1、5观赏植物的类群与分类,5.1植物分类的基础知识,主要解决的问题,植物分类方法有哪些?植物分类的基本单位(等级)有哪些?分类实践中常用的科、属、种具什么意义?它们的学名是如何命名的?如何依据检索表编制的原理去区分植物?,教学目的 使学生了解植物分类的方法,基本阶层系统,种的概念,掌握物种学名及检索表的基本知识。,一、什么叫植物分类?,根据一定的依据来辨别植物的类别、名称、性能和对植物的描述,就是植物的分类。,二、植物分类的方法,人为分类:按照自己的方便和意图,选择一个或少数性状(形态、习性、用途)作为分类的依据,而不考虑植物间的亲缘关系和演化关系。明朝李时珍(15181593)的本草纲目共收集
2、植物药达1195种,分为草、木、谷、果、菜5部,每部又分若干类,共分60类。瑞典分类学家林奈(17071778)根据有花植物雄蕊的有无、数目及着生情况,分为24个纲。,系统发育分类(自然分类):根据植物之间的亲疏程度,作为分类的标准,它是从19世纪后末期开始的,力求客观地反映植物界的亲缘关系和演化发展。德国植物学家A.Engler and K.Prantal,1897年的自然植物科志。英国植物学家J.Hutchinson在1926年和1934年的有花植物科志。,植物分类的目的和意义:由植物多样性决定提供了一个信息存储系统具有实际应用意义,三、植物分类学的资料来源,植物分类学既是最基础的学科(提
3、供了一个保证系统),又是最顶点的学科,因为它具有广泛的资料来源,最具有综合性。常用资料来源:形态学、解剖学、地理分布和生态学、染色体、植物化学、繁育系统、化石、孢粉、胚胎、分子生物学、超微结构和微形态学等。,四、分类学的基本阶层系统,(一)植物分类的基本阶层界、门、纲、目、科、属、种。现以稻为例,说明它在植物分类上的各级单位。界 植物界 Regnum Vegetable门 蕨类植物门 Pteridophyta纲 薄囊蕨纲 Leptosporangiopsida目 水龙骨目 Polypodiales科 桫椤科 Cyatheaeae属 桫椤属 Cyatha种 桫椤 Cyathea spinulos
4、a L,(二)种、亚种、变种、变型、品种 种:是自然界中客观存在的,是分类学的基本单位;种以居群的方式存在;一个种的所有个体,起源于共同的祖先,具有基本相同的形态结构,同一种的个体间能进行有性生殖,生出完全能育的正常的后代;种占有一定的分布区。,亚种:种内的变异类型。在形态构造上有显著的特征,地理上有一定的大的地带性分布区域。变种:种内的变异类型。没有明显的地带性分布。,变型:形态性状变异比较小的类型,如毛的有无、花的颜色等。品种:栽培植物的变种或变型,多基于经济意义和形态上的差异,不是植物分类学中的一个分类单位。,五、植物的命名法则,同物异名和异物同名现象。学名:对每一种生物制定的国际上统一
5、使用的科学名称。双名法:1753年林奈首创。每一种植物的名称,由两个拉丁字组成,第一个字是属名,名词,第一个字母要大写;第二个字为种名,形容词;后面再写出定名人的姓氏或姓氏缩写,第一个字母要大写。,例如:银杏 Ginkgo biloba L.苏铁 Cycas revoluta Thunb.羽衣甘蓝 Brassica oleracea var. acephala f. tricolor,学名附带的一些缩写字:小叶榕Ficus microcarpa var.pusillifolia 榕树 Ficus microcarpa Linn. f.et 或 & 表示命名人有二人。若三人以上命名,则只写第一人
6、姓氏,后加 al.,藏报春 Primula sinensis Sabine ex Lindl.ex 表示:自,从,根据即Sabine为命名人,Lindl.为发表者。白头翁 Pulsalilla chinensis (Bunge) RegelBunge定名,放在Anemone属内。Regel作了修订,保留种加词。,Rhododendron sp.杜鹃花属中的某一种。Rhododendron spp.泛指杜鹃花属中的几个种。,国际植物命名法规(ICBN)1867年8月在法国巴黎召开的第一届国际植物学会议上通过。以后有多次修订。异名:符合国际植物命名法规以外的植物拉丁名,统称异名。,六、植物检索表,
7、(一)定距检索表(等距检索表) 在这种检索表中,相对立的特征,编为同样号码,且在书页左边同样距离处开始描写。每一组性状编排时,向后(右)退一格。如此继续下去,描写行越来越短,直至追寻到科、属或种的学名为止,最终查出植物的名称。,(二)平行检索表 在这种检索表中,每一对照性质的描写紧紧相接,便于比较,在每一行之末,或为一学名,或为一数字。如为数字,则另起一行重新写,与另一相对性状平行排列,如此直至终了为止。左边数字均平头写,为平行检索表特点。,平行检索表,1.草质茎.麦冬1.木质茎.22.乔木.黑壳楠2.灌木33.叶绿色43.叶彩色 .54.单花,红色.茶梅4.圆锥状花序,花白色 毛叶丁香5.叶
8、黄色,光滑无毛.黄金叶5.叶红色,有星状毛 红檵木,1.草质茎 .麦冬1.木质茎 2.乔木.黑壳楠 2.灌木 3.叶绿色 4.单花,红色.茶梅 4.圆锥状花序,花白色 毛叶丁香 3.叶彩色 5.叶黄色,光滑无毛.黄金叶 5.叶红色,有星状毛 红檵木,1.无花,无果实侧柏1.有花,有果实 22.常绿木本.32.落叶木本.43.隐头花序小叶榕3.单花或圆锥状花序.54.先叶后花,树皮成块脱落紫薇4.先花后叶65.叶背面绿色,基出三出脉.香樟5.叶背铁锈红色,羽状网状脉广玉兰6.小枝条弯曲下垂.龙爪槐6. 小枝条直立白玉兰,苏铁 红千层 鸳鸯茉莉 香樟 南洋杉 黄角树 吉祥草.,苔藓植物,苔藓植物是
9、一种小型的非维管高等植物。作为高等植物,它们和真核藻类的主要不同是:1、植物体大多有类似茎叶的分化,但并不是真正的茎和叶,具假根;2、生殖器官为多细胞结构,有多细胞的保护壁层;3、受精卵发育为胚;4、绝大多数生活在阴湿的陆地上; 5、为非维管植物;6、配子体占优势,孢子体不能独立生活;,苔类代表植物-地钱属,葫芦藓属,1、植物体绿色茎叶体,有假根;2、茎有皮层和中轴的分化;3、叶具中肋,由厚壁细胞组成;4、雌雄同株具蒴帽; 孢蒴:蒴盖、蒴壶、蒴台、蒴齿、蒴轴5、孢子体 蒴柄; 基足:6、原丝体发达。,苔藓看上去不起眼,经常被人忽视,但它在自然界中的作用却是不可估量的。 在自然界中,苔藓植物有它
10、的特殊作用。,蕨类植物,现有的蕨类植物约有12000种,我国约有2600种。,主要特征:蕨类植物与苔藓植物一样,都有颈卵器结构,由孢子囊产生孢子,在生活周期中,也有明显的世代交替现象。苔藓植物的有性世代的配子体占优势,孢子体寄生在配子体上,而在蕨类植物中,是无性世代的孢子体占优势,孢子体远较配子体大而结构复杂,生活期长,仅在幼胚期寄生在配子体上。它又和种子植物一样,也有根、茎、叶器官和输导系统的分化,具备了适应于陆地生活需要的吸收、运输和制造食物等器官,并能形成胚,但不发育成种子,而以孢子进行繁殖。由此可见,蕨类植物在整个植物界中,是介于苔藓和种子植物之间的一群植物,它较苔藓植物为进化,较种子
11、植物为原始。,幼叶拳卷,孢子囊,返回目录,上一页,下一页,返回目录,上一页,见下图,返回目录,上一页,下一页,返回目录,上一页,下一页,见下图,返回目录,上一页,下一页,返回目录,上一页,下一页,肾蕨 肾蕨科,槲蕨 槲蕨科,鸟巢蕨 铁角蕨科,裸子植物,目前全世界生存的裸子植物约有850种,隶属于79属和15科,其种数虽仅为被子植物种数的0.36%,但却分布于世界各地,特别是在北半球的寒温带和亚热带的中山至高山带常组成大面积的各类针叶林。,特征:,1、孢子体特别发达:多年生的木本植物,大多数为单轴分枝的高大乔木,枝条有长枝和短枝之分。具有形成层和次生结构。除买麻藤纲外,木质部只有管胞而无导管和纤
12、维,韧皮部有筛胞而无筛管和伴胞。2、胚珠裸露:孢子叶大多数聚生成球果状,称孢子叶球。孢子叶球通常单性,同株或异株;小孢子叶聚生成小孢子叶球;每个小孢子叶的下面生有贮满小孢子的小孢子囊。大孢子叶丛生或聚生成大孢子叶球,胚珠裸露。 大孢子叶常变态为珠鳞(松柏类)、珠领(银杏)、珠托(红豆杉)、套被(罗汉松)和羽状大孢子叶球(铁树)。3、配子体退化,具有颈卵器:配子体退化,完全寄生在孢子体上。大多数种类雌配子体中尚有结构简化的颈卵器。雌配子体在近珠孔端产生颈卵器,其结构简单,埋藏在胚囊中。颈卵器内有一个卵细胞和一个腹沟细胞,无颈沟细胞。,特征:,4、传粉时花粉直达胚珠:花粉粒从珠心上方形成花粉管,进
13、入胚囊,使精子与卵细胞受精。从授粉到受精的过程,要经过相当长的时间。5、具多胚现象:是由于一个雌配子体上的几个或多个颈卵器的卵细胞同时受精,形成多胚,或者由于一个受精卵,在发育过程中分裂为几个胚,即裂生多胚现象。6、只产生种子,不形成果实,种子裸露:由于胚珠裸露,受精后,胚珠发育成种子。7、种子的胚具有2多个子叶,因此又称多子叶植物。8、胚乳丰富,为单倍体。,分纲,铁树纲(苏铁纲),主要特征: 茎干通常不分枝,羽状复叶,大小孢子叶异株,精子多鞭毛。,银杏纲,主要特征: 乔木、多分枝;有长短枝之分;叶扇形,二裂,二叉脉序;孢子叶单性异株;精子多鞭毛;种子核果状。,松柏纲(球果纲),主要特征: 木
14、本,茎多分枝,常有长、短枝之分,具树脂道;叶为针叶、鳞片状、或稀为条状;孢子叶排列成球果状,孢子叶球单性,同株或异株,精子无鞭毛。,塔柏,黑松,柏科圆柏,侧柏,千头柏 侧柏的栽培变种,日本花柏,杉科水杉,南洋杉科(Araucariaceae),南洋杉 澳洲南洋杉,松科 雪松,五、红豆杉纲(紫杉纲),(一)、主要特征: 常绿乔木或灌木,茎多分枝;叶为条形、披针叶、鳞形、钻形或退化为叶状枝;孢子叶球单性,同株稀异株;胚珠生于盘状或漏斗状的珠托上,或由囊状或杯状的套被所包围;种子具肉质的假种皮或外种皮。,(二)、红豆杉纲(紫杉纲)的分类及代表植物世界3科14属162种,我国3科7属33种,罗汉松科(
15、Podocarpaceae)三尖杉科(粗榧科)(Cephalotaxaceae)红豆杉科(紫杉科)(taxaceae),罗汉松科竹柏,罗汉松,红豆杉科(紫杉科)(taxaceae),1、常绿乔木或灌木,叶条形或披针形,螺旋状着生或交互对生,无树脂道;2、孢子叶球单性异株,稀同株,小孢子叶具3-9个小孢子囊,小孢子无气囊,大孢子叶球单生;3、大孢子叶球无柄或近无柄,珠托盘状或漏斗状;4、种子成熟时,包在肉质假种皮中;5、分布于北半球,供观赏、药用、榨油;6、代表植物:红豆杉、白豆杉、穗花杉、香榧。,红豆杉科红豆杉,六、买麻藤纲(倪藤纲、盖子植物纲),(一)、主要特征: 灌木或木质藤本,稀乔木或草
16、本状小灌木;次生木质部常具导管,无具树脂道;叶有各种类型,对生或轮生;孢子叶球单性,同株或异株,或有两性的痕迹,孢子叶球有类似花被的盖被(也称假花被);胚珠1枚,珠被12层,具珠孔管;精子无纤毛,颈卵器极其退化或无;成熟大孢子叶球球果状、浆果状或细长穗状;种子包于由盖被发育而成的假种皮中,种皮12层,胚乳丰富。,(二)、买麻藤纲(倪藤纲、盖子植物纲)的分类及代表植物世界3科3属80种,我国2科2属19种,麻黄科(Ephedraceae)买麻藤科(Gentaceae)百岁兰科(Welwitschiaceae),被子植物,被子植物(Angiosperm) 被子植物是植物界最高级的一类,现知被子植物
17、共1万多属,约20多万种,占植物界的一半,中国有2700多属,约3万种。,被子植物主要特征 (一)具有真正的花 典型的被子植物的花由花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群4部分组成,各个部分称为花部。 (二)具有雌蕊 雌蕊由心皮所组成,包括子房、花柱和柱头3部分。 (三)具有双受精现象 双受精现象,即两个精细胞进入胚囊以后,1个与卵细胞结合形成合子,另1个与2个极核结合,形成3n染色体,发育为胚乳,幼胚以3n染色体的胚乳为营养,使新植物体内矛盾增大,因而具有更强的生活力。所有被子植物都有双受精现象,这也是它们有共同祖先的一个证据。,(四)孢子体高度发达 被子植物的孢子体,在形态、结构、生活型等方面,比其他
18、各类植物更完善化、多样化 。在解剖构造上,被子植物的次生木质部有导管,韧皮部有伴胞;而裸子植物中一般均为管胞(只有麻黄和买麻藤类例外),韧皮部无伴胞 。(五)配子体进一步退化(简化) 被子植物的雌、雄配子体均无独立生活能力,终生寄生在孢子体上,结构上比裸子植物更简化。配子体的简化在生物学上具有进化的意义,被子植物分为两个纲双子叶植物纲(木兰纲)和单子叶植物纲(百合纲)。,木兰纲,木兰科: 花程式:*P6-15 AG双子叶植物纲木兰亚纲的一个较原始的科。形态特征落叶或常绿的乔木或灌木。树皮、叶、花有香气。单叶互生,托叶大,脱落后留存枝上有环状托叶痕,花大,单生枝顶或叶腋,两性,萼片和花瓣很相似分
19、化不明显(统称花被),排列成数轮,分离,花托柱状;雄蕊、雌蕊均为多数,分离,螺旋状排列。果实为聚合果,背缝开裂,稀为翅果或浆果。种子胚小,胚乳丰富。,木兰科识别要点:木本,单叶互生,有托叶环。花单生,花萼、花瓣不分,为同被。雌雄蕊多数,分离,螺旋状排列于柱状的花托上,花托于果时延长,子房上位。木兰科系统地位:木兰科是木兰目最原始科,其原始性表现在木本、单叶、全缘、羽状脉、虫媒花,花单生,雌雄蕊多数,分离,螺旋状排列,花药长,花丝短,单沟花粉,胚小,胚乳丰富等。 常见植物:广玉兰、白玉兰、白兰花、鹅掌楸,广玉兰,白玉兰,二乔玉兰,紫玉兰,清波玉兰深山含笑,红绸玉兰红花木莲,鹅掌楸,十字花科 (C
20、ruciferae)/Brassicaceae形态特征:一年、二年或多年生草本。基生叶莲座状,茎生叶互生,无托叶,单叶或羽状分裂。花两性,整齐;萼片4,分离,排成2轮;花瓣4,分离,有白、黄、粉红、淡紫、紫各色,排列呈十字形,上部开展,下部呈爪,稀缺乏;雄蕊通常6,4长2短,称四强雄蕊,少数更多或更少,在花丝基部常具蜜腺;雌蕊1,子房上位,由2心皮组成,常有假隔膜分成2室,少数无假隔膜,则为1室,每室有胚珠1至多数,生于侧膜胚座上,排列成1或2行。果实为长角果或短角果 .十字花科识别要点:异型叶,十字花冠,四强雄蕊,角果。,羽衣甘蓝,菊科 Compositae, Asteraceae双子叶植物
21、纲菊亚纲最大的1科。 形态特征: 1室1基生胚珠的下位子房(蒲公英属和菊苣属中某些植株,偶见子房上位),聚药雄蕊,5枚,极少花药离生,花柱上端2裂,果实为瘦果,种子无胚乳。萼檐转变为膜片状、毛状或刚毛状的冠毛 ,冠毛有助于传播瘦果。,与虫媒传粉相适应的特征:菊科植物的多数小花密集排列成头状花序,为吸引昆虫传粉提供了有利的基础,而边缘舌状花和中央两性盘状花的异色性对昆虫增加了吸引力;但非辐射状的头状花序的属中,是通过头状花序加大、花柱着色或花柱伸长而超出花冠,小型头状花序大量集中,总苞片着色或植株强烈芳香等来吸引昆虫;头状花序的中央盘花密集排列形成一个平面,采蜜的昆虫在平面往返爬行,为传粉提供了
22、有利的条件;蜜腺深藏于管状花的基部并围绕花柱成一轮排列,长吻类或短吻类昆虫在任何情况下皆能采到花蜜,同时也就保证了传授作用。,雏菊,野菊花,孔雀草,万寿菊,翠菊,百合纲,泽泻科Alismataceae1主要特征:(1)体态:沼生或湿生草本,具有地下球茎;(2)叶:基生,开花时有茎生叶,常有长柄,基部鞘状而开裂,有线状披针形至卵圆形常箭簇状叶片,主脉与叶缘平行聚合于叶顶端,横脉常密集而平行;水生的种类叶常有两种类型:出水叶,即挺出水面的叶,如箭形叶或戟形叶等,叶脉在边缘成网结;沉水叶,条形或带形,横隔很明显;(3)花:三基数,两性或单性,辐射对称。花被6,2轮排列,外轮绿色、萼片状,内轮花瓣状;
23、雄蕊6多数,分离,花丝扁而宽;花粉散播时具有3核;心皮6多数,分离,螺旋状排列于突起的花托上或轮状排列于扁平的花托上;慈菇Sagittariasagittifolia具有单性花,雄花在总状花序上部,雌花在下部,在雄花中常可见退化的雄蕊;(4)果实:聚合瘦果;(5)种子:无胚乳。,系统学意义:泽泻科是具三数花,心皮离生的类群,花粉散播时已具3核,种子无胚乳,而多数双子叶植物在花粉散播时具有2核,它在发育上比大多数的双子叶植物要进化,但心皮多数、离生是原始的特征。,泽泻,百合科Liliaceae1主要特征:(1)体态:草本,地下茎为根状茎、球茎、块根或鳞茎。鳞茎具有鳞被、鳞片和鳞芽。有时具叶卷须或
24、托叶卷须;(2)叶:单叶,基生或茎生,互生,对生或轮生,有或无叶柄,有时退化为鳞片状;有的种类具托叶,托叶常变态为卷须或刺;(3)花:单花或组成花序:总状,穗状,或圆锥花序。花两性,稀单性辐射对称;五轮三数,花被同形,花瓣状,6枚,排成2轮,每轮3枚,裂片复瓦状或外轮镊合状;雄蕊6,稀12或3枚,下位或附生于花被裂片上而与花瓣对生;花丝分离或连合,花药2室,常直裂,稀顶孔开裂;子房上位,稀多少附生于花被管上而成半下位,由3心皮组成,中轴胎座,稀为侧膜胎座,花单一,柱头3裂,稀花柱3条,胚珠多数;(4)果实:蒴果或浆果;(5)种子:有丰富胚乳。,观赏价值:绝大多数百合科植物均有大而鲜艳的花,是世
25、界性的观赏花卉,如百合属多种、郁金香、风信子、萱草,玉簪、铃兰、吊兰、文竹、天门冬、麦冬、沿阶草、贝母、虎眼万年青、虎尾兰、七叶一枝花、蜘蛛抱蛋、黄精均可观赏;,虎皮兰,七叶一枝花,吉祥草,郁金香,石蒜科Amaryllidaceae形态特征: 多年生草本,具鳞茎或根状茎。叶通常基生,狭长。花常艳丽,通常两性,单生或成各式花序,具佛焰状总苞或无;花被片6,2轮,花瓣状,具花被筒或无;雄蕊常6枚;子房下位 。蒴果或浆果。 石蒜科的观赏植物很多,如百子莲,君子兰,网球花,朱顶兰,石蒜,水仙,晚香玉,玉帘,风雨花,朱顶红,朱顶红,水仙,葱兰,韭莲,水鬼蕉,文殊兰,百合科与石蒜科Amaryllidaceae的比较 百合科 石蒜科叶 基生或茎生 全部基生花 单生或具花序 伞形花序总苞 常无 有子房 上位,极少半下位 下位,返回目录,上一页,下一页,见下图,返回目录,上一页,下一页,见下图,返回目录,上一页,下一页,见下图,返回目录,上一页,下一页,见下图,返回目录,上一页,下一页,见下图,返回目录,上一页,下一页,返回目录,上一页,下一页,返回目录,上一页,下一页,见下图,返回目录,上一页,下一页,返回目录,上一页,下一页,见下图,