第三章 海洋藻类植物

代表属种
杜氏藻属Dunaliellaqh .扁藻属Platymonas
绿点藻属Chlorochytrium
小球藻属Chlorella
羽藻属Bryopsis 香蕉菜Boergesenia 石莼属Ulva 浒苔属Enteromorpha
第四节 褐藻门（Phaeophyta）
• 主要特征 多细胞体，体形大；一般具有双层细胞 壁，内层纤维素，外层藻胶质（褐藻糖 胶），真核，叶绿素a, c，叶黄素，β-胡萝 卜素，褐藻素，贮存物质为褐藻淀粉，甘 露醇
赤潮生物的种类和数量的不同，水体会呈现 不同的颜色，有红色、砖红色以及绿、 黄、棕色等。某些赤潮生物（如膝沟藻、 裸甲藻、梨甲藻等）引起赤潮有时并不一 定会使海水呈现特别的颜色。
2 引发赤潮的原因及机理
• 海水富营养化是赤潮发生的物质基础和首要条件 工农业废水，生活污水，过度海水养殖，海运
• 水文气象和海水理化因子的变化是赤潮发生的重 要原因。
• 繁殖 营养繁殖，无性繁殖（游孢子，不动孢 子），有性生殖（同配，异配，卵式）
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生活史
同形世代交替
异形世代交替
异形世代交替
配子体(n)
配子囊(单室或多室,n)
雌配子(卵, n) 雄配子体(精子, n)
合子(2n)
减数分裂
游孢子(n)
单室孢子囊母细胞(2n)
孢子体(2n)
多室孢子囊(2n)
游孢子 (2n)
• 海洋底栖藻类：固着或附着生活，多细胞海藻， 重要的经济海藻。
2. 经济意义
食用、药用、饵料，肥源、工农业产品原料（吸 附剂、过滤剂、磨光剂、色素添加剂等）、污水 处理等
第二节 蓝藻门（Cyanophyta）
• 主要特征 群体或多细胞组成的丝状体，少数为单细胞 体；原核；双层细胞壁，内层为纤维素， 外层为果胶质；无色素体，色素有叶绿素 a，β-胡萝卜素，蓝藻黄素，玉米黄素，藻 胆素；贮存蓝藻淀粉和蓝藻蛋白颗粒体。
无配子体类型
减数分裂
卵囊母细胞 (2n)
卵(n)
孢子体(2n)
减数分裂
精囊母细胞 (2n)
精子(n)
合子(2n)
生态分布及意义
• 约有1500多种，绝大部分生活于海洋中 （潮间带至低潮线附近的岩石或石沼）， 大多是冷水性种类（海带，巨藻），少部 分长在热带海域（马尾藻）
• 阴生植物
• 食用药用：鹅肠菜，昆布、海带，裙带 菜，羊栖菜
或仅有1种生殖方式。减数分裂发生在合子形成后 和新植物体产生之间 • 除产生单倍体的配子外，其余均为双倍体，只行 有性生殖，在配子囊中发生减数分裂产生配子 • 有世代交替，有2个或3个植物体，单倍体的植物 体行有性生殖，合子萌发时不经减数分裂，产生 双倍体的植物体，再行无性繁殖，经减数分裂产 生孢子 ，由孢子长出单倍体的植物体。
菜，石花菜，江篱，麒麟菜，沙菜，海 萝） • 饵料、饲料
代表属种
红毛菜Bangia
麒麟菜Eucheuma 冻沙菜Hypnea japonica
海萝Gloiopeltis furcata 石花菜Gelidium amansii 条斑紫菜Porphyra yezoensis
鹧鸪菜Caloglossa leprieurii 江蓠Gracilaria salicornia 蜈蚣藻Grateloupia filicina
• 海洋生产力的指标 • 小型浮游动物的饵料：原甲藻，裸甲藻 • 某些种类是形成赤潮的主要生物
代表属种
原甲藻属Prorocentrum
角藻属Ceratium
长崎裸甲藻Gymnodinium mikimotoi
多甲藻属Peridinium
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第九节 隐藻门（Cryptophyta）
• 主要特征
单细胞，重要的鞭毛藻类，细胞小，无细 胞壁，细胞外有一层周质体，1个细胞核， 前端有口沟，2条不等长鞭毛，色素体叶 状，含叶素素a, c，β-胡萝卜素，藻胆素； 贮存物质为淀粉、油滴
第七节 硅藻门（Bacillariophyta）
• 主要特征
单细胞体或由单细胞组成的链状群体，由断面为 “II”的上下两壳互相套合而，上壳大下壳小，壳面 中央或侧面具有1条壳缝或假壳缝；细胞壁由果胶 质及二氧化硅等硅质化合物组成，不含纤维素， 具1个真核，色素体中含叶绿素a, c，β胡萝卜素， 硅藻素，藻体黄绿或黄褐色，贮存物质为油滴
第六节 金藻门（Chrysophyta）
• 主要特征 多数为单细胞或群体，少数为丝状体；有 些种类无细胞壁，有细胞壁的由果胶质、 硅质或钙质，部分有鞭毛，色素体少（1-2 个），含叶绿素a,c，胡萝卜素，叶黄素， 金藻素，藻体金黄色或棕色，贮存物质为 油滴和白糖素
• 繁殖 营养繁殖、无性繁殖（动孢子，静孢子）
• 繁殖
营养繁殖或无性繁殖（内生孢子，外生孢 子，厚壁孢子）
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生态分布及意义
• 已发现有2000多种，海产种类少，多生长 在潮间带，半咸水和含盐的沼泽上
• 能利用固氮酶把乙炔还原成乙烯，可应该 于污水处理
• 饵料：螺旋藻 • 食用：螺旋藻，海雹藻，苔垢菜 • 赤潮：红海束毛藻
代表属种
色球藻目 a.~b. Gloeocapsa sp. c.Chamaesiphon sp.
• 褐藻工业原料（海带，马尾藻，巨藻，鹿 角菜等）应用于食品纺织橡胶医药工业上
• 畜禽饲料或肥料：马尾藻

代表属种
鹿角菜 Pelvetia siliquos 裙带菜Undaria pinnatifida 马尾藻Sargassum
昆布Ecklonia kurome
酸藻Desmarestia viridis
巨藻Macrocystis pyrifera
海带Laminaria 鹅肠菜Endarachne 点叶藻Punctaria 疣状褐壳藻Ralfsia verrucosa
第五节 红藻门（Rhodophyta）
• 主要特征 少数是单细胞或群体，多数为多细胞个体，形态 多样；双层细胞壁，外层藻胶质（琼胶、海萝 胶、卡拉胶），内层纤维质，1个细胞核，色素体 形态多样，含叶绿素a, d，叶黄素，β-胡萝卜素， 藻红蛋白，藻蓝蛋白；贮存物质主要是红藻淀粉
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二、海洋藻类植物的分类
• 介于光合细菌和高等植物之间，分为11个门 • 蓝藻门、绿藻门、褐藻门、红藻门、金藻
门、硅藻门、裸藻门、隐藻门、甲藻门、 黄藻门、轮藻门
分类检索表
三、海洋藻类的生态类群及经济意义
1. 生态类群
• 海洋浮游藻类：浮游生活，单细胞藻类，种类 多，数量大，是海洋初级生产力重要组成部分， 被称为海洋牧草，是其他生物重要的生物环境因 子
• 通过赤潮，至少在局部范围内实现了海洋 环境中的能量转化，使海水中各种物质的 含量又处于相对平衡。
4 赤潮的危害及机理
• 造成海洋生物大量死亡 • 有些赤潮生物其代谢产物或最终代谢产物具有很
强毒性，直接毒死水产动物或通过食物链富集， 危害其他高级动物 • 在大量繁殖的情况下，赤潮生物及其所分泌粘 液、死亡分解后的有机碎片，附着在鱼虾贝类的 鳃上，能造成呼吸器官堵塞，从而窒息死亡。 • 造成水体透明度、pH、溶解氧等的大幅度变化， 使其它动物处于强烈的胁迫状态。
• 繁殖 细胞纵分裂，逆境时形成休眠孢子囊
生态分布及意义
• 多数淡水种类，少数生活在沿海水域 • 富含有机物的水体中可形成水华或赤潮 • 滤食性鱼类的饵料
由米氏裸藻引发的赤潮
海洋藻类与赤潮
1 赤潮(Red Tides)
海水中某些微藻、细菌或原生动物，尤其 是硅藻甲藻等在一定的环境条件下爆发性 增殖或聚集在一起而引起水体变色的一种 生态异常现象。
• 繁殖
细胞纵分裂，不具鞭毛的种类产生游动孢 子
生态分布及意义
• 种类少，海水淡水中均有，喜生活于富含 有机物和氮的水体中，在高手池塘中为优 势种群，形成红褐色至黑褐色水华
卵形隐藻Cryptomonas ovata 红胞藻属Rhodomonas
第十节 裸藻门（Euglenophyta）
• 主要特征 具鞭毛，能运动，单细胞，无细胞壁，细 胞质外层为表质使细胞保持一定形态，鞭 毛1或2条，色素体含叶绿素a, b，β-胡萝卜 素，有些有裸藻红素，贮存物质为裸藻淀 粉，脂肪
• 外海（外洋）型赤潮
• 近岸、河口、内湾型赤潮。
1999年7月辽东湾赤潮 1999年5月上海外滩赤潮 2003年连江黄岐半岛赤潮
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3 赤潮并不完全是有害的
• 虽然在原始状态下发生频率很低，但其在 自生自灭过程中也自觉地实现了海洋环境 中的能量转化
• 许多赤潮生物本身是经济水产动物鱼、 虾、蟹的幼体及贝类的天然饵料，其丰度 大小，直接决定了海洋基础生产力的高低
• 繁殖 营养繁殖（细胞分裂）、无性繁殖（小孢子，
休眠孢子）
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硅藻类形态
硅藻的营养繁殖
生态分布意义
• 种类多，已发现12000多种，分布广，大部 分在海洋中；浮游或附着生活
• 饵料：圆筛藻，角毛藻，弯杆藻，菱形藻 • 过度繁殖会引发赤潮：中肋骨条藻
圆筛藻
角毛藻
中肋骨条藻 Skeletonema costatum
螺旋藻Spirulina
苔垢菜Calothrix crustacea
颤藻属Oscillatoria 淡红发束毛藻Trichodesmium erythraeum 海雹藻Brachytrichia quoyi
第三节 绿藻门（Chlorophyta）
• 主要特征 大多为单细胞个体或群体，一般具2条或4条鞭 毛，藻体大小不一，微小的种类占多数，一般为 双层细胞壁，内层纤维素，外层果胶质，真核， 有叶绿体，形状多样，含叶绿素a, b，β-胡萝卜 素，叶黄素，贮存物质为淀粉
• 蛋白核（造粉核）：1个或多个，由蛋白质核心和 淀粉鞘组成，与淀粉形成有关