植物学—植物分类

生 殖 图
蓝藻门 - 下属分类
1971年法国斯塔尼尔等基于蓝藻在原核、细胞壁组成，脂 肪酸和DNA碱基组成等特性上与细菌相近似，提出蓝藻 应命名为蓝细菌。目前已逐渐为微生物学家、生理生化 学家等所采用。但是，蓝藻具有能以水作为电子来源进 行光合作用放氧，低的内源呼吸率，有限的利用有机物 作为能源和碳源的能力等属于植物界的主要属性，为原 有的“细菌”属性所不包容。 目前，蓝藻基本上按英国藻类学家F.E.弗里奇的分类系 统，分为色球藻目(Chroococcales)、宽球藻目 (Pleurocapsales)、管孢藻目(Chamaesiphonales)、念珠 藻目(Nostocales)和真枝藻目(Stigonemales)等5个目。
二、种 分类上的一个基本单位，也是各级单位的起点。同种 植物的个体，起源于共同的祖先，有极近似的形态特 征，且能进行自然交配，产生正常的后代。既有相对 稳定的形态特征，又不断的发展演化。 三、品种 是基于经济意义和形态上的差异，而不是植物分类中 的一个分类单位，它是人类在生产实践中，经过培育 或为人类发现的。不存在于野生植物中。 近亲杂交：种内各品种的杂交。 四、远缘杂交 种间、属间或更高级的单位间的杂交。
第一节 植物分类的基础知识

主要内容
1、植物分类方法 人为分类、自然分类、细胞遗传—物种生物学、 化学分类学、数量分类学。 2、植物分类的各级单位 植物分类的基本单位、种、品种、远缘杂交。 3、植物的命名法 双名法
植物分类的方法
一、人为分类 林奈根据植物雄蕊数目划分以雄蕊纲、二雄蕊纲等。这被称为人为分类，由 此建立的系统称为分类系统 二、自然分类 达尔文认为物种起源于变异与自然选择。从而得知复杂的物种大致是同源的。 物种表面上相似程度的差别，能显示它们的血统上的亲缘关系。因而，有了 根据植物的亲疏程度作为分类的标准建立的分类系统，称为自然分类系统。 所用的分类方法称为自然分类 今天，分类学的主要组成部分仍然是以植物形态学及解剖学方面的资料为基 础，加上植物地理的知识组成。 三、细胞遗传学—物种生物学 研究植物细胞染色体的信息、多倍化、杂交系好繁育行为，确定物种间及种 下居群的亲缘关系。 四、化学分类学、 研究植物的化学成分、特别是生物大分子水平的资料，评价植物类别的中系 发生关系，建立以化学信息资料为基础的化学分类系统。 五、数量分类学 通过对已有的植物信息资料，应用计算机进行数量统计分析，客观的比较各 组资料间的关系，重建进化关系并判断性状和器官的进化趋向。
植物分类的各级单位
一、植物分ngdom
门
纲 目 科
Divisio
Classis Ordo Familia Genus
Dvivsion
Class Order Family Genus
属 种
Species
Species
以水稻为例，说明其在分类上的录 属关系
植物体为单细胞或群体。单细胞时，细胞为 球形，外被固体胶质鞘。群体是由两代或 多代的子细胞在一起形成的。每个细胞都 有个体胶质鞘，同时还有群体胶质鞘包围 着。细胞呈半球形，或四分体型。
颤藻属(Oscillatoria)
植物体是由一列细胞组成的丝状体，不分枝， 常丛生或形成团块，胶质鞘无或不明显。 丝体能前后伸缩或左右摆动，因而得名。 丝体中常被中空双凹形的死细胞所隔开， 也产生胶化膨大、双凹形的隔离盘，两个 死细胞或隔离盘之间的这一段称为藻殖段， 并以藻殖段进行繁殖。多生于有机质丰富 的湿地或浅水中。
念珠藻属(Nostoc)
丝状体念珠状，有的外有公共的胶质鞘包被 而形成片状体。细胞圆球形，丝体上有异 形细胞和厚壁孢子。以藻殖段进行繁殖。 本属的地木耳、发菜、葛仙米等可供食用。
鱼腥藻属(Anabeana)
与念珠藻属很相近。丝状体单一或成团，细 胞圆形，厚壁孢子圆筒形，无公共胶质鞘。 满江红鱼腥藻(A.azollaeStrasb.)，为一种 著名的固氮蓝藻，它和一水生蕨类植物满 江红（又叫红萍或绿萍）共生在一起（叶 中），为水稻田的速生绿肥植物。
植物的命名法则
双名法 每种植物，各国都有不同的名称；就是在一国 之内，各地的名称也不同。因而就有同名异物， 异物同名的混乱现象，造成识别植物，利用植物， 交流经验的障碍。 林奈提出了双命名法：第一个是属名（名 词），第二个为种名形容词，后加上定名人的姓 名缩写。这是国际上统一的名称，称为学名。这 是《国际植物命名法规》规定的。
蓝藻门 - 主要特性
蓝藻细胞以直接分裂方式增殖。分裂时细胞 中部收缢形成隔壁，将细胞一分为二，丝状蓝藻 往往断裂成短的细胞列，可以继续分裂形成新的 丝状体。蓝藻也行无性生殖，形成内生孢子或外 生孢子。 有许多丝状蓝藻能形成厚壁孢子，贮 存内含物丰富，有较强的抵抗外界不良环境的能 力。厚壁孢子的细胞质可分裂产生新的藻丝。 念珠藻目和真枝藻目的许多种类中有异形胞，由 营养细胞分化形成，它的呼吸作用较营养细胞强， 造成异形胞内的厌氧环境，是固氮酶固氮的主要 场所。
储藏食物为蓝藻淀粉。繁殖方法主要是分裂生殖，少数为无性生殖， 无性生殖包括外孢生殖，内孢生殖，后壁生殖，没有有性生殖。主 要分布在含有机质较多的淡水中，部分生活在湿土、岩石、树干上 和海洋中，有的同真菌共生形成地衣，或生活在植物体内形成内生 植物。少数种类能生活在85℃以上的温泉内或终年积雪的极地。本 门的项圈藻属，念珠藻属和筒孢藻属等的若干种有固氮作用，能增 强土壤肥力；葛仙米，发菜，海雹菜等可供食用，微胞藻属，项圈 藻属等在夏季生长过多时，能降低水中含氧量，或死后分解产生毒 质，能使鱼类致病或死亡。
蓝藻门的生理特征
藻体是单细胞的或群体，丝状体；不具鞭毛，不产游动细胞一部 分丝状种类能伸缩或左右摆动。细胞壁缺乏纤维素，由黏肽(含8种 氨基酸和二氨基庚二酸以及氨基葡萄糖等)组成，壁外常形成黏性胶 质鞘。无真正的细胞核，核的组成物质染色质集中在细胞中央,无核 膜和核仁，细胞内除含叶绿素和类胡萝卜素外，尚含有藻蓝素，部 分种类还含有藻红素。色素不包在质体内,而是分散在细胞质的边缘 部分。藻体因所含色素的种类和多寡不同而呈现不同的颜色。
蓝藻门
蓝藻门的概述： 蓝藻门是1门藻类植物；能进行光合作 用放氧的原核生物。也有人把蓝 藻划为生物的一界──蓝 菌界（见分类学）。单细胞个体或群体，或为细胞成串 排列组成藻丝（细胞列）的丝状体，不分枝、假分枝或 真分枝。具核质，无核膜；色质区主要由类囊体及其有 关结构，藻胆体和糖原颗粒等所组成，具叶绿素a、藻胆 素、胡萝卜素、类胡萝卜素等光合色素，但无叶绿体膜， 不形成叶绿体；具细胞壁。淡水和海水中，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踪迹；有些还可穿入 钙质岩石或介壳中（如穿钙藻类）或土壤深层中（如土 壤蓝藻）。在热带、亚热带的中性或微碱性生境中生长 旺盛。有许多种类是普生性的，如陆生的地耳，不仅在 热带、亚热带、温带有，在寒带甚至南极洲也有。
界
门 纲 亚纲 目 科
植物界（Regnum Vegetabile)
被子植物门（Angiospermae) 单子叶植物纲（Momocotyledoneae) 颖花亚纲（Glumiflorae) 禾本目（Graminales) 禾本科（Gramineae)
属
种
稻属（Oryza)
稻(Oryza sativa L)
蓝藻门 - 细胞结构



蓝藻细胞壁主要由两层组成，内层为肽聚糖层，外层为脂蛋白层， 两层之间为周质空间，含有脂多糖和降解酶， 蓝藻细胞结构模式图 胞壁外往往包有多糖构成的粘质胶鞘或胶被。胞壁内有原生质膜， 膜内原生质较稠，可分为两个主要区域，即周围的有光合色素的色 质区和中央的无色的中心质区。中心质区有 DNA微丝，但无碱性蛋 白（组蛋白）。 核糖体在整个细胞中均有分布，但在中央区周围较为密集。原生质 中常具有大小不等的强反光颗粒，如多磷酸体，多面体（羧化酶 体），蓝藻体（天门冬氨酸和精氨酸聚合体的结晶，又称结构颗 粒），多聚糖体（又称蓝藻淀粉或糖原）等。浮游蓝藻往往有伪空 胞（又称气泡），为两端呈锥形的具单层蛋白质膜的空管成束排列 所组成，有遮强光和漂浮的功能。蓝藻的光合色素是叶绿素a,藻胆 素（藻蓝素、别藻蓝素、藻红素和藻红蓝素），及多种类胡萝卜素。 它能采收光能，以水作为电子来源进行光合作用，固定CO2,放出氧 气。它和其他植物一样，进行自养生活。
植物类群与分类
教学目的：通过本章学习，了解和掌握植物分类的基本 概念和基本知识，以及植物各大类群的基本特征和代表 植物。建立植物演化的基本观点。 教学要点：植物分类的基础知识，植物的基本类群，以 及藻类植物、菌类植物、地衣植物、苔藓植物、蕨类植 物、裸子植物、被子植物的主要特征和与系统演化关系。 除被子植物外的主要类群的代表植物。 重点：高等植物各类群的生活史及其特征。除被指植物 外的主要类群的代表植物。 难点：各类群的生活史。
蓝藻细胞结构图
蓝 藻 结 构 图 解
蓝藻门 - 繁殖方式
细胞以直接分裂增殖。分裂时，细胞中部的膜和内胞壁向内增生，将细胞一隔为二。 细胞分裂方式，大体可分为3 类： ①三向分裂，成单细胞群体，如微囊藻属，或立方形群体，如立方形藻。 ②两向分裂，成平板状群体如平列藻属，或假薄膜组织状，如石囊藻属。 ③单向分裂，成单细胞个体，或成丝状的蓝藻，如念珠藻目的种类。丝状蓝藻往 往断裂成短的细胞列(5～15个细胞)，称为段殖体（或称连锁体、藻殖段），有较 大的滑动能力，可以继续分裂而成新的丝状体。某些种类则由于藻丝体中个别细 胞溶解和脱水成为分离盘，藻丝在此处断裂而形成段殖体。 蓝藻除细胞分裂增殖外，也进行无性生殖，形成内生孢子，又称小孢,如皮果藻属； 有些形成外生孢子,如管孢藻属，有些丝状蓝藻则形成厚壁孢子,或称孢子,如念珠 藻目。厚壁孢子有各种形状和产生的部位，为分类的重要标准之一，它一般比营 养细胞大，细胞壁厚，孢子内贮存大量的蓝藻体、多肽和糖原，内含物丰富，有 较强的抵抗外界不良环境的能力。
蓝藻门 - 代表植物