
第三章藻类.ppt
67页第六章 藻类植物,,第六章 藻类植物 第一节 原核藻类 (蓝藻门、原绿藻门) 第二节 真核藻类 (绿藻门、硅藻门、红藻门、褐藻门),原核生物与真核生物细胞的主要区别,特征 原核生物 真核生物 DNA 形态 小环状 分裂期凝聚成染色体 组蛋白 无 有 核 真核 无 有 有丝分裂 纺锤体 无 出现 着丝粒 无 有 减数分裂 无 大多数有 膜细胞器 无或有一些薄片 有各种具膜细胞器 核糖体 有,沉降系数70S 细胞质中80S,细胞器中70S 鞭毛 由鞭毛蛋白组成,中空 9+2型 细胞壁组成 主要为肽葡聚糖 纤维素,果胶质,几丁质等,,,,原核生物的常见种类和常见形态,原核生物 现存原核生物:细菌、蓝藻、原绿藻 主要特征: 原核:无核膜、核仁,不形成染色体 裂殖:以细胞分裂的方式进行,不出现纺锤体 其他:一般不具膜细胞器,鞭毛不为 9+2型,细胞壁主要为肽聚糖 原核藻类 蓝藻门:含叶绿素a,藻胆素 原绿藻门:含叶绿素a、b,不含藻胆素,原核生物与原核藻类,,第一节 原核藻类,一、蓝藻门 1.主要特征(重点) 2.代表植物(重点) 3.蓝藻在植物界中的地位 二、原绿藻门,一、蓝藻门(Cyanophyta),(一)主要特征 藻体形态:单细胞,非丝状群体,丝状体。
不具鞭毛 细胞结构:细胞壁为肽聚糖,原核,周质中有膜状片层系统,,光合色素:叶绿素a,β胡萝卜素和蓝藻黄素,藻胆素 光合产物:蓝藻淀粉、蓝藻颗粒体、脂质颗粒等 异形胞:丝状蓝藻细胞列中的一种特殊细胞(壁厚,颗粒物质溶解,淡黄绿色或透明状),功能:营养繁殖,固氮 繁殖方式:营养繁殖:细胞直接分裂、断裂和形成段殖体;少数种类无性繁殖:外生孢子、内生孢子;厚壁孢子 生境和分布:淡水、海水,潮湿地面、树皮、岩面、墙壁,平裂藻属,二、代表植物,微囊藻,颤藻属,,死细胞,,隔离盘,隔离盘separationdisc 隔离盘是一种死细胞,呈双凹型丝状体因外力的作用从隔离盘处断裂形成藻殖段念珠藻属,异形胞heterocyst 异形胞(heterocyst)某些丝状蓝藻所特有的变态营养细胞,是一种缺乏光合结构、通常比普通营养细胞大的厚壁特化细胞异形胞中含有丰富的固氮酶蓝藻藻体往往在异形胞处断裂,形成若干藻殖段,进行营养繁殖鱼腥藻属,该属和念珠藻属类似,二者的主要区别在于:①本属的厚壁孢子常大量在异形胞间形成,后者仅形成少数厚壁孢子②本属群体无坚韧定形的总胶被,念珠藻有螺旋藻属,丽江程海湖(碱水湖)是世界三大、中国唯一出产天然螺旋藻的地区,此外国内各地区的螺旋藻都是人工养殖的。
富含人体所需的18种氨基酸和多种维生素,含有铁、钙、钾等矿物质,微量元素达17种之多,1克螺旋藻的营养成份相当于1000克新鲜蔬菜、水果营养成份的总和螺旋藻被联合国卫生组织定为21世纪最佳保健品.,,,蓝藻在植物界中的地位,(一)原始性: 1.原始核; 2.没有叶绿体及其他细胞器: 3.叶绿素仅有叶绿素a; 4.细胞分裂为直接分裂,没有有性生殖 (二)古老性: 35---33亿年,已经有蓝藻. (三)与其他植物的关系: 1.和细菌接近,和细菌有共同起源; 2.红藻和蓝藻亲缘关系近,主张红藻是由蓝藻发展而来; 3.和其他植物在构造和生殖方式上有明显区别,蓝藻是独立的植物类群蓝藻的特性 (一)食用:念珠藻、螺旋藻 (二)固氮: (三)水华(Water bloom):微囊藻,一条鲢鳙鱼每长1公斤,就须吞食100至150公斤鲜蓝藻二、原绿藻门Prochlorophyta,1975年美国学者Lewin在加利福尼亚海湾海鞘类动物泄殖腔中发现的: 单细胞、原核、细胞壁含胞壁酸 含叶绿素a、b,不含藻胆素 夏威夷、墨西哥、澳大利亚、马绍尔、加勒比 1980年3月我国西沙群岛发现,海南岛也发现 意义:研究藻类系统发育有重要意义,含叶绿素a、b与绿藻、轮藻关系密切,真核细胞中的叶绿体可能来自共生于细胞中的古代原绿藻。
一群没有根、茎、叶分化,能进行光合作用的低等自养真核植物 大约出现于15亿年前,第二节 真核藻类,一、特征(一)藻体的形态,,形态:单细胞、各式群体、丝状体、叶状体、管状体 大小:几个微米——几米(海带)——百米(巨藻),叶状体藻类,二、细胞结构,细胞壁:大多具细胞壁,仅隐藻、裸藻、多数金藻无 细胞核:均具真核,有核膜、核仁,出现染色体 细胞器:质体、线粒体、内质网、高尔基体、液泡等 光合器(载色体):杯、盘、带、星、块、网状等多种形态;绿藻和轮藻形成简单的基粒,其余藻类不形成基粒 光合色素: ①叶绿素类:叶绿素a、b、c、d 4种; ②类胡萝卜素类:5种胡萝卜素和多种叶黄素 ③藻胆素类:红藻、隐藻和甲藻中含藻胆素,,,,,(三)鞭毛和眼点,除红藻门外真核藻类的营养体或生殖细胞多具鞭毛 鞭毛的结构均为(9+2)型模式,尾鞭型鞭毛:鞭毛表面光滑 茸鞭型鞭毛:鞭毛表面有很多横生的纤细茸毛 眼点:游动细胞的光感受器,圆形或椭圆形,由类嗜锇脂滴组成,(四)繁殖,营养繁殖:细胞分裂、藻体断离、繁殖小枝 无性生殖:产生无性孢子—游动孢子、不动孢子等 有性生殖:①同配生殖 ②异配生殖 ③卵式生殖 合子或受精卵脱离母体,产生新藻体,生活史:生物在一生中所经历的发育和繁殖阶段的全部过程. 有四种基本类型: (1)生活史无生殖,仅有营养生长; (2)仅有一个单倍体植物体,行无性、有性生殖; (3)仅有一个双倍体的植物体,只有有性生殖; (4)有世代交替(在植物的生活史中,无性与有性两个世代交替)现象。
真核藻类的生活史,真核藻类的生活史,合子减数分裂:合子萌发时进行减数分裂,具核相交替,藻体(n),(+)配子囊(n) (-)配子囊(n),,,配子(+)(n),配子(-)(n),有丝分裂,,,合子(2n),减数孢子(n),,,减数分裂,配子减数分裂:形成配子时进行减数分裂,具核相交替,藻体(2n),,,配子囊(2n),配子囊(2n),,配子(+)(n),减数分裂,,配子(-)(n),合子(2n),,,孢子体和配子体两种植物体,即具世代交替 同形世代交替:孢子体和配子体外形相似 异形世代交替:配子体和孢子体在外形上不同,(五)生境与分布,绝大多数真核藻类生于淡水、海水、咸淡水等各种水体中; 也有生于潮湿的土表、岩面、树皮、墙壁等处; 有的种类生于高山积雪上,也有的与真菌等生物共生; 生活型:浮游、附着、固着、底栖上节课回顾:,原核生物:细菌、蓝藻、原绿藻(原核藻类) 蓝藻代表植物:颤藻、念珠藻、鱼腥藻、螺旋藻等 蓝藻繁殖:藻殖段、异形胞 真核藻类: 形态:单细胞、各式群体、丝状体、叶状体、管状体 结构:色素体和色素 繁殖:有四种基本类型: (1)营养生长; (2)仅有一个单倍体的植物体,行无性、有性生殖; (3)仅有一个双倍体的植物体,只有有性生殖; (4)有世代交替现象; 代表植物:绿藻门、硅藻门、红藻门、褐藻门,,一、绿藻门(Chlorophyta),主要特征,藻体:单细胞、群体、丝状体、叶状体、管状体等 细胞壁:由纤维素构成 叶绿素:含a、b,载色体中有一至多个蛋白核 储藏物质:主要为淀粉 种类:8600余种, 分布:极广,90%分布于淡水或潮湿土表等处,10%海产,,代表种类,代表种类,衣藻属(Chlamydomonas)生活史,团藻(Volvox),石莼属(Ulva)生活史,,代表种类,水绵属接合生殖,合子分泌产生厚壁,藻体死亡崩解后,合子沉入水底休眠。
条件适宜时萌发产生1条新的水绵丝状体二、硅藻门(Bacillariophyta),硅藻表面结构,硅藻的二氧化硅外壳,放大580倍,硅藻的外壳 放大2340倍,硅藻细胞分裂,子代细胞中只有一个保持原大,其余的细胞递次减小,三、红藻门(Rhodophyta),,,,,四、褐藻门(Phaeophyta),,,,,海带生活史,藻类植物小结(重点知识),一、原核藻类:蓝藻门、原绿藻门 蓝藻代表植物:颤藻、念珠藻、螺旋藻等 蓝藻繁殖:藻殖段、异形胞 二、真核藻类:代表植物的结构特点、繁殖 绿藻门:衣藻、团藻、石纯、水绵 硅藻门:结构(上壳、下壳)、分裂 红藻门:紫菜 褐藻门:海带,,藻类植物小结(演化),一、藻类细胞的演化: 细胞核:原核----》真核 细胞质:无细胞器----》有各种细胞器 二、藻类植物体的演化: 形态:单细胞------》多细胞 构造:无分化---》简单分化---》复杂分化 三、繁殖上的演化: 繁殖器官:单细胞----》多细胞 繁殖方式:营养繁殖---》无性繁殖(孢子繁殖)--》有性繁殖(同配---》异配----》卵配) 四、生活史的演化: 无核相交替----》有核相交替 无世代交替----》同形世代交替----》异形世代交替,,,,藻类与人类的关系,分布:温泉、冰地,占地球表面积70%海洋中,藻类几乎是唯一的生产者,具有重要的生态学意义。
在光合作用中,每年固定的碳是高等植物的5倍在碳、氮循环中起重要作用 食用:紫菜、海带、海白菜、鹿角菜、发菜等 与渔业的关系:诱饵;危害 在农业上的应用:肥料;固氮 在工业上的应用:藻胶酸作染料、人造纤维 在医药上的应用:褐藻(碘) 与水环境污染的关系:水华;赤潮赤潮与水华:在污染水体中,使水富营养化,藻类大量繁殖聚集在水面上,形成大面积藻类漂浮的现象 在淡水中称水华,鱼腥藻、微囊藻等形成(呈蓝色或绿色) 海水中称赤潮,真核藻类的甲藻和硅藻形成(红褐色、黄褐色等)中国沿海有19种甲藻和18种硅藻能形成赤潮,“水华”(water blooms)是淡水中的一种自然生态现象,只是仅由藻类引起的,如蓝细菌、绿藻、硅藻等.“水华”造成的最大危害是:饮用水源受到威胁,藻毒素通过食物链影响人类的健康.,微囊藻,,,赤潮引起大量鱼死亡,赤潮:海水受到污染,使海水富营养化,在一定条件下浮游生物大量增殖,引起海水发生染色变化的现象——红褐色、黄褐色等 赤潮主要由真核藻类的甲藻和硅藻形成——中国沿海有19种甲藻和18种硅藻能形成赤潮,,与渔业关系 天气转暖了,池水渐渐变绿,这绿色是由一些微小的藻类植物显示出来的。
一滴池水中有数不尽的、小到肉眼看不到的淡水藻它们在广阔的自然界中显得实在太渺小了然而,它们的作用却是不容忽视的 鲢鱼是人们常吃的一种淡水鱼你知道吗?鲢鱼就是靠吃衣藻、小球藻、栅藻等浮游在水中的淡水藻长大的鳙鱼俗称胖头鱼,它是靠吃水中的微小动物长大的,而这微小动物又是专吃微小淡水藻的所以说,淡水藻是各种淡水鱼的最终饵料来源渔民往鱼塘里施肥,就是为了促进淡水藻的生长和繁殖,从而直接或间接地为鱼类添加饵料水质监测和水质净化,有些种类仅能生活在清洁水体中 如果水体受到某些重金属或化学物质污染,绝大多数藻类均不能生存,仅有极少数种类可以生长,美国科学家的研究发现 藻类基因可使农作物增产三成,美国佛罗里达大学的一项研究表明,形成水塘边青苔的微型藻类植物中含有一种独特的基因,它可以使作物增产30%,因为该基因可以使藻类植物对氮肥的吸收率比一般作物要高得多 该大学食品及农业科学院植物分子生物学家罗伯特·施密特说:“把这种藻类植物单独种植在以氮肥作为氮元素唯一来源的培养液中时,它能以一定速度生长;当用氨来取代氮肥时,它的生长速度一下子提高了40% 他发现,这种独特的藻类植物生长之所以能加速,是因为它具有一般作物所没有的一种独特的酶——谷氨酸脱氢酶(GDH)。
这种酶能加速铵合成蛋白质和其它成分,因而促进了细胞的生长。












