《裸子植物门》PPT课件.ppt

2019年8月7日星期三,1/60,第七章 裸 子 植 物 门（Gymnosperm）,植物系统学,2019年8月7日星期三,2/60,植物检索表的编制和使用 第一节 裸子植物的一般特征 第二节 铁 树 纲（苏铁纲）（Cycadopsida） 第三节 银 杏 纲（Ginkgopsida） 第四节 松 柏 纲（球果纲）（Coniferopsida） 第五节 红豆杉纲（紫杉纲）（Taxopsida） 第六节 买麻藤纲（倪藤纲）（Gnetopsida）,第七章 裸 子 植 物 门（Gymnosperm）,2019年8月7日星期三,3/60,植物检索表的编制和使用 一、植物检索表的编制 植物检索表的类型和编制规则 检索表编制举例 二、植物鉴定方法 检索表的使用方法 检索表使用应注意的事项 植物鉴定方法,2019年8月7日星期三,4/60,一、植物检索表的编制 植物检索表的类型和编制规则,利用识别特征，以特定格式编制的，用以鉴定、识别和检索植物分类群排列方式即为植物检索表。 1. 植物检索表的类型 按分类阶层：分为分门检索表、分纲检索表、分目检索表、分科检索表、分属检索表和分种检索表，其中后三者最为常用。 按编排方式：常用的为定距检索表和二歧检索表，植物分类常用前者。也可根据植物区域编制区域植物检索表（如伏牛山植物检索表）。 2. 植物检索表编制规则 第一、确定所编检索表的类别和类型。 第二、观察、记录所编植物分类群的识别特征，并列出各分类群相似特征和区别特征的比较表。 第三、所依据的识别特征应易于观察，最好用肉眼可识别特征，起码是放大镜可识别特征（微小植物例外）。 第四、识别特征最好是相反特征（如单叶与复叶），或区别明显特征（如羽状复叶与三出复叶）。忌用似是而非的区别特征（如毛较少与较多）。,2019年8月7日星期三,5/60,一、植物检索表的编制 植物检索表的类型和编制规则,2. 植物检索表编制规则 第五、检索表编排号码：同一号码只能出现（也必须出现）2次，出现1次或多次均为错误。定距式检索表的编制中，下一级的号码要较上一级号码后退一格。 第六、同一种植物，若因生长环境不同，既有乔木，也有灌木，这种情况下，在乔木和灌木项中都应编入，这样保证可以查到。 第七、因“第六”所述，允许同一分类群在同一检索表种出现1次以上。 第八、检索表只需区别不同的分类专群，不考虑其亲缘关系。或者说，不同分类群在检索表中的距离与其亲缘关系无关。 第九、编制完成后，检查特征应用是否准确、编号是否规范，一般情况下，所编分类群的数目较检索表中最大号码大1。 第十、为了检验所编检索表的准确性，应将检索表在实践中验证。,2019年8月7日星期三,6/60,一、植物检索表的编制 检索表编制举例,生物分界检索表（五界系统） 1.生物体为原核细胞或为单细胞 2.生物体为原核细胞1.原核生物界 2.生物体为真核的单细胞类型2.原生生物界 1.生物体为多细胞真核生物 3.无光合色素，营异养方式 4.生物体为丝状体，具细胞壁，寄生或腐生，无运动能力 3.真菌界 4.生物体形态多样，不为丝状体，无细胞壁，具运动能 力4.动物界 3.具光合色素，营自养方式5.植物界,2019年8月7日星期三,7/60,一、植物检索表的编制 检索表编制举例,菌类、藻类、地衣、苔藓植物、蕨类植物、裸子植物、被子植物检索表 1. 无开花结果现象，不产生果实和种子，仅以孢子繁殖 2. 具光合色素，营自养 3. 雌性生殖器官为多细胞的颈卵器，合子发育为胚 4. 孢子体发达，具真根和维管组织，独立生 活1.蕨类植物 4. 孢子体不发达，根为假根，无维管组织，不能独立生 活2.苔藓植物 3. 生殖器官为单细胞，合子不发育为胚 5. 为藻菌共生的植物体3.地衣植物 5. 不为共生体4.藻类植物 2. 无光合色素，异养5.菌类植物 1. 具开花结果现象，以种子繁殖 6. 大孢子叶特化为心皮并形成子房，胚珠和种子发育过程完全包被于子房 内6.被子植物 6. 大孢子叶不形成子房，胚珠和种子裸露7.裸子植物,2019年8月7日星期三,8/60,一、植物检索表的编制 检索表编制举例,藻类八门：蓝藻、裸藻、绿藻、金藻、轮藻、甲藻、红藻、褐藻。 1. 所含叶绿素为a、b 2. 光合产物为真淀粉 3. 植物体有明显的节和节间分化，生殖器官为多细胞，具不育细胞构成的外 壁 1.轮藻门 3. 植物体无节和节间的分化,生殖器官为单细胞2.绿藻门 2. 光合产物不为真淀粉,而是裸藻淀粉，无细胞壁3.裸藻门 1. 所含叶绿素为a和c、a和d或a 4. 细胞为原核细胞类型，叶绿素为a 4.蓝藻门 4. 细胞真核细胞，具细胞壁 5. 叶绿素为 a和d，多为海产5.红藻门 5. 叶绿素为 a和c，多为海产 6. 细胞壁为两瓣套合或多个板片构成 7. 细胞壁多为两瓣套合构成，富含硅质6.金藻门 7. 细胞壁为多个板片构成，主要成分为纤维素7.甲藻门 6. 细胞壁不为上述情况，主要为海产8.褐藻门,2019年8月7日星期三,9/60,一、植物检索表的编制 检索表编制举例,蕨类五亚门：石松亚门、松叶蕨亚门、水韭亚门、楔叶亚门和真蕨亚门。 1. 叶为小型叶类型，孢子囊位于叶近轴面叶腋或近叶腋处，不形成孢子囊群，孢子叶多聚生茎顶形成孢子叶穗或孢子叶球。 2. 具真根 3. 主要为水生，根状茎短，叶丛生于其上如非菜，孢子囊生于叶基部的凹陷 处 1.水韭亚门 3. 陆生或湿生，具较长而横走的根状茎 4. 具明显的节和节间，不定根生于根状茎节上，孢子叶盾 形 2.楔叶亚门 4. 节和节间不明显，孢子叶不为盾状 3.石松亚门 2. 无真根 4.松叶蕨亚门 1. 叶为大型叶类型孢子囊位于叶背面或边缘,多形成孢子囊群5.真蕨亚门,2019年8月7日星期三,10/60,二、植物鉴定方法 检索表的使用方法,1. 选择适当的检索表类型：根据要检索的植物类群或种类所在地域（如全国、河南、南阳等）和所检索分类群的阶层（分科、分属、分种等）选择适当的检索表。 2. 对要检索的植物进行认真观察、描述，主要从形态、结构、繁殖器官、种子果实等方面进行详细观察。 3. 检索时，要从第一个“1”开始，无论是否与其所描述的特征吻合，都要再与第二个“1”核对。与哪个最为吻合，就在哪个“1”上进一步检索，其他依此类推，一直检索到最终的分类群或种。,2019年8月7日星期三,11/60,二、植物鉴定方法 检索表使用应注意的事项,1. 标本要完整。除营养体外，要有花、有果。特别对花的各部分特征，一定要观察清楚。 2. 鉴定时，要根据观察到的特征，从头按次序逐项往下查。在看相对的二项特征时，看到底哪一项符合要鉴定植物的特征，再顺着符合的一项查下去，直到查出为止。因此，在鉴定的过程中，不允许跳过一项而去查另一项，否则容易出现错误。 3. 检索表的结构都是由以两个相对的特征编写的，而两项号码是相同的，排列的位置也是相对的。故每查一项，相同号码都要查对，最后根据植物特征确定符合哪一项，否则，极易发生错误。只要查错一项，将会导致整个鉴定工作的错误。 4. 为了证明鉴定结构是否正确，还应找有关专著、资料、图鉴、及有关文献上的文字描述等进行核对，以证明鉴定结果是否正确。,2019年8月7日星期三,12/60,二、植物鉴定方法 植物鉴定方法,1. 主要工具：植物鉴定主要工具书，常用工具书有高等植物科属词典、中国高等植物分和检索表、种子植物属种检索表、中国高等植物图鉴（5册加2册补编）、中国植物志（约120册）、中国树木志（2册）等国家级植物分类文献；对于河南来讲，最适宜的是河南植物志（4卷）、河南树木志等省区重要文献；还有其他各地方的植物分类文献。 2. 植物鉴定程序：采到一份未知标本后，第一步、要认真观察和描述其特征，对这一标本有一个较清晰的印象；第二步、如果标本特征齐全特征（根、茎、叶、花、果、种子齐全），可先用适当的分科检索表检索出所属的科，检索出来后，要与图谱、植物志等文献核对。如果特征不太完整，可借助高等植物科属词典、植物志或植物图谱等工具书直接查找，做到在不同工具书上得到相同结果；第三步、再用同样方法检索或查找出所属的属；第四步、再用分属检索表等鉴定出种。,2019年8月7日星期三,13/60,裸子植物是介于蕨类植物和被子植物之间的一类维 管植物。它和苔藓、蕨类植物的相同之处是具有颈 卵器。其最大的特点是能产生种子，但种子裸露， 没有果皮包被。裸子植物因胚珠和种子裸露而得名。,第一节 裸子植物的一般特征,一、裸子植物主要特征 二、裸子植物的生活史 三、裸子植物的分类,2019年8月7日星期三,14/60,一、裸子植物主要特征, 孢子体发达 裸子植物孢子体均为木本植物，大多数为单轴分枝的高大乔木，有强大的根系。维管系统发达，具形成层和次生生长。 木质部大多数只有管胞，韧皮部只有筛胞而无筛管和伴胞。 叶多为针形、条形或鳞形，极少为阔叶，叶表皮有较厚的角质层和下陷的气孔，气孔排列成浅色的气孔带，更适应陆生环境。 具胚珠，形成种子 胚珠是产生种子的前提，因此胚珠的出现是进化的一个关键。 种子对植物繁衍的意义：首先、种皮对胚有很好的保护作用，使胚免受外界环境的损伤，还大大处长了种子的寿命；其次、胚乳又为胚萌发阶段提供了丰富的营养保证。 胚珠裸露，不为大孢子叶（心皮）所形成的子房所包被。因此，种子外围无果皮包被。,2019年8月7日星期三,15/60,一、裸子植物主要特征, 形成球花 球花：裸子植物的孢子叶大多聚生成球果状（strobiliform），称为孢子叶球，或球花。孢子叶球单生或多个聚生成各种球序，通常都是单性同株或异株。 小孢子叶球：又称雄球花（male cone），由小孢子叶（雄蕊）聚生而成，每个小孢子叶下面生有小孢子囊（花粉囊），内有多个小孢子母细胞（花粉母细胞），减数分裂产生小孢子（单核花粉粒），由小孢子发育成雄配子体（成熟花粉粒）。 大孢子叶球：又称雌球花，由大孢子叶（心皮）丛生或聚生而成。大孢子叶变态为珠鳞（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）。大孢子叶腹面（近轴面）生有1多个裸露的胚珠，珠心中的一个大孢子母细胞经减数分裂产生4个大孢子，仅远珠孔端的1个大孢子发育为雌配子体。,2019年8月7日星期三,16/60,一、裸子植物主要特征, 配子体进一步退化，寄生在孢子体上 配子体由独立生活到完全寄生。这个进化过程的意义重大，它使裸子植物的生殖过程摆脱了水湿环境的限制，使植物在地球上的分布真正走向了陆生环境。 雄配子体：是由小孢子发育成的花粉粒，大多数种类仅具4个细胞：2个退化的原叶细胞（营养细胞）、1个生殖细胞和1个管细胞。有生殖器官吗？ 雌配子体：由大孢子发育而来，除百岁兰属、买麻藤属外，雌配子体的近珠孔端均产生2多个多颈卵器（有性生殖器官），但结构简单，埋藏于胚囊中，仅有24个颈细胞露在外面。颈卵器内有1个卵细胞和1个腹沟细胞，无颈沟细胞，也就是说，其雌性生殖器官仅剩下46个细胞，比蕨类植物的颈卵器更加退化。 此处的“退化”对植物进化有利，因此属进化特征。（进化中的辩证关系）。,2019年8月7日星期三,17/60,一、裸子植物主要特征, 形成花粉管，受精作用不再受水的限制 雄配子以雄配子体为载体传播至雌配子体上，并由雄配子体产生花粉管将雄配子送入雌配子体与卵受精。 与前述所有孢子植物相比，整个过程受环境影响最小，保证了受精过程的高效进行，因此，属进化特征。 裸子植物的雄配子体（花粉粒），通常由风力传播，经珠孔直接进入胚珠，在珠心上方萌发，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个具功能的精子和卵细胞结合，完成受精作用。因此，受精作用不再受到水的限制,2019年8月7日星期三,18/60,一、裸子植物主要特征, 具多胚现象 裸子植物中普遍具有两种多胚现象： 简单多胚现象：即由于1个雌配子体上的几个或多个颈卵器的多细胞同时受精，各自发育成1个胚（相当于异卵双生）。 裂生多胚现象：1个受精卵在发育过程中，胚原细胞分裂为几个胚的现象（相当于同卵双生）。 裸子植物具有发达的维管系统和根系，特别是产生种子，形成花粉管，受精过程完全摆脱了水的限制，因而使裸子植物能更好的适于陆生环境和繁衍后代，这在植物进化史上可以说是一个新的里程碑。正因为如此，它们在中生代迅速发展并取代了蕨类植物在陆地上优势地位。,2019年8月7日星期三,19/60,二、裸子植物的生活史, 孢子体和孢子叶球 雄配子体 雌配子体 传粉和受精 胚胎发育和成熟 球果的形成,2019年8月7日星期三,20/60,二、裸子植物的生活史以松属植物为例 孢子体和孢子叶球,1. 孢子体形态：单轴分枝的常绿乔木，枝条有长枝和短枝之分，短枝的顶端生有一束针叶，通常2、3、5针一束。叶基部常包有812枚膜质芽鳞组成的叶鞘。生长到一定年龄时，在孢子体上生出雌球花和雄球花。 裸子植物有雌雄同株或异株，松属均为雌雄单性同株。 2. 雄球花（小孢子叶球）：春天，雄球花生于当年新枝基部的鳞片叶腋内，通常由很多小孢子叶螺旋排列而成，每个小孢子叶的背面（远轴面）有2个小孢子囊。小孢子囊为厚囊性发育，其内的每个小孢子母细胞，经减数分裂，形成4个小孢子（单核花粉粒），小孢子有2层壁，外壁向两侧突出形成气囊，有利于风力传播。,2019年8月7日星期三,21/60,二、裸子植物的生活史以松属植物为例 孢子体和孢子叶球,3. 雌球花（大孢子叶球）：雌球花单个或几个生于当年生新枝近顶端，初生时呈红色或紫色，后变绿，由许多珠鳞螺旋排列在球花的轴上所构成的， 珠鳞：即变态的大孢子叶，其远轴面基部通常有一较小的薄片，称为苞鳞（相当于花基部的苞片）。 胚珠：每一珠鳞的近轴面基部着生2枚胚珠。胚珠仅1层珠被。珠心中有一个细胞发育成大孢子母细胞，经过减数分裂，形成4个大孢子，排成一列称为“链状四分体”。但通常只有远轴面端的1个大孢子发育成雌配子体，其余3个退化。,华山松,2019年8月7日星期三,22/60,二、裸子植物的生活史以松属植物为例 雄配子体,发育过程： 第一原叶细胞 小孢子 第二原叶细胞 胚性细胞 管细胞 精子器原始细胞 生殖细胞 雄配子体当年发育成熟，并完成传粉。,不等分裂,不等分裂,2019年8月7日星期三,23/60,小孢子 气囊 第一原叶细胞（营养细胞） 胚性细胞 第二原叶细胞 精子器原始细胞 （中央细胞） 退化的营养细胞 生殖细胞 管细胞,2019年8月7日星期三,24/60,二、裸子植物的生活史以松属植物为例 雌配子体,雌配子体发育周期较长 第一年 游离核分裂阶段：大孢子产生中央大液泡，细胞核分裂，形成16-32个游离核，游离核多少均匀地分布于细胞质中。雌配子体冬季进入休眠期。 因当年与之同时发育的雄配子体已经发育成熟并传粉，此时花粉粒已传至雌配子体未发育成熟胚珠的珠孔处，花粉管已开始萌发。 第二年 雌配子体形成：春天继续进行游离核分裂，其数目增加，体积增大。至几千个细胞核时，逐渐地由周围向心地形成细胞壁。靠近珠孔端的几个细胞明显膨大，发育为颈卵器原始细胞，并形成颈卵器。 成熟的雌配子体通常有27个颈卵器。每个颈卵器通常只有4个颈细胞，1个腹沟细胞和1个卵细胞。 颈卵器发育成熟后进行受精。 雌配子体的绝大多数细胞是胚乳细胞（N）。,2019年8月7日星期三,25/60,胚珠和大孢子的发育,2019年8月7日星期三,26/60,二、裸子植物的生活史以松属植物为例 传粉和受精,雌配子体传粉在当年进行，但当年的雌配子体仅发育至第一步，第二年雌配子体发育成熟后花粉管才到达颈卵器并进行受精。 传粉：传粉在晚春进行，此时雌球花轴稍微伸长，使幼嫩的苞鳞与珠鳞略微张开。花粉粒借助风力传播，飘落在胚珠的珠孔一端。粘到由珠孔溢出的传粉滴上，并随着液体的干枯被吸入。 花粉管的伸长及精子形成：花粉粒进入珠孔后，雄配子体中的生殖细胞分裂为二，形成1个柄细胞和1个体细胞，而管细胞则开始伸长，迅速长出花粉管，当花粉管进入珠心相当距离后暂停止生长，等待雌配子体的成熟。直到第二年晚春和初夏颈卵器分化形成后，花粉管才继续伸长，此时，体细胞才分裂为2个大小不等的精子。 受精：当花粉管伸长至颈卵器，破坏颈卵器到达卵细胞处，其先端随即破裂，2个精子、管细胞及柄细胞都一起流入卵细胞的细胞质中，其中一个大的具功能的精子随即向中央移动，并接近卵核，与卵核结合形成受精卵，这个过程称为受精。受精完成后，较小的精子、管细胞和柄细胞最后解体。,2019年8月7日星期三,27/60,二、裸子植物的生活史以松属植物为例 胚胎发育和成熟,原胚阶段、胚胎选择阶段、胚的组织分化和器官形成阶段和种子形成四个阶段。 1. 原胚阶段：三个阶段。 游离核分裂阶段：受精卵连续进行三次游离核分裂，形成8个游离核，在颈卵器的基部排成上下2层，每层4个。 细胞壁产生：游离核形成后，细胞壁开始形成，但上层4个细胞的上部不形成细胞壁，使这些细胞的细胞质与卵细胞质相连。 原胚形成：因为上层4个细胞的上部无细胞壁而与卵细胞质相连，故称其为开放层，下层的4个细胞称为初生胚细胞层。接着二层各自再分裂一次，形成4层16个细胞。即形成了原胚。 原胚结构：由上至下为上层、莲座层、初生胚柄层和胚细胞层。,2019年8月7日星期三,28/60,受精卵,游离核分裂,开放层 初生胚细胞层 上层 莲座层 胚柄层 胚细胞层,原胚发育,2019年8月7日星期三,29/60,二、裸子植物的生活史以松属植物为例 胚胎发育和成熟,2. 胚胎选择阶段 原胚各层和发育 上层：初期有吸收作用，不久解体。莲座层：经若干次分裂后消失。初生胚柄层：不再分裂，伸长为胚柄。胚柄的伸长使胚细胞层穿过颈卵器基部的细胞壁进入雌配子体组织中。胚细胞层：初生胚柄继续伸长时，胚细胞层的细胞横分裂，所产生的与初生胚柄相连的细胞伸长，发育为次生胚柄；由初生胚柄和次生胚柄组成多回卷曲的胚柄系统。 多胚现象及胚胎的选择： 裂生多胚现象：一个受精卵发育而来的4个胚细胞相互分离，分别产生4个以上的幼胚。次生胚柄最前端连着胚细胞层，不久，次生胚柄的细胞彼此纵向裂开，胚细胞随之纵向分裂，各自在次生胚柄顶端发育成1个胚。 简单多胚现象：因同一胚珠内具多个颈卵器而产生多个胚的现象。 胚胎选择：松属植物既有简单多胚现象，又有裂生多胚现象，有时可同时出现在一个正在发育的种子中。胚胎间进行生理竞争，即即为胚胎选择。通常只剩下1个（极少1个以上）幼胚正常分化、发育，成为种子的成熟胚。,2019年8月7日星期三,30/60,简单多胚现象 裂生多胚现象,胚,伸长的胚柄,2019年8月7日星期三,31/60,二、裸子植物的生活史以松属植物为例 胚胎发育和成熟,4. 胚的成熟和种子的形成 胚胎发育的最后阶段，珠心组织被分解吸收，而往往在种子的珠孔一端残留着纸状帽形的薄层。 胚：胚根、胚轴、胚芽和子叶逐渐成熟。子叶多数 胚乳：包围胚的雌配子体部分发育为胚乳。 种皮：珠被发育为种皮并分化为3层：外层肉质（或不发达，最后枯萎）、中层石质、内层纸质。,2019年8月7日星期三,32/60,二、裸子植物的生活史以松属植物为例 球果的形成,球果形成：种子发育的同时，雌球花也不断地发育，珠鳞木质化而成为种鳞，种鳞顶端扩大露出的部分为鳞盾，鳞盾中部隆起或凹陷为鳞脐，珠鳞的部分表皮分离出来形成种翅。 松属植物的生活史周期：松属植物的生活史经历的时间长，从开花起到次年10月种子成熟时历时18个月，如果从开花前一年的秋季形成花原基开始算起，则经历了26个月，跨越3个年头： 第一年 78月：花原基形成，冬季休眠。 第二年 45月：开花传粉，其后，花粉粒萌发成花粉管，寄生在珠心组织中，同时大孢子形成，发育为游离核时期的雌配子体，进入冬眠。 第三年 3月：开始，雌配子体及花粉管继续发育，此后，精、卵逐渐成熟，6月初受精（传粉后的13个月），以后，球果迅速长大，胚逐渐发育成熟，10月，球果和种子成熟。,2019年8月7日星期三,33/60,第三年 第一年 第二年,孢子叶球原基形成,雄配子体发育成熟并传粉，雌配子体发育至游离核分裂阶段。,完成受精球果成熟,2019年8月7日星期三,34/60,三、裸子植物的分类 裸子植物在植物分类系统中，通常作为1个自然类群，称为裸子植物门。多数学者倾向于将本门分为铁树纲（苏铁纲）、银杏纲、松柏纲（球果纲）、红豆杉纲（紫杉纲）及买麻藤纲（倪藤纲 盖子植物纲）5纲。 现代裸子植物的种类分属于5纲，9目，12科，71属，近800种。我国是裸子植物种类最多、资源最丰富的国家，有5纲，8目，11科，41属，236种。其中引进栽培种1科，7属，51种。不少是第三纪的孑遗植物，或称“活化石”植物，如水杉、银杏等。 周云龙（北师大）主编的植物生物学（高教版 1999.11）中，将裸子植物划分为四纲，就是将上述红豆杉纲合于松柏纲中，称松杉纲。 河南省有裸子植物10科，28属，60种，14变种及变型（丁宝章、王遂义等，河南植物志第一册，河南人民出版社，1981）。,2019年8月7日星期三,35/60,第二节 铁 树 纲（苏铁纲）（Cycadopsida）,2019年8月7日星期三,36/60,一、主要特征,常绿木本，茎干粗壮，常不分枝，大型羽状复叶，簇生于茎顶，球花顶生，雌雄异株，游动精子具多数鞭毛。染色体：X=8，9，11，13。 本纲现仅存1目，3科，11属，约209种，分布于热带及亚热带地区。我国有苏铁属1属，约15种。河南有引进种。,2019年8月7日星期三,37/60,二、代表植物苏铁科（Cycadaceae）,1. 主要特征：常绿乔木，茎干直立常不分枝，羽状复叶集生于茎的顶端，雌雄异株。染色体：X=11. 2. 代表种类苏铁(铁树)（Cycas revolute Thunb.）：常绿，在热带高达20米，在河南不及1米，不分枝。主干柱状，密被宿存的木质叶基，叶羽状，长0.52米，基部两侧有刺，羽状裂片线形，长达16.5cm，宽35mm，先端锐尖，边缘反卷，坚硬革质，深绿色有光泽，中脉显著，无侧脉。雄球花的小孢子叶多数扁平，鳞片状，上部羽状分裂；大孢子叶扁平，上部多羽状分裂，中部两侧生48个胚珠。 苏铁在河南不易开花，南方铁树开花很容易。 铁树纲是裸子植物中最原始的类群。,2019年8月7日星期三,38/60,大孢子叶球,胚珠,成熟大孢子叶球,成熟大孢子叶,种子,小孢子叶球 小孢子叶局部,2019年8月7日星期三,39/60,第三节 银 杏 纲（Ginkgopsida）,一、主要特征 落叶乔木，有长、短枝之分。叶扇形，长枝上互生，短枝上簇生，先端二裂或波状缺刻，叉状脉序。球花单性异株，精子具鞭毛。种子核果状。染色体：X=12。 本纲仅存1目、1科、1属、1种，为我国特产，国内外广泛栽培。,银杏,2019年8月7日星期三,40/60,二、代表植物 银杏（Gindgo biloba L.）,形态：银杏为落叶乔木，树干高大，枝分顶生营养性生长枝和侧重生殖性短枝。茎中央髓不显著，次生木质部发达，年轮明显。 球花：单性，异株。 雄球花：呈柔荑花序状，生于短枝顶端的鳞片腋内。小孢子叶有短柄，柄端有2个小孢子囊。 雌球花：简单，通常仅有一长柄，柄端有2个环行扩大的珠领，即大孢子叶，上面各生1个直生胚珠，但通常只有一个成熟。,大孢子叶球,小孢子叶球,雌配子体,珠领,珠被,小孢子叶,2019年8月7日星期三,41/60,二、代表植物 银杏（Gindgo biloba L.）,种子：近球形，熟时黄色，外被白粉，种皮3层：外种皮厚，肉质，并含有油脂及芳香物质；中种皮白色骨质，具23纵脊；内种皮红色，纸质。胚乳肉质。胚具2片子叶。 银杏特产中国，为著名的中生代孑遗植物，现已广泛栽培于世界各地。目前仅知浙江西天目山有野生状态的银杏树。 银杏树形优美，寿命长，可作行道树和园林绿化的珍贵树种，木材可供建筑用材，种仁可食用（多食易中毒）和药用，叶含多种活性物质，其提取物是生产治疗心脑血管疾病和抗衰老、抗痴呆等症的特效药。,外种皮,胚乳,内种皮,中种皮,2019年8月7日星期三,42/60,第四节 松 柏 纲（球果纲）（Coniferopsida）,一、松柏纲的主要特征 二、分类及代表植物 松科 Pinaceae） 杉科 Taxodiaceae 柏科 Cupressaceae 松、杉、柏三科检索表,2019年8月7日星期三,43/60,一、松柏纲的主要特征,植物体：常绿或落叶乔木，稀灌木，茎有长、短枝之分；茎的髓部小，次生木质部发达，由管胞构成，无导管，具树脂道。 叶：单生或成束，针形（螺旋排列）、鳞形（螺旋排列或交互对生）、钻形、条形或刺形（螺旋排列），叶的表皮通常具较厚的角质层及下陷的气孔。 孢子叶球：单性同株或异株，孢子叶常排列成球果。种鳞与苞鳞离生（仅基部合生）、半合生或完全合生。 孢子及精子：小孢子有气囊或无，精子无鞭毛。 种子有翅或无翅，胚乳丰富，子叶210枚。 松柏纲植物因叶子多为针形，故称为针叶树或针叶植物；又因孢子叶常排成球果状，也称为球果植物。 二、松柏纲植物的生活史,2019年8月7日星期三,44/60,二、分类及代表植物 松科（Pinaceae）,1. 主要特征： 植物体：多为乔木，少数为灌木，大多数常绿。 叶：多为针叶，少为条形（扁平），稀为四棱形；叶在长枝上螺旋排列，短枝上簇生；针叶常35针一束，着生于极度退化的短枝顶端，基部包有叶鞘，实际观察时，可以叶鞘内针叶数来确定是几针一束。 孢子叶球：单性同株，孢子叶螺旋排列。 小孢子叶球：具多数螺旋状着生的小孢子叶，每个小孢子叶有2个小孢子囊，小孩子多数具气囊。 大孢子叶球：由多数螺旋状着重的珠鳞与苞鳞所组成，珠鳞腹面具两枚倒生的胚珠，背面的苞鳞与珠鳞分离（仅基部结合）。 球果直立或下垂。种子常有翅；子叶216枚。X=12，13，22。,针叶五针一束,单性同株 孢子叶螺旋排列,油松,2019年8月7日星期三,45/60,二、分类及代表植物 松科（Pinaceae）,2. 识别特征：针叶或条形叶，叶及孢子叶螺旋排列，种鳞与苞鳞离生，每种鳞具2粒种子。,黑 松,2019年8月7日星期三,46/60,3. 代表植物松属（Pinus L.）：松科最大属，80余种，我国产22种，分布全国。 主要特征：多为常绿乔木。叶二型：鳞叶单生，螺旋着生；针叶）螺旋着生，常2，3或5针一束，生于苞片状鳞叶腋部，着生于不发育的短枝的顶端，每束针基部由812枚芽鳞组成的叶鞘所包，叶鞘脱落或宿存。孢子叶球单性同株；小孢子叶球多数，集生于新枝下部；大孢子叶球24个生于新枝顶端。球果第二年（稀第三年）秋成熟，种鳞木质，宿存；种子上部具长翅。 常见种类：油松（P. tabulaeformis Carr.）：叶2 针一束，叶鞘宿存，鳞盾肥厚，鳞脐凸起具尖刺。主产华北；马尾松（P. massoniana Lamb.）：叶2针一束，细长柔软，鳞脐微凹无刺；白皮松（P. bungeana Zucc. Ex Endl.）：叶3 针一束，叶鞘早落，我国河南等地特有；华山松（P. armandii Franch.）：叶5针一束，种鳞熟后张开。产山西、陕西、河南、四川等地。,二、分类及代表植物 松科（Pinaceae）,油松,华山松,马尾松,2019年8月7日星期三,47/60,二、分类及代表植物 松科（Pinaceae）,4. 本科其他常见种类 银杉，著名的活化石植物，常绿乔木，特产于我国广西龙胜和四川南部，为我国的一级保护植物； 金钱松，落叶乔木，产于我国中部和东南部地区，叶入秋后呈金黄色，为美丽庭园观赏树种，簇生于小枝上的叶呈辐射状排列，似金钱状； 雪松，常绿乔木，大枝平展，小枝下垂，原产阿富汗至印度，我国广泛栽培，为世界三大庭园树种之一。,华北落叶松,金钱松,2019年8月7日星期三,48/60,二、分类及代表植物 杉科 Taxodiaceae,1.主要特征：乔木。 叶：同型或二型，螺旋排列， 孢子叶球：单性同株。大、小孢子叶均螺旋排列（仅水杉的叶、小孢子叶及珠鳞对生） ，珠鳞与苞鳞多为半合生（仅顶端分离）。 小孢子囊：多于2个（常34个），小孢子无气囊。 大孢子囊：珠鳞腹面基部有29枚直立或倒生胚珠。 球果：当年成熟，种鳞及苞鳞扁平或盾形，木质或革质，能育种鳞具29粒种子，种子周围或两侧有窄翅。染色体：X=11,33。 本科有10属，16种，主要分布于北半球。我国产5 属，7种，引入栽培4属，7种，分布于长江流域及秦岭以南各省区。,2019年8月7日星期三,49/60,二、分类及代表植物 杉科 Taxodiaceae,2.识别特征：种鳞和苞鳞半合生，种鳞具29粒种子，叶铍针形、钻形、条形或鳞状，互生，螺旋状排列（但呈压扁状二列），小孢子无气囊。 3.代表植物杉木属（Cunninghamia） 特征：常绿乔木。叶条状披针形，边缘有锯齿，螺旋状着重；叶的上、下两面均有气孔线。苞鳞与珠鳞的下部合生，螺旋状排列；苞鳞大，边缘有不规则细锯齿；珠鳞小，先端3裂，腹面基部生了3 枚胚珠。球果近球形或卵圆形。种子两侧具窄翅。 本属2种，为我国特产。 常见种类：杉木C. ianceolata (Lamb.)Hook. 叶在主枝上辐射伸展，侧枝上的叶基部扭转成二列状，叶缘有细锯齿，下面中脉两侧各有十条白色气孔线；种子两侧边缘有窄翅。,2019年8月7日星期三,50/60,二、分类及代表植物 杉科 Taxodiaceae,4. 本科其他种类 水松，为第三纪孑遗植物，分布于我国华南、西南；秃杉，仅分布于云南西部部分地区，叶为扁平钻形，秃杉为我国特有珍贵树种，和水杉均被列为国家一级保护植物；柳杉，叶钻形，产于浙江天目山、福建、江西等地，为我国特有种。 国外著名种类介绍：产于加利福尼亚州巨杉和北美红杉，均为世界巨树，高达100m以上，胸径最宽达10m，我国有引种。,水杉,水松,2019年8月7日星期三,51/60,二、分类及代表植物 柏科 Cupressaceae,1.主要特征：常绿乔木或灌木。叶交互对生（鳞叶）或轮生（刺形叶），稀螺旋着生，鳞形或刺形，同型或异型。孢子叶球单性，同株或异株；小孢子叶交互对生，小孢子囊常多于2个，小孢子无气囊；珠鳞交叉对生或34片轮生，珠鳞腹面基部有1至多枚直生胚珠，苞鳞与珠鳞完全合生。球果通常圆球形；种鳞盾形，木质或肉质，熟时张开或肉质合生呈浆果状。种子两侧具窄翅或无翅，或上端有1长1短的翅。染色体：x11。 2.识别特征：叶二型，交互对生（鳞叶）或轮生（刺形叶），种鳞和苞鳞完全合生，珠鳞交互对生或3-4片轮生。,龙柏大孢子叶球,侧柏大孢子叶球,柏木孢子叶球,2019年8月7日星期三,52/60,二、分类及代表植物 柏科 Cupressaceae,3. 代表植物侧柏属、柏木属和圆柏属 侧柏属（platyclaeus）有叶小枝扁平、直伸，排成一平面。鳞叶交叉对生。孢子叶球单性同株，单生于短枝顶端；大孢子叶球有4对交互对生的珠鳞，仅中间2对各生12枚胚珠。球果当年成熟，熟时裂开；种鳞木质、扁平，背部近顶端具反曲的钩状尖头；种子无翅。本属仅侧柏P.orientalis (Linn.)Franco1种，我国特产。 柏木属（Cupressus）有叶小枝斜上伸展，稀下垂；鳞叶的小枝四棱形或圆柱形，不排成一平面，稀扁平而排成一平面。叶鳞形，交叉对生，排成四行，同型或二型，仅幼苗或萌生枝之叶为刺形。孢子叶球单性同株，单生枝顶；球果第二年成熟；种鳞48对，熟时张开，木质，盾形，顶端中部常具凸起的短尖头。种子具棱，两侧有窄翅。本属代表植物柏木（C.funebris Endl.） 圆柏属（Sabina）有叶小枝四棱形，不排成一面。叶刺形或鳞形（异型）。孢子叶球单性异株或同株，单生枝顶。球果熟时种鳞愈合，肉质，不张开。种子无翅。本属常见种类为圆柏（S. chinensis）Ant.。,2019年8月7日星期三,53/60,二、分类及代表植物 柏科 Cupressaceae,3. 代表植物侧柏属、柏木属和圆柏属检索表 1. 有叶小枝排成一面，鳞叶交互对生，球果熟时开裂 2. 小枝直伸，珠鳞4对，仅中间二对可育，球果当年成熟 1. 侧柏属 2. 小枝多下垂，珠鳞48对，球果第二年成熟2. 柏木属 1. 有叶小枝不排成一面，叶二型，球果熟时肉质，不开裂 3. 圆柏属,2019年8月7日星期三,54/60,二、分类及代表植物 松、柏、杉三科检索表,1. 种鳞与苞鳞离生。针形或条形叶，螺旋排列，每种鳞2枚种子 1. 松科 1. 种鳞与苞鳞合生或半合生，叶披针形、