植物分类学页实用教案

1、会计学1植物植物(zhw)分类学页分类学页第一页，共45页。第1页/共45页第二页，共45页。 一、植物分类学的内容与任务一、植物分类学的内容与任务 二、植物分类学简史二、植物分类学简史 三、植物分类的方法三、植物分类的方法 四、植物分类的等级和单位四、植物分类的等级和单位(dnwi)(dnwi) 五、植物的命名五、植物的命名第2页/共45页第三页，共45页。1 1、分类：对各种植物的特征和性质进行比较、分类：对各种植物的特征和性质进行比较(bjio)(bjio)、分析、归纳，使之分门别类，并按照植物的发、分析、归纳，使之分门别类，并按照植物的发生、衍化规律进行有序的排列。生、衍化规律进行有序

2、的排列。2 2、命名：按照国际植物、命名：按照国际植物(zhw)(zhw)命名法规给植物命名法规给植物(zhw)(zhw)符合要求的名称。符合要求的名称。3 3、鉴定：鉴定：对所收集到的植物，根据植物分类学的对所收集到的植物，根据植物分类学的基础理论知识，通过查阅资料，与已知植物种类进行比基础理论知识，通过查阅资料，与已知植物种类进行比较分析，最后确定该植物的正确名称以及属于哪一植物较分析，最后确定该植物的正确名称以及属于哪一植物类群。类群。第3页/共45页第四页，共45页。（一）人为分类系统(xtng)时期（二）自然分类系统(xtng)时期（三）系统(xtng)分类系统(xtng)时期（四）

3、我国种子植物分类简史第4页/共45页第五页，共45页。1 1、传统、传统(chuntng)(chuntng)分类法分类法 （形态分类法、经典分类法）（形态分类法、经典分类法）2 2、实验分类法、实验分类法 （1 1）细胞分类学（染色体分类学）细胞分类学（染色体分类学） （2 2）化学分类学）化学分类学 （3 3）孢粉分类学）孢粉分类学 （4 4）血清鉴定法）血清鉴定法 （5 5）数量分类学）数量分类学 （6 6）超微结构和微形态分类）超微结构和微形态分类 (7) (7)分子系统学分子系统学( (利用利用(lyng)(lyng)分子标分子标记记,DNA,DNA差异差异) )第5页/共45页第六页

4、，共45页。 中中 文文 拉拉 丁丁 文文 英英 文文 界界 Regnum Kingdom 门门 Divisio Division 纲纲 Classis Class 目目 Ordo Order 科科 Familia Family 属属 Genus Genus 种种 Species Species第6页/共45页第七页，共45页。界界.植物界植物界 Plantae 门门.被子植物被子植物(biz-zhw)门门 Spermatophyta 纲纲.单子叶植物纲单子叶植物纲 Monocotyledoneae 目目.禾本目禾本目 Graminales 科科.禾本科禾本科 Gramineae 属属.稻属稻

5、属 Oryza 种种.稻稻 Oryza sativa L.第7页/共45页第八页，共45页。界界.植物植物(zhw)界界 Plantae 门门.被子植物被子植物(zhw)门门 Spermatophyta 纲纲.双子叶植物双子叶植物(zhw)纲纲 Dicotyledoneae 目目.毛茛目毛茛目 Ranales 科科.毛茛科毛茛科 Ranunculaceae 属属.黄莲属黄莲属 Coptis 种种黄莲黄莲 Coptis chinensis Franch.第8页/共45页第九页，共45页。具有一定的形态和生理(shngl)特征，有一定的自然分布范围，个体间能正常传粉、受精并产生能育的后代（生殖融合

6、）。亚种（亚种（subspecies subspecies 缩写缩写subsp.)subsp.)是一个种内的变异是一个种内的变异(biny)(biny)类群，形态上有类群，形态上有一定区别，在分布、生态或季节上有所隔离，同一定区别，在分布、生态或季节上有所隔离，同种内的两个亚种，不分布在同一地理分布区内。种内的两个亚种，不分布在同一地理分布区内。第9页/共45页第十页，共45页。是一个种内的某些个体，在形态(xngti)上有所变异，而且比较稳定，它的分布范围比亚种小得多，并与种内其它变种有共同的分布区。辣椒辣椒(ljio) Capsicum annuum L.(ljio) Capsicum a

7、nnuum L.菜椒菜椒 C.annuum var.grossum (L.) Sendt. C.annuum var.grossum (L.) Sendt.朝天椒朝天椒 C.annuum var.conoidea (Mill.)Irish C.annuum var.conoidea (Mill.)Irish第10页/共45页第十一页，共45页。种内某些个体有细小变异，如种内某些个体有细小变异，如花冠或果实的颜色花冠或果实的颜色(yns)(yns)、毛被情、毛被情况等，无一定的分布区，而呈零星分况等，无一定的分布区，而呈零星分布。布。 第11页/共45页第十二页，共45页。 不是分类学中的单位，

8、只用于栽培植物的不是分类学中的单位，只用于栽培植物的分类上，在野生植物中没有品种这一概念。它分类上，在野生植物中没有品种这一概念。它是人们经过选择、培育形成的类型，其经济性是人们经过选择、培育形成的类型，其经济性状及生物学特性符合人们的需要状及生物学特性符合人们的需要(xyo)(xyo)，而且，而且要进行买卖，成为商品后，才能称为品种，否要进行买卖，成为商品后，才能称为品种，否则只能称为品系。则只能称为品系。第12页/共45页第十三页，共45页。根据国际植物命名法规的规定，以瑞典植物分类学家林奈创立的双名(shun mn)法对植物进行命名（学名）。（一）双名法（一）双名法 用两个拉丁词对一种植

9、物用两个拉丁词对一种植物定名，第一个词是属名（第一个字母要大写定名，第一个词是属名（第一个字母要大写(dxi)(dxi)），第二个词是种加词（种名）。一），第二个词是种加词（种名）。一个完整的学名还要加上定名人的姓氏或姓氏缩个完整的学名还要加上定名人的姓氏或姓氏缩写。写。水稻水稻 Oryza sativa L. Oryza sativa L.银杏银杏 Ginkgo biloba L. Ginkgo biloba L.李李 Prunus salicina Lindl. Prunus salicina Lindl.梅花梅花 P. mume (Sieb.) Sieb.et Zucc. P. mume

10、 (Sieb.) Sieb.et Zucc.第13页/共45页第十四页，共45页。月季月季 Rosa chinensis Rosa chinensis向日葵向日葵 Helianthus annuus Helianthus annuus杜仲杜仲 Eucommia ulmoides Eucommia ulmoides红豆树红豆树 Ormosia hosiei Ormosia hosiei珙桐珙桐 Davidia involucrata Davidia involucrata厚朴厚朴 Magnolia officinalis Magnolia officinalis小麦小麦 Triticum aes

11、tivum Triticum aestivum樟树樟树 Cinnamomum camphora Cinnamomum camphora桂花（木犀桂花（木犀(m xi)(m xi)）Osmanthus fragransOsmanthus fragrans水仙水仙 Narcissus tazetta var.chinensis Narcissus tazetta var.chinensis第14页/共45页第十五页，共45页。（1 1）若由二人命名，则在两人之间加）若由二人命名，则在两人之间加“et”“et”， 如多于如多于(du y)(du y)二人，在第一人后加二人，在第一人后加“et “et

12、 al.”al.”。 例：纤穗鹅观草例：纤穗鹅观草 Roegneria tenuispica J.L.Yang et Roegneria tenuispica J.L.Yang et Y.H.Zhou Y.H.Zhou （2 2）有时二个命名人之间有）有时二个命名人之间有“ex”“ex”，表示前一，表示前一 个是该种的命名人，但未公开发表，后一个是该种的命名人，但未公开发表，后一 人著文代他公开发表了这个种。人著文代他公开发表了这个种。 例：紫背杜鹃例：紫背杜鹃 Rhododendron forrestii Balf.ex Diels. Rhododendron forrestii Balf.

13、ex Diels.第15页/共45页第十六页，共45页。（3 3）有时两个命名人的前一命名人有括号，）有时两个命名人的前一命名人有括号，表示该种由前者最早定名，但后者经过研究，表示该种由前者最早定名，但后者经过研究，认为认为(rnwi)(rnwi)分类位置不恰当，应该重新组合分类位置不恰当，应该重新组合。例：大丛鹅观草例：大丛鹅观草Roegneria magnicaespisRoegneria magnicaespis (D.F.Cui) L.B.Cai (D.F.Cui) L.B.Cai - -Elymus magnicaespisElymus magnicaespis D.F.Cui D.

14、F.Cui第16页/共45页第十七页，共45页。1 1、植物命名的模式法和模式标本、植物命名的模式法和模式标本2 2、每一种植物只有、每一种植物只有1 1个合法的正确学名个合法的正确学名3 3、学名的有效发表、学名的有效发表(fbio)(fbio)和合格发表和合格发表(fbio)(fbio)4 4、优先律原则、优先律原则每一种植物只有一个合法每一种植物只有一个合法的拉丁学名，并且以最早发表的拉丁学名，并且以最早发表(fbio)(fbio)的为合法的为合法学名。学名。5 5、保留名、保留名第17页/共45页第十八页，共45页。返 回第18页/共45页第十九页，共45页。人为地根据植物的经济用途和

15、实用部人为地根据植物的经济用途和实用部位进行位进行(jnxng)(jnxng)分类。分类。草部：山草、芳草、湿草、青草、蔓草部：山草、芳草、湿草、青草、蔓草草(mnco)(mnco)、水草、水草等等1111类；类；木部：木部：乔木、灌木乔木、灌木等等6 6类类明代李时珍明代李时珍本草纲目本草纲目记载药用植记载药用植物物11951195种，将植物分为种，将植物分为草、谷、菜、果、木草、谷、菜、果、木等等5 5部。部。返回返回第19页/共45页第二十页，共45页。林奈林奈 (Linnaeus) 1737年发表自然体系后，许多学者努力寻年发表自然体系后，许多学者努力寻求能够反映自然界客观植物类群的分

16、类方法，从多方面的特征进行分求能够反映自然界客观植物类群的分类方法，从多方面的特征进行分析，走向析，走向(zuxing)了自然分类的途径。了自然分类的途径。英国：本生和虎克系统英国：本生和虎克系统双子叶植物双子叶植物单子叶植物单子叶植物多瓣、离瓣花类多瓣、离瓣花类合瓣花类合瓣花类单被花和不完全单被花和不完全(wnqun)花类花类微子类、上位花类、冠花类、萼花类、裸花类、离心皮类、颖花类微子类、上位花类、冠花类、萼花类、裸花类、离心皮类、颖花类第20页/共45页第二十一页，共45页。第第1-13纲纲按雄蕊数目区分；按雄蕊数目区分；第第14-20纲纲按雄蕊长短按雄蕊长短 (二强雄蕊、四强雄蕊等二强

17、雄蕊、四强雄蕊等)、雄蕊和雌蕊、雄蕊和雌蕊(cru)的关系及雄蕊的联合情况区分；的关系及雄蕊的联合情况区分；第第21-23纲纲按花的性别按花的性别(如雌雄同株、雌雄异株如雌雄同株、雌雄异株、杂性花等、杂性花等)区分；区分；第第24纲纲隐花植物。隐花植物。林奈林奈 (Linnaeus) 于于1737年发表自然体系，根据年发表自然体系，根据花的构造特点和花各部分花的构造特点和花各部分(b fen)数目数目(尤其是雄蕊数目尤其是雄蕊数目)将将植物分为植物分为24纲：纲：返回返回第21页/共45页第二十二页，共45页。18591859年年, ,达尔文创立生物进化论以后达尔文创立生物进化论以后根据生物进

18、化的原理，建立能反映根据生物进化的原理，建立能反映植物类群之间亲缘关系和植物界客观演化植物类群之间亲缘关系和植物界客观演化规律的分类规律的分类(fn li)(fn li)系统系统恩格勒恩格勒(A.Engler)(A.Engler)系统系统哈钦松哈钦松(J.Hutchinson)(J.Hutchinson)系统系统塔赫他间塔赫他间(A.Takhtajan)(A.Takhtajan)系统系统柯朗奎斯特柯朗奎斯特(A.Cronquist)(A.Cronquist)系统系统返回返回(fnhu(fnhu)第22页/共45页第二十三页，共45页。解放前，主要是外国人做中国的种子植物分类。我国首推钟观光教解

19、放前，主要是外国人做中国的种子植物分类。我国首推钟观光教授（授（1918-19211918-1921，走遍南方，走遍南方1111省，采集省，采集1515万号标本）。万号标本）。有关植物研究所：有关植物研究所：19221922，中国科学社生物研究所；，中国科学社生物研究所； 1927 1927，北平研究，北平研究院植物研究所；院植物研究所； 1928 1928，静生生物调查所；，静生生物调查所；19291929，中山大学农林植物研究所，中山大学农林植物研究所。解放后，解放后，19501950，中国科学院植物研究所，全国各重要省区都成立了，中国科学院植物研究所，全国各重要省区都成立了植物研究所，高

20、等院校也相应植物研究所，高等院校也相应(xingyng)(xingyng)发展植物分类学的教学和科研工发展植物分类学的教学和科研工作。作。主要工作：主要工作：中国植物志、中国高等植物图鉴中国植物志、中国高等植物图鉴(tjin)(tjin)、各地方植物志、各地方植物志植物区系和植物资源调查植物区系和植物资源调查专科、专属植物的深入研究专科、专属植物的深入研究返返 回回第23页/共45页第二十四页，共45页。 1染色体的数目作为分类性状染色体的数目作为分类性状 2染色体核型分析染色体核型分析 （1）常规的形态分析）常规的形态分析 （2）带型分析）带型分析 （3）着色区段分析）着色区段分析 （4）定

21、量细胞化学分析）定量细胞化学分析 3染色体组分析染色体组分析 根据根据(gnj)染色体的同源性和非同源性可以：染色体的同源性和非同源性可以：(1)知道是否出现杂交；（知道是否出现杂交；（2）查明染色体结构上的差）查明染色体结构上的差异；异；(3)解释不育的原因；解释不育的原因；(4)指明一个种的衍生关系指明一个种的衍生关系，这在分类学上具有重要意义。，这在分类学上具有重要意义。返返 回回第24页/共45页第二十五页，共45页。在经典分类学的基础在经典分类学的基础(jch)(jch)上，根据植物的化学组上，根据植物的化学组成成( (主要是特征性成分主要是特征性成分) ) ，进一步研究植物的系统发

22、育。，进一步研究植物的系统发育。小分子化合物作为分类性状应用于植物小分子化合物作为分类性状应用于植物(zhw)(zhw)分类分类例如：黄酮类化合物的分布对榆科中榆亚科（例如：黄酮类化合物的分布对榆科中榆亚科（含黄酮醇）和朴亚科（含葡基黄酮）中属的处理。含黄酮醇）和朴亚科（含葡基黄酮）中属的处理。又如：萜类化合物对芸香目的分类意义；甜菜又如：萜类化合物对芸香目的分类意义；甜菜拉因的存在与否来划定石竹目。拉因的存在与否来划定石竹目。大分子化合物作为分类性状应用于植物分类大分子化合物作为分类性状应用于植物分类首先是血清学研究；蛋白质做电泳分析来比较植首先是血清学研究；蛋白质做电泳分析来比较植物种类之

23、间蛋白质的异同；物种类之间蛋白质的异同；DNADNA碱基顺序在分类学上碱基顺序在分类学上是比较可靠的证据。是比较可靠的证据。返返 回回第25页/共45页第二十六页，共45页。 1926 德国 梅茨（ Mez ） 利用沉淀反应来判断植物的亲缘关系利用沉淀反应来判断植物的亲缘关系某种植物蛋白质某种植物蛋白质 兔子兔子 兔子兔子植物蛋白质植物蛋白质 沉淀反应沉淀反应（沉淀越多，亲缘关系越近）（沉淀越多，亲缘关系越近）返 回第26页/共45页第二十七页，共45页。以表型特征为基础，利用大量性状以表型特征为基础，利用大量性状( (包括形态学、细胞学和生物化学等各种包括形态学、细胞学和生物化学等各种性状性

24、状) )、数据，按一定、数据，按一定(ydng)(ydng)的数学模的数学模型，应用计算机运算得出的结果，对物种型，应用计算机运算得出的结果，对物种进行定量的比较和分析。进行定量的比较和分析。第27页/共45页第二十八页，共45页。1 1确定研究对象（分类运算单位）确定研究对象（分类运算单位）2 2选择性状选择性状 (50 (50个以上，最好个以上，最好100100个以上个以上) )3 3性状的编码（数值性状、二元性状、有序性状的编码（数值性状、二元性状、有序多态性状、无序多态性状）多态性状、无序多态性状）4 4原始数据的变换和标准化原始数据的变换和标准化5 5相似性概念相似性概念(ginin

25、)(ginin)的数量化（距离系的数量化（距离系数、相关系数等）数、相关系数等）6 6分类运算（聚类分析）分类运算（聚类分析）7 7 将分类运算结果以树系图或其他图形表将分类运算结果以树系图或其他图形表示示返 回第28页/共45页第二十九页，共45页。6060年代末，电子显微镜资料始用于被子植年代末，电子显微镜资料始用于被子植物分类方面物分类方面透射电子显微镜特征透射电子显微镜特征 1 1筛管分子质体；筛管分子质体； 2 2P-P-蛋白质；蛋白质； 3 3核蛋白质晶体；核蛋白质晶体； 4 4内内质网膨大储囊质网膨大储囊扫描电子显微镜特征扫描电子显微镜特征 1 1表皮表皮(biop)(biop)

26、细胞的排列；细胞的排列； 2 2细胞的形态；细胞的形态； 3 3外层细胞壁的凹凸；外层细胞壁的凹凸； 4 4角质层角质层分泌物。分泌物。返 回第29页/共45页第三十页，共45页。鹅观草属（鹅观草属（Roegneria)的种间的种间RAPD分析分析(fnx)（OPD-20)10种披碱草属（种披碱草属（Elymus)的的RAPD分析分析(fnx)（OPR-16)返 回第30页/共45页第三十一页，共45页。例如：芍药例如：芍药(sho yo)(sho yo)属属(Paeonia)(Paeonia)以前位于毛以前位于毛茛科中。但这个属由于具花盘，心皮大而肉质，柱头茛科中。但这个属由于具花盘，心皮大

27、而肉质，柱头厚而镰状，二唇状，雄蕊离心发育以及种子有大的假厚而镰状，二唇状，雄蕊离心发育以及种子有大的假种皮等特征，从毛茛科分出独立成芍药种皮等特征，从毛茛科分出独立成芍药(sho yo)(sho yo)科科(Paeoniaceae) (Paeoniaceae) 。根据细胞学研究，芍药属染色体大，染色体基数根据细胞学研究，芍药属染色体大，染色体基数x=5x=5，与毛茛科大多数属的基数很不相同，与毛茛科大多数属的基数很不相同(xin tn)(xin tn)，支持了将芍药属独立成科的观点。，支持了将芍药属独立成科的观点。返返 回回第31页/共45页第三十二页，共45页。返返 回回第32页/共45页

28、第三十三页，共45页。返 回第33页/共45页第三十四页，共45页。 稻（名医别录）稻（名医别录）Oryza sativa L. a. 籼稻（亚种）籼稻（亚种）Oryza sativa L. subsp. Sativa Oryza sativa L. subsp. japonica 叶多被毛，很少无毛。花序较长，穗轴节间较叶多被毛，很少无毛。花序较长，穗轴节间较长，小穗排列稀疏较少彼此重叠；小花外稃疏被毛长，小穗排列稀疏较少彼此重叠；小花外稃疏被毛。颖果较长，横断面扁平，胚乳含直链淀粉多。颖果较长，横断面扁平，胚乳含直链淀粉多。南南方种植方种植(zhngzh) b. 粳稻（亚种）粳稻（亚种）

29、Oryza sativa L. subsp. indica 叶无毛或少毛。花序短，穗轴节间短使小穗密叶无毛或少毛。花序短，穗轴节间短使小穗密集重叠排列；小花密被直而短的毛。颖果粗圆，横集重叠排列；小花密被直而短的毛。颖果粗圆，横断面近圆形，胚乳含支链淀粉多。断面近圆形，胚乳含支链淀粉多。北方种植北方种植(zhngzh)返返 回回第34页/共45页第三十五页，共45页。大麻大麻Cannabis sativa L. 1、 subsp. Sativa 栽于北方，利用纤维为目的栽于北方，利用纤维为目的 2、subsp.indica 栽于热带栽于热带(rdi)，提取麻醉剂或剌激剌为目，提取麻醉剂或剌激剌

30、为目的的 返返 回回第35页/共45页第三十六页，共45页。返返 回回第36页/共45页第三十七页，共45页。返返 回回第37页/共45页第三十八页，共45页。对于科及科以下各级新类群的发表，对于科及科以下各级新类群的发表，必须指明其命名模式，才算有效必须指明其命名模式，才算有效(yuxio)(yuxio)。模式标本必须要永久保存。模式标本必须要永久保存。新科新科模式属模式属新属新属模式种模式种新种新种模式标本模式标本第38页/共45页第三十九页，共45页。主模式标本主模式标本( (全模式标本、正模式标本全模式标本、正模式标本) ) 由命名人指定的模式标本，即作者发表新分由命名人指定的模式标本

31、，即作者发表新分类类(fn li)(fn li)群时据以命名、描述和绘图的那一群时据以命名、描述和绘图的那一份标本。份标本。等模式标本等模式标本( (同号模式标本、复模式标本同号模式标本、复模式标本) ) 与主模式标本同为一采集者在同一地点、同与主模式标本同为一采集者在同一地点、同一时间所采集的同号复份标本。一时间所采集的同号复份标本。第39页/共45页第四十页，共45页。合模式标本合模式标本(biobn)(biobn)(等值模式标本等值模式标本(biobn) (biobn) 作者在发表一分类群时未曾指定主模式而作者在发表一分类群时未曾指定主模式而引证了引证了2 2个以上的标本个以上的标本(b

32、iobn)(biobn)，被引证标，被引证标本本(biobn)(biobn)中的任何中的任何1 1份，均可称为合模式份，均可称为合模式标本标本(biobn)(biobn)。后选模式标本后选模式标本(biobn)(biobn)(选定模式标本选定模式标本(biobn) (biobn) 作者在发表一分类群时未曾指定主模式作者在发表一分类群时未曾指定主模式标本标本(biobn)(biobn)或主模式已遗失或损坏时，是或主模式已遗失或损坏时，是后来的作者根据原始资料，在等模式或依次后来的作者根据原始资料，在等模式或依次从合模式、副模式、新模式或原产地模式标从合模式、副模式、新模式或原产地模式标本本(biobn)(biobn)中，选定中，选定l l份作为命名模式的标份作为命名模式的标本本(biobn)(biobn)。第40页/共45页第四十一页，共45页。副模式标本副模式标本( (同举模式标木同举模式标木) ) 作者在原描述中除主模式、等模式或合模式标本以作者在原描述中除主模式、等模式或合模式标本以外同时引证的标本，称为外同时引证的标本，称为(chn wi)(chn wi)副模式标本。副模式标本。新模式标本新模式标本 当主模式、等模式、合模式、副模式标本均有错误当主模式