被子植物1北京师范大学刘全儒老师植物分类学.ppt

第十三章第十三章 被子植物被子植物AngiospermAngiosperm第一节第一节 被子植物的主要特征被子植物的主要特征第二节第二节 被子植物的分类原则和演化趋向被子植物的分类原则和演化趋向第三节第三节 被子植物分类的依据被子植物分类的依据第四节第四节 花程式、花图式和检索表花程式、花图式和检索表第五节第五节 被子植物的分类被子植物的分类第六节第六节 被子植物分类系统概要被子植物分类系统概要第一节第一节 被子植物的主要特征被子植物的主要特征一、具有真正的花一、具有真正的花二、具雌蕊，形成果实二、具雌蕊，形成果实三、具双受精现象三、具双受精现象四、孢子体高度发达和分化四、孢子体高度发达和分化五、配子体进一步退化五、配子体进一步退化第二节第二节 被子植物的分类原则和被子植物的分类原则和演化趋向演化趋向如何确定被子植物的分类原则和演化趋向如何确定被子植物的分类原则和演化趋向n根据化石，确认落叶、草本、叶形多样化、输导根据化石，确认落叶、草本、叶形多样化、输导功能完善化是次生的性状功能完善化是次生的性状n根据花、果的演化趋势，确认花被分化或退化、根据花、果的演化趋势，确认花被分化或退化、花序复杂化、子房下位等是次生的性状花序复杂化、子房下位等是次生的性状被子植物分类的原则（被子植物分类的原则（2626）见表）见表13-113-1如何应用被子植物分类的原则如何应用被子植物分类的原则n同一性状在不同植物中的进化意义是不同的同一性状在不同植物中的进化意义是不同的n各器官的进化是不同步的（进化的不同步性）各器官的进化是不同步的（进化的不同步性）n各种性状在分类学上的价值是不相等的各种性状在分类学上的价值是不相等的第三节第三节 被子植物分类的依据被子植物分类的依据一、形态学资料一、形态学资料肉眼观察到的性状：生活型、地下根茎、肉眼观察到的性状：生活型、地下根茎、 茎、叶、花、果等（应用最广，价值最茎、叶、花、果等（应用最广，价值最大）大）广义的形态学资料还包括了解剖学、胚胎广义的形态学资料还包括了解剖学、胚胎学以及微形态学等资料学以及微形态学等资料形态学特征不能解决分类学的一切问题形态学特征不能解决分类学的一切问题二、细胞学资料二、细胞学资料染色体数目：染色体数目：最低最低n=2n=2；；最高最高n=132 n=132 染色体结构：染色体结构：大小、形态、着丝点位置染色体行为：染色体行为：联会三、化学资料三、化学资料次级代谢产物：黄酮类次级代谢产物：黄酮类带信息的大分子：蛋白质带信息的大分子：蛋白质血清学方法：血清学方法：沉淀反应电泳法：电泳法：蛋白质区带谱 酶谱（同功酶） 蛋白质蛋白质兔子兔子抗血清抗血清待检蛋待检蛋白质悬白质悬浊液浊液沉淀反应凝胶扩散凝胶扩散/免疫电泳免疫电泳四、分子生物学资料四、分子生物学资料DNADNA序列序列DNADNA指纹分析：指纹分析：AFLPAFLP；；SSRSSR；；RFLPRFLP五、超微结构和微形态学方面的资料五、超微结构和微形态学方面的资料超微结构超微结构————透射电镜技术透射电镜技术筛管质体、内质网筛管质体、内质网膨大潴泡、膨大潴泡、P-蛋白质、蛋白质、细胞核蛋白质晶体细胞核蛋白质晶体 微形态学微形态学————扫描电镜技术扫描电镜技术表皮、花粉、种皮第四节第四节 花程式、花图式和检索表花程式、花图式和检索表一、花程式：一、花程式：用简单的符号表示花的各部分特征用简单的符号表示花的各部分特征K：花萼：花萼( (Kalyx ) )；；C：花冠：花冠( (Corolla) )；；A：：雄蕊雄蕊( (Androecium) )；；G：雌蕊：雌蕊( (Gynoecium) )；；P：：花被花被( (Perianth)；； A4: :表示雄蕊表示雄蕊4 4；；C0 ：表示花瓣缺；：表示花瓣缺；A ∞∞：雄蕊多数；：雄蕊多数； A(∞):∞):雄蕊多数，合雄蕊多数，合生；生；A2+4雄蕊雄蕊2轮，外轮轮，外轮2，内轮，内轮4 4；；G：：子房上位；子房上位； G：：子房下位；子房下位；G：上下各加一横线，子房半下位；：上下各加一横线，子房半下位；G（（2：：2：：∞））依次表示该雌蕊的心皮数目、子房室数和每室胚依次表示该雌蕊的心皮数目、子房室数和每室胚珠数目；珠数目； “*” “*”：花辐射对称；：花辐射对称； “↑” “↑”：花两侧对称；：花两侧对称； “♂” “♂”：雄：雄花；花； “♀” “♀”：雌花；：雌花； ♂/♀ ♂/♀：雌雄异株；：雌雄异株； （（♂♀♂♀）雌雄）雌雄同株。

同株 两性花两性花大豆：大豆：↑K(5) C5 A(9)+1 G1：：1：：1-∞两两性性花花；；两两侧侧对对称称；；萼萼片片合合生生，，5裂裂；；花花瓣瓣5，，离离生生；；雄雄蕊蕊10枚枚，，9枚枚合合生生，，1枚枚分分离离；；子子房房上上位位，，由由1心皮组成，心皮组成，1室，胚珠多数室，胚珠多数苹果：苹果： * K（（5）） C5 A ∞ G （（ 5 ：： 5 ：： 2 ））两两性性花花；；辐辐射射对对称称；；萼萼片片5，，离离生生；；花花瓣瓣5，，离离生生；；雄雄蕊蕊多多数数，，离离生生；；子子房房下下位位，，由由5心心皮皮和和生生而而成成，，5室，每室室，每室2胚珠 * P6-15A ∞ G∞：：1：：1-∞ （（♂♀♂♀）） ♂♂：：* K（（4-8）） C0 A4-20 ♀：：* K（（4-8）） C0 G（（3-6：：3-6：：2）） * K2+2 C4 A2+4 G（（2：：1：：1-∞）） 二、花图式二、花图式花轴花轴苞片苞片雄蕊雄蕊花萼花萼旗瓣旗瓣翼瓣翼瓣龙骨瓣龙骨瓣雌蕊雌蕊用图解的方式表示花的横剖面简图用图解的方式表示花的横剖面简图小苞片小苞片注意：注意：1.材料选择；材料选择；2.位置关系；位置关系；3.花被卷叠花被卷叠三、植物检索表三、植物检索表（一）植物检索表的主要类型及特征（一）植物检索表的主要类型及特征n定距检索表定距检索表1. 果实为翅果果实为翅果 2. 单叶，全缘；果周围有翅单叶，全缘；果周围有翅--------------------------雪柳属雪柳属(Fontanesia) 2. 羽状复叶；果只顶端有翅羽状复叶；果只顶端有翅------------------------白蜡树属（白蜡树属（Fraxinus））1. 果实不为翅果果实不为翅果 3. 蒴果蒴果 4. 花黄色；枝中空或具片状髓；叶常有锯齿花黄色；枝中空或具片状髓；叶常有锯齿------连翘属（连翘属（Forsythia）） 4. 花紫色、白色或红色；枝具实髓；叶全缘或有裂花紫色、白色或红色；枝具实髓；叶全缘或有裂--丁香属（丁香属（Syringa）） 3. 核果或浆果核果或浆果 5. 单叶对生；花为圆锥花序、总状花序或簇生单叶对生；花为圆锥花序、总状花序或簇生 6. 花冠裂片在芽中覆瓦状排列；花簇生于叶腋或成短圆锥花序，核果花冠裂片在芽中覆瓦状排列；花簇生于叶腋或成短圆锥花序，核果--- ---------------------------------------------木犀属（木犀属（Osmanthus）） 6. 花冠裂片在芽中镊合状排列；花为顶生的圆锥花序或总状花序，核果花冠裂片在芽中镊合状排列；花为顶生的圆锥花序或总状花序，核果 状状 浆浆 果果 ------------------------------------------女女 贞贞 属属（（Ligustrum）） 5. 羽状复叶或三出复叶，对生或互生，稀单叶；花为聚伞花序或伞房花序；羽状复叶或三出复叶，对生或互生，稀单叶；花为聚伞花序或伞房花序； 浆果浆果----------------------------------------茉莉属（茉莉属（Jasminum））平行检索表平行检索表1. 果果实实为为翅翅果果---------------------------------------------------------21. 果果实实不不为为翅翅果果-------------------------------------------------------32. 单叶，全缘；果周围有翅单叶，全缘；果周围有翅----------------------雪柳属雪柳属(Fontanesia)2. 羽羽 状状 复复 叶叶 ；； 果果 只只 顶顶 端端 有有 翅翅 ----------------------白白 蜡蜡 树树 属属（（Fraxinus））3. 蒴蒴果果--------------------------------------------------------------- 43. 核核果果或或浆浆果果 --------------------------------------------------------54. 花黄色；枝中空或具片状髓；叶常有锯齿花黄色；枝中空或具片状髓；叶常有锯齿-------连翘属（连翘属（Forsythia））4. 花紫色、白色或红色；枝具实髓；叶全缘或有裂花紫色、白色或红色；枝具实髓；叶全缘或有裂----丁香属（丁香属（Syringa））5. 单叶对生；花为圆锥花序、总状花序或簇生单叶对生；花为圆锥花序、总状花序或簇生------------------------ 65. 羽羽状状复复叶叶或或三三出出复复叶叶，，对对生生或或互互生生，，稀稀单单叶叶；；花花为为聚聚伞伞花花序序或或伞伞房房花花序序；；浆浆果果-----------------------------------------茉茉莉莉属属（（Jasminum））6. 花花冠冠裂裂片片在在芽芽中中覆覆瓦瓦状状排排列列；；花花簇簇生生于于叶叶腋腋或或成成短短圆圆锥锥花花序序，，核核果果-------------------------------------------------------木木犀犀属属（（Osmanthus））6. 花花冠冠裂裂片片在在芽芽中中镊镊合合状状排排列列；；花花为为顶顶生生的的圆圆锥锥花花序序或或总总状状花花序序，，核核果果状状浆浆果果----------------------------------------------女女贞贞属属（（Ligustrum））（二）编制检索表时需要注意的问题：（二）编制检索表时需要注意的问题：（（1）检索表完全是人为地编辑。

检索表完全是人为地编辑2））认认真真观观察察和和记记录录植植物物的的特特征征，，并并列列出出特特征征比比较表3））最最好好选选用用相相反反的的或或易易于于区区分分的的特特征征最最好好选选用仅用肉眼或手持放大镜就能看到的特征用仅用肉眼或手持放大镜就能看到的特征4））同同一一种种植植物物具具有有不不同同的的生生活活型型，，如如乔乔木木、、灌灌木，可都编进去，以保证查到木，可都编进去，以保证查到5））检检索索表表的的编编排排号号码码，，只只能能用用2个个相相同同的的（（二二岐岐检索表）如检索表）如1，，1；；2，，2 （（6））为为了了验验证证你你编编制制的的检检索索表表是是否否适适用用，，还还需需要到实践中验证要到实践中验证（三）怎样利用检索表鉴定植物（三）怎样利用检索表鉴定植物要要对对所所鉴鉴定定的的植植物物（（标标本本））做做细细致致的的观观察察要要鉴鉴定的标本要尽可能完整，尤其是要有花果定的标本要尽可能完整，尤其是要有花果要要根根据据植植物物的的特特征征从从头头按按次次序序逐逐项项往往下下查查，，决决不不能跳过一项而去查另一项能跳过一项而去查另一项要要全全面面核核对对两两项项相相对对性性状状，，以以便便根根据据植植物物的的特特征征确定那项更合适。

确定那项更合适在在核核对对两两项项性性状状后后仍仍不不能能做做出出选选择择时时，，或或手手头头的的标标本本上上缺缺少少检检索索表表中中要要求求的的特特征征时时，，可可分分别别从从两两方方面面检检索索，，然然后后从从所所获获的的二二个个结结果果中中，，通通过过核核对对两个种的描述或图做出判断两个种的描述或图做出判断根据检索的结果，对照植物标本的形态特征是否根据检索的结果，对照植物标本的形态特征是否和植物志或图鉴上的描述及图一致和植物志或图鉴上的描述及图一致第五节第五节 被子植物分类被子植物分类双子叶植物和单子叶植物的主要区别双子叶植物和单子叶植物的主要区别双子叶植物纲（木兰纲）双子叶植物纲（木兰纲）单子叶植物纲（百合纲）单子叶植物纲（百合纲）种子种子常具常具2片子叶片子叶仅含仅含1片子叶片子叶根根主根发达，多为直根系主根发达，多为直根系主根不发达，多为须根系主根不发达，多为须根系茎茎维管束常呈环状排列，具维管束常呈环状排列，具形成层形成层维管束散生，无形成层维管束散生，无形成层叶叶常具网状脉常具网状脉常具平行脉常具平行脉花花花部常花部常5或或4基数基数花部常花部常3基数基数花粉花粉常具常具3个萌发孔个萌发孔常具单个萌发孔常具单个萌发孔一、双子叶植物纲（木兰纲）一、双子叶植物纲（木兰纲）DicotyledoneaeDicotyledoneae（（MagnoliopsidaMagnoliopsida））双子叶植物和单子叶植物的交错现象双子叶植物和单子叶植物的交错现象双子叶植物中有双子叶植物中有1 1片子叶现象片子叶现象双子叶植物中有须根系；单子叶植物中有直根系双子叶植物中有须根系；单子叶植物中有直根系双子叶植物中有星散维管束；有些单子叶植物幼双子叶植物中有星散维管束；有些单子叶植物幼体也有环状维管束，并有初生形成层。

体也有环状维管束，并有初生形成层双子叶植物中有平行脉；单子叶植物中有网状脉双子叶植物中有平行脉；单子叶植物中有网状脉双子叶植物中有双子叶植物中有3 3数花；单子叶植物中有数花；单子叶植物中有4 4数花数花（一）木兰科（一）木兰科 Magnoliaceae* P6-15A ∞ G∞：：1：：1-∞ 识识别别特特征征：：木木本本，，单单叶叶互互生生全全缘缘，，具具环环状状托托叶叶痕痕花花单单生生，，大大而而美美丽丽，，花花被被不不分分化化，，雌雌雄雄蕊蕊多数，螺旋状排列在柱状花托上，聚合蓇葖果多数，螺旋状排列在柱状花托上，聚合蓇葖果代表属种代表属种n木木兰兰属属 Magnolia 花花顶顶生生，，无无雌雌蕊蕊柄柄子子房房每室每室2胚珠n含笑属含笑属 Michelia 花腋生，具雌蕊柄花腋生，具雌蕊柄n鹅鹅掌掌楸楸属属 Liriodendron 叶叶片片马马褂褂状状，，聚聚合合翅果玉兰玉兰A-胚乳胚乳B外种皮外种皮C内种皮内种皮D托叶环托叶环荷花玉兰荷花玉兰辛夷辛夷含笑含笑鹅掌楸鹅掌楸木兰科的原始性木兰科的原始性n木本，单叶，全缘，羽状脉木本，单叶，全缘，羽状脉n花辐射对称，单生，花托柱状花辐射对称，单生，花托柱状n雌、雄蕊多数，离生，螺旋排雌、雄蕊多数，离生，螺旋排列，花被数目多，分化不明显列，花被数目多，分化不明显n花药长，花丝短花药长，花丝短n聚合蓇葖果聚合蓇葖果n胚小，胚乳丰富胚小，胚乳丰富（二）毛茛科（二）毛茛科 Ranunculaceae*,↑ K3-∞ C0-∞ A∞ G∞-1：：1：：1-∞ 识识别别特特征征:多多为为草草本本，，裂裂叶叶或或复复叶叶，，无无托托叶叶，，雄雄蕊蕊多多数数，，心心皮皮离离生生，，聚聚合合瘦瘦果果或聚合蓇葖果。

或聚合蓇葖果代表属种：代表属种：n毛毛茛茛属属 Rununculus 单单叶叶，，萼萼片片5，，花花瓣瓣5，聚合瘦果聚合瘦果n乌乌头头属属 Aconitum 单单叶叶，，萼萼片片5、、花花瓣瓣状，上萼成帽状状，上萼成帽状毛茛萼片萼片蜜腺蜜腺种子种子草乌草乌盔萼盔萼萼萼花瓣花瓣子房子房雄蕊雄蕊白头翁白头翁黄连黄连金莲花金莲花毛茛科的两面性毛茛科的两面性n原始性原始性w雄蕊多数；心皮常多数，常螺旋排雄蕊多数；心皮常多数，常螺旋排列于突起的花托上列于突起的花托上w聚合聚合蓇葖蓇葖果果 n进步性进步性w多为草本多为草本 w出现两侧对称的花，花瓣退化出现两侧对称的花，花瓣退化w心皮数目减少至心皮数目减少至3 3或或1 1 （三）桑科（三）桑科 Moraceae♂：：* K4-6 C0 A4-6 ♀：：* K4-6 C0 G（（2：：1）） 识识别别特特征征：：具具乳乳汁汁，，单单叶叶互互生生，，托托叶叶早早落落，，花花单单性性，，组组成成各各种种花花序序；；无无花花瓣瓣，，4基数；聚花果基数；聚花果代表属种代表属种n桑属桑属 Morus 花单性异株，柔荑花序。

花单性异株，柔荑花序n榕属榕属Ficus 具环状托叶痕，隐头花序具环状托叶痕，隐头花序桑桑雄花雄花雄蕊对萼雄蕊对萼雌花雌花子房纵切子房纵切雌花萼片雌花萼片雌蕊雌蕊退化雌蕊退化雌蕊4个萼片个萼片小核果小核果无花果无花果无花果无花果高山榕高山榕环状托叶痕环状托叶痕构树构树雄枝雄枝雌枝雌枝头状花序头状花序苞片苞片单花被单花被雌蕊雌蕊菠萝蜜菠萝蜜箭毒木箭毒木桑科植物花桑科植物花小，单被，小，单被，单性，集成单性，集成各式花序，各式花序，是长期沿着是长期沿着风媒传粉的风媒传粉的道路演化的道路演化的结果结果 （四）山毛榉科（壳斗科）（四）山毛榉科（壳斗科） Fagaceae♂：：* K（（4-8）） C0 A4-20 ♀：：* K（（4-8）） C0 G（（3-6：：3-6：：2）） 识识别别特特征征：：木木本本，，单单叶叶互互生生，，羽羽状状脉脉直直达达叶叶缘缘，，常常形形成成齿齿芒芒；；雄雄花花成成柔柔荑荑花花序序，，坚果外包壳斗坚果外包壳斗代表属种：代表属种：n栎栎属属 Quercus 雄雄花花序序下下垂垂；；坚坚果果半半包包，，壳斗外具鳞片壳斗外具鳞片n栗栗属属 Castanea 雄雄花花序序直直立立；；坚坚果果全全包，壳斗外具针刺。

包，壳斗外具针刺麻栎麻栎蒙古栎花枝蒙古栎花枝蒙古栎蒙古栎栎属植物的壳斗栎属植物的壳斗板栗板栗雌花序雌花序雄花序雄花序壳斗横切壳斗横切雌花雌花雄花雄花柱头柱头壳斗壳斗子房纵剖子房纵剖花萼花萼柱头柱头子房横切子房横切胚珠胚珠花萼花萼雄花离析雄花离析花萼花萼金缕梅亚纲的系统地位金缕梅亚纲的系统地位n共同观点：古老类群共同观点：古老类群n争议：争议：w恩格勒学派认为是有花植物中原始恩格勒学派认为是有花植物中原始的一类的一类w真花学说认为是原始木兰亚纲的一真花学说认为是原始木兰亚纲的一个侧枝个侧枝w是蔷薇亚纲和五桠果亚纲适应风媒是蔷薇亚纲和五桠果亚纲适应风媒传粉趋同进化的结果传粉趋同进化的结果。