(connecting band)，上、下 相连带总称壳环或壳环带(girdle band)，该环面称壳环面。壳面 向相连带弯曲的部分(肩)称壳套(valve mantle)。 • 连接上下两壳面的中心点轴称壳环轴(pervalvar axis)，为细胞 的高度。连接细胞壳面两端的轴称壳面轴，壳面轴有长轴 (apical axis)和短轴(transapical axis)之分。壳面圆形的种类， 壳环面宽狭一致，壳面长形的种类有宽壳环面和狭壳环面之分， 狭壳环面在一般情况下是看不到的。从宽壳环面观时，细胞的宽 度等于长轴（纵轴）的长度，厚度等于短轴（横轴）的长度。
• 盒形藻，借助这些突起相互连接成群体，突起的长短不一。有的种类的突起 相互连接，如盒形藻Biddulphia，有的突起通过插入相邻细胞而连接成群体， 如翼根管藻Rhizosolenia alata。两个细胞的突起相互连接，其间的空隙称为 胞间隙aperture，胞间隙的形状有圆形、方形或六角形等。
2)、复大孢子（增大孢子） Auxospore
• 硅藻特有的一种繁殖细胞。 • 硅藻细胞进行分裂繁殖时，所产生的2个子细胞 中，一个以母细胞的上壳为上壳，故与母细胞同 大，一个以母细胞的下壳为上壳，故略小于母细 胞。所以，经过多代细胞分裂后，部分后代细胞 变得越来越小。 • 这种变化趋势对种的生存不利。 • 硅藻在长期进化过程中产生了一种与此有关的适 应方式，即 • 由较小的硅藻细胞通过形成复大孢子，使缩小的 细胞恢复到该种细胞的最大体积。
经济意义
是海洋有机物的主要生产者之一，作为海洋甲壳类、贝 类等重要的直接或间接饵料 死亡后的硅质外壳，大量沉积在海底，形成硅藻软泥 (Diatom ooze)或硅藻土 (Diatomceous earth)，其中 含氧化硅83.2%，在工业上用途很广
根据硅藻土的分析，对海底石油勘探、有关的地层鉴定 以及古地理的研究都有一定的参考价值。
• ④、胶质突出物 细胞间依靠胶质线相连，这种胶质线 很坚固，一般移动也不会折断，有的种类则可包埋在胶 质块内。如：
• 海链藻
7)、细胞内部结构
• 硅藻的细胞壁内有一薄层原生质，有 的原生质集中在细胞中部两壳面之间 形成原生质桥，其中有一细胞核，呈 椭圆形、肾形或圆形。 • 上、下两壳之间的原生质皆由原生质 丝相连，在原生质丝的间隙部分为液 泡
• • • • • • • • • • • • ①、依靠壳面相连成丝状体， 如：直链藻Melosira。 ②、以壳面的小刺相连成直线群体， 如：骨条藻Skeletonema ③、以壳面的一角相连成放射星状， 如：星杆藻Asterionella ④、以壳面中央的胶质线相连成链状群体， 如：诺登海链藻Thalassiosira nordenskioldii ⑤、包埋在自己分泌的胶质内形成不定形的团块， 如：细弱海链藻Thalassiosira subtilis ⑥、借助自己分泌的胶质柄附着于其它物体上， 如：穹杆藻Achnanthes
6.3、硅藻的分类
• 根据硅藻细胞壁（壳）的形态和花纹，硅 藻门可分成2个纲：中心硅藻及羽纹硅藻， 二纲的检索如下： • 1(2)花纹呈同心的放射状排列，不具壳缝或 假壳缝……中心硅藻纲Centricae • 2(1)花纹左右对称，呈羽纹状排列，具壳缝 或假壳缝……羽纹硅藻纲Pennatae
中心硅藻纲Centricae
生活的硅藻细胞，原生质能在纵沟内循环不息地流动，由于原生质的流动和外界 的水不断发生磨擦，使硅藻能作向前运动，即凡具纵沟的种类都能行动，能行动 的种类必有纵沟，故一般认为纵沟是
硅藻的运动器官。
6)、细胞表面突出物
• 硅藻细胞表面常有许多突出物，如突起、刺、毛、胶质 块和胶质线等，都有增加浮力和相互连接的作用。 • ①、突起 为细胞壁向外的头状突出物，如：
海洋生物学
Marine biology
海洋学院 吴建新 hghykywjx2002@
第6章 硅藻门 Bacillariophyta
它们的共同特征是细胞壁富含硅质