第二章 植物界的基本类群
教学目的和要求：
通过本篇各章内容的教学，要求同学们掌握各大类群的基本特征（形态结构、大小，分布的生境特点，营养方式，生活史过程，生殖特点，分类依据及其与人类的关系等），熟悉被子植物分科或分类的基本理论、基础知识和重要分科的识别要点及其常见的代表植物，并掌握常见代表植物与人类文明的关系。
通过实验的基本技能的训练，要求同学们掌握植物观察的基本方法、基本技能，熟悉相关仪器、设备的操作，能独立检索未知植物；了解常见代表植物的特征及其用途。
教学方法和手段：
教学方法：
理论讲授与实验教学想结合；
讲授思路：
以生物进化为主线，以比较、对照为方法进行植物界各大类群基本特征的讲解；
板书方式：
主题-概念-结构-差异；
地球上的植物，目前已经知道的有40多万种，其中绿色开花植物有20多万种，此外还有各种各样绿色和非绿色的不开花植物。根据植物的形态结构、生活习性和亲缘关系等特点，植物界分为五个主要类群：藻类植物、菌类植物、苔藓植物、蕨类植物和种子植物。
(详见教材P252的列表)
学习类群的知识，目的是对整个植物界有基本的了解。
低等植物 藻类植物（7or8门）18000
↗ 细菌
（无根茎叶分化无 菌类植物（3 门） → 真菌
维管束，雌性生殖 90000 ↘ 粘菌 非维管植物
器官，单cell（极少例外）
合子不能形成胚 地衣植物26000
无胚植物）孢子植物（假花植物）
苔藓植物
高等植物
（有胚植物，具根茎 蕨类植物
叶分化，有维管束（苔
藓外），雌性生殖器官多细胞 裸子植物 维管植物
有颈卵器，合子成胚→个体 被子植物 种子植物
（真花植物）
第一节 低等植物
1.一般特征：常生于水中或阴湿处。是原植体植物，植物体无根、茎、叶的分化。生殖器官常是单细胞的。有性生殖的合子，不形成胚而直接萌发成新的植物体。
2.分类：包括藻类、菌类、地衣。
一、藻类植物(Algae)
以水中或潮湿环境为多，有些藻类可与菌类共生而形成地衣，有的可寄生于动、植物体内。结构简单，无根、茎、叶的分化。有单细胞个体(如衣藻和小球藻)、多细胞群体(如团藻)、多细胞丝状体(如水绵)或带状体(如海带)。具各种色素，能进行光合作用，为自养植物，少数异养。
根据它
们所含色素、细胞结构等特点，可分为七门，现简介四门植物。
(一)蓝藻门(Cyanophyta)是一类很原始的古老植物。
植物体有单细胞、群体或丝状体，大多数细胞外有胶质鞘，属原核生物，细胞内无真核，无载色体，含叶绿素a和藻蓝素，故植物呈篮绿色。常见植物：
1.颤藻属。
2.念珠藻属：发菜、葛仙米、地耳等。
3.鱼腥藻属。
(二)绿色藻门(Chlorophyta)
植物体多种多样，为真核细胞组成，有核及叶绿体，含叶绿素a、b，及叶黄素和胡萝卜素，故植物呈绿色。分为绿藻纲和轮藻纲二个纲，常见植物有：
1.绿藻纲：a.衣藻纲 b.实球藻属 c.团藻属 d.小珠藻属 e.水绵属
2.轮藻纲：
(三)红藻门(Rhodophyta)
植物体的细胞内含叶绿素a、类胡萝卜素、叶黄素，还有藻红素故植物体呈红色勤劳紫红色，植物体多数为多细胞构成的丝状、片状或树枝状等。
常见植物有：紫紫、石花菜、鹧鸪菜等。
(四)褐藻门(Rhaeophyta)
植物体大型，为多细胞分枝的丝状体，带状体等。含叶绿素a、c、胡萝卜及叶黄素，还有藻褐素。后三者含量较多，故植物体呈黄褐色。几乎全为海产。
具世代交替：同形世代交替和异形世代交替。
世代交替：在植物的生活中，有性世代和无性世代更替出现，称为世代交替。
常见植物：海带、裙带菜、鹿角菜等。
绿褐门、红藻门、褐藻门的植物细胞内均有真正的细胞核。
二、菌类植物(Fungi)
无根、茎、叶分化，多数无色素，不能进行光合作用，是异养的、营寄生或腐生生活。菌类包括三个门：细菌门、真菌门、粘菌门。
(一)细菌门：单细胞体型微小、无真核的原核生物，一般无色素，从形态上分为三种类型：
球菌、杆菌、螺旋菌。
繁殖：细胞一个分裂为两个，两个分裂为四个......，或形成芽孢渡过不良环境形成新个体。
寄生细菌 硫细菌、铁细菌：利用CO
营养方式： 异养 自养
腐生细菌 紫细菌：含有叶绿素。
(二)粘菌门：介于动物之间的一类生物。
营养体：无壁、无色素、能变形运动，具有动物性。
生殖时：产生孢子、具纤维素壁、具有植物性。
(三)真菌门：细胞都有核，植物体多由菌丝组成，菌丝常分枝集生成菌丝体。菌丝分隔或不分隔。不含色素。营养方式为异养，即寄生(转主寄生、单主寄生)、腐生、兼性寄生。生殖方式多种。
真菌分为藻菌纲、子囊菌纲、担子菌纲、半知菌纲四个纲。
1.藻菌纲：原始的为单细胞，其余多是分枝的菌状体，
常无横隔。如黑根霉等。
2.子囊菌纲：产生子囊，内生子囊孢子，其子实体称子囊果。
两种不同 结合 减数分裂
子囊 性的菌丝 子囊果(合子) 孢子母细胞 子囊孢子(常8个)
代表类群：酵母菌属、青毒菌属等。
3.担子菌纲：形成担子，只生4个担孢子，其子实体称担子果
以伞菌科为例：
菌盖 脱落 核配
子实体(担子果) 菌褶 担子 担孢子(4个) 单核菌丝 新子实体
菌柄
代表类群：伞菌(磨菇类)、木耳、银耳、猴头、猪苓、灵芝、伏苓等。
4.半知菌纲：多为病原菌，现对其有性生殖不太了解。
三、地衣植物(Lichenes)
是真菌和藻类的共生植物，形态上分为壳状地衣、叶状地衣和枝状地衣三种类型。
真菌：子囊菌、担子菌、藻菌-- 吸收水、无机盐等，并保护藻类。
地衣
藻类： 蓝藻、绿藻-- 光合作用，制造养料。
许多地衣生长在岩石和瘦土表面，能加速岩石的风化和土壤的形成。有些地衣可作药用、染料或饲料。若地衣生长在树皮上，也会为害植物。
第二节 高等植物
1.一般特征：绝大数陆生；植物体常有根、茎、叶的分化；具明显的世代交替；雌性生殖器官由多个细胞构成；受精卵形成胚，再长成植物体。
2.分类：包括四个门，即苔藓植物门、蕨类植物门、裸子植物门和被子植物门。
一、苔藓植物门
1.特征：多生于阴湿环境，是植物从水生到陆生过渡形式的代表；植物体为扁平的叶状体，或有茎、叶分化，但无真根，而是形成假根，亦无维管束等真正的输导组织；配子体占优势，孢子体不能离开配子体独立生活。
2.分类：分为苔纲和藓纲。
① 苔纲：以地钱为代表，植物体为叶状体，有背腹之分，具单细胞假根。营养繁殖产生芽孢--新个体的开始；有性生殖配子体雌雄异株：
托柄 颈部：颈沟细胞
雌配子体 雌托盘 (具芒条) 颈卵器 腹部 腹沟细胞 原丝体
卵细胞 孢子
受精 合子 胚 孢子体(减数分裂)
托柄
雄配子体 雄托盘 (具小孔) 精子器 多数精细胞 孢子
原丝体
N
2N N
N有性世代(配子体) 2N无性世代(孢子体)
②藓纲：以葫芦藓为代表。植物体为简单的茎叶体，叶具中肋，茎具简单的中轴。配子体还是主要的营养体，但孢子体较苔纲复杂，具孢蒴、蒴柄和基足三部分，上端还有蒴盖、蒴齿、蒴轴的分化。
本纲分3目：泥炭藓目、真藓目、黑藓目。
森林中的苔藓复盖层可以保持水土，苔藓植物形成的泥炭可作肥料和燃料。
二、蕨类植物
1.特征：一般陆生，有根、茎、叶的分化，具原始的维管束系统。配子体和孢子体均能独立生活，以孢子体占优势；其上有孢子囊，产生多数孢子，孢子萌发形成配子体(原叶体)
2.分类：分成5个纲，即石松纲、水韭纲、松叶蕨纲、木贼纲、真蕨纲。
现以水龙骨为例说明蕨类植物的生活史：
减数分裂
孢子体(大型羽状裂叶) 孢子囊群(生于叶背) 孢子囊 孢子
卵细胞 颈卵器
胚 合子 原叶体
精细胞 精子器
2N N
孢子体 配子体
华南地区常见的蕨类植物有乌毛蕨、芒萁、铺地蜈蚣、蜈蚣草、蕨、红萍等，其中有些可以作土壤性质的指示植物，有些可作食用，有些可作肥料。而煤炭是亿万年前古肛大型蕨类植物遗体埋在地下所形成的。
三、裸子植物
裸子植物的胚珠和裸露，又具有颈卵器，所以是蕨类和被子植物间的过渡类型。
1.特征：
a.孢体发达：木本，根系发达；叶条形、针形或鳞形，少数为阔叶。根茎有形成层能加粗生长。本质部有管胞而无导管和纤维；韧皮部有筛胞而无筛管和伴胞，其输导组织虽不如被子植物发达，但远远超过了蕨类植物，更适应陆地生活。
b.配子体进一步退化，完全寄生于孢子体上。
c.出现了花粉管，受精摆脱了水的限制。
d.形成种子，提高了对环境的适应性。
2.分类：分类三个纲：苏铁纲、松柏纲和买麻藤纲。裸子植物是我国森林的主要树种，
重要的裸子植物有苏铁、银杏、松、杉、柏等。
现以松属为代表说明裸子植物的生活史：
珠鳞
大孢子叶球 苞鳞 减数 胚乳
雌雄同株 胚珠 大孢子母细胞 大孢子
分裂 颈卵器
小孢子叶
小孢子叶球 减数 花粉管
小孢子囊 小孢子母细胞 小孢子
分裂 精
子
种子--胚 --合子--
卵细胞
2N N(配子体)
四、被子植物
1.特征：
是植物界最高级的一类，种子或胚珠包被在果皮或心皮中是其主要的特点。
a.孢子体极度发达，占绝对优势又高度分化；木质部有导管和纤维；韧皮部有筛管和伴胞，输导能力极强。
b.配子体分别简化为成熟的花粉和成熟的胚囊，无颈卵器。
c.种子或胚珠由果皮或心皮包被。
d.有双受精现象和3N胚乳出现，使后代生活力和适应性更强。
被子植物是与类关系最密切的一类植物，根据种子中的叶数目等特征，被子植物又可分为双子叶植物和单子叶植物。
裸子植物和被子植物又总称为种子植物，因这两类植物共同特点是①能够产生种子，使胚包埋在种子内而受到更好的保护。②同时受精时有化粉管产生，使精子的传送不受水的限制。因此更适应陆上生活，能渡过不良的环境，利于种族的繁殖。
2.被子植物的生活史：见教材P289。
3.植物界的进化规律：
水生 陆生
器官由简单 复杂
配子体占优势 孢子体占优势