微体古生物

微体古生物报告

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2011

目录

概论 (2)

一．孢子及花粉概念 (2)

二．孢粉学介绍 (2)

１、研究对象 (3)

２、研究内容 (3)

孢粉形态特征 (3)

一．不同植物产生不同的孢子和花粉 (3)

二．孢子花粉的形态及壁部构造 (3)

三、各大类高等植物孢粉的主要形态特征 (6)

孢粉粒的形成 (7)

孢子花粉的属种对比（实习过的石松孢属） (7)

孢子花粉的应用 (10)

心得体会 (10)

孢子及花粉

概论

一．孢子及花粉概念

不管是有性生殖还是无性生殖，都有两种情况：

1、没有专门生殖细胞。如无性生殖中的分裂生殖、出芽生殖或营养繁殖；有性生殖中的结合生殖。水绵进行结合生殖的时候并不是产生专门的生殖细胞，完全就是普通的体细胞进行两两融合的。

2、有专门的生殖细胞。如无性生殖中的孢子生殖；有性生殖中的配子生殖。

总之，只要是专门生殖的细胞，正常情况下不需要两两结合就可以单个细胞发育成一个个体，这就是孢子。

孢子是藻类、菌类、苔藓植物和蕨类植物进行无性生殖的生殖细胞，产生孢子的器官称孢子囊。花粉是裸子植物和被子植物的雄性小配子体，产生花粉的器官称花粉囊或花药。孢子或花粉在孢子囊或花粉囊中发育成熟后，可借助凤、水、昆虫或其他动物，将其从植物母体中散布出去。绝大多数的孢子和花粉落在植物母体附近的土壤中，一部分则被携带到远离植物母体的地点。孢子花粉的外壁成分是一种高分子的有机化合物，称为孢粉素，其性质稳定，能抗酸及生物的酶化并承受一定的温度、压力而不被破坏，故能保存为化石。孢粉被迅速埋藏，并经过漫长的地质历史过程变成化石保存在地层就形成化石孢粉。

总之，孢子是生物所产生的一种有繁殖或休眠作用的细胞，能直接发育成新个体。孢子一般微小，单细胞。由于它的性状不同，发生过程和结构的差异而有种种名称。生物通过无性生殖产生的孢子叫“无性孢子”，如分生孢子、孢囊孢子、游动孢子等；通过有性生殖产生的孢子叫“有性孢子”，如接合孢子、卵孢子、子囊孢子、担孢子等；直接由营养细胞通过细胞壁加厚和积贮养料而能抵抗不良环境条件的孢子叫“厚垣孢子”、“休眠孢子”等。孢子有性别差异时，两性孢子有同形和异形之分。前者大小相同；后者在大小上有区别，分别称大、小孢子，并分别发育成雌、雄配子体，这在高等植物较为多见。

花粉：有花植物的小孢子。萌发时产生含三个单倍体核的雄配子体。

二．孢粉学介绍

一、孢粉学的研究对象及内容

１、研究对象

除现代和化石植物的孢子和花粉外，广义的孢粉学包括地质时期中，在显微镜下看到的菌类、单细胞藻类。

孢粉学（Palynology）：1944年由Hyde 和 Williams提出，研究植物孢子和花粉的科学。

２、研究内容

分基础研究和应用研究

基础研究：孢粉形态学（现代孢粉形态学、化石孢粉形态学）、孢粉生理学、孢粉化学

应用研究：地层孢粉学、石油孢粉学、海洋孢粉学、考古孢粉学、农业孢粉学、医学孢粉学、蜜源孢粉学等等。

孢粉形态特征

一．不同植物产生不同的孢子和花粉

产生孢子的植物有：所有的低等植物（细菌类和藻类）苔藓植物、石松植物、节蕨植物、真蕨植物、

产生花粉的植物有：前裸子植物、种子蕨植物、裸子植物、被子植物

二．孢子花粉的形态及壁部构造

1. 孢子花粉粒的结构

2.孢子花粉的壁部构造及纹饰

孢子壁的结构和纹饰是鉴定属种的重要依据之一。

孢粉壁的分层

孢粉的壁部主要由内壁和外壁组成，有的孢子还具有周壁。

（1）内壁：为最里面的一层，其成分主要是纤维素。内壁薄、柔软均匀且透明，易易分解，在酸碱作用下常被破坏，所以在化石中及经酸碱处理的孢粉均不保存。

（2）外壁：孢粉外面较复杂的一层，具有一定的结构，并形成纹饰。它是由致密坚硬角质化的高分子有机化合物组成，这种有机化合物称孢粉素，耐一定压力和温度，能经受强酸的处理，故可以保存为化石，是孢子学研究的主要对象。在高倍生物显微镜下，课件外壁由里面的内层和外面的外层组成。内层光滑无纹饰，外层又称雕纹层，可细分为二层，即里面的柱状层和外面的覆盖层。有时候覆盖层之上还可以有上层分子构成雕纹。

（3）周壁：覆盖在外壁上的一层薄膜状物质。花粉一般不具有周壁，仅某些孢子具有。周壁一般和外壁的接触不紧密，经酸碱处理后易脱落。周壁也是鉴定某些孢子的特征之一。周壁上多光滑具有皱，有的具有瘤，网，颗粒等纹饰。

外壁纹饰

孢粉分析、化石处理后，只剩下其外壁，因而研究实质就是研究外壁。

鉴定不同属种孢粉的重要依据之一。不同类型的纹饰取决于外壁分层分子排列组合的不同，及覆盖层上突起的变化。覆盖层上由于突起变化形成的纹饰叫雕纹，外壁外层分子（柱状层）

不同排列方式反映在表面上得纹饰称为肌理或结构。鉴于在一般光学显微镜下较难区分雕纹和肌理，因此把外层表面反映出的各种图案统称为纹饰。纹饰是遗传特征之一，是分类描述中的重要依据。常见的类型有以下几种：

光滑纹饰：表面平滑，均一

颗粒状纹饰：表面布满颗粒状突起，轮廓线呈微波形

瘤状纹饰（tuberculate）：表面布满半圆形突起，突起的宽度大于高度，轮廓线呈宽波状。

疣状纹饰（verrucate）：由规则或不规则的块状突起组成，突起的宽度大于高度，顶扁平，基部不收缩。

刺状纹饰：由尖顶的圆锥状突起组成，轮廓线呈明显的刺状。

网状纹饰：由凹下的网眼和突起的脊条组成，似蜂巢状。如果网脊凹下网眼突起则为负网。

脑纹状纹饰：弯曲短线条，似脑纹。

穴状纹饰：为圆形的凹坑，轮廓为大的波状。

3. 形态及术语

四分体：是由孢子囊或花粉囊中母细胞经过减数分裂而产生的四个子细胞。

近极点：四分体中心的一点

远极点：由近极点与孢粉的中心连线并延至表面的交点

极轴：从近极点通过孢粉粒中心与远极点之间的一条假想的线

赤道轴：通过单个孢粉中心与极轴垂直的线

赤道：赤道轴沿孢粉表面的轨迹。

赤道面：赤道轴所在的平面。

近极面与远极面：以赤道面为界，靠近近极的；靠近远极的。

等极：两极对称，被赤道等分。

异极：两极不对称。

无极：不能辨别极性

极面观：沿极轴方向所观察到的面，分近极和远极。

赤道面观：沿赤道面所观察到的面。

孢子花粉的极性和对称性取决于母细胞的排列方式。四方型排列的一般为左右对称，四面体型的孢子花粉多为辐射对称。左右对称型有两个或两个以下的对称面，如单缝孢或具气囊的花粉。辐射对称型有两个以上的对称面。若通过花粉粒中所切割的任何一个面都对称，则称为完全对称，属特殊辐射对称。这种花粉粒呈圆球形。

孢粉的萌发构造。

孢子花粉壁上的开口——射缝、孔、沟或薄壁区等，称为萌发构造。当孢粉成熟时，原生质通过这些开口流出。

射缝：孢子的在近极面上的射缝, 孢子由射缝开始发育成原叶体。

孔、沟和薄壁区：花粉由孔、沟和薄壁区长出花粉管进行繁殖。