第一章 藻类植物
Algae
第一节 藻类植物的概述
一,主要特征:
1.原植体植物
2.自养(多数含光合作用色素)
3.生殖器官为单细胞
4.绝大多数具细胞壁
5.合子不形成胚
二,大小,几微米 -60米以上
三,生态习性
水生为主,少数气生(淡水、咸水、半咸水、浮游、固着等)
多数自由生活,少数内生、寄生、共生。
四,化石记载,35-33亿年前第二节 蓝藻门 Gynophyta
一,蓝藻门的一般特征
1.核,原核 。原生质体分中心质和周质两部分。
2.色素,不成体 。含叶 a,无叶 b,藻蓝素,藻红素。
3.贮藏物:蓝藻淀粉,蓝藻颗粒体。
4.细胞壁 外:果胶质
内:纤维素
5.生殖,裂殖 。丝状体类型形成藻殖段 homogonium.
此外:能产生外生孢子或内生孢子
原壁孢子:普通细胞体积增大,营养物质积蓄,细胞壁增厚。
(以渡过不良环境)
6.形态:单细胞,群体,丝状体。
7.分布:两极 — 赤道,高山 — 海洋,淡,海水中。
第二节 蓝藻门 Gynophyta
二,蓝藻的代表植物
(一)、单细胞或群体类型的代表
1.色球藻属 Chroococcus:单细胞或群体,外被固体胶质鞘。浮游或气生。
我国为 5种:光辉色球藻,束缚 --,小形 --,微小 --,湖沼 --
2.微囊藻属 Microcystis:多细胞群体,自由浮游或附着于他物上。群体球形,类椭圆形成不规划重叠,或为网泡状。
我国约 5种:假丝微囊藻,铜绿 --,具缘 --,不定 --,水华 --
3.管孢藻属 Chamaesiphon:单细胞,具顶部分化,基部具短胶柄或无,或具盘状固着器。
我国约 3种:硬壳管孢藻,弯 --,密囊 —
第二节 蓝藻门 Gynophyta
(二)、丝状体的代表 — 段殖体目,含 8个科。
1.颤藻属 Oscillataria 单条藻丝或由许多藻丝组成皮壳状或块状的漂浮群体。
我国 8种:巨颤藻,小 --,美丽 — 等。
2.念珠藻属 Nostoc:不分枝丝状体,有公共胶质鞘,有异形胞。
我国 7种:沼泽念珠藻,灰 --,普通 --(地木耳),发状 —

3.鱼腥藻属 Anabeana:直或弯曲丝状,无公共胶质鞘,有异形鞘。
我国 5种:固氮鱼腥藻,水华 — 等。
4.真枝藻属 Stigonema:单列或多列细胞构成的不规则分枝的丝状体。
我国 4种:眼状真枝藻,绒毛 --,小 --,乳头 —
5.假分枝藻类,单枝藻属 Tolypothriy
双枝藻属 Scytonema
第二节 蓝藻门 Gynophyta
三,蓝藻在植物界中的地位
1,35-33亿年前,地球上出现了细菌和蓝藻(寒武纪时,蓝藻特别繁盛)
2,蓝藻与细菌最接近:原核、裂殖
3,蓝藻与红藻的相似之处:
( 1)、色素(藻红素、藻蓝素)
( 2)、不产生运动细胞第三节 裸藻门 Euglenophyta
一,裸藻门的一般特征
1.绝大多数无细胞壁
2.绝大多数为游动型单细胞体
3.具 1-3条茸鞭型的鞭毛,鞭毛下具鞭毛器
4.光合色素与绿藻和有胚植物大致相似(叶 a,叶
b,β-胡萝卜素,三种叶黄素)
5.同化产物:裸藻淀粉 paramylum和油
6.繁殖:细胞纵裂,无性与有性生殖均不能确定。
分布:大多数在淡水,少数半咸水,很少在海水。
第三节 裸藻门 Euglenophyta
二.代表植物
仅 1纲,1目,4科
(一),裸藻属 Euglena 属裸藻科 Euglenaceae
两根鞭毛,其中一根退化。细胞纺锺形,长纺锺形或圆柱形,前端宽或钝圆,后端锐,无甲鞘,眼点明显。
我国约 19种:绿色裸藻,血红 --,膝曲 — 等 。
(二),胶柄藻属 Colacium 属柄裸藻科
Colaciaceae
细胞前端具 1胶柄,附生,有壁,无鞭毛 。
第三节 裸藻门 Euglenophyta
三.裸藻门的分类地位
1.裸藻的色素与绿藻相同,但其他方面差别较大。
2.到目前为止,无资料证明哪一种藻类是由裸藻进化而来。
3.鞭毛藻的构造和习性兼有动、植物的特征,因而有人把鞭毛藻作为动、植物的共同祖先。
第四节 绿藻门 Chlorophyta
一.主要特征
1.光合色素似高等植物。( 1)、以叶 a、叶 b含量最多,还含有 α和 β-胡萝卜素。( 2)、载色体也含光合作用片层。
2.有一至数枚蛋白核 pyyrenaid,同化产物:淀粉,
同时也贮存蛋白质和油。
3.运动细胞具两条或四条等长的尾鞭型
whiplashtype鞭毛
4.有液泡(高级类型有大液泡)
5.细胞壁 外层:果胶质
内层:纤维素
6.细胞核 1-多数
7.形态多样:单细胞、群体、丝状体、叶状体第四节 绿藻门 Chlorophyta
8.繁殖方式多样:某些具世代交替。
( 1)、营养繁殖 Vegetative reproduction
A.群体、丝状体:细胞分裂增加细胞数目
B.大的群体和丝状体:断裂
( 2)、无性生殖 Asexual reproduction
形成游动孢子和静孢子
( 3)、有性生殖 Sesual reproduction
结合 R.D 发育
配子 * 合子 孢子 新植物体
有 同配 Isogamy,异配 Amisogamy,卵配 Oogamvy
还有,接合生殖 Conjugation,两个没有鞭毛能变形的配子的配合。
第四节 绿藻门 Chlorophyta
二.分布
淡水 90% 海水 10%,极少数:气生、寄生、共生
三.分类及代表植物
藻类最大的一门,约 5000-8000种
(一)、分两纲
1,绿藻纲:运动细胞或生殖细胞具鞭毛
2.接合藻纲:营养或生殖细胞均无鞭毛
注意:教材中将轮藻作为一个纲 。
绿藻纲,12目 接合藻纲,1目第四节 绿藻门 Chlorophyta
(二)、代表植物
1.衣藻属 Chlamydomona,属团藻目,单细胞类型
A.形态结构:见书 P40,图 1-38
B.无性生殖:藻体鞭毛收缩或脱落,变为游动孢子囊,核分裂为 4或 8-16个子核,最后形成 4或 8-16个具鞭毛的新植物体。
C.有性生殖:多数同配。
藻体 配子 结合 合子 合子萌发
孢子第四节 绿藻门 Chlorophyta
2.团藻属 Volvox:数百至上万个细胞组成的群体。
A.无性生殖:由繁殖胞分裂形成 8-16或更多细胞,
构成皿状体(鞭毛向内),翻转发育成子群体
B.有性生殖:卵配。
产精子的生殖细胞反复分裂成皿状体,并翻转形成精子板(似无性),精子板不分散,能游动,卵细胞较大。
萌发 R.D 发育
精子 × 卵 合子 游动孢子 新群体
(双鞭毛)
第四节 绿藻门 Chlorophyta
3.丝藻属 Ulothrix(详见 P44,图 1-46)
总特征,
( 1)、单列不分枝丝状体,基部具固着器
( 2)、单核位于中央,载色体大型环带状,蛋白核多
( 3)、无性生殖,2-4根鞭毛的游动孢子
( 4)、有性生殖,2根鞭毛的配子
( 5)、异宗同配生殖
( 6)、营养繁殖:断裂(某些种类具备)
第四节 绿藻门 Chlorophyta
4.石莼属 Ulva,又称海白菜(详见 P45,
图 1-47)
假薄壁组织体,有性生殖为异宗同配,同形世代交替。
孢子体 孢子囊 游动孢子 游动孢子静
止 萌发 配子体 配子囊 配子
配子结合 合子 孢子体第四节 绿藻门 Chlorophyta
5.水绵属 接合藻目
特征:
( 1)、一列细胞构成不分枝丝状体
( 2)、载色体带状,1-多条,螺旋状绕于细胞周围的原生质中
( 3)、蛋白核多,纵列于载色体上
( 4)、具大液泡,单核,位于细胞中央。
( 5)、接合生殖(梯形接合,侧面 --,端面 — )
丝状体 配子
丝状体 配子 接合子
新植物体 形成萌发管 三个消失,一个萌发 四个单倍体核第四节 绿藻门 Chlorophyta
四.绿藻门在植物界中的地位
1.绿藻在光合色素,光合产物及鞭毛类型方面似高等植物
2.多数植物学家认为高等植物的祖先是绿藻第五节 轮藻门 Charophyta
一.主要特征
1.细胞构造、光合色素,贮藏养分等似绿藻
2,与绿藻不同点,
( 1)、植物体有节和节间,节上轮生分枝。( 2)、
枝顶有顶端细胞。
( 3)、生殖器官构造特殊。
( 4)、合了萌发时减数分裂,不形成二倍植物体。
二.分类
1纲,1目,1科,7属、约 340种
我国淡水类:轮藻属、丽藻属、松藻属等 5个属。
第五节 轮藻门 Charophyta
三.在植物界中的地位
高等植物不可能起源于轮藻。
理由,
1.合子萌发时减数分裂,不形成二倍体植物体。
2.没有孢子行无性生殖。
附轮藻的生活史
精子囊 精子植物体 × 合子 四个子核 原丝体卵囊 卵新植物体第六节 金藻门 Chrysophyta
注意:教材的引言把黄藻、硅藻均列在金藻门内,但在内容中又把金,黄、硅各独立为一个门来讲解。
黄藻纲 金藻纲 硅藻纲分布 主为海产,部分气生 主为淡水产 淡、海水广布细胞壁 富含果胶质,成有些无壁,具 由硅质和果胶质组并由 2个半片组成 甲鞘或果胶衣鞘 成 2个套合的瓣片色素体 主含叶 a,c,β-胡 主含 β-胡萝卜素 主含叶 a,c和藻萝卜素和叶黄素 和某些叶黄素,黄素鞭毛 游动细胞具不等长 游动细胞具 2条鞭 几乎无鞭毛的 2条鞭毛,毛也有少数 1-3条黄藻与金藻的关系较近,而它们与硅藻的亲缘关系较远。
第七节 甲藻门
绝大多数单细胞,有些无壁,多数具壁,
分纵裂甲藻和横裂甲藻两类,具体见 P22-25
第八节 红藻门 Rhodophyta
一,主要特征:
1.多数为多细胞体,有些形成假薄壁组织体。
2.多数为顶端生长,有明显的顶细胞。
3.光合色素:叶 α,b,β-胡萝卜素、叶黄素、藻红素、藻蓝素。(藻红素占优势)
4.光合产物:红藻淀粉和红藻糖。
5.生殖器官特殊,不动精子囊,果胞。
卵配。多数具世代交替。
6.整个生活史中无游动细胞。
第八节 红藻门 Rhodophyta
二.特殊的有性生殖
精子囊产生无鞭毛的不动精子
果胞上产生受精丝,果胞中只有一个卵果胞受精后 果胞子 配子体果胞子体 果孢子
果孢子 四分孢子体 四分孢子
配子体第八节 红藻门 Rhodophyta
三.分类及代表植物
(一)、分类:红藻门 红藻纲 紫菜亚纲
真红藻亚纲
(二)、代表植物
紫菜 ( 1955年我国首次搞清了紫菜的生活史)
单孢子 植物体 (冬季) 精子囊 精子
果孢 合子 果孢子
单孢子 小紫菜 壳孢子 植物体 (夏季)
第八节 红藻门 Rhodophyta
多管藻属:出现两种核相的 3个植物体的世代交替
配子体 精子囊 穗 精子 ×
配子体 果孢丝体 果孢(上有受精丝) 囊果
四分孢子 四分孢子囊 四分孢子体 果孢第八节 红藻门 Rhodophyta
四.在植物界中的地位
1.红藻与蓝藻相似之处:色素:藻红素、
藻蓝素
2.红藻与子囊菌的有性生殖相似
3.紫菜属与绿藻中的溪菜属在载色体、植物体构造及孢子形成方式等方面相似。
第九节 褐藻门 Phoeophyta
一.主要特征:
1.藻体多细胞,已出现 薄壁组织体 。
2.内部构造分:表皮层:内含载色体
皮层:起机械作用
髓:有喇叭丝,起输导和贮藏作用
3.细胞壁:内层:纤维素
外层:藻胶和褐藻糖胶
4.原生质体:单核,某些出现中心粒,有中央位大液泡
5.色素:叶 a、叶 c,β-胡萝卜素和六种叶黄素
6,藻体生长,顶端生长、居间生长、毛基生长、表面生长
7.繁殖:( 1)、营养繁殖:断裂、繁殖枝
( 2)、无性生殖:单室孢子囊、多室孢子囊
( 3)、有性生殖:产生多室配子囊
同配、异配、卵配
8,多数具明显的世代交替,同型世代交替
异型世代交替第九节 褐藻门 Phoeophyta
分类及代表植物
(一)、分类:
褐藻门 游孢子纲 本教材 等世代纲
园子纲 不等世代纲
无孢子纲
(二)、代表植物:海带( P60-61)
1.孢子体:固着器,柄,带片
2.柄和带片的内部构造
表皮,1-2层,细胞排列整齐
皮层 外层:壁薄,排列不整齐
内层:壁厚,排列整齐
髓:髓丝(喇叭丝)组成第九节 褐藻门 Phoeophyta
3.生活史:异形世代交替
孢子体 孢子囊 游动孢子 雄配子体
雌配子体
卵囊及卵
幼孢子体 合子 精子
三.在植物界中的地位
1.褐藻门是较高级的藻类
2.褐藻可能由单细胞的具两条不等长侧生鞭毛的祖先进化而来。
第十节 藻类植物小结
(一)、藻类细胞的演化
核:原核 中核 真核
质:无细胞器 有各种细胞器
细胞无分化 细胞有分化
(二)、藻类植物体的演化
1.单细胞 群体 多细胞
2.简单 复杂
3.自由游动 不游动 固着第十节 藻类植物小结
(三)、繁殖及生活史的演化
1.由仅有营养繁殖 营养、无性、有性生殖都有。
2.由无核相变化 有核相变化
3.有性生殖,同配 异配 卵配
4.无世代交替 有世代交替,同型世代交替 异型世代交替
5.在有性世代交替中:配子体占优势孢子体占优势
生活史的三种类型:
( 1),R.D在合子萌发时发生,只有一种单倍体植物。
( 2),R.D在配子囊形成配子时发生,只有一种二倍体植物。
( 3),R.D在孢子体形成孢子时发生,具世代交替。