植物地理學(xué)復(fù)習(xí)資料.doc

植物地理學(xué)第1章 緒 論1. 植物地理學(xué)研究對象植物地理學(xué)是研究生物圈中植物和植被的地理分布規(guī)律，以及區(qū)域植物種類組成、植被特征及其與環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)。植物地理學(xué)研究植物和植被的分布規(guī)律和成因。1.1植物地理學(xué)的分支 植物區(qū)系地理學(xué)：區(qū)系是一個地區(qū)所有植物種類的總稱。研究某一地區(qū)植物種類組成、分布、起源和演化歷史的科學(xué)。植物生態(tài)地理學(xué)：研究環(huán)境與植物相互關(guān)系的科學(xué)。 植物歷史地理學(xué)：研究植物在地質(zhì)歷史中變遷的科學(xué)。 1.2植物地理學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系 植物地理學(xué)與植物學(xué)：植物地理學(xué)研究植物和植被的空間分布規(guī)律，植物學(xué)是植物地理學(xué)的基礎(chǔ)。 植物地理學(xué)與生態(tài)學(xué)：生態(tài)學(xué)研究植物群體與環(huán)境的關(guān)系，特別關(guān)注環(huán)境對生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的影響。 植物地理學(xué)與自然地理學(xué)：自然地理學(xué)把植物作為地理環(huán)境的一個組成部分，因而植物地理學(xué)就成為自然地理學(xué)的一部分。 植物地理學(xué)與古植物學(xué)：研究古植物發(fā)展的時空關(guān)系是植物地理學(xué)和古植物學(xué)共同研究的領(lǐng)域。2. 植物地理學(xué)的發(fā)展 2.1植物地理學(xué)的萌芽古希臘在公元前372287年發(fā)現(xiàn)了氣候、土壤對植物分布的影響，并寫出植物歷史和關(guān)于植被的論文的記載。周代（公元前1066-403年）的詩經(jīng)記載有刺榆和榆樹兩種非常接近的樹木在生態(tài)分布上的差異性。西周（公元前1066-771年）禹貢記載了當(dāng)時黃河下游直到長江三角洲的植被水平分布。戰(zhàn)國管子.地員篇分析了土地與植物相互關(guān)系的規(guī)律性，并注意到山地植被垂直分布現(xiàn)象和陰陽坡的差別。2.2植物地理學(xué)的奠基和發(fā)展 1807年，Humboldt發(fā)表植物地理學(xué)知識，植物地理學(xué)成為一門獨(dú)立學(xué)科。 1859年，達(dá)爾文的物種起源，用進(jìn)化論的觀點闡明生物的地理分布，并解釋其原因，把進(jìn)化論引入生物地理學(xué)。19世紀(jì)末，丹麥學(xué)者Warming以植物生態(tài)地理學(xué)為基礎(chǔ)的植物分布學(xué)（1895）和德國學(xué)者Schimper以生理為基礎(chǔ)的植物地理學(xué)（1898）?，F(xiàn)代植物生態(tài)學(xué)和植物地理學(xué)主要是在這兩部著作的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。 20世紀(jì)中期，植物地理學(xué)在我國進(jìn)入科學(xué)研究階段。先后出版了中國的植被區(qū)劃草案(1956)，中國植被(1980)，中國自然地理植物地理學(xué) (1983)，中國種子植物屬的分布區(qū)類型（1991）等專著。第2章 植物形態(tài)結(jié)構(gòu)和基本類群1. 植物細(xì)胞 1.1 細(xì)胞的概念1665年，英國學(xué)者胡克(R.Hooke)用自制顯微鏡觀察軟木薄片，看到極小的蜂巢狀小室，并用cell表示。 1840年提出細(xì)胞學(xué)說：一切植物和動物均由細(xì)胞組成，細(xì)胞是構(gòu)成生命有機(jī)體的基本單位。細(xì)胞的概念：細(xì)胞是生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能活動的基本單位。除病毒外，一切有機(jī)體均由細(xì)胞構(gòu)成。恩格斯把細(xì)胞學(xué)說、能量守恒定律和進(jìn)化論并列為19世紀(jì)自然科學(xué)“三大發(fā)現(xiàn)”。1.2細(xì)胞的類型 原核細(xì)胞：直徑為0.210m，沒有核膜將遺傳物質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)隔開，由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物稱原核生物。 真核細(xì)胞：具有細(xì)胞器和細(xì)胞核，由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物稱真核生物。古核生物：20世紀(jì)80年代出現(xiàn)的名稱，表示一類生活在極端特殊環(huán)境中的細(xì)菌。1.3 植物細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)植物細(xì)胞形態(tài)：細(xì)胞具有精細(xì)的分工，形態(tài)差異很大。植物細(xì)胞體積很小，直徑一般在2050m之間。植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)：由原生質(zhì)體和細(xì)胞壁兩部分組成。細(xì)胞壁是包圍在原生質(zhì)體外面的堅韌外殼，主要成分為纖維素、半纖維素和果膠。原生質(zhì)體由質(zhì)膜、細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)構(gòu)成。質(zhì)膜是圍繞在原生質(zhì)體表面的一層薄膜，對進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)進(jìn)行選擇透性。細(xì)胞核由核膜（雙層膜）、核仁、核質(zhì)（染色質(zhì)）等構(gòu)成。DNA存在于細(xì)胞核的染色質(zhì)中。細(xì)胞核具有兩個重要功能：一是貯存遺傳密碼（基因），二是控制蛋白質(zhì)合成。細(xì)胞質(zhì)是指質(zhì)膜以內(nèi)細(xì)胞核以外的部分，包括細(xì)胞器、膜系統(tǒng)和胞基質(zhì)。質(zhì)體是一類與糖類合成和貯藏密切相關(guān)的細(xì)胞器，是植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器，質(zhì)體分為葉綠體、有色體和白色體。線粒體是呼吸作用的場所，把有機(jī)質(zhì)降解過程中釋放的能量貯藏在ATP中，為細(xì)胞代謝活動提供能量和中間產(chǎn)物。 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由單層膜圍成的管狀、泡狀或相互溝通的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)主要參與蛋白以及膜脂的合成與加工、蛋白質(zhì)運(yùn)輸、糖類代謝、解毒等重要生命活動。 高爾基體參與蛋白質(zhì)和脂類物質(zhì)的運(yùn)輸，這些物質(zhì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成后由高爾基體轉(zhuǎn)移到細(xì)胞外。液泡是植物細(xì)胞的顯著特征之一，貯存細(xì)胞液。核糖體是細(xì)胞合成蛋白質(zhì)的場所，由RNA（占60%）和蛋白質(zhì)（占40%）組成。植物細(xì)胞細(xì)胞壁原生質(zhì)體細(xì)胞核質(zhì) 膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞膜胞基質(zhì)質(zhì)骨架細(xì)胞器核 膜核 仁核骨架染色質(zhì)質(zhì) 體線粒體高爾基體液 泡核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)組成紋孔和胞間連絲：初生壁上有一些非常薄的區(qū)域，稱為初生紋孔場，在初生紋孔場分布著許多小孔，細(xì)胞的原生質(zhì)細(xì)絲通過小孔與相鄰細(xì)胞的原生質(zhì)體相連，這種原生質(zhì)細(xì)絲稱為胞間連絲。1.4 細(xì)胞的增殖細(xì)胞增殖通過細(xì)胞分裂來實現(xiàn)，細(xì)胞分裂分為3種類型。無絲分裂：DNA復(fù)制，細(xì)胞核直接分裂，多見于低等植物。有絲分裂：DNA復(fù)制，細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)細(xì)絲，拉開染色體。減數(shù)分裂：DNA不復(fù)制，形成單倍生殖細(xì)胞。1.5 植物細(xì)胞生長和分化細(xì)胞生長：細(xì)胞分裂后，幼小細(xì)胞體積和重量不斷增加，原生質(zhì)體和細(xì)胞壁同時生長，細(xì)胞縱向延長和橫向擴(kuò)展。 原生質(zhì)體生長最顯著變化是液泡增大，細(xì)胞核移至側(cè)面；細(xì)胞器發(fā)生復(fù)雜變化，如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增加等。細(xì)胞壁生長包括表面積增加和壁的加厚，原生質(zhì)體不斷分泌壁物質(zhì)，細(xì)胞壁(初生壁)厚度增加。細(xì)胞分化：由相同細(xì)胞經(jīng)分裂后逐漸在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上形成差異，產(chǎn)生不同細(xì)胞類群，稱為細(xì)胞分化。 2. 植物組織2.1 植物組織的類型植物組織(plant tissue)：由形態(tài)結(jié)構(gòu)相似的細(xì)胞集合而成的結(jié)構(gòu)和功能單位，植物組織一般分為分生組織和成熟組織。（1）分生組織具有持續(xù)分裂能力的細(xì)胞群，通常位于植物體的生長部位。按來源，原分生組織、初生分生組織和次生分生組織。按部位，頂端分生組織、側(cè)生分生組織和居間分生組織。（2）成熟組織 薄壁組織：由薄壁細(xì)胞組成，主要進(jìn)行同化，貯存，通氣，吸收等功能。輸導(dǎo)組織：植物體內(nèi)擔(dān)負(fù)物質(zhì)長途運(yùn)輸?shù)闹饕M織。包括木質(zhì)部和韌皮部，也稱為維管組織。由木質(zhì)部和韌皮部組成的束狀結(jié)構(gòu)，稱為維管束。分泌組織：植物體內(nèi)凡能產(chǎn)生分泌物質(zhì)的細(xì)胞組合，一般由薄壁細(xì)胞和其他特化細(xì)胞組成。 機(jī)械組織：起支持作用，細(xì)胞壁厚，有很強(qiáng)的抗壓、抗張和抗曲撓的能力，包括厚角組織和厚壁組織。保護(hù)組織：覆蓋在植物體表面，起保護(hù)作用，能減少植物體失水，控制與外界的氣體交換，防止病源微生物侵入。 3. 植物器官由多種組織構(gòu)成、有顯著形態(tài)特征和特定功能，包括營養(yǎng)器官和生殖器官。3.1 根（系）（1）根（系）的形態(tài) 直根系和須根系直根系：主根和側(cè)根 貯藏根：如胡蘿卜、甜菜、人參、甘薯等。氣生根：板狀根、攀援根等。寄生根：可以伸入寄主體內(nèi)，吸取寄主養(yǎng)料和水分，如菟絲子的根。（2）根的結(jié)構(gòu)根尖結(jié)構(gòu)：包括根冠、分生區(qū)、伸長區(qū)和成熟區(qū)。 根的初生結(jié)構(gòu)：從外至內(nèi)分為表皮、皮層和維管柱 根次生結(jié)構(gòu)：次生維管束和周皮，共同組成根的次生結(jié)構(gòu)。菌根和根瘤：菌根是一些植物根與土壤中真菌結(jié)合形成的共生體，如茯苓是松樹的菌根。根瘤是土壤中的根瘤菌侵入到豆科植物根中形成的瘤狀物。3.2 莖（1）莖的形態(tài)莖的外形 莖多數(shù)為圓柱狀，少數(shù)植物的莖為三棱形，薄荷等呈四方形；令箭荷花等呈扁形。莖上著生葉的部位叫節(jié)，兩節(jié)之間的部分，稱為節(jié)間。莖的頂端和節(jié)上葉腋處生有芽。莖上著生有葉、花和果實，具有節(jié)和節(jié)間而與根相區(qū)別。芽和芽的類型 芽是處于幼態(tài)而未伸展開的枝、花或花序。按芽在枝上的位置，芽可分為定芽和不定芽。按芽鱗的有無可分為裸芽和被芽。 按芽所形成器官的性質(zhì)可分為枝芽、花芽和混合芽。 按芽的生理活動狀態(tài)可分為活動芽和休眠芽。莖的生長習(xí)性 不同植物莖有不同生長習(xí)性，以適應(yīng)外界環(huán)境。直立莖：多數(shù)植物的莖直立地面。纏繞莖：以莖本身纏繞于其它支柱上升。 攀援莖：以特有的結(jié)構(gòu)攀援他物上升。匍匐莖：莖細(xì)長柔弱，沿著地面蔓延生長。莖的分枝 常見的分枝方式有以下4類：單軸分枝：主莖頂芽生長旺盛，形成直立粗壯主干，而側(cè)枝的發(fā)育程度遠(yuǎn)不如主莖。側(cè)枝也以同樣的方式形成次級側(cè)枝。如：松（Pinus）、白楊等。單軸分枝在蕨類植物和裸子植物中占優(yōu)勢。合軸分枝：頂芽生長一段時間后死亡或生長極慢，或分化為花芽，靠近頂芽的一個腋芽迅速發(fā)展成為新枝，代替主莖的位置。 假二叉分枝：頂芽生長出一段主莖后，停止發(fā)育或分化為花芽，其下兩側(cè)對生側(cè)芽同時發(fā)育形成新枝，新枝的頂芽和側(cè)芽生長活動與主莖相同。二叉分枝：二叉分枝由頂端分生組織一分為二所致，多見于低等植物和部分高等植物如苔蘚植物等。 分蘗：禾本科植物的分枝特稱為分蘗。莖基部節(jié)上的某些腋芽發(fā)育為新枝，同時在發(fā)生新枝的節(jié)上形成不定根。新枝的基部以后還可再形成新枝。變態(tài)莖 莖的變態(tài)指莖適應(yīng)不同的功能，形態(tài)結(jié)構(gòu)上發(fā)生了一定變化。如莖刺、莖卷須、葉狀莖、根狀莖、塊莖、鱗莖和球莖等。 （2）莖的結(jié)構(gòu)莖尖結(jié)構(gòu) 莖生長錐由一團(tuán)分生組織細(xì)胞組成，不斷地進(jìn)行分裂，產(chǎn)生新的細(xì)胞。它們再分裂和再分化成為枝和葉。莖的初生結(jié)構(gòu) 雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)分為表皮、皮層和維管束。單子葉植物的維管束由木質(zhì)部和韌皮部組成，沒有形成層。 莖的次生結(jié)構(gòu)雙子葉植物莖的束中形成層和束間形成層進(jìn)行分裂，使莖不端加粗。所產(chǎn)生的次生木質(zhì)部稱為木材。在木材的橫切面上，可以見到若干同心圓環(huán)，稱為年輪。 外圍皮層或表皮細(xì)胞恢復(fù)分生能力，形成木栓形成層，產(chǎn)生次生保護(hù)組織周皮。單子葉植物莖沒有次生結(jié)構(gòu)，莖的加粗是細(xì)胞長大或初生分生組織分裂的結(jié)果。3.3 葉 （1）葉的形態(tài) 雙子葉植物葉包括葉片、葉柄和托葉。禾本科植物的葉由葉片和葉鞘組成，葉片和葉鞘連接處兩側(cè)有葉耳和葉舌 葉脈及脈序 葉脈是貫穿在葉肉內(nèi)的維管組織與機(jī)械組織，葉脈在葉肉中的規(guī)律性排列稱為脈序，常見的脈序有：網(wǎng)狀脈序：細(xì)脈相互交織成網(wǎng)狀，網(wǎng)內(nèi)有游離細(xì)脈。 平行脈序：各脈從葉基近于平行發(fā)出，在葉尖匯合，脈內(nèi)無游離細(xì)脈。 叉狀脈序：葉脈二叉狀分枝，可以多級分枝。葉序 葉在莖上按一定規(guī)律排列方式，稱為葉序。常見為：互生、對生、輪生、簇生等。 單葉和復(fù)葉 單葉是一個葉柄上只生一片葉，如桃、板栗等。復(fù)葉是葉柄上著生兩片以上獨(dú)立的小葉。復(fù)葉的葉柄稱為總?cè)~柄，小葉的葉柄即為小葉柄。 羽狀復(fù)葉：小葉在總?cè)~柄兩側(cè)排成羽毛狀。根據(jù)總?cè)~柄分枝的情況而分成一回羽狀復(fù)葉、二回羽狀復(fù)葉、多回羽狀復(fù)葉；根據(jù)小葉是單數(shù)還是復(fù)數(shù)，又可分為奇數(shù)羽狀復(fù)葉和偶數(shù)羽狀復(fù)葉。掌狀復(fù)葉：4片以上小葉集中在總?cè)~柄頂端，排列呈掌狀，如大麻?？筛鶕?jù)葉柄分枝的情況分為一回掌狀復(fù)葉、二回掌狀復(fù)葉等。變態(tài)葉 變態(tài)葉包括：苞片(bract)，葉刺（leaf thorn），肉質(zhì)葉，鱗葉(scale leaf)，葉卷須。 （2）葉的結(jié)構(gòu) 葉柄的結(jié)構(gòu)一般與莖的結(jié)構(gòu)相似，由表皮、基本組織和維管束三部分組成。葉片基本結(jié)構(gòu)由表皮、葉肉(綠色組織)及葉脈(維管組織)三部分組成。3.4 花被子植物的花由花柄、花托、花被、雄蕊群、雌蕊群組成。根據(jù)花中有無雌蕊和雄蕊，把花分為3類：兩性花，單性花，無性花。 （1）花的組成 花柄 花柄也稱花梗，是莖著生花的小枝?；ㄍ?花柄或小梗頂端膨大部分，花被、雄蕊群和雌蕊群按一定方式著生在上?；ū?起保護(hù)作用，有些花被有助于傳粉。有些植物的花被分化為花萼和花冠。雄蕊群 雄蕊群是一朵花中雄蕊的總稱。每一雄蕊由花絲和花藥組成。雄蕊花絲花藥花粉囊花粉粒雌蕊群 雌蕊群是由雌蕊組成。每一雌蕊由柱頭、花柱和子房三部分組成。雌蕊離生雌蕊合生雌蕊柱頭花柱子房單生雌蕊心皮變態(tài)葉子房內(nèi)包藏著一個或多個胚珠，胚珠由一個珠心和包在珠心外面的珠被構(gòu)成。胚珠以珠柄和胎座相連（圖2.13）。子房內(nèi)壁生長胚珠的地方稱胎座，胎座是種子發(fā)育過程中養(yǎng)料的供應(yīng)基地。子房胎座胚珠受精卵種子 （2）花序及其類型花在花序軸上排列的方式叫花序?？偦ūQ為花序軸或花軸。單生花：一朵花單生于枝頂或葉腋。無限花序：開花的順序是花序軸基部的花或邊緣的花先開，頂部花或中間的花后開，其花序軸可延長，如總狀花序、圓錐花序、傘形花序等。有限花序：開花順序為自頂（上）至基部，自中心向外圈，花序軸喪失頂端生長能力。分為單歧聚傘花序、二歧聚傘花序、多歧聚傘花序、輪傘花序、頭狀花序。（3）禾本科植物的花禾本科是單子葉植物，花的形態(tài)和結(jié)構(gòu)比較特殊。小麥的麥穗由許多小穗構(gòu)成，每一小穗由多朵花構(gòu)成。花外面有2鱗片包住，外邊的一片稱外稃，里面一片稱內(nèi)稃。小麥花雄蕊3個，雌蕊1個，有2條羽毛狀柱頭承受花粉。（4）傳粉與受精傳粉：由雄蕊的花粉囊散出的花粉被傳送到同花或異花的柱頭上稱為傳粉。 受精作用：花粉在柱頭上萌發(fā)、花粉管通過柱頭進(jìn)入胚珠，兩個精子分別與中央細(xì)胞和卵結(jié)合（雙受精），受精卵發(fā)育為胚，受精極核發(fā)育為胚乳。 3.5 果實由子房與花的其他部分如花托、花萼等共同形成，形成果皮和種子兩部分。（1）果實的類型真果直接由子房發(fā)育而成，如小麥、桃等的果實；假果由子房、花托、花萼，甚至整個花序共同發(fā)育而成，如梨、蘋果、無花果等。根據(jù)果皮的形態(tài)結(jié)構(gòu)分為2類。 肉質(zhì)果(freshy fruit) 果皮肉質(zhì)多汁，可分為：漿果：由復(fù)雌蕊的上位子房或下位子房發(fā)育而來。如番茄、葡萄等；核果：具堅硬果核，由單雌蕊或復(fù)雌蕊的上位子房或下位子房發(fā)育而來，含1粒種子，如李（Prunus salicina）、杏（Prunus armenica）等。梨果：由花筒和子房聯(lián)合發(fā)育而成的假果。通?；ㄍ残纬晒?、外果皮、中果皮均肉質(zhì)化，內(nèi)果皮常革質(zhì)，如蘋果、梨等。干果（dry fruit） 成熟時果皮干燥，根據(jù)成熟后果皮開裂情況分為裂果和閉果。莢果：由單雌蕊發(fā)育而成，沿腹縫線和背縫線裂成兩瓣，如大豆等；有的并不開裂，如花生、皂莢等。角果：果實成熟時，果皮沿腹縫線處開裂，如十字花科植物的果實，分為長角果和短角果等。蒴果：由復(fù)雌蕊發(fā)育而來，子房室含多數(shù)種子。果實成熟時有多種開裂方式，常見有：室背開裂（胡麻）；室間開裂（煙草）；蓋裂（馬齒莧、車前等）；孔裂(野罌粟)。蓇葖果：由離生雌蕊形成，果實成熟時沿背縫線或腹縫線開裂，常見兩個以上蓇葖果聚生在花托上，如八角等。瘦果：由上位子房或下位子房形成，內(nèi)含一粒種子。成熟時，果皮革質(zhì)或木質(zhì)，如向日葵、蕎麥等。穎果：含一粒種子，果皮和種皮愈合，如小麥、水稻等。堅果：由復(fù)雌蕊的下位子房構(gòu)成，含1粒種子，果皮堅厚，如板栗、栓皮櫟等。翅果：由單雌蕊或復(fù)雌蕊的上位子房形成的干果。果皮的一部分向外擴(kuò)延成翼翅，如楓楊、榆、槭等的果實。3.6 種子和幼苗（1）種子的組成 成熟的種子都具有胚、種皮、胚乳、子葉等部分（圖2.9） 種皮是種子外面的保護(hù)層。胚是未發(fā)育的新個體的雛體。胚由胚芽、胚軸和胚根組成。胚乳是有胚乳種子儲藏營養(yǎng)物質(zhì)(淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪)的薄壁組織。子葉是無胚乳種子儲藏營養(yǎng)物質(zhì)(淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪)的薄壁組織。只有一片子葉的種子，叫單子葉種子，如玉米、小麥等；有兩片子葉的種子，叫雙子葉種子，如花生、黃豆等。（2） 種子的基本類型 有胚乳種子：由胚、胚乳、種皮組成；如蓖麻、番茄、煙草、小麥、水稻等；無胚乳種子：由種皮、子葉和胚組成，缺乏胚乳；如大豆、花生、慈姑等。 （3）幼苗的類型 子葉出土幼苗：種子萌發(fā)時，將胚軸和胚芽一起推出土面，結(jié)果子葉出土；如棉花、菜豆和蓖麻。 子葉留土幼苗：種子萌發(fā)時，子葉留在土壤中；如玉米、小麥、水稻等。3.7 植物的繁殖及生活史（1）繁殖的類型：植物的繁殖可分為3類。營養(yǎng)繁殖：通過營養(yǎng)體的一部分形成獨(dú)立的新個體；無性繁殖：通過一類稱為孢子的細(xì)胞，從母體分離后，直接發(fā)育成新個體；有性生殖：通過有性生殖細(xì)胞，形成合子或受精卵，成為新個體。（2）植物的生活史 植物從生長發(fā)育的某一階段開始，經(jīng)過一系列生長發(fā)育階段，產(chǎn)生下一代又重現(xiàn)該階段的現(xiàn)象稱為生活史。高等植物的生活史分為兩個階段，即有性世代（配子體）和無性世代（孢子體）階段，生活史中孢子體世代和配子體世代有規(guī)則地交替出現(xiàn)，稱為世代交替。孢子配子體雌配子體雄配子體卵子精子合子胚孢子體圖示 高等植物的世代交替無性世代2n有性世代n 4. 植物的類群4.1植物種系的發(fā)生（1）植物界的類群藻類菌類地衣苔蘚蕨類裸子植物被子植物低等植物高等植物孢子植物種子植物本教材采用16門分類系統(tǒng)（圖2.18）。 （2）植物的個體發(fā)育和系統(tǒng)發(fā)育個體發(fā)育（ontogeny）植物從生命的某個階段（孢子或種子）開始，經(jīng)過一系列發(fā)展，再現(xiàn)這個階段的過程。系統(tǒng)發(fā)育（phylogeny）生物種族發(fā)展史?？梢灾敢粋€類群的形成歷史，也可以指生命起源和演化的整個過程。（3）植物界的主要發(fā)展階段表2.1 植物界主要發(fā)展階段和地質(zhì)年表（引自金銀根，2006）代(P.ra)紀(jì)(Period)世(期)(距今百萬年)(Epoch)植物進(jìn)化與發(fā)展優(yōu)勢植物新生代(Cenozoic)第四紀(jì)Quaternary)近代(Recent)1.2草本植物大發(fā)展被子植物更新世(Pleistocene)2.5第三紀(jì)(Tertiary)上新世(Pliocene)7森林衰落，草本植物發(fā)生中新世(Miocene)26漸新世(Oligocene)38森林出現(xiàn)始新世(Eocene)54古新世(Faleocene)65中生代(Mesozoic)白堊紀(jì)Cretaceous)后期90被子植物發(fā)展早期136裸子植物衰退裸子植物侏羅紀(jì)(Jurassic)后期166松柏類占優(yōu)勢，被子植物出現(xiàn)早期190三迭紀(jì)(Triassic)后期200真蕨繁茂，裸子植物大發(fā)展早期225古生代(Paleozoic)二迭紀(jì)(Permian)后期260蘇鐵、銀杏類植物繁茂早期280木本蕨類衰退蕨類植物石炭泥(Carboniferous)后期325真蕨出現(xiàn)，種子蕨發(fā)展早期345泥盆紀(jì)(Devonian)后期360裸蕨類由繁茂至衰退，種子蕨、苔蘚植物出現(xiàn)中期370早期395裸蕨植物出現(xiàn)，藻類植物繁茂藻類植物志留紀(jì)(Silurian)430奧陶紀(jì)Ordovician)500海洋藻類植物繁茂寒武紀(jì)(Cambrian)570真核藻類植物形成和發(fā)展元古代 (Proterozoic)5701500太古代 (Archaeozoic)15005000原核植物形成和發(fā)展生命起源（4）植物分類方法及其分類系統(tǒng)人為分類法：根據(jù)植物用途、形態(tài)結(jié)構(gòu)、生活習(xí)性等進(jìn)行分類。自然分類法：以生物進(jìn)化為依據(jù)，判斷植物間的親緣關(guān)系，進(jìn)行植物分類。 （5）植物分類的系統(tǒng)表2.2 植物分類的單位中 文 名拉 丁 文英 文界Regnum Kingdom門DivisioDivision綱 ClassisClass目 OrdoOrder科FamiliaFamily屬 GenusGenus種Species Species 種的概念：種是植物分類的基本單位，具有一定自然分布區(qū)的生物類群。如果種內(nèi)個體之間具有顯著差異，可分為亞種、變種和變型等。經(jīng)過人工培育而出現(xiàn)特征差異，叫做品種。 （6）植物命名每一種植物統(tǒng)一使用科學(xué)名稱，稱為學(xué)名。用拉丁文命名。以林奈1753年創(chuàng)立的雙名法為依據(jù)，由兩個拉丁字組成。第一個字是屬名（名詞），第一個字母必須大寫，第二個字是種名（形容詞）。4.2 藻類植物藻類植物是自養(yǎng)低等植物，沒有根、莖、葉分化，多為單細(xì)胞個體，或為多細(xì)胞絲狀體、球形體或枝狀體。藻類植物的光合器均具有葉綠素a 和-胡蘿卜素。藻類植物多生于海水或淡水，或潮濕土壤、樹皮和石頭上，適應(yīng)能力強(qiáng)。低等藻類僅有營養(yǎng)繁殖，高等藻類具有無性繁殖和有性繁殖。無性繁殖產(chǎn)生孢子，直接形成新個體；有性繁殖形成配子，雌雄配子結(jié)合為合子，合子再發(fā)育成新個體?，F(xiàn)存藻類植物約2.4萬種，分為8門：藍(lán)藻門（Cyanophyta） 紅藻門（Rhodophyta） 金藻門（Chrysophyta） 甲藻門（Pyrrophyta） 褐藻門（Phaeophyta） 裸藻門（Euglenophyta） 綠藻門（Chlorophyta） 輪藻門（Charophyta）4.3 菌類植物菌類植物是異養(yǎng)低等植物。植物體無根、莖、葉分化，單細(xì)胞體、絲狀體或原生質(zhì)團(tuán)。菌類植物約12萬種，分為3門；細(xì)菌門、粘菌門、真菌門。 （1）細(xì)菌門 細(xì)菌是單細(xì)胞原核生物，一般幾微米大小，具纖維素細(xì)胞壁，無細(xì)胞核。 營養(yǎng)方式：分為寄生細(xì)菌和腐生細(xì)菌2種。寄生細(xì)菌能致人畜和植物病害；腐生細(xì)菌分布最廣，生活在動植物的遺體上、土壤、污水、人及動物的消化道中。生殖方式：細(xì)菌的生殖方式是營養(yǎng)繁殖，一個細(xì)菌分為兩個細(xì)菌。環(huán)境不宜時，細(xì)菌可形成芽孢，具有很強(qiáng)的抗逆能力。 （2）粘菌門粘菌是介于動物和植物之間的一類生物，營養(yǎng)體是一團(tuán)裸露的原生質(zhì)團(tuán)，多核，能作變形蟲式運(yùn)動，吞食固體食物；但生殖時產(chǎn)生纖維素細(xì)胞壁的孢子，具植物性狀。 （3）真菌門真菌是一類不含葉綠素、異養(yǎng)真核生物。一般由絲狀體的菌絲構(gòu)成。菌絲成束集中生長，叫菌絲體。營養(yǎng)方式：營養(yǎng)方式有寄生、腐生，或兼性寄生等方式。繁殖方式：包括營養(yǎng)繁殖、無性生殖和有性生殖。營養(yǎng)繁殖時菌絲斷裂形成新植物體；無性繁殖時可產(chǎn)生多種類型的孢子；有性繁殖時，產(chǎn)生各種有性孢子，進(jìn)行核配形成合子。真菌的類群：真菌是生物界中很大的類群，約12萬余種，我國約有4萬種。真菌的生活史：真菌的生活史是從孢子萌發(fā)開始，最后又產(chǎn)生孢子的過程。菌絲體菌絲配子囊體配子孢子合子孢子囊體減數(shù)分裂孢子萌發(fā)表2.3 真菌的類群及其特征（引自劉勝祥等，2007）鞭毛菌亞門接合菌亞門子囊菌亞門擔(dān)子菌亞門半知菌亞門形態(tài)特點無隔多核菌絲組成的菌絲體無隔多核菌絲組成的菌絲體有隔菌絲組成的菌絲體有隔菌絲組成的菌絲體有隔菌絲組成的菌絲體生活方式水生，兩棲生，少數(shù)陸生、腐生、寄生腐生、兼性腐生、寄生或?qū)Ｐ约纳纳?、腐生寄生、腐生寄生代表植物水霉、寄生霜霉匍枝根霉、毛?麥角菌、冬蟲夏草 香菇、木耳稻瘟菌、玉米黑粉菌種類約1100種，分為4綱 約610種，分為2綱 約15000種，分為6綱 約12000種，分為3綱約26000種，分為3綱4.4 地衣植物地衣是由真菌和藻類形成的共生體。真菌多為子囊菌，藻類主要是藍(lán)藻和綠藻。藻類為植物體制造養(yǎng)分，菌類則吸收水分與無機(jī)鹽。（1） 地衣的結(jié)構(gòu)分為同層地衣和異層地衣（圖2.20）。同層地衣：藻類細(xì)胞和菌絲混合交織，不集中排列為一層。異層地衣：上皮層(緊密菌絲)、藻胞層(藻類細(xì)胞)、下皮層(緊密菌絲)（2）地衣的形態(tài)殼狀地衣：植物體扁平殼狀，緊貼在巖石、樹皮和土表等基質(zhì)上，菌絲直接伸入基質(zhì)，很難剝離；占全部地衣的80%。葉狀地衣：植物體有背腹之分，似葉狀，以菌絲假根固著于基物上。枝狀地衣：一般為異層地衣；植物體樹枝狀或須根狀，直立或下垂，如石蕊屬（Cladonia）、松蘿屬（Usnae）等。（3）地衣的繁殖 營養(yǎng)繁殖：植物體自行斷裂，形成粉芽。粉芽從母體脫落隨風(fēng)傳播，遇適宜環(huán)境即行萌發(fā)，形成新個體。無性繁殖：由菌類和藻類分別進(jìn)行。真菌產(chǎn)生分生孢子，萌發(fā)成菌絲后與適合的藻類形成新的共生體。藻類也可無性繁殖，增加其數(shù)量。有性生殖：由真菌獨(dú)立進(jìn)行。真菌產(chǎn)生有性孢子，孢子釋放萌發(fā)，遇到合適的藻細(xì)胞，才能共同形成地衣。（4）地衣的分類 地衣約500余屬，25 000余種，分為子囊衣綱，擔(dān)子衣綱，不完全衣綱。4.5 苔蘚植物（1）植物體形態(tài)結(jié)構(gòu)苔蘚植物為小型高等植物；生殖器官為多細(xì)胞結(jié)構(gòu)；受精卵發(fā)育為胚；生活史中具明顯世代交替，配子體世代占優(yōu)勢。配子體：植物體為扁平的葉狀體或具有莖葉的分化（圖2.21），無真根，體內(nèi)無維管束，構(gòu)造簡單。孢子體：不能獨(dú)立生活，寄生在配子體上。（2）苔蘚植物的繁殖營養(yǎng)繁殖：直接從植株脫落，形成新的植株（配子體）。無性生殖：孢子散出后，萌發(fā)成絲狀或片狀的原絲體。在原絲體上產(chǎn)生芽體，由芽體發(fā)育成為配子體。 有性生殖：雌雄生殖器官由多細(xì)胞構(gòu)成，分別為頸卵器和精子器，精子與卵細(xì)胞融合而成合子(2n)，合子發(fā)育形成胚，胚在頸卵器內(nèi)吸收配子體的營養(yǎng)，進(jìn)而發(fā)育成原絲體。（3）苔蘚植物的生活史 苔蘚植物的生活史有明顯世代交替，且配子體(有性世代)發(fā)達(dá)，孢子體(無性世代)簡單，這是與其他陸生高等植物的最大區(qū)別。苔蘚植物在植物界的系統(tǒng)演化中，代表著從水生生活向陸生生活逐漸過渡的類型，其形態(tài)構(gòu)造上的變化，與其從水生向陸生演變的適應(yīng)。（4）苔蘚植物的分類 苔蘚植物約23000種左右，我國約2800種。分為苔綱和蘚綱。4.6 蕨類植物（1）形態(tài)結(jié)構(gòu) 蕨類植物既是高等的孢子植物，又是原始的維管植物。孢子體：孢子體發(fā)達(dá)，具有初生維管組織，葉分為營養(yǎng)葉和孢子葉。孢子囊生在孢子葉背面邊緣。孢子（n）經(jīng)過減數(shù)分裂形成。配子體: 孢子萌發(fā)后成為配子體。配子體上產(chǎn)生頸卵器和精子器，受精卵發(fā)育成胚，胚長大形成孢子體。（2）蕨類植物生活史 蕨類植物具有明顯世代交替，孢子體世代占優(yōu)勢。從受精卵萌發(fā)，到孢子母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂，這一過程稱為或稱為無性世代（孢子體世代2n），從孢子萌發(fā)到精子和卵結(jié)合階段，稱為有性世代（配子體世代n）。配子體頸卵器+精子器胚孢子孢子體孢子囊減數(shù)分裂孢子萌發(fā)（3）蕨類植物的分類 蕨類植物門分為五個綱：松葉蕨綱、石松綱、水韭綱、楔葉綱和真蕨綱（圖2.28）。真蕨綱為進(jìn)化的大型葉蕨類，亦稱真蕨類(fern)。 4.7 裸子植物（1）裸子植物的特征 裸子植物是較原始的種子植物。因種子沒有果皮包被，故稱裸子植物。孢子體：裸子植物均為木本植物，有強(qiáng)大的根系，維管組織發(fā)達(dá)，能進(jìn)行次生生長。葉為針形、條形。胚珠裸露，成熟后形成種子，無心皮包裹。裸子植物的孢子葉聚合成球花。雌、雄配子體進(jìn)一步退化寄生在孢子體上，無獨(dú)立生活能力。裸子植物的生殖器官，有不同的術(shù)語。雄花小孢子葉球 雌花大孢子葉球花粉粒小孢子 胚囊大孢子 成熟花粉粒雄配子體 成熟胚囊雌配子體（2）裸子植物的分類 裸子植物在中生代最為繁榮。目前僅存近800種，隸屬于12科71屬。我國是裸子植物種類最多、資源最豐富的國家，其中不少是第三紀(jì)孑遺植物。裸子植物門分五個綱：蘇鐵綱、銀杏綱、松柏綱、紅豆杉綱和買麻藤綱。蘇鐵綱（Cycadinae）：常綠木本植物，莖干粗壯。大型羽狀復(fù)葉集生于樹干頂部。孢子葉球生于莖頂，雌雄異株。本綱現(xiàn)存3科11屬，約209種，分布于熱帶及亞熱帶。我國僅有蘇鐵科（Cycadaceae）蘇鐵屬（Cycas），約15種，所有種均為國家二級保護(hù)植物。我國常見的是蘇鐵。 銀杏綱（Ginkgopsida） 落葉喬木，葉扇形。雌雄異株，雌、雄球花均生于短枝頂端。雄球花呈葇荑花序，具一短柄；雌球花具長柄。本綱現(xiàn)存僅有1目，1科，1屬，僅銀杏（Ginkgo biloba L.）1種，是我國特有種，國家一級保護(hù)植物。松柏綱（Coniferopsida） 常綠或落葉喬木，孢子葉球單性，同株或異株，孢子葉常排列成球果狀。松柏綱植物一般稱為針葉樹。松柏綱是現(xiàn)代裸子植物種類最多、分布最廣的類群，我國有3科23屬214種。松科（Pinaceae）、杉科（Taxodiaceae）、柏科（Cupressaceae）具很多特有種，如油松（Pinus tabulaeformis）、黃山松（P. taiwanesis）、銀杉（Cathaya argyrophylla）（國家一級保護(hù)植物）；水杉（Metasequoia glyptostroboides）（國家一級保護(hù)植物）；柏木（Cupressus yunebris）、側(cè)柏（Platycladus orientalis）、刺柏（Juniperus formosana）等。紅豆杉綱（Taxopsida）常綠喬木或灌木。孢子葉球單性異株。紅豆杉綱原屬松柏綱，后發(fā)現(xiàn)其雌球花簡化，不形成球果，與松柏綱其他類群差異較大，故獨(dú)立成紅豆杉綱。紅豆杉綱分為羅漢松科（Podocarpaceae）、三尖杉科（Cephalotaxaceae）和紅豆杉科（紫杉科）（Taxaceae）3科。我國產(chǎn)3科7屬33種，其中三尖杉科的三尖杉（Cephalotaxus fortunei）、紅豆杉科的紅豆杉（Taxus chinensis）（國家一級保護(hù)植物）是我國的特有種。買麻藤綱（Gnetopsida）灌木或藤本，葉片形態(tài)多樣，孢子葉球單性，異株或同株。有類似于花被的蓋被；胚珠1 枚，珠被 12 層。成熟大孢子葉球球果狀；種子包于由蓋被發(fā)育而成的假種皮中，胚乳豐富。買麻藤綱植物包括麻黃目（Ephedralas）、買麻藤目（Gnetalas）和百歲蘭目（Welwitschiales）3目，每目1科，每科1屬。我國2目2科，分布全國。 4.8 被子植物（1）被子植物的主要特征 被子植物是植物界發(fā)展最高級的類群。具有真正的花。 具有雙受精現(xiàn)象，兩個精細(xì)胞進(jìn)入胚囊后，一個與卵細(xì)胞結(jié)合形成合子，發(fā)育成胚，另一個與極核結(jié)合，發(fā)育為胚乳 (3n)。孢子體高度發(fā)達(dá)，配子體進(jìn)一步退化，無獨(dú)立生活能力，完全寄生在孢子體上，結(jié)構(gòu)上比裸子植物更簡化。 表2-1 高等植物進(jìn)化比較苔蘚植物蕨類植物裸子植物被子植物孢子體（2n）不能獨(dú)立，寄生在配子體上發(fā)達(dá)木本，高度發(fā)達(dá)木本和草本，高度發(fā)達(dá)配子體（n）發(fā)達(dá)不發(fā)達(dá)，能獨(dú)立 萎縮，寄生在孢子體上嚴(yán)重萎縮，寄生在孢子體上世代交替配子體占優(yōu)孢子體占優(yōu)孢子體占優(yōu)孢子體占優(yōu)營養(yǎng)器官有莖葉分化，假根，無維管束維管束發(fā)育，管胞和篩胞維管束發(fā)育，管胞和篩胞，次生形成層維管束高度發(fā)育，導(dǎo)管和篩管，次生形成層（2）被子植物的分類系統(tǒng)恩格勒系統(tǒng) 由德國植物學(xué)家恩格勒(Engler)和柏蘭特(Prantl)于1897年提出。將葇荑花序類植物當(dāng)作被子植物中最原始類型，將被子植物分成62目343科。中國高等植物圖鑒、中國植物志和我國各大標(biāo)本館多采用恩格勒系統(tǒng)。哈欽松系統(tǒng) 由英國植物學(xué)家哈欽松（J. Hutchinson提出，1973年重新修訂被子植物為411科。將雙子葉植物木蘭目和毛茛目為起點，分別演化出平行發(fā)展的木本和草本兩大支。 （3）被子植物的分類 目前已知被子植物約1萬多屬25萬種，在地球上占有絕對優(yōu)勢，我國有2700多屬約3萬種，分為雙子葉植物綱和單子葉植物綱，其區(qū)別特征見下表。表 2.11 雙子葉植物綱和單子葉植物綱特征比較雙子葉植物綱 單子葉植物綱 種子具2片子葉種子具1片子葉直根系，主根發(fā)達(dá)須根系，主根不發(fā)達(dá)維管束具有形成層維管束無形成層網(wǎng)狀脈序平行脈序花通常5-4基數(shù)花通常3基數(shù)第3章 植物區(qū)系地理1. 植物分布區(qū)1.1 分布區(qū)的概念分布區(qū)（areal）是任何分類單位（種、屬、科等）在地球上分布的區(qū)域。以種的分布區(qū)為基礎(chǔ)，通過合并，形成屬和科的分布區(qū)。種的分布區(qū)：種分布區(qū)是指某種植物所占據(jù)的全部地域。屬的分布區(qū)：該屬所有種分布區(qū)總和。單種屬的分布區(qū)與種分布區(qū)一致，但含義不同。屬分布區(qū)是植物區(qū)系研究的重點?？频姆植紖^(qū)：該科各屬分布區(qū)的總和。 1.2 植物分布區(qū)制圖（1）點圖法將某分類單位已知的分布地點用符號標(biāo)繪在一定比例尺的空白地圖上，稱為點圖法。點圖法的精度取決于研究資料的數(shù)量和地圖比例尺。 （2）輪廓法（周界法） 把圖上最外圍的各個點連結(jié)起來，繪出分布區(qū)的輪廓。推測部分用虛線表示。可以把點圖法和輪廓法結(jié)合起來（圖3.1）。1.3 植物分布區(qū)的形狀（1）分布區(qū)的形狀高緯度地區(qū)植物種分布區(qū)呈東西向展布；熱帶地區(qū)植物種分布區(qū)則是南北直徑較大；有些植物種的分布區(qū)不連續(xù)，呈間斷分布。（2）影響分布區(qū)的因素 氣候因素 地形因素 歷史因素 土壤因素 生物因素 人為因素：例如紫莖澤蘭(Eupatorium coeletiurn)的分布。 1.4 植物分布區(qū)類型 （1）廣域分布區(qū) 分布區(qū)遍及各大洲。分布廣泛的種稱為廣布種。如大車前（Plantago major）、蒲公英等的分布區(qū)。 （2）狹域分布區(qū) 多數(shù)植物分布區(qū)只限于局部，稱為狹域分布區(qū)。如銀杉（Cathaya argyrophylla）只分布在我國廣西龍勝和重慶金佛山、湖南城步等地。特有分布區(qū)，指某些特有植物的分布區(qū)。這些植物稱為該地區(qū)的特有種。古特有種：地質(zhì)時期殘留下來的特有種（地理殘遺種）。如水杉（M. glyptostroboides）、銀杏（G. biloba）、杜仲（E. ulmoides）等。新特有種：晚近時期形成的特有種，如我國西南高山地區(qū)杜鵑屬分化的新特有種。 島嶼特有種：島上植物長期孤立進(jìn)化，逐漸形成特有種，甚至特有科或?qū)?。?）殘遺分布區(qū)過去具有廣闊的分布區(qū)，而現(xiàn)代分布區(qū)大大縮小，稱為殘遺分布區(qū)。如水杉只分布于我國川、鄂交界的很小地區(qū)，第三紀(jì)它卻廣布于北半球（圖3.3）。（4）連續(xù)分布區(qū)植物種(或?qū)?、?分布在一個完整區(qū)域內(nèi)。它包括以下類型。世界分布：分布區(qū)遍及各大洲，如大車前。環(huán)極地分布：分布區(qū)環(huán)北極和南極分布。如十字花科的愛氏山萮草。環(huán)北方分布：環(huán)繞南北半球高緯度地帶分布。如茶藨子屬（Ribes）。泛熱帶分布：貫穿亞、非、拉及大洋洲熱帶地區(qū)，如棕櫚科。（5）間斷分布區(qū)相同分類學(xué)單位占據(jù)多個相互隔離的區(qū)域，稱為間斷分布區(qū)。間斷分布具有重要地理學(xué)意義，分為以下類型。北極-高山間斷分布：某一分類學(xué)單位分別分布于北極和溫帶高山地區(qū)，如蘿蒂草（Loydia serotina）。泛北極間斷分布：分布于亞洲、歐洲、北美洲的廣大地區(qū)。 北大西洋間斷分布：分布于北美洲和歐洲，被北大西洋隔開。南北美洲間斷分布：間斷分布于南、北美洲。 古熱帶間斷分布：分布區(qū)的各部分都在舊大陸的熱帶范圍內(nèi)，印度、馬達(dá)加斯加和非洲之間以及東南亞、馬來半島和大洋洲之間。 洲際山區(qū)間斷分布：間斷分布于各大陸山區(qū)。古地中海間斷分布：間斷分布于北美東南部、喜馬拉雅山、中國西北部。泛南極間斷分布：間斷分布于南美洲。極際間斷分布：間斷分布于北極地區(qū)和南極地區(qū)。星散間斷分布：有些古老屬的植物孤立分布于彼此遠(yuǎn)隔的各大陸或島嶼上。間斷分布的成因：間斷分布是由連續(xù)分布隔離所致。 自然條件變化：某種植物發(fā)生地理分化，造成分布隔離。 陸地下沉：如我國海南島和雷州半島是在第四紀(jì)隔斷。大陸漂移說：提供了“世界植物熱帶統(tǒng)一起源說”的地質(zhì)基礎(chǔ)，合理解釋了洲際間斷產(chǎn)生的原因。 跳躍式傳播：有些植物種子很輕，被洋流、水鳥等帶到遠(yuǎn)處，造成間斷分布。 人為影響：人為促成某些植物種間斷分布，例如橡膠樹的分布。 （6）替代分布區(qū)相鄰兩個區(qū)域的相同生境起源的兩個近緣種相互取代稱為替代現(xiàn)象，它們的分布區(qū)稱為替代分布區(qū)。由于古地理環(huán)境變遷，物種在傳播過程中分化出新的種型而形成替代分布。如地中海區(qū)域油橄欖（Olea europaea）在撒哈拉地區(qū)被非常接近的O. laperrinei所替代。1.5 分布中心植物種集中分布的區(qū)域，稱為某分類單位的分布中心。 多度中心：植物分類單位的集中分布區(qū)。多度中心不一定在分布區(qū)的正中央。發(fā)生(起源)中心：某一植物分類單位在地球表面起源的地點。 變異中心：一個植物種在遷移過程中產(chǎn)生新種，這些新種在起源中心附近集中分布，形成次生中心（變異中心）。殘遺中心：殘遺植物現(xiàn)代集中分布地點。地質(zhì)時期未必是分布中心。 2. 植物區(qū)系2.1 植物區(qū)系的基本概念植物區(qū)系（flora）是某一地區(qū)、某一時期所有植物的總稱。地質(zhì)古老的地區(qū)其植物區(qū)系種類比較豐富，年青的地區(qū)其植物相對比較貧乏。（1）植物類群的統(tǒng)計 科屬種統(tǒng)計：進(jìn)行科屬種的統(tǒng)計，了解科、屬的大小，掌握研究區(qū)域植物名錄。（2）分布多度 分布在某一區(qū)域內(nèi)的植物種或?qū)俚臄?shù)目，表示不同地區(qū)的植物種或?qū)俚姆植记闆r。 2.2 植物區(qū)系地理成分分布區(qū)或多或少重合的植物種（屬、科），劃分為相同的區(qū)系成分，稱為地理成分。劃分地理成分的依據(jù)是分布區(qū)類型。（1）世界地理成分 北極高山成分：分布區(qū)一部分在北極，另一部分在北方高山地區(qū)。 泛北極成分：以北極為中心，環(huán)繞它分布的種。北溫帶成分：分布區(qū)在北半球溫帶地區(qū)的種。大西洋成分：分布區(qū)在大西洋沿岸海洋性氣候地區(qū)的種。東亞-北美成分：分布區(qū)在東亞和北美。東亞成分：分布區(qū)在東亞的許多種，含有許多殘遺種和特有種。全熱帶成分：起源于古南大陸，而現(xiàn)在廣泛分布于各洲的熱帶種類。舊世界熱帶成分：起源于古南大陸，現(xiàn)僅分布于亞洲、大洋洲、非洲的植物。地中海成分：包括歐洲、非洲地中海沿岸或地中海盆地的植物。中亞成分：分布區(qū)在中亞沙漠、草原及山地的植物。中國東北成分：分布區(qū)包括我國東北及其以東地區(qū)的植物。中國-日本成分：分布區(qū)只限于中國和日本的植物。 中國喜馬拉雅成分：分布區(qū)在我國橫斷山脈到喜馬拉雅山一帶的植物。印度-馬來亞成分：分布區(qū)包括印度、中南半島、馬來群島和我國南方等地。（2）中國植物地理成分我國種子植物屬（3116屬）歸納為15種地理成分。表3.6 中國種子植物屬的地理成分（引自吳征鎰，1993）地理成分屬數(shù)1. 世界廣布成分1042. 泛熱帶成分3623. 熱帶亞洲和熱帶美洲成分624. 舊大陸熱帶成分1775. 熱帶亞洲熱帶大洋洲成分1486. 熱帶亞洲熱帶非洲成分1647. 熱帶亞洲成分6118. 北溫帶成分3029. 東亞和北美洲成分12410. 舊大陸溫帶成分21911. 溫帶亞洲成分5512. 地中海區(qū)、西亞至中亞成分17113. 中亞成分11614. 東亞成分29915. 中國特有成分257合計3 116（3）地區(qū)間植物區(qū)系比較屬的相似性系數(shù) 兩地的共有屬數(shù)越多，相似性系數(shù)越大，其關(guān)系越親近。設(shè)甲乙兩地各分布有A與B屬植物，兩地共有C屬植物，按不同的計算方法，均可獲得相似性系數(shù)： （3.1） （3.2） （3.3）式中：， 和 為相似性系數(shù)，A為甲地植物屬數(shù)，B為乙地植物屬數(shù) ，C為兩地共有屬數(shù)。 表3.1 非洲北部各地區(qū)植物區(qū)系屬的相似性系數(shù)（引自王荷生，1992）地區(qū)埃及撒哈拉中部摩洛哥蘇丹剛果埃及83773911撒哈拉中部8386478摩洛哥7786165蘇丹39471653剛果118553科的相似性系數(shù) 常用于更大范圍植物區(qū)系分析。 （3.4）2.3 植物區(qū)系分區(qū)（區(qū)劃）（1）植物區(qū)劃把地理成分相似的區(qū)域合并，分成若干等級，便是植物(區(qū)系)區(qū)劃。 植物區(qū)劃的單位：植物區(qū)植物地區(qū)植物省植物小區(qū)。植物區(qū)（kingdom）：具有一組特有科和共同的發(fā)展歷史。植物地區(qū)（region）：具有一些特有屬及一定數(shù)量的優(yōu)勢科。植物省（province）：具有特有種和優(yōu)勢屬。（2）世界植物區(qū)劃表3.2 塔赫他間（1978）世界植物分區(qū)方案