第四章 植物分类

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第四章 植物分类
学习目标 掌握植物的分类单位和命名方法;掌握低等植物和高
等植物的特征;认识低等植物和高等植物的主要类群;
了解植物发育的进化规律。 学习内容
第一节 植物分类的基础知识
第二节 植物界的基本类群
第一节 植物分类的基础知识
学习内容 一、植物的分类方法
二、植物分类的各级单位
三、植物的命名
一、植物分类的方法
一、低等植物
(3)真菌的经济意义 1、工业原料 在酿造业上,利用酵母、曲霉和根霉等菌种造酒。在食品工业上, 利用酵母制作面包、馒头等发酵食品。 2、食用 香菇、猴头菌、木耳、银耳和羊肚菌都是人类的美味食品,我国 可食用的真菌总计已超过300种。 3、药用 黄青霉、点青霉等真菌,是人类制取青霉素的重要材料;猴头菌、 灵芝在制取抗癌药物方面有很好的开发前景;冬虫夏草是名贵中 药,能补肺益肾、止咳化痰,可治多种疾病 4、有利农业生产。如沤肥(需真菌参加才能腐熟,还能分解饲 料,提高营养价值); 5、有些真菌对植物和人类有较大危害:如农作物的病害大多是 由真菌引起的。衣物、食品、木材霉烂;人的灰指甲、脚癣、秃 疮。
二、植物分类的各级单位
变种:在同一个生态环境的同一个种群内,如果某个个体或某些 个体组成的小种群,在形态、分布、生态或季节上,发生了 一些细微的变异,并有了稳定的遗传特性时,那么这个个体 或小种群,即称为原来种的变种。 如蟠桃是桃的变种。 品种:指经过人工选择而形成的有经济价值的变异,如巨峰葡萄、 国光苹果等,是根据其经济性状(色、香、味、形状、大小、 成熟期等)来区分的。 它不是植物自然分类系统的分类单位,而是属于栽培学上的变异 类型,只用于栽培植物,如果品种失去经济价值,就没有实 际意义,就会被淘汰。
三、植物的命名法
每种植物,各国都有不同的名称;就是在一国 之内,各地的名称也不相同。因而就有同名
异物( Synonym )、异物同名( homonym )
的混乱现象,造成识别植物,利用植物,交
流经验等的障碍。
三、植物的命名法
双名法: 1753年林奈首创。每一种植物的名称,由两 个拉丁字组成,第一个字是属名,名词,第一个字 母要大写;第二个字为种名,形容词;后面再写出 定名人的姓氏或姓氏缩写,第一个字母要大写。这 是国际上统一的名称,称为学名。这是由《国际植 物命名法规》(International Code of Botanical Nomenclature,ICBN)规定的。 如:水稻: Oryza sativa L. 属名 种加名 定名人 (Linnaeus的缩写) 若是变种,则有:蟠桃:Prunus persica var. compressa Bean. 变种名
一、低等植物
(四)地衣 是由一种真菌和藻类共生的植物。
为自然界的先锋植物,促使岩石风化和土壤的形成。 一般特征: 1、是由藻类和菌类植物共同生活在一起而形成的共生植物。 以真菌的菌丝体为主,中间分布一层或若干团藻类(一般为 绿藻或蓝藻)。藻类制造有机物供给菌类,菌类则吸收水分 及无机盐供给藻类使用。 2、分布很广,适应性很强。 无论是热带、温带、寒带、高山、平原、岩石上、沙漠中、 树皮上都能生长。 3、形状有壳状、叶状和枝状三种类型。
一、植物分类的方法
2.以植物的生态习性来分类 (1)陆生植物 生于陆地上的植物。 (2)水生植物 植物体全部或部分沉于水的植物,如荷 花、睡莲等。 (3)附生植物 植物体附生于它物上,但能自营生活, 不需吸取支持者的养料为生的植物,如大部分热带兰。 (4)寄生植物 寄生于其他植物上,并以吸根侵入寄主 的组织内吸取养料为自己生活营养的一部分或全部的植 物,如桑寄生、菟丝子等。
四、植物检索表的编制和使用
(一) 定距检索表 在这种检索表中,相对立的特征,编为 同样号码,且在书页左边同样距离处开 始描写。每一组性状编排时,向后(右) 退一格。如此继续下去,描写行越来越 短,直至追寻到科、属或种的学名为止, 最终查出植物的名称。
四、植物检索表的编制和使用
(二)平行检索表 在这种检索表中,每一对照性质的描写紧紧相接, 便于比较,在每一行之末,或为一学名,或为一数 字。如为数字,则另起一行重新写,与另一相对性 状平行排列,如此直至终了为止。左边数字均平头 写,为平行检索表特点。如此继续下去直至查出所 需名称为止。现以松科分亚科检索表为例如下:
(一)人为分类法
按照自己的方便和意图,选择一个或少数性状(形态、习性、用途)作 为分类的依据,而不考虑植物间的亲缘关系和演化关系。
1.以植物茎的形态来分类 (1)乔木 有一个直立主干、高达5米以上的木本植物。通常见到的 高大树木都是乔木,如榕树、橡胶树、松树、玉兰等。乔木按冬季或 旱季落叶与否又分为落叶乔木(如橡胶树)和常绿乔木(芒果树)。
一、低等植物 粘菌门 它兼有动物和植物的特性。其营养体为裸露的原 生质团,无叶绿素,含有多细胞核,能作变形虫式的 运动,围吞食物,这些特性均与动物相似;但其生殖 方式及能产生具有纤维素细胞壁的孢子,又是植物的 特性。 大多为腐生,少数寄生。 真菌门 它是一群具有真核,产生孢子的生物,通常为分 枝的丝状营养体,大多具有甲壳质(几丁质)的细胞 壁,少数种类具有纤维素成分的细胞壁,它们一般行 有性和无性生殖
二、植物分类的各级单位
(二)种、亚种、变种、变型、品种 种:是指具有一定的自然分布区,形态、构造、生理、遗传等各 种特性极其相似,亲缘关系最近的生物类群。 一般地,种内个体之间易于生殖结合,并能产生正常后代,但种 间个体之间不能生殖结合,即或结合,也不能产生有生殖能 力的后代,此即生殖隔离。 种是生物进化过程中从量变到质变的一种飞跃,是自然选择的历 史产物。 亚种:种内的变异类型。 是指某种植物分布在不同地区的种群, 由于受所在地区生活环境的影响,它们在形态构造或生理机 能上发生某些变化,这个种群就称为某种植物的一个亚种。 如糯稻是稻的亚种。
一、低等植物
(一)藻类植物 主要特征: 1.含光合色素,进行光合自养。 2.植物体称藻体,有单细胞、群体和多细胞个体等多种类型。 在多细胞类型中,均无根、茎、叶的分化; 3.生殖器官为单细胞,具营养、无性、有性生殖;
4.多生活在水中。
类群:蓝藻、绿藻和褐藻 代表植物:海带、紫菜
一、低等植物
(二)藻类植物的经济意义 1、可以食用。如蓝藻中的发菜、地木耳;褐藻中的海带; 红藻中的紫菜等。 2、可作药用。如褐藻中含碘;螺旋藻。 3、可作农业利用。含异形胞的蓝藻。 4、可提取化工原料。如提取琼胶(石花菜)、洒精、碘化 钾。 5、可改进土壤。腐蚀岩石,分泌胶质粘合砂土,增加土壤 有机质。
一、植物分类的方法
4.以植物的经济用途来分类 (1)粮食作物 (2)蔬菜 (3)花卉 (4)果树 (5)油料作物 (6)纤维作物 (7)香料作物 (8)药用植物
一、植物分类的方法
(二)自然分类法
根据植物之间的亲疏程度,作为分类的标准,它是从 19世纪后末期开始的,力求客观地反映植物界的亲 缘关系和演化发展。 德国植物学家A.Engler and K.Prantal,1897年的 《自然植物科志》。 英国植物学家J.Hutchinson在1926年和1934年的《有 花植物科志》。
一、植物分类的方法
(三)植物分类的目的和意义: ①由植物多样性决定; ②提供了一个信息存储系统; ③具有实际应用意义。
二、植物分类的各级单位
分类各级单位:界、门、纲、目、科、属、种。 种是植物分类的基本单位。 在种以上各等级之间,有时再加入亚级,如亚 门、亚纲、亚目、亚科、亚属等。这种由大 到小的排列,不仅便于识别植物,而且还可 以清楚地看到植物间的亲缘关系和系统地位。
一、低等植物
(三)菌类
是一类不含光和色素的低等异养植物的统称。
主要特征:
1.无根茎叶分化;
2.一般没有光和色素,多数为异养,异养方式分为寄生、腐 生
类群:细菌、真菌和粘菌。
一、低等植物
(三)菌类 菌类包括三个门:细菌门、真菌门、粘菌门。 细菌门 1、细菌门:是一群原核生物。单细胞,体微 小,细胞壁的主要成分为粘质复合物,一般不 具纤维素壁,用细胞分裂的方式进行繁殖。 单细胞植物,细胞内无细胞核,为原核生物。 绝大多数异养,少数自养。依形态不同可分为 球菌、杆菌、螺旋菌三个基本类型。
一、低等植物 细菌门 (1)经济意义 1、促进了自然界中的物质循环。 2、在工业上的应用有重要价值。 如利用专门在油田地区生长的细菌进行石油勘探;制 醋、制酱油、做奶酪、加工泡菜、酸菜等。 3、土壤细菌对于高等植物生长有重要作用。 如根瘤菌与豆科植物共生,能固氮;促进土壤团粒结 构的形成等。 4、少数细菌能导致人畜的疾病。 如伤寒菌、霍乱菌、肺炎菌等 。
2.配子体发达,孢子体必须寄生在配子体上。配子 体是多是小型多细胞绿色植物。
3.植物体无维管束组织分化,属于非维管植物。具 有假根与类似茎、叶的分化。 代表植物:地钱、葫芦藓
二、高等植物
苔藓植物的经济意义 ① 可以保持森林水土。覆盖地表,其吸水量可达植物体 干重的15-20倍。 ② 有利于土壤的形成。 许多苔藓植物生活在荒漠、冻原 和岩石上,它可分泌酸性物质,溶解石面,形成土壤。 ③ 可作药用。 如大金发藓具止血和清热解毒的功效。 泥炭藓吸水力强,经加工可代替脱脂棉做敷料包,吸 水量为脱脂棉的1~1.5倍,由于内含泥炭藓酚,具杀 菌和促进伤口愈合。 ④ 可作肥料和燃料。缺氧,泥炭藓逐渐死亡,被压紧炭 化,形成几十米厚的泥炭层。泥炭可耻下场作燃料, 也可必改土壤和制造颗粒肥料。
(2)灌木 主干不明显,常在基部发出多个枝干的木本植物。如玫 瑰、龙船花、牡丹等。
(3)亚灌木 为矮小的灌木,多年生,茎的上部草质,在开花后枯萎, 而基部的茎是木质的。如长春花等。
一、植物分类的方法
1.以植物茎的形态来分类 (4)草本植物 草本植物茎含木质细胞少,全株或地上 部分容易萎蔫或枯死,如菊花、百合、凤仙等。又分为 一年生、二年生和多年生草本。 (5)藤本植物 茎长而不能直立,靠倚附它物而向上攀 升的植物称为藤本植物。紫藤、瓜类、豌豆、牵牛花等
二、高等植物
(二)蕨类植物—现存最早的维管植物
主要特征: 1、孢子体进一步发展,有根茎叶的分化,出现 了维管组织,更适应陆地环境,更好地完成自 养营养,但木质部中只有管胞,没有导管,韧 皮部中只有筛胞。 2、配子体进一步退化,虽然大部分仍是独立 自养的植物体,但在结构上进一步简化,而且 有发展为异养寄生的趋势。 3、受精过程,精子必须借助鞭毛在水中游泳 完成与卵受精,仍不能摆脱水的束缚。配子体 又称原叶体。 代表植物: 石松、卷柏、肾蕨(蜈蚣草)、问荆、满江红 等。
二、高等植物
苔藓植物 高等植物 蕨类植物 种子植物 被子植物 裸子植物
高等植物特征: 1、均为多细胞的个体,除苔藓植物外,都有根、茎、 叶的分化。 2、具有维管束,因而大多数是陆生的。 3、生殖器官由多细胞构成,有性生殖受精卵先形成胚, 再生长成植物体,更好地保证后代的繁殖。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、高等植物
(一)苔藓植物—配子体发达的高等植物 主要特征: 1.生活在陆地潮湿环境,是从水生到陆生的过渡类 群。
第二节 植物界的基本类群
学习内容 一、低等植物
二、高等植物
三、植物进化概述
第二节
植物界的基本类群
植物界各类群的划分及其关系
一、低等植物
藻类 低等植物 菌类 地衣
低等植物特征: 1、由单细胞、群体或多细胞构成,无根、茎、叶分化。 2、由于不具维管束,因而大多数是水生的或生长在潮湿环 境中。 3、有性生殖合子不形成胚而直接萌发成新的植物体。
一、植物分类的方法
3.以植物的生活周期来分类 (1)一年生植物 植物的生命周期短,由数星期至数月, 在一年内完成其生命过程,然后全株死亡,如水稻、玉 米等。 (2)二年生植物 植物于第一年种子萌发、生长,至第 二年开花结实后枯死的植物,如甜菜、白菜等。 (3)多年生植物 生活周期年复一年,生长多年的植物, 常见的乔木、灌木都是多年生植物。另外还有些多年生 草本植物,能生活多年,或地上部分在冬天枯萎,来年 继续生长和开花结实。
一、低等植物
地衣经济意义 1、是自然界的先锋植物。 它能生长在裸露岩石上,所需养料极少,极耐旱, 且分泌地衣酸使岩石分解逐渐形成土壤。 2、可作为空气污染的监测植物。 一旦环境污染,地衣大量死亡。故城市找不到。 3、有些地衣可食用、药用或作饲料。 4、有些地衣可提取色素制成染料、石蕊试纸或酸碱 指示剂。
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