裸子植物分类

柏树（小孢子囊）
雌球花单个或数个生于当年新枝的近顶 端，红/紫→ 绿，许多珠鳞（ovuliferous scale）螺旋状排列在球花的轴上，珠鳞
是变态的大孢子叶，其远轴面基部通常 有一个较小的薄片，称为苞鳞（bract scale）。松属的珠鳞与苞鳞完全分离。 在每个珠鳞的近轴面基部生有2个胚珠 （ovule）。珠心中有一个细胞发育为大 孢子母细胞，经过减数分裂形成4个大孢 子（链状四分体），见P396。只有近珠 孔端的1个大孢子发育为雌配子体。
4 花(球花) 雄蕊 花粉囊 花粉母细胞
↓
↓↓
↓
孢子叶球小孢子叶小孢子囊小孢子母细胞
花粉粒（单核期） 花粉管（含精核等）
↓
↓
小孢子
雄配子体
单细胞胚囊 成熟的胚囊

↓
大孢子
↓ 雌配子体

*胚乳 → 部分雌配子体
四、配子体进一步退化，寄生 在孢子体上
1 雄配子体：
种子近球形，熟时黄色，外被白粉，种皮分三 层：外种皮（厚，肉质）；中种皮（白色，骨 质）；内种皮（红色，纸质）
* 日本人称“金果”（Ginkgo） * 我们吃的“白果”，是银杏的哪一部分？
三、松柏纲（Coniferopsida）
常绿或落叶乔木，稀灌木。茎多分枝，常有长、 短枝之分，茎的髓部小，次生木质部发达，由 管胞组成，无导管，具树脂道（resin canal）。 叶针形、钻形、刺形或鳞形。球花单性，同株 或异株，每个小孢子叶具2~9个小孢子囊。精 子无鞭毛。雌球花成熟时形成球果或种子核果 状。胚具子叶2~18枚，胚乳丰富。
三、形成球花（cone）
1 裸子植物的孢子叶大多聚生成球果状，称孢 子叶球或球花。
2 孢子叶球单生或多个聚生成各种球序，通常 单性同株或异株。
3 小孢子叶球（雄球花）。小孢子囊（花粉囊） → 小孢子。
大孢子叶球（雌球花）。大孢子球变态为珠 鳞（松柏类）、珠领（银杏）、珠托（红豆 杉）、羽状大孢子叶（苏铁）等。
第七章 裸子植物 （Gymnosperm）
第一节 裸子植物的主要特征
一、 孢子体发达
均为木本植物，大多为单轴分枝的高大 乔木，维管系统发达，有形成层和次生 生长，木质部大多只有管胞，没有导管， 韧皮部大多只有筛胞而无筛管和伴胞。
叶：多为针形、条形或鳞形。叶表皮有 较厚的角质层和下陷的气孔，气孔排成 浅色的气孔带（stomatal band）。Why ?
suspensor）
多胚现象：简单多胚现象

裂生多胚现象
3 胚的组织分化和器官形成 子叶原基→ 子叶、胚芽和下胚轴 根端原始细胞→ 胚根
4 胚的成熟和种子的形成 珠心组织被分解吸收。
包围胚的雌配子体发育为胚乳
珠被→种皮（外层：肉质；中层：石质；内层： 纸质） 种子→ 孢子体
小孢子→花粉粒→花粉管：2个退化原叶细胞

（pollen tube） 1个生殖细胞→ 2个精子

1个管细胞
* 无精子器
2 雌配子体：← 大孢子 在近珠孔端产生2~多 个颈卵器
* 有颈卵器（内有卵细胞1个，腹沟细胞1个， 颈细胞4个，无颈沟细胞）
3 雌、雄配子体均寄生于孢子体上
五、形成花粉管，受精作用不 再受水的限制
四、传粉与受精
传粉在晚春进行，花粉粒借助风力到达珠孔。
雄配子体中的生殖细胞分裂为1个柄细胞和1个 体细胞，而管细胞伸长，→花粉管。
第二年晚春和初夏，等颈卵器分化形成后，花 粉管继续伸长，此时：
体细胞：精子（大） 与卵结合，形成受精卵。

精子（小）
五、胚胎发育和成熟
1 原胚（Proembryo）阶段 受精卵连续三次分裂，→8个游离核，上
花粉粒→ 在珠心上方萌发，形成花粉管 将2个精子送入颈卵器内，其中1个与卵
细胞结合
六、具多胚现象 （polyembryony）
1 简单多胚现象(simple polyembryony)：1 个雌配子体上的多个颈卵器同时受精， 形成多个胚。
2 裂生多胚现象(cleavage polyembryony)： 由1个受精卵在发育过程中胚原细胞分裂 为几个胚的现象。
代表植物：苏铁（Cycas revoluta），观 赏植物，见P401
“铁树开花”是怎么回事？
二、银杏纲（Ginkgopsida）
落叶乔木，枝条有长、短枝之分。叶扇形，先 端二裂或波状缺刻，具分叉的脉序，叶在长枝 上互生，在短枝上簇生。球花单性，精子具多 鞭毛，种子核果状。
代表植物：银杏（Ginkgo biloba），我国特产。
杉木
柏科（Cupressaceae） 叶鳞形或刺形，对生或轮生，具2型叶；
种鳞与苞鳞完全合生，珠鳞交互对生或 3~4片轮生；小孢子无气囊；胚珠直生。 侧柏：小枝扁平
圆柏：叶 鳞形和刺形
柏木：我国特有
刺柏：我国特有
刺柏Juniperus formosana
柏木
此外，南洋杉科（Araucariaceae）：原产南半 球的热带及亚热带地区，我国有栽培。
层4个，为开放层，不形成细胞壁；下层 4个为初生胚细胞层。开放层和初生胚细 胞层再分裂1次，形成4层：上层、莲座 层、初生胚柄层和胚细胞层，组成原胚。 （见P398）
2 胚胎选择阶段
胚 柄 系 统 的 发 育 ： 初 生 胚 柄 （ primary suspensor）

次 生 胚 柄 （ secondary
现代裸子植物门（Gymnospermae）分为4纲： 苏铁纲（Cycadopsida）、银杏纲 （Ginkgopsida）、松杉纲（Coniferopsida）和 买麻藤纲（Gnetopsida）。
一、苏铁纲（Cycadopsida）
常绿木本，茎干粗壮，常不分枝，大型 羽状复叶，族生于茎顶，球花顶生，雌 雄异株，游动精子具多数鞭毛。
南洋杉
鹅掌柴
第二节 裸子植物的生活史
以松属（Pinus）为例，介绍裸子植 物的生活史。
一、孢子体和孢子叶球
单轴分枝，常绿乔木 长枝：鳞叶，叶腋内生短枝 短枝：顶生1束针形叶，2、3、5针一束 孢子叶球单性同株。 雄球花生于当年新枝基部的鳞片叶腋，很多小
孢子叶螺旋状排列于球花的轴上，每个小孢子 叶的背面有2个小孢子囊，每个小孢子母细胞 经过减数分裂，形成4个小孢子（单核花粉 粒）。小孢子有2层壁，外壁向两侧突出形成 气囊。
猜猜看，这是什么植物？
二、具裸露的胚珠，形成种子
胚珠（ovule）是种子植物特有的结构
胚珠：珠心（相当于大孢子囊）
↓ 珠被（为单层）
种子：胚 ← 受精卵 新的孢子体世代（2n）

胚乳← 雌配子体 配子体世代（n）

种皮← 珠被
老的孢子体世代（2n）
形成种子的意义？
种皮：保护胚；胚乳：为胚萌发提供营养，有 助于植物的散布。
二、雄配子体 ← 小孢子
小孢子连续3次不等分裂，形成4个细胞 的花粉粒，即雄配子体。
Ⅰ：胚性细胞（大） Ⅱ：精子器原始细 胞（大）
第一原叶细胞（小） 第二原叶细胞 （小）
Ⅲ：管细胞（大） 生殖细胞（小）
三、雌配子体 ← 大孢子
大孢子产生中央大液泡，细胞核分裂， 形成16~32个游离核，均匀分布细胞质中。 冬季休眠。第二年春天。由周围向心地 形成细胞壁，然后近珠孔端的几个细胞 明显膨大，发育为颈卵器原始细胞，→ 颈卵器。每个颈卵器只有4个颈细胞，1 个腹沟细胞，1个卵细胞，无颈沟细胞。
受精卵 → 胚
珠鳞木质化，成为种鳞，种鳞顶端扩大露出的 部分为鳞盾，鳞盾中部有隆起或凹陷的部分为 鳞脐。
珠鳞的部分表皮分离出来形成种子的附属物即 翅。
小结
松属植物的生活史，见教材P373图12－7
第三节 裸子植物的分类
裸子植物在中生代最为繁盛，中生代又称“裸 子植物时代”，但大多已经灭绝。目前仅有 800多种，隶属71属，12科。其中有不少是第 三纪的孑遗植物，或称“活化石”植物，如银 杏 、 水 杉 、 水 松 等 。 我 国 有 11 科 ， 41 属 ， 约 240种。
与苞鳞分离,每个种鳞具两粒种子；小孢子多数 有气囊；胚珠倒生。 马尾松：2针一束 白皮松：3针一束 红松：5针一束 银杉：Ⅰ级保护 金钱松： 雪松：
日本五针松
银杉
冷杉
杉科（Taxodiaceae） 杉为对生）；种鳞与苞鳞半合生，每个种鳞具2~9粒种 子；小孢子无气囊；胚珠直立或倒生。 杉木：速生树种 水杉：Ⅰ级保护 水松：我国特有（华南、西南等地） 柳杉：我国特有（浙江、福建等地） 巨杉、北美红杉：原产美国 金松：原产日本
松杉纲其他代表植物还有：
罗汉松科（Podocarpaceae）：如罗汉松。 三尖杉科（Cephalotaxaceae）：如三尖杉。 红豆杉科（Taxaceae）：如红豆杉。
罗汉松
红豆杉
四、买麻藤纲（Gnetopsida）
叶对生或轮生，精子无鞭毛。除麻黄外， 雌配子体无颈卵器，种子包于由盖被发 育的假种皮中。子叶两枚，胚乳丰富。
松杉纲植物→ 针叶树或针叶植物（conifer）， 它是现代裸子植物中数目最多、经济价值最大、 分布最广的一个类群。有7科，51属，600余种。 我国有6科，23属，约150种。
松科(Pinaceae)、杉科（Taxodiaceae）
和柏科（Cupressaceae）的区别
松科（Pinaceae） 具针形叶或条形叶,叶及种鳞螺旋状排列;种鳞
麻黄科（Ephedraceae）：如麻黄。 买麻藤科（Gnetaceae）：如买麻藤。
附：裸子植物的经济价值