单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,植物类群与演化(二),酒泉职业技术学院,藻 类 植 物,酒泉职业技术学院,藻 类 植 物酒泉职业技术学院,1,藻类是一群含有光合作用色素,可通过光合作用营自养生活,但没有根茎叶分化的低等植物。,一、藻类植物的基本特征,1、,形态特征,:,形态各异、大小悬殊,小的只有几微米,大的长达余米(例太平洋中的巨藻)。低等类群多为单细胞,有的有鞭毛,能游动。高等类群有丝状群体、胶群体、叶状体、中空管状体、管状多核体、拟茎叶体等多种类型。,藻类是一群含有光合作用色素,可通过光合作用营自养生活,2,2、结构特征,:,植物体无根、茎、叶的分化;但是某些高等类群,常为叶状或枝状体,有类似组织的分化;其光合色素有叶绿素(a,b,c,d),类胡萝卜素,藻胆素(藻蓝素、藻红素)三类,存在于载色体上(相当于高等植物的叶绿体;蓝藻无载色体,光合色素分布在类囊体上),2、结构特征:植物体无根、茎、叶的分化;但是某些高等类,3,3.生殖特征,:,绝大多数类群的生殖器官是单细胞结构;仅极少数高等类群有特定结构的生殖器官;合子不发育成胚,脱离母体后直接萌发成新植物体。,4.生活习性,:,绝大多数生活在水中,而且淡水种类多,海洋种类少。但是,适应性比较强,有的能生活在冻原、沸泉中。海生种类中,有的可生活在深水中。,3.生殖特征:绝大多数类群的生殖器官是单细胞结构;仅极少,4,二、藻类植物分门,1、分门的依据,:,藻类植物的形态,细胞核的构造和细胞壁的成分,载色体的结构以及所含色素的种类,贮藏营养物质的类别,鞭毛的有无,数目,着生位置各类型,生殖方式及生活类型等进行分类。,2、分门概况:,一般将其分为蓝藻门、裸藻门、绿藻门、金藻门、甲藻门、硅藻门、红藻门、褐藻门。,二、藻类植物分门,5,三、藻类植物的系统演化,1、藻类植物的起源:,藻类是地球上出现最早的植物,研究表明原核蓝藻产生于35亿年前的太古代(地球产生约11亿年)。经过漫长的演化,直到6亿年前的寒武纪(属古生代),藻类仍是地球上唯一的绿色植物。,2、藻类植物的系统演化:,藻类植物的基本演化规律:,单细胞到多细胞,简单到复杂,低级到高级;但演化是多元的,平行演化的。,三、藻类植物的系统演化,6,藻类植物的基本演化路线:,A,、,蓝藻红藻(约在14 15年前完成),B,、,甲藻,黄藻,金藻,硅藻褐藻,C、,裸藻绿藻轮藻,藻类植物的基本演化路线:,7,四、藻类植物的经济意义,1、人类食品;海带、紫菜、裙带菜、石花菜、江蓠等。,2、渔业饵料;浮游藻类是渔业的重要饵料。,3、工业原料;褐藻和红藻可用于提取藻胶酸、琼脂、碘、碘化钾等。,4、农业肥料;稻田中可放养念珠藻、鱼腥藻,用来固氮。,5、医药材料;褐藻富含碘,可预防和治疗甲状腺肿;藻胶酸是做牙模的原料。,6、水体污染与净化;蓝藻能形成海洋赤潮;绿藻能净化水体。,7、探矿指示物。盘星藻是含石油地层的指示物。,四、藻类植物的经济意义,8,五、蓝藻门植物的基本特征,1、形态特征,:,蓝藻是,最古老、最简单的藻类,单细胞或多细胞胶群体,也有丝状体。,2、结构特征,:,多数,细胞外有胶质鞘,(即细胞壁两层,内层纤维素,外层果胶质),有的群体外有共同的胶质鞘。细胞,无真正的细胞核,,只有核物质,为原核细胞,属于原核生物。原生质体分化为,周质和中央质,,周质中没有载色体,有光合片层;中央质位于中央,无核膜、核仁,有染色质。藻体蓝绿色,内含,有叶绿素a和藻胆素等色素,,其贮藏物质是,蓝藻淀粉,。,五、蓝藻门植物的基本特征,9,3、生殖特征,:,蓝藻有细胞分裂繁殖和孢子繁殖两种类型。,A,、,细胞分裂繁殖,。,单细胞蓝藻细胞分裂后,形成单细胞个体;群体和丝状体蓝藻主要靠断裂来增加个体。断离的丝状体称为藻殖段。,藻殖段,是由,异形胞,分隔形成的,或是由于丝状体中某些细胞的死亡,或在两个细胞之间形成,双凹形分离盘,等。异形胞是由营养细胞形成的,大小与营养细胞很相似,但壁厚,所含的物质均匀透明。,3、生殖特征:蓝藻有细胞分裂繁殖和孢子繁殖两种类型。,10,B,、,无性孢子繁殖,:在丝状体类型中产生厚壁孢子。厚壁孢子由普通营养细胞体积增大,营养物质的积累和细胞壁的增厚形成的。孢子可长期休眠,以渡过不良环境。环境适宜时,孢子萌发,分裂形成新的丝状体。,4、生活习性,:,多分布于淡水或湿地,极少海生。喜在营养丰富的水体中生存,能形成水华;也能附生于水中物体上,有的还能与真菌共生成地衣,B、无性孢子繁殖:在丝状体类型中产生厚壁孢子。厚壁孢子由,11,12,蓝藻的藻殖段,蓝藻的藻殖段,13,异型胞和双凹形分离盘,异型胞和双凹形分离盘,14,六、分类及代表,1、,蓝藻门分类,:,仅,一纲,即蓝藻纲;三目,即色球藻目、管胞藻目、颤藻目。,2、蓝藻门代表,:,色球藻:色球藻目的代表,单细胞体或胶群体;前者出现在营养生长期,后者出现在生殖期。,管胞藻:管胞藻目的代表,单细胞体,长杆形,多附着生长,孢子繁殖。,六、分类及代表,15,颤藻:颤藻目颤藻属的代表,藻体丝状可颤动。,念珠藻:颤藻目念珠藻属的代表,藻体丝状,有时若干条包被在胶质鞘中成片状团块状。,鱼腥藻:颤藻目鱼腥藻属的代表,藻体丝状或成片状团块状,能固氮。,螺旋藻:颤藻目螺旋藻属的代表,藻体螺旋状,富含蛋白质,现已能人工养殖。,颤藻:颤藻目颤藻属的代表,藻体丝状可颤动。,16,念珠藻属(,Nostoc,),:生于水中,土中或草地上等潮湿的环境。由球形和椭圆形细胞排列成单列丝状体,有的种类在丝状群体外有公共的胶质鞘包被,而成片状。丝状体上也产生异形孢子和厚壁孢子。,葛仙米、发菜、地耳等可食用。,念珠藻属(Nostoc):生于水中,土中或草地上等潮湿的环境,17,螺旋藻属(,Spirulina,),螺旋藻属(Spirulina),18,螺旋藻属,(,Spirulina,),螺旋藻属(Spirulina),19,七、蓝藻在植物界中的地位,1、蓝藻是,最古老、最简单、最原始的植物类群。,2、蓝藻与细菌的形态、结构、生殖等特征相似程度最高,有学者推测其应是共同起源的,并把其合称为裂殖植物。,八、蓝藻的经济意义,可做渔业饵料、保健食品、稻田肥料等。,七、蓝藻在植物界中的地位,20,九、红藻门藻类的基本特征,1、,形态特征,:多细胞组织体居多数,有叶状、枝状等类型;极少数为单细胞或丝状体。,2、,结构特征,:开始出现假薄壁组织的分化;细胞壁分为两层,内层纤维素质,外层胶质(琼胶、又名琼脂,可制冻粉);载色体颗粒状,一至多个,内部出现片层结构;含有叶绿素-a.叶绿素-d、,-,胡萝卜素、叶黄素、藻红素和藻兰素,而且含藻红素较多,因而藻体呈红色;储存营养物质是红藻淀粉。,九、红藻门藻类的基本特征,21,3、生殖特征,:,红藻生殖方式多样,但以如下两种为主。,无性繁殖,:产生无鞭毛的静孢子。有单孢子和四分孢子。,有性生殖,:红藻多为雌雄异株。雄株上产生精子器,内生多数无鞭毛的不动精子;雌株上产生雌性生殖器果胞,果胞内生一个不动卵;但是,果胞口部生有受精丝,可以俘获在水中漂浮的精子;精卵结合成合子后,有的立即进行减数分裂,产生单倍的果胞子,并由其生长成植物体;也有的不立即进行减数分裂,而是直接发育成二倍的果胞子体,寄生在配子体上,待其成熟后,才进行减数分裂,产生单倍的果胞子;,3、生殖特征:红藻生殖方式多样,但以如下两种为主。,22,还有的不经减数分裂,直接发育成二倍的四分孢子体。然后再进行减数分裂,产生四分孢子,并由其长成植物体。,4、生活习性,:红藻绝大多数海生,仅有极少数淡水生;由于其含有较多可吸收短波光线的藻红素,因此可生存于深水中。,还有的不经减数分裂,直接发育成二倍的四分孢子体。然后再进行减,23,十、红藻的分类和代表,1、分类:,目前已发现的红藻有558属、3740余种,仅有一纲,即红藻纲。又分为紫菜亚纲和真红藻亚纲。,2、代表:,紫菜:如图,多管藻:如图,十、红藻的分类和代表1、分类:目前已发现的红藻有558属、3,24,),紫 菜,)紫 菜,25,红 藻,石花菜属(,Gelidium,),红 藻石花菜属(Gelidium),26,多管藻,(,Polysiphonia,),多管藻(Polysiphonia),27,红藻生活史,红藻生活史,28,十一、褐藻门的一般特征,1、,形态特征,:,褐藻均为多细胞个体,是藻类中进化地位较高级的类群,有枝状体、叶状体、带状体等,绝大多数为海产。,2、,结构特征,:,细胞壁外层为褐藻胶,内层纤维素;体内含叶绿素a、c、类胡萝卜素和叶黄素,其中墨角藻黄素含量高,所以植物体常呈褐色;因其能吸收短波光线,故能生活在深水中。其贮藏的营养为褐藻淀粉和甘露醇、碘。,十一、褐藻门的一般特征,29,3、生殖特征,:,有无性繁殖和有性生殖等多种类型,。,生活史有明显的世代交替现象。,有性生殖:以海带为例,其植物体为孢子体,有性生殖时,带片两面产生许多孢子囊,经减数分裂产生许多游动孢子。孢子成熟后从囊内放出,遇合适环境萌生成雌、雄配子体,以后分别形成具卵细胞的卵囊和具精子的精囊。精子从精囊中释放出来,依靠水游到卵囊,与卵结合成合子。合子不经过休眠而萌发成新的孢子体。,3、生殖特征:有无性繁殖和有性生殖等多种类型。生活史有明显的,30,二、褐藻门分类及代表植物,1、分类:有不同分法,根据生活史的有无和类型分为:等世代纲、不等世代纲和无孢子纲。,根据游动孢子情况分为:游动孢子纲、不动孢子纲和无孢子纲。,2、代表:,海带,、裙带菜、鹿角菜、马尾藻、水云等。,二、褐藻门分类及代表植物,31,海带,马尾藻,固着器(holdfast),海带马尾藻固着器(holdfast),32,卵囊和精囊,精囊,生殖窝,卵囊,卵囊和精囊精囊生殖窝卵囊,33,水云 的生活史,雌配子,雄配子,单倍体,二倍体,游动孢子,多室配子囊,多室孢子囊,游动孢子,合子,配子结合,水云 的生活史雌配子雄配子单倍体二倍体游动孢子多室配子囊多室,34,海带生活史,海带生活史,35,鹿角菜生活史,鹿角菜生活史,36,藻类植物小结,一、藻类植物繁殖类型的演化,:藻类植物繁殖后代是沿着从营养繁殖,无性繁殖到有性生殖的路线发展的。,1.,蓝藻,仅有营养繁殖,没有无性和有性生殖。,2.,有的藻类仅有营养繁殖和无性繁殖,而没有有性繁殖。植物体没有单倍体和双倍体之分。,3.,多数藻类都有有性生殖。有性生殖是沿着同配、异配、卵式生殖的方向发展。同配比较原始,卵式生殖是最进化的。有性生殖的出现必然发生减数分裂,形成单倍体核相和双倍体核相交替的现象。,藻类植物小结一、藻类植物繁殖类型的演化:藻类植物繁殖后代是沿,37,二、生活史的演化,:,根据减数分裂发生的时间不同,可分为三种类型:,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。,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,配子唯一的单倍体阶段,如松藻、鹿角菜。,生活史中有世代交替现象。,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。双倍体植物进行无性生殖,在孢子囊形成孢子时发生减数分裂,孢子萌发形成单倍植物体,单倍体植物进行有性生殖,产生精子和卵子,精卵结合形成合子。从合子开始到减数分裂发生,这段时期为无性世代;由孢子开始一直到配子形成,这一时期为有性世代。,二、生活史的演化:根据减数分裂发生的时间不同,可分为三种类型,38,