藻类植物(4学时).doc

1、1第七章 藻类植物(4 学时 )教学时数：4 学时教学目的与要求：本章重点要求学生掌握藻类分门的依据，用以区分、识别各门藻类；掌握重要代表植物的形态特征、繁殖方式及生活史；通过归纳比较，从 而了解藻类植物的演化趋势，理解藻类植物在植物界中的地位。使学生了解藻类植物在自然界中的作用及经济意义；了解我国 在藻类学研究和应用方面的成就。 教学重点与难点： 重点：藻类植物的分门及分门的依据，蓝藻门的一般特征、代表植物及其在植物界中的地位，绿藻门的一般特征、代表植物及其在植物界中的地位，红藻门的一般特征及代表植物，褐藻门的一般特征及代表植物。难点：衣藻、团藻的无性生殖和有性生殖，紫菜的生活史，海带的异形

2、世代交替生活史，藻类植物系统演化趋势。教法运用与学法指导：由于藻类的结构和生活史是极为多种多样的，关于它们的系统发育和进化路线有过各种不同的理论。讲授时应掌握重点，把总论点讲透，对各论中的次要部分可以省略，重点放在蓝藻门、绿藻门、红藻门和褐藻门。为了引起同学们学习藻类学的兴趣，可以结合藻类的经济利用联系生活实际，并结合近年来藻类学研究的新成就，如我国藻类工作者研究甘紫菜的贡献，以及藻类在海水养殖中的重要性等加以发挥。同学们学习时应结合生活实际，联系实验，根据显微镜下及肉眼所见到的一些藻类植物去认识和理解它们的形态构造、生殖生活史等，并通过归纳比较，从 而了解藻类植物的演化趋势。参考资料：1、胡

3、鸿钧等、中国淡水藻类、上海科技出版社，19802、李伟新等、海藻学概论、上海科技出版社，19823、徐汉卿主编、植物学、中国农业出版社，19964、中山大学、南京大学等编、植物学(下册) ，人民教育出版社5、吴万春主编、植物学、 高等教育出版社，19916、杨继等、1999.7,植物生物学,高等教育出版社 7、周云龙主编、植物生物学 高等教育出版社8、刘胜祥等、植物资源学、武汉出版社，19949、叶创兴等、植物学（系统分类部分）中山大学出版社，200010、谢国文等、植物学、中国教育文化出版社，2005藻类是一个统称，前面所述的从蓝藻门到轮藻门这 11 个门中所有植物统称为藻类。一般指池塘、河

4、沟、水坑、稻田中的“泡沫”和海洋中的“ 水草” ，此外也指树皮上、电线杆上、潮湿的砖石上所谓的“ 青苔” 等。从植物学的观点来看，藻类是一群具有叶绿素，营自养生活，植物体没有真正的根、茎、叶分化，生殖器官一般为单细胞，用单细胞的孢子或合子进行生殖的一类低等植物。是地球上最早登上生命舞台的绿色植物，它们大多生活在水中，少数生活在阴湿的地面、岩石壁和树皮等处。我们日常所见，井水比较清澈透亮，但池塘里的水就往往混浊而带绿，甚至呈现锈色以至淡红，海水也每每如此，这就是有藻类植物的原因。藻类植物的形貌各异、色彩缤纷，大小、结构千差万别。有的象小圆球，有的象小卵，有的象圆盘，有的象拳头，有的象大头针，有的

5、象铁链，有的象表带。据古生物学研究，藻类的前身，可以追溯到古代早期（距今 2518 亿年前）的似蓝藻，以至23533 亿年前太古代的古球藻。真正的藻类，大约出现在元古代的中期，距今也有 I5 亿年了。已知在地球上有 30000 余种藻类。在池水中最常见的，是属于绿藻家族的衣藻、小球藻、盘藻和团藻等浮游种类；在海水中，最主要的浮游种类，则属于硅藻家族成员，其次是甲藻家族成员。由于藻类含有叶绿素和其它辅助色素，所以，能进行光合作用制造有机物。它们是最低等的绿色植物。然而，又由于各种藻类的色素在种类和含量比例上的差异，而使藻体呈现不同的颜色。绿藻使池水变绿，这是常见的现象，但蓝藻能把海水“染”红，倒

6、也是个怪事。大家都知道，在亚、非两大洲之间，有个狭长的红海。红海何以得名？难道海水真是红色的吗？原来，海水里生长着一种属于蓝藻家族的红色毛状带藻，它虽属蓝藻成员，但名不符实，在体内却含较多的红色素，使藻体呈现红色。这样，当它们大量繁殖时，就把那碧蓝透绿的海水“染”成红色。世界上有名的红海就是这样得名的。第一节 藻类植物概述 一、藻类的一般特征：1、藻类为自养的原植体(也称 “叶状体”，无真的根、茎、叶分化的植物体）植物，整个植物体都有吸收养分、制造营养物质的功能；含光合色素，进行光合自养；2、植物体称藻体，由单细胞、群体和多细胞巨大藻体。藻体构型多种，但均无根、茎、叶的分化；3、藻类的生殖器官

7、一般为单细胞（有少数的藻类，它们的生殖器官具有多细胞的构造，但全部细胞都直接参加生殖作用，不像高等植物的那样分化成生殖部分和营养部分） ；具营养繁殖、无性生殖、有性生殖；藻类的无性生殖细胞是各种孢子，有性生殖细胞是配子，配子结合成合子，合子脱离母体后发育成后代，属无胚植物。4、藻类的生活史（生物在一生中所经历的发育和繁殖阶段的全部过程）有四种基本类型：（1） 、生活史中无有性生殖和无性生殖（如裸藻） ，仅有营养繁殖；或无有性生殖而有无性生殖和营养繁殖（如蓝藻） 。（2） 、仅有一个单倍体的植物体，行无性、有性生殖；（3） 、仅有一个双倍体的植物体，只有有性生殖；（4） 、有世代交替（在植物的生

8、活史中，无性与有性两个世代交替）现象。5、藻类生态习性多样，分布很广泛，绝大多数水生，少数气生，适应性强，又是一群古老的植物。二、藻类植物的分类及分类依据3藻类分门的依据有：1、藻类植物的形态；2、鞭毛的有无、数目、着生位置；3、细胞壁的成分；4、载色体的结构及光合作用色素种类；5、贮藏养分的类别；6、细胞核的构造；7、繁殖方式；8、生活史类型。藻类植物到底分为几个门，现在意见不一致。我国藻类学家 1978 年在广西桂林开会讨论藻类植物的系统分类问题，确定把全部藻类分成 11 个门（见前表）和一个类（绿胞藻类） ，我们学习就采用这种分类系统。下面将其中几个重要的门分别作以介绍。第二节：蓝藻门（

9、Cyanophyta ）第二节：蓝藻门（Cyanophyta ）一、蓝藻门的一般特征：1、蓝藻是一门最简单的蓝绿色自养植物，植物体由一个细胞构成或是群体或是丝状体。2、其细胞构造为原核（中央质中含有 DNA，无组蛋白，不形成染色体，DNA 以细纤丝状存在，无核膜和核仁的结构，但有核的功能，故称原始核） ，原生质体分化为周质和中央质，周质中含有光合色素，中央质含有 DNA。3、细胞没有载色体等细胞器，光合色素分散在周质中，其色素叶绿素中仅有叶绿素 a，还有- 胡萝卜素、蓝藻黄素、藻胆素（藻蓝素和藻红素） 。4、光合产物为蓝藻淀粉等，分散在周质中 5、蓝藻细胞壁分为两层，内层是纤维素，外层是果胶质

10、组成的胶质鞘，所以蓝藻很粘滑，蓝藻又叫粘藻。6、蓝藻不进行有性生殖，主要以细胞直接分裂的方式进行繁殖（丝状体类型以藻殖段繁殖） ，有的还可以产生孢子，进行无性生殖。生活式中不产生具鞭毛的运动细胞。7、蓝藻适应能力强，分布广（高山、海洋、淡水、高温、冰雪中都能生长） 。主要生活在淡水中，特别是在营养丰富的水体中，夏季大量繁殖，集聚水面，形成水华） ，有的与真菌共生形成地衣。蓝藻约有 150 属 1500 种，全部包括在蓝藻纲中，一般分为 3 个目：色球藻目、管胞藻目、颤藻目。二、蓝藻门的代表植物（一）单细胞或群体类型的代表：色球藻属：属于色球藻目，植物体为单细胞的，圆球形，常因细胞分裂后子细胞不

11、彼此离开而形成 24 个，416 个或更多个细胞聚集在一起的简单群体。群体中细胞与细胞相邻接处呈平直面。有个体胶质鞘，也有群体胶质鞘。多生活在池塘、沟渠、水坑、湿地等处。（二）丝状体的代表4颤藻属：属于颤藻目，常见于水沟、湿地，形成黑色的粘层，在污水流经的地方最易采到。丝状体由一列细胞构成；细胞短园柱形，长小于宽；单生或群生；丝状体中细胞死去或产生隔离盘，营养生殖由此断裂以藻殖段进行繁殖） ；藻丝无胶质鞘或无明显胶质鞘；能前后移动和左右摆动。念珠藻属：属于颤藻目，比较常见，植物体是由一列细胞组成的不分支的丝状体，丝状体常常是无规则地集合在一个公共的胶质鞘中，形成肉眼能看到的球状体、片状体或不规

12、则团块（群体） 。细胞圆球形，排成一行呈念珠状，故称念珠藻。丝状体有或无个体胶质鞘。丝状体上除一般营养细胞外，还有一种大型厚壁的无色细胞叫异形胞。丝状体可从异形胞处断裂形成藻殖段。此外在藻丝中也形成一种厚壁的休眠孢子叫厚壁孢子，能抵抗恶劣环境，当环境适宜时又能萌发成新个体。鱼腥藻属：鱼腥藻属和念珠藻属非常相似，并同属于颤藻目。细胞圆形，连接成直的或弯曲的丝状体，单一或集聚成团，浮生于水中，但无公共胶质鞘。鱼腥藻常与铜色微囊藻一起形成水华。念珠藻和鱼腥藻都能固定游离氮，养殖在稻田中，可使水稻增产。有一种鱼腥藻生于红萍（Azolla）的叶内，与红萍共生。螺旋藻(Spirulina maxima)螺

13、旋藻是世界上部分湖泊中生长的藻类植物，富含人体所需的 18 种氨基酸和多种维生素，含有铁、钙、钾等矿物质，微量元素达 17 种之多。属蓝藻门，原始性植物，水生，我国现已开池培养。螺旋藻含有非常丰富的营养物质，蛋白质含量是牛肉的 3 倍，维生素和微量元素含量是蔬菜或水果的 8001000 倍，特别是所含的 胡萝卜素，亚麻酸，藻兰蛋白（藻蓝素） ，能显著提高人体免疫力，防止器官衰老，可开发成人类保健绿色食品。 螺旋藻是一种碱性的营养保健食品，可以使人体的酸性体质变为健康的弱碱性体质，易被人体吸收。更重要的是，螺旋藻含有十分丰富的各种人体必需的营养成分，而且，组织相当均衡，有些成份还是人体从其它食品

14、中很难获得的。另外，美国、日本和德国的科学家和医学权威经科学经验和许多临床病例反复证明，螺旋藻确实对多种疾病有预防及辅助治疗的作用。螺旋藻作为纯天然的营养保健食品，被世界卫生组织（WHO ）冠以“人类 21 世纪最佳保健品”。螺旋藻好，食用新鲜的螺旋藻更好！清洁、安全、无污染。黑宝发菜发菜是一种名贵的山珍，生长在宁夏中部和同宁夏毗邻的内蒙古西部的荒漠、半荒漠的草原上，属于构造比较简单的低级隐花藻类植物，是多数长排列的单细胞个体，并由掩盖这个个体的胶状物质组成。因其形状很像人的头发，所以叫头发菜，人们会自然想到苏武牧歌中“渴饮雪，饥吞旃 (zhan 同毡 ） ，牧羊北海边”的为旃字。 说文解做“

15、 旃，曲柄也”，又解做“毡”，而这两种东西都难以下咽，后人推测，说不定苏武吃的就是这种生长在冰天雪地、营养成分很高的“旃毛 ”。在春节丰盛的筵席上，往往摆上一盘发菜制作的佳肴。我国南方各省的群众，港澳同胞以及生活在东南亚各地的侨胞，特意在春节把发菜端上筵席，是因为发菜和“发财”谐意， “新年发财”之意，图个吉利。发菜色黑，形如乱发，又称头发菜或龙发菜，发菜大多生长在荒原上的草丛间，砂啧旁，靠近腾格里沙漠边缘的古浪，永昌，景泰，靖远等县是主要产地。夏秋有雨5天气，干燥细小的发菜苏醒过来，吸取水份，膨胀变软，颜色由黑变蓝绿，得到发育生长。发菜是陆生藻类植物，与海带，紫菜，地木耳等相似。发菜有很高的

16、营养价值，含有蛋白质，铁，钙，磷，碘和碳水化合物。中医认为，发菜有清热，利尿，解毒补血等功效。发菜是一种别具特色的菜肴。用发菜制作的菜肴， “金钱发菜”“锈球发菜”等，近年来又出现“金鱼发菜”， “月宫发菜”，佐酒的凉菜拼盘，也用发菜点缀.我国食用发菜历史悠久，早在唐代就食用发菜。清代著名的戏曲理论家李渔，曾游甘州，把发菜携回江南，招待宾客，宾客交口赞誉。李渔记述到：“此物产于河西，传至江南，亦千古一时之幸”。采集发菜破坏环境 采集二两发菜便要翻松相当于个足球场的草场，导致荒漠化。而假发菜充斥又可能损害健康，呼吁市民过年不要吃发菜。 发菜难以用肉眼判定真假。在淡水河内生长的藻类，一般并不是作食

17、用，生长的地方水源亦可能受污染，含各样杂质，加工过程的卫生环境又成疑，食用后可能损害健康。另一方面，采集发菜破坏环境，令草地水分流失，增加荒漠化危机。中国已禁止采集和销售发菜，希望为了自己健康和环保，不要再食发菜。三、蓝藻在植物界中的地位蓝藻是地球上最原始最古老的植物，大约在53 亿年前地球上就出现了蓝藻。（一） 、蓝藻的原始性表现为：1、原始核；2、没有叶绿体及其他细胞器；3、叶绿素仅有叶绿素 a；4、细胞分裂为直接分裂，没有有性生殖。（二） 、蓝藻的古老性：35-33 亿年，已经有蓝藻，寒武纪（蓝藻时代） ，蓝藻特别繁盛（三） 、蓝藻与其他植物的关系：1、蓝藻和细菌接近，和细菌有共同起源，

18、同属原核生物。2、红藻和蓝藻亲缘关系近，蓝藻和红藻在色素上和不产生运动细胞方面是相似的，有人主张红藻是由蓝藻发展而来；但两者在其他方面的特征相差甚远，因而又不可能有亲缘关系。3、蓝藻和其他植物在构造和生殖方式上有明显区别，说明蓝藻是独立的植物类群。在系统发育中只能是一个盲端。6第三节：硅藻门一、硅藻门的特征：1、植物体为单细胞、也可连接成丝状或其他形状的群体；2、有细胞壁，细胞壁由两个半片（上壳、下壳） ，由果胶质和硅质组成，没有纤维素；3、营养体无运动细胞，仅精子具鞭毛（茸鞭型） ，具一条或两条等长或不等长的顶生鞭毛。4、有细胞核，有载色体，载色体金黄色或黄褐色，含叶绿素 a 和 c，胡萝卜

19、素，叶黄素；其中 胡萝卜素和叶黄素占优势。5、光合产物为金藻昆布糖（金藻淀粉即 1，3葡聚糖）和油滴；6、繁殖：细胞分裂进行繁殖，形成的子细胞越来越小（除 1 个与母细胞等大之外） ，最后以产生复大孢子的方式（有性生殖）恢复其大小。7、硅藻种类多，分布广，淡水、海水、半咸水及潮湿的陆地上都有生长。 （生长在海洋中的硅藻为浮游生物中的主要分子，生长在淡水中的硅藻在湖泊、池塘及静止水面上形成黄褐色的泡沫或在水底形成黄褐色泥层。附着的种类常密集生长在其他藻类植物体上或水生高等植物的茎叶上，在土壤上的硅藻形成黄褐色的泥层或泡沫）硅藻约有 16000 多种，分为中心硅藻纲(Centricae)和羽纹硅藻

20、纲(Pennatae)2 个纲，共 8 个目，中心硅藻纲包括 3 个目，羽纹硅藻纲包括 5 个目，祥见书 P192二、代表植物羽纹硅藻属属羽纹硅藻纲，其主要特点是细胞壁左右对称，壁上的花纹规则排列在中轴两旁，主要生长在淡水中。植物体的形态构造：单细胞或连接成丝状群体。细胞通常为长圆形、椭圆形等，细胞壁由两个半片套合而成，很象一个长形的肥皂盒，原生质体即装在这样一个刻有美丽花纹、透明的盒子里，较大的一半套在另一半的外面，好比盒子的盖子叫上壳，另一半较小的套在大的里面好比盒子的底子叫下壳，上下壳又叫瓣，瓣的正面叫瓣面（壳面） ，侧面既是两个瓣套合的地方，很象一条环形的带，称做环带，所以侧面又叫带面

21、（环面） 。正面与侧面的形状不相同，瓣面观呈长方形，带面观略为方形。一般是瓣面宽带面窄，所以显微镜通常见到的是它的瓣面。上下壳瓣面的中央各有一条略弯曲的裂缝叫壳缝（脊缝）作为气体交换与物质进入细胞之用，原生质体由此缝与外界水分相接触，原生质流动发生摩擦，可以推动细胞向前向后移动。瓣的两端，细胞壁的内方各有一个增厚点叫做极节，瓣的中央也有一个增厚点叫中央节，瓣面上有许多花纹，在壳缝两边左右对称地排列着。细胞壁内有细胞7质和细胞核，细胞质贴近细胞壁，中央有一大液泡，载色体片状，两个。生殖和生活史：主要靠细胞分裂产生后代，细胞分裂时，原生质膨胀，使上下壳略为分离，然后细胞核有丝分裂为二，载色体等细胞

22、器也各分为二，整个原生质体在与瓣面平行的方面纵分为二，一个子原生质体居于母细胞的上壳，另一半子原生质体居于母细胞的下壳，每个子原生质体立即分泌出另一半细胞壁，新分泌出的半片始终是作为子细胞的下壳，老的半片作为上壳，结果一个子细胞的体积与母细胞等大，另一个则比母细胞小，几代之后也只有一个子细胞与母细胞等大，其余的越来越小，小到一定程度时，以产生复大孢子的方式恢复其大小。中心硅藻纲的硅藻，细胞瓣面一般为圆形，辐射对称，瓣面上的花纹自中央一点，向四周呈辐射排列，细胞很象一个圆形的肥皂盒。其细胞构造、分裂等都与羽纹硅藻相似。如小环藻属，见图。三、硅藻门在植物界中的地位1、硅藻在地球上出现较早，在白垩纪

23、就出现了，上白垩纪和第三纪时是它们发展的鼎盛时期。2、然而在漫长的历史发展进程中，它们没有向多细胞方向发展，停留在单细胞和群体阶段。3、硅藻和金藻、褐藻的色素相同，都含有叶绿素 a 和 c 及墨角藻黄素，由此说明它们的亲缘关系密切。4、但从硅藻的细胞壁构造看，又与黄藻相近，可是硅藻的营养体为二倍体，在含有叶绿素 a.c的类群中是较特殊的一群植物。5、关于硅藻的起源问题目前还没解决，只有一些设想，设想硅藻由含叶绿素 a.c 具鞭毛的藻类发展而来。8第四节：绿藻门(Chlorophyta)绿藻的藻体呈草绿色。绿藻约有 50008000 种，其中 90%产于淡水，只有 10%生活在潮间带或潮下带的岩

24、石上。绿藻有单细胞的，有群体的；有丝状的，还有片状的。最常见的海洋单细胞绿藻是扁藻，它含有丰富的蛋白质，是海洋中小型动物的良好饲料。最常见的多细胞绿藻有石莼、礁膜（我国沿海渔民称之为海菠菜或海白菜） ，它们是人们喜爱的海洋经济蔬菜；还有浒苔，它可用来制作浒苔糕，味道十分鲜美。此外，还有羽藻、蕨菜、刺海松、伞藻等。由于绿藻在色素的种类、细胞壁成分、贮藏的养分和鞭毛类型等方面与高等植物相似，因此多数科学家认为高等植物起源于绿藻。 一、绿藻门的主要特征1、植物体形态多种多样，有单细胞的、群体的、多细胞的（丝状状和叶状体） 。2、有细胞壁，细胞壁两层，外层是果胶质，内层为纤维素。3、少数单细胞和群体类

25、型具鞭毛；产生具有鞭毛的运动细胞（游动孢子或配子） ，一般为 2 条或 4 条等长的顶生鞭毛，为尾鞭型鞭毛。4、有细胞核，有载色体，与高等植物的叶绿体相似，含叶绿素 a 和 b，a, 胡萝卜素，一些叶黄素。5、光合产物为淀粉，载色体中常有 1多个蛋白核（又叫淀粉核，由蛋白质构成的颗粒，为淀粉粒凝集的中心） 。6、繁殖方式有营养繁殖（细胞分裂或丝体断裂） 、无性生殖（游动孢子、静孢子） 、有性生殖少（为同配和异配、卵配生殖、接合生殖） ；不少种类的生活式中有世代交替现象。7、分布：分布广泛，在淡水（90%） ，海水（10% ） 。绿藻门约有 350 个属，8000 余种，是藻类中最大的一个门，包

26、括一个绿藻纲，13 个目（祥见书 P195） 。常见的代表植物有：衣藻 、团藻 、小球藻 、栅藻、丝藻 、石莼、刚毛藻、松藻、水绵、轮藻等等。 尾鞭型（只有纵轴，无横向短纤毛）和茸鞭型（在纵轴上有 12 列横向羽状短纤毛）鞭毛二、代表植物衣藻属1、单细胞，卵形、椭圆形或圆形。92、两条等长的顶生鞭毛有些种类在鞭毛着生处有乳头状突起，有的无。3、载色体形状多样，多数为厚底杯状的（1 个） ，基部有 1 个明显的蛋白核。4、细胞中央有 1 个细胞核，鞭毛基部有 2 个伸缩泡，为排泄器官，体前端无色透明，内有 1个红色眼点，为感光器官。5、细胞壁两层，外层是果胶质，内层为纤维素。5、行无性生殖和有性

27、生殖（同配） 。6、无世代交替，只有单倍植物体。二、代表植物衣藻属衣藻属属于团藻目，本属大约有 100 多种，生活于含有机质的淡水沟和池塘中，早春和晚秋较多，形成大片群落，使水变成绿色，在潮湿土壤与池塘岸边湿泥上常常繁殖使泥土呈现绿色。1、单细胞，卵形、椭圆形或圆形。2、两条等长的顶生鞭毛有些种类在鞭毛着生处有乳头状突起，有的无。3、载色体形状多样，多数为厚底杯状的（1 个） ，基部有 1 个明显的蛋白核。4、细胞中央有 1 个细胞核，鞭毛基部有 2 个伸缩泡，为排泄器官，体前端无色透明，内有 1个红色眼点，为感光器官。5、细胞壁两层，外层是果胶质，内层为纤维素。5、行无性生殖和有性生殖（同配

28、） 。6、无世代交替，只有单倍植物体。在某些环境下，如在潮湿的土壤上，原生质体再三分裂，产生数十、数百至数千个没有鞭毛的子细胞，埋在胶化的母细胞壁中，形成一个不定群体。当环境适宜时，每个子细胞生出两条鞭毛，从胶质中放出。衣藻属 （Chlimydomonas）:衣藻既能无性繁殖又可行有性生殖。无性生殖时通常失去鞭毛，进行有丝分裂，原生质体分裂为 2，4，8 或 16 个子原生质体团，由母体细胞包裹。以后各子原生质体团产生新的细胞壁和鞭毛，形成游动孢子，随着母细胞壁溶化，游动孢子逸出，形成新的个体。有性生殖多为同配生殖，衣藻进行有性生殖时也是原生质体进行有丝分裂，分裂的次数比行无性生殖时多，形成

29、子原生质体团，再进一步发育成大小一样具两鞭毛的配子，配子从母体释放出来后两两相配，形成合子。合子休眠后经减数分裂萌发成 4 个新的衣藻。10团藻属 （Volvox）:属于团藻目，团藻是多细胞群体型绿藻，植物体为球形体，球体的表面由数百乃至上万个具双鞭毛的细胞构成，中央腔内充满粘液，每个细胞的结构与衣藻相似，各细胞间有原生质丝相连，并有营养细胞和生殖细胞之分。团藻也有无性生殖和有性生殖两种。无性生殖由无性生殖细胞发育成子体，落入母体腔内，母体破裂后，放出子群体。有性生殖为卵式生殖。团藻的植物体虽然一般都称它为群体，但实际上是一个多细胞的个体。团藻经常在夏季发生于淡水池塘或临时性的积水中，两、三周

30、后即消失。构成团藻的每个细胞的形态和构造和衣藻相同，每个细胞各有一层胶质包着，由于胶质膜彼此挤压，从表面上观察细胞为多边形的。各细胞间有原生质丝相连。群体后端有些细胞失去鞭毛，比普通营养细胞大十倍或十倍以上，此为无性生殖胞。11团藻目中除衣藻属和团藻属外，常见的还有盘藻属、实球藻属、空球藻属等，盘藻属（Gunium)是一种定形群体（416 个细胞组成） ，无性生殖时群体的全部细胞同时产生游动孢子，有性生殖为同配。 实球藻属 （Pandovina）也是定形群体（见下图） ，一般由4，8，16，32 个细胞组成一球形群体，无性生殖与盘藻属相同，有性生殖为异配。空球藻属是球形或椭圆形群体，营养细胞和

31、生殖细胞已开始有了分化，有性生殖为异配。 从单细胞的衣藻属，群体的盘藻属、实球藻属、空球藻属和多细胞体的团藻属看，团藻目中有明显的演化趋势：藻体由单细胞到群体再到多细胞体。细胞的营养作用和生殖作用，由不分工到分工。有性生殖由同配到异配再到卵配三个方面演化。水绵属（Spirogyra） 水绵属属于接合藻目，为常见丝状绿藻，广泛生活于池塘、沟渠、水坑和稻田等淡水中，早期附生在水中的草、木、石等上，后期漂浮水面。手摸有粘滑感。1、一列细胞构成的不分支的丝状体；细胞呈圆柱形。2、无鞭毛；3、载色体带状，1-多条，螺旋状绕于细胞周围的原生质中，有多个蛋白核纵列于载色体上，细胞中有大液泡，细胞单核居中央，

32、被浓厚的原生质包围，核周围的原生质与细胞腔周围的原生质之间有原生质丝相连。4、细胞壁两层，外层是果胶质，内层为纤维素。5、行接合生殖（梯形接合、侧面接合、直接侧面接合） 。水绵可行营养繁殖，有性生殖。营养繁殖：丝状体上每一个细胞都能进行细胞分裂，由子细胞长成一个丝状体。水绵的有性生殖又叫接合生殖：生殖时雌雄两条丝状体平行靠近，在两细胞相对的一侧相互发生突起，突起逐渐伸长而接触，于是接触的壁消失，连接成管，称为接合管，同时细胞内的原生质体放出一部分水分、收缩形成配子。第一条丝状体细胞中的配子（雄配子）以变形虫式的运动，通过接合管移至相对的第二条丝状体的细胞中，并与细胞中的配子（雌配子）结合形成合

33、子。两条接合的丝状体和它们所形成的接合管，外观同梯子一样，这种接合叫梯状接合，合子放出后萌发，经 R.D 形成新个体。接合生殖另一种方式为侧面接合：雌、雄同株，同一丝状体上两个相邻细胞间发生的接合现象。侧面接合时，两个细胞相邻处的侧壁发生隆起，横壁随之延伸，不久此横壁近隆起处的部分溶化，两相邻细胞沟通，一个细胞所形成的配子通过横壁溶化处与相邻细胞的配子接合。石莼属（Ulva） 石莼属是石莼目植物，海生的绿藻，固着于海中岩石上，俗称海白菜，可供食用。植物体是大形的多细胞片状体，由两层细胞构成。片状体呈椭圆形、披针形、带状等。植物体下部长出无色的假根丝，假根丝生在两层细胞之间并向下生长，伸出植物体

34、外，互相紧密交织，构成假薄壁组织状的固着器，固着于岩石上。固着器是多年生的，每年春季长出新的植物体。藻体细胞排列不规则但紧密，细胞间隙富有胶质。表面观，细胞为多角形；切面观，细胞为长形或12方形。细胞单核，载色体片状，有 1 枚蛋白核。石莼属有两种植物体，即孢子体（sporophyte）和配子体（gametophyte） 。两种植物体都是两层细胞的片状体，在外形上无区别。成熟的孢子体进行无性生殖，除基部外，全部细胞均可形成孢子囊。孢子母细胞经减数分裂，形成单倍体的游动孢子，游动孢子具 4 根鞭毛。孢子成熟后脱离母体，游动一段时间后，附着在岩石上，约二、三天后萌发成配子体，此期为无性生殖。成熟的

35、配子体进行有性生殖，在配子体上形成配子囊，产生许多同型配子。配子的产生过程和孢子相似，但产生配子时，配子不经过减数分裂。配子具两根鞭毛。配子结合是异宗同配。合子二、三天后即萌发成孢子体。此期为有性生殖。 石莼的生活史为同形世代交替。在石莼属的生活史中，就核相来说，从游动孢子开始，经配子体到配子结合前，细胞中的染色体是单倍的，称配子体世代（gametophyte generation）或有性世代（sexual generation） 。从结合的合子起，经过孢子体到孢子母细胞止，细胞中的染色体是双倍的，称孢子体世代（sporophyte generation）或无性世代（asexual gener

36、ation） 。 二倍体的孢子体世代和单倍体的配子体世代互相更替，称为世代交替（alternation of generations） 。在形态构造上基本相同的两种植物体，互相交替循环的生活史，叫同形世代交替（isomorphic alternation of generations） 。石莼的孢子体和配子体在形态构造上是相同的（只是细胞中的染色体倍数不同） ，所以石莼的生活史为同形世代交替。 三、绿藻门在植物界中的地位1、化石和活化石“原绿藻” 证明真核绿藻是由原绿藻演化而来；2、绿藻和高等植物之间有许多相似之处（1）它们有相同的光合作用色素。 （2）光合产物相同，都是淀粉。 （3）鞭毛类型

37、相同，都是尾鞭型鞭毛。 （电镜下观察，鞭毛是由 9+2 条轴丝组成，轴丝几乎全被鞭毛鞘包围，仅末梢裸露。鞭毛鞘上没有羽状鞭茸结构，故称此种鞭毛为尾鞭型。另外还有一种茸鞭型鞭毛，即有羽状鞭茸结构） 。因此多数学者认为高等植物的祖先是绿藻，绿藻在植物界的系统发育中居主干地位。然而高等植物究竟是从哪一类绿藻发展而来，目前还不清楚。第五节 轮藻门 Charophyta有的书上为轮藻属，归入绿藻门，根据其特点应将其独立为一个门轮藻门较为合适。因为轮藻的植物体高度分化，外观上有类似根、茎、叶分化，茎明显地分化为节与节间两部分；无论是主枝或短枝的顶端都有一个大的半球形的顶端细胞，植物体的生长即由顶端细胞不断

38、分裂形成的；生殖器官构造复杂，外面有一层营养细胞包着，可与高等植物的生殖器官相比较；合子萌发经过原丝体阶段，由原丝体上长出新植物体。这些都不同于绿藻，而比绿藻高级。一、轮藻门的主要特征1、轮藻为大型淡水藻，一般长 20 厘米左右，最长达 23 米。植物体直立分枝，外观上有类似根、茎、叶分化，茎明显地分化为节与节间两部分，节上轮生有限生长的小枝和无限生长的侧枝，地下部分为无色的茎和假根。132、轮藻细胞具载色体，所含叶绿素成分与绿藻相同，光合作用产物为淀粉，细胞壁由纤维素等构成，运动细胞具 2 条等长的顶生鞭毛，这些也都与绿藻相似。3、轮藻不进行无性生殖，有性生殖为卵式生殖，雌、雄生殖器官构造复

39、杂。4、轮藻为沉水生长，外形象金鱼藻、木贼，俗称水茴香或丝草。轮藻丛生于水底，在淡水或半咸水水体中都有，尤以稻田、沼泽、池塘和湖泊中更为常见，喜生于含钙质丰富的硬水和透明度较高的水中。轮藻门现代生存的仅 1 目，轮藻目(Charales)，1 科，轮藻科(Characeae)7 属，约 340 种。 二、代表植物轮藻属(Chara) ：为轮藻门中常见一属。植物体直立，具分枝，体表常含有钙质，以单列细胞分枝的假根固着于水底淤泥中。主枝（主茎、主轴）分化成节和节间，节的四周轮生有短枝（叶） ，短枝也分化成节和节间，短枝上有单细胞刺状突起（假叶）轮生。无论是主枝或短枝，顶端都有一个半球形细胞，叫做顶

40、端细胞，植物体的生长即由顶端细胞不断分裂形成的。有些种其节间外面有一层细长细胞环绕的鞘叫做皮层，构成皮层的细胞叫皮层细胞，中央的大细胞叫轴细胞（髓） 。新生的细胞中有一个核，较老的细胞中有几个核，载色体多个，颗粒状椭圆形，具大液泡。 轮藻常以藻体断裂的方式进行营养繁殖，也可在藻体基部长出珠芽，由珠芽长出新植物体。轮藻的有性生殖为卵式生殖：雌性生殖器官叫卵囊（藏卵器） ，雄性生殖器官叫精子囊（藏精器） ，雌、雄生殖器官都生于短枝的节上，雌雄同株或异株，雌雄同株时，一般卵囊与精子囊生在一个短枝的节上，卵囊生在刺状突起上方，精子囊在下方。卵囊长卵形，内有一个卵细胞，卵的外围有 5 个螺旋状的管细胞，

41、管细胞上有一个小细胞，叫冠细胞，5 个冠细胞在卵囊上组成冠。精子囊圆形，成熟时呈橘红色，由 8 个盾形细胞组成外壳，叫盾细胞，每个盾细胞中央向内生出一个圆筒形的盾柄细胞，盾柄细胞顶端有 12 个圆形细胞，叫头细胞，头细胞上又可生出次级头细胞，从这些次级头细胞上长出多条单列细胞的精囊丝，精囊丝的每个细胞中产生一个精子，成熟时精子释放到水中，精子细长，顶端生两条等长的鞭毛。卵囊成熟时冠细胞裂开，精子从裂缝中进入，与卵结合成合子，合子萌发经 R.D 形成原丝体时期，由原丝体上长出新植物体。轮藻的经济意义：生长轮藻植物的水中没有孑孓生长，藻体熏烟可以驱蚊。古植物学中对轮藻类化石的研究是一个重要的方面，

42、由于不同地质时代的轮藻类的受精卵在形态结构上各有其特点，因此它能帮助地层的签定和陆相石油勘探。第六节：红藻门 Rhodophyta14一、红藻门的主要特征：1、植物体少数是单细胞，多为多细胞的丝状体和假薄壁组织的叶状体或枝状体。绝大多数海产，生于海底，少数（仅有 50 余种）生长在淡水中。2、细胞壁两层，外层是果胶质，内层为纤维素；有细胞核，有载色体，含叶绿素 a 和d，胡萝卜素，叶黄素，还有藻红素和藻蓝素，其中藻红素占优势，所以藻体一般呈红色或紫色。3、生活史中不产生运动细胞（孢子或精子都不具鞭毛） 。4、产物：红藻淀粉（红藻所特有的一种非溶性多糖） 、红藻糖；5、繁殖：营养繁殖（细胞分裂）

43、 、无性生殖（静孢子） 、有性生殖（为卵配生殖） 。雌性生殖器官叫果胞，果胞上有受精丝。雄性生殖器官叫精子囊，精子囊内产生无鞭毛的不动精子。合子萌发直接或间接产生一种特殊的孢子叫果孢子，由果孢子再萌发成新的植物体。6、有些种类的生活史中有明显的世代交替。红藻门约有 558 个属，3740 余种，包括一个红藻纲，两个亚纲：紫菜亚纲、真红藻亚纲。代表植物有紫球藻 、紫菜 、多管藻 等。二、代表植物：1、紫球藻属：属于紫菜亚纲紫球藻目。植物体为单细胞，细胞圆形或椭圆形，载色体星芒状，中轴位，有蛋白核。常生活于潮湿的地上和墙角。2、紫菜属(porphra) 约有 20 多种，常见的一种为甘紫菜，我国沿

44、海北至辽东半岛，南至海南岛的海滨都有生长。藻体为粘滑的单层细胞组成叶状体，外有胶质，基部以盘状固着器固着在基物上，叶状体长 2030 厘米，宽 1020 厘米，边缘波浪状，新鲜时为淡紫色或暗紫色。有无性生殖、有性生殖，紫菜的生活史比较特别，分三个阶段：紫菜阶段（11 月-5 月）丝状体阶段小紫菜阶段在海水温度高于 1517的时候进行无性生殖，这时紫菜叶状体上某些营养细胞转变成一个孢子囊，其中形成一个单孢子，单孢子成熟后释放出来，以变形虫式的方式来运动，附着于岩石上长出细胞壁，继续生长发育形成一个新的紫菜。在海水温度低于 15（1015）时，进行有性生殖。其为雌、雄同株。有性生殖时，叶状体边缘部

45、分的某些营养细胞略微膨大形成雌性生殖器官果胞，果胞一端突出成为受精丝，果胞中有一个卵。另一些营养细胞转变为雄性生殖器官精子囊（藻体的任何一个营养细胞都15可转变为精子囊） ， 在精子囊中产生多个（64128）没有鞭毛的不动精子，精子成熟后放出，借海水流动漂浮在果胞的受精丝上，再进入果胞与卵结合形成合子。紫菜的这一时期称为叶状体阶段（紫菜阶段） 。合子经过减数分裂和有丝分裂形成 8 个单倍的果孢子，果孢子成熟后落到软体动物的贝壳上，萌发为紫红色分枝的丝状体叫壳斑藻（这是紫菜度夏的阶段） ，再由壳斑藻产生壳孢子，壳孢子成熟后逸出，这一时期称为丝状体阶段。壳孢子的萌发有两种情况，在晚秋海水温度较低时

46、，可萌发成甘紫菜（叶状体） ，在初夏海水温度升高时，壳孢子萌发成小紫菜（直径约 3 毫米） ，小紫菜能用单孢子继续产生小紫菜，这一时期叫小紫菜阶段。在夏季大紫菜也可通过产生单孢子发育成小紫菜，整个夏季小紫菜不断产生不断死亡。到了晚秋，壳孢子可直接发育成大型紫菜，单孢子也萌发为大型紫菜（叶状体） 。石花菜(Gelidium amansii)红藻门，石花菜科。藻体紫红色或棕红色，非常美丽。基部有固着器，生长在海底岩石上。植物体扁平直立，丛生呈羽状分枝，一般高 1030 厘米。分布于我国黄海，渤海，东海等海域。石花菜富含蛋白质，糖类，琼脂。石花菜是提取琼脂（冻粉）的主要原料。海萝(Gloiopelt

47、is furcata):丛生,软骨质,为典型的二叉分枝,分枝较短,为食用和制胶原料 角叉菜(Chondrus ocellatus):红色，膜状，分叉，叉状分枝 2-3 次，为食用和制胶原料珊瑚藻(Corallina officinalis):藻体灰红色,石灰质。三、红藻门在植物界中的地位红藻是一门古老的植物，它的化石是在志留纪和泥盆纪的地层中发现的。红藻和蓝藻有相同的特征：不产生运动细胞，都含有藻胆素。但是也有显著的差别，所以它们的亲缘关系是不清楚的。红藻的起源和进化尚无定论。16第七节：褐藻门 Phacophyta一、褐藻门的主要特征：1、植物体为多细胞（分枝的丝状状；假薄壁组织体；比较高级

48、的有组织分化的薄壁组织体） ；2、有细胞壁，细胞壁两层，外层是藻胶，内层为纤维素，细胞壁内还含有一种碳水化合物叫褐藻糖胶。3、植物体无鞭毛，游动孢子和精子具侧生不等长双鞭毛；4、有细胞核一个，有 1多个载色体，有或无蛋白核，含叶绿素 a 和 c，胡萝卜素，6 种叶黄素，叶黄素中有一种叫墨角藻黄素，含量最大，故使藻体呈褐色。5、产物：褐藻淀粉、甘露醇；褐藻细胞中含有大量碘。6、繁殖：营养繁殖（断裂） 、无性生殖（游动孢子和静孢子） 、有性生殖（为同配、异配和卵配生殖） 。大多数生活史中有世代交替现象。7、分布：绝大多数分布于海水中（生于寒冷的海洋中） ，如苏联、日本、朝鲜和我国北部沿海。仅几个稀

49、见种生在淡水中。褐藻门约有 250 属，1500 种，根据世代交替的有无和类型分为三个纲，即等世代纲(Isogeneratae)、不等世代纲(Heterogeneratae)、无孢子纲(Cyclosporae)。二、代表植物：海带 Laminaria japonica)属于不等世代纲、海带目、海带科、海带属。主要产苏联远东区、朝鲜北部和日本海岸，我国大连、烟台、青岛等地有人工养殖。藻体褐色，扁平呈带状。最长可达 7 米。基部有固着器树状分枝，用以附着海底岩石。生长于水温较低的海中，藻体含有碘、藻胶素、昆布素(多糖类)、脂肪、蛋白质、胡萝卜素、硫胺素、核黄天，可加工成干制品供食用和药用，对儿童的生长，智力发育以及老年人的养生保健有很重要的作用。也可提取碘、褐藻胶、甘露醇等工业原料。