蕨类植物

蕨类植物(Pteridophyte)

－－现存最早的维管植物

第一节蕨类植物的主要特征

一、孢子体：有根、茎、叶和维管组织的分化，孢子体上能产生孢子。

(一)形态和营养器官，(二)维管组织，(三)中柱，(四)孢子囊和孢子

形态和营养器官

根：主根均不发育，通常为不定根

茎：低等种类多具地上气生茎，高等种类多仅具根状茎

叶：

♣小型叶：仅具1条叶脉，无叶柄，也无叶隙

♣大型叶：叶脉具各种分支并形成脉序，具叶柄和叶隙

♣单叶：叶柄上仅具1个叶片

♣复叶：由叶柄、叶轴、羽片和羽轴组成

♣营养叶(不育叶)：无生殖功能

♣孢子叶(能育叶)：可产生孢子囊和孢子进行繁殖

♣同型叶(一型叶)：无营养叶和孢子叶之分

♣异型叶(两型叶)：具两种不同功能的叶

维管组织：

分化程度不高，由木质部和韧皮部组成

木质部大多由环纹、螺纹或梯纹管胞及木薄壁组织组成

韧皮部主要由筛管和韧皮薄壁组织组成，无伴胞

现存蕨类多无维管形成层，仅有初生结构

中柱：由中柱鞘、维管系统、髓等组成，类型多样

孢子囊和孢子

孢子囊：蕨类植物孢子体上产生孢子的多细胞无性生殖器官

•厚孢子囊：由一群原始细胞发育产生，囊壁为多层细胞

•薄孢子囊：由1个原始细胞发育产生，囊壁仅为1层细胞

二、配子体：能独立生存，产生精子器和颈卵器

(一)配子体的形态和营养方式

•配子体的形态和营养方式

«配子体(原叶体)：由孢子直接萌发产生，n

«小，生活时期短，无根、茎、叶分化，具单细胞假根

«楔叶类配子体为垫状，具许多直立的叶状条片

«真蕨类配子体大多为心形的叶状体

«营养方式：

不含叶绿素，埋生土中，与真菌共生，靠真菌获取营养

绿色，光合自养，可独立生活

(二)有性生殖器官和受精

颈卵器：退化，腹部埋入配子体组织内，内有1卵，颈部短，颈沟细胞也少受精过程离不开水，对陆生环境的适应还不完善

三、生活史

四、生境和分布

•分布广泛：平原、草地、沟溪、山地、林下、淡水中

•维管组织分化程度不高，仍生活在沟谷和阴湿的环境中热带和亚热带地区种类和数量均多

蕨类植物的分类系统

•分类系统—秦仁昌系统，蕨类植物门分5个亚门

•最早的蕨类植物化石发现于4亿年前的志留纪晚期

•现存12000种,国产2600种,云南1000余种,甘肃约300种

•松叶蕨亚门代表种类

•石松亚门的代表种类

•水韭亚门代表种类：70种，国产3种，常见种为中华水韭

•楔叶亚门代表种类识别特征：

孢子体茎具明显的节和节间，节间中空

小型叶，鳞片状，轮生

具节中柱

孢子囊穗生于枝顶

孢子具弹丝

•1科29种，中国产9种

真蕨亚门代表植物

识别特征：

•除树蕨外，孢子体仅具根状茎

•大型叶，具各式脉序

•幼叶拳卷

•孢子囊聚集成囊群生孢子叶背面或背缘，多具囊群盖

•配子体多为心形，绿色自养

•10000余种，全世界广布

蕨类植物的经济价值

ª药用：石松、金毛狗、骨碎补、贯众、蕨等

ª食用：蕨、紫萁、荚果蕨等

ª指示植物：

Ø土壤指示植物：铁线蕨为强钙性土壤指示植物

Ø气候指示植物：桫椤为热带亚热带指示植物

Ø矿物指示植物：木贼科某些种可为金矿的指示植物

ª工业用途：石松孢子可用于火箭等突然起火的燃料

ª农业用途：满江红为优质绿肥

ª观赏：铁线蕨、桫椤、肾蕨、巢蕨、鹿角蕨等

总结：蕨类植物有维管组织的分化，但分化程度不高，中柱类型多样。

有真正的根、茎、叶的分化。

孢子体和配子体能独立生存，但配子体小型。

有性生殖器官为精子器和颈卵器，但颈卵器退化，颈部较短。

有性生殖的受精作用不能离开水。

孢子体上能产生孢子囊，有大量孢子，没有种子，仍为孢子植物。