《裸子植物門》PPT課件

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1、2020年9月20日星期日,1/60,第七章 裸 子 植 物 門（Gymnosperm）,植物系統(tǒng)學(xué),2020年9月20日星期日,2/60,植物檢索表的編制和使用 第一節(jié) 裸子植物的一般特征 第二節(jié) 鐵 樹 綱（蘇鐵綱）（Cycadopsida） 第三節(jié) 銀 杏 綱（Ginkgopsida） 第四節(jié) 松 柏 綱（球果綱）（Coniferopsida） 第五節(jié) 紅豆杉綱（紫杉綱）（Taxopsida） 第六節(jié) 買麻藤綱（倪藤綱）（Gnetopsida）,第七章 裸 子 植 物 門（Gymnosperm）,2020年9月20日星期日,3/60,植物檢索表的編制和使用 一、植物檢索表的編制 植物檢索

2、表的類型和編制規(guī)則 檢索表編制舉例 二、植物鑒定方法 檢索表的使用方法 檢索表使用應(yīng)注意的事項 植物鑒定方法,,2020年9月20日星期日,4/60,一、植物檢索表的編制 植物檢索表的類型和編制規(guī)則,利用識別特征，以特定格式編制的，用以鑒定、識別和檢索植物分類群排列方式即為植物檢索表。 1. 植物檢索表的類型 按分類階層：分為分門檢索表、分綱檢索表、分目檢索表、分科檢索表、分屬檢索表和分種檢索表，其中后三者最為常用。 按編排方式：常用的為定距檢索表和二歧檢索表，植物分類常用前者。也可根據(jù)植物區(qū)域編制區(qū)域植物檢索表（如伏牛山植物檢索表）。 2. 植物檢索表編制規(guī)則 第一、確定所編檢索表的類

3、別和類型。 第二、觀察、記錄所編植物分類群的識別特征，并列出各分類群相似特征和區(qū)別特征的比較表。 第三、所依據(jù)的識別特征應(yīng)易于觀察，最好用肉眼可識別特征，起碼是放大鏡可識別特征（微小植物例外）。 第四、識別特征最好是相反特征（如單葉與復(fù)葉），或區(qū)別明顯特征（如羽狀復(fù)葉與三出復(fù)葉）。忌用似是而非的區(qū)別特征（如毛較少與較多）。,2020年9月20日星期日,5/60,一、植物檢索表的編制 植物檢索表的類型和編制規(guī)則,2. 植物檢索表編制規(guī)則 第五、檢索表編排號碼：同一號碼只能出現(xiàn)（也必須出現(xiàn)）2次，出現(xiàn)1次或多次均為錯誤。定距式檢索表的編制中，下一級的號碼要較上一級號碼后退一格。 第六、同一種植物，

4、若因生長環(huán)境不同，既有喬木，也有灌木，這種情況下，在喬木和灌木項中都應(yīng)編入，這樣保證可以查到。 第七、因“第六”所述，允許同一分類群在同一檢索表種出現(xiàn)1次以上。 第八、檢索表只需區(qū)別不同的分類專群，不考慮其親緣關(guān)系。或者說，不同分類群在檢索表中的距離與其親緣關(guān)系無關(guān)。 第九、編制完成后，檢查特征應(yīng)用是否準(zhǔn)確、編號是否規(guī)范，一般情況下，所編分類群的數(shù)目較檢索表中最大號碼大1。 第十、為了檢驗所編檢索表的準(zhǔn)確性，應(yīng)將檢索表在實踐中驗證。,2020年9月20日星期日,6/60,一、植物檢索表的編制 檢索表編制舉例,生物分界檢索表（五界系統(tǒng)） 1.生物體為原核細(xì)胞或為單細(xì)胞 2.生物體為原核細(xì)胞1.原

5、核生物界 2.生物體為真核的單細(xì)胞類型2.原生生物界 1.生物體為多細(xì)胞真核生物 3.無光合色素，營異養(yǎng)方式 4.生物體為絲狀體，具細(xì)胞壁，寄生或腐生，無運(yùn)動能力 3.真菌界 4.生物體形態(tài)多樣，不為絲狀體，無細(xì)胞壁，具運(yùn)動能 力4.動物界 3.具光合色素，營自養(yǎng)方式5.植物界,2020年9月20日星期日,7/60,一、植物檢索表的編制 檢索表編制舉例,菌類、藻類、地衣、苔蘚植物、蕨類植物、裸子植物、被子植物檢索表 1. 無開花結(jié)果現(xiàn)象，不產(chǎn)生果實和種子，僅以孢子繁殖 2. 具光合色素，營自養(yǎng) 3. 雌性生殖器官為多細(xì)胞的頸卵器，合子發(fā)育為胚 4. 孢子體發(fā)達(dá)，具真根和維管

6、組織，獨(dú)立生 活1.蕨類植物 4. 孢子體不發(fā)達(dá)，根為假根，無維管組織，不能獨(dú)立生 活2.苔蘚植物 3. 生殖器官為單細(xì)胞，合子不發(fā)育為胚 5. 為藻菌共生的植物體3.地衣植物 5. 不為共生體4.藻類植物 2. 無光合色素，異養(yǎng)5.菌類植物 1. 具開花結(jié)果現(xiàn)象，以種子繁殖 6. 大孢子葉特化為心皮并形成子房，胚珠和種子發(fā)育過程完全包被于子房 內(nèi)6.被子植物 6. 大孢子葉不形成子房，胚珠和種子裸露7.裸子植物,2020年9月20日星期日,8/60,一、植物檢索表的編制 檢索表編制舉例,藻類八門：藍(lán)藻、裸藻、綠藻、金藻、輪藻、甲藻、紅藻

7、、褐藻。 1. 所含葉綠素為a、b 2. 光合產(chǎn)物為真淀粉 3. 植物體有明顯的節(jié)和節(jié)間分化，生殖器官為多細(xì)胞，具不育細(xì)胞構(gòu)成的外 壁 1.輪藻門 3. 植物體無節(jié)和節(jié)間的分化,生殖器官為單細(xì)胞2.綠藻門 2. 光合產(chǎn)物不為真淀粉,而是裸藻淀粉，無細(xì)胞壁3.裸藻門 1. 所含葉綠素為a和c、a和d或a 4. 細(xì)胞為原核細(xì)胞類型，葉綠素為a 4.藍(lán)藻門 4. 細(xì)胞真核細(xì)胞，具細(xì)胞壁 5. 葉綠素為 a和d，多為海產(chǎn)5.紅藻門 5. 葉綠素為 a和c，多為海產(chǎn) 6. 細(xì)胞壁為兩瓣套合或多個板片構(gòu)成 7. 細(xì)胞壁多為兩瓣套合構(gòu)成，富含硅質(zhì)6.金藻門

8、 7. 細(xì)胞壁為多個板片構(gòu)成，主要成分為纖維素7.甲藻門 6. 細(xì)胞壁不為上述情況，主要為海產(chǎn)8.褐藻門,2020年9月20日星期日,9/60,一、植物檢索表的編制 檢索表編制舉例,蕨類五亞門：石松亞門、松葉蕨亞門、水韭亞門、楔葉亞門和真蕨亞門。 1. 葉為小型葉類型，孢子囊位于葉近軸面葉腋或近葉腋處，不形成孢子囊群，孢子葉多聚生莖頂形成孢子葉穗或孢子葉球。 2. 具真根 3. 主要為水生，根狀莖短，葉叢生于其上如非菜，孢子囊生于葉基部的凹陷 處 1.水韭亞門 3. 陸生或濕生，具較長而橫走的根狀莖 4. 具明顯的節(jié)和節(jié)間，不定根生于根狀莖節(jié)上，孢子葉盾 形

9、 2.楔葉亞門 4. 節(jié)和節(jié)間不明顯，孢子葉不為盾狀 3.石松亞門 2. 無真根 4.松葉蕨亞門 1. 葉為大型葉類型孢子囊位于葉背面或邊緣,多形成孢子囊群5.真蕨亞門,2020年9月20日星期日,10/60,二、植物鑒定方法 檢索表的使用方法,1. 選擇適當(dāng)?shù)臋z索表類型：根據(jù)要檢索的植物類群或種類所在地域（如全國、河南、南陽等）和所檢索分類群的階層（分科、分屬、分種等）選擇適當(dāng)?shù)臋z索表。 2. 對要檢索的植物進(jìn)行認(rèn)真觀察、描述，主要從形態(tài)、結(jié)構(gòu)、繁殖器官、種子果實等方面進(jìn)行詳細(xì)觀察。 3. 檢索時，要從第一個“1”開始，無論是否與其所描述的特征吻合，都要再與第二個“1”核對。與哪個最

10、為吻合，就在哪個“1”上進(jìn)一步檢索，其他依此類推，一直檢索到最終的分類群或種。,2020年9月20日星期日,11/60,二、植物鑒定方法 檢索表使用應(yīng)注意的事項,1. 標(biāo)本要完整。除營養(yǎng)體外，要有花、有果。特別對花的各部分特征，一定要觀察清楚。 2. 鑒定時，要根據(jù)觀察到的特征，從頭按次序逐項往下查。在看相對的二項特征時，看到底哪一項符合要鑒定植物的特征，再順著符合的一項查下去，直到查出為止。因此，在鑒定的過程中，不允許跳過一項而去查另一項，否則容易出現(xiàn)錯誤。 3. 檢索表的結(jié)構(gòu)都是由以兩個相對的特征編寫的，而兩項號碼是相同的，排列的位置也是相對的。故每查一項，相同號碼都要查對，最后根據(jù)植物特

11、征確定符合哪一項，否則，極易發(fā)生錯誤。只要查錯一項，將會導(dǎo)致整個鑒定工作的錯誤。 4. 為了證明鑒定結(jié)構(gòu)是否正確，還應(yīng)找有關(guān)專著、資料、圖鑒、及有關(guān)文獻(xiàn)上的文字描述等進(jìn)行核對，以證明鑒定結(jié)果是否正確。,2020年9月20日星期日,12/60,二、植物鑒定方法 植物鑒定方法,1. 主要工具：植物鑒定主要工具書，常用工具書有高等植物科屬詞典、中國高等植物分和檢索表、種子植物屬種檢索表、中國高等植物圖鑒（5冊加2冊補(bǔ)編）、中國植物志（約120冊）、中國樹木志（2冊）等國家級植物分類文獻(xiàn)；對于河南來講，最適宜的是河南植物志（4卷）、河南樹木志等省區(qū)重要文獻(xiàn)；還有其他各地方的植物分類文獻(xiàn)。 2. 植物鑒

12、定程序：采到一份未知標(biāo)本后，第一步、要認(rèn)真觀察和描述其特征，對這一標(biāo)本有一個較清晰的印象；第二步、如果標(biāo)本特征齊全特征（根、莖、葉、花、果、種子齊全），可先用適當(dāng)?shù)姆挚茩z索表檢索出所屬的科，檢索出來后，要與圖譜、植物志等文獻(xiàn)核對。如果特征不太完整，可借助高等植物科屬詞典、植物志或植物圖譜等工具書直接查找，做到在不同工具書上得到相同結(jié)果；第三步、再用同樣方法檢索或查找出所屬的屬；第四步、再用分屬檢索表等鑒定出種。,2020年9月20日星期日,13/60,裸子植物是介于蕨類植物和被子植物之間的一類維 管植物。它和苔蘚、蕨類植物的相同之處是具有頸卵器。其最大的特點是能產(chǎn)生種子，但種子裸露， 沒有果皮

13、包被。裸子植物因胚珠和種子裸露而得名。,第一節(jié) 裸子植物的一般特征,一、裸子植物主要特征 二、裸子植物的生活史 三、裸子植物的分類,2020年9月20日星期日,14/60,一、裸子植物主要特征, 孢子體發(fā)達(dá) 裸子植物孢子體均為木本植物，大多數(shù)為單軸分枝的高大喬木，有強(qiáng)大的根系。維管系統(tǒng)發(fā)達(dá)，具形成層和次生生長。 木質(zhì)部大多數(shù)只有管胞，韌皮部只有篩胞而無篩管和伴胞。 葉多為針形、條形或鱗形，極少為闊葉，葉表皮有較厚的角質(zhì)層和下陷的氣孔，氣孔排列成淺色的氣孔帶，更適應(yīng)陸生環(huán)境。 具胚珠，形成種子 胚珠是產(chǎn)生種子的前提，因此胚珠的出現(xiàn)是進(jìn)化的一個關(guān)鍵。 種子對植物繁衍的意義：首先、種皮對胚有很好的保

14、護(hù)作用，使胚免受外界環(huán)境的損傷，還大大處長了種子的壽命；其次、胚乳又為胚萌發(fā)階段提供了豐富的營養(yǎng)保證。 胚珠裸露，不為大孢子葉（心皮）所形成的子房所包被。因此，種子外圍無果皮包被。,2020年9月20日星期日,15/60,一、裸子植物主要特征, 形成球花 球花：裸子植物的孢子葉大多聚生成球果狀（strobiliform），稱為孢子葉球，或球花。孢子葉球單生或多個聚生成各種球序，通常都是單性同株或異株。 小孢子葉球：又稱雄球花（male cone），由小孢子葉（雄蕊）聚生而成，每個小孢子葉下面生有小孢子囊（花粉囊），內(nèi)有多個小孢子母細(xì)胞（花粉母細(xì)胞），減數(shù)分裂產(chǎn)生小孢子（單核花粉粒），由小孢子發(fā)

15、育成雄配子體（成熟花粉粒）。 大孢子葉球：又稱雌球花，由大孢子葉（心皮）叢生或聚生而成。大孢子葉變態(tài)為珠鱗（松柏類）、珠領(lǐng)（銀杏）、珠托（紅豆杉）、套被（羅漢松）和羽狀大孢子葉（蘇鐵）。大孢子葉腹面（近軸面）生有1多個裸露的胚珠，珠心中的一個大孢子母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生4個大孢子，僅遠(yuǎn)珠孔端的1個大孢子發(fā)育為雌配子體。,2020年9月20日星期日,16/60,一、裸子植物主要特征, 配子體進(jìn)一步退化，寄生在孢子體上 配子體由獨(dú)立生活到完全寄生。這個進(jìn)化過程的意義重大，它使裸子植物的生殖過程擺脫了水濕環(huán)境的限制，使植物在地球上的分布真正走向了陸生環(huán)境。 雄配子體：是由小孢子發(fā)育成的花粉粒，大多數(shù)種

16、類僅具4個細(xì)胞：2個退化的原葉細(xì)胞（營養(yǎng)細(xì)胞）、1個生殖細(xì)胞和1個管細(xì)胞。有生殖器官嗎？ 雌配子體：由大孢子發(fā)育而來，除百歲蘭屬、買麻藤屬外，雌配子體的近珠孔端均產(chǎn)生2多個多頸卵器（有性生殖器官），但結(jié)構(gòu)簡單，埋藏于胚囊中，僅有24個頸細(xì)胞露在外面。頸卵器內(nèi)有1個卵細(xì)胞和1個腹溝細(xì)胞，無頸溝細(xì)胞，也就是說，其雌性生殖器官僅剩下46個細(xì)胞，比蕨類植物的頸卵器更加退化。 此處的“退化”對植物進(jìn)化有利，因此屬進(jìn)化特征。（進(jìn)化中的辯證關(guān)系）。,2020年9月20日星期日,17/60,一、裸子植物主要特征, 形成花粉管，受精作用不再受水的限制 雄配子以雄配子體為載體傳播至雌配子體上，并由雄配子體產(chǎn)生花粉

17、管將雄配子送入雌配子體與卵受精。 與前述所有孢子植物相比，整個過程受環(huán)境影響最小，保證了受精過程的高效進(jìn)行，因此，屬進(jìn)化特征。 裸子植物的雄配子體（花粉粒），通常由風(fēng)力傳播，經(jīng)珠孔直接進(jìn)入胚珠，在珠心上方萌發(fā)，形成花粉管，進(jìn)入胚囊，將由生殖細(xì)胞所產(chǎn)生的2個精子直接送到頸卵器內(nèi)，其中1個具功能的精子和卵細(xì)胞結(jié)合，完成受精作用。因此，受精作用不再受到水的限制,2020年9月20日星期日,18/60,一、裸子植物主要特征, 具多胚現(xiàn)象 裸子植物中普遍具有兩種多胚現(xiàn)象： 簡單多胚現(xiàn)象：即由于1個雌配子體上的幾個或多個頸卵器的多細(xì)胞同時受精，各自發(fā)育成1個胚（相當(dāng)于異卵雙生）。 裂生多胚現(xiàn)象：1個受精卵

18、在發(fā)育過程中，胚原細(xì)胞分裂為幾個胚的現(xiàn)象（相當(dāng)于同卵雙生）。 裸子植物具有發(fā)達(dá)的維管系統(tǒng)和根系，特別是產(chǎn)生種子，形成花粉管，受精過程完全擺脫了水的限制，因而使裸子植物能更好的適于陸生環(huán)境和繁衍后代，這在植物進(jìn)化史上可以說是一個新的里程碑。正因為如此，它們在中生代迅速發(fā)展并取代了蕨類植物在陸地上優(yōu)勢地位。,2020年9月20日星期日,19/60,二、裸子植物的生活史, 孢子體和孢子葉球 雄配子體 雌配子體 傳粉和受精 胚胎發(fā)育和成熟 球果的形成,2020年9月20日星期日,20/60,二、裸子植物的生活史以松屬植物為例 孢子體和孢子葉球,1. 孢子體形態(tài)：單軸分枝的常綠喬木，枝條有長枝和短枝之分

19、，短枝的頂端生有一束針葉，通常2、3、5針一束。葉基部常包有812枚膜質(zhì)芽鱗組成的葉鞘。生長到一定年齡時，在孢子體上生出雌球花和雄球花。 裸子植物有雌雄同株或異株，松屬均為雌雄單性同株。 2. 雄球花（小孢子葉球）：春天，雄球花生于當(dāng)年新枝基部的鱗片葉腋內(nèi)，通常由很多小孢子葉螺旋排列而成，每個小孢子葉的背面（遠(yuǎn)軸面）有2個小孢子囊。小孢子囊為厚囊性發(fā)育，其內(nèi)的每個小孢子母細(xì)胞，經(jīng)減數(shù)分裂，形成4個小孢子（單核花粉粒），小孢子有2層壁，外壁向兩側(cè)突出形成氣囊，有利于風(fēng)力傳播。,2020年9月20日星期日,21/60,二、裸子植物的生活史以松屬植物為例 孢子體和孢子葉球,3. 雌球花（大孢子葉球）

20、：雌球花單個或幾個生于當(dāng)年生新枝近頂端，初生時呈紅色或紫色，后變綠，由許多珠鱗螺旋排列在球花的軸上所構(gòu)成的， 珠鱗：即變態(tài)的大孢子葉，其遠(yuǎn)軸面基部通常有一較小的薄片，稱為苞鱗（相當(dāng)于花基部的苞片）。 胚珠：每一珠鱗的近軸面基部著生2枚胚珠。胚珠僅1層珠被。珠心中有一個細(xì)胞發(fā)育成大孢子母細(xì)胞，經(jīng)過減數(shù)分裂，形成4個大孢子，排成一列稱為“鏈狀四分體”。但通常只有遠(yuǎn)軸面端的1個大孢子發(fā)育成雌配子體，其余3個退化。,華山松,2020年9月20日星期日,22/60,二、裸子植物的生活史以松屬植物為例 雄配子體,發(fā)育過程： 第一原葉細(xì)胞 小孢子 第二原葉細(xì)胞 胚性細(xì)胞

21、 管細(xì)胞 精子器原始細(xì)胞 生殖細(xì)胞 雄配子體當(dāng)年發(fā)育成熟，并完成傳粉。,,,,,,,不等分裂,不等分裂,2020年9月20日星期日,23/60,,,,,,,,,小孢子 氣囊 第一原葉細(xì)胞（營養(yǎng)細(xì)胞） 胚性細(xì)胞 第二原葉細(xì)胞 精子器原始細(xì)胞 （中央細(xì)胞） 退化的營養(yǎng)細(xì)胞 生殖細(xì)胞 管細(xì)胞,,,,,,,2020年9月20日星期日,24/60,二、裸子植物的生活史以松屬植物為例 雌配子體,雌配子體發(fā)育周期較長 第一年 游離核分裂階段：大孢子產(chǎn)生中央大液泡，細(xì)胞核分裂，形成16-32個游離核，游離核多少均勻地分布于細(xì)胞質(zhì)中。雌配子體冬

22、季進(jìn)入休眠期。 因當(dāng)年與之同時發(fā)育的雄配子體已經(jīng)發(fā)育成熟并傳粉，此時花粉粒已傳至雌配子體未發(fā)育成熟胚珠的珠孔處，花粉管已開始萌發(fā)。 第二年 雌配子體形成：春天繼續(xù)進(jìn)行游離核分裂，其數(shù)目增加，體積增大。至幾千個細(xì)胞核時，逐漸地由周圍向心地形成細(xì)胞壁。靠近珠孔端的幾個細(xì)胞明顯膨大，發(fā)育為頸卵器原始細(xì)胞，并形成頸卵器。 成熟的雌配子體通常有27個頸卵器。每個頸卵器通常只有4個頸細(xì)胞，1個腹溝細(xì)胞和1個卵細(xì)胞。 頸卵器發(fā)育成熟后進(jìn)行受精。 雌配子體的絕大多數(shù)細(xì)胞是胚乳細(xì)胞（N）。,2020年9月20日星期日,25/60,,胚珠和大孢子的發(fā)育,,,,,,2020年9月20日星期日,26/60,二、裸子植

23、物的生活史以松屬植物為例 傳粉和受精,雌配子體傳粉在當(dāng)年進(jìn)行，但當(dāng)年的雌配子體僅發(fā)育至第一步，第二年雌配子體發(fā)育成熟后花粉管才到達(dá)頸卵器并進(jìn)行受精。 傳粉：傳粉在晚春進(jìn)行，此時雌球花軸稍微伸長，使幼嫩的苞鱗與珠鱗略微張開。花粉粒借助風(fēng)力傳播，飄落在胚珠的珠孔一端。粘到由珠孔溢出的傳粉滴上，并隨著液體的干枯被吸入。 花粉管的伸長及精子形成：花粉粒進(jìn)入珠孔后，雄配子體中的生殖細(xì)胞分裂為二，形成1個柄細(xì)胞和1個體細(xì)胞，而管細(xì)胞則開始伸長，迅速長出花粉管，當(dāng)花粉管進(jìn)入珠心相當(dāng)距離后暫停止生長，等待雌配子體的成熟。直到第二年晚春和初夏頸卵器分化形成后，花粉管才繼續(xù)伸長，此時，體細(xì)胞才分裂為2個大小不等的

24、精子。 受精：當(dāng)花粉管伸長至頸卵器，破壞頸卵器到達(dá)卵細(xì)胞處，其先端隨即破裂，2個精子、管細(xì)胞及柄細(xì)胞都一起流入卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中，其中一個大的具功能的精子隨即向中央移動，并接近卵核，與卵核結(jié)合形成受精卵，這個過程稱為受精。受精完成后，較小的精子、管細(xì)胞和柄細(xì)胞最后解體。,2020年9月20日星期日,27/60,二、裸子植物的生活史以松屬植物為例 胚胎發(fā)育和成熟,原胚階段、胚胎選擇階段、胚的組織分化和器官形成階段和種子形成四個階段。 1. 原胚階段：三個階段。 游離核分裂階段：受精卵連續(xù)進(jìn)行三次游離核分裂，形成8個游離核，在頸卵器的基部排成上下2層，每層4個。 細(xì)胞壁產(chǎn)生：游離核形成后，細(xì)胞壁開始

25、形成，但上層4個細(xì)胞的上部不形成細(xì)胞壁，使這些細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)與卵細(xì)胞質(zhì)相連。 原胚形成：因為上層4個細(xì)胞的上部無細(xì)胞壁而與卵細(xì)胞質(zhì)相連，故稱其為開放層，下層的4個細(xì)胞稱為初生胚細(xì)胞層。接著二層各自再分裂一次，形成4層16個細(xì)胞。即形成了原胚。 原胚結(jié)構(gòu)：由上至下為上層、蓮座層、初生胚柄層和胚細(xì)胞層。,2020年9月20日星期日,28/60,,受精卵,游離核分裂,,,,,,,,,,開放層 初生胚細(xì)胞層 上層 蓮座層 胚柄層 胚細(xì)胞層,原胚發(fā)育,,2020年9月20日星期日,29/60,二、裸子植物的生活史以松屬植物為例 胚胎發(fā)育和成熟,2. 胚胎選擇階段 原胚各層和發(fā)育 上層：初期有吸收作用，不

26、久解體。蓮座層：經(jīng)若干次分裂后消失。初生胚柄層：不再分裂，伸長為胚柄。胚柄的伸長使胚細(xì)胞層穿過頸卵器基部的細(xì)胞壁進(jìn)入雌配子體組織中。胚細(xì)胞層：初生胚柄繼續(xù)伸長時，胚細(xì)胞層的細(xì)胞橫分裂，所產(chǎn)生的與初生胚柄相連的細(xì)胞伸長，發(fā)育為次生胚柄；由初生胚柄和次生胚柄組成多回卷曲的胚柄系統(tǒng)。 多胚現(xiàn)象及胚胎的選擇： 裂生多胚現(xiàn)象：一個受精卵發(fā)育而來的4個胚細(xì)胞相互分離，分別產(chǎn)生4個以上的幼胚。次生胚柄最前端連著胚細(xì)胞層，不久，次生胚柄的細(xì)胞彼此縱向裂開，胚細(xì)胞隨之縱向分裂，各自在次生胚柄頂端發(fā)育成1個胚。 簡單多胚現(xiàn)象：因同一胚珠內(nèi)具多個頸卵器而產(chǎn)生多個胚的現(xiàn)象。 胚胎選擇：松屬植物既有簡單多胚現(xiàn)象，又有裂

27、生多胚現(xiàn)象，有時可同時出現(xiàn)在一個正在發(fā)育的種子中。胚胎間進(jìn)行生理競爭，即即為胚胎選擇。通常只剩下1個（極少1個以上）幼胚正常分化、發(fā)育，成為種子的成熟胚。,2020年9月20日星期日,30/60,,,,,,,簡單多胚現(xiàn)象 裂生多胚現(xiàn)象,胚,,伸長的胚柄,2020年9月20日星期日,31/60,二、裸子植物的生活史以松屬植物為例 胚胎發(fā)育和成熟,4. 胚的成熟和種子的形成 胚胎發(fā)育的最后階段，珠心組織被分解吸收，而往往在種子的珠孔一端殘留著紙狀帽形的薄層。 胚：胚根、胚軸、胚芽和子葉逐漸成熟。子葉多數(shù) 胚乳：包圍胚的雌配子體部分發(fā)育為胚乳。 種皮：珠被發(fā)育為種皮并分化為3層：外層肉質(zhì)（或不發(fā)達(dá)，

28、最后枯萎）、中層石質(zhì)、內(nèi)層紙質(zhì)。,2020年9月20日星期日,32/60,二、裸子植物的生活史以松屬植物為例 球果的形成,球果形成：種子發(fā)育的同時，雌球花也不斷地發(fā)育，珠鱗木質(zhì)化而成為種鱗，種鱗頂端擴(kuò)大露出的部分為鱗盾，鱗盾中部隆起或凹陷為鱗臍，珠鱗的部分表皮分離出來形成種翅。 松屬植物的生活史周期：松屬植物的生活史經(jīng)歷的時間長，從開花起到次年10月種子成熟時歷時18個月，如果從開花前一年的秋季形成花原基開始算起，則經(jīng)歷了26個月，跨越3個年頭： 第一年 78月：花原基形成，冬季休眠。 第二年 45月：開花傳粉，其后，花粉粒萌發(fā)成花粉管，寄生在珠心組織中，同時大孢子形成，發(fā)育為游離核時期的雌配

29、子體，進(jìn)入冬眠。 第三年 3月：開始，雌配子體及花粉管繼續(xù)發(fā)育，此后，精、卵逐漸成熟，6月初受精（傳粉后的13個月），以后，球果迅速長大，胚逐漸發(fā)育成熟，10月，球果和種子成熟。,2020年9月20日星期日,33/60,,,第三年 第一年 第二年,,,孢子葉球原基形成,雄配子體發(fā)育成熟并傳粉，雌配子體發(fā)育至游離核分裂階段。,完成受精球果成熟,2020年9月20日星期日,34/60,三、裸子植物的分類 裸子植物在植物分類系統(tǒng)中，通常作為1個自然類群，稱為裸子植物門。多數(shù)學(xué)者傾向于將本門分為鐵樹綱（蘇鐵綱）、銀杏綱、、松柏綱（球果綱）、紅豆杉綱（紫杉綱）及買麻藤綱（倪藤綱 蓋子植物綱）5綱。 現(xiàn)代

30、裸子植物的種類分屬于5綱，9目，12科，71屬，近800種。我國是裸子植物種類最多、資源最豐富的國家，有5綱，8目，11科，41屬，236種。其中引進(jìn)栽培種1科，7屬，51種。不少是第三紀(jì)的孑遺植物，或稱“活化石”植物，如水杉、銀杏等。 周云龍（北師大）主編的植物生物學(xué)（高教版 1999.11）中，將裸子植物劃分為四綱，就是將上述紅豆杉綱合于松柏綱中，稱松杉綱。 河南省有裸子植物10科，28屬，60種，14變種及變型（丁寶章、王遂義等，河南植物志第一冊，河南人民出版社，1981）。,2020年9月20日星期日,35/60,第二節(jié) 鐵 樹 綱（蘇鐵綱）（Cycadopsida）,2020年9月2

31、0日星期日,36/60,一、主要特征,常綠木本，莖干粗壯，常不分枝，大型羽狀復(fù)葉，簇生于莖頂，球花頂生，雌雄異株，游動精子具多數(shù)鞭毛。染色體：X=8，9，11，13。 本綱現(xiàn)僅存1目，3科，11屬，約209種，分布于熱帶及亞熱帶地區(qū)。我國有蘇鐵屬1屬，約15種。河南有引進(jìn)種。,2020年9月20日星期日,37/60,二、代表植物蘇鐵科（Cycadaceae）,1. 主要特征：常綠喬木，莖干直立常不分枝，羽狀復(fù)葉集生于莖的頂端，雌雄異株。染色體：X=11. 2. 代表種類蘇鐵(鐵樹)（Cycas revolute Thunb.）：常綠，在熱帶高達(dá)20米，在河南不及1米，不分枝。主干柱狀，密被宿存

32、的木質(zhì)葉基，葉羽狀，長0.52米，基部兩側(cè)有刺，羽狀裂片線形，長達(dá)16.5cm，寬35mm，先端銳尖，邊緣反卷，堅硬革質(zhì)，深綠色有光澤，中脈顯著，無側(cè)脈。雄球花的小孢子葉多數(shù)扁平，鱗片狀，上部羽狀分裂；大孢子葉扁平，上部多羽狀分裂，中部兩側(cè)生48個胚珠。 蘇鐵在河南不易開花，南方鐵樹開花很容易。 鐵樹綱是裸子植物中最原始的類群。,2020年9月20日星期日,38/60,,,,,,大孢子葉球,胚珠,成熟大孢子葉球,成熟大孢子葉,種子,小孢子葉球 小孢子葉局部,2020年9月20日星期日,39/60,第三節(jié) 銀 杏 綱（Ginkgopsida）,一、主要特征 落葉喬木，有長、短枝之分。葉扇形，長

33、枝上互生，短枝上簇生，先端二裂或波狀缺刻，叉狀脈序。球花單性異株，精子具鞭毛。種子核果狀。染色體：X=12。 本綱僅存1目、1科、1屬、1種，為我國特產(chǎn)，國內(nèi)外廣泛栽培。,銀杏,2020年9月20日星期日,40/60,二、代表植物 銀杏（Gindgo biloba L.）,形態(tài)：銀杏為落葉喬木，樹干高大，枝分頂生營養(yǎng)性生長枝和側(cè)重生殖性短枝。莖中央髓不顯著，次生木質(zhì)部發(fā)達(dá)，年輪明顯。 球花：單性，異株。 雄球花：呈柔荑花序狀，生于短枝頂端的鱗片腋內(nèi)。小孢子葉有短柄，柄端有2個小孢子囊。 雌球花：簡單，通常僅有一長柄，柄端有2個環(huán)行擴(kuò)大的珠領(lǐng)，即大孢子葉，上面各生1個直生胚珠，但通常只有一個成

34、熟。,,,,,,,,大孢子葉球,小孢子葉球,雌配子體,珠領(lǐng),珠被,,小孢子葉,2020年9月20日星期日,41/60,二、代表植物 銀杏（Gindgo biloba L.）,種子：近球形，熟時黃色，外被白粉，種皮3層：外種皮厚，肉質(zhì)，并含有油脂及芳香物質(zhì)；中種皮白色骨質(zhì)，具23縱脊；內(nèi)種皮紅色，紙質(zhì)。胚乳肉質(zhì)。胚具2片子葉。 銀杏特產(chǎn)中國，為著名的中生代孑遺植物，現(xiàn)已廣泛栽培于世界各地。目前僅知浙江西天目山有野生狀態(tài)的銀杏樹。 銀杏樹形優(yōu)美，壽命長，可作行道樹和園林綠化的珍貴樹種，木材可供建筑用材，種仁可食用（多食易中毒）和藥用，葉含多種活性物質(zhì)，其提取物是生產(chǎn)治療心腦血管疾病和抗衰老、抗癡呆

35、等癥的特效藥。,,,,外種皮,胚乳,內(nèi)種皮,中種皮,,2020年9月20日星期日,42/60,第四節(jié) 松 柏 綱（球果綱）（Coniferopsida）,一、松柏綱的主要特征 二、分類及代表植物 松科 Pinaceae） 杉科 Taxodiaceae 柏科 Cupressaceae 松、杉、柏三科檢索表,2020年9月20日星期日,43/60,一、松柏綱的主要特征,植物體：常綠或落葉喬木，稀灌木，莖有長、短枝之分；莖的髓部小，次生木質(zhì)部發(fā)達(dá)，由管胞構(gòu)成，無導(dǎo)管，具樹脂道。 葉：單生或成束，針形（螺旋排列）、鱗形（螺旋排列或交互對生）、鉆形、條形或刺形（螺旋排列），葉的表皮通常具較厚的角質(zhì)層及下

36、陷的氣孔。 孢子葉球：單性同株或異株，孢子葉常排列成球果。種鱗與苞鱗離生（僅基部合生）、半合生或完全合生。 孢子及精子：小孢子有氣囊或無，精子無鞭毛。 種子有翅或無翅，胚乳豐富，子葉210枚。 松柏綱植物因葉子多為針形，故稱為針葉樹或針葉植物；又因孢子葉常排成球果狀，也稱為球果植物。 二、松柏綱植物的生活史,2020年9月20日星期日,44/60,二、分類及代表植物 松科（Pinaceae）,1. 主要特征： 植物體：多為喬木，少數(shù)為灌木，大多數(shù)常綠。 葉：多為針葉，少為條形（扁平），稀為四棱形；葉在長枝上螺旋排列，短枝上簇生；針葉常35針一束，著生于極度退化的短枝頂端，基部包有葉鞘，實際觀察

37、時，可以葉鞘內(nèi)針葉數(shù)來確定是幾針一束。 孢子葉球：單性同株，孢子葉螺旋排列。 小孢子葉球：具多數(shù)螺旋狀著生的小孢子葉，每個小孢子葉有2個小孢子囊，小孩子多數(shù)具氣囊。 大孢子葉球：由多數(shù)螺旋狀著重的珠鱗與苞鱗所組成，珠鱗腹面具兩枚倒生的胚珠，背面的苞鱗與珠鱗分離（僅基部結(jié)合）。 球果直立或下垂。種子常有翅；子葉216枚。X=12，13，22。,針葉五針一束,單性同株 孢子葉螺旋排列,油松,,,2020年9月20日星期日,45/60,二、分類及代表植物 松科（Pinaceae）,2. 識別特征：針葉或條形葉，葉及孢子葉螺旋排列，種鱗與苞鱗離生，每種鱗具2粒種子。,黑 松,2020年9月20日星期日

38、,46/60,3. 代表植物松屬（Pinus L.）：松科最大屬，80余種，我國產(chǎn)22種，分布全國。 主要特征：多為常綠喬木。葉二型：鱗葉單生，螺旋著生；針葉）螺旋著生，常2，3或5針一束，生于苞片狀鱗葉腋部，著生于不發(fā)育的短枝的頂端，每束針基部由812枚芽鱗組成的葉鞘所包，葉鞘脫落或宿存。孢子葉球單性同株；小孢子葉球多數(shù)，集生于新枝下部；大孢子葉球24個生于新枝頂端。球果第二年（稀第三年）秋成熟，種鱗木質(zhì)，宿存；種子上部具長翅。 常見種類：油松（P. tabulaeformis Carr.）：葉2 針一束，葉鞘宿存，鱗盾肥厚，鱗臍凸起具尖刺。主產(chǎn)華北；馬尾松（P. massoniana La

39、mb.）：葉2針一束，細(xì)長柔軟，鱗臍微凹無刺；白皮松（P. bungeana Zucc. Ex Endl.）：葉3 針一束，葉鞘早落，我國河南等地特有；華山松（P. armandii Franch.）：葉5針一束，，種鱗熟后張開。產(chǎn)山西、陜西、河南、四川等地。,二、分類及代表植物 松科（Pinaceae）,油松,華山松,馬尾松,2020年9月20日星期日,47/60,二、分類及代表植物 松科（Pinaceae）,4. 本科其他常見種類 銀杉，著名的活化石植物，常綠喬木，特產(chǎn)于我國廣西龍勝和四川南部，為我國的一級保護(hù)植物； 金錢松，落葉喬木，產(chǎn)于我國中部和東南部地區(qū)，葉入秋后呈金黃色，為美麗庭園

40、觀賞樹種，簇生于小枝上的葉呈輻射狀排列，似金錢狀； 雪松，常綠喬木，大枝平展，小枝下垂，原產(chǎn)阿富汗至印度，我國廣泛栽培，為世界三大庭園樹種之一。,華北落葉松,金錢松,2020年9月20日星期日,48/60,二、分類及代表植物 杉科 Taxodiaceae,1.主要特征：喬木。 葉：同型或二型，螺旋排列， 孢子葉球：單性同株。大、小孢子葉均螺旋排列（僅水杉的葉、小孢子葉及珠鱗對生） ，珠鱗與苞鱗多為半合生（僅頂端分離）。 小孢子囊：多于2個（常34個），小孢子無氣囊。 大孢子囊：珠鱗腹面基部有29枚直立或倒生胚珠。 球果：當(dāng)年成熟，種鱗及苞鱗扁平或盾形，木質(zhì)或革質(zhì)，能育種鱗具29粒種子，種子周圍

41、或兩側(cè)有窄翅。染色體：X=11,33。 本科有10屬，16種，主要分布于北半球。我國產(chǎn)5 屬，7種，引入栽培4屬，7種，分布于長江流域及秦嶺以南各省區(qū)。,2020年9月20日星期日,49/60,二、分類及代表植物 杉科 Taxodiaceae,2.識別特征：種鱗和苞鱗半合生，種鱗具29粒種子，葉鈹針形、鉆形、條形或鱗狀，互生，螺旋狀排列（但呈壓扁狀二列），小孢子無氣囊。 3.代表植物杉木屬（Cunninghamia） 特征：常綠喬木。葉條狀披針形，邊緣有鋸齒，螺旋狀著重；葉的上、下兩面均有氣孔線。苞鱗與珠鱗的下部合生，螺旋狀排列；苞鱗大，邊緣有不規(guī)則細(xì)鋸齒；珠鱗小，先端3裂，腹面基部生了3 枚

42、胚珠。球果近球形或卵圓形。種子兩側(cè)具窄翅。 本屬2種，為我國特產(chǎn)。 常見種類：杉木C. ianceolata (Lamb.)Hook. 葉在主枝上輻射伸展，側(cè)枝上的葉基部扭轉(zhuǎn)成二列狀，葉緣有細(xì)鋸齒，下面中脈兩側(cè)各有十條白色氣孔線；種子兩側(cè)邊緣有窄翅。,2020年9月20日星期日,50/60,二、分類及代表植物 杉科 Taxodiaceae,4. 本科其他種類 水松，為第三紀(jì)孑遺植物，分布于我國華南、西南；禿杉，僅分布于云南西部部分地區(qū)，葉為扁平鉆形，禿杉為我國特有珍貴樹種，和水杉均被列為國家一級保護(hù)植物；柳杉，葉鉆形，產(chǎn)于浙江天目山、福建、江西等地，為我國特有種。 國外著名種類介紹：產(chǎn)于加利福

43、尼亞州巨杉和北美紅杉，均為世界巨樹，高達(dá)100m以上，胸徑最寬達(dá)10m，我國有引種。,水杉,水松,2020年9月20日星期日,51/60,二、分類及代表植物 柏科 Cupressaceae,1.主要特征：常綠喬木或灌木。葉交互對生（鱗葉）或輪生（刺形葉），稀螺旋著生，鱗形或刺形，同型或異型。孢子葉球單性，同株或異株；小孢子葉交互對生，小孢子囊常多于2個，小孢子無氣囊；珠鱗交叉對生或34片輪生，珠鱗腹面基部有1至多枚直生胚珠，苞鱗與珠鱗完全合生。球果通常圓球形；種鱗盾形，木質(zhì)或肉質(zhì)，熟時張開或肉質(zhì)合生呈漿果狀。種子兩側(cè)具窄翅或無翅，或上端有1長1短的翅。染色體：x11。 2.識別特征：葉二型，交

44、互對生（鱗葉）或輪生（刺形葉），種鱗和苞鱗完全合生，珠鱗交互對生或3-4片輪生。,龍柏大孢子葉球,側(cè)柏大孢子葉球,柏木孢子葉球,2020年9月20日星期日,52/60,二、分類及代表植物 柏科 Cupressaceae,3. 代表植物側(cè)柏屬、柏木屬和圓柏屬 側(cè)柏屬（platyclaeus）有葉小枝扁平、直伸，排成一平面。鱗葉交叉對生。孢子葉球單性同株，單生于短枝頂端；大孢子葉球有4對交互對生的珠鱗，僅中間2對各生12枚胚珠。球果當(dāng)年成熟，熟時裂開；種鱗木質(zhì)、扁平，背部近頂端具反曲的鉤狀尖頭；種子無翅。本屬僅側(cè)柏P.orientalis (Linn.)Franco1種，我國特產(chǎn)。 柏木屬（Cup

45、ressus）有葉小枝斜上伸展，稀下垂；鱗葉的小枝四棱形或圓柱形，不排成一平面，稀扁平而排成一平面。葉鱗形，交叉對生，排成四行，同型或二型，僅幼苗或萌生枝之葉為刺形。孢子葉球單性同株，單生枝頂；球果第二年成熟；種鱗48對，熟時張開，木質(zhì)，盾形，頂端中部常具凸起的短尖頭。種子具棱，兩側(cè)有窄翅。本屬代表植物柏木（C.funebris Endl.） 圓柏屬（Sabina）有葉小枝四棱形，不排成一面。葉刺形或鱗形（異型）。孢子葉球單性異株或同株，單生枝頂。球果熟時種鱗愈合，肉質(zhì)，不張開。種子無翅。本屬常見種類為圓柏（S. chinensis）Ant.。,2020年9月20日星期日,53/60,二、分類

46、及代表植物 柏科 Cupressaceae,3. 代表植物側(cè)柏屬、柏木屬和圓柏屬檢索表 1. 有葉小枝排成一面，鱗葉交互對生，球果熟時開裂 2. 小枝直伸，珠鱗4對，僅中間二對可育，球果當(dāng)年成熟 1. 側(cè)柏屬 2. 小枝多下垂，珠鱗48對，球果第二年成熟2. 柏木屬 1. 有葉小枝不排成一面，葉二型，球果熟時肉質(zhì)，不開裂 3. 圓柏屬,2020年9月20日星期日,54/60,二、分類及代表植物 松、柏、杉三科檢索表,1. 種鱗與苞鱗離生。針形或條形葉，螺旋排列，每種鱗2枚種子 1. 松科 1. 種鱗與苞鱗合生或半合生，葉披針形、鉆形、條形、刺形或鱗形，螺旋排列、交互對生或輪生， 2

47、. 種鱗與苞鱗半合生，無鱗形葉2. 杉科 2. 種鱗與苞鱗合生，刺形葉或鱗葉3. 柏科,2020年9月20日星期日,55/60,第五節(jié) 紅豆杉綱（紫杉綱） （Taxopsida）,一、主要特征 常綠木本，多分枝。 葉線形、披針形，鱗形、鉆形或闊葉狀。 球花單性，異株，稀同株。 大孢子葉特化為盤狀或漏斗狀的珠托或囊狀的套被（本綱最主要特征）。胚珠著生于其內(nèi)，紅豆杉綱的大孢子葉的特化程度明顯高于前述幾個綱，其套被已經(jīng)接近于被子植物子房的結(jié)構(gòu)，但其頂端未封閉，因此仍屬胚珠裸露。 種子常具由套被增厚而形成的假種皮。 本綱有3科、14屬、約162種，三科為羅漢松科、三尖杉科（粗榧科）和紅豆杉科。中國

48、有3科、7屬、33種。,羅漢松,2020年9月20日星期日,56/60,一、主要特征,分科檢索表： 1雄蕊具2個花藥，花粉常具氣囊；具囊狀或杯狀的套被；種子具肉質(zhì)或干質(zhì)的假種皮1.羅漢松 1雄蕊具3-9枚花藥，花粉不具氣囊。 2胚珠2枚，生于交互對生的苞腋中，具囊狀的珠托；種子具 假種皮2.三尖杉科 2胚珠1枚，生于花軸頂端的苞腋，具盤狀或漏斗狀的珠托； 種子具假種皮3.紅豆杉科,2020年9月20日星期日,57/60,二、代表植物三尖杉科 （Cephalotaxaceae）,識別特征：雄蕊39 枚，花粉不具氣囊，胚珠2枚，生于交互對生的苞腋內(nèi)，具囊狀的珠托，種子

49、具假種皮。 常見種類： 三尖杉：葉長413厘米，寬3.54.4mm，先端漸尖成長尖頭。小孢子葉球有明顯的總梗，長約6-8mm。本種為中國特有種，分布較廣。 粗榧：與三尖杉區(qū)別為，葉較短，長25cm，寬約3mm，先端常漸尖或微凸尖，基部近圓形，幾無柄。小孢子葉球總長約3mm，短于三尖杉。三種為中國特有樹種，第三紀(jì)孑遺植物。分布很廣。,粗榧,2020年9月20日星期日,58/60,第六節(jié) 買麻藤綱（倪藤綱）（Gnetopsida）蓋子植物綱（Chlamydospermopsida）,一、一般特征 植物體：灌木、亞灌木或木質(zhì)藤本，稀喬木。次生木質(zhì)部有導(dǎo)管，無樹脂道。葉對生或輪生，鱗片狀或闊葉。 孢子

50、葉球：球花單性，有類似于花被的蓋被，大孢子葉特化的蓋被已經(jīng)很接近于被子植物的子房結(jié)構(gòu)，亦稱假花被。胚珠具1-2層珠被，上端（2層者僅內(nèi)珠被）延長成珠孔管。 精子無鞭毛，除麻黃目外，雌配子體無頸卵器。種子包于蓋被發(fā)育的假種皮中，子葉2枚，胚乳豐富。 本綱共有3屬，約80種，隸屬于3目、3科，即麻黃科、買麻藤科和百歲蘭科。中國有2科，2屬，19種，幾乎遍布全國。 本綱植物莖內(nèi)次生木質(zhì)部具導(dǎo)管，具蓋被，胚珠包于蓋被內(nèi)，許多種類無頸卵器，這些都是裸子植物中最進(jìn)化類群的性狀。 二、代表植物：略。,2020年9月20日星期日,59/60,1.裸子植物的主要特征 2.裸子植物的生活史 3.裸子植物四綱的主要特征 4.各綱主要代表植物，其中以松柏綱為重點。,本章要點,2020年9月20日星期日,60/60,1裸子植物的主要特征是什么？與苔蘚植物和蕨類植物相比，其進(jìn)化之處表現(xiàn)在什么地方？ 2為什么說裸子植物的種子是三個世代的產(chǎn)物？ 3請總結(jié)裸子植物的二套名詞。 4以松屬植物為例說明裸子植物的生活史過程。 5總結(jié)松、杉、柏三科的主要特征和識別特征。 6總結(jié)松屬植物的主要特征及油松和馬尾松的區(qū)別。 7水杉和落羽杉有何主要區(qū)別？ 8側(cè)柏、柏木和圓柏三屬如何區(qū)別？ 名詞：球果、球花、雄球花、雌球花、珠鱗、種鱗、苞鱗、珠領(lǐng)、托、套被、蓋被、裂生多胚現(xiàn)象、簡單多胚現(xiàn)象、鱗盾、鱗臍、假種皮,本章作業(yè),