
第十二章-裸子植物.docx
8页第十二章 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? 根:强大的根系? 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 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? 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 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? 孢子叶大多数聚生成球果状,称孢子叶球 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 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? 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。
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 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? 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? 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 裂生多胚现象:合子T原胚一一(分裂)7几个胚第二节 裸子植物的生活史一、孢子体和孢子叶球? 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 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 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? 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 ? 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? 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 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。
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 具多胚现象第三节 裸子植物的分类和常见科属代表? 现代裸子植物分为 4 纲 9 目 12 科 71 属约 800 种 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 ? 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? 常绿木本,茎干粗壮,圆柱形,常不分枝 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 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 Cycadaceae? 常绿木本植物 ,常不分枝;? 叶大,羽状分裂;? 雌雄异株,球花单生枝顶;? 小孢子叶球柱状,下着生多数小孢子囊;? 大孢子叶球球状,羽状分裂,边沿着生 2-10 个胚珠;? 种子核果状。
代表植物——苏铁 (Cycas revopluta) 苏铁纲其他常见植物? 篦次苏铁? 台湾苏铁? 叉叶苏铁? 海南苏铁? 攀枝花苏铁? 台东苏铁? 仙湖苏铁? 泽米苏铁二、银杏纲主要特征? 落叶乔木,多分枝 有长枝和短枝之分 叶扇形,脉序二叉型 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? 常绿或落叶乔木,稀灌木,由长短枝之分,具树脂道;? 叶针形、钻形、刺形或鳞形,稀条形或披针形;? 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;? 形成球果或种子核果状,胚具 2-18 枚子叶。
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 Taxodiaceae2. 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 Pinaceae? 乔木,常绿或落叶;? 树皮常呈鱼鳞状或龟甲状开裂 叶条形、四棱状条形或针形,螺旋状散生,或在短枝上簇生 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;? 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。
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 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Abies3. 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Picea2. 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 n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Larix5. 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 Pseudolarix4. 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 川 松亚科6. 松属Pin us松属 Pinus L.? 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 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,弓I入16种其中红松、华山松、马尾松是我国 森林主要树种 松属分为两个亚属:单维管束亚属、双维管束亚属 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 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? 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 常见植物:云杉冷杉属? 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,球果直立,腋 生,种鳞和种子一同脱落 常见植物:百山祖冷杉、辽东冷杉、长苞冷杉、秦岭冷杉、苍山冷杉落叶松属落叶乔木,叶扁平,枝有长枝和距状短枝,雌、雄球花分别单生,顶生种鳞革质, 宿存,种子上部具膜质长翅常见植物:落叶松、华北落叶松、日本落叶松松科其他植物银杉 金钱松 雪松 华东黄杉 黄枝油杉 长苞铁杉 日本。












