第三章藻类

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两个世代交替)现象。
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。
螺旋藻属
丽江程海湖(碱水湖)是世界三大、中国唯一出产天然螺 旋藻的地区,此外国内各地区的螺旋藻都是人工养殖的。 富含人体所需的18种氨基酸和多种维生素,含有铁、钙、 钾等矿物质,微量元素达17种之多,1克螺旋藻的营养成份 相当于1000克新鲜蔬菜、水果营养成份的总和。螺旋藻被 联合国卫生组织定为21世纪最佳保健品.
三、繁殖上的演化: –繁殖器官:单细胞----》多细胞 –繁殖方式:营养繁殖---》无性繁殖(孢子繁殖)--》 有性繁殖(同配---》异配----》卵配)
四、生活史的演化: –无核相交替----》有核相交替 –无世代交替----》同形世代交替----》异形世代交替
藻类与人类的关系
• 分布:温泉、冰地,占地球表面积70%海洋中, 藻类几乎是唯一的生产者,具有重要的生态学意义。 在光合作用中,每年固定的碳是高等植物的5倍。 在碳、氮循环中起重要作用。
–在淡水中称水华,鱼腥藻、微囊藻等形成(呈 蓝色或绿色)。
–海水中称赤潮,真核藻类的甲藻和硅藻形成 (红褐色、黄褐色等)。中国沿海有19种甲藻 和18种硅藻能形成赤潮
“水华”(water blooms)是淡水中的一种自然生态现 象,只是仅由藻类引起的,如蓝细菌、绿藻、硅藻 等.“水华”造成的最大危害是:饮用水源受到威胁, 藻毒素通过食物链影响人类的健康.
二、真核藻类:代表植物的结构特点、繁殖 绿藻门:衣藻、团藻、石纯、水绵 硅藻门:结构(上壳、下壳)、分裂 红藻门:紫菜 褐藻门:海带
藻类植物小结(演化)
一、藻类细胞的演化: –细胞核:原核----》真核 –细胞质:无细胞器----》有各种细胞器
二、藻类植物体的演化: –形态:单细胞------》多细胞 –构造:无分化---》简单分化---》复杂分化
• 食用:紫菜、海带、海白菜、鹿角菜、发菜等 • 与渔业的关系:诱饵;危害 • 在农业上的应用:肥料;固氮 • 在工业上的应用:藻胶酸作染料、人造纤维 • 在医药上的应用:褐藻(碘) • 与水环境污染的关系:水华;赤潮。
• 赤潮与水华:在污染水体中,使水富营养化,藻 类大量繁殖聚集在水面上,形成大面积藻类漂浮 的现象。
共生; • 生活型:浮游、附着、固着、底栖。
一、绿藻门(Chlorophyta)
• 主藻要体特:征单细胞、群体、丝状体、叶状体、管状体等
细胞壁:由纤维素构成 叶绿素:含a、b,载色体中有一至多个蛋白核 储藏物质:主要为淀粉 种类:8600余种, 分布:极广,90%分布于淡水或潮湿土表等处,10% 海产
微囊藻
赤潮:海水受到污染,使海水富营养化,在一定条件 下浮游生物大量增殖,引起海水发生染色变化的现 象——红褐色、黄褐色等
赤潮主要由真核藻类的甲藻和硅藻形成——中国 沿海有19种甲藻和18种硅藻能形成赤潮
赤潮引起大量鱼死亡
水质监测和水质净化
• 有些种类仅能生活在清洁水体中 • 如果水体受到某些重金属或化学物质
代表种类
代表种类
衣藻属(Chlamydomonas)生活史
团 藻
(Volvox)
石莼属(Ulva)生活史
代表种类
水绵属接合生殖
合子分泌产生厚壁,藻体死亡崩解后,合子沉入水底休 眠。条件适宜时萌发产生1条新的水绵丝状体。
二、硅藻门(Bacillariophyta)
硅藻表面结构
硅藻 的二氧 化硅外 壳,放 大580 倍
污染,绝大多数藻类均不能生存,仅 有极少数种类可以生长
美国科学家的研究发现
藻类基因可使Leabharlann Baidu作物增产三成
• 美国佛罗里达大学的一项研究表明,形成水塘边青苔的微 型藻类植物中含有一种独特的基因,它可以使作物增产 30%,因为该基因可以使藻类植物对氮肥的吸收率比一般 作物要高得多。 该大学食品及农业科学院植物分子生物学家罗伯特·施 密特说:“把这种藻类植物单独种植在以氮肥作为氮元素 唯一来源的培养液中时,它能以一定速度生长;当用氨来 取代氮肥时,它的生长速度一下子提高了40%。” 他发现,这种独特的藻类植物生长之所以能加速,是 因为它具有一般作物所没有的一种独特的酶——谷氨酸脱 氢酶(GDH)。这种酶能加速铵合成蛋白质和其它成分, 因而促进了细胞的生长。
形态;绿藻和轮藻形成简单的基粒,其余藻类不形成 基粒 • 光合色素:
①叶绿素类:叶绿素a、b、c、d 4种; ②类胡萝卜素类:5种胡萝卜素和多种叶黄素 ③藻胆素类:红藻、隐藻和甲藻中含藻胆素
(三)鞭毛和眼点
• 除红藻门外真核藻类的营养体或生殖细胞多具鞭毛 • 鞭毛的结构均为(9+2)型模式
•尾鞭型鞭毛:鞭毛表面光 滑 •茸鞭型鞭毛:鞭毛表面有 很多横生的纤细茸毛 •眼点:游动细胞的光感受 器,圆形或椭圆形,由类 嗜锇脂滴组成
蓝藻在植物界中的地位
(一)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。
(二)古老性: 35---33亿年,已经有蓝藻. (三)与其他植物的关系:
1.和细菌接近,和细菌有共同起源; 2.红藻和蓝藻亲缘关系近,主张红藻是由蓝藻发展而来; 3.和其他植物在构造和生殖方式上有明显区别,蓝藻是独立的

海澡中的活性多肽,其功能同胰岛素相似,对糖尿病
患者有较好的治疗和保健功能,海藻中的优质蛋白质、不饱
和脂肪酸,正是糖尿病、高血压、心脏病患者所需要的。海
带中的甘露醇有脱水利尿作用,可治肾功能衰竭、药物中毒、
老年性水肿。紫菜中的牛磺酸对保护视力和老年人大脑起重
要作用。海藻中的碘是甲状腺功能低下者的最佳治疗食物。
• 生境和分布:淡水、海水,潮湿地面、树皮、岩面、 墙壁
二、代表植物 平裂藻属
微囊藻
颤藻属
• 隔离盘separationdisc 隔离盘是一种死细胞,呈双凹型。丝状体因外力的作
用从隔离盘处断裂形成藻殖段。
死细胞 隔离盘
• 异形胞heterocyst
异形胞(heterocyst)某些丝状蓝藻所特有的变态营养 细胞,是一种缺乏光合结构、通常比普通营养细胞大的厚壁 特化细胞。异形胞中含有丰富的固氮酶。蓝藻藻体往往在异 形胞处断裂,形成若干藻殖段,进行营养繁殖。
• 夏威夷、墨西哥、澳大利亚、马绍尔、加勒比 • 1980年3月我国西沙群岛发现,海南岛也发现 • 意义:研究藻类系统发育有重要意义,含叶绿素a、
b与绿藻、轮藻关系密切,真核细胞中的叶绿体可 能来自共生于细胞中的古代原绿藻。
第二节 真核藻类
• 一群没有根、茎、叶分化,能进行光合作用 的低等自养真核植物
• 当将GDH移植到小麦中时,在施用同等数量氮肥条件下, 其产量远高于普通品种小麦。施密特指出,该技术对种植 户还有一大好处:这种基因改造小麦只需施用普通小麦施 用量1/3的氮肥就能获得同等产量。施密特说:“若其它 作物也能置入GDH的话,那将对世界农业生产产生前所未 有的影响。” 此外,该藻类植物还可作为一种主要的基因源用于 作物的生物技术研究中,使作物获得人们所期望的各种品 质,并在不同的营养和环境条件下获得高产。目前,施密 特和其他专家正在研究如何提高作物的抗干旱、耐高温以 及耐盐碱的能力。
植物类群。
蓝藻的特性
(一)食用:念珠藻、螺旋藻 (二)固氮: (三)水华(Water bloom):微囊藻
一条鲢鳙鱼每长1公斤,就须吞食100至150公斤鲜蓝藻。
二、原绿藻门Prochlorophyta
• 1975年美国学者Lewin在加利福尼亚海湾海鞘类动 物泄殖腔中发现的: –单细胞、原核、细胞壁含胞壁酸 –含叶绿素a、b,不含藻胆素
硅藻的外壳 放大2340倍
硅藻细胞分裂
子代细胞中只有一个保持原大,其余的细胞递次减小
三、红藻门(Rhodophyta)
四、褐藻门(Phaeophyta)
海带生活史
藻类植物小结(重点知识)
一、原核藻类:蓝藻门、原绿藻门 –蓝藻代表植物:颤藻、念珠藻、螺旋藻等。 –蓝藻繁殖:藻殖段、异形胞
• 光合色素:叶绿素a,β胡萝卜素和蓝藻黄素,藻胆 素
• 光合产物:蓝藻淀粉、蓝藻颗粒体、脂质颗粒等
• 异形胞:丝状蓝藻细胞列中的一种特殊细胞(壁厚, 颗粒物质溶解,淡黄绿色或透明状),功能:营养繁 殖,固氮
• 繁殖方式:营养繁殖:细胞直接分裂、断裂和形成 段殖体;少数种类无性繁殖:外生孢子、内生孢子; 厚壁孢子
第六章 藻类植物
第六章 藻类植物
第一节 原核藻类 (蓝藻门、原绿藻门)
第二节 真核藻类 (绿藻门、硅藻门、红藻门、褐藻门)
原核生物的常见种类和常见形态
古细菌(产甲烷细菌) 细菌(耶尔森鼠疫杆菌)
蓝细菌(鱼腥藻)
球菌
杆菌
蓝细菌(螺旋藻)
原核生物与原核藻类
• 原核生物 –现存原核生物:细菌、蓝藻、原绿藻 –主要特征: • 原核:无核膜、核仁,不形成染色体 • 裂殖:以细胞分裂的方式进行,不出现纺锤体 • 其他:一般不具膜细胞器,鞭毛不为 9+2型, 细胞壁主要为肽聚糖
常吃藻类食品有利老人保健
• 海洋藻类植物紫菜、龙须菜、裙带菜、羊栖菜、马尼藻、 海带等,含有丰富的优质蛋白、氨基酸、维生素和人体必需 的磷、镁、钠、钾、钙、碘、铁、硅、锰、锌等矿物质,其 中有些成分是陆生蔬菜所没有的。近几年,世界上许多国家 都对海藻的食用研究,发现经常吃海藻食物可使体液保持弱 碱性,于健康有利,并对高血压、糖尿病、癌症等多种疾病 有辅助治疗作用。
• 原核藻类 –蓝藻门:含叶绿素a,藻胆素 –原绿藻门:含叶绿素a、b,不含藻胆素
第一节 原核藻类
一、蓝藻门
1.主要特征(重点)
2.代表植物(重点) 3.蓝藻在植物界中的地位 二、原绿藻门
一、蓝藻门(Cyanophyta)
(一)主要特征
• 藻体形态:单细胞, 非丝状群体,丝状 体。不具鞭毛
• 细胞结构:细胞壁 为肽聚糖,原核,周 质中有膜状片层系 统
• 大约出现于15亿年前
一、特征(一)藻体的形态
形态:单细胞、各式群体、丝状体、叶状体、管状体 大小:几个微米——几米(海带)——百米(巨藻)
叶 状 体 藻 类
二、细胞结构
• 细胞壁:大多具细胞壁,仅隐藻、裸藻、多数金藻无 • 细胞核:均具真核,有核膜、核仁,出现染色体 • 细胞器:质体、线粒体、内质网、高尔基体、液泡等 • 光合器(载色体):杯、盘、带、星、块、网状等多种
(四)繁殖
• 营养繁殖:细胞分裂、藻体断离、繁殖小枝 • 无性生殖:产生无性孢子—游动孢子、不动孢子等 • 有性生殖:①同配生殖 ②异配生殖 ③卵式生殖
–合子或受精卵脱离母体,产生新藻体
真核藻类的生活史
• 生活史:生物在一生中所经历的发育和繁殖阶段 的全部过程.
• 有四种基本类型: (1)生活史无生殖,仅有营养生长; (2)仅有一个单倍体植物体,行无性、有性生殖; (3)仅有一个双倍体的植物体,只有有性生殖; (4)有世代交替(在植物的生活史中,无性与有性
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