植物学蕨类植物

1、蕨类植物,Pteridophyte,形态和营养器官,根,主根均不发育，通常为不定根,茎,低等种类多具地上气,生茎，高等种类多仅具根状茎,叶,小型叶,仅具,1,条叶脉，无叶柄，也无叶隙,大型叶,叶脉具各种分支并形成脉序，具叶柄和叶隙,单叶,叶柄上仅具,1,个叶片,复叶,由叶柄、叶轴、羽片和羽轴组成,营养叶,不育叶,无生殖功能,孢子叶,能育叶,可产生孢子囊和孢子进行繁殖,同型叶,一型叶,无营养叶和孢子叶之分,异型叶,两型叶,具两种不同功能的叶,小,型,叶,大,型,叶,单,叶,复,叶,营,养,叶,和,孢,子,叶,同,型,叶,异,型,叶,维管组织,分化程度不高，由木质部和韧皮部组成,木质部大多由环纹、

2、螺纹或梯纹管胞及木,薄壁组织组成,韧皮部主要由筛管和韧皮薄壁组织组成,无伴胞,现存蕨类多无维管形成层，仅有初生结构,中柱,由中柱鞘、维管系统、髓等组成，类型多样,孢子囊和孢子,孢子囊,蕨类植物孢子体上产生孢子的多细胞无,性生殖器官,厚孢子囊,由一群原始细胞发育产生，囊壁为多,层细胞,薄孢子囊,由,1,个原始细胞发育产生，囊壁仅为,1,层细胞,松叶蕨类,为,2,或,3,个孢子囊聚合成聚囊，生孢子,体,2,叉状小叶叶腋中的短侧枝的顶端,石松,和,卷柏,孢子囊单生孢子叶叶腋，且许多孢子,叶密集枝端形成,孢子叶球,或,孢子叶穗,楔叶亚门,孢子囊长筒形,5,10,枚生孢子叶,孢,囊柄,六角形盘状体的下面

3、,真蕨,孢子囊多个聚集成孢子囊群，生孢子叶背面,或背面边缘，多数种类囊群外还有各种膜质保护,结构,囊群盖,同型孢子,同形孢子,孢子,形态大小相同,异型孢子,孢子异型,大孢子囊产,生大孢子,小孢子囊产,生小孢子,配子体的形态和营养方式,配子体,原叶体,由孢子直接萌发产生,n,小，生活时期短，无根、茎、叶分化，具单细胞假根,楔叶类配子体为垫状，具许多直立的叶状条片,真蕨类配子体大多为心形的叶状体,营养方式,不含叶绿素，埋生土中，与真菌共生，靠真菌获取营养,绿色，光合自养，可独立生活,配子体（原叶体,有性生殖器官和受精条件,颈卵器,退化，腹部埋入配子体组织内，内有,1,卵，颈部短，颈沟细胞也少,精子

4、器,球形，具鞭毛,石松类长卵形,2,条鞭毛,其余均为具多条鞭毛并呈螺旋形弯曲的精子,受精过程必须在有水的条件下才能完成,有,性,生,殖,生活史,孢子减数分裂,孢子体发达的,异形世代交替,孢子体,和,配子体,均能独立生活,生活史,生,活,史,生,活,史,生境和分布,分布广泛,平原、草地、沟溪、山地、林下、淡水中,维管组织分化程度不高，受精过程离不开水,对陆生环境的适应还不完善,仍生活在沟谷和阴湿的环境中,热带和亚热带地区种类和数量均多,蕨类植物的分类系统,分类系统,秦仁昌系统，蕨类植物门分,5,个亚门,蕨类植物,5,个亚门主要特征比较,特征,松叶蕨亚门,石松亚门,水韭亚门,楔叶亚门,真蕨亚门,孢

5、,子,体,根,假根,真根,真根,真根,真根,根状茎、地上,气生茎,地上气生茎,粗壮似块茎,根状茎和气生,茎,节,节间明,显,节间中空,多仅具根状,茎,极少具气,生茎,茎,小型叶,具,1,条,叶脉或无,小型叶,具,1,条叶脉,小型叶,细长,条形,具叶舌,小型叶,鳞片,状,轮生,彼此,联合,1,叶脉,大型叶,各种,脉序,单叶或,复叶,叶,厚孢子囊,2,或,3,个形成聚囊,厚孢子囊,单生,孢叶基部,孢叶,集成孢子叶球,生孢叶基部,特殊的凹穴,中,厚孢子囊,厚孢子囊,5-10,生孢囊柄六角,形盘状体下面,薄孢子囊集,成囊群生孢,叶背或背缘,多具囊群盖,孢子同型,同型或异型,孢子异型,孢子同型,具弹丝,

6、同型,水生,异型,孢,子,囊,孢,子,分类系统,秦仁昌系统，蕨类植物门分,5,个亚门,蕨类植物,5,个亚门主要特征比较,续表,特征,松叶蕨亚门,石松亚门,水韭亚门,楔叶亚门,真蕨亚门,配,子,体,形,态,和,营,养,方,式,柱状，有分枝,不含叶绿素,与真菌共生,柱状或不规,则块状，无,叶绿素,与真,菌共生，有,的部分组织,含叶绿素,有的种类在,孢子囊内发,育,在大、小,孢子壁内,发育,绿色，垫,状，自养,绿色自养,多为心形,精,子,螺旋形，具,多条鞭毛,纺锤形或,长卵形,具,2,条鞭毛,螺旋形,具多条鞭,毛,螺旋形,具多条鞭,毛,螺旋形,具多条鞭,毛,蕨类植物的代表种类,最早的蕨类植物化石发现

7、于,4,亿年前的志留,纪晚期,现存,12000,种,国产,2600,种,云南,1000,余种,甘,肃约,300,种,松叶蕨亚门代表种类,松叶蕨亚门,仅,2,属,3,种，中国产,1,种,松叶蕨,松叶蕨,茎、叶与孢子囊,松叶蕨,茎切面,原生中柱,水韭亚门代表种类,水韭亚门,70,种，国产,3,种，常见种为,中华,水韭,水韭,基部,根茎肉质、块状,水韭孢子叶,基部,石松亚门的代表种类,识别特征,孢子体小型，直立或匍匐,小型叶，鳞片状，螺旋状排列，或呈,4,行排列,孢子同型或异型,配子体微小，生地下与真菌共生，或部分绿色,精子长卵形，具,2,条鞭毛,石松属,Lycopodium,我国,11,种,石松生

8、活史,石松茎,横切面,编织中柱,石,松,配,子,体,纵,切,卷柏属,Selaginella,卷柏茎的横切面,卷,柏,孢,子,叶,穗,纵,切,卷柏雄配子体,卷柏雌配子体,蛇,足,石,杉,千,层,塔,铺地蜈蚣（垂穗石松,伏地卷柏,伏地卷柏松散的孢子叶穗,江,南,卷,柏,的,孢,子,叶,穗,楔叶亚门代表种类,识别特征,孢子体茎具明显的节和节间，节间中空,小型叶，鳞片状，轮生,具节中柱,形成孢子叶球,孢子具弹丝,1,科,29,种，中国产,9,种,犬,问,荆,Equisetum palustre,犬问荆营养枝及生殖枝,犬问荆孢子叶球局部,孢子叶切面观,成,熟,孢,子,叶,底,面,及,顶,面,孢,子,绿,

9、色,成熟孢子,问荆,Equisetum arvense L.,木贼营养体,节,节,草,节,节,间,及,叶,真蕨亚门代表植物,识别特征,除树蕨外，孢子体仅具根状茎,大型叶，具各式脉序,幼叶拳卷,孢子囊聚集成囊群生孢子叶背面或背缘,多具囊群盖,配子体,多为心形，绿色自养,10000,余种，全世界广布,蕨,Pteridium aquilinum var. latiusculum,蕨孢子体各部分,蕨根状茎横切面,蕨孢子叶局部,薄,囊,蕨,孢,子,囊,群,切,面,蕨配子体,其它真蕨代表：瓶尔小草,观音座莲,紫,萁,芒,萁,肾,蕨,金,毛,狗,胎生狗脊,巢,蕨,桫,椤,有柄石韦,水,蕨,田,字,苹,槐,叶,苹,满,江,红,满,江,红,蕨类植物的起源和演化,起源于,4,亿年前志留纪末期出现的裸蕨植物,多数学者认为裸蕨很可能起源于绿藻,古代蕨类：莱尼蕨、裸蕨、星木属、鳞木,属、封印木属、芦木属等,蕨类器官演化,莱,尼,蕨,叶,片,起,源,图,解,孢子叶起源图解,3,亿,9,千,万,年,前,的,蕨,类,植,物,蕨类植物的经济价值,药用,石松、金毛