植物分類學(xué)(植物系統(tǒng)與分類).ppt

植物分類學(xué) （植物系統(tǒng)與分類） 第一章 植物分類的基礎(chǔ)知識(shí) l l 植物在生物分界中的地位：植物在生物分界中的地位： l*林奈的兩界系統(tǒng)植物界；動(dòng)物界。 l*赫凱的三界系統(tǒng)原生生物界；植物界；動(dòng) 物界。 l*科帕蘭的四界系統(tǒng)原核生物界；原始有核 界；后生植物界；后生動(dòng)物界。 l*維德克的五界系統(tǒng)原核生物界；原生生物 界；真菌界；植物界；動(dòng)物界。 第一節(jié) 植物分類的方法 l l 人為分類法人為分類法人們按照自己的方便，選擇人們按照自己的方便，選擇 植物的一個(gè)或幾個(gè)特點(diǎn)，作為分類標(biāo)準(zhǔn)。植物的一個(gè)或幾個(gè)特點(diǎn)，作為分類標(biāo)準(zhǔn)。 l l 自然分類法自然分類法根據(jù)植物的親疏程度，作為根據(jù)植物的親疏程度，作為 分類標(biāo)準(zhǔn)。分類標(biāo)準(zhǔn)。 l問題：怎樣才能做到真正的自然分類？ 第二節(jié) 植物分類的各級(jí)單位 l界 Kingdom l 門 Division l 綱 Class l 目 Order l 科 Family l 屬 Genus l 種 Species l亞種？變種？變型 ？品種？ 第三節(jié) 植物的命名法則 l同物異名與同名異物 l國(guó)際植物命名法規(guī)： l雙名法：屬名+種名 l例：稻 Oryza sativa L. l 小麥 Triticum aestivum L. l 蘋果 Malus pumila (L.) Mill. 第四節(jié) 植物檢索表應(yīng)用 l二歧分類原則 (拉馬克)把植物的所有特征分為相對(duì)的 兩個(gè)分支性狀，依次下去，直到科屬種檢索表的終點(diǎn)。 l定距檢索表 l平行檢索表 第二章 植物界的基本類群 l植物界： l一、低等植物 l1、藻類植物：藍(lán)藻門、眼蟲藻門、綠藻門、金藻門、 甲藻門、紅藻門、褐藻門等7個(gè)門。 l2、菌類植物：細(xì)菌門、粘菌門、真菌門等3個(gè)門。 l3、地衣植物門 l二、高等植物 l1、苔蘚植物門 l2、蕨類植物門 l3、裸子植物門 l4、被子植物門 第一節(jié) 低等植物 l l 特征：特征： l1、植物體無根、莖、葉的分化。 l2、生殖器官是單細(xì)胞的。 l3、有性生殖的合子，不形成胚而直接萌發(fā)成 新的植物體。 l4、常生活于水中或陰濕的地方。 l有藻類、菌類、地衣三大類共11個(gè)門。 一、藻類植物 l l 特征：特征： l1、含有各種不同的色素，能進(jìn)行光合作用。 l2、生活方式：自養(yǎng)。 l3、多生活水中。 l4、植物體的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞能吸收水分、無機(jī)鹽。 l約有18,000種。 (一) 藍(lán)藻門 l l 特征：特征： l1、原核生物。 l2、原生質(zhì)體分為周質(zhì)和中央質(zhì)。 l3、周質(zhì)中光合片層，含葉綠素a、藻藍(lán)素。 l4、中央質(zhì)中無真正的核(核膜、核仁)，只有染 色質(zhì)。 l5、細(xì)胞外有胞質(zhì)鞘。 l6、植物體有單細(xì)胞、群體、絲狀體等形式。 繁殖方式： l1、細(xì)胞分裂。 l2、絲狀體斷離。 l異形胞絲狀體上厚壁的細(xì)胞，胞質(zhì)均勻透明，大小 與營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞相同。 l厚垣孢子絲狀體上比營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞大的厚壁的細(xì)胞。 l藻殖段絲狀體上由異形胞分隔形成的片段。 l3、異形胞和厚垣孢子可在不良環(huán)境中生存， 當(dāng)環(huán)境適宜時(shí)，其原生質(zhì)體可進(jìn)行分裂，釋放 出幼殖體，形成新植物。 代表植物： l1、顫藻 l2、念珠藻 l3、魚腥藻 l(見書p254) (二) 眼蟲藻門 l l 特征：特征： l1、無細(xì)胞壁，故又稱裸藻。 l2、真核生物，胞質(zhì)中有葉綠體。 l3、無色體的種類能吞食固體食物，為動(dòng)物性 營(yíng)養(yǎng)方式。 l4、有1-3條鞭毛，能在水中游動(dòng)。 l5、植物體為單細(xì)胞。 l(見書p255裸藻結(jié)構(gòu)圖) (三) 綠藻門 l l 特征：特征： l1、細(xì)胞結(jié)構(gòu)與高等植物相似，有核和葉綠體，色素中 富含葉綠素a、葉綠素b，故呈綠色。 l2、植物體有單細(xì)胞、群體、絲狀體。 l3、繁殖方式：有性繁殖、無性繁殖。 l4、常見于淡水中。 l代表植物： l1、衣藻 (見p256) l2、小球藻 l3、水綿 其他藻類 l l 四、金藻門：四、金藻門： l l 硅藻硅藻沉積的硅藻土是現(xiàn)代工業(yè)的重要原料沉積的硅藻土是現(xiàn)代工業(yè)的重要原料 。 l l 五、甲藻門：五、甲藻門： l l 海岸線附近大量繁殖可形成海岸線附近大量繁殖可形成赤潮赤潮 l l 六、紅藻門：六、紅藻門： l l 紫菜紫菜 l l 石花菜石花菜 ( (瓊膠瓊膠) ) l l 七、褐藻門：七、褐藻門： l l 海帶海帶 一、菌類植物 特征：特征： l1、不含色素，不能進(jìn)行光合作用。 l2、生活方式：異養(yǎng)。 l約有9,000種。 (一) 細(xì)菌門 l l 特征：特征： l l 1 1、原核生物。、原核生物。 l l 2 2、單細(xì)胞。、單細(xì)胞。 l l 3 3、無色素，異養(yǎng)。、無色素，異養(yǎng)。 l l 類型類型 ： l l 1 1、球菌。、球菌。 l l 2 2、桿菌。、桿菌。 l l 3 3、螺旋菌。、螺旋菌。 l l 代表植物：代表植物： l l 1 1、病原細(xì)菌。、病原細(xì)菌。 l l 2 2、硝化細(xì)菌。、硝化細(xì)菌。 l l 3 3、根瘤細(xì)菌。、根瘤細(xì)菌。 l l 4 4、放線菌、放線菌 l l 抗菌素：鏈霉素抗菌素：鏈霉素 、四環(huán)素等。、四環(huán)素等。 (二) 粘菌門 l l 特征：特征： l l 介于動(dòng)物與植物之間的一類生物：生活史中有介于動(dòng)物與植物之間的一類生物：生活史中有 一段是動(dòng)物性的，有一段是植物性的。一段是動(dòng)物性的，有一段是植物性的。 l l 營(yíng)養(yǎng)體營(yíng)養(yǎng)體( (動(dòng)物性的動(dòng)物性的) )： 一團(tuán)裸露的原生質(zhì)體，一團(tuán)裸露的原生質(zhì)體， 能作變形蟲式運(yùn)動(dòng)，吞食固體食物。能作變形蟲式運(yùn)動(dòng)，吞食固體食物。 l l 生殖孢子生殖孢子( (植物性的植物性的) )： 形成纖維素的細(xì)胞壁形成纖維素的細(xì)胞壁 ，以度過不良環(huán)境。，以度過不良環(huán)境。 l(見書p266發(fā)網(wǎng)菌生活史) (三) 真菌門 l l 特征：特征： l l 1 1、植物體形成菌絲。、植物體形成菌絲。 l l 2 2、生活方式：寄生、腐生、或兼寄腐生。、生活方式：寄生、腐生、或兼寄腐生。 l l 3 3、生殖方式：無性生殖發(fā)達(dá)；有性生殖各式、生殖方式：無性生殖發(fā)達(dá)；有性生殖各式 各樣。各樣。 l l 有有70,00070,000種。種。 l l 可分為可分為4 4綱：藻菌綱、子囊菌綱、擔(dān)子菌綱、綱：藻菌綱、子囊菌綱、擔(dān)子菌綱、 半知菌綱。半知菌綱。( (各綱特征各綱特征見書p267分綱檢索表) 各綱代表植物 l1、藻菌綱：黑根霉 (見書p268黑根霉生活史) l2、子囊菌綱：子囊菌綱： l l 酵母菌酵母菌 l l 青霉菌青霉菌 l l 3 3、擔(dān)子菌綱：、擔(dān)子菌綱： l l 蘑菇蘑菇傘菌的結(jié)構(gòu)：菌蓋、菌褶傘菌的結(jié)構(gòu)：菌蓋、菌褶( (側(cè)絲、擔(dān)孢側(cè)絲、擔(dān)孢 子子) )、菌柄、菌環(huán)、菌柄、菌環(huán) l l 4 4、半知菌綱：、半知菌綱： l l 只知道無性生殖階段，對(duì)有性生殖階段還不明只知道無性生殖階段，對(duì)有性生殖階段還不明 了。稻瘟病菌、棉花炭疽病菌等病原菌。了。稻瘟病菌、棉花炭疽病菌等病原菌。 三、地衣植物門 l特征： l真菌(子囊菌)與藻類(藍(lán)藻、綠藻)的共 生植物。 l形態(tài)： l1、殼狀： l2、葉狀： l3、枝狀 殼狀地衣 王兆龍2001年 攝于美國(guó)羅格斯大學(xué) 第二節(jié) 高等植物 l特征： l1、植物體有根、莖、葉的分化(苔蘚植物例外)。 l2、生殖器官是多細(xì)胞的。 l3、有性生殖的受精卵形成胚，再長(zhǎng)成新的植物體 。 l4、陸生。 l有苔蘚植物、蕨類植物、裸 子植物、被子植物四 個(gè)門。 一、 苔蘚植物門 l特征： l1、植物體葉狀體到莖葉的分化，無真正的根 。 l2、無維管束的分化。 l3、生活史中配子體占優(yōu)勢(shì)，孢子體不能離開配 子體獨(dú)立生活。 l4、生于陰濕的地方。 l約有40,000種，可分為苔綱、蘚綱。 (一) 苔綱 l特征： l植物體為葉狀體，有背腹之分，假根為 單細(xì)胞表皮細(xì)胞突起形成。 l代表植物： l地錢(見書p277地錢圖一、二) (二) 蘚綱 l特征： l植物體有莖葉分化，無背腹之分，假根 為多細(xì)胞組成。 l代表植物： l葫蘆蘚(見書p279圖6-41、42葫蘆蘚) 苔蘚植物的主要作用 l1、拓荒作用：分泌有機(jī)酸，風(fēng)化巖石。 l2、水土保持：吸水力強(qiáng)，可達(dá)體重的10-25 倍。 l3、指示植物：有些對(duì)有毒氣體敏感。 l4、藥用。 二、 蕨類植物門 l特征： l1、植物體有根莖葉的分化。 l2、有維管束系統(tǒng)。 l3、配子體和孢子體都能獨(dú)立生活，生活史中孢 子體占優(yōu)勢(shì)。 l4、陸生。 l約有12,000種，可分為石松綱、水韭綱、松葉蕨 綱、木賊綱和真蕨綱等5個(gè)綱。 代表植物 l石松綱： l 卷柏 l水韭綱：中華水韭 l松葉蕨綱：松葉蘭 l木賊綱： l 木賊 l真蕨綱： l 水龍骨 l 滿江紅 蕨類植物的主要作用 l1、藥用：100余種蕨類植物有藥用作用。海金沙(利尿) l2、食用：蕨、紫萁的幼葉。 l3、指示植物：芒萁為酸性土壤的指示植物 l4、觀賞。 三、 裸子植物門 l特征： l1、產(chǎn)生了種子，不過胚珠和種子是裸露的。 l2、植物體大多數(shù)為常綠的喬木。 l3、木質(zhì)部中只有管胞，而無導(dǎo)管；韌皮部中 只有篩胞，而無篩管。 l4、雌配子體中具頸卵器。 l5、生活史中孢子體占優(yōu)勢(shì)，配子體不能離開 孢子體獨(dú)立生活 。 l可分為蘇鐵綱、松柏綱、羅麻藤綱 種子出現(xiàn)的意義 l1、種皮使胚受到保護(hù)。 l2、胚乳為胚準(zhǔn)備了充足的營(yíng)養(yǎng)。 l3、有利于植物度過不良的環(huán)境。 l4、花粉管可以把精子直接送到卵，擺脫 了水的限制，更適應(yīng)陸地生活。 裸子植物的主要作用 l1、林業(yè)：約占森林面積的80%。 l2、工業(yè)原料：樹脂、松節(jié)油。 l3、食用和藥用：松子、松花粉、銀杏。 l4、綠化。 四、 被子植物門 l特征： l1、種子或胚珠包被在果實(shí)或心皮中。 l2、孢子體高度分化，木質(zhì)部中有了導(dǎo)管；韌 皮部中有了篩管。 l3、配子體高度簡(jiǎn)化。 l4、雙受精作用和三倍體胚乳。 l種類最多，占植物界的一半以上。與們生活息 息相關(guān)。(見書p289被子植物生活史) 植物界進(jìn)化的規(guī)律 從水生到陸生，簡(jiǎn)單到復(fù)雜，低級(jí)到高級(jí)，并沿著孢子 體逐漸占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，配子體高度簡(jiǎn)化的方向發(fā)展。 配 子 體 世 代 孢 子 體 世 代 藻類、菌類、地衣、苔蘚 蕨類蕨類 植物植物 裸子、被子植物 第三章 被子植物分科形態(tài)術(shù)語 l一、莖： l莖的性質(zhì)： l 木本植物 多年生，莖含大量木質(zhì)，堅(jiān)硬。 l 喬木有明顯主干的高大樹木。 l 灌木主干不明顯，比較矮小。 l 草本植物 l 一年生在本年內(nèi)完成其生活周期。 l 二年生需跨越二個(gè)年份完成其生活周期。 l 多年生有地下營(yíng)養(yǎng)繁殖器官，可生活多年。 莖的生長(zhǎng)習(xí)性 l直立莖 平臥莖 匍匐莖 攀援莖 纏繞莖 二、葉 l葉序： l1、葉互生 2、葉對(duì)生 3、葉輪生 4、葉簇生 l葉形： l1、卵形、倒卵形 l2、闊卵形、倒闊卵形 l3、披針形、倒披針形 l4、圓形 l5、闊橢圓形、長(zhǎng)橢圓 形 l6、條形 l7、劍形 l葉尖： l1、漸尖 l2、銳尖 l3、尾尖 l4、鈍尖 l5、尖凹 l6、倒心形 (見書p294圖7-3) l葉基： l1、心形 l2、垂耳形 l3、箭形 l4、楔形 l5、戟形 l6、圓形 l7、偏形 l葉緣： l1、全緣 2、鋸齒 3、牙齒 4、鈍齒 5、波狀 l葉裂： l掌狀： l1、淺裂 l2、深裂 l3、全裂 l羽狀： l1、淺裂 l2、深裂 l3、全裂 l脈序： l1、掌狀脈 2、羽狀脈 3、平行脈 4、射出脈 l復(fù)葉： l1、羽狀復(fù)葉 l (奇數(shù)、偶數(shù) ) l2、掌狀復(fù)葉 l3、三出葉 l4、單身復(fù)葉 三、 花 l(一) 花序： l無限花序(向心花序)： l1、總狀花序 l2、穗狀花序 l3、葇荑花序 l4、圓錐花序 l5、傘房花序 l6、傘形花序 l7、頭狀花序 l8、隱頭花序 l有限花序(離心花序)： l1、二歧聚傘花序 l2、多歧聚傘花序 l(見書p298圖7-8) l(二) 花冠： l1、筒狀 l2、漏斗狀 l3、鐘狀 l4、輪狀 l5、唇形 l6、舌狀 l7、蝶形 l8、十字形 l花瓣的排列： l1、鑷合狀 l2、旋轉(zhuǎn)狀 l3、復(fù)瓦狀 l(見書p299圖7-9 和 p300圖7-10) l(三) 雄蕊類型： l1、單體雄蕊 l2、二體雄蕊 l3、多體雄蕊 l4、聚藥雄蕊 l5、二強(qiáng)雄蕊 l6、四強(qiáng)雄蕊 l(見書p300圖7-11) l(四) 花藥著生方式： l1、基著藥 2、背著藥 3、丁字形著藥 l4、個(gè)字形著藥 5、廣歧藥 l(五)花藥開裂方式： l1、縱裂 2、孔裂 3、瓣裂 l(六) 雌蕊類型： 1、單雌蕊 2、離生單雌蕊 3、復(fù)雌蕊 l(七)子房位置 ： l1、上位子房 l2、半下位子房 l3、下位子房 l花瓣著生位置 ： l1、下位花 l2、周位花 l3、上位花 l(八) 胎座類型： l1、邊緣胎座 l2、側(cè)膜胎座 l3、中軸胎座 l4、特立中央胎座 l5、基生胎座 l6、頂生胎座 l(見書p303圖7-16) l(九)胚珠類型： l1、直生胚珠 l2、彎生胚珠 l3、橫生胚珠 l4、倒生胚珠 花程式 l輻射對(duì)稱：* l兩側(cè)對(duì)稱： l性別：雌- ；雄 - ；兩性- l花萼: Ca l花冠: Co l花被: P l雄蕊群: A l雌蕊群: G l子房位置: l上位 G l下位 G l半下位G l*阿拉伯?dāng)?shù)字表示花 各部分的數(shù)目； l“” 表示數(shù)目很 多 l*各組之間用“+”表示 l*連合用“( )”表示 l例： l棉花： l* Ca(5); Co5; A () ; G(3-5:3-5) l蠶豆： l Ca(5); Co5; A (9)+1 ; G1:1 l百合： l