《植物学》第五章蕨类植物.ppt

蕨类植物是一群进化水平最高的孢子植物。与苔藓植物相比 苔藓植物：具茎叶分化；生殖器管（精子器、颈卵器）多细胞；具胚的出现；生活史为配子体占优势的孢子减数分裂的异形世代交替。 蕨类植物：具真正的根茎叶；生殖器管（精子器、颈卵器）多细胞；具胚的出现；出现了维管组织；生活史为孢子体占优势的孢子减数分裂的异形世代交替，配子体可独立生活。 第一节 维管植物 维管植物：凡是具有维管系统的植物统称维管植物。包括蕨类植物和种子植物。 中柱（stele）：维管植物茎的初生结构中的复合组织。由中柱鞘、维管系统、髓等组成。 中柱类型：原生中柱、管状中柱、网状中柱、真中柱和散生中柱等。 第二节 蕨类植物的主要特征 一、孢子体 孢子体发达，多数为多年生草本，少数一年生草本，个别种类木本。 （一）形态和营养器官 1.根：不定根，主根不发育。 2.茎：气生茎（地上）和根状茎（地下）。 3.叶： 从功能上分 营养叶(不育叶)：进行光合作用制造营养物质。 孢子叶(能育叶)：产生孢子囊和孢子进行繁殖。 同型叶：同一叶片既有营养功能又有繁殖功能。 异型叶：具有两种不同功能的叶，即营养叶和孢子叶。 （二）维管组织 木质部:管胞、木薄壁细胞；少数种类具导管。 韧皮部:筛管、韧皮薄壁组织；无伴胞。 绝大多数蕨类植物无维管形成层。 （三）中柱 蕨类植物的中柱类型主要有：原生中柱、管状中柱、网状中柱等。 （四）孢子囊和孢子 1.孢子囊：产生孢子的多细胞无性生殖器官。 （1）从孢子囊的发育和结构上分 厚孢子囊:孢子叶的一群原始细胞发育产生，孢子囊成熟时囊壁一般多层细胞组成；较原始。 薄孢子囊：孢子叶的一个原始细胞发育产生，孢子囊成熟时囊壁仅一层细胞组成；较进步。 所有的小型叶和大型叶蕨类中的原始种类属于厚孢子囊，大型叶蕨类中的绝大多数种类属于薄孢子囊。 （2）孢子囊着生的位置和数目有四种情况： 聚囊：2或3个孢子囊聚合而成；松叶蕨类。 孢子叶球：孢子囊生于孢子叶的叶脉；石松、卷柏类。 孢囊柄：孢子囊长筒形位于六角形盘状体下面；楔叶蕨类。 孢子囊群：着生于孢子叶的背面或背面边缘。 2、孢子：单倍体。 同型孢子(孢子同型)：同一孢子体上产生的孢子形态、大小相同；绝大多数蕨类植物。 异型孢子(孢子异型)：同一孢子体上产生大、小两种孢子囊；大孢子囊产生少数较大孢子，小孢子囊产生多数较小孢子。如卷柏类、水韭类和一些水生真蕨。 大孢子发育成雌配子体，小孢子发育成雄配子体。 二、配子体 配子体又叫原叶体，由孢子(n)萌发产生。 （一）配子体的形态和营养方式 1.形态：微小，无根、茎和叶的分化，具单细胞假根。 2.营养方式： （1）与真菌共生的配子体：不含叶绿素，埋在土中，与真菌共生。如松叶蕨、石松类。 （2）光合自养型配子体：绿色，可独立生活。如楔叶蕨、真蕨。 （二）有性生殖器官和受精条件 1.有性生殖器官： 雌性生殖器管:颈卵器，腹部埋入配子体组织中。 雄性生殖器管:精子器，球形，精子具鞭毛。 四、生境和分布 1.生境：大多生活在沟谷和阴湿环境中。 2.分布：广泛；但在热带、亚热带地区的种类、数量较多。 第三节 蕨类植物的代表种类 1978年，我国学者秦仁昌教授提出将蕨类植物分为5个亚门，即 石松亚门（Lycophytina） 松叶蕨亚门（Psilophytina） 水韭亚门（Isoephytina） 楔叶亚门（Sphenophytina） 真蕨亚门（Filicophytina） 一、石松亚门 （一）主要识别特征 1.孢子体 （1）具根、茎和叶的分化； （2）茎为地上气生茎； （3）叶：小型叶； （4）孢子叶形成孢子叶球;厚孢子囊，单生于叶腋或近叶腋处； （5）孢子：同型或异型。 2.配子体 （1）柱状、不规则块状等。 （2）与真菌共生； （3）精子：纺锤形或长卵形，具2条鞭毛。 （2）配子体:微小，与真菌共生。 2.卷柏属（Selaginella） （1）孢子体:多年生草本植物。 茎:匍匐或直立，气生茎； 叶:小型叶，鳞片状，在匍匐茎上4列排列，2行中叶，2行侧叶；直立茎上螺旋状排列。 （3）产见种类：卷柏、中华卷柏。 （4）用途：止血。 二、楔叶蕨亚门 （一）主要识别特征 1.孢子体: （1）茎具明显的节和节间，节间中空； （2）叶:小型叶，鳞片状，轮生； （3）孢子囊:孢子叶形成孢子叶球； （4）孢子:具弹丝。 （二）代表植物 木贼属（Equisetum） （1）孢子体：多年生草本。 茎:根状茎和气生茎，有节和节间之分，节间中空。气生茎又分为营养茎(枝)和生殖茎(枝)。 叶:孢子叶球毛笔头状，每个孢子叶球由许多孢囊柄组成。 孢囊柄(孢子叶):六角