蓝藻门

实验一 蓝藻门常有种类及细胞形态观察

一、蓝藻门的特色

无色素体。无鞭毛。无真切的细胞核（具核质而无核仁、核膜） 。同化产物为蓝藻淀粉 （遇鲁哥氏液呈淡红褐色） 。细胞壁外层为果胶质，内层为纤维质。细胞为球形、卵形、椭

圆形、圆柱形、楔形、茄形、纤维形等。单细胞或形成片状、球状、不规则状、团状、丝状等集体。

注意以下细胞结构的观察：

伪空泡： 又称假空泡， 是一些氮气的气泡， 在显微镜下呈黑色、 红色或紫色， 不规则形。

藻殖段 （连锁体）：由两个营养细胞间生出胶质隔片（凹面体） 或由间生异形胞而形成，在一条藻丝上分开出若干短的藻丝分段。见于丝状种类。

厚壁孢子： 由一般营养细胞增大体积，累积丰富营养，细胞壁加厚而成。常见于丝状蓝

藻。

异形胞：由营养细胞变态而成。成熟的异形胞透明，其细胞壁在与相邻细胞相连接处有钮状增厚部（极节球） ，在显微镜下观察很亮。异形胞着生地点（端生、间生或与厚壁孢子相邻等）为分类依照。存在于除颤藻目外的丝状蓝藻中。

二、蓝藻门常有种类观察重点

l ．微囊藻属 Microcystis （又称微胞藻、湖淀）

集体飘荡， 呈球形、 不规则或穿孔成网状的团块，常大批出现使水呈铜绿色。 公共衣鞘平均无色，细胞球状或长圆形，相互贴靠，无个体衣鞘，一般不易见到两两成对的状况。 观察能否拥有伪空泡，其颜色、形状和数目。

图 1－ 1 微囊藻属 Microcystis

2．囊球藻属 Coelosphaerium （腔球藻）

植物体由多细胞构成，呈球形、 椭圆形或长圆形， 个体细胞大多无衣鞘，集体细胞胶被宽厚，透明无色。

注意观察胶被，伪空泡结构。比较与微囊藻的差别。

图 1－2 腔球藻属 Coelosphaerium

3．蓝球藻属 Chroococcus （色球藻）

常由两个半球形细胞构成集体，亦有单细胞个体，细胞内含物平均或具小颗粒，集体胶被厚。

绿藻门

①光合作用色素是叶绿素和；和β胡萝卜素及几种叶黄素; ②贮藏能量物质主要是淀粉；

③在生活史中，产生具有顶端着生的、多为2～4根、等长鞭毛的游泳细胞; ④有性生殖很普遍,为同配、异配或卵配。藻体有单细胞、群体、丝状体、叶状体、管状多核体等各种类型。

绿藻门代表

蓝藻门的主要特征

①藻体结构

蓝藻为原核生物，其细胞中没有细胞核，组成核的物质集中在细胞中央，形成核区，也叫中央质。核区周围的细胞质通常称周质或色素质，光合色素集中分布在这里。且只有光合片层，没有载色体等膜细胞器。光合色素有叶绿素a，类胡萝卜素、藻蓝素、藻红素。蓝藻多呈蓝绿色，也有少数为红色。周质中有气泡，充满气体，与其浮游生活相适应。蓝藻细胞中贮藏的光合产物主要为蓝藻淀粉、蓝藻颗粒体等。蓝藻细胞均有细胞壁，主要成分为粘肽（肽葡聚糖，可被溶菌酶溶解）。绝大多数蓝藻的壁外均有胶质鞘，蓝藻也叫粘藻。无鞭毛，但有些丝状体类型能滑行或摆动，如颤藻属。

②藻体类型：单细胞、群体、丝状体三种。

③繁殖

蓝藻的繁殖方式有两种：

ⅰ、营养繁殖（主要方式）

单细胞、多细胞群体，通过来细胞直接分裂的方式繁殖。丝状体通过藻殖段来繁殖。

ⅱ、无性生殖

产生各种孢子，有内生孢子、外生孢子、厚壁孢子等。其中，产生厚壁孢子的情况最多。

④生境与分布

蓝藻分布很广泛，从海洋——高山，从南北极——赤道，多生于有机质丰富的淡水体中。蓝藻是环境污染指示植物。少数海生。还有一些蓝藻与其他生物共生。如与真菌共生，形成地衣；还有与蕨类（满江红）、裸子植物（苏铁）共生的。

蓝藻门的名词解释

蓝藻门（Cyanobacteria），是一类原核生物，被认为是生命进化的重要门类之一。蓝藻门因其细胞中存在的淀粉颗粒或藻蓝蛋白而得名。蓝藻门生物广泛分布于地球上各个生态系统中，包括海洋、淡水、土壤和岩石表面等。它们的存在时间非常长久，可以追溯到约35亿年前的地球上。

蓝藻门的特征在于其细胞兼具细菌和植物的某些特征。它们具有细菌的原核细胞结构，没有核膜和细胞器，但同时也具有植物的光合作用能力。这使得蓝藻门可以直接从光能中合成有机物质，同时产生氧气。

与其他种类的细菌相比，蓝藻门是一种非常古老的生物。它们在地球上的存在早于真核生物，也早于多细胞生物的出现。蓝藻门的出现正是生命进化中的一个重要转折点，因为它们首次将光合作用引入了地球的生态系统。

蓝藻门的体型形态多样，既有单细胞个体，也有多细胞的层叠结构。其中一些形态特殊的蓝藻门生物，如科雷拉(Coleochaete)属，形成了比较复杂的多细胞结构，这在生命进化的历史上非常罕见。科雷拉在水生环境中生活，其细胞排列成片状或管状，构成了一种类似于植物的体型。这种多细胞结构为后来的植物演化提供了一个重要的基础。

除了在形态上的多样性，蓝藻门的代谢能力也非常丰富。它们能够适应各种不同的环境条件，包括高盐度、高温度、低氧等。一些蓝藻门生物甚至能在极端的环境中存活，如热泉、沼泽和冰川等。这些特性使得蓝藻门成为研究生物适应极端环境的理想模型。

除了在生态学和演化生物学中的重要性，蓝藻门还具有许多实际应用价值。一方面，蓝藻门在生物土壤结构的形成和固氮作用中发挥着重要的作用，有助于维持生物多样性和生态系统稳定性。另一方面，蓝藻门还能够产生一些重要的化学物质，如蓝藻素、微囊藻素等。这些物质在食品、药品和化妆品等行业具有广泛的用途。 虽然蓝藻门在生态学和应用研究中有着重要的地位，但它们也存在一些潜在的问题。其中最突出的是蓝藻门生物的水华现象。由于富营养化和环境污染等原因，蓝藻门生物的数量在某些情况下会极大增加，形成大规模的蓝藻水华。这种现象不仅对水体生态系统造成了严重的破坏，还可能对人类和其他生物的健康产生负面影响。

- 1 - 简述蓝藻门的主要特征

蓝藻是细菌中的一个重要类群，为最早被发现的原核生物之一。但由于它没有典型的细胞核和明显的核膜，所以也有人把它归入原生生物。蓝藻是真核生物，是单细胞生物。大多数蓝藻是以光合作用固定二氧化碳为自身生长所需要的养料。少数蓝藻以分裂生殖，有丝分裂和孢子生殖。蓝藻形态结构复杂，多数种类细胞内含叶绿素a和叶绿素b，因此呈现蓝绿色；少数含有藻胆蛋白，可与藻胆素共同组成藻红素，使细胞质呈红色，如红藻、褐藻。蓝藻中大多数种类可作鱼饵及食品，但毒素易引起人体中毒。蓝藻含有色素，可用作绘画的颜料。

蓝藻的主要特征有以下几点：（一）无性繁殖方式是胞壁分离和复原1、形成厚壁的细胞或在细胞内形成球形或多面体的结构—囊状体，叫囊状体繁殖；也可形成薄壁细胞，叫片状繁殖；还有的直接形成子实体繁殖。

2、某些蓝藻还能产生生殖孢子，直接由营养细胞转变成新个体。营养细胞经过短期培养后，在适宜条件下就可转变为新个体。营养细胞是一个有许多个细胞核，有一至几个造孢细胞组成。造孢细胞是每个细胞里只有一个细胞核，在中央，有一个由两层细胞膜围成的厚壁区。蓝藻不断地进行细胞分裂，并形成新的厚壁细胞。当厚壁细胞不再增加时，囊状体就从细胞中释放出来。这些囊状体就叫做孢子囊。一般藻体大的，孢子囊就大；藻体小的，孢子囊就小。许多蓝藻都产生囊状体，但不同种类，孢子囊的数目和形状各异。 - 2 - 3、由于蓝藻对物质和能量的利用十分简单，它们必须依靠外界提供营养物质，所以蓝藻的体型很小，细胞质内含有大量的叶绿素，因此蓝藻的颜色多数是蓝绿色，极少数种类是红色的。蓝藻细胞内含有的叶绿素，不仅能与水形成一种疏松的胶体，而且能吸收光能，具有光合作用的特点，所以称为蓝藻，以示与细菌等其他原核生物相区别。因此又把蓝藻归属于原核生物。

（二）色素的特化1、色素的运载工具是类囊体和片层体；蓝藻还能产生捕食色素。 2、色素的类型较少，除叶绿素a和叶绿素b以外，还有藻胆素、藻蓝素、硅藻土蓝素、类胡萝卜素、藻黄素、藻红素、隐藻红素、隐藻蓝素和藻红素苷。藻红素和硅藻土蓝素仅存在于极少数种类的蓝藻中。