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藻类植物

藻类植物是植物界最低级的类群，植物体称藻体，无根、茎、叶的分化，与菌类植物、地衣植物同属于低等植物。

第一节藻类植物概述

一、藻类植物的特征

藻类（Algae）是一类主要生活在水中的极古老的植物。形态、结构和生理等都非常原始。化石记录表明，大约33亿~35亿年前，地球上的水体中就出现了原核蓝藻。现存的藻类在自然界中几乎到处都有分布。绝大多数是水生的（海水或淡水），但在潮湿的岩石、墙壁和树干上、土壤表面和内部，甚至某些动植物体内，都有它们的踪迹。藻类植物对环境条件要求不高，适应环境能力强，可以在营养贫乏、光照微弱的环境中生长。有的海藻可以在100米深的海底生活，有些藻类能忍受极地或终年积雪的高山上零下数十度的严寒，有些蓝藻则生存于高达85℃的温泉中。藻类还常是进入裸地的先锋植物。

1.藻类为自养原植体植物?藻类植物体的形态和大小千差万别，有单细胞、多细胞群体、丝状体或叶状体等；小的只有几微米，在显微镜下才能看到它们的形态构造；体形较大的肉眼可见，海里的褐藻和红藻，最大的体长可达100米以上。藻体结构也比较复杂，如生长于太平洋中的巨藻。尽管藻类植物体有大、小，简单、复杂等区别，但是它们基本上没有真正的根、茎、叶分化，属于原植体植物（thallophytes）。

藻类植物一般都具有叶绿素等光合作用色素，能利用光能把无机物合成有机物，供自身需要，能独立生活，是自养性的（autotrophic）。不同的藻类植物细胞内所含叶绿素和其他色素的成分和比例不同，从而使藻体呈现不同的颜色。色素通常分布于载色体（色素体，chromatophore）上，也有少数不形成载色体的；藻类植物载色体的形状大小多种多样，有小盘状、杯状、网状、星状、带状等。不同藻类通过光合作用制造的养分以及所贮藏的营养物质也是不同的。

2.藻类繁殖方式多样，发育过程中不形成胚?藻类可通过营养繁殖、无性生殖和有性生殖，产生下一代。营养繁殖是单细胞个体通过细胞分裂或出芽，多细胞个体通过营养体的一部分从母体分离、断裂产生新个体的繁殖方式。

无性生殖和有性生殖的过程均产生生殖细胞。无性生殖过程中产生一种称为孢子（spore）的生殖细胞，通常多数孢子集生于孢子囊（sporangium）中，单个孢子即可发育成一个新的植物体。

有性生殖过程中产生的生殖细胞称为配子（gamete）；一般情况下，配子必须两两相结合成为合子（zygote），合子直接萌发成新个体，或形成孢子发育成新个体。根据相结合的两个配子的大小、形状、行为，可分为同配生殖（isogamy）、异配生殖（heterogamy）和卵配生殖（oogamy）。同配生殖指相结合的两个配子的大小、形状、行为完全一样；异配生殖指相结合的两个配子的形状一样，但大小和行为有些不同，大而运动能力迟缓的为雌配子（femalegamete），小而运动能力强的为雄配子（malegamete）；卵配生殖指相结合的两个配子的大小、形状、行为都不相同，大而无鞭毛不能运动的称为卵（egg），小而有鞭毛能运动的称为精子（sperm）。卵和精子的结合称为受精作用（fertilization），结果形成受精卵（fertilizedegg），即合子。

不少藻类的生活史中存在孢子体和配子体两种类型植物体。孢子体上形成孢子囊，其中的孢子母细胞经减数分裂，形成单倍体孢子，孢子萌发成配子体；成熟的配子体产生配子，配子结合形成合子，合子萌发，又形成孢子体。从孢子开始，经配子体到配子结合前，细胞中的染色体数是单倍的，称配子体世代（gametophytegeneration）或有性世代（sexualgeneration）；从合子起，经过孢子体到孢子母细胞止，细胞中的染色体数是双倍的，称孢子体世代（sporophytegeneration）或无性世代（asexualgeneration）。二倍体的孢子体世代和单倍体的配子体世代互相更替，称为世代交替（alterationofgenerations）。具世代交替生活史的植物，有的种类孢子体和配子体在形态、构造上基本相同，只是体内细胞的染色体数目不同，这种类型的世代交替称为同型世代交替（isomorphicalternationofgenerations），如石莼（图12-1）；有的种类孢子体和配子体植物在形态、构造上明显不同，称为异型世代交替（heteromorphicalterationofgenerations），如海带（图12-2），其中有的配子体占优势，有的孢子体占优势。

藻类的生殖器官多数是单细胞，虽然有些高等藻类的生殖器官是多细胞的，但其中的每个细胞都直接参加生殖作用，形成孢子或配子，其外围也无不孕细胞层包围。藻类植物的合子不在生殖器官内发育成多细胞的胚，而是直接形成新个体，因而是无胚植物