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植物界的基本类群

植物界的基本类群
植物界的基本类群

第六章植物界的基本类群

第一节概述

随着对植物研究的不断深入,至今已发现地球上生存的植物约有50万种以上。并且新种仍不断地被被发现。经过自然选择的作用,推动着物种从低级到高级,从简单到复杂,从水生到陆生的系统演化过程,从而出现至今多种多样,数量巨大生物类型,它们和环境共同组成了地球上的生物圈,而植物是生物圈中重要的组成部分,在对整个生物圈的发展、物质循环、维持生态平衡等方面起着巨大的作用。

一、植物的分类单位

对植物界的系统分类是根据它们的亲缘关系和相似的程度进行区分和归纳,从大类群到小类群直至个体,制定出各级分类单位,使所有植物都有所从属。

植物界主要分类单位是:

界:最多分类单位

门:相近的纲组合成“门”

纲:相近的目组合成“纲”

目:相近的科组合成“目”

科:相近的属组合成“科”

属:亲缘关系相近的种集合为“属”

种:基本分类单位

一般认为“种”是指具有相似的形态特征;表现为一定的生物学特性;在自然界中占有一定的分布区;同种的个体彼此交配能产生遗传性相似的后代,而不同的种通常存在生殖上的隔离或杂交不育。在一个分布区内的所有种内,植物个体的总和称种群。

*在以上各级分类单位中,如果某一单位过大或者产生了某些特征的变异时,再划分成更细的分类单位,如亚门、亚纲、亚目、亚科、亚属、亚种、变种变型等。(举例蔷薇科内的四个豆科)。

二、植物的命名:

《国际植物命名法规》中规定,以“双命”命名。“双命名”由瑞典植物学家林奈于1753年创立,后经多次修改。“双命法”是用两个拉丁词或拉丁化的词给每种植物命名。

一个完整的学名应为:

属名+种名词+命名人缩写

属名:用名词,第一个字母大写

种名词:种名或种区别,一般用形容词,少数为名词,第一个字母小写

命名人:命名人的姓氏缩写

如:Populus Alba L (银白杨)

Populus 名词杨树之意,Alba 形容词白色的,L 定命人林奈Linnaeus的缩写

种以下的分类单位有:亚种、变种、和变型等。它们的缩写分别为:SSP、V AR、F。这些缩写也经常在拉丁名中出现》如:Prunus Persica F. Alba Schneid(“白碧桃“为桃的一种变型)

三、生物界的划分(略)

四、植物界的类群与分类

植物界六大类群:

低等生物:藻类植物、菌类植物、地衣类植物

高等植物:苔藓植物、蕨类植物、种子植物

第二节低等植物

低等植物是地球上出现最早的一群古老而原始的植物。植物体的结构比较简单,是单细胞的,或者是多细胞的丝状体或叶状体;分枝或不分枝,没有跟、茎、叶的分化。生殖器官是单细胞的,极少数为多细胞的。生殖过程比较简单,合子直接萌发成丝状体或叶状体,而不形成胚。它们大部分生活在水中或潮湿的哈条件下。根据植物体的结构和营养方式的不同,又可将低等植物分为藻类植物、菌类植物和地衣植物。

一、藻类植物

1、藻类是极为古老的植物,形体较小而构造简单,仅有单细胞、群体、丝状体、显原植体植物。

2、藻类的细胞壁分两层,外层为果胶质,内层为纤维素。

3、绝大多数藻类的细胞内含有叶绿素和其他色素,能进行光合作用,所以自己能制造有机物,是一种自养植物。

4、类植物多为水生、少数为陆生,常常在不同的环境条件下,生长着不同的藻类,现有藻类约2.5万余种,共分蓝藻门、绿藻门、猩藻门、金藻门、甲藻门、褐藻门和红藻门等七个门。

(1)念珠藻层

A、念珠藻层蓝藻门,是最简单的蓝绿色自养植物。

B、植物体都是由圆球形细胞组成的单列细胞的丝状体,常由许多个丝状体聚集一起。

外面有共同的角质鞘,形成胶质的块状或球状。

C、细胞的原生质体分化为中央体和周质两部分。中央体内含染色质,但没有核膜

核仁的分化;周质中含有叶绿素A、藻蓝素,所以植物呈现蓝绿色。

D、死报比由纤维素和果胶质组成,壁的外部吸水形成胶质鞘。

E、丝状体内若干细胞之间,常存在形状较大,细胞壁较厚,内部不含原生质的细胞

叫做异形胞。在营养繁殖时,丝状体在异形胞处断裂,形成小段,称为藻殖段。

每一个藻殖段可通过细胞分裂形成丝状体。

F、群体成熟时,可进行无性生殖。丝状体中有些细胞增大,其内充满营养物质,细

胞壁加厚形成厚垣孢子,经长期休眠后遇适宜环境时,厚壁破裂,细胞分裂形成新

的丝状体。

G、念珠藻一般生长在潮湿的地区或水流缓慢有机质的较丰富的浅水水底,老则破裂

漂浮水面,有的种类也能生长在地面和岩石上。

二、菌类植物

1、菌类植物没有叶绿素,除极少数细菌外,都不能进行光合作用制造碳水化合物,

所以菌类植物行异养方式,是异养植物。

菌类植物从活的或死的有机体中吸取有机碳作为自身的营养。从活的有机体中吸取有机碳称为寄生。被寄生的植物称为养生;从死的有机体中或动物的排泄物以及其他有机物上吸取有养分作为自身的营养,称为腐生。

2、菌类植物约有702万余种,其分为细菌门、黏菌门和真菌门三个门。

(一)细菌门

A、细菌是一类原始的、最低等的、极微小的单细胞植物,没有细胞核的分化,属原

核生物。

B、根据细菌的形态,细菌可分成球菌、杆菌和螺旋菌;细菌多成群存在。这种成群

的细菌称为菌落。

C、细菌细胞的原生质中有讥笑的液泡、糖、脂肪、蛋白质等事物颗粒几武器他内含

物,细胞外有极薄的细胞壁。

D、细菌通常以简单的分裂方式进行反之。细胞缢裂成二部分,长成2个新细菌。

E、根据细菌的营养故事,细菌可分为异养细菌和自养细菌:异养细菌营寄生或腐生

生活;自养细菌能进行光合作用和化学合成作用,能自己制造事物,而不需要吸取外界的有机物。

自养细菌分成化能合成细菌和光合细菌两类:

化能合成细菌:能借氧化屋脊物所放出的能,把屋脊物综合成有机物,这一过程称为虾能合成作用。

光合细菌:体内喊有细菌叶绿素和红色素等色素,能像绿色植物一样进行光合作用,借光能把简单的屋脊物合成有机物。这类细菌数量较少。

(二)真菌门

A、真菌是一类不含叶绿素的异养植物,营养方式主要有寄生,腐生和共生。

B、真菌的细胞具细胞核和细胞壁

C、菌体由分枝和不分枝的细丝组成,每一根细丝称为菌丝,一团菌丝菌丝体。

D、真菌能进行无性生殖,产生各种类型的孢子,也可以通过菌丝断裂进行营养繁殖;

有性生殖有同配、异配和卵式生殖等各种方式。

E、真菌共有7万余种,通常分为藻状菌纲、子囊纲、担子菌纲和半知菌纲四个菌纲

(三)、地衣类植物

A、地衣是植物界中一类特殊的植物,是由藻类和菌类混合组成的复合体。

B、植物体大部分由菌丝体构成,大多是子囊菌,也有少数是担子菌;藻类则分布在复合体

内部,聚集成一层或若干团,为单细胞的或丝状的绿藻或蓝藻。

C、在生长过程中,菌类吸收水分及无机盐供给藻类;藻类进行光合作用制造有机物质为军

类提供养料,两者存在“共生”的关系。

D、根据地衣内部的构造,可将地衣分成同层地衣和异层地衣两类。

异层地衣由菌丝和藻细胞分层组成;内部分哈为上皮层,藻胞层及下皮层四个部分。

同层地衣由菌丝和藻细胞混合在一起组成。没有藻疱层的分化,藻细胞均匀的散步在髓中。

E、地衣的繁殖方式主要是营养繁殖和无形反之地衣一般那分为衣纲,担子衣纲和藻状菌

衣纲三纲。

第三节高等植物

A、高等植物是植物界最大而在形态构造和生理上都比较复杂的一个类群。除苔藓植物

外,都有了跟、茎、叶和中柱的分化;

B、高等植物的生活周期具有明显的世代交替。世代交替是指有性世代和无性世代成有

规律的交替出现。(有性世代:配子体;无性世代:孢子体)

C、高等植物包括苔藓植物、蕨类植物、种子植物三大类群。

一、苔藓植物门

A、苔藓植物是高等植物中最原始的陆生类群,约2.3万种。我国有两千余种。根据植

物体构造的不同,分为苔纲和藓纲。

B、植物体构造简单而矮小,较低等的苔藓植物常常为扁平的叶状体;较高等的则有茎

叶分化。茎中尚未分化出维管束构造;无真正根,仅仅有单裂细胞构成的假根。C、在苔藓植物的世代交替过程中,配子体很发达,具有叶绿体,营自养生活;而孢子

体不发达,不能独立生活,靠生在配子体上,由配子体供给营养。

D、苔藓植物的雌性生殖器官——颈卵器很发达,呈长颈花瓶状。在它们的生活史中出

现胚。

二、蕨类植物门

A、蕨类植物具有明显的世代交替,孢子体和配子体各自独立生活。

B、孢子体形大而显著,为多年生植物,有根茎叶及维管束的分化,茎多为根状茎,在

土中横走,上开或直立。

C、孢子囊单生或群生,养生孢子囊的叶称为孢子叶,因而有孢子叶和营养叶之分。

D、根状茎中具有维管束,所以它和具维管束的裸子植物与被子植物合称为维管植物。

但蕨类植物的维管束,木质部中只有管胞,韧皮部中只有筛胞,是比较原始的维管束类型,一般无次生构造。

E、蕨类植物的配子体是简单微小的叶状体,颈卵器和精子器同体或异体而生。

F、蕨类植物门通常被分为石松纲、水韭纲、松叶蕨纲。木贼纲、楔叶纲和真蕨纲五个

纲。

三、种子植物门

A、种子植物最大的特点是用种子来繁殖

B、种子植物在受精过程中形成花粉管,精子由花粉管,输送到胚囊并与卵细胞融合,

使种子植物的有性生殖再不受水条件的限制。

C、种子植物的孢子体非常发达,有强大的根系,体内各种组织的分化愈来愈精细完善。

种子植物的配子体机器简化,并寄生在孢子体上,从孢子体上获得水分和养料的供应。

D、根据种子是否有果皮包子皮,种子植物又可分为裸子植物和被子植物2个亚门。

(一)裸子植物亚门

A、裸子植物无子房构造,胚珠裸露,养生在大孢子叶上,形成裸露的种子而

不形成果实。

B、裸子植物都有形成层和次生构造,维管组织比被子植物简单。木质体内只

有管胞而无导管与纤维,韧皮部中只有筛胞而无筛管与伴胞。

(二)、被子植物亚门

A、被子植物最显著的特点是在繁殖过程中产生特有的生殖器官——花,所以又叫

有花植物。

B、胚珠包被在子房里,不裸露,传粉受精后,胚珠发育成种子而子房则发育成果实。

C、被子植物的雌性生殖器官不形成颈卵器,而进一步简化成由助细胞和卵细胞组成

的卵器。

D、在受精过程中出现了特殊的“双受精”现象

E、在被子植物体内出现了由多细胞组成的导管来更快更有效的疏导水恩;又厚壁的

县委细胞起机械支持作用;由较长的筛管输送养料。

F、被子植物亚门分为双子植物纲和单子叶植物纲。

1、双子叶植物纲

2、单子叶植物纲

A、胚多具二片子叶A、胚多具一片子叶

B、通常为直根系,长自胚根中B、通常为须根系,偶发成长。

C、茎中多有形成层,能进行增粗生长C、茎中多无形成层,不能次生加粗

D、维管束环状排列D、维管束星散排列

E、叶多具网状脉序E、叶多具平行或弧形脉序

F、花各部通常每轮三数F、花各部通常每轮四或五数

G、花粉有三个沟或气孔G、花粉有一个沟或气孔

第四节植物界基本类群的进化

一、植物的系统发育

植物的每一个种都是由无数个体组成,植物通过个体的生长发育不断繁衍后代,并通过遗传、变异和自然选择的规律演化出不同的植物种类。物种在地球上的起源和发展过程就是所谓的系统发育(Phylogeny)。植物界的发生和发展过程称之为植物界的系统发育。因此,无论是种或是其他各级分类单位的大、小类群都有它们各自的系统发育问题。

在植物界系统发育的漫长过程中,有些种类趋于繁盛;有些种类已经绝迹;新的种类产生并发展起来。这种演化是从几十亿年以前开始的,人民逐步了解这一过程,是通过古代地

质的变迁所保留下来的古植物化石资料,和地球上现存的植物种类的个体发育以及不同类型植物的形态结构、生理、生化和地理分布等方面加以系统分析、比较它们之间的相互关系,然后加以概括,从它们身上找出植物界过去发展所经历的道路。到目前为止,虽然已有一些比较一致的看法,但在有些具体的演化问题上,由于缺乏足够的资料,仍有不同的意见而未能解决,例如关于真菌的起源问题,一些学者认为真菌是由失去色素的藻类演化而来,真菌的各纲来源于不同的藻类;而另一些学者则认为真菌起源于原始生物鞭毛有机体。又如关于高等植物的起源也存在争议,因此,真正反映自然进化的植物界的系统发育,尚须进行新的大量的古植物化石的挖掘和研究以及对现存植物的进一步研究。

根据已有的研究,对植物界系统进化的了解可参看植物界大类群进化关系表(表6-4),可以提供将要的轮廓认识。一般的看法认为蓝藻是距今40多亿年前最早出现的原始生物,并认为与细菌同为原核细胞,繁殖方式基本相似而具有共同的起源。距今14-15亿年前开始出现真核细胞的藻类,到距今7-9亿年前开始出现多细胞丝状体或叶状体藻类,分属绿藻门、红藻门、褐藻门。藻类之间各门的进化关系现在仍是个谜,但根据多数植物学家的意见认为绿藻门是高等植物的祖先,从整个藻类植物来看,处于植物系统发育的主干地位。到志留纪晚期,一批生于水中的裸蕨类植物开始逐渐登陆、并进一步向适应陆地生活演化,一种较为普遍的看法裸蕨植物与苔藓植物可能共同起源于绿藻而发展成独立的两大类群,苔藓植物在植物系统演化中成为一个旁枝。裸蕨植物进一步向适应陆地生活的方向进化,到石炭纪出现了蕨类植物,并沿着不同路线演化成石松、木贼和真蕨三大类群。到了二迭纪,裸子植物兴起并逐渐取代了蕨类植物,裸子植物起源于真蕨,到距今约一亿年前的中生代晚期,地球上气候分带现象明显,同时出现了冰川时期,裸子植物的多数种类不能适应而逐渐消失,代之而起的被子植物,成为地球上最具优势的植物类。图见P218

二、植物系统发育的进化规律

从本章所介绍的植物大类群的基本概述中可以看出植物发展进化的一般规律性,简述如下:

(1)植物从水生生活过度到陆生生活,从而摆脱了水的环境是植物界进化的主导因素,最早植物体全部浸没于水中如低等的各种藻类,以后逐渐移居于阴湿地区如一些苔藓植物,最后变成能在干燥地面生长的陆地植物,如绝大多数的种子植物,植物从水生到陆生对环境巨大变化的适应是如何减少水分的损失,增加水分和养料的吸收,加强光合作用的效率,抵御风暴的袭击,因而产生了保护组织、机械组织和疏导组织,对多变与复杂的陆地生活有了更强的适应性。植物形态结构的演化,是由简单到复杂,由单细胞到群体再到多细胞的个体。低等植物的某些单细胞种类,例如不含色素又没有细胞核结构的细菌,和某些有色素无细胞核构造的蓝藻,以及着生鞭毛能运动的衣藻,在一个细胞内执行着所有的射干那里技能而独立生存。群体结构的植物,是一种过度类型,其表现有两种形式,一种是许多单细胞植物虽然生长在一起,但是每一个体生活仍是独立的,细胞之间的关系并不密切;另一种是细胞

开始有了分化趋势。多细胞的低等植物在形态与构造上发展成丝状体与叶状体,细胞开始有了分化,但分化程度不高,没有复杂的胜利功能分工和器官的分化。苔藓植物在形态上出现了茎、叶和假根的构造,假根深入土壤吸收水分和溶于水中的无机盐,植物体表面上有一层角质层,可以减少蒸腾,但是内部细胞的形态与功能仍然大致相同,组织比较简单,没有维管束和中柱。蕨类植物和种子植物不但在外形上有跟、茎、叶出现,而且内部有了维管束和中柱的形成,随着环境条件的复杂化,细胞有了精密的分工和进一步分化成各种组织,形态结构也更加趋于完善。

(2)个体生活史的演化表现在世代交替过程中,进化的趋势是由配子体世代占有时到孢子体上,它体现了植物从水生到陆生的重大发展,原始的植物生活在水中,生殖器官产生在配子体上,形成游动镜子等。游动镜子必须在有水的条件下才能游至卵细胞,与卵融合。在它们的生活周期中是配子体占有时。随着植物由水生想陆生过度,生活周期中形成更为适应陆地生活的孢子体世代,而配子体逐渐缩小,并在较短的有利的时期内完成受精作用。例如,由苔藓植物的配子体发达,孢子体寄生;到蕨类植物的配子体退化,孢子体逐渐发达,但两者均独立生活;再到种子植物的孢子体更为发达,配子体缩小、退化并寄生于孢子体上。种子植物的孢子体具完全的组织分化和器官分化。跟、茎、叶器官的形成和完善,保证了水分和营养物质的吸收、运输,以及扩大光合面积以适应陆地生活条件。在它们的世代交替中孢子体占绝对有时,配子体缩小退化,不形成游动镜子而以花粉管传送镜精子,使有性生殖完全摆脱了水的限制。而且配子体完全寄生在孢子体上,并从孢子体中获得生活所需要的水分和养料,使植物的有性过程不受某些不利条件影响而得到充分的保证,以上几类植物世代交替过程的演变,反映了植物又水生向陆生进化的适应

(3)植物在生殖方式和生殖器官的演变也是植物界进化的重要方面。从最原始的蓝藻马戏军的繁殖中未发现过有性过程,它们只是靠细胞的直接分裂、丝状体的断裂或产生内生孢子等营养繁殖或无形生活子方式繁殖后代,因而只能产生有限的变异而缓慢的进化。从衣藻出现有性过程,但在适宜的环境中它主要还是进行无性生殖,产生游动孢子,在环境不利时则产生配子,配子结合成合子,因合子能使它度过不良的环境而保持种族的生产。对于有性生殖是否起源于无性生殖是一个尚未完全解决的问题。但从衣藻和某些绿藻来看,它们的游动孢子和配子,在形状、大小、结构甚至便帽的树木方面都可以完全相同。正常的配子,在适当的条件下可以单独的发育成新植物体,行为和孢子一样。而正常的孢子也困难作为配子双双结合。这些事例说明。低等的某些绿藻中配子和孢子没有绝对的界限,一行生活子可能是来自无性生殖,在绿藻中似乎是一条主要途径,但不是唯一途径。从本章介绍的低等植物到高的感植物有性生殖进化的过车工内来看,是从同配生殖到异配生殖到卵式甚至,同配生殖和异配生殖只在藻类与菌类中出现,到苔藓植物以后则全是卵式生殖,即产生卵与精子。有性生殖是最进化的生殖方式,它的出现才能使两个亲本染色体的遗传基因重新组合,使后代获得更丰富的变异,从而使进化速度加快,这就促进了发育和增殖方式更加多样化,其结果使植物系统发育过程出现了飞跃式的进化。在低等植物中它们的生殖器官绝大多数为单细胞的,精子与卵细胞结合成黑种以后即脱离母体进行发育,不形成胚而直接形成新的植物体。

高等植物的生殖器官则是又多细胞组成,合子在母体内发育,且形成胚,由胚再形成新植物体。藻类、苔藓、蕨类产生游动精子,受精过程必须在有水的条件下才能进行,而种子植物产生花粉管,这样,在受精作用这个十分重要的环节上就不再受外界水的限制。尤其是种子的出现,胚包被在种皮内,免受外界不良条件的影响,对植物适应陆地生活极其有利。另外,被子植物的双受精作用,也具有特殊的进化意义,由于胚及胚乳都具有丰富的遗传特性,增强了植物的生命力和适应性,是被子植物繁荣发展的内因。因而使种子植物,特别是被子植物发展成现代植物中最进化和最占优势的类群。

植物界在发展进化进程中,这些变化是互相影响,互相联系,互相制约着的,它是一个有机整体的变化,而不能孤立的或取其某一形状来作为衡量进化的唯一标准。

第七章被子植物分类基础

被子植物(Angiospermae)是现代植物界中最进化、种类最多、分布最广、适应性是最强的一个植物类群,现在已知的约有300——400多科,1万多属,20——25万种,种数占植物界的一般以上。我国有2700多属,3万余种,而且现在仍有新种不断发现。对如此众多的植物进行识别分类,其依据是它们在长期演化中出现的各种形态、结构和形状特征。

第一节被子植物的分类方法

一、分类学及其发展

自人类开始利用植物以来,在几千年的生活和生产实践中,逐渐了解某些植物可食用,某些植物有毒……等等,并对它们的形态结构、生活习性加以比较,也发现它们之间的相同和不同之处,因而能进行区别而给以分类。分类是人类认识客观世界和深入研究客观世界最基本的方法,对植物分类知识的逐渐积累而加以系统化,终于产生了分类学。

分类学是一门具悠久历史的科学,分类学的任务不仅识别物种、签定名称,而且要阐明物种之间的亲缘关系和分类系统。人们对植物界从低等到高等都进行了分类研究,缉拿里了各种植物的分类学,如“藻类分类学”、“真菌分类学”、“被子植物分类学”等等。

分类学的发展是随着各门学科的发展而发展的。被子植物分类是以植物的形态特征为细胞学、生物化学、遗传学以及分子生物学的发展,植物分类也吸收了这些学科的研究方法,提供更多的论据进一步研究物种形成和中系发生(Phylogeny),因而分类学出现了许多新的研究方向。例如研究植物内部解剖构造的特征以及用扫描电镜观察果实、种子、植物的表皮和花粉外壁等等,都给分类学提供了比以往更为清晰准确的依据;用生物化学的方法分析植

物体内蛋白质、生物碱及其它内含物的特征,而达到用植物的化学形状来帮助解决植物分类学问题,近年来逐渐形成了化学分类学;用细胞学方法对染色体数目、形态以及行为动态的比较研究来帮助查明物种的差异和亲缘关系的染色体分类学;用生态学的方法采取不同生态条件、或改变原来的生态条件对某中植物进行栽培实验,观察新的生态条件对植物形态及生活习性发生的影响和变化,以区别物种和生态型,达到验证分类学所划分的种的客观性,或应用种内杂交和种间杂交的方法来验证分类学所做出的自然系统发展的真实性的实验分类学;应用电子计算机处理数据的方法进行分类的数值分类学等。

总之,上述各种新的研究动向推动了分类学的发展,但根据形态特征的分类在先进的被子植物分类中仍然是一重要的基本的组成部分。

二、分类系统

(一)人为分类系统与自然分类系统

根据历史的发展,植物分类的方法归纳恰里可分为两种:一种是人为分类方法。是人们按照自己的目的和发表,选择植物的一个或几个特征为标准进行分类,然后按人为的标准顺序排成分类系统。按这种方法建立的分类系统称为人类系统。如我国明朝著名的植物学家李时珍(1518——1593)所著《本草纲目》根据植物的外形及用途将植物分为草、木、谷、果、菜等五个部。又如瑞典植物学家林奈(Carl V on Linne 1707——1778)根据雄蕊的有、数目及着生情况将植物分为24纲,1-23纲为显花植物(即被子植物),分别称一雄蕊纲、二雄蕊纲、三雄蕊纲……等等。上述这样的分类系统,均不能反映植物的亲缘高跟鞋和进化顺序,常常把亲缘关系很远的植物归为一类,而把亲员关系很近的则又分开了,如将禾本科中具有三个雄蕊的植物列入三雄蕊纲,具有二个雄蕊的则被列入三雄蕊纲。另一种是自然分类方法,是根据植物亲员关系的亲疏远近,作为分类的原则。按照生物进化的观点,植物间形态结构习性等相似是由于来自共同的祖先而具有相似的遗传性所致,即类型的同意说明来源的一致。因此根据植物形态结构习性的相似程度就辨明它们之间亲缘关系的远近。例如杨树和水道它们的相同点多,亲缘关系就近。根据亲缘关系建立的分类系统称为自然分类系统或系统发育分类系统。

自19世纪以来,分类学力求建立客观反映生物界亲缘关系和进化顺序的自然分类系统,很多分类学家根据各自的系统发育理论提出许多不同的被子植物系统,其中与代表性的如恩格勒(A.Engler)系统(1897)和哈钦松(J.Hutchinson)系统(1959)、塔赫他间(A.Takjtajan)系统(1980,1987)等。尽管这些系统都属自然分类系统,但由于被子植物起源于1.36亿年以前的侏罗纪或更早,最原始的代表植物已经绝迹,被保存下来并被发现的化石又很不完善,因此只能从现存的被子植物代表,或原始的种子植物化石及它们现存的代表进行比较,来推测被子植物的起源。因此,虽然同是自然分类系统,但由于研究者的论据不同,所建立

的系统也是不同的,甚至有的部分是互相矛盾的。到目前为止,还没有一个为大家所公认的、完美的、真正反映系统发育的分类系统,要达到这个目的,还需要个学科的深入研究和大量工作。

(二)恩格勒系统

恩格勒系统是的国植物学家恩格勒(A.Engler)和柏兰特(Prantl)在1892年发表的《植物自然分科志》提出的,是分类学史上第一个比较完整的(包括低等植物和高等植物)自然系统。他们认为被子植物的花是由单性的孢子叶球演化来的(图7-LA),只含小孢子叶和只含大孢子叶的孢子叶球分别演化为雄的柔荑花序,进而演化成花。因此,被子植物的花是由花序演化来的,不是一个真正的花而是一演化了的花序,这种假说称为假花说。

根据假花说的理论,裸子植物中的买麻藤幕(Gnetales)演化为柔荑花序类植物,如杨柳科(Salicaceae)等,因买麻藤目具有单性孢子叶球和杨柳科的柔荑虾相似。因而他们认为柔荑花序类植物的无花瓣、单性、木本、风媒传粉等特征是被子植物中最原始的类型。与次相反,有花瓣、两性、虫媒传粉等是进化的特征。因此把木兰科(Magnoliaceae)、毛莨科(Ranunculaceae)认为单子叶植物出现在双子植物之前,应放在双子叶植物的前面。

恩格勒系统1897年初班时把植物界分为13门,被子植物是第十三门中的一个亚门(见第六章),即种子植物门的植物亚门。以后几经修订,到1964年第十二版由原来的45目280科,并把被子植物列为一门和其他增加到62目343科,并把被子植物列为一门和其他增加的门而列为第十七门,同时把原来放在分类系统前面的单子叶植物移到双子叶植物之后。它的系统概要如下(目下所列科为我国部分习见科)(图7-1B):

Ⅰ双子叶植物纲Dicotyledoneae

(Ⅰ)原始蛤被亚纲Archichlamydeae

木麻黄目Casuarinales,1科,木麻黄科Casuarinaceae

胡桃目Juglandales,2科,胡桃科Juglandaceae等

假橡树目Balanopsidales,1科

银毛木Leitneriales,2科

杨柳目Salicales,1科,杨柳科Salicaceae

山毛榉目Salicales,1科,山毛榉科Fagaceae,桦木科Betulaceae。

寻麻目Urticales,5科,榆科Ulmaceae,桑科Moraceae,寻麻科Urticaceae等

山龙眼目Proteales,2科,山龙眼科Proteaceae

擅香目Santalales,7科,擅香科Santalaceae等。

蛇菰目Balanophorales,1科

毛丝蛤目Medusandrales,1科

缪目Polygonales,1科,缪科Polygonaceae

中央子目Centrospermae,13科,藜科Chenopodiaceae,苋科Amaranthaceae,石竹科Caryophyllaceae等。

仙人掌目Cactales,1科,仙人掌科Cactaceae

木兰目Magnoliales,22科,木兰科,Magnoliaceae、樟科Lauraceae等

毛莨目Ranales,7科,毛莨科Ranunculaceae,防己科Menispermaceae等

胡椒目Piperales,4科,胡椒科Piperaceae等

马兜铃目Aristolochiales,3科,马兜铃科Aristolochiaceae等

藤黄目Guttiferales,16科,山茶科NEepenthaceae等

瓶子草目Sarrraeniales,3科,猪笼草科Nepenthaceae等

罂粟目Papaberales,6科,罂粟科Papenthaceae等

肉穗果目Batales,1科

蔷薇目Rosales,19科,虎耳草科Saxifragaceae,蔷薇Rosaceae,豆科Leguminosae等水穗目Hudrostachyales,1科

川苔草目Padostemales,1科

龙牛儿苗目Geraniales,9科,龙牛儿苗科Geraniaceae,蒺藜科Zygophyllaceae,大戟科Euphorbiaceae等

芸香目Rutales,12科,芸香科Rutaceae等

无患子目Sapindales,10科,漆树科Anacardiaceae、槭书树科Aceraceae,凤仙花科Balsaminaceae等

三柱目Julianiales,1科

卫矛目Celastrales,13科,卫矛科Celastraceae等

鼠李目Rhamnales,3科,鼠李科Rhamnaceae等

锦葵目Malvales,7科,锦葵科Malvaceae等

瑞香目Thymelaeales,5科,瑞香科Thymelaeaceae等

堇菜目Violales,20科,堇菜科Violaceae等

葫芦目Cucurbitales,1科,葫芦科Cucurbitaceae

桃金娘目Myrtales,17科,,桃金娘科Myrtaceae,柳叶菜科Oenotheraceae等

伞形目Umbelifes,7科,伞形科Umbeliferae等

(Ⅱ)合瓣花亚纲Sympetalae

1、岩梅目Diapensiales,1科

2、杜鹃花目Ericales,5科,杜鹃科Ericaceae等

3、报春花目Primulales,3KE 4,报春科Primulaceae等

4、白花丹目Plumbaginales,1科

5、柿目Ebenales,7科,柿科Ebendceae等

6、木犀目Oleales 4科,木犀科O leaceae

7、龙胆目Gentianales,7科,龙胆科Gentianaceae、夹竹桃科Apocynaceae,萝摩科

Asclepiadaceae、茜草科Rubiaceae等

8、管花目Tubiflorae 26科,旋花科Convolvulaceae、唇形科Labiatae、茄科Solanaceae

玄参科Solanaceae等。

9、车前目Plantaginales,1科,车前科Plantaginaceae

10、山萝卜(川续断目)Dipsacales,4科,忍冬科Caprifoliaceae等

11、桔梗目Campanulales,8科,桔梗科Campanulaceae菊科Compositae等

Ⅱ单子叶植物纲Monocotyledoneae

1、沼生目Helobiales,9科,眼子菜Pelobiales等

2、霉草目Triuridales,1科

3、百合目Liliales,17科,百合科Liliaceae,石蒜科Ailiaceae,鸢外科Iiliaceae等

4、灯心草目Juncales,2科,灯心草科Juncaceae等

5、锋利目Vromeliales,1科,锋利科Bromeliaceae

6、棕榈目Palmales,1科,棕榈科Palmae

7、合蕊目Synanthae,1科

8、佛焰花目Spathiflorae,2科,天南星科Araceae等

9、露兜树目Pandanales,3科,香蒲科Typhaceae等

10、莎草目Cyperales,1科,莎草科Cyperaceae

11、囊荷目Microspermae科,兰科Orchidaceae

(三)哈钦松系统

哈钦松系统是英国植物学家哈钦松(Hutchinsou)与1926年发表《有花植物科志》中提出的系统发育的系统树,他的工作是在边心(Bentham)及虎克(Hooker)的分类系统基础上发展起来的。根据化石植物的证据认为已灭绝的裸子植物的本内苏铁目(Henenttites)的两性豹子叶球(图7-1a、c)演化出被子植物的花,即孢子叶球主轴的顶端演化为花托,生于伸长主轴上的大孢子叶演化为雌蕊,其下的小孢子叶演化为雌蕊,写部的孢片演化为花被,这种学说称为真花说。

根据真花说的理论认为两性花比单性花原始;花各部分分离、多数比连合、有定数为原始;花各部分螺旋状排列比轮状排列为原始,故哈钦松系统认为木兰目(Magnoliales)和毛莨目(Ranales)是由本内苏铁目演化来的。这两个目成为被子植物的两个,从木兰目演化出一支木本植物,从毛莨目演化出一支草本植物,并认为单子叶植物源于双子叶植物毛莨目,因此将单子叶植物列于双子夜植物之后,认为单被花及无被花种类是后来演化过程中蜕化而成的。

哈钦松在1959年将被子植物分为111目411科,先将哈钦松系统中各目的顺序几2目下我国常见的科列表于下:

I、双子叶植物纲Dicotyledones

(Ⅰ)木本支Lignosae

1、木兰目Magnoliales,9科,木兰科Mmagnoliaceae、八角科Illiciaceae等

2、番荔枝目Annonales,2科,番荔枝科Annonaceae等

3、樟目Laurales,7科,樟科Lauraceae等

4、五桠果目(第伦桃目)Dilleniales,4科

5、马桑目Coriariales,1科,马桑科Coriariaceae

6、蔷薇目Rosales,3科,蔷薇科Rosaceae,腊梅科Calycanthaceae等

7、豆目Leguminales,3科,苏木科Caesalpniaceae,含羞草科Mimosaceae,蝶形花科

Fabaceae(Papilionaceae)等

8、火把树目Cunoniales,10科,山梅花科Philadelphaceae等

9、野茉莉目Styracales,3科,野茉莉科Styraceae等

10、五加目Araliales,6科,山茱萸科Cornaceae,五加科Ara;oaceae,忍冬科Caprifoliaceae

11、金缕梅目Hamamelidales,8科,金缕梅科Hamamelidaceae,悬铃木科Platanaceae

12、柳目Salicales,1科,杨柳科Salicaceae

13、银毛木目Leitneriales,1科

14、杨梅目Myricales,1科,杨梅科M yricaceae

15、假橡树目Balanopsidales,1科

16、壳斗(山毛榉目)Fagales,3科,桦木科Betulaceae,壳斗(山毛榉科)Fagaceae,

榛科Corylaceae

17、胡桃目Juglandles,3科,胡桃科Juglandaceae等

18、木麻黄目CCasuarinales,1科,木麻黄科Casuarinaceae

19、寻麻目Urticales,6科,榆科Ulmaceae,桑科Moraceae,寻麻科Urticaceae,杜仲

科Eucommiaceae

20、红木目Binales,7科,大风子科Flacourtiaceae等

21、瑞香目Thymelaeales,6科,瑞香科Thymelaeaceae,紫茉莉科Nyclaginaceae等

22、山龙眼目Proteales,1科

23、海桐目Pittosporales,5科,海桐科Pittosporaceae等

24、白花菜目Capparidales,3科,白花菜科appparidaceae等

25、怪柳目Tamaricales,3科,怪柳科Tamaricaceae等

26、堇菜目Violales,1科,堇菜科Violaceae

27、远志目Polugalales,4科,远志科Polugalaceae等

28、硬毛草目Loasales,2科

29、西番莲目Passiflorales,3科,西番莲科Passieloraceae等

30、葫芦目Cucurbitales,4科,葫芦科Cucurbitaceae,秋海棠科Begoniaceae,番木瓜科Caricaceae等

31、仙人掌目Carictaceae,1科,仙人掌科Cactaceae

32、椴树幕Tiliales,6科,椴树科Tiliaceae,梧桐科Stercujiaceae等

33、锦葵目Malvales,1科,锦葵科Malvaceae

34、金虎尾目Malpighiales,12科,亚麻科Linaceae,蒺藜科Zygophyllaceae等

35、大戟目Euphorbiales,1科,大戟科Euphorbiaceae

36、山茶目Theales,10科,茶科Theaceae,猕猴桃科Actindiaceae等

37、金莲木目Ochnales,6科

38、杜鹃花目Ericales,8科,鹿地草科Pyrolaceae,杜鹃花科Ericaceae等

39、金丝桃目Guttiferales,4科,金丝桃科Hypericaceae等

40、桃金娘目Myrtales,7科,桃金娘科Myrtaceae,石榴科Punicaceae,使君子科Combretaceae等

41、卫矛目Cekastrakes,19科,冬青科Aquifoliaceae,卫矛科Celastraceae

42、铁青树目Olacales,6科

43、檀香目Santalales,5科,桑寄生科Loranthaceae,檀香科Santalaceae等

44、鼠李目Rhamnales,4科,胡颓子科Elaeagnaceae,鼠李科Rhamnaceae,葡萄科Vitaceae 等

45、紫金牛目Myrsinales,3科

46、柿树目Ebenales,3科,柿树科Ebenales等

47、芸香目Rutales,4科,芸香科Rutaceae,苦木科Simaroubaceae等

48、楝目Meliales,1科,楝科Meliaceae

49、无患子目Sapindales,11科,无患子科Sapindaceae,漆树科Anacardiaceae,槭树科Aceraceae,七叶树科Hippocastanaceae等

50、马钱目Loganiales,7科,马钱科(断肠草科)Loganiaceae,木犀科Oleaceae等

51、夹竹桃目Apocynales,4科,夹竹桃科Apocynaceae,萝摩科Asclepiadaceae等

52、茜草目Rubiales,2科,茜草科Rubiaceae等

53、紫葳目Bignoniales,4科,紫葳科Bignoniaceae,胡麻科Pedaliaceae等

54、马鞭草目Verbenales,5科,马鞭草科Verbenaceae,透骨草科Phrymaceae等

(Ⅱ)草本支Herbaceae

55、毛莨目Ranales,7科,毛莨科Ranuneulaceae,睡莲科Nymphaeaceae,金鱼藻科Ceratophyllaceae等

56、小劈目Berberdales,6科,木通科Lardizabalaceae、防已科,Menispermaceae、小劈科Berberdaceae

57、马兜铃目Aristolochiales,4科,马兜铃科Aristolochiaceae、猪笼草科Nepenthaceae 等

58、胡椒目Piperales,3科,胡椒科Piperaceae等

59、罂粟目Rhoeadales,2科,罂粟科Papaveraceae、紫堇科Fumariaceae

60、十字花目Cruciales,1科,十字花科Cruciferae

61、木犀草目Resedalea,1科

62、石竹目Caryophyllales,5科,石竹科Caryophyllaceae、马齿笕科Protulaceae等

63、蓼目Polygonales,2科,蓼科,Polytolacaceae等

64、藜目Chenopodiales,10科,商陆科Phytolaccaceae、藜科chenopodiaceae,笕科Amaranthaceae等

65、千屈菜目Lythrales,5科,千屈菜科Lythraceae、柳叶菜科Onagraceae、菱科Trapaceae 等

66、龙胆目,2科,龙胆科Gentianaceae、荇菜科Menyanthacea。

67、报春花目Primulales,2科,报春花科Primulaceae、白花丹科(蓝雪科、矶松科)Plumbaginaceae。

68、车前目Plantaginales,1科,车前科Plantaginaceae

69、虎耳草目Saxfragales,9科,景天科Crassulaceae、虎耳草科Saxfragaceae等

70、管叶草目Sarraceniales,2科,茅膏菜科Droseraceae等

71、川苔草目Podostemales,2科

72、伞形目Umbellales,1科,伞形科Umbellaceae

73、败酱目Valerianales,3科,败酱科Valerianaceae 、川续断科Dipsacaceae等

74、桔梗目Campanales,2科,桔梗科Campanaceae等

75、草海桐目Goodeniales,3科

76、菊目asterales ,1科,菊科Asteraceae

77、茄目Solanales,3科,茄科Solanaceae、旋花科Covolvulaceae等

78、玄参目Personalles,6科,玄参科Scrophulariaceae、爵床科Asanthaceae、苦苣苔科Gesneriaceae、列当科Orobanchacea等

79、龙牛儿苗目Geraniales,5科,龙牛儿苗科Geraniaceae、酱草科Oxalidaceae、旱金莲科Tropaeolaceae、凤仙花科Balsaminaceae 等

80、花荵目Polemoniales,3科,花荵科Polemoniaceae等

81、紫草目Boraginales,1科,紫草科Boraginaceae

82、唇形目Laminales,4科,唇形科Laminaceae等

Ⅱ、单子叶植物纲Monocotyledons

(Ⅰ)萼花区Calyciferae

83、花蔺目Butomales,2科,花蔺科Butomaceae

84、泽泻目Alismatales,3科,泽泻科Alismataceae

85、霉草目Triuridales,1科,

86、水麦冬目Juncaginales,3科,

87、水雍目Aponogetonales,2科。

88、眼子菜目Potamogetonales,2科,眼子菜科Potamogetonaceae

89、茨藻目Najadales,2科,茨藻科Najadaceae

90、鸭跖草目Commelinales,4科,鸭跖草科Commelinales

91、黄眼草目Xyridales,2科。

92、谷精草目Eriocaulales,1科,

93、凤梨目Bromeliales,1科,凤梨科Bromeliaceae

94、姜目Zingiberales,6科,芭蕉科Musaceae、姜科Zingiberaceae、美人蕉科Cannaceae 等

(Ⅱ)冠花区Corolliferae

95、百合目Liliales,6科,百合科Liliaceae,菝葜科Smilacaceae等

96、彩花扭柄目Alstroemeriales,3科,

97、天南星目Arales,2科,天南星科,Araceae、浮萍科Lemnaceae。

98、香蒲目Typhales,2科,香蒲科,Typhaceae等。

99、石蒜目Amaryllidales,1科,石蒜科Amaryllidaceae,

100、鸢尾目Iridales,1科,鸢尾科Iridaceae

101、薯蓣目Dioscoreales,4科,薯蓣科Dioscoreaceae

102、龙舌兰目Agavales,2科,龙舌兰科Agavaceae

103、棕榈目Palmales,1科,棕榈科Palmae

104、露兜树目Pandanales,1科。

105、巴拿马草目Cyclanthales,1科,

106、血皮草目Haemodorales,6科

107、水玉簪目Burmanniales,3科

108、兰目Orchidales,1科,兰科Orchidaceae

(Ⅲ)颖花区glumiflorae

109、灯心草目Juncales,4科,灯心草科Juncaceae等

110、莎草目Cyperales,1科,莎草科Cyperaceae

111、禾本目Graminales,1科,禾本科Gramineae。

关于被子植物分类系统,至今各学者的意见尚不一致,归纳起来或属真花说范畴,或属假花说范畴,前者以哈钦松系统为代表,后者以恩格勒系统为代表。两者比较起来,较多的学者认为哈钦松系统较能说明被子植物演化的规律和分类原则而得到赞同和采用。恩格勒系统则因其比较完整,过去曾被广泛采用,箍至今也仍有许多著作、教材沿用恩格勒系统。

关于被子植物分类系统,至今个学者的意见尚不一致,归纳起来或属真花说范畴,或属假花说范畴,前者以哈钦松系统为代表,后者以恩格勒系统为代表。两者比较起来,较多的学者认为哈钦松系统较能说明被子植物演化的规律和分类原则而得到赞同和采用。恩格勒系统则因其比较完整,过去曾被广泛采用,故至今也仍有许多著作、教材、标本室沿用恩格勒系统的。

三、被子植物的原始与进化性状的概念

被子植物分类是以反映亲缘关系和进化顺序为前提的,植物的亲缘关系从多方面研究,但知道目前为止,只要的依据仍然是形态特征,因此,必须判断哪些特征是原始的,哪些特征是进化的。

植物器官形态演化的过程,通常是由简单到复杂,由低级到高级,但在器官分化及特化的同时,常伴随着简化的现象。例如裸子植物是没有花被的,被子植物通常是有花被的,但也有些类型又失去花被。茎、根器官的组织也是由简单逐渐变为复杂的,但在草本类型中又出现简化的现象,这种由简单到复杂或者由复杂由趋于简化的变化过程,是植物有机体适应环境的结果,因此,这种简化也是进化的表现。

现将已为多数人同意的被子植物原始与进化性状归纳如下:

初生的、较原始的特征次生的、进化的特征

茎:1、乔木、灌木1、多年生草本或者一、二年生草本

2、直立2、藤本

3、木质部无导管,有管胞叶3、木质部有导管

叶:4、单叶4、复叶

5、互生或螺旋状排列5、对生或者轮生

6、常绿6、落叶

7、叶绿色自养7、无叶绿素,腐生,寄生

花:8、单生花8、有花序

9、花部(如萼片、花瓣、雄蕊群9、花部轮生

雌蕊群)螺旋排列

10、花托柱状或稍隆起10、花托平或下凹为杯状、壶状、盘

状,有时在中央部分隆起

11、花组成部分数目多,为不定数11、花组成部分数目少,为定数(3、

4、5乃至1或2)

12、有两层花被(即花萼、花冠均存)12、有一层花被或无花被(裸花)。

(由于风媒传粉而花被退化)

13、萼片、尤其花瓣分离13、萼片、花瓣合生

14、花冠辐射对称(整齐)14、花冠两侧对称(不整齐)

15、雄蕊多数、离生15、雄蕊定数(通常3、4、5或加倍

有时合生)

16、心皮离生,雄蕊群由多数心皮组成,16、心皮两至多个,合生

也可为少数心皮离生

17、子房上位17、子房半下位或下位

18、两性花18、单性花。雌雄异株比同株更进化

19、媒花19、风媒花

果实:20、单果20、聚花果

21、骨突果、蒴果、瘦果21、核果、浆果

种子:22、种子多(花期胚珠多)22、种子少(花期胚珠少)

23、胚小,胚乳丰富,子叶2至多个23、胚较大,胚乳少或无,子叶一个

24、多年生24、一或二年生乃至短命植物

上述个器官的演化,在多数情况下是互相关联的,因此在讨论系统发育时不应鼓励地强调某一器官的特征;同时,在系统发育过程中个器官不是同步并进的,因而出现形形色色能正确认识植物界的演化。

第二节被子植物分类主要形态学基础

被子植物分类是以植物的形态特征为主要的分类依据,而各器官的形态都具有一定的名词述语描述,因此,在学习或进行分类工作之前,必须熟悉、掌握这些术语,才能鉴定、描述植物,正确地进行分类。被子植物的形态术语很多,将主要的术语介绍如下:

茎的形态术语

根据植物茎的性质、寿命分为下列类型:

木本植物(Woody)茎的木质部发达,一般比较坚硬,这些植物的寿命较长,均为多年生的又分为:

乔木(tree)植株高大,分枝位置距地面较高,主干明显,如毛白杨,旱柳等。

灌木(shrub)植株比较矮小,分枝靠近地面,主干不明显,如柑橘、月季、荆条等。

半灌木(half-shrub)较灌木矮小,高常不及1米,茎基部近地面处木质,多年生,上部茎草质,于开花后枯死,如蒿草属植物。

草本植物(herb)茎中含木质成分很少,多汁、柔软、易折断。这类植物根据生活周期的长短又可分为:

一年生草本(annual herb)即生活周期为一年或更短的草本植物,如水稻、玉米、棉花。二年生草本(bianial herb)生活周期为二年,第一年生长,第二年开花结实后枯死,如冬小麦、萝卜、白菜等。

多年生草本(perennial herb)植物的地下部分生活多年,每年继续发芽生长,而地上部分每年枯死,如甘蔗、芍药、白头翁等。

根据茎的生长习性分为下列类型:

直立茎(erect stem)茎垂直地面直立生长,如各种树木及玉米,水稻等。

平卧茎(prostrate stem)茎平卧地面生长,如蒺藜、地锦草等。

匍匐茎(repent stem)茎平卧地面生长,但节上生根,如甘薯、狗牙根、匍枝委陵菜等。攀援茎(scandent stem)茎上发出卷须,吸器等攀援器官,借助攀援器官使植物攀附于他物上,如葡萄、爬山虎、黄瓜等。

缠绕茎(voluble stem;climbing sten)茎缠绕于他物上,如牵牛、菟丝子。

叶的形态术语

叶序(phyllotaxy)

指叶在茎上排列方式,常见有:

互生(alternate)每节上只有一个叶,如杨、柳等。

对生(opposite)每节上相对着生两叶,如丁香、白蜡等。

轮生(verticillate)每节上着生三个或三个以上的叶,如夹竹桃、茜草等。

丛生(fasciculate)二个或二个以上的也着生于极度缩短的枝上,如落叶松等。

基生(basilar)叶着生茎基部近地面处,如车前、蒲公英等。

叶片的形状

叶片的形状按照叶片长度和宽度的比列及最宽处的位置来划分。

阔卵形(broad ovate)如梓树。

圆形(orbicular)如山杨。

倒阔卵形(broad obovate)如玉兰。

卵形(ovate)如女贞、樟树。

椭圆形(elliptical)如山茶。

倒卵形(obovate)如海桐、黄栌。

披针形(lanceolate)如桃、柳。

长椭圆形(oblong)如栓皮栎。

倒披针形(oblanceolate)如杨梅。

线形(linear)如水杉。

剑形(ensate)如射干。

以上所述,只是叶片的基本形状,很多植物叶形常成中间类型,这样的叶形常用复合词来描述,如大叶桉的叶为卵状披形,加拿大杨的叶为三角状卵形。

叶尖

指叶片尖端的形状,常用的下列各种形状。

急尖(acute)先端成一锐角,两边直或稍弯曲,如女贞、竹。

渐尖(acuminate)先端逐渐狭窄而尖,两边内弯,如垂柳,紫荆。

钝形(obtuse)先端钝,如大叶黄杨。

微凹(emarginate)先端圆而不明显的凹缺,如锦鸡儿。

11植物各大类群重点复习资料

植物各大类群复习重点 一、掌握植物各大类群的主要特征和常见代表植物 (一)藻类植物的主要特征: 1、藻类绝大多数生活在水中; 2、是没有根、茎、叶的分化的原植体植物; 3、含有光合色素能进行光合作用,为自养植物; 4、以孢子进行繁殖; 5、合子不发育成胚,为无胚植物。 6、藻类植物起源古老原始,分布广泛。 藻类不是一个自然的分类类群。现已知藻类共有三万多种。 根据藻类植物的藻体形态、细胞核的构造和细胞壁的成分、载色体的结构及所含色素的种类、贮藏营养物质的类别、鞭毛的有无、数目、着生位置和类型、生殖方式及生活史类型等可分为十个不同的门。(各门的主要特征见教材194页表5-1) 记住下列常见种类: 蓝藻门Cyanophyta 常见种类有:色球藻、颤藻、念珠藻、鱼腥藻、螺旋藻 甲藻门Pyrrophuta 金藻门Chrysophyta 黄藻门Xanthophyta 硅藻门Bacillariophyta 常见种类有:舟形硅藻、圆筛硅藻、羽纹硅藻、桥弯藻 裸藻门phaeophyta 绿藻门Chlorophyta 常见种类有:衣藻、小球藻、水绵、丝藻、石莼 轮藻门Charaophyta 常见种类有:轮藻 红藻门Rhodophyta 常见种类有:紫菜、石花菜 褐藻门Phaeophyta 常见种类有:海带、裙带菜 (二)地衣植物门: 地衣是真菌与绿藻或蓝藻的共生的复合体。 (三)苔藓植物门主要特征: 1、生境:多生长于阴湿的环境里,常见长于石面、泥土表面、树干或枝条上。 2、常见植物体为配子体,其植物体有茎、叶的分化,但没有真正的根,也没有维管束那样的真正输导组织,所以植物体长不高大。 3、生活史中具有明显的世代交替。配子体占优势,孢子植物体必须寄生在配子体上。 4、生殖器官为多细胞的精子器和颈卵器。 5、受精卵(合子)发育形成胚,胚发育成为孢子体,经减数分裂形成孢子。 6、孢子萌发经原丝体阶段,再发育出配子体,产生精子和卵,精子具鞭毛,受精离不开水。 苔藓植物门全世界种类约23000种,我国有2800种。可分为苔纲、藓纲、角苔纲三个纲。 记住常见代表植物:地钱、葫芦藓、角苔

《植物的主要类群》教案

《植物的主要类群》教案 教学目标 1、初识植物系统进化树,了解不同植物类群之间的亲缘关系;认识不同植物类群的形态结构特征、生活方式、与人类的关系 2、通过“观察比较不同的植物”活动,提高观察能力、比较思维能力、分析问题能力和语言表达能力 3、通过对不同类群植物的学习,进一步体会植物种类的多样性;强化生物进化的观点 4、通过对不同类群植物与人类关系的学习,增强生物科学的价值观,强化热爱植物、保护植物的情感。 教学重难点 1、认识植物系统进化树;组织“观察比较不同的植物”的活动 2、藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物的形态结构特征,认识种子植物是植物界最高等的类群 3、各个植物类群与人类的关系 教学流程: 第一课时 《一》创设情景,引入新课 播放一段植物类群的录像,向同学展现丰富多彩的植物世界。 【引入】:据植物科学家估计,自然界中已知的植物约有33万种,遍布地球上的各种生态环境。那不同植物类群之间的差异有多大,它们之间有没有亲缘关系呢?这节课就让我们一起来认识生物圈中有哪些绿色植物,它们都有哪些特点。首先我们来讨论植物的主要类群到底有哪些呢? 【学生活动】:藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物 《二》植物系统进化树 【提问】:我们知道地球上的动物和植物都是由原始生命进化来的,动植物的进化有什么共同的规律呢? 请同学们观察植物进化树(出示植物进化树的挂图),从植物进化树图片中你获取哪些信息?请同学分组讨论并思考,注意如下两个问题: (1)观察植物系统进化树,分析不同植物类群的进化关系。 (2)辨别各种植物类群的特征,“观察比较不同的植物”活动 【学生活动】:学生仔细观察植物进化树图片,辨别课桌上所摆放的各种植物,并经过讨论将结果填写在书上的空格里面。

(完整版)植物的主要类群.

植物的主要类群还有什么样的植物呢?地球上除了绿色开花的植物 以外,换句话说,包括绿色开花的植物在内,地球上共有几大类植物呢?根据形态、结构和生活习性的不同,植物有四个主要类群:藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物。 第一节藻类植物 第二节苔藓植物 第三节蕨类植物 种子植物第四节 藻类植物

藻类植物的种类很多,大都生活在水中。生活在海水中的叫做海藻;生活在河流、湖泊、池塘中的叫做淡水藻。水绵就是一种常见的淡水藻。在水池和小溪中生活着一些丝状绿水绵的形态结构和生活习性的特点藻,其中往往就有水绵。在显微镜下可以看到,每条水绵都是由许多个结构相同的长筒状的细胞连接而成的。每个水绵细胞都有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核,在细胞质中有液泡和叶绿体。水绵的叶绿体像带子,螺旋状地排列在细胞里(下图)。 水绵和它的生活环境水绵的叶绿体里含有叶绿素,所以能够进行光合作用,利用自己制造的有机物来维持生活,这样的营养方式叫做自养。自养是各类绿色植物共有的一个重要特征。阳光充足的时候,水绵的光合作用旺盛,放出的氧积存在一起,能使水绵形成的丝团漂浮到水面上来。有些藻类植物是单细胞的,例如其他的藻类植物和藻类植物的主要特征:生活在池水中的衣藻(下图左)。 海衣藻 紫菜带 海带(上图中)、紫菜(上图右)是常见的食用海藻。它们与水绵一样,都是多细胞的藻类植物。海带和紫菜的结构也很简单,都没有根、叶、茎等器官的分化。从外表看去,像根的部分只是起固着作用的根状物,像叶的部分叫做叶状体。海带的叶绿体里除了含有叶绿素以外,还含有大量的藻黄素,所以它呈现褐色。紫菜的叶绿体里除了含有叶绿素以外,还含有大量的藻红素,所以它呈现紫红色(彩图)。 下面以水绵、海带和紫菜作实验材料,来观察藻类植物的形态和颜色。 实验观察藻类植物 藻类植物的主要特征是: 一、单细胞的和多细胞的,结构都比较简单,都没有根、叶、茎等器官的分化。

植物界的基本类群

第六章植物界的基本类群 第一节概述 随着对植物研究的不断深入,至今已发现地球上生存的植物约有50万种以上。并且新种仍不断地被被发现。经过自然选择的作用,推动着物种从低级到高级,从简单到复杂,从水生到陆生的系统演化过程,从而出现至今多种多样,数量巨大生物类型,它们与环境共同组成了地球上的生物圈,而植物就是生物圈中重要的组成部分,在对整个生物圈的发展、物质循环、维持生态平衡等方面起着巨大的作用。 一、植物的分类单位 对植物界的系统分类就是根据它们的亲缘关系与相似的程度进行区分与归纳,从大类群到小类群直至个体,制定出各级分类单位,使所有植物都有所从属。 植物界主要分类单位就是: 界:最多分类单位 门:相近的纲组合成“门” 纲: 相近的目组合成“纲” 目:相近的科组合成“目” 科:相近的属组合成“科” 属:亲缘关系相近的种集合为“属” 种:基本分类单位 一般认为“种”就是指具有相似的形态特征;表现为一定的生物学特性;在自然界中占有一定的分布区;同种的个体彼此交配能产生遗传性相似的后代,而不同的种通常存在生殖上的隔离或杂交不育。在一个分布区内的所有种内,植物个体的总与称种群。 *在以上各级分类单位中,如果某一单位过大或者产生了某些特征的变异时,再划分成更细的分类单位,如亚门、亚纲、亚目、亚科、亚属、亚种、变种变型等。(举例蔷薇科内的四个豆科)。 二、植物的命名: 《国际植物命名法规》中规定,以“双命”命名。“双命名”由瑞典植物学家林奈于1753年创立,后经多次修改。“双命法”就是用两个拉丁词或拉丁化的词给每种植物命名。 一个完整的学名应为: 属名+种名词+命名人缩写 属名:用名词,第一个字母大写 种名词:种名或种区别,一般用形容词,少数为名词,第一个字母小写 命名人:命名人的姓氏缩写 如:Populus Alba L (银白杨) Populus 名词杨树之意,Alba 形容词白色的,L 定命人林奈Linnaeus的缩写

植物的主要类群_教案

植物的主要类群 【教学目标】 一、知识与能力目标 1.初步认识植物系统进化树,了解不同植物类群之间的亲缘关系,通过“观察比较不同的植物”的活动,以及对植物类群的各种学习活动,认识不同的植物类群的形悉、结构特征,生活方式,与人类的关系,并通过对不同植物类群的比较,进一步理解植物进化树。 2.通过“观察比较不同的植物”的活动,提高观察能力、比较分析能力。 3.通过对不同植物类群的学习,增强分析问题及语言表达的能力。 二、过程与方法目标 实验观察、比较、讨论和讲述藻类、苔藓、蕨类和种子植物。 三、情感、态度与价值观目标 体会植物种类的多样性,强化生物进化的观点,增强生物科学的价值观,培养学生关注和保护生物圈中多种多样的绿色植物的情感。 【教学重难点】 一、重点 1.“观察比较不同的植物”的活动;了解在不同的环境中分布着不同的植物类群(藻类、苔类和蕨类),以及这些植物类群的形态、结构特征。 2.植物类群与人类的关系。 二、难点 认识植物系统进化树,组织“观察比较不同的植物”的活动,认识苔藓植物、蕨类植物的形态特征,认识种子植物是植物界最高等的植物类群。 【课时安排】 3课时。 【教学过程】 【第一课时】 一、创设情境,引入新课 1.引导:在生物圈中最重要的生物恐怕要算绿色植物了,绿色植物是生物圈中的生产者,

它们为生物圈中的消费者提供了食物等。 绿色植物的种类繁多形态千差万别。你知道生物圈中绿色植物大约有多少种?它们都有哪些类群?你能说出它们的生活环境吗? 生物圈中的绿色植物大约有33万种,根据植物形态、结构等特征的不同可将它们可分成藻类、苔藓、蕨类和种子植物四大类群。藻类植物一般生活在水中;苔藓植物一般生活在潮湿的陆地上;蕨类植物生活在阴暗且比较湿润的陆地上;种子植物分布非常广,陆地、水中都有其分布。 2.揭示课题:这节课我们来一起认识生物圈中有哪些绿色植物,它们都有哪些特点。首先我们来讨论植物的主要类群,关于藻类、苔藓、蕨类、种子植物这四类植物你想了解些什么呢? 二、植物系统进化树 1.提问:我们知道地球上的动物和植物都是由原始生命进化来的,动植物的进化有什么共同的规律呢? 2.请观察植物进化树(出示植物进化树的挂图),从植物进化树的图片中你能获取哪些信息? 3.从植物进化树可以看出植物进化的顺序是怎样的? 4.通过比较这几类植物的形态特点,你能从中发现什么规律呢? a.动植物进化的规律是从简单到复杂,从水生到陆生,从低等到高等来进行进化的。 b.地球上的植物并不是从一开始就像现在这样丰富多彩,所有类群的植物都是经过极其漫长的年代逐渐进化来的。 c.植物进化的顺序是:最早出现的植物是藻类植物,然后从藻类植物到苔藓植物、蕨类植物、裸子植物,最后出现被子植物。 d.它们经历了从简单到复杂,从水生到陆生,从低等到高级的进化过程。 三、活动:观察比较不同的植物 1.怎样来区别不同的植物呢?下面我们一起来观察、比较这几类植物。(在实验桌上,教师给大家准备海带、葫芦藓、肾蕨、带有球果的松枝、蚕豆、放大镜、镊子等。)幻灯演示观察的方法步骤: (1)区分这几种植物。 (2)依次仔细观察海带、葫芦藓、肾蕨的形态特征。 (3)在松枝上识别雄球果和雌球果的形态结构,从雌球果内找出松子,思考球果的哪个结构起到了保护松子的作用。

植物的主要类群教案资料

第六章第2节植物的主要类群 教案 一、教材分析 1.知识内容结构: 1.1科学知识、技能要素: 知识要素: (1)自然界的植物根据繁殖方式被分为种子植物和孢子生物。 (2)根据种子有无果皮包被,又可将种子植物分为被子植物和裸子植物。 (3)根据种子里子叶的数目,可将被子植物分为双子叶植物和单子叶植物及两者之间的特征、区别和代表植物。 技能要素: 通过观察各种植物之间的区别,增强观察、分析的能力。 1.2科学过程方法要素 通过对一些常见植物形态特征、生活习性的分析能正确判断其所属类群,增强实践能力与知识迁移能力。 1.3态度、情感、价值观要素

通过学习各种植物对人类健康、生态环境、自然景观等方面的价值与作用来提升保护植物的意识,促进积极参与保护植物的公益性活动,理解保持生物的多样性对地球与人类发展的意义。 1.4STS关系要素 地球上生物的存在与繁衍对人类,对环境、对社会都具有特殊的意义与巨大的贡献,它们维护了地球的生态平衡,许多植物具有食用价值、药用价值,观赏价值等,植物的多样性构成了地球的生机盎然。 2.前后章节联系: 本课时“植物的主要类群”选自教材华师大版初一科学第六章“生物的类群”中的第二节,第一节“动物的主要类群”阐述了动物的分类及几种代表特征。第三节则阐述了除动物与植物以外生物,细菌和真菌。第四节“生物的分类”阐述了科学进行生物分类的方法。内容联系上看,第一、二、三节对动物、植物、细菌真菌的分别阐述构成了生物的总和,第四节则是在前三节基础之上的扩充与深化,阐述了面对眼花缭乱的诸多生物将其进行科学归类的方法,达到由感性至理性的转变。知识结构上看,第一、二、三节呈并列关系,第四节呈递进关系,四节内容共同构成了生物的一个较全面的体系,本课时内容同时起到了衔接前后章节的作用。 3.教学活动结构: 为了让学生“理解”双子叶植物的单子叶植物的区别,教材安排了“与蔬菜交朋友”的活动。 为了“了解”裸子植物,教材安排了“科学技术社会:银杏”的阅读活动。 二、教学目标 1、科学知识、技能目标: (1)知道被子植物和裸子植物的概念,并能分别举例。 (2)知道出单子叶植物和双子叶植物的概念和主要区别,并能分别举例。 2、过程方法目标 根据单、双子叶植物的主要特征,学会区别常见的被子植物; 3、态度情感价值观目标 (1)学生珍稀植物,保护植物的意识增强。

植物的四大类群

植物的四大类群 【学习目标】 1.说出植物有哪四大类群 2.能简单描述各类群植物的基本特征 3.能说出各类群植物的主要差异 【学习重点】 描述各类群植物的基本特征 【学习难点】 说出各类群植物的主要差异 【问题探究】 1.藻类植物 A分类:有细胞的,也有细胞的 B生活环境:有的生活在中,有的生活在中,还有的生活 在的地方 C结构特点:没有的分化(也就是有种器官) D与人类关系:释放氧气、制造有机物给鱼类提供饵料、食用、化工医药类等 2.苔藓植物 A生活环境:大多生活在环境中 B结构特点:茎中没有,叶中没有,根非常简单,称为 (也就是有种器官) C与人类关系:可以当作的指示植物 3.蕨类植物 A生活环境:在森林和山野的处 B结构特点:有专门的组织 有的分化(也就是有种器官) C生殖:通过细胞进行生殖 D与人类关系:食用、药用、绿肥、饲料,2亿年前的蕨类现在变成了可以供我们作燃料4.种子植物:生殖:通过进行生殖 ①裸子植物:A种子是着的 B裸子植物的都很发达,里面有组织 (也就是有种器官) ②被子植物:A种子外面有包被着 B果实= + (也就是有种器官)

【目标检测】 1、藻类植物的生活环境是() A、都生活在水中 B、大都生活在水中 C、都生活在陆地上 D、大都生活在陆地上 2、下列植物中,不属于藻类的是() A、海带 B、紫菜 C、白菜 D、石莼 3、下列属于淡水中生活的多细胞藻类植物的是() A、紫菜 B、水绵 C、石花菜 D、鹿角菜 4、藻类植物是一类低等植物,理由是() A、主要生活在水中 B、可以食用、药用 C、植物体都很微小 D、无根、茎、叶的分化,靠孢子繁殖后代 5、葫芦藓适于生活的环境是() A、池塘溪流中 B、阴湿的地表面 C、干燥的土壤中 D、黑暗的地窖中 6、苔藓植物假根的主要功能是() A、吸收水分 B、固定植物体 C、吸收有机物 D、制造有机物 7、地层中的煤是由什么形成的() A、古代的苔藓植物 B、古代的蕨类植物 C、古代的藻类植物 D、古代的被子植物 8、肾蕨的地上部分是() A、茎和叶 B、叶 C、茎 D、根、茎、叶 9、下列各类植物中,不具有输导组织的是() A蕨类植物B苔藓植物C裸子植物D被子植物 10、下列哪一种植物能生活在干旱贫瘠的土壤中() A葫芦藓 B松树 C地钱 D蕨 11、下列不产生种子的是() A卷柏 B桃 C侧柏 D松 12、与桃树相比,松树最主要的不同之处是() A果皮内有种子 B没有种子,果皮裸露在外 C终年常绿,永不落叶 D松果是有果皮包着种子的果实 【课后反思】

02植物次生代谢产物的主要类群

2 植物次生代谢产物的主要类群 2.1 萜类 (terpene) 2.2 甾体类 (steroid) 2.3 苯丙烷类 (phenylpropanoid) 2.4 醌类 (quinonoid) 2.5 黄酮类 (flavonoid) 2.6 鞣质 (tannin) 2.7 生物碱 (alkaloid) 2.8 氰苷、芥子油苷、非蛋白氨基酸 (cyanogenic glycoside, glucosinolate, nonprotein amino acid) 次生代谢产物的化学结构差异很大,通常归为萜类化合物(萜类、甾体类)、酚类化合物(苯丙烷类、醌类、黄酮类、鞣质)、含氮化合物(生物碱、氰苷、芥子油苷、非蛋白氨基酸)三大类 除以上三大类外,植物还产生多炔类、有机酸等次生代谢物质 多炔是植物体内发现的天然炔类,主要分布于菊科及伞形科植物,现已发现1000种左右 有机酸广泛分布于植物各部位,一些有机酸如茉莉酸在植物信号传递中起重要作用 根据结构特征和生理作用也可将次生代谢产物分为抗生素(植保素)、生长刺激素、维生素、色素、生物碱与毒素等不同类型 3.1 萜类 terpene ?萜类或类萜在植物界中广泛存在,由异戊二烯组成,有链状的,也有环状的,一般不溶于水 ?萜类种类依异戊二烯数目而定,有单萜、倍半萜、双萜、三萜、四萜和多萜之分 ?萜类的生物合成有两条途径:甲羟戊酸途径和丙酮酸/磷酸甘油醛途径,前者研究得比较清楚,后者仍有些未明,两条途径都是经过异戊烯基焦磷酸(IPP)进一步合成各种萜类化合物 3.1.1 单萜(monoterpene) ?单萜广泛存在于高等植物中,多分布于樟科、松科、伞形科、姜科、芸香科、桃金娘科、唇形科、菊科的植物中?单萜常温下一般是挥发性液体,沸点140-200℃。有的单萜与糖结合成苷,则不具有挥发性 ?单萜依据碳架可分为链状、单环、双环和三环4个大类 3.1.1.1 链状单萜 ?月桂烯(杨梅烯,myrcene)广泛存在于植物界,杨梅叶、松节油、黄柏果油、桂油、柠檬草油、啤酒花油和芫荽油等挥发油中含有;是香料工业中重要的反应中间体 ?芳樟醇(linalool)(里哪醇、沉香醇) 化学名:3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇,具一个手性碳原子,有一对对映异构体。(-)-(R)-芳樟醇存在于香紫苏油、香柠檬油、芳樟油中, (+)-(S)-芳樟醇存在于芫荽油、桔油及素馨花挥发油中。芳樟醇具有抗菌、抗病毒和镇静等作用。芳樟醇对正常人体的心脏和呼吸功能具有较明显的抑制作用,具降压作用;具有优美而偷快的花香香气不同旋光性的芳樟醇具有不同的香气。用于多种香型的香精调配,如百合、丁香、橙花等各种香精。是合成芳樟醇类香料化合物和维生素E、A的重要原料。世界上每年耗用量数万吨,产值数亿美元。我国每年需要量达400吨,主要依靠进口(林耀红,1997)。西南化工研究院于1997年底投资1000余万元,建设年产1000t芳樟醇生产装置,该装置1999年已建成投产 芳樟醇与茶叶:茶叶中的芳樟醇具铃兰香气,系阿萨姆种及我国大叶种茶香气中含量最高的物质,其含量在新梢各部位的分布表现为芽>第一叶>第二叶>第三叶>茎,各季含量以春茶最高,夏茶最低,加工过程中,芳樟醇大量产生于揉捻及发酵工序 芳樟醇还有四种顺式和反式毗喃型及呋喃型氧化物。 ?柠檬醇,顺式异构体称为橙花醇(nerol),反式异构体称香叶醇或牦牛儿醇(geraniol),均有玫瑰香气。橙花醇的香气更为柔和,常用于香水配方。 ?柠檬醛(citral),反式的习称香叶醛(geranial),顺式的称橙花醛(neral)。柠檬醛通常为混合物,以橙花醛为主,具有柠檬香气 ?香叶醇( geraniol ):香叶醇是玫瑰中的主体花香成分,是中小叶种茶叶中的主要香气成分,具典型玫瑰香型。祁门红茶中香叶醇含量极高。香叶醇在新梢各部分的含量分布及其季节和加工变化与芳樟醇相似。1990年,Yano 指出香叶醇的前体为香叶基-β葡糖甙;1993年,Guo相继在乌龙茶的研究中分离并鉴定出了香叶基-6-O-R-D-吡喃木糖-β-D-吡喃葡糖甙,第一次发现单萜烯醇配糖体的糖体部分存在非单糖结构。 3.1.1.2 单环单萜 ?柠檬烯(limonene),(+)-柠檬烯在芸香科桔属植物果皮的挥发油中约含90%,(-)-柠檬烯存在于薄荷、土荆芥、缬草的挥发油中 ?萜品醇(terpineol),也称松油醇,存在于樟脑油、八角茴香油及橙花油中,用于香料配制 ?薄荷醇(menthol),又称薄荷脑。由于有3个不对称碳原子,应有4对不同的立体异构体

植物的主要类群

6.2 植物的主要类群 1.大家都知道松树和狗中一种是植物,一种是动物,那你能从下列四个答案中选出它们之间最根本的区别是什么吗?() A.松树固定生活,狗能运动 B.狗能繁殖生小狗,松树不能 C.狗能发出声音,松树不能 D.狗摄取食物获得营养,松树自己制造营养2.有同学将水稻、西瓜、松树归为一类,把海带、地钱和蕨归为另一类。想一想,他分类的依据是() A.有根或无根 B.有种子或无种子 .水生或陆生 D.有果实或无果实 3.看一看,雪松和豌豆的主要区别在于红松是() A.常绿 B.有果实和种子 C.没有果实和种子 D.有种子但没有果皮包被 4下列植物依次按藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、裸子植物、被子植物排列的是()A.海带、葫芦藓、蕨、苏铁、柑桔 B.水藻、胎生狗脊、地钱、红松、银杏 .紫菜、葫芦藓、蕨、苹果、葡萄 D.水绵、地钱、胎生狗脊、玉兰、红松 5.生物分类等级从低到高的顺序正确的是 () A.种、属、科、目、纲、门、界 B.界、纲、门、目、科、属、种 C.界、门、纲、目、科、属、种 D.种、科、属、门、目、纲、界 6.科学家对某种未知植物结构进行了分析,发现其具有明显根、茎、叶,但没有花、果实、种子。根据其结构特征,你认为该植物应属于() A 裸子植物 B.蕨类植物 C.苔藓植物 D.藻类植物 .有同学把柳树、松树、桃树分为一类,把海带、蕨、葫芦藓分为另一类,他的依据是() A.有根或无根 B有茎或无茎 C.有种子或无种子 D.水生或陆生 8.下图是植物的种子、根、叶、茎、花的形态结构示意图,

请据图回答: 图中的( ) 表示双子叶植物的种子,; ( )表示双子叶植物的茎; ( )表示双子叶植物的叶,理由:; ( )表示双子叶植物的花; ( )表示双子叶植物的根系,理由:。参考答案 1.D 2.B 3.D 4.A 5.C 6.B 7.C 8. I 子叶两片 D E网状脉 A G 直根系

第十三章 植物界的基本类群与进化

第十三章植物界的基本类群与进化第一节藻类植物 导航:蓝藻门 | 眼虫藻门 | 绿藻门 | 金藻门 | 甲藻门 | 红藻门 | 褐藻门 | 各门藻类间的亲缘关系 地球上现有植物种类近50万种,它们是在长期演化过程中形成的。据研究考证,地球上最原初的植物是原核的藻类植物,诞生于迄今38亿年前的海洋,陆出现至少有26亿年的历史,而一种红藻(Cyanidio schyzon Merolea)则被黑岩(日本,2004)证实是地球上现存的、最古老的植物。因此,陆地上出现真少是20亿年以前。植物经过长期的进化发展,出现了形态结构、生活习性等方面的差别。有些类群繁盛起来,有些类群衰退下去;老的物种不断消亡(来自的证据),新的物种不断产生。植物从无到有、从少到多、从简单到复杂、从水生到陆生、从低级到高级,进化并繁荣着(表13-1)。 在形形色色、多种多样的植物中,有的结构简单、低等而古老,常生活于水中或阴湿地方;植物体没有根、茎、叶的分化,又称原植体植物(thallophyte 器官常为单个细胞;有性生殖的合子,不形成胚而是通过减数分裂形成单倍体的细胞,再萌发成新的植物体,故又称为无胚植物(nonembryophyta);它们类(Algae)、菌类(Fungi)、地衣(Lichenes)等的低等植物类群,约有10多万种。有的植物,形态构造和生理上都比较复杂,绝大多数营陆生生活;常的分化(苔藓植物可例外),生活周期有明显的世代交替,生殖器官由多个细胞构成(产生颈卵器,又称颈卵器植物);由受精卵发育成胚,继而形成植,又称有胚植物(embryophyta);它们是包括苔藓植物(bryophyta)、蕨类植物(pteridphyta)和种子植物(seed plant)等高等植物,约有20万种以有的通过单个细胞的繁殖孢子传播扩散,而被称为孢子植物(spore plant)或隐花植物(cryptogamae);有的产生种子来繁衍生息,而被称为种子植物或(phanerogamae)。蕨类植物、种子植物因其植物体有维管组织的分化,而被称为维管植物(vascular plant)。 植物界的分门并不统一。根据多数学者的观点,植物界可分为15门。低等植物包括11门,高等植物为4门,本书在介绍有关门的基础上,同时按藻类、菌、苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物七大类群加以介绍下。

植物的主要类群 教学设计

《植物的主要类群》教学设计 顿坊店乡第二中学秦付永 一、教学内容: 本节内容在教科书第39--45页。内容包括:植物系统进化树,苔藓植物、蕨类植物和种子植物的形态、结构特征、生活方式以及他们对生物圈中的作用和与人类的关系。 二、教学目标: 1、知识与能力: 初步认识植物系统进化树,了解不同植物类型之间的亲缘关系,通过“观察比较不同的植物”的活动,以及对植物类群的各种学习活动,认识不同的植物类群的形态、结构特征、生活方式,与人类的关系,并通过对不同植物类群的比较,进一步理解植物进化树。 通过“观察比较不同的植物”的活动,提高观察能力、比较分析能力;通过对不同植物类群的学习,增强分析问题及语言表达的能力。 2、过程与方法: 实验观察、比较、讨论和讲述苔藓、蕨类和种子植物。 3、情感、态度与价值观: 体会植物种类的多样性,强化生物进化的观点,增强生物科学价值观,培养学生关注和保护生物圈中多种多样的绿色植物情感。 三、教学重、难点: (一)重点: 1、通过“观察比较不同的植物”的活动,了解在不同的环境中分布着不同的生物类群(苔藓植物、蕨类植物、种子植物),以及这些植物类群的形态、结构特征。 2、各个植物类群与人类的关系。 (二)难点:

认识植物系统进化树,组织“观察比较不同的植物”的活动,认识苔藓、蕨类植物的形态特征,认识种子植物是植物界最高等的植物类群。 四、教法与学法导航 观察法比较法归纳法 五、教学过程: 第三节植物的主要类群 一、创设情景,引入新课 教师活动学生活动: 1、引导:在生物圈中最重要的生物恐怕要算绿色植物了,绿色植物是生物圈中的生产者,他们为生物圈中的消费者提供了食物等。绿色植物的种类繁多形态千差万别,你知道生物圈中绿色植物大约有多少种?他们都有那些类群?你能说出他们的生活环境吗? 2、揭示课题:这节课我们来一起认识生物圈中有那些绿色植物,他们都那些特点。首先我们来讨论植物的主要类群,关于苔藓、蕨类和种子植物这三类植物你想了解些什么呢?聆听老师谈话,进入情景,回答问题:生物圈中的绿色植物大约有33万种,根据植物的形态、结构等特征的不同可将他们分为苔藓、蕨类和种子植物三大类群。苔藓植物一般生活在潮湿的陆地上;蕨类植物生活在阴暗且比较湿润的陆地上;种子植物分布非常广泛,陆地、水中都有其分布。 思考、回答问题: 二、植物系统进化树 教师活动学生活动: 1、提问:我们知道地球上的植物和动物都是由原始生命进化来的,动植物的进化有什么共同的规律呢?

(七年级生物教案)绿色植物的主要类群教案1

绿色植物的主要类群教案1 七年级生物教案 教材分析 绿色植物是生物圈中作用最大的一类生物,它对生物圈的存在和发展起着决定性作用。绿色植物通过它的生命活动直接或间接地为其他生物提供食物和能量,并对维持生物圈中的碳-氧平衡和水循环发挥着重要作用。绿色植物分布广泛,与人类生活的关系十分密切。高等绿色植物中的粮食作物、蔬菜、瓜果、花卉等都是人类种植栽培的主要对象,在它们的生活中有许多适合学生观察、探究的内容,教学中积极组织学生开展各种探究活动,加深学生对相关知识的理解,提高学生运用知识解决实际问题的能力。 教学目标: 1、概述藻类、蕨类、裸子和被子植物的形态特征和生活环境并 识别当地常见的裸子植物和被子植物。 2、鼓励学生积极参与小组内采集标本、实验、调查等活动,培养学生团结协作精神。 3、学生整理资料和调查报告,关注藻类、蕨类、种子植物与人的密切关系。 4、通过自主学习,提高获取知识的能力。并培养学生提出问题、观察、探究能力、分析比较综合等多种能力。 5、通过比较几种植物类群在形态结构,生殖方式上的发展变化,向学生渗透生物进化的观点。 教学重点: 1、藻类植物、蕨类、裸子和被子植物的形态结构。 2、裸子植物和被子植物的区别。 3、通过比较几种植物类群在形态结构,生殖方式上的发展变化,向学生渗透生物进化的观点。 教学难点: 1、淡水藻类植物--水绵的观察以及藻类和蕨类植物的孢子生殖。 2、鼓励学生积极参与小组内采集标本、实验、调查等活动,培养学生团结协作精神。 课时安排:三课时 教学准备 教师:多媒体课件

水陆环境及具有代表性的植物的录像、几种藻类植物标本和图片、蕨类植物的用途的录像,有孢子囊的铁线蕨或其他有孢子囊的蕨类植物标本。 实验材料用具:新鲜的水绵、显微镜、载玻片、镊子、滴管等 常见的裸子植物、被子植物的图片;种子植物有关种子萌发和靠种子繁殖后代的录像;常见的裸子植物、被子植物及其种子的传播方式和途径的课件;动态展示桃的桃的果实(完整)纵向剖开(展示种子)的课件。 学生: 1、生物兴趣小组采集一些蕨类和淡水藻类的实物,增加对这些植物的感性认识。通过各种途径收集绿色植物有关的资料。 2、收集不同植物的种子和果实,如花生、苹果、桃、梨的果实,松的球果、种子等。 3、参与调查校园内的种子植物活动,体验与人交流和合作。

七年级科学植物的主要类群同步练习

6.2植物的主要类群 1.大家都知道松树和狗中一种是植物,一种是动物,那你能从下列四个答案中选出它们之间最根本的区别是什么吗?() A.松树固定生活,狗能运动 B.狗能繁殖生小狗,松树不能 C.狗能发出声音,松树不能 D.狗摄取食物获得营养,松树自己制造营养2.有同学将水稻、西瓜、松树归为一类,把海带、地钱和蕨归为另一类。想一想,他分类的依据是() A.有根或无根 B.有种子或无种子 C.水生或陆生 D.有果实或无果实 3.看一看,雪松和豌豆的主要区别在于红松是() A.常绿 B.有果实和种子 C.没有果实和种子 D.有种子但没有果皮包被 4下列植物依次按藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、裸子植物、被子植物排列的是()A.海带、葫芦藓、蕨、苏铁、柑桔 B.水藻、胎生狗脊、地钱、红松、银杏 C.紫菜、葫芦藓、蕨、苹果、葡萄 D.水绵、地钱、胎生狗脊、玉兰、红松5.生物分类等级从低到高的顺序正确的是 () A.种、属、科、目、纲、门、界 B.界、纲、门、目、科、属、种 C.界、门、纲、目、科、属、种 D.种、科、属、门、目、纲、界 6.科学家对某种未知植物结构进行了分析,发现其具有明显根、茎、叶,但没有花、果实、种子。根据其结构特征,你认为该植物应属于() A 裸子植物 B.蕨类植物 C.苔藓植物 D.藻类植物 7.有同学把柳树、松树、桃树分为一类,把海带、蕨、葫芦藓分为另一类,他的依据是() A.有根或无根 B有茎或无茎 C.有种子或无种子 D.水生或陆生 8.下图是植物的种子、根、叶、茎、花的形态结构示意图,

请据图回答: 图中的( ) 表示双子叶植物的种子, ; ( )表示双子叶植物的茎; ( )表示双子叶植物的叶,理由: ; ( )表示双子叶植物的花; ( )表示双子叶植物的根系,理由: 。 参考答案 1.D 2.B 3.D 4.A 5.C 6.B 7.C 8. I 子叶两片 D E 网状脉 A G 直根系 薄雾浓云愁永昼, 瑞脑消金兽。 佳节又重阳, 玉枕纱厨, 半夜凉初透。 东篱把酒黄昏后, 有暗香盈袖。 莫道不消魂, 帘卷西风, 人比黄花瘦。

植物的主要类群.

植物的主要类群 地球上除了绿色开花的植物以外,还有什么样的植物呢?换句话说,包括绿色开花的植物在内,地球上共有几大类植物呢?根据形态、结构和生活习性的不同,植物有四个主要类群:藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物。 第一节藻类植物 第二节苔藓植物 第三节蕨类植物 第四节种子植物

藻类植物 藻类植物的种类很多,大都生活在水中。生活在海水中的叫做海藻;生活在河流、湖泊、池塘中的叫做淡水藻。水绵就是一种常见的淡水藻。 水绵的形态结构和生活习性的特点在水池和小溪中生活着一些丝状绿藻,其中往往就有水绵。在显微镜下可以看到,每条水绵都是由许多个结构相同的长筒状的细胞连接而成的。每个水绵细胞都有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核,在细胞质中有液泡和叶绿体。水绵的叶绿体像带子,螺旋状地排列在细胞里(下图)。 水绵和它的生活环境 水绵的叶绿体里含有叶绿素,所以能够进行光合作用,利用自己制造的有机物来维持生活,这样的营养方式叫做自养。自养是各类绿色植物共有的一个重要特征。 阳光充足的时候,水绵的光合作用旺盛,放出的氧积存在一起,能使水绵形成的丝团漂浮到水面上来。 其他的藻类植物和藻类植物的主要特征:有些藻类植物是单细胞的,例如生活在池水中的衣藻(下图左)。

衣藻海带紫菜 海带(上图中)、紫菜(上图右)是常见的食用海藻。它们与水绵一样,都是多细胞的藻类植物。 海带和紫菜的结构也很简单,都没有根、叶、茎等器官的分化。从外表看去,像根的部分只是起固着作用的根状物,像叶的部分叫做叶状体。 海带的叶绿体里除了含有叶绿素以外,还含有大量的藻黄素,所以它呈现褐色。紫菜的叶绿体里除了含有叶绿素以外,还含有大量的藻红素,所以它呈现紫红色(彩图)。 下面以水绵、海带和紫菜作实验材料,来观察藻类植物的形态和颜色。 实验观察藻类植物 藻类植物的主要特征是: 一、单细胞的和多细胞的,结构都比较简单,都没有根、叶、茎等器官的分化。 二、细胞里都含有叶绿体,能够进行光合作用。 三、大都生活在水中。 藻类植物对自然界和在经济上的意义水生环境中的植物主要是藻类植物。自然界中藻类植物的数量极为庞大,分布也十分广泛。藻类植物进行光合作用,不仅给鱼类提供了饵料和氧,而且是大气中氧的重要来源。 藻类植物的意义 从经济意义上说,海带、紫菜等藻类植物可以食用。从藻类植物中提取的碘、褐藻胶和琼脂等,可供工业和医药上作用。

《植物的主要类群》教案

《植物嘚主要类群》 一、说教学内容分析: 本节内容包括:植物系统进化树,藻类植物、苔藓植物、蕨类植物和种子植物嘚形态、结构特征、生活方式以及他们对生物圈中嘚作用和与人类嘚关系。通过“植物系统进化树”,“观察比较不同嘚植物”嘚活动,引导学生初识不同嘚植物类群。 二、说教学目标: 1、知识与能力: 初步认识植物系统进化树,了解不同植物类型之间嘚亲缘关系,通过“观察比较不同嘚植物”嘚活动,以及对植物类群嘚各种学习活动,认识不同嘚植物类群嘚形态、结构特征、生活方式,与人类嘚关系,并通过对不同植物类群嘚比较,进一步理解植物进化树。 通过“观察比较不同嘚植物”嘚活动,提高观察能力、比较分析能力;通过对不同植物类群嘚学习,增强分析问题及语言表达嘚能力。 2、过程与方法 实验观察、比较、讨论和讲述藻类、苔藓、蕨类和种子植物。 3、情感、态度与价值观 体会植物种类嘚多样性,强化生物进化嘚观点,增强生物科学价值观,培养学生关注和保护生物圈中多种多样嘚绿色植物情感。 三、说学习者特征分析:

本校地处偏远农村,该校生都是来自大山嘚孩子,对常见嘚植物即陌生又熟悉,说熟悉是他们在日常生活中与常见嘚植物有密切接触,有深刻嘚感性认识;说陌生是因为他们缺乏相应嘚理论知识,学生学习兴趣高,通过实践和理论相结合帮助他们认识植物系统进化树和掌握藻类植物、苔藓植物、蕨类植物嘚特征及与人类生活嘚关系。从学生嘚认知规律来看,八年级学生已开始从具体思维向抽象思维嘚过渡,喜欢接受新鲜事物,有一定嘚生物学经验基础。 四、说教学策略选择与设计: 根据以上分析,我设计为2课时,此节为第一课时,本节课应从学生嘚主体性出发,创造充分机会让学生拥有成功嘚喜悦,在和谐嘚氛围中完成教学任务,让学生主动学习,学有所获,从内心深处产生保护环境,人与自然和谐发展嘚欲望。对此我做了大量嘚课前准备工作,提前一周通知学生利用周末采集样本,同时,还利用学生中午休息时间,带领大队长一个班12人上后山采集样本,回到学校后,由大队长随意分配样本到各位小组中。这样,学生课前对学习嘚内容就有了充分嘚心理准备。课中:一、通过以上创设嘚情景,引入新课,二、通过“观察比较不同嘚植物”嘚活动,以及对植物类群嘚各种学习活动,认识不同嘚植物类群嘚形态、结构特征、生活方式,与人类嘚关系,进一步理解植物进化树,三、通过对不同植物类群嘚比较,认识藻类植物、苔藓植物、蕨类植物嘚特征及与人类生活嘚关系。 五、说教学准备:

08-13 植物界的基本类群-复习题

第8-13章植物界的类群 一、名词解释 1、物种 2、双名法 3、孢子与种子 4、颈卵器与精子器 二、问答题 1、试述低等植物与高等植物的主要特征,并举出各类群的主要代表植物(每类群至少5种)。 2、比较苔藓植物、蕨类植物和种子植物的主要特征,并以这三者的变化关系说明植物界的演化规律。 3、指出学名紫段tilia Amurensis Rupr.中各拉丁单词在学名中含义,并改正其中的错误。 4、根据给出的条件编制检索表(5分) 1.轮叶百合:花下垂,叶轮生,茎生叶1轮。 2.毛百合:花直立,花大,花被片有毛。 3.竹叶百合:花下垂,叶轮生,茎生叶2-3轮。 4.渥丹:花直立,花小,花被片无毛。 5.大花卷丹:花下垂,叶互生,叶披针形。 一、名词解释 物种:具有一定的形态和生理特征,有一定的自然分布范围的植物类群,能自然交配,产生正常能育的后代。 双名法:是国际植物命名法则,一种植物的名称由两个拉丁单词组成,第一个单词是属名的名词,其第一个字母要大写;第二个单词是种名的形容词;后边再写出定名人的姓氏或姓氏缩写。 二、简答题 1、低等植物的主要特征: ①没有根、茎、叶的分化,也没有组织的分化; ②生殖器官常是单细胞; ③合子不形成胚而直接萌发形成新植物体; ④常生活在水中或阴湿的地方。 高等植物的主要特征: ①有根、茎、叶和组织的分化; ②生殖器官常由多细胞构成; ③合子形成胚再长成新植物体; ④绝大多数陆生。 每类群至少举出5种代表: 2、苔藓植物、蕨类植物和种子植物的主要特征见教材或PPT。 植物界的演化规律主要体现在以下几个方面: (1)形态结构从简单到复杂 苔藓植物,出现了茎、叶和假根的构造,但组织比较简单,无维管组织和中柱。蕨类和种子植物有根、茎、叶出现,而且内部有维管束和中柱形成,蕨类植物没有形成层和次生生长,种子植物有了形成层和次生生长。因此,随着植物界的不断演化发展,植物体的形态结构由简单到复杂,逐渐趋于完善。 (2)从水生到陆生 苔藓植物体内没有输导组织的分化,也没有真正的根的分化,只能生活在阴湿的环境里。到蕨类和种子植物,植物体内有了输导组织的分化,绝大部分植物在干燥的地面上生长,成为陆生植物。另外,在苔藓植物和蕨类植物的有性生殖过程中,受精作用必须借助于水才能完成,到种子植物,有花粉管的产生,精子通过花粉管直接到达胚囊,受精作用不受水的限制,这为植物从水生到陆生创造了条件。

植物学基础作业1

植物学基础作业1 绪论一简答题:1、物界的七个主要类群包括哪些?植物界的七个主要类群包括藻类、菌类、地衣、苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物。2、光合作用绿色植物的叶绿体利用太阳光能,把简单的无机物-水和二氧化碳,合成复杂的有机物-碳水化合物,并放出氧气的过程。二、回答题1、植物的多样性表现在哪些方面?(1)体形大小方面:细菌体型很小,直径只有1至几个微米,裸子植物衫科的巨衫和被子植物的杏仁铵植株高达140多米。(2)形态结构方面:细菌均有单细胞组成,其它有多细胞组成。藻类、菌类没有根茎叶的分化,地衣有类似茎叶的分化,蕨类和被子植物有了根茎叶的分化(3)寿命长短不一:裸子植物的巨衫寿命可达3500年,而细菌菌体寿命只有30分钟,一般草本种类寿命较短,木本寿命较长(5)生活方式不一样:有自养、异养(寄生、腐生等)生活方式(6)生活环境:陆地、海洋;阳光和沙漠、阴性条件2、植物光合作用和矿化作用,在自然界中各起什么主要作用?光合作用的作用:将无机物变成有机物;将光能转变为化学能,贮藏在有形成的有机物中,释放氧气,维持大气平衡矿化作用的作用:使大气中的碳素得到平衡;使大气中的氮素含量得到平衡;维持植物体内磷、钾、钙、镁以及各种微量元素与土壤之间的循环第一章种子与幼苗一、简答题1、种子是由什么器官发育而来的?种子是由胚珠发育而来的。2、种子的结构和胚的结构?种子的结构:种皮、胚和胚乳胚的结构:胚芽、胚轴、胚根和子叶3、种子萌发的主要条件?(1)充足的水分(2)合适的温度(3)充足的氧气(4)少数种类还需要光照4、成熟种子有胚乳种子和无胚乳种子的主要区别?自行区别二、名词解释1、种子:由胚珠发育所形成的繁殖器官,是种子植物所特有的器官2、种子的休眠:有些植物的种子成熟后不能立即萌发,需隔一段时间才能发芽的特性3、种子的寿命:种子的生活力在一定环境条件下保持的最长期限4、子叶出土幼苗:种子在萌发时,下胚轴加速生长将子叶和胚芽顶出土面的幼苗5、子叶留土幼苗:种子萌发时,上胚轴伸长,下胚轴不伸长,子叶不随着胚芽伸出土面,而是留在土壤中,直到养料耗尽而死去的幼苗三、问答题1、学习植物各器官的形成与发育,为什么从种子开始,为什么说胚是新一代植物的原始体? 种子包括种皮、胚和胚乳。种子里的主要器官胚是植物各个器官形成和发育的基础。胚可分为胚根、胚轴、胚芽和子叶四个部分。胚根可发育为幼苗的主根,胚轴发育为幼苗的茎的一部分,胚芽发育为茎和叶,子叶最开始为幼苗的形成提供养料,最终凋落,因此胚是新一代植物的原始体。2、种子萌发的主要过程如何?从胚发育为幼苗可以见到哪些形态方面的变化?种子萌发过程:种子从外界吸收水分,种皮变软,胚乳和胚吸水膨胀,增大,随着空气的进入种皮内部,种子内部酶的活性增强,在合适的温度条件下,子叶和胚乳中的不溶性物质水解为可溶性物质,运往胚中,供细胞吸收利用,经过不断的细胞分裂和新陈代谢,胚根和胚芽形成植物的根、茎和叶。形态方面的变化:(1)胚根突破种皮,向下生长,形成主根(2)胚轴把胚芽推出土面,形成茎和叶的部分(3)子叶露出土面,展开后变成绿色,当出现真叶后,子叶枯萎脱落(4)胚轴发育为茎的一部分第二章植物细胞一、简答题1、植物细胞的基本结构?主要细胞器有哪些?植物细胞的基本结构包括细胞壁、原生质体两部分。原生质体又可分为细胞膜、细胞质和细胞核三部分。主要细胞器:叶绿体:双层膜,由被膜、片层系统和基质组成,功能是进行光合作用。线粒体:双层膜,有嵴、基粒和基质等结构。功能是进行呼吸作用,将储藏在营养物质中的能量转化为化学能,供细胞生命活动的需要,是细胞内的“动力加工厂”。内质网:双层膜, 功能_蛋白质的合成,修饰,加工和转移的场所. 高尔基体:单层膜,功能是加工和分泌从内质网运来的蛋白质、脂肪,也参与细胞中糖的合成和分泌。2、原核细胞、真核细胞的区别?原核细胞真核细胞细胞大小较小,约1-10微米较大,约10-100微米细胞核无成形的核,无核膜和

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