
第十二章-裸子植物(共8页).doc
9页精选优质文档-----倾情为你奉上第十二章 裸子植物裸子植物是介于蕨类植物和被子植物之间,保留着颈卵器,具有维管束,能产生种子的一类高等植物第一节 裸子植物的主要特征一、孢子体发达v 根:强大的根系v 茎:木本植物,单轴分枝,维管系统发达,具形成层和次生生长,木质部大多只有管胞,而韧皮部只有筛胞而无筛管和伴胞v 叶:多为针形、条形或鳞形,极少数阔叶形,表皮角质层较厚,气孔下陷,常形成气孔带 二、具裸露胚珠,形成种子v 胚珠裸露,不为大孢子叶所形成的心皮所包被,以后由胚珠形成的种子也是裸露的,不被子房(果实)包被v 裸子植物的种子“三代同堂”,胚为新的孢子体世代,胚乳为雌配子体世代,种皮为老的孢子体世代三、形成球花v 孢子叶大多数聚生成球果状,称孢子叶球v 小孢子叶球称雄球花,每个小孢子叶下面生有小孢子囊(花粉囊),内有小孢子母细胞(花粉母细胞),经减数分裂产生小孢子(单核期的花粉粒),再由小孢子发育成雄配子体v 大孢子叶球雌球花,大孢子叶常变态为珠鳞(松柏类)、珠领(银杏)、珠托(红豆杉)、套被(罗汉松)和羽状大孢子叶(苏铁)四、配子体进一步退化,寄生在孢子体上v 雄配子体由小孢子发育而成,成熟的雄配子体有4个细胞:2个退化原叶体细胞、1个管细胞和1个生殖细胞。
v 雌配子体由大孢子发育而成,成熟的雌配子体包含2—7个颈卵器和大量的胚乳 雌配子体的近珠孔端产生颈卵器,颈卵器结构简单,埋于胚囊中,仅2-4颈壁细胞露出,颈卵器无颈沟细胞v 雌、雄配子体均无独立生活能力,完全寄生于大、小孢子叶(囊)上五、形成花粉管,受精作用不再受水的限制v 雄配子即花粉粒,通常由风力传播,经珠孔直接进到胚珠,在珠心上萌发,形成花粉管,进入胚囊,将由生殖细胞所产生的2个精子直接送到颈卵器内,其中1个具有功能的精子和卵细胞结合,完成受精作用,花粉管的形成,使裸子植物的受精作用摆脱了对水的依赖六、具多胚现象v 简单多胚现象:一个雌配子体上有多个颈卵器中的卵细胞受精,形成多胚v 裂生多胚现象:合子→原胚——(分裂)→几个胚第二节 裸子植物的生活史一、孢子体和孢子叶球v 孢子体为常绿乔木,长枝无限生长,短枝不发达,顶部束生针形叶,每束2,3,5针叶,基部包以叶鞘v 小孢子叶球簇生于当年生枝基部,小孢子叶螺旋排列,每个小孢子叶背面有2个小孢子囊,每个小孢子囊减数分裂形成4个具2个气囊的小孢子,小孢子形成雄配子体v 大孢子叶球生于当年生枝的顶部,由螺旋排列的苞鳞和珠鳞组成,珠鳞位于苞鳞腋内,基部生2个胚珠。
珠心的大孢子母细胞减数分裂形成4个大孢子,排成1列称为“链状四分体”,通常只有合点端的1个大孢子发育形成雌配子体,其余3个退化二、配子体1、雄配子体v 成熟的雄配子体由4个细胞组成,即2个退化的原叶细胞、1个管细胞和1个生殖细胞2、雌配子体v 成熟的雌配子体包含2-7个颈卵器和大量的胚乳三、传粉和受精传粉时:珠鳞、苞鳞和珠被同时张开,花粉借助风力传播,飘落在由珠孔溢出的传粉滴中,并随液体的干涸而被吸入珠孔雄配子体的生殖细胞分裂为2,形成1个柄细胞和1个体细胞(精原细胞),管细胞继续伸长,长出花粉管,进入珠心适当距离后即停止伸长受精时:受精通常在传粉后13个月进行,此时颈卵器已完全发育,体细胞分裂形成2个精子,花粉管伸至颈卵器,2个精子、管细胞及柄细胞进入卵细胞的细胞质中,其中1个精子与卵细胞结合形成受精卵,受精过程完成四、胚胎发育和成熟v 松属的胚胎发育过程分为原胚阶段、胚胎选择阶段、胚的器官和组织分化阶段、胚的成熟阶段v 成熟的种子组成:胚、胚乳、种皮其中胚是新的孢子体世代,胚乳是雌配子体世代,种皮是老的孢子体世代v 受精后的大孢子叶继续发育,珠鳞木质化而成种鳞,上有鳞盾、鳞脐,珠鳞部分表皮形成种子的翅。
v 具多胚现象第三节 裸子植物的分类和常见科属代表v 现代裸子植物分为4 纲 9目12科71属约 800 种v 我国有4 纲8 目11科41 属236 种 47 变种,其中引种 1科7 属51 种2变种v 根据《中国植物志》第七卷,现代裸子植物分为苏铁纲、银杏纲、松杉纲及买麻藤纲一、苏铁纲主要特征v 常绿木本,茎干粗壮,圆柱形,常不分枝v 叶螺旋状排列,叶异型,有鳞叶和营养叶其中鳞叶小,密被褐色毡毛;营养叶大,深裂成羽状,簇生在树干顶部v 雌雄异株,雄球花单生于树干的顶部,游动精子多鞭毛;大孢子叶生于树干顶部的羽状叶和鳞叶之间,不形成雌球花资源情况 现存的苏铁纲植物仅有1目,3科,共11属,约209种,主要分布于南、北半球的热带和亚热带地区我国仅1铁树属,约15种苏铁科 Cycadaceaev 常绿木本植物 ,常不分枝;v 叶大,羽状分裂;v 雌雄异株,球花单生枝顶;v 小孢子叶球柱状,下着生多数小孢子囊;v 大孢子叶球球状,羽状分裂,边沿着生2-10个胚珠;v 种子核果状代表植物——苏铁(Cycas revopluta)苏铁纲其他常见植物v 篦次苏铁v 台湾苏铁v 叉叶苏铁v 海南苏铁v 攀枝花苏铁v 台东苏铁v 仙湖苏铁v 泽米苏铁二、银杏纲主要特征v 落叶乔木,多分枝。
v 有长枝和短枝之分v 叶扇形,脉序二叉型v 雌雄异株,精子多鞭毛, 种子核果状资源情况 银杏纲现仅有1目1科1属1种,为植物界元老,我国特产,是中生代孑遗植物银杏科 Ginkgoaceae落叶乔木,树干端直有长短枝叶扇形,在长枝上螺旋状排列,短枝上簇生;叶脉叉状雌雄异株,雌雄球花生于短枝顶端;雄球花有梗,葇荑花序状,雄蕊多数,螺旋状排列,每雄蕊有2花药;雌球花有长梗,顶端通常有2珠座,各着生1直立胚珠种子核果状,外种皮肉质,熟时黄色或橙黄色,被白粉,中种皮骨质,白色,具2~3条纵脊,内种皮膜质,黄褐色三、松杉纲v 常绿或落叶乔木,稀灌木,由长短枝之分,具树脂道;v 叶针形、钻形、刺形或鳞形,稀条形或披针形;v 球花单性,同株或异株;雄球花每个小孢子叶通常具2-9个小孢子囊,精子无鞭毛;雌球花由珠鳞组成,胚珠生于珠鳞的近轴面,或1-2胚珠生于盘状或漏斗状的珠托上,或由囊状或杯状的套被包围;v 形成球果或种子核果状,胚具2-18枚子叶v 松杉纲是现代裸子植物中数目最多的一大类群,世界有7科,51属,约600余种,隶属于4目,即松柏目、罗汉松目、三尖杉目、红豆杉目;我国有6科,23属,约150种。
松、杉、柏3科分科检索表1. 球果的种鳞和苞鳞离生,每种鳞有2种子,种子上端有翅或近无翅,雄蕊具2花药,叶基不延.……………松科 Pinaceae1. 球果的种鳞和苞鳞半合生或全部合生,稀种鳞或苞鳞退化,每种鳞有1—多数种子,种子两侧有翅或无翅或下部有翅,或有1长1短的翅,雄蕊具2—9花药,叶基下延 2.种鳞、叶片均为螺旋状着生,稀交叉对生(水杉)每 种鳞有2—9种子种子两侧有翅或下部有翅 ………… ……………………………………………杉科Taxodiaceae 2. 种鳞、叶片均为交叉对生或轮生,每种鳞有1—多个种 子种子两侧有翅或无翅或有1长1短的翅,叶鳞形或刺 形……………………………………...……柏科 Cupressaceae(一)松科 Pinaceaev 乔木,常绿或落叶;v 树皮常呈鱼鳞状或龟甲状开裂v 叶条形、四棱状条形或针形,螺旋状散生,或在短枝上簇生v 球花单性同株,小孢子叶螺旋状排列,每小孢子叶有2个小孢子囊,小孢子多数具气囊;雌球花由多数螺旋状着生的珠鳞与苞鳞组成,珠鳞和苞鳞分离,每珠鳞的腹面具2倒生胚珠;v 球果当年或翌年、稀第三年成熟;种子2,常于上端具一膜质翅。
v 松科是松杉纲中种类最多的一科,有10属约250余种,多产于北半球我国9属98种19变种,其中引入栽培1属57种2变种,分布几遍全国,绝大多数是各地区大面积森林的组成树种v 我国主要有10属: 冷杉亚科 Abietoideae 油杉属 Keteleeria 黄杉属 Pseudotsuga 铁杉属 Tsuga 银杉属 Cathaya 云杉属 Picea 冷杉属 Abies 落叶松亚科 Laricoideae 金钱松属 Pseudolarix 落叶松属 Larix 雪 松 属 Cedrus 松亚科 Pinoideae 松属 Pinus松科分属检索表1. 叶条形、四棱形或针形,螺旋状着生,不成束 2. 叶条形或四棱形,枝仅有一种类型…………………… Ⅰ冷杉亚科 3. 球果生于叶腋,直立,成熟后种鳞自宿存中轴上脱落;叶扁平; 枝上无叶枕……………………1. 冷杉属 Abies 3. 球果单生枝顶,通常下垂,成熟后种鳞宿存不脱落;叶四棱形或 扁平棱状。
小枝有极显著隆起的叶枕…… 2. 云杉属 Picea 2. 叶在长枝上螺旋状散生,在短枝上簇生,扁平条形或针状,落叶性 或常绿性…………………………………………………Ⅱ落叶松亚科 4. 叶扁平条形,柔软,落叶性,球果当年成熟 5. 叶形较窄,簇生叶长短相近,雄球花单生于短枝顶端,种 鳞革质,成熟后不脱落………………3.落叶松属 Larix 5. 叶形较宽,簇生叶长短不齐,雄球花簇生于短枝顶端, 种鳞木质,成熟后自中轴脱落 4.金钱松属 Pseudolarix 4. 叶针状,坚硬,常绿性,球果次年成熟,种鳞脱落…………… ……………………………………………5. 雪松属 Cedrus1. 叶针形,通常2、3或5针一束,基部为叶鞘(脱落或宿存)所包围,常绿性;球果次年成熟,种鳞宿存,背面上方具鳞盾及鳞脐………………………………………………Ⅲ 松亚科 6. 松属 Pinus松属 Pinus L.v 常绿乔木,冬芽显著。
叶二型,鳞叶单生,螺旋着生,针形叶(次生叶)生于特化短枝上,常2、3、5针1束,基部有叶鞘或早落叶内有1或2条维管束,2-10条树脂道球花单性,雄球花生于当年生枝基部;雌球花生于当年生枝顶端或侧面花粉有气囊球果两年成熟,熟时种鳞木质,宿存,顶端或背面具鳞盾、鳞脐,种子有翅v 松科中的旺族90余种,广泛分布于北半球,是世界木材和树脂生产的主要树种中国有23种,各省(自治区)均产,引入16种其中红松、华山松、马尾松是我国森林主要树种v 松属分为两个亚属:单维管束亚属、双维管束亚属v 单维管束亚属:木材软,色淡,叶鞘早落,叶内有1条维管束常见植物:红松、华山松、白皮松等v 双维管束亚属:木材硬,色深,叶鞘宿存,叶内有2条维管束常见植物:油松、马尾松、黑松、黄山松云杉属v 叶通常四棱形或扁棱状条形,四面有气孔带或仅上面中脉两侧有气孔带,2个树脂道边生,小枝有显著隆起的叶枕,球果下垂,种鳞宿存,材质坚硬v 常见植物:云杉冷杉属v 枝具有圆形而微凹的叶痕,叶条形,中麦凹下,叶内有2个树脂道,球果直。












