第五章藻类植物

第五章 藻类植物

了解藻类植物最基本的特征； 藻类植物的分门依据。
第一节 藻类植物概述

自养：光合色素、光合作用、独立生活 原植体植物：无根、茎、叶分化 生殖器官简单：物的分布和生态习性 1. 淡水生境 2. 陆生和亚气生 3. 海洋生境（海藻） 4. 特殊生境 ①温泉藻类 ②冰雪藻类 衣藻、硅藻 ③植物体内生 鱼腥藻生于满江红中 ④附于动物体表 绿毛龟 ⑤在动物体内共生 绿草履虫 ⑥共生： 地衣中 ⑦寄生： 山茶上的头孢藻 ●演化地位：古老，原核藻类出现于35－33亿年前
“藻类植物”考察线索

形态构造：
植物体形态 细胞核构造、细胞壁成分 载色体结构与色素种类 贮藏物类别 鞭毛的有无、着生位置、类型 生殖方式与生活史 分布及代表类群 演化地位


第二节 蓝藻门

一、蓝藻门的一般特征 （一）形态结构 （二）繁殖 （三）分布
（一）形态结构
9. 淀粉粒；10.核仁；11. 线粒体；12. 高尔基体；13. 载色体
分
布
约2000种，主要的海洋浮游藻类，若过 量繁殖（如夜光藻Noctiluca scintillans、海洋原甲藻Prorocentrum micans等） ，使水色变红，形成赤潮， 水中含氧量急剧下降，并产生大量有毒 物质甲藻毒素 ，造成鱼虾贝类大量死亡。

7.保留名。历史上惯用已久的名称予以保留。 8.名称的废弃。不符合法规所发表的名称应予 废弃。 9.杂种的命名。杂种用父本和母本种加词之间 加“×”表示，也可另取一名用“×”分开。 10. 种下分类单位的命名采用“三名法”命名。 如： 亚种：种名+ ssp. +亚种名+命名人之名； 变种：种名+ var. +变种名+命名人之名； 变型：种名+ f. +变型名+命名人之名。
种下分类单位




亚种(Subspecies，ssp.)有一定的形态特征和地理分布区， 是种内个体在地理和生殖上发生隔离初期所形成的群体，故 亦称“地理亚种”。如稻的籼稻和梗稻即为不同的亚种。 变种(Varietas，var.) 它与原种(原变种)的区别仅有1～2 个形态和生理性状的差异，无地理分布的区别；在系统进化 理论上认为，变种是同物种不同基因型的表现。如锐齿槲栎 是槲栎的变种。 变型(Forma，f.) 为个别形态性状变异比较小的类型，通 常只有1个性状的差异。变型常见于栽培植物，如碧桃为桃 的变型，花重瓣。 品种 (Cultivar，CV.) 不是分类学的分类单位。是人类在 生产实践中，经过选择培育而成的，具有一定生物学特性和 经济性状差异的栽培变种或变型。如植株高矮、花或果实大 小、成熟迟早及果实品质差异等。如苹果的红香蕉、国光、 红富士等品种。
三、甲藻门在植物界的地位 1、原来被列为原生动物门，发现丝状 体后列入植物界。 2、色素与硅藻相似，产物与形态不同。 3、甲藻的构造与其它藻类有区别，是 一群自然的植物类群。

（五）金藻门 （自学）



特 征 约6000种，多产于淡水中；植物体为单细胞、群体或 分枝丝状体；载色体含叶绿素a、叶绿素c、胡萝卜素 和叶黄素，多呈金黄色或金褐色；同化产物为金藻多 糖和油类。 代表植物 黄群藻属（Synura）：群体，能运动，无细胞壁 锥囊藻属（Dinobryon）：单细胞或树状群体，可行同 配生殖 金枝藻属（Phaethamnion）：分枝丝状体，生殖时产 生游动孢子
几个概念




低等植物(lower plant)：没有根、茎、叶分 化；生殖器官单细胞；合子发育不形成胚，直 接萌发成新的植物体；一般生活于水中或潮湿 的地方。 高等植物(higher plant)：有根、茎、叶分化； 生殖器官由多细胞组成；合子先形成胚，由胚 发育成植物体；一般为陆生。 孢子植物(spore plant)：植物体产生孢子， 以孢子进行大量繁殖的植物。 种子植物(seed plant)：植物体产生种子，并 以种子进行大量繁殖的植物。
3、念珠藻属
Nostoc
异形胞
植物体为念 珠状丝状体，外 有公共的胶质鞘 包被而成片状。
地木耳、发菜
4、鱼腥藻属
Anabaena
植物体为念 珠状丝状体， 但无胶质鞘。
参与形成水 华；与红浮萍 共生，能固氮 ，可作生物绿 肥。
5、螺旋藻属 Spiralina



植物体为一列细胞组成的丝状体，无鞘，呈螺 旋弯曲。 极大螺旋藻 S. maxima Setch. et Gardn. 钝顶螺旋藻 S. Platensis (Nordst.) Geitl. 蛋白质含量达干重的56%，含多种重要氨 基酸（天冬氨酸、赖氨酸、酪氨酸等），还有 可吸收性的铁、维生素B12、β—胡萝卜素、 γ—亚麻酸等，还提取出具消炎、抗肿瘤成分。 被联合国粮农组织推荐为“21世纪人类最 理想的保健食品”。
第三节 裸藻门 （眼虫藻门）
一、一般特征
形态结构： 大多数无细胞壁，具 1-3条鞭毛（茸鞭型） 外层：原生质膜 内层：周质体 基本结构：胞口、胞 咽、储蓄泡、伸缩泡、 眼点 中核




叶绿体和光合色素：载色体，叶绿素a、b 和β -胡萝卜素，三种叶黄素。 贮存养分：裸藻淀粉 繁殖方式：细胞纵裂（胞囊）。 分布：约1000种，主要分布于淡水中，是 水质污染的指示植物，形成水华。
（1）中央质： 原核（拟核） 周质：无载色体，只有光合片层单 个分布 （2）色素：叶绿素a，藻蓝素或藻红 素（合称藻胆素）、黄色色素 （3） 光合产物：蓝藻淀粉，蓝藻颗 粒体 （4）气泡：浮游 （5） 细胞壁：粘肽成分，壁外常有 胶质鞘包围 （6）形态：单细胞、群体、丝状体 （异形胞）
（二）繁殖： （1）营养繁殖： 单细胞和群体：细胞直接分裂 丝状体：藻殖段（细胞的死亡、异形胞或 双凹形分离盘、机械作用） （2）无性繁殖： 不良环境：厚壁孢子 一般：内生孢子、外生孢子 （三）分布： 淡水分布为主； 常形成水华（water bloom）； 部分与真菌形成地衣。
二、蓝藻门的代表植物
蓝藻门约有150属，1500种，包括于蓝藻纲中，分为3个目。

1、色球藻属（Chroococcus）
单细胞或群体 胶质鞘
浮游生活于淡水中
繁殖：细胞分裂与群体 破裂
2、颤藻属 Oscillatoria
植物体为一列细 胞组成的丝状体， 能前、后、左、右 摆动。植物以藻殖 段进行繁殖。
蓝藻基因工程

蓝藻基因工程的成就 1、已完成了一种单细胞蓝藻（集胞藻6803）基因组的全序列 分析。 2、已有一批外源基因转入蓝藻成功地表达 （ 1 ） 幼虫毒蛋白基因，用于消灭蚊子幼虫； （ 2 ） 解氨酶基因，用于分解杀虫剂六氯化苯，消除农药造 成的环境污染； （ 3 ）β-羟丁酸聚合酶基因，用于制造可降解塑料； （ 4 ） 超氧物歧化酶基因，用于生物制药； （ 5 ）金属硫蛋白基因，用于处理环境中重金属污染或处理 工业废水； （ 6 ） 肿瘤坏死因子基因，用于制备抗癌药物。
（二）植物命名法



1. 采用学名命名的意义 由于国家和地区不同及语言的差异，同一种植物在各地的叫 法往往各不相同，存在同物异名或同名异物现象。 学名是国际上统一使用的科学名称(scientific name) 2. 双名法命名 双名法是林奈(Carolus Linnaeus)在1753年发表的《植物种 志》中创立的物种命名法，即每一种植物的名称，都由2个 拉丁词或拉丁化形式的词（属名 + 种加词）所组成。 一个完整的学名，还应附加上命名人的姓名或姓名的缩写。 即：学名 = 属名 + 种加词 + 命名人 林奈(Carolus Linnaeus， 1707-1778) ，瑞典博物学家。 1735年发表了《自然系统》，书中根据雄蕊的数目、特征及 与雌性的关系等，将植物分成24纲。1753年出版了《植物种 志》，将约7700种植物归入1105个属，首次创立并使用了双 名法。被后人称之为“植物分类学之父” 。
第六节 黄藻门(Xanthophyta)

蓝藻基因工程的研究始于20世纪80年代中期，以上述两方 面的成果为标志，蓝藻分子生物学已成为目前生物学的前沿领 域之一。
三、演化地位：



最原始，最古老的一群植物，出现于35-33 亿年前。 真核藻类中的红藻与蓝藻在色素（藻胆素） 和不产生运动细胞方面相似，但其他特征 相差很远，无亲缘关系 独立的植物类群 蓝藻时代：寒武纪 裂殖植物门 原核生物界
三、国际植物命名法规要点简述

1.植物命名的模式和模式标本。种及以下分类群 的命名必须有模式标本作根据。 2.每一种植物只有1个合法的正确学名。 3.学名包括属名和种加词，最后附加命名人之名。 4.学名之有效发表和合格发表。即正式发表的学 名。 5.优先律原则。植物学名采用最早发表的有效名 称。 6.学名之改变。“新组合”的学名要将“基原异 名”的种加词予以保留，原命名人用括号括之。
第四节 甲藻门
一、一般特征
单细胞或球胞形、丝状 体：具有鞭毛 细胞壁：纤维素 两种类型： 纵裂甲藻：细胞壁由左 右两个对称半片组成， 无纵沟和横沟。如原甲 藻属。 横裂甲藻：细胞壁由多 个板片组成，有纵沟和 横沟。如多甲藻属 。
载色体：具3层膜 色素：叶绿素a、c和β -胡萝卜素、多甲藻素 （peridinin）、硅甲藻 素、甲藻素、硅藻黄素。 黄色色素的含量比叶绿 素约多4倍，故呈黄绿色、 橙黄色、褐色。 细胞核：中核或甲藻核 （无纺锤丝、中期板） 同化产物：淀粉和油 图1-8 甲藻细胞亚微显构造模式图 繁殖：细胞分裂为主， 1. 细胞壁；2. 刺丝胞；3. 内质网膜；4. 载色体膜； 有性生殖少见。 5.类囊体3条叠成束；6. 细胞核；7. 染色体；8. 脂粒；