藻类植物 Algae(alga) 藻类植物概述 藻类植物的特征 具有光合作用色素 生殖器官多为单细胞，无保护层保护 无根、茎、叶的分化 无胚的形成 藻类植物的分类 根据光合色素的种类 贮藏养分的种类 细胞壁的成分 鞭毛有无及着生的位置和类型 有性生殖的方式 同配生殖： 异配生殖： 卵式生殖 生活史 根据上述特征，把藻类分成9门：蓝藻门、裸藻、甲藻、金藻、黄藻、硅藻、绿藻、红藻门、褐藻 植物体具叶绿素, 仅有叶绿素a(叶绿素c在某些黄藻门的种中存在) 原核生物——蓝藻Cyanophyta 2.真核生物 3.具有水溶性的蓝色素和红色素——红藻门Rhodophyta 3.具有质体色素叶黄素(叶绿素c存在于某些种)——黄藻门Xanthophyta 1．具有叶绿素a和c 4.具有纤维素细胞壁的大型海藻——褐藻门Phaeophyta 4.具有纤维素细胞壁的小型、多为单细胞的藻类，前端具有2条不等鞭毛—— 金藻门Chrysophyta 4.具有硅质的细胞壁的小型、多为单细胞的藻类——硅藻门Bacillariphyta 4.缺乏细胞壁或有纤维素板的细胞壁；具侧生的2条不等鞭毛——甲藻门Pyrrohophyta 1.具叶绿素a和b 5.缺乏细胞壁的单细胞藻类——裸藻门Euglenophyta 5.有细胞壁，有复杂分化的藻类——绿藻门Chlorophyta 二、蓝藻门Cyanophyta （一）一般特征： 藻体形态：单细胞、群体、丝状体 细胞壁：果胶质，粘多糖，具有胶质鞘。胶质鞘可能是均匀的，也可能具有纹理。由于蓝藻具有胶质鞘，亦称为粘鞘。 原生质体： 周质——色素质：叶绿素a，藻胆体，叶黄素；气泡 中心质——中央体：原始细胞核 贮藏物质：蓝藻颗粒体、蓝藻淀粉 繁殖：没有有性生殖，也不具有鞭毛能自由运动的细胞。主要的生殖方式为细胞分裂，繁殖后代。此外还形成孢子，断裂。前者为无性生殖，后者为无性繁殖。 营养繁殖 单细胞体：直接分裂 多细胞体：细胞反复分裂，然后破裂；在丝状体中藻体断裂，由断片发展为丝状体。断裂产生异形胞和营养细胞相邻处。丝状体有规律地分出藻丝分段，叫同颗体，或叫藻殖段，连锁体hormogonia是蓝藻的重要的繁殖方法。有的不由异形孢产生同颗体，而由分离盘隔离。有的在藻丝顶端的藻殖段，称繁殖孢子。藻殖段(连锁体、同颗体) 孢子繁殖：孢子的发育，开始于细胞体积的增大，以及细胞内食物的贮藏，细胞壁加厚并分化为外孢壁层和内孢壁层，叫厚厚壁（垣）孢子akinete，厚壁孢子型的休眠孢子，是藻类越过不适宜环境的一种适应。厚壁孢子能长久地保持其生活力。 内生孢子endospore：细胞的原生质体分裂而形成许多小型孢子，称为内生孢 子。内生孢子壁并不和母细胞的壁愈合。多数情况下，整个 细胞的原生质体发 生反复的分裂，形成一团块的内生孢子，充塞在老的母细胞壁内，这个老壁称 为孢子囊壁。 外生孢子exspore：细胞 原生质体远轴端，发生一连串的分裂作用所形成的。 外生孢子是内生孢子的一种特殊类型。 异形胞heterocytis——大形，透明，无某些同化色素，有繁殖作用，有固氮作用。 蓝藻是在所有藻类中唯一的原核植物。它具有光合作用的色素，它具有叶绿素a，胡萝卜素，藻蓝素，光合作用片层，类囊体。贮藏物质为蓝藻淀粉和蓝藻颗粒体。整个生长期没有游动时期，没有有性生殖。 （二）几个问题 气泡gas vacuoles 又称假液泡pseudovacuoles位于色素质的部分。低倍镜下，假液泡似乎是黑色物质，比其他内含物大，并且经常以大量的数目出现，以致细胞中所有其它含有物都被遮蔽了。当在高倍镜观察时，假液泡是红色的。它是带有粘性物质的空腔。英人认为在1500多种蓝藻中，有丰富气泡的蓝藻有50多种，都是浮游藻，如微囊藻Mycrocystis具丰富而显著的气泡，在池塘、水库、其他含有丰富营养质和磷酸盐的水体，浮游性蓝藻就会大量繁殖，溶解在水里氧气就会减少，影响了蓝藻的生理功能，因而使蓝藻产生大量的气泡而浮到水面，此时水面呈碧绿的颜色，是为“水花”。 据认为气泡是一种细胞器，在电镜下看到的蓝藻气泡，是棒形的。在一个蓝藻细胞内，可有几千个气泡，里面充满N2和 ，具有调节细胞浮沉的功用。蓝藻产生气泡时，会放出一种毒质，这种毒质会伤害人和动物的神经，有的可达强烈的程度；同时使水发出腥臭味；甚至在机器用水里，大量产生的微囊藻可堵塞机器。蓝藻可以用硫酸铜杀死，但硫 酸铜对植物体有害。有人通过使蓝藻气泡破裂来消除它。 固氮蓝藻：不是所有的蓝藻都有固氮能力。在蓝藻中只有60多种有比较好固氮能力。从前有人认为具异形胞的蓝藻才有固氮能力，但无异形胞的类型也有很好的固氮作用，如蓝球藻目Chroococcales和颤藻科Oscillatoriaceae。我国报道过有10多种蓝藻种类有固氮能力： 项圈藻 念珠藻 似念珠藻Anaebaenopsis 单歧藻属Tolypothrix 裂藻属Shizothrix 织绒藻属Plectonema。 古藻（化石藻类）：古蕨对勘探矿藏，研究地层是很重要的。我国四川、陕西、贵州、辽宁、江苏都发现过藻类的化石，这些化石大部分为蓝藻，亦有红藻，绿藻，甲藻和硅藻。藻类与天然气、煤、石油的发生有很密切的关系。藻类学家朱浩然研究了胜利油田的古藻，为油田的开发提供了证据。 要认识古藻，必须先了解现代的藻类。如螺旋Spiulina含有很高蛋白质对人体很有用。有的藻类有毒性，可使牲畜中毒死亡。 分类及代表植物：在藻类分类系统中，比较流行的是德国人Geither1942 年提出来的，俄国人Eleukin1938年提出来的，美国人Drout1968年提出来的三个系统。Drout的系统比较简单，是应该受到推崇的。 蓝藻门仅1纲，含3目4科，160多属，1500余种。我国的蓝藻有106属，759种。 单细胞或非丝状群体，不产生异型胞及藻殖段 单细胞或非丝状群体，不产生内生孢子——蓝球藻目Chroococcales 单细胞或非丝状群体，或匍匐不直立的的丝体，产生内生孢子、外生孢子——管胞藻目Chamaesiphonales 1．明显丝状体，有时产生异形胞及藻殖段——颤藻目Oscillatoriales（藻殖段目Hormogoniales） 代表植物：念珠藻属Nostoc 经济意义： 食用：地木耳、发菜、螺旋藻 固氮：项圈藻（鱼腥藻）——异形胞 饵料： 危害： 甲藻门(Pyorophyta) 一般特征： 体型：绝大多数种类为单细胞，具有鞭毛，可自由运动。很早以前就发现甲藻有鞭毛。双鞭藻类Dinoflgellates。甲藻有球藻型（柄沟藻），非丝状体群体（粘沟藻）和丝状体群体，丝状群体（丝甲藻）。有的学者将不能运动的甲藻称为植环藻Phytodinods。 细胞结构： 细胞壁：少数只具周质膜，周质膜亦有一定的形状，如沟环藻。具细胞壁的种类，其细胞壁有两种类型：壁是均匀的，细胞壁有纤维素参加，这是原甲藻（植环藻），属纵裂甲藻类；另一类型的细胞壁由许多小片（甲片、板片）缀合而成，属横裂甲藻类，细胞壁有有横沟和纵沟，横沟之上称为上壳，横沟之下称为下壳；纵沟面称为腹面，其反面称为背面。横裂甲藻又叫被甲双鞭藻armored dinoflagellales。 鞭毛：能够运动的细胞具有2条鞭毛，鞭毛着生在细胞的顶端，2条鞭毛从细胞的前端处的环形孔道中伸出。其中一条鞭毛从孔中垂直地向外伸出，是尾鞭型鞭毛，又称纵鞭毛，它的摆动使其细胞在水中推进。另一条鞭毛居于对那条推进鞭毛成直角的地位，是茸鞭型鞭毛，又称横鞭毛，它的运动是波动的，当细胞在水中通过时，促成这个细胞的滚转。横裂甲藻纲Dinophyceae，100多属，1000多种。在腰部有一横沟girdle，1条鞭毛（横鞭）在沟里波动，常见的是扁平，带形的，在沟内呈波浪状。另一条鞭毛在纵沟，叫纵鞭，作一前一后的起伏运动。 色素：含叶绿素a, 叶绿素c,叶黄素、胡萝卜素，其中以多甲藻黄素peridinin为主要色素，因此甲藻藻体常呈黄绿到橙红。色素体一般为盘状，也有由盘状演化其它形状。 贮存的养分：淀粉，淀粉状的物质，有时是脂肪； 细胞核：大型，易见，核内染色质成念珠状分布， 这是在藻类其他门里所不见的。有些甲藻，如光甲藻Glenodinam，细胞分裂时不发现染色体和纺锤丝，这种细胞核称为中核。 甲藻液泡：典型的甲藻液泡象一个比较大 囊袋，通过一个窄的沟与外界相连。甲藻液泡不是排泄器官，而是借这器官使细胞内部与外界接触 伪足：在无壁的种类或有壁的种类中其身体的一部分常是裸出的，在裸出的部分，原生质体直接与水接触，这种藻类能产生伪足，能吞食较大的藻类和原生动物。这是行动物性营养的种类。 刺丝胞trichocyst：刺丝胞是一种含蛋白的丝，它是从高尔基体的小泡产生的，在刺激的作用下（受热、固定）便从藻体抛出来 眼点和发光：淡水甲藻种类有时在原生质体有一个眼点，它由透明、折光 水晶体和和一个色素体组成。一些海产的甲藻具有发光的能力，它的发光是由藻体内 萤光酶作用引起 ，是海洋发光的原因。 繁殖：有性生殖极少见。 营养繁殖：有丝分裂，横裂、纵裂、斜裂； 无性生殖：游动孢子、不动孢子或厚壁休眠孢子。 分类及代表植物：约1100 种，分为纵裂甲藻纲和横裂甲藻纲2纲共6目。 多甲藻类：单细胞体，色素体多个棕黄色，繁殖：斜向分裂或形成厚壁休眠孢子。 四、硅藻门(Bacillariophyta) 硅藻的形态、结构特征（一般特征） 体型：单细胞、可连接成多细胞的群体或少数几种为丝状体，但是无论丝状体或非丝状群体，细胞间并不结合得相当紧密，相反每个细胞都可以单独生活；无鞭毛和游动细胞，仅精子有鞭毛（9+0）； 细胞壁：硅藻的细胞壁是很特殊的，壁由果胶质+硅质形成，无纤维素，硅质渗入果胶质中，因此细胞壁相当坚硬，称为硅藻壳 frustule。由于细胞质整个被包裹在硅藻壳内，又称为硅藻细胞。细胞壁成两个套合的半片（瓣）组成：半（瓣）片：上壳epitheca、下壳hypotheca、壳面（瓣面valva）、轴，环带(环壳面)girdle band，连接带connecting band（上、下），间生带intercalary band,壳缝raphe：中央节central nodule、端节(极节)polar nodule。上壳与下壳有多种多样的精致的花纹，如三角形，圆形，甚至很复杂的图案。由排列方式的不同可划分分类群： 花纹是放射对称的——辐射硅藻纲Centricae 花纹是两侧对称的——羽纹硅藻纲Pennatae，以羽纹硅藻属Pinnularia为代表。多数羽纹硅藻的壳在对着顶轴的方向有长的裂隙，即为壳缝。壳缝的出现是与硅藻细胞运动能力有关的，因为仅是在有运动能力的细胞才有壳缝。这类硅藻可以跳动前进，这是在细胞质在脊缝处的川流所致。辐射硅藻无脊，因而不能作跳跃运动。过去认为原生质是在壳缝中流动，并在壳缝的边缘，与水相接触，硅藻的运动则是由于壳缝中流动的原生质与水相摩擦引起的。1966年Drum和Hopkins发现，硅藻必须借助其壳缝系统与其外围基质物接触，才能运动，一是折光小颗粒，可分泌出一种纤维状物质，这种纤维状物质通过壳缝的末端孔压出，并附着在基质上；另一是壳缝的长纤维带，也分泌出纤维质的运动物质，这种物质具节奏性收缩能力，引起硅藻运动。 光合色素：叶绿素a, 叶绿素c,(胡萝卜素,叶黄素（墨角藻黄素、硅藻黄素等；通常藻体是金褐色的颜色。但亦有不少生在淡水的硅藻是绿色的，这是它们所含的叶黄素和胡萝卜素较少的缘故。 辐射硅藻目的色素体形状一般是盘形的，也有的不规则，色素体多数。羽纹硅藻的色素体成片状，船形，2个；有的裂片状的载色体有穿孔。 贮存养分：油，淀粉粒，金藻昆布糖，异染小粒。 （二）硅藻的繁殖： 细胞分裂：是主要的生殖方式。一个细胞分为两个原生质体时，每个细胞各有一半母细胞的壁，或是由上壳，或是下壳，然后再由子细胞的原生质体产生另一半的硅藻壳。新生的另一半的壳总是子细胞的下壳，而从母细胞带来的壳不论其在母细胞是上壳还是下壳，在子细胞里都是上壳。这样两个子细胞把两个老的半片作为其上壳利用，促使其一个子细胞的体积和母细胞体积相等，其另一个子细胞的体积比母细胞的体积略为小些。这样继续下去，细胞渐形趋小，这时可产生复大孢子auxospore。 有性生殖：同配、异配、卵式、自配、单性。复大孢子——同宗异配。复大孢子在性质上是合子性的，它们由配子的结合，或由自由配合结果促成的，但在某一定的情况下，这种复大孢子，系由单性生殖所促成的。复大孢子形成包含三个步骤： 原生质体从其包裹的壁内释放； 裸而无壁的原生质体增大；原生质体分泌出分上下两部分的硅藻壳。复大孢子分裂为2个营养细胞，它的大小与最大的细胞相接近。复大孢子的上下壳都是新生的。这就是生理上的复壮现象。 分类及代表植物：含中心硅藻与羽纹硅藻2纲8目16000种。硅藻生活在各种水体，包括海水，淡水，也有许多生长在土壤中。在海水中以中心硅藻类占优势，相反，在淡水中则以羽纹硅藻类为主。在粘土里爬行的及在湿土生活的硅藻，普通都有一个壳缝，浮游的硅藻大多数没有壳缝，而且多数是属于中心硅藻类，在海水及在淡水里都是一样。有些在海水中生活的硅藻能忍受半咸水。土里生长的主要有小的、能动的羽纹硅藻，它们能深入深达几cm的土壤下面，已证实在1立方厘米的土中可包含有1亿个硅藻。气生硅藻学生活在干燥的地方，在干燥时它们以休眠状态来渡过。有些藻类是石内生的，即是生长在岩石里面，并且在其中堆聚增长，例如在岩石表面深达1cm处生长。在热带潮湿地区，硅藻也与蓝藻一起生长在树叶表面。人们认为蓝藻能够同化游离氮，供给硅藻应用。硅藻也能够吸取有机物质，在人工的环境中如没有有机物质它们决不能生长。完全为腐物营养的无色的硅藻如腐生菱形藻Nitzschia putrida Benecke是生长在海中的齿缘墨角藻Fucus serratus上，它们以腐败的蛋白质来营养。 代表植物：羽纹硅藻属(Pinnularia) 单细胞或连接成丝状群体。细胞壳面呈线状、椭圆至披针形，两侧平行，壳缝（壳面中线上的长裂缝）内弯，细胞壁向内弯，壳面两侧具横的平行的肋纹，中轴区宽，两端称端节，中央部分 称中央节。花纹向内成长小穴。细胞核旁边有原生质桥，壳缝系统与外围基质的接触，使羽纹硅藻运动。 硅藻的经济意义：最早的硅藻出现白垩纪，而在上白垩纪和第三纪时达到了 发展的最盛期，因而产生大量的海相沉积的硅藻土，作工业，化学分析，填充剂。 五、绿藻门(Chlorophyta) 绿藻门是整个藻类中最大的群；生物体的形态结构和生活方式是多种多样的；在植物体的系统发育上，它可能是进化的主干。 形态、结构特征 真核藻类 植物体具各种类型：单细胞、群体、丝状体、分枝丝状体、片状体、多核体等（无细胞壁分开）。 游动单细胞型：衣藻属Chlamydomonas 单细胞球藻型：原球藻属Prococcus 游动群体：实球藻属Paqnadorina 非丝状群体：栅藻属Scenedesmus 不分枝丝状型：丝藻属Ulothrix 分枝丝状型：毛枝藻属Stigeoclonium 管藻型：原管藻Protosiphon 复杂原植体：轮藻Chara 细胞壁：纤维素 具有色素体：载色体(形态多样：杯状、片状、星状、带状)中的光合作用色素——主要为叶绿素a, b，此外还有叶黄素和胡萝卜。显现草绿的颜色，这些色素体可称为叶绿体。 贮存养分：淀粉。此外还有由淀粉转化的油，在合子和较老的细胞里出现。 鞭毛：等长，2条、4条或多条。由于具等长的鞭毛，因此可称绿藻门为等鞭毛纲Isokonephceae 繁殖： 营养繁殖：细胞分裂和丝体的断开。 无性繁殖： 游动孢子，又叫游动的无性生殖细胞 静孢子，又叫不游动的无性生殖细胞 似亲孢子，既有游动的孢子又有不游动的孢子，在孢子囊内排成与母体一样似亲群体。 厚壁孢子 有性生殖： 同配生殖：大小一致的动配子的接合； 异配生殖：大小不一致的动配子的接合，小的为雄配子，大的为雌配子； 卵式生殖：雄配子能游动，雌配子大，不动； 同宗配合：雌雄同体结合； 异宗配合：雌雄异体结合。 绿藻的系统分类：绿藻有430属6800种，对于绿藻门的分纲，有不同的观点：有的学者把绿藻门划分为6个纲（轮藻，羽藻，接合藻，鞘藻，绿藻等, Rund），有的划分为4个纲（绿藻，轮藻，接合藻，鞘藻），有的划分为3个纲（绿藻，接合藻，轮藻, Fott），有的划分为两个纲（绿藻纲，轮藻纲，本教材采用）。 绿藻纲(Chlorophyceae)：有游动的生殖细胞。有性生殖：同配、异配、卵式生殖均存在。 团藻目 Volvocales：浮游的单细胞或群体（营养细胞），有鞭毛。细胞结构为衣藻型。可进行无性及有性生殖，无营养性的细胞繁殖（无营养繁殖的细胞分裂）。 *衣藻属Chlamydomonas，生于含氮的小型积水中。 单细胞绿藻。细胞壁内有一杯状的叶绿体，叶绿体中有蛋白核，杯腔悬有一细胞核，具眼点，伸缩泡，有2条等长的鞭毛。 生殖： 无性生殖：产生游动孢子和静孢子。原生质体纵裂成2，4，8，16个子原生质体和细胞壁，每个生出2条鞭毛，然后母细胞壁胶化破裂放出子细胞。也有原生质体一再分裂，产生许多（几百，几千）个没有鞭毛的子细胞，埋在胶化的母细胞中，形成胶群体，在环境适宜时，每个子细胞长出2条鞭毛，从胶质中走出。 有性生殖：多为同配，少异配或卵式生殖。进行有性生殖时原生质体分裂，鞭毛消失，同产生孢子一样，但分裂次数较多，产生8，16，32个细胞，称为配子。具有有性生殖作用的单细胞结构，配子顶端有2条鞭毛，母细胞破裂后，配子被释放出来，互相结合成为合子。合子为二倍体，具4条鞭毛。以后变圆，鞭毛消失，经减数分裂产生4个能游动的孢子，孢子从破裂的合子壁出来，形成新个体。 *团藻属Volvox： 几百个细胞组成的群体，有营养细胞、繁殖细胞的分化。 生殖： 无性生殖：细胞失去鞭毛，先形成10倍或10倍以上于其他细胞的生殖胞gonidium。生殖细胞进行反复的分裂，形成皿状体plakea，皿状体倒转，细胞长出2条鞭毛，从母群体的裂口逸出成为新的群体。 有性生殖：为卵式生殖oogamy。群体内只有少数细胞发展成为精子和卵。产生精子的生殖细胞经反复分裂，形成皿状体，经翻转作用发育成精子板（sperm packet）。产生卵的生殖细胞膨大，不经分裂就发育成1个不动卵。精卵结合形成合子，合子厚壁化，光滑或具刺状突起，合子萌发前要进行减数分裂，发育成具有双鞭毛的游动孢子（或静孢子），逸出发育成新的群体。形成合子后减数分裂，没有单倍的植物体，因此生活史中无世代交替。 丝藻目Ulotrichales： *丝藻属Ulothrix： 藻体形态：单列细胞的不分枝丝状体，行固着生活，也有浮游的。叶绿体为开口环状，有多个蛋白核。 生殖： 无性生殖时，除固着器外，每个细胞可产生2，4，8，16，32个游动孢子，每个孢子顶端有4条鞭毛，孢子由母细胞释放后，前端固着在基质上，产生细胞壁，横分裂为两个细胞，下面细胞为固着器，上面细胞继续分裂成丝状体。 有性生殖时，配子形成与孢子形成过程相同，产生8-24个配子。配子结合可同时在一条丝状体上进行。也有来自不丝状体的同形配子的配合，称为“异宗同配生殖”。合子经过休眠及减数分裂，产生游动孢子或静孢子，再发展成新植物体。 石莼目Ulvales：叶绿体杯形，植物体或者是薄膜组织片状体，或管状体。生活史中有孢子体和配子体两种植物体，因而有有性世代和无性世代的交替。孢子体只能进行无性繁殖，产生孢子；配子体能进行有性生殖，产生配子。 从合子形成到形成孢子前这一时期叫孢子体世代，也叫无性世代。从怨子开始到产生配子这一时期叫配子体世代，也叫有性生殖世代。孢子体和配子体形态完全一样，叫同形世代交替，孢子体与配子体形态结构不一样叫异形世代交替。 石莼属Ulva：薄膜组织片状体 浒苔属Enteromopha：管状体。 双星藻目（接合藻目）Zygnematales：单细胞或不分枝的丝状体，不分化亦无极性，而且容易断裂，丝体的每一个单细胞保存有在形态学和生理学上的独立性。没有无性生殖，有性生殖为接合生殖。 水绵属Spirogyra： 为淡水常见的丝状藻类，藻体为不分枝的多细胞的丝状体，细胞壁外层为果胶质，手触摸有粘滑感，细胞呈圆柱形，细胞内有1至数条螺旋状弯曲的带状的叶绿体，每条叶绿体有一系列的造粉核，细胞中有1个大液泡，中央悬着一个细胞核。 生殖：只有有性生殖1种，就是接合生殖。两条藻丝并列，在两细胞相对的一侧相互发生突起，突起接触，连成接合管，细胞内的原生质体收缩成配子，其中1条丝状体的配子通过接合管与另1条丝状体的配子结合形成合子。合子减数分裂，形成4个单倍核，其中3个消失，1个萌发形成新的植物体——这就是梯形接合。侧面接合——同一条丝状体相邻两个细胞形成接合管，经且的过程与梯状接合相同。这种水绵可以认为是雌雄同体，是同宗配合。 b.双星藻属Zygnoma 轮藻纲Characeae 轮藻目Charales： 轮藻属Chara： 形态：具有一直立的、肉眼可见的叶状体，这叶状体为长的节间和轮生的节（节间和节细胞）有规则的交替着。生殖时形成多细胞的卵囊和精子囊。有性生殖为卵式生殖。 具有假根，体表常含钙质，粗看似金鱼藻（叶分叉），茎（主轴）有侧枝，节上有一轮分枝——假叶，主轴、假叶上都有节和节间，节间细胞早期一核，老了以后有多核，节很短，似平板状的小细胞，长出分枝和丝体，丝体把节间包起来，叫皮层。轮生分枝无顶端细胞，很快停止生长。在主枝和侧枝的顶端细胞，具有顶端生长；具有节和节间，节上有轮生分枝； 生殖： 无性繁殖：轮藻假根上有珠芽，珠芽可长成新的植物体；藻体断裂沉在水底可发育成新的植物体。 雌雄生殖器官，雌的叫卵囊，雄的叫精囊，外国有营养细胞保护，有性生殖为卵式生殖。卵囊长在短枝上方，精囊长在短枝下方。卵囊外面有5个管细胞，每个管细胞上方各有1个冠细胞。精囊外围有8个三角形的盾细胞，少数也可4个盾细胞，盾细胞上面连接1个盾柄细胞，盾柄细胞末端有1或2个头细胞，头细胞之上又可有次级头细胞，次级头细胞上长出单列细胞的精囊丝，精囊丝每个细胞内产生1个精子，精子有2条等长鞭毛。卵囊成熟时，冠细胞裂开，精子进入与卵结合，形成合子。合子萌发前减数分裂，形成4个子核，每个子核发育成原丝体，由原丝体发育成新的植物体。 生活史的四种类型：无世代交替：孢子减数分裂（植物体为单倍体），配子减数分裂（植物体为二倍体）；具世代交替（植物体分为孢子体和配子体）：同形世代交替，异形世代交替。 生态环境及其经济意义：绿藻主要分布在淡水中，也有分布于潮湿环境中而不必在水中生活的绿藻。 在植物界中的地位：绿藻与高等植物有相同的光合色素，光合产物均为淀粉，认为绿藻门在植物系统发育中处于主干地位，甚至所有的高等植物均出自绿藻某一类群。1975年美国R A Lewin发现了原核的绿藻，具有叶绿素a和b，从而对原核生物到真核生物的发展有了真实的根据。还有佛氏藻Fritshiella tuberosa有直立和匍匐枝分化，有世代交替现象，有人认为它有可能发展出高等植物。 红藻门(Rhodophyta) 红藻的形态、结构特征（一般特征） 载色体和光合作用色素：载色体星芒状、颗粒状、带状、纽带状、双凸透镜状或不规则形状；光合色素为叶绿素a，胡萝卜素，叶黄素，藻胆体，其中含红藻藻红素多，红藻藻蓝素少，由于各种色素比例，引起藻体颜色变化。 细胞壁：外层为果胶质，内层为纤维素； 贮藏养分：红藻淀粉，红藻多糖； 体型：少数为单细胞，极少群体，多数是多细胞体：丝状体、叶状体、枝状体，生活史中无游动细胞，无性生殖时产生静孢子。 红藻的繁殖 营养繁殖：以分裂繁殖为主； 无性生殖：由营养细胞直接产生。一个营养细胞产生一个孢子囊，一个孢子囊产生一个单孢子，有的经减数分裂产生四分孢子； 有性生殖：复杂的卵式生殖。雄性生殖器官是不动的精子囊，雌性生殖器官称果胞。受精后R！产生果孢子，由果孢子发育成配子体植物体。或果胞受精后无R！发育成果孢子体——囊果：2n果孢子——四分孢子体——R！——四分孢子体——配子体，或囊果：R！——四分孢子——配子体。 红藻的生态习性及主要类群 体型 生长 胞间联丝 色素体 无性生殖 有性生殖  紫菜亚纲 单细胞体、 丝状体、 膜状 散生生长 多无 星形 中性孢子 或单孢子 果胞的卵 受精后合 子直接发 育成果胞 子  真红藻亚纲 丝状、膜 状结构， 有单轴与 多轴型薄 壁组织体 1或多个 顶端细胞 的顶端生 长 多有 带形、盘 形，低级 者星形 四分孢子 果孢子-四 分孢子体- R！四分孢 子 果胞的卵 受精后合 子核一般 先到辅助 细胞，然 后发育成 果孢子体- 果孢子2n   红藻的经济意义及其在植物界的地位 紫菜亚纲(Bangioideae) 紫菜属(Porphyra)：雌雄同体或异体，色素体星状，具内淀粉核； 真红藻亚纲(Florideae)：精子囊母细胞由皮层或特殊丝体的顶端形成，果胞具高级分化受精丝，受精后合子不直接产生生果孢子，必须经过中间一些阶段（先形成产孢丝）才产生果孢子（果孢子是由有丝分裂产生的）。 *多管藻属(Polysiphonia)：具单细胞固着器。 （五）红藻的经济意义及其在植物界的地位 △褐藻门(Phaeophyta) 褐藻的形态、结构特征 体型：无单细胞和群体种类，均为多细胞体或分枝的丝状体、叶状体。 光合作用色素：叶绿至少a,c, β胡萝卜系和叶黄素（墨角藻黄素为主），由于后两种色素含量较高，所以藻体呈橄榄绿色，或者深褐色。β-胡萝卜素是维生素A前体。 贮存养分：主要为褐藻淀粉和甘露醇，有的还富含碘，还原糖。多数无蛋白核。 鞭毛：2条，侧生不等长，前面1条茸鞭，长；也有后面的鞭毛长的。 细胞壁：分为两层，内层纤维素，外层为褐藻胶。 繁殖：全部种类均具有性生殖：同配、异配、卵式生殖。也有无性生殖，孢子游动或不游动，营养繁殖以断裂方式进行 分类与代表植物：3纲250属1500种。按生活史类型3纲是同型（等）世代纲、异型（不等）世代纲和无孢子纲。 代表植物： 1．水云目(Ectocarpales)：水云属(Ectocarpus) 2．海带目(Laminariales)：△海带(Laminaria japonica) 3．墨角藻目(Fucales)：鹿角菜(Pevetia siliquosa) 4．海带Laminaria japonica：生于海水中的叶状体藻类，藻体分为三部分：固着器、叶柄、带（叶）片。固着器是叉状分枝的假根，柄部短而粗，叶片扁平呈带状，内部结构分为三层： 外层是表皮，表皮内是皮层，中央为髓。表皮为1-2层方形小细胞组成，排列整齐。皮层全是薄壁细胞，贮藏有营养物质。髓由皮层细胞分化而成，延长分化部分称髓丝和喇叭丝，髓丝是由许多细胞首尾相接而成的丝状体，髓丝顶端膨大成喇叭丝。 生殖： 营养繁殖：断裂； 无性生殖：孢子体成熟时，叶片表面产生无数的孢子囊，和孢子囊相间排列的隔丝（侧丝），孢子囊内的孢母细胞经减数分裂产生32个游动孢子，这些孢子萌发为雌配子体和雄配子体。少数种类产生无鞭毛的静孢子——如网地藻； 有性生殖：雌雄配子体是分枝丝状体。成熟时雄配子体顶端细胞形成精子囊，一个精子囊形成1个精子，精子具有2条侧生的不等长的鞭毛。雌配子体成熟时顶端细胞成为卵囊，卵被排出卵囊的顶端。当精子随水漂流到卵时，即与卵结合成合子。合子萌发成孢子体（海带）。 有孢子体和配子体出现在生活史中，孢子体与配子体形态不同，因而有异型世代交替。 经济意义：食用：海带、昆布Ecklonia、裙带菜、马尾藻、鹿角菜，提取褐藻胶、甘露醇、碘、褐藻淀粉；药用；养殖鲍鱼的饵料。 植物界的地位：光合作用色素为叶绿素a,c，与黄藻相同，一些学者认为褐藻可能起源于黄藻。 藻类植物的起源和演化 藻类色素类型的演化 （二）藻类细胞及其体型的演化 根足型 具鞭毛型 球胞（藻）型 胶群体 丝状体 多核体 组织体 各种体型的演化趋势 繁殖及生活史上的演化 繁殖方式的演化 生活史的演化 （四）藻类植物和其他植物的联系 门 藻体颜色与体态 细胞壁成分 主要色素 光合产物 鞭毛 生长环境  蓝藻门1500种 蓝绿色-单细胞群体丝状体 粘肽 果胶酸粘多糖 叶绿素a、 藻红素藻蓝素、 类胡萝卜素、叶黄素 蓝藻淀粉蓝藻颗粒体 无 淡水产 海产 亚气生  裸藻门 800种 绿色-单细胞 周质体 无细胞壁 多叶绿素a及叶绿素b、少类胡萝卜素及叶黄素 裸藻淀粉 1～3条顶生 主要淡水产  甲藻门1100种 橙黄或褐色-多单细胞 纤维素 叶绿素a、多叶绿素c及类胡萝卜素、叶黄素 淀粉(α-1，4-枝链葡聚糖) 1条侧生1条后生 海产淡水产  金藻门1000种 金橄榄色-单细胞群体分枝丝状体 果胶质 含硅质 叶绿素a、多叶绿素c及类胡萝卜素、叶黄素 昆布多糖(β-1，3-葡聚糖) 1条或2条顶生 主要淡水产  黄藻门500种 金黄色-单细胞群体分枝丝状体多核管状体 果胶质为主 少SiO2及纤维素 叶绿素a、 β-胡萝卜素叶绿素c、 叶黄素、异黄素 油 金藻昆布糖 2条近顶生略偏向腹部 不等长 主要淡水产  硅藻门16000种 橄榄褐色-单细胞可连成群体或丝状体 果胶质 硅质 无纤维素 叶绿素a、多叶绿素c及类胡萝卜素、叶黄素 昆布多糖(β-1，3-葡聚糖) 仅精子具1条 淡水产海产  绿藻门8000种 绿色-形体多样 纤维素 多叶绿素a及叶绿素b、少类胡萝卜素 淀粉(植物淀粉) 2条或更多顶生或近顶生 多淡水产少海产少亚气生  红藻门4000种 红色至黑色-多细胞丝体叶状体枝状体 外层果胶质(琼脂糖、半乳糖)，内层纤维素 叶绿素a、 类胡萝卜素、多藻胆素、少叶绿素d 红藻淀粉(肝多糖，类似于α-1，4-枝链葡聚糖) 无 绝多为海产少淡水产很多产热带  褐藻门1500种 橄榄褐色-分枝丝状体_到有组织分化 藻胶酸褐藻糖胶纤维素 叶绿素a、 多叶绿素c及类胡萝卜素、 叶黄素 昆布多糖(β-1，3-葡聚糖) 仅精子具2条侧生 几乎全海产  藻类植物与人类生活的关系（自学）