植物学 第十一章 被子植物菊亚纲概要剖析
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被子植物八纲系统:被子植物八纲系统,或称吴征镒分类系统,简称“八纲系统”,是由中国植物学家吴征镒、路安民、汤彦承、陈之端、李德铢等于1998年提出的一种被子植物分类体系。
八纲系统将被子植物分为八个纲:木兰纲(Magnoliopsida)、樟纲(Lauropsida)、胡椒纲(Piperopsida)、石竹纲(Caryophyllopsida)、百合纲(Liliopsida)、毛茛纲(Ranunculopsida)、金缕梅纲(Hamamelidopsida)、蔷薇纲(Rosopsida)木兰纲Magnoliopsida第1纲木兰纲Class 1. Magnoliopsida Brongn., Enum. Pl. Mus. Paris XXVI, 95. 1843。
本纲包括5个亚纲11目17科。
Class Magnoliopsida 木兰纲Subclass Magnoliidae 木兰亚纲Order Magnoliales 木兰目Fam.1 Magnoliaceae木兰科Order DegenerialesDegeneriaceaeOrder EupomatialesEupomatiaceaeHimantandraceaeOrder WinteralesWinteraceaeOrder AustrobaileyalesAustrobaileyaceaeOrder CanellalesCanellaceaeOrder LactoridalesLactoridaceaeSubclass Annonidae 番荔枝亚纲Order Annonales 番荔枝目Fam. 2 Annonaceae 番荔枝科Fam. 3 Myristicaceae 肉豆蔻科Subclass Illiciidae 八角亚纲Order Illiciales 八角目Fam. 4 Illiciaceae 八角科Fam. 5 Schisandraceae 五味子科Subclass Ceratophyllidae 金鱼藻亚纲Order Ceratophyllales 金鱼藻目Fam. 6 Ceratophyllaceae 金鱼藻科Subclass Nymphaeidae 睡莲亚纲Order Nymphaeales 睡莲目Fam. 7 Hydropeltidaceae 莼菜科Fam. 8 Cabombaceae 竹节水松科Fam. 9 Nymphaeaceae 睡莲科Fam. 10 Euryalaceae芡科樟纲Lauropsida第2纲樟纲Class 2. Lauropsida Horan.,Prim. Lin. Syst. Nat.:59. Jul-Dec 1834本纲包括3亚纲4目9科。
被子植物的结构和功能真正的花为被子植物独具的主要特征,所以被子植物又叫有花植物。
花基本上由4个系列的成分组成:①外层系列为由萼片组成的花萼,通常呈绿色,有保护花的作用;②内层系列为由花瓣组成的花冠,通常质地柔软多汁,色泽鲜艳,具有引诱传粉者的作用;③一至多个系列的生有花粉的雄蕊,合称雄蕊群;④一个(至多个)系列的内含胚珠的心皮,构成子房或雌蕊群,通过子房上的花柱和柱头接受花粉粒(雄配子体)。
花粉萌发后,雄配子体有1个粉管细胞和2个精子(雄核);在胚珠中,雌配子体(胚囊)通常有8个细胞(1个卵,2个助细胞,3个反足细胞,2个极核)。
双受精后,由一个花粉粒产生的雄核(配子)与卵受精发育成胚,另一个雄核与二个雌核结合发育成胚乳。
花的样式和不同纲的传粉者的感觉或知觉作用紧密相连,而且在昆虫与花的相互关系上存在着平行的协同进化。
原始的叶状心皮通过折叠和边缘或缝线的愈合而封闭很可能与虫媒授粉有关,这不仅可以保护胚珠免受攫食昆虫的侵食,而且可以利用来访昆虫作为传递花粉的媒介。
被子植物细胞的结构和分化水平也是最进化的,除了若干原始的成员外,在水分输导组织(木质部)中都有称为导管的管状细胞。
在体型上,被子植物大小的变化从高达150m的澳大利亚的桉树到长不足1mm的、结构简单的微粒状漂浮水生植物无根萍。
在热带雨林中,巨大的藤本植物如□藤子攀援而上高耸云霄;也有附生在大树上的兰科、天南星科和凤梨科植物,它们仅依靠树槎上的薄薄积土而生长;茅膏菜、捕蝇草、狸藻和猪笼草等食虫植物则在捕虫设计上结构巧妙和复杂。
被子植物中还有各种寄生植物如槲寄生、菟丝子,靠从别的植物中吸取营养物质来生活。
特别是分布在加里曼丹和苏门答腊的奇异的大花草,营养器官退化到只剩下几根生长在其寄主植物的根或茎上的丝状物,但它那巨大的花,直径却达45cn,重7kg,而且充满着为蝇类所喜爱的尸臭味。
还有原产于中美洲和南美洲荒漠的多浆汁的仙人掌科植物,约有2000种,形态别致,有高达20m的巨大的仙人柱,有直径达1m的笨重的仙人球,也有延地而生,形似游蛇的仙人鞭。
实验十九被子植物(4)——菊亚纲植物的观察菊亚纲为被子植物最大的亚纲,共有11目,49科,约600o0种。
最大的特点为花冠合瓣,雄蕊插生于花冠管上,和花冠裂片同数且互生或较花管裂片为少。
该亚纲中以菊科为最大,约占全亚纲种数的1/3。
一、实验目的掌握菊亚纲植物的代表科茄科、唇形科、桔梗科和菊科的主要特征。
二、材料和仪器1.实验材料代表植物茄、益母草、丹参、桔梗、向日葵、蒲公英的花;茄科、唇形科、桔梗科和菊科植物重要种类的标本。
2.实验器材实体镜、手持放大镜、镊子、解剖刀、解剖针、双面刀片、玻璃皿、载玻片和盍玻片等。
三、操作步骤1.茄科(Solanaceae)(1)代表植物茄(Solanum melongena L.)花的解剖观察:取一朵花观察,注意萼片、花瓣的数目以及结合的情况,注意雄蕊的着生方式、数目以及和花冠裂片的关系,雄蕊的花药是否靠合,花药如何开裂;横剖子房,观察心皮和胚珠的数目,胎座的类型,注意观察其子房的位置是否偏斜。
绘图:绘茄花的纵剖图,注明各部分结构的名称。
标本观察:注意叶形的特征和排列方式,花着生的位置,果实的类型。
也可以用马铃薯(S.tuberosum L.)或龙葵(S.nigrum L.)作为代表植物来观察。
(2)本科其他植物种类的观察番茄羽状复叶,被黏质腺毛;聚伞花序,腋外生;花黄色,花药靠合,纵裂;浆果多汁。
辣椒(Capsicum annuurn L.)花单生,白色,浆果中空。
烟草(Nicotiana tabacum L.)花冠管漏斗状,蒴果。
ˉ枸杞(Lycium chinense Mil1.)具刺,花淡紫色,浆果红色。
曼陀罗(Datura stramonium L.)花单生,白色,具长筒部;蒴果具刺。
2,唇形科(Lamiaceae,Labiatae)(1)代表植物益母草(Leonurus japonicus Houtt.)⒒花的解剖观察:观察花序类型,这种花序是属于元限花序还是有限花序;取一朵花观察,注意花萼几裂,具几条脉;花冠是否为2唇形,上唇和下唇各为几裂,展开花冠,观察雄蕊冠生,有几条雄蕊,是否等长,哪一对雄蕊长?去掉花萼和花冠后,观察雌蕊,注意子房是否为4深裂,花柱如何着生,柱头几裂,确定心皮的数目,同时注意蜜腺的形状和着生位置。