真核藻类
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第九章真核藻类
第一节真核藻类概述
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,大约出现于15亿~14亿年前。
一、藻体的形态结构
●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)
●结构简单,无明显组织分化
●少数种类有表皮层、皮层和髓的分化,如海带
●植物体通常称为原植体(thallus)
二、细胞结构
●细胞壁:大多数具细胞壁,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:具质体、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
●叶绿体:含叶绿素a、b,呈绿色的光合器
●色素体:含叶绿素c或d,呈褐、黄褐或紫红色的光合器
三、生殖结构
●单细胞(单室)
●多细胞(多室)孢子囊或配子囊,无不育细胞壁层
●藏精器和藏卵器(轮藻),有不育细胞壁层
四、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
五、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
●合子或受精卵不发育成胚
六、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(图9-1)
●配子减数分裂:形成配子时进行减数分裂,具核相交替(图9-2)
●孢子减数分裂:形成孢子时进行减数分裂(图9-3)
●有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
图9-1真核藻类的生活史----合子减数分裂(核相交替)
图9-2 真核藻类的生活史----配子减数分裂(核相交替)
图9-3 真核藻类的生活史----孢子减数分裂(世代交替)
七、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共生
●生活型:浮游、附着、固着、底栖
八、真核藻类在水生生态系统中的地位及其经济价值
第二节真核藻类的主要门类及其分门依据
●真核藻类通常分为10个门,即隐藻门、甲藻门、金藻门、黄藻门、硅
藻门、褐藻门、红藻门、裸藻门、绿藻门和轮藻门。
●真核藻类的分门依据:
⏹藻体的形态
⏹细胞壁的成分和结构
⏹光合器的结构和光合色素的种类
⏹贮藏的光合产物
⏹鞭毛的类型、数目和着生位置
⏹生殖方式
⏹生活史
第三节绿藻门和轮藻门
一、绿藻门
●8600余种,分布广
●藻体:单细胞、群体、丝状体、叶状体、管状体等
●细胞壁由纤维素构成
●含叶绿素a、b,叶绿体中有一至多个蛋白核
●储藏物质主要为淀粉
●少数种类的营养体和多数种类的孢子或配子多具2条或4条顶生等长的
鞭毛,少数1、8或多条,尾鞭型
●90%分布于淡水或潮湿土表等处,10%海产
二、轮藻门
●多细胞具分枝:主枝、短枝、刺状突起,有假根固定植株,主枝和侧枝
分化成节和节间,顶端细胞、中央细胞和皮层。
●卵式生殖:生殖器官为多细胞,卵囊:管细胞5、冠细胞5、卵细胞1;
精子囊:盾细胞(桔红色载色体)→盾柄细胞→头细胞→次级头细胞→
精囊丝→精子(顶生两个等长鞭毛)合子休眠后减数分裂后发育成新个
体。
●营养繁殖:藻体断裂、珠芽繁殖
第四节硅藻门
●单细胞或彼此相连成各式群体。最突出特点是其细胞结构和繁殖方式。
●细胞壁由两个套合的硅质半片组成;套在外边的稍大的半片称上壳,套
在里边的稍小的半片称下壳。
●繁殖方式:主要为细胞分裂,母细胞的上下壳均形成子细胞的上壳,而
下壳则各自分泌形成。
第五节褐藻门
●褐藻植物体是多细胞的, 有的有组织分化。细胞有壁,分为两层,内层
是纤维素的,外层是藻胶组成的。同时在细胞壁内还含有褐藻糖胶。载
色体含有叶绿素a和c、β- 胡萝卜素和 6 种叶黄素。叶黄素中有1种
叫墨角藻黄素,使藻体呈褐色。细胞光合作用积累的贮藏食物,主要是
褐藻淀粉和甘露醇。
●褐藻的精子和游动孢子一般具2 条不等长侧生鞭毛,向前方伸出的1
条较长,是茸鞭型;向后方伸出的1条较短,是尾鞭型的。
第六节红藻门
●植物体多数是多细胞的,少数是单细胞的。某些种类有一定的组织分化。
●细胞壁内层为纤维素质的,外层是果胶质的。
●载色体中含有叶绿素 a 和 d 、β- 胡萝卜素和叶黄素类,此外,还有
藻胆素和藻蓝素,故藻体多呈红色。
●红藻细胞中贮藏红藻淀粉和红藻糖。
第七节真核藻类在水生生态系统中的地位及其经济价值
一、真核藻类在水生生态系统中的地位
●真核藻类是水生生态系统中的初级生产者
没有真核藻类和原核藻类,水生生态系统将不能维持,其它一切生物将不能生存。
●赤潮与水华
⏹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
●水质监测和水质净化