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藻类植物_图文_百度文库

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  中特别号码一肖四码藻类植物_生物学_自然科学_专业资料。第一章 藻类植物 一、藻类植物特征 1、原植体植物: 是植物界中一群最原始的低等类群, 基本构造和功能与高等植物有着本质 差别。构造简单,无根茎叶分化,多 为单细胞、多细胞群体、丝状体、叶 状体和

  第一章 藻类植物 一、藻类植物特征 1、原植体植物: 是植物界中一群最原始的低等类群, 基本构造和功能与高等植物有着本质 差别。构造简单,无根茎叶分化,多 为单细胞、多细胞群体、丝状体、叶 状体和枝状体等,仅少数具有组织分 化(海带)和类似根、茎、叶的构造 (无维管组织)。 海带 一、藻类植物特征 2、自养植物: 具有高等植物一样的光合色素 和其它色素(分门的依据),使 其显现出不同颜色及进行光合作 用,是低等自养线、无胚植物: 合子直接形成新个体 二、藻类植物的生殖 1、无性生殖: 营养繁殖:裂殖. 孢子生殖:孢子囊中产生孢子(具有生殖功能的无性细 胞),孢子发育成新植物体。 2、有性生殖: 在配子囊中产生配子(性细胞),雌雄配子结合成合 子,合子萌发成新个体或产生孢子长成新个体。 (配子生殖、接合生殖) 配子生殖: 同配:是指大小、行为相同的两个配子之间的结合; 异配:是由一个大而游动迟缓的大配子与小而活泼的小配子结合; 卵式生殖:则是大配子完全失去鞭毛,不再游动称为卵,小配子行动活泼游向卵而完 成结合。 三、藻类植物的生活史 ①减数分裂发生在合子萌发之前,在这种藻类的生活史中,只 有一种植物体—单倍体,合子唯一的二倍体阶段如衣藻、轮藻。 合子减数分裂:始端减数分裂(核相交替) ? 根据减数分裂发生的时间不同,可分为三种类型: 生活史:一生所经历的生长、发育、繁殖、产生新一代的全过程。 ②减数分裂发生在配子囊形成配子时,这种藻类生活史中 也只有一种植物体—二倍体,配子是唯一的单倍体阶段, 如硅藻、马尾藻、鹿角菜。 配子减数分裂:终端减数分裂(核相交替) ③生活史中有世代交替现象,即单倍体和二倍体交替出现。 生活史中形成配子时和合子萌发时都不发生减数分裂,合 子萌发形成双倍植物体,如海带、紫菜。 孢子减数分裂:居间减数分裂(世代交替) 概念比较 ? 世代交替:在植物的生活史中,无性与 有性两个世代交替(二倍体的孢子体世 代和单倍体的配子体世代互相更替)。 ? 核相交替:在植物生活史中只有一种单 倍体或二倍体的形式。 例、下面描述正确的是( ) ? ? ? ? A:有核相交替一定有世代交替 B:没有核相交替就一定没有世代交替 C:有核相交替不一定有世代交替 D:有世代交替一定有核相交替 概念比较 ? 世代交替:在植物的生活史中,无性与有性两 个世代交替(二倍体的孢子体世代和单倍体的 配子体世代互相更替)。 ? 同形世代交替:在形态构造上基本相同的两种 植物体,互相交替循环的生活史(石莼)。 ? 异形世代交替:在形态构造上相差较大,孢子 体与配子体明显差异的两种植物体,互相交替 循环的生活史。 ? ? 四、藻类植物的分门 依据:形态、细胞壁、光合器、光合色素、贮藏物、鞭毛、 生殖方式、生活史。 一 蓝藻门 二 裸藻门 三 甲藻门 四 金藻门 五 隐藻门 六 轮藻门 七 绿藻门 八 红藻门 九 褐藻门 十 硅藻门 十一 黄藻门 Key of Algae 植物体具叶绿素 1.仅有叶绿素 a(叶绿素 c 在某些黄藻门的种中存在)? 2.原核生物………………………………………………………………………蓝藻 Cyanophyta 2.线.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.除具有叶绿素 a 外,还有叶绿素 b 或叶绿素 c 5.具有叶绿素 a 和 c 6.具有纤维素细胞壁 7.大型海藻…………………………………………………………………褐藻门 Phaeophyta 7.小型、多为单细胞的藻类,前端具有 2 条不等鞭毛…………………金藻门 Chrysophyta 6.具有硅质的细胞壁或缺乏细胞壁或有纤维素板的细胞壁 8.具有硅质的细胞壁的小型、多为单细胞的藻类………………………硅藻门 Bacillariphyta 8.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 5.具叶绿素 a 和 b 9.缺乏细胞壁的单细胞藻类…………………………………………………裸藻门 Euglenophyta 9.有细胞壁,有复杂分化的藻类……………………………………………绿藻门 Chlorophyta 光合色素演化: 根据光合色素种类和光合类型不同,分为3个进化支系: ㈠ 藻胆素:从原核蓝藻进化到真核红藻 ㈡ 以叶绿素c为光系统Ⅱ的主要集光色素:包括甲藻门、隐 藻门、黄藻门、金藻门、硅藻门和褐藻门。 ㈢ 以叶绿素b为光系统Ⅱ的主要集光色素:包括裸藻门、原 绿藻门、绿藻门和轮藻门。 门 蓝藻门 裸藻门 绿藻门 红藻门 褐藻门 细胞壁 细胞核 载色体 粘肽、多聚 糖 原核 无 无 中核 有3层膜 果胶质、纤维 素 线层膜,似叶 绿体 果胶质、纤维 素 线层 膜 藻胶、纤维 素 单核,似维 管植物 4层膜 色素 叶绿素a、 叶绿素a、b、 叶绿素a、b、 叶绿素a、胡萝 叶绿素a、c、 藻蓝素、藻 胡萝卜素、 胡萝卜素、叶 卜素、叶黄素, β-胡萝卜素、 叶黄素 黄素 红素、胡萝 藻红素、藻蓝 6种叶黄素 素 卜素、叶黄 素 蓝藻淀粉、 蓝藻颗粒体 营养、无性 裸藻淀粉、 油 细胞纵裂 淀粉 营养、无性、 有性(同、异、 卵) 红藻淀粉 无性、有性 (卵) 褐藻淀粉、 甘露醇 营养、无性、 有性(同、 异、卵) 贮藏物 繁殖 鞭毛 生境 无 多淡水 1-3,9+2型 多淡水 运动细胞有, 9+2 淡水、海水 无 寒冷浅海 精子和游动 孢子有 多海水 例、下面哪些生物在生活期没有具鞭毛的细 胞( ) ? ? ? ? A:褐藻 B:红藻 C:蓝藻 D:金鱼藻 (A)蓝 藻 (一)形态结构: 门 植物体:原核生物,单细胞体、多细胞群或丝状 体。 藻体颜色:藻体多呈蓝绿色,稀呈红色 色素体与色素:没有质体色素分散,叶绿素α 胡萝卜素、藻蓝素、藻黄素、藻红素。 光合产物:蓝藻淀粉,蓝藻颗粒体 细胞壁:3—4层,外面有一层胶质,叫胶质鞘, 成分为果胶酸和粘多糖。 周质:色素质,有光合片层,有气泡适应浮游。 异形胞:一部分丝状蓝藻的细胞列中的一种特殊 的细胞,由营养细胞形成,用来繁殖、固氮。 异形胞:由营养细胞分化形成。 (1) 细胞壁厚;颜色淡或透明 (2) 细胞质中颗粒物质溶解,呈均匀状态; (3) 仍然是1个生活细胞。 蓝藻门鱼腥藻属 异形胞 厚壁孢子 ㈡繁殖: 营养繁殖:单细胞裂殖、多细胞的群体破裂后形成多个小群 体、丝状类型形成藻殖段。 无性生殖:产生厚壁孢子等。 ㈢分布:主要生活在水体中,特别是营养丰富的水体中 (水华) 太湖蓝藻暴发 (二)蓝藻门的代表植物: (色球藻目、管孢藻目和颤藻目) A:单细胞或群体类型的代表: ㈠色球藻属:(色球藻目)植物体为单细胞或 群体。细胞外有个体胶鞘,群体外还有群体胶鞘。 单细胞为球形,群体的细胞为半球形或四分体形。 ㈡微囊藻属: (色球藻目)植物体为球形、不 规则或具穿孔的浮游性群体,细胞多,分布在无 结构的基质中。细胞球形、多数具气泡。 ㈢管孢藻属: (管孢藻目)单细胞,长杆形。 以基部附着于植物体上。产生外生孢子繁殖。 色球藻属 管孢藻属 微囊藻属 B:丝状体的代表 ㈣颤藻属: (颤藻目)植物体为丝状体,细胞短圆柱状, 无胶质鞘。以藻殖段进行繁殖。生于湿地和浅水中。 ㈤念珠藻属: (颤藻目)丝状体常无规则的集合在公共胶 质鞘中,形成球状、片状或团状。细胞圆形,排列成念珠状。 有异形胞、藻殖段进行繁殖。本属的地木耳、发菜可供食用。 ㈥鱼腥藻属: (颤藻目)与念珠藻属非常相似,但无 胶质鞘。 ㈦真枝藻属: (颤藻目)植物体为分枝的丝状体,丝 状体有厚而坚硬的胶质鞘、细胞球形或椭圆形、有异形胞、 真分支。 颤藻属 颤藻属 念珠藻属 真枝藻属 鱼腥藻属 (三)蓝藻是原核生物 细菌的细胞结构 蓝藻的细胞结构 蓝藻和细菌同是地球上最早出现的生物,两者的细胞壁重 要组成部分是肽聚糖,它们都是以细胞直接分裂的方法进行繁 殖,因而把两者合称为裂殖植物门,蓝藻和细菌分别属于裂殖 藻纲和裂殖菌纲。考虑到细胞都没有成形细胞核这个共同特征, 魏泰克将四界系统中归入原生生物界的蓝藻和细菌分出,建立 原核生物界。蓝藻和其它植物之间,在构造上和生殖方式上有 明显差别,说明蓝藻是独立的植物类群。 (B)绿藻门----最似高等植物的藻群 一、绿藻门的一般特征: ㈠形态构造: 绿藻门植物体形态多样,为单细胞、群 体、丝状体和叶状体。少数种类营养细胞 有鞭毛,多数种类只有繁殖时产生具鞭毛 的游动孢子和配子。 细胞壁两层,有的有液泡。 载色体(类 似叶绿体)由双层膜包围,主要色素有叶 绿素a、叶绿素b、α-胡萝卜素和β-胡萝卜 素以及叶黄素。载色体上常有1至多个蛋白 核。同化产物是淀粉。有丝分裂为两种方 式。(成膜体出现类似于陆生植物) 运动细胞有两条顶生或四条顶生等长鞭 毛。鞭毛由9+2条轴丝,尾鞭型。 ㈡繁殖:有营养繁殖、无性生殖和有性生殖。 ⒈营养繁殖:群体、丝状体以细胞分裂来增加细胞数目。 植物体在空细胞处断裂、或细胞间胶质膨胀分离、或 在不良环境下细胞分裂形成胶群体后每个细胞形成1 个新植物体。 ⒉无性生殖:形成游动孢子或静孢子。 游动孢子是由原生质体收缩或经分裂形成,其构造 与衣藻属相似、无壁有鞭毛。游动孢子缩回或脱掉鞭 毛,并分泌出1层壁,形成营养细胞,从而形成新植 物体。静孢子无鞭毛、有壁。 ⒊有性生殖:可分为同配、异配、卵配和接合生殖。 (三) 绿藻植物体多样: 藻类中最大的门,分为绿藻纲、轮藻纲: ①单细胞种类,如衣藻属。②多细胞群体类,如实球 藻属、团藻属。③丝状体类,如水绵属,丝藻属等。 水绵 二、代表植物简介 (一)衣藻属: 1、特征: (1)单细胞,卵形; (2)叶绿体,有蛋白核; (3)细胞核悬浮在杯腔中; (4)顶生鞭毛2条,等长; (5)有红色眼点和两个伸缩泡。 2、衣藻生活史(生活史) 胶群体 有性生殖生活史:(合子减数分裂)具有核相交替! ㈡团藻属:(团藻目) 植物体为多细胞构成的空心球体内部充满胶 质和水,球体上每个细胞形态与衣藻相同,球 体后端有些细胞特化成生殖胞。 无性生殖:生殖胞经多次纵分裂,形成皿状 体。皿状体继续分裂形成1个球体,球体上有1 个孔,球体从孔处经过翻转作用,细胞前端翻 到群体的表面,并长出鞭毛。 有性生殖:为卵式生殖。精子和卵都由少数 生殖细胞形成。产生精子的生殖细胞,经反复 分裂形成皿状体,并经翻转作用,形成1个精子 板。产生卵细胞的生殖细胞不经分裂,直接膨 大后形成卵。 精子与卵受精后,合子分泌出厚 壁,合子休眠后经减数分裂,形成游动孢子或 静孢子。由游动孢子或静孢子进一步发育成新 植物体。 (五)水绵属:(绿藻门接合藻目) 植物体为不分枝的丝状体,细胞圆柱形,载 色体带状,上有多数蛋白核。细胞单核,位于 细胞中央,核周围的原生质与细胞腔周围的原 生质之间有原生质丝相连。 无性生殖为裂殖。 有性生殖为特殊的接合生殖,生殖时,两 条丝状体平行靠近,相对的一侧发生突起,突 起逐渐伸长而接触,这时,接触的壁消失。一 条丝状体中的配子(雄配子),进入另一条丝 状体的细胞中,并与细胞中的配子(雌配子) 结合。成熟的合子在母体死亡时随母体沉入水 底,母体细胞破裂后放出体外。在萌发时,核 进行减数分裂,形成4个单倍核,其中3个消失, 1个萌发,形成萌发管,再形成新植物体。这种 接合为梯形接合。 有些种类为侧面接合(同一条丝状体相邻 细胞间形成接合管或在两细胞相邻横壁上形成1 孔道)较为原始。 接合生殖: 绿藻水绵生殖时,两 条丝体平行靠近,两细胞 相对的一侧突起,接触而 连成接合管。第一条丝状 体的原生质浓缩形成雄配 子,经接合管流入第二条 丝体的细胞,与雌配子融 合形成接合子以后萌发。 (合子减数分裂、核相交替) 石莼 丝藻属 松藻属 有性生殖是同型世代交替 (c) 红藻门 (1)结构: 植物体:丝状体、叶状体、枝状体为主, 少数为单细胞;有些种类中轴有假薄 壁组织的分化; 生长方式:顶端细胞分裂、居间、弥散 式生长。 细胞壁:内纤维素,外果胶质、无鞭毛; 载色体:外被两层膜、光合片层不聚集 成束色素:a、β –胡萝卜素,叶黄素, 藻红素、藻蓝素 贮藏物:红藻淀粉,红藻糖 (分布于海水中,并且绝大多数是固着生活) (2)繁殖: 无性生殖为营养繁殖或产生无鞭毛的静孢子。有的不经 减数分裂产生单孢子。有的经减数分裂产生四分孢子、还有 果孢子、壳孢子。 有性生殖为卵式生殖。雄性生殖器官为精子囊,产生无 鞭毛的不动精子。雌性生殖器官为果胞。果胞内只有1个卵细 胞。果胞受精后,经多种途径发育。 精子囊 果胞 精子 卵 减数分裂 合子 (2N) 果孢子 (N) 果孢子 (2N) 果孢子 配子体 (N) 果孢子体 (2N) 减数分裂 四分孢子体 (2N) 四分孢子 (N) 单孢子 无性生殖 紫 菜 配子体 紫菜生活史 精子囊 精子 卵 果胞 (卵囊) N 受精果胞 2N (果胞子囊) 单孢子 孢子体 N 小紫菜 壳孢子 减数分裂 有性生殖 果胞子 2N 壳孢子囊 丝 状 体 (孢子减数分裂)配子体发达的异形世代交替! ? (一)特征: (D) 褐藻门 ? 1、植物体为多细胞(分枝的丝状状;有外观上“茎叶” 及表皮、皮层、髓的分化,有叶片、柄部、固着器) ? 2、有细胞壁,细胞壁两层,外层是藻胶,内层为纤维 素,褐藻糖胶; ? 3、植物体无鞭毛,游动孢子具侧生不等长双鞭毛; ? 4、有细胞核一个,有载色体,含叶绿素a 和c,β—胡 萝卜素,6种叶黄素;, ? 5、产物:褐藻淀粉、甘露醇;含碘; ? 6、繁殖:营养繁殖(断裂)、无性生殖(游动孢子和 静孢子)、有性生殖(为同配、异配和卵配生殖); ? 7、分布:绝大多数分布于海水中,仅几个稀见种生在 淡水中; ? 8、代表植物:250个属,1500余种 ㈡繁殖: 营养繁殖以藻体断裂的方式进行。可由藻体纵裂或从 母体上断裂,形成断片,发育成新植物体。 无性生殖产生游动孢子和静孢子。均在孢子囊内产生。 孢子囊分为单室孢子囊和多室孢子囊两种。 单室孢子囊是由1个细胞增大形成,细胞核经减数分 裂,形成单倍体的游动孢子或静孢子。多室孢子囊由1个细 胞经多次分裂,形成细长的多细胞组织,每个细胞形成一 个二倍体的游动孢子。 有性生殖时,在配子体上形成1个多室的配子囊,配 子囊的形成与多室孢子囊相同。配子结合有同配、异配和 卵式生殖。 ㈢分布: 多分布于海水中,是构成海底森林的主要类群。 多室孢子囊 单室孢子囊 代表:海带属(海带目) 植物体分为两种不同的孢子体和 配子体(不等世代纲)孢子体分成固着 器、柄和带片3部分。藻体有明显的分 化。 孢子体成熟时,在带片的两面产 生单室的游动孢子囊,呈棒状,孢子囊 中间有细长的细胞,称隔丝。孢子囊内 孢子母细胞经减数分裂和多次普通分裂, 产生同型游动孢子。同型游动孢子在生 理上不同,萌发后分别产生雌、雄配子 体。 雄配子体为分枝的丝状体,其上 的精子囊由1个细胞组成,产生1个具 双鞭毛的精子;雌配子体分枝较少,枝 端产生单细胞的卵囊,内有1个卵。卵 在母体外受精,形成二倍体的合子。合 子萌发后形成孢子体。 生活史为异形世代交替。 减数分裂 海 带 孢子囊 2N N 孢子 (孢子体) 孢子体世代 无性世代 幼孢子体 有性世代 配子体世代 雌 配 子 体 卵囊 卵细胞 合 子 精子 雄 配 子 体 精子囊 海带生活史(异形世代交替) 例、下面藻类生活史中,孢子体占优势的异 形世代交替是( ) ? ? ? ? A:水云(褐藻的水云属) B:多管藻(红藻的多管藻属) C:海带(褐藻的海带属) D:石莼(绿藻的石莼属) 三、藻类植物与人类的关系 ? ? ? ? ? 1. 2. 3. 4. 5. 鱼虾诱饵 释放氧气 美味食品 可作药用 净化污水 合子减数分裂:始端减数分裂 (核相交替)衣藻、团藻、水绵。 减数孢子 (n) 孢子(n) 植物体(n) 合子(2n) 配子(n) 配子(n) 只 有 1 种 单 倍 体 植 物 的 生 活 史 轮藻的生活史:只有核相交替 轮藻 (n) 原丝体(n) 4个子核(n) 减数分裂 精子囊 卵囊 卵 (n) 精子囊 轮藻属的卵囊 精子 合子 (2n) 配子减数分裂:终端减数分裂(松藻、硅藻、鹿角菜、马尾藻) 植物体 (2n) 合子(2n) 卵(n) 精子(n) 卵囊(2n) 精子囊 (2n) 只 有 1 种 二 倍 体 植 物 的 生 活 史 孢子减数分裂:居间减数分裂 孢子体 (2n) 合子(2n) 无性世代 有性世代 -配子(n) +配子(n) -配子体(n) -孢子(n) +孢子(n) 具 世 代 交 替 的 类 型 +配子体 (n) 同形世代交替(孢子体、配子体相似):石莼 异形世代交替(孢子体、配子体不同):紫菜、海带 例、下列植物营养体为二倍体的是( ) ? ? ? ? A:水绵 B:松藻 C:硅藻 D:轮藻

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