植物生物学第十三章 原核生物

1、中 国 农 业 大 学生 物 学 院 教 案 2009.09 2010.07 学年课程名称：植物生物学教材名称：植物生物学（主编杨世杰）授课对象：生物各专业，生命科学试验班、资源与环境学院各专业开课时间：全年授课学时：48主讲教师：植物生物学课程组教学章节：第十三章编写时间： 2010.03第十三章 原核生物教学内容：原核生物的概念，蓝藻门、原绿藻门、细菌门、古细菌等基本特征和分类地位总学时：1教学目标 ：使同学掌握原核生物划分的标准和基本类群，掌握蓝藻门、原绿藻门植物的基本特征，了解细菌门、古细菌的基本特点及其三域理论的基础。教学重点： 蓝藻门的基本特征教学难点：古细菌与其他原核生物的比较，

2、藻殖段、内生孢子和外生孢子等概念教学手段：多媒体教学教学过程章 节学时主要教学内容及安排备注引言第一节 蓝藻门第二节 原绿藻门第三节 细菌门第四节 古细菌小结1从上学期所教授的植物形态、结构、功能，说明上学期所说的均以种子植物为主，引入生物的类型很多，划分各部相同，由此说明本学期要学的内容。5min现存的原核生物有蓝藻、原绿藻、细菌、古细菌、放线菌、立克次氏体、螺旋体、衣原体及支原体，它们的基本特征是：细胞中有核质，没有核膜、核仁；DNA为环状，而非似真核生物为线状；不与组蛋白结合；没有膜围细胞器；没有发现有性生殖；核糖体沉降系数为70S。一、概论蓝藻植物体的类型：单细胞、群体、丝状体或片状体

3、。群体常有一定的形态，如板状、球状、立方体等；丝状体的植物体可以是单列细胞组成的，也可以是由数条单列细胞包裹在公共胶质鞘中组成条状植物体。丝状体还有分枝的、不分枝的或假分枝的等不同类型。片状体的植物体整体形态为扁平的片状，由众多单列细胞包裹在公共胶质鞘中而形成。蓝藻细胞的结构由外到内为细胞壁和原生质体，壁外有或无胶质鞘。蓝藻细胞壁的主要成分为肽聚糖，胶质鞘的主要成分是果胶酸和粘多糖。蓝藻原生质体可大体划分为中央质和周质二部分。中央质为遗传物质DNA集中的场所，无核膜和核仁，称为原核或拟核（nucleoid）。周质中没有线粒体、叶绿体、高尔基体等膜围细胞器，但有70s核糖体。周质中有为类囊体（t

4、hylakoid），光合作用色素叶绿素a，还有-胡萝卜素、藻胆素等。浮游种类周质中有许多气囊（gas vesicle），使之漂浮于水面而有利于吸收光能。细胞贮藏的营养物质主要是蓝藻淀粉（cyanophycean starch）和蓝藻颗粒体（cyanophycean granules）。（简述现代蓝藻的研究，主要是分子生物学方面的研究。）蓝藻的繁殖有营养繁殖和无性生殖，目前尚未发现有性生殖。（描述几种生殖类型）丝状体蓝藻可通过藻殖段繁殖。藻殖段的形成是由于丝状体中某些细胞的死亡，或形成异形胞，或在两个营养细胞间形成胶化膨大的、双凹形的隔离盘，或动物取食以及机械作用等将丝状体分成许多小段，每一小段

5、称为一个藻殖段。每个藻殖段可生长成为新的丝状体，是丝状体的重要繁殖方式。（介绍内、外生孢子、异形胞、静孢子、准有性生殖的概念）10min二、蓝藻的多样性现存的蓝藻门仅1纲，即蓝藻纲，4目，约150属，2000种。4目为色球藻目、颤藻目、念珠藻目和真枝藻目。蓝藻门常见的属有色球藻属、微囊藻属（Micracystis）、螺旋藻属、颤藻属、鱼腥藻属和念珠藻属等。（介绍几个属的代表种类和区别）5min三、蓝藻的生态分布及价值蓝藻分布广，生活习性极为多样化，最早的绿色光合生物，有些具固氮作用。有些蓝藻食用价值很高（螺旋藻、发菜、地木耳等）。水华和赤潮的产生与蓝藻。5min原绿藻（Prochloron s

6、p.）是20世纪70年代由美国藻类学者Lewin在海鞘类动物的泄殖腔中最先发现的。该种植物具有叶绿素a、b以及类胡萝卜素，不含藻胆素。原绿藻的主要特征是：细胞壁结构与蓝藻相似，细胞中央区较大，为大“液泡”或“小泡”。类囊体排列于细胞周边，光合作用色素与绿藻和高等植物相似，为叶绿素a、b，其上无藻胆素。分子系统学分析证明它与蓝藻的关系更为密切。细胞中无气囊，核糖体为70s，核质分布在类囊体之间，具典型原核生物的特征。储藏物质类似淀粉。原绿藻门现有1纲、1目、1科、3属、3种。10min一、概论细菌这个词最初由德国科学家埃伦伯格在1828年提出的。它是一类单细胞微小生物，大小一般约0.2m至5m。

7、除极少数细菌含有细菌叶绿素外，绝大多数种类不含叶绿素，营腐生、寄生或共生等异养生活。细菌具细胞壁、细胞膜、细胞质、内含物，有核质而无真正的核结构。细胞壁主要成分是肽聚糖。许多细菌的外表还覆盖着一层多糖类物质，边界明显的称为荚膜；边界不明显的称为粘液层。细菌细胞内还含有一种染色体以外能独立复制的环状DNA片段，称质粒。在生物工程中，质粒常作为脱氧核糖核酸的分子载体。细菌的主要繁殖方式是细胞直接分裂。二、细菌的多样性、生态作用及其价值细菌约有2000种。根据形态可分为球菌、杆菌和螺旋菌。说明：分解者，固氮菌、磷细菌、钾细菌；细菌发酵，药品生产，病源菌。5min1977年美国科学家C. R. Woses在研究了60余种16SrRNA序列后，提出的三域学说, 即细菌域、古菌域和真核生物域。古细菌既有与细菌、真核生物细胞类似的特征，又有自身独特的特征7min原核生物特点、主要类型、在自然界中的作用，在人类生活中的利弊。3min提问上学期植物的类型，简单回