水生植物多样性实用教案

1、2010/2011/1生物多样性概况生物多样性概况藻类概述藻类概述藻类类群藻类类群维管束植物维管束植物第1页/共83页第一页，共83页。2010/2011/1生物(shngw)多样性概况 全世界物种估计范围在1200万3000万种之间。 目前(mqin)已鉴定的只有180万种左右。第2页/共83页第二页，共83页。2010/2011/1部分物种(wzhng)数量类群类群已描记物种数已描记物种数可能物种数可能物种数类群已知比例类群已知比例真菌真菌70 0001 000 0007病毒病毒25 000500 0005细菌细菌4 000400 0001绿藻绿藻40 000200 00020维管植物维管

2、植物250 000300 00083原生动物原生动物40 000200 00020线虫线虫15 000500 0003昆虫昆虫950 0008 000 00012蛛形动物蛛形动物75 000750 00010软体动物软体动物70 000200 00035甲壳动物甲壳动物40 000150 00027脊椎动物脊椎动物45 00050 00090第3页/共83页第三页，共83页。2010/2011/1 水生生物是指生活于水中的植物和动物，是一个生态类群。 水圈是地球上生命的发源地，现有的植物33个纲中，有18个出现于水圈；63个动物纲中有60个出现于水圈。 海洋(hiyng)动物的种数远较淡水丰富

3、; 在植物区系上淡水较海洋(hiyng)多得多。 水生生物(shngw)多样性概况第4页/共83页第四页，共83页。2010/2011/1 狭义水生植物：指生活在水中的植物，他们比陆生植物更依赖水。 广义水生植物：含根部长(b chn)在饱含水分的土中，茎叶不会浸泡水中的湿生性植物 。 包括低等的藻类和高等的维管束植物（蕨类植物和被子植物）。 淡水中被子植物多，藻类主要有绿藻、蓝藻、隐藻、金藻、黄藻、甲藻、硅藻。 海洋植物以红藻、褐藻、硅藻、甲藻为主。水生植物概述(i sh)第5页/共83页第五页，共83页。2010/2011/120倍显微镜下混杂着浮游生物的海水和缝衣针的针眼儿第6页/共83

4、页第六页，共83页。2010/2011/1藻类概述(i sh) 基本特征 形态(xngti) 结构第7页/共83页第七页，共83页。2010/2011/1l藻类是低等植物，分布广，绝大多数生活于水中 。l个体大小相差悬殊，小球藻3-4m，巨藻长60m。l具叶绿素，能进行光合作用的自养型生物l植物体简单，没有真正的根、茎、叶的分化。l繁殖(fnzh)器官简单，以单细胞的孢子或合子进行繁殖(fnzh)，无胚，又叫孢子植物。l总之，藻类是无胚而具叶绿素的自养叶状体孢子植物。基本特征第8页/共83页第八页，共83页。2010/2011/1小球藻第9页/共83页第九页，共83页。2010/2011/1巨

5、藻第10页/共83页第十页，共83页。2010/2011/1藻类形态(xngti) 单细胞类型(lixng) 群体类型(lixng) 丝状体类型(lixng) 异丝体类型(lixng) 管状体类型(lixng) 膜状体类型(lixng) 假薄壁组织类型(lixng)第11页/共83页第十一页，共83页。2010/2011/1单细胞类型(lixng) 植物体为单细胞，为小型微观(wigun)藻类 。 大多营浮游生活。 藻体常为球形、纺锤形、纤维形、新月形等。第12页/共83页第十二页，共83页。2010/2011/1群体(qnt)类型 由形态、功能(gngnng)上相同的细胞组成。 常呈球状、片

6、状、丝状、树枝状或不规则团块状。第13页/共83页第十三页，共83页。2010/2011/1丝状体类型(lixng) 组成(z chn)植物体的细胞向一个方向分裂所形成的细胞列。第14页/共83页第十四页，共83页。2010/2011/1异丝性类型(lixng) 藻丝由直立(zh l)枝和匍匐枝组成第15页/共83页第十五页，共83页。2010/2011/1l植物体含有许多细胞核，且只在形成(xngchng)生殖器官时才产生隔壁与植物营养体部分隔开。，平常植物体不产生隔壁。浒苔管状体类型(lixng)第16页/共83页第十六页，共83页。2010/2011/1膜状体 植物体的细胞向多方向分裂(

7、fnli)，形成膜状。石莼第17页/共83页第十七页，共83页。2010/2011/1假薄壁组织类型(lixng) 植物体由丝状体紧贴( jn ti)形成假薄壁组织状。地木耳第18页/共83页第十八页，共83页。2010/2011/1细胞(xbo)结构 细胞壁:除裸藻、隐藻、少数甲藻、金藻和生殖细胞外，均有细胞壁。 细胞核：除蓝藻门外均有核。 色素和色素体：有叶绿素、胡萝卜素、叶黄素、和藻胆素四大类 蛋白核：与淀粉形成有关 贮存物质：有淀粉、副淀粉、脂肪、白糖(bitng)素等。 鞭毛：运动器官 眼点：具鞭毛能运动的细胞常有，感光作用第19页/共83页第十九页，共83页。2010/2011/1

8、藻类分类(fn li)l藻类学家一般(ybn)将藻类共分11个门：l 1蓝藻门 2金藻门 l 3黄藻门 4硅藻门 l 5甲藻门 6. 隐藻门 l 7裸藻门 8绿藻门 l 9轮藻门 10褐藻门 l 11红藻门第20页/共83页第二十页，共83页。2010/2011/1蓝藻(ln zo)门 最原始、最古老(glo)的藻类，有丰富的藻胆素，植物体呈蓝绿色； 是原核生物，无细胞核； 常见类群：微囊藻、螺旋藻。第21页/共83页第二十一页，共83页。2010/2011/1微囊藻Microcystis 植物体为多细胞的群体。 细胞浅蓝色、亮绿色。 喜生活于湖泊、池塘等有机质丰富的水体中，营浮游生活，大量繁

9、殖形成沙絮状水华，呈铜绿色，散发臭气，渔民称之为湖靛。 蓝藻产生(chnshng)的一类天然毒素微囊藻毒素（）威胁水产品食用安全性。滇池蓝藻第22页/共83页第二十二页，共83页。2010/2011/1螺旋藻Spirulina 单细胞或多细胞组成的丝状体，呈紧密或疏松的有规则螺旋形弯曲。 是人类迄今为止发现蛋白质含量(hnling)最高的生物。钝顶螺旋藻 含蛋白质高达53-72。 第23页/共83页第二十三页，共83页。2010/2011/1第24页/共83页第二十四页，共83页。2010/2011/1红藻(hn zo)门 植物体几乎呈鲜红色、紫红色、或玫瑰红色，故名。 多为多细胞体，一类是丝

10、状体，另一是圆柱形和膜状的植物体。 常见类群(li qn)：紫菜、石花菜。第25页/共83页第二十五页，共83页。2010/2011/1紫菜(zci)Porphyra 植物体深紫红色或浅黄绿色，薄膜叶片状。 紫菜含有高达2935的蛋白质以及碘、多种维生素和无机盐类，除食用外还可用以治疗甲状腺肿大和降低胆固醇，是一种(y zhn)重要的经济海藻。 紫菜在我国沿海皆有分布，其中养殖种类有条斑紫菜和坛紫菜。第26页/共83页第二十六页，共83页。2010/2011/1石花菜Gelidium 植物体紫红色或淡红色，直立，丛生，或分为直立与匍匐(p f)两部分。枝数回羽状或不规则羽状分枝。 多年生，喜生

11、于低潮带的石沼中，或低潮线下5至30m深的岩石上。第27页/共83页第二十七页，共83页。2010/2011/1甲藻门 又称双鞭虫藻，海洋中的又称双鞭甲藻。 有学者认为甲藻是介于原核生物和真核生物之间的所谓间核生物。 大多为单细胞有鞭毛的运动个体(gt)。 细胞球形到针形，有背腹之分。 常见类群：夜光藻、角藻。第28页/共83页第二十八页，共83页。2010/2011/1角藻属Ceratium 单细胞或连接成群体，细胞具一个顶角、2-3个底角。 淡水中广泛分布飞燕角藻，大量繁殖形成云彩状水华，水体呈现红褐色。 体型有明显(mngxin)的季节变异，冬型2个底角，夏型3个底角。第29页/共83页

12、第二十九页，共83页。2010/2011/1l单细胞球形或肾形。l夜光藻受海浪冲击夜晚会发光，故名。l为发生(fshng)赤潮的主要种类之一，大量密集时则可形成粉红色的赤潮。夜光(y un)藻Noctiluca第30页/共83页第三十页，共83页。2010/2011/1硅藻门 多数为单细胞。 植物(zhw)的细胞壁富含硅质，且硅质上具有排列规则的花纹。 常见类群：圆筛藻、桥弯藻。第31页/共83页第三十一页，共83页。2010/2011/1圆筛藻属Coscinodiscus 细胞圆盘状。 壳面有大的孔纹，呈六角形，辐射状排列。 最常见的浮游(fyu)硅藻之一，为海洋中主要饵料生物之一。第32页

13、/共83页第三十二页，共83页。2010/2011/1桥弯（新月(xnyu)(xnyu)）藻属CymbellaCymbella 单细胞，或以胶质柄附着在它物上。 壳面纵轴两侧不对称，呈半月形，偏舟形或近舟形， 壳面点条纹较为(jio wi)明显，常放射状排列。第33页/共83页第三十三页，共83页。2010/2011/1褐藻门 都为多细胞体。 体形较大，构造比较复杂，外观似有根、茎、叶的分化(fnhu)。 含有丰富的褐藻素，植物体多呈褐色。 常见类群：昆布、裙带菜、巨藻、海带。第34页/共83页第三十四页，共83页。2010/2011/1昆布(knb)属Ecklonia 孢子体由固着器、柄和叶

14、片三部分(b fen)组成。 叶片单条或羽状，以至复羽状分枝，叶缘有粗锯齿。 昆布（鹅掌菜、五掌菜）Ekuroma是一种有经济价值的褐藻，用途似海带。第35页/共83页第三十五页，共83页。2010/2011/1裙带菜属UndariaUndaria 植物体羽状分裂，有隆起的中肋。外形象一把破芭蕉叶扇子。 裙带菜U. pinnatifida是一种食用经济海藻，除含碘量较少外，其它成分不亚于海带(hidi)同时，亦可作为综合利用提取褐藻胶的原料。第36页/共83页第三十六页，共83页。2010/2011/1巨藻属MacrocystisMacrocystis 多年生海藻，最长寿命可达12年之久. 藻

15、体长一般达数十米，最长的甚至可以达到200米到300米，重达200公斤。 叶片上生有气囊，气囊可以产生足够的浮力将巨藻的叶片乃至整个藻体托举起来。 世界(shji)上生长最快的植物之一。在适宜的条件下，每棵巨藻一天内就可以生长30到60厘米。第37页/共83页第三十七页，共83页。2010/2011/1海带(hidi)(hidi)属 Laminaria Laminaria 植物体明显地分为固着( zhe)器、柄部和叶片三部分. 叶片单条或深裂为掌状. 海带L.japonica是重要的经济藻类，既是食品，又是医药和工业的重要原料，也是提取藻胶和制碘的重要原料。 年均产量占我国海水养殖总产量的60

16、以上。第38页/共83页第三十八页，共83页。2010/2011/1 种类多，体型复杂。 植物体绿色，色素成分与高等植物(godngzhw)相似。 常见类群：衣藻、团藻、水绵、基枝藻。第39页/共83页第三十九页，共83页。2010/2011/1衣藻Chlamydomonas 单细胞有鞭毛。 生活在有机质丰富的小水体或潮湿土壤表面。 环境不良可形成胶群体,环境适宜时又恢复游动(yu dn)状态。 蛋白含量可达52-58%。第40页/共83页第四十页，共83页。2010/2011/1团藻(tun zo)(tun zo)属VolvoxVolvox 群体具胶被，由512个数万细胞组成。 成熟的群体细

17、胞分化成营养细胞和生殖细胞，常含若干个幼小的子群体。 常生活在有机质含量较多的浅水水体中，春季(chnj)常大量繁殖第41页/共83页第四十一页，共83页。2010/2011/1基枝藻属BasicladiaBasicladia 植物体为丝状体。 以匍匐枝或直立枝末端假根状突起着生。 常见(chn jin)的有龟背基枝藻，人们将有基枝藻着生的淡水龟俗称为绿毛龟。第42页/共83页第四十二页，共83页。2010/2011/1水绵(shu min)(shu min)属SpirogyraSpirogyra 植物体为长而不分枝的丝状体。 色素体116条带状，沿细胞壁作螺旋盘绕。 接合生殖(shngzh)

18、有梯形结合和侧面结合，具接合管。第43页/共83页第四十三页，共83页。2010/2011/1轮藻门 大型沉水藻类，营底栖固着生活(shnghu)。 外观似有根、茎、叶的分化。 地上部分明显地分化为节和节间两部分。 常见类群：轮藻第44页/共83页第四十四页，共83页。2010/2011/1轮藻属CharaChara 小枝单一不分枝(fn zh)。 生长在静水水体中。 有的喜高钙水体。第45页/共83页第四十五页，共83页。2010/2011/1隐藻门 单细胞运动个体，是重要(zhngyo)的鞭毛藻类。 大部分不具纤维素细胞壁。 种类少，但肥水鱼池中常见。 常见类群:隐藻。第46页/共83页第

19、四十六页，共83页。2010/2011/1隐藻属Cryptomonas 身体背腹扁平，背侧略隆起。 具明显的口沟，鞭毛(binmo)2条自口沟伸出。 在高产鱼池中形成云彩状水华，水色呈红褐色。第47页/共83页第四十七页，共83页。2010/2011/1金藻门 大多数细胞裸露(lul)，或在表质上具硅质化鳞片、小刺。 鞭毛2条，能运动。 植物体含金藻素而呈现金黄色或棕色。但生活环境中有机物特别丰富时，植物体呈现绿色。 常见类群：鱼鳞藻。第48页/共83页第四十八页，共83页。2010/2011/1鱼鳞(yln)藻属Mallomonas 植物体单细胞，长大(chn d)于宽。 表质外覆盖硅质化鳞

20、片。 多数为池塘、湖泊中的浮游生物。第49页/共83页第四十九页，共83页。2010/2011/1黄藻门 含黄色素较多，植物体外观呈黄绿色。 游动的细胞具两条不等长的鞭毛(binmo)，长的向前，短的向后。 细胞壁主要成分为果胶化合物，由二节片套合而成。 常见类群:黄丝藻。第50页/共83页第五十页，共83页。2010/2011/1黄丝藻属Tribonema 植物体为单列不分枝丝状体。 细胞壁由2个H形节片套合成。 初生时以基细胞营固着生活，以后漂浮水体中，量大时呈黄绿色棉絮状物(zhun w)浮于水面。第51页/共83页第五十一页，共83页。2010/2011/1裸藻门 又称眼虫藻。 是一类

21、具鞭毛，能运动的单细胞藻类。 细胞裸露无细胞壁。细胞外层特化为表质（表膜），较硬，细胞可保持一定形态(xngti)。 常见类群：裸藻。第52页/共83页第五十二页，共83页。2010/2011/1裸藻属Euglena 大多数是绿色单细胞(xbo)，具1条鞭毛能运动的个体。 细胞(xbo)以纺锤形为主。 表质具螺旋形排列的线纹。 眼点橘红色，明显。 在有机质丰富的静水水体中，大量繁殖形成膜状水华，水呈绿色或红褐色。第53页/共83页第五十三页，共83页。2010/2011/1水生维管束植物(zhw) (zhw) 俗称水草，是生活在水体中，生理上依附于水环境的维管束植物(zhw)，包括水生蕨类和水

22、生被子植物(zhw)。第54页/共83页第五十四页，共83页。2010/2011/1概述(i sh) 1、维管束植物为多细胞植物体，细胞分化明显，组成各种不同功能的组织。有根、茎、叶的分化。 2、植物体有由特化的细胞所组成的维管束。 3、生殖器官构造复杂，特别是被子植物有完善的花。胚由受精卵细胞形成(xngchng)。 4、世代交替明显而有规律，不受外界环境条件的影响而变化。无性世代占优势，越高等有性世代越退化。第55页/共83页第五十五页，共83页。2010/2011/1 初步统计，分布于我国各类淡水水体中的维管束植物有近200种，其中最为常见且饵料价值较大者有几十种。 根据生活型的不同(b

23、 tn)可以将水生植物分为： 挺水植物、浮叶植物、沉水植物、自由漂浮植物 第56页/共83页第五十六页，共83页。2010/2011/1挺水植物(zhw)(zhw) 根生长于泥中，部分茎长于水中，部分茎、叶挺(y tng)出水面，具有陆生和水生两种特性，陆生较强。 在空气中的部分具有陆生植物特征，叶子表面具厚的角质层，能保护水分。 在水中的部分具有水生的特性，常具发达的通气组织，根相对退化。 主要分布在水深1.5m左右的浅水区或潮湿的岸边。 常见种类：水蕨、荸荠、芦苇、香蒲、茭白、慈菇、莲藕、喜旱莲子草第57页/共83页第五十七页，共83页。2010/2011/1水蕨Ceratopteris

24、thalictroidesCeratopteris thalictroides 一年生草本。 营养叶为羽状复叶，小叶片互生(hshng)，羽状深裂或全缘。 挺生于池塘、水田和水沟中。 可食用、药用。 国家二级保护植物。第58页/共83页第五十八页，共83页。2010/2011/1荸荠(b q)Eleocharis dulcis(b q)Eleocharis dulcis茎直立，圆柱形，中空，内有膜状横隔。无叶片。根状匍匐茎细长(x chn)，顶端生扁球形块茎荸荠。荸荠又称地栗，营养丰富，含蛋白质1.5%，糖类21%，脂肪0.1%。第59页/共83页第五十九页，共83页。2010/2011/1芦

25、苇(lwi)Phragmites communis(lwi)Phragmites communis 直立茎，中空有明显的节和节间； 叶带状披针形，边缘有小齿。 圆锥花序顶生，稠密分枝(fn zh)。 地下茎白色、粗大，向四周蔓延。 护堤植物，净化水体，手工业原料，造纸原材料。第60页/共83页第六十页，共83页。2010/2011/1菰( (茭白(jiobi)Zizania latifolia(jiobi)Zizania latifolia 高大草本，叶片长而宽，带状披针形。 基部由于(yuy)黑穗菌的穿生，刺激植物体组织细胞异常增生呈肉质茎形成茭白，供食用。 生于湖沼中或栽培于水田中。第61

26、页/共83页第六十一页，共83页。2010/2011/1香蒲(xingp)Typha angustifolia 具根状茎。 叶革质，剑形或线形，基部扩大成鞘。 花单性同株，形成蜡烛状肉穗花序（故名水蜡烛），雄花位于上部，雌花(chu)位于下部。 是造纸原料和手工原料。第62页/共83页第六十二页，共83页。2010/2011/1慈菇Sagittaria sagittifoliaSagittaria sagittifolia 出水叶箭形，沉水叶线形。 白露后地下部分不断抽出匍匐枝，各枝先端形成球茎（块茎），球茎供食用。 我国华南地区和长江流域各省利用(lyng)常年积水的低洼田栽培，第63页/共

27、83页第六十三页，共83页。2010/2011/1莲Nelumbo nuciferaNelumbo nucifera 根状茎发达，由根状茎基部生出(shn ch)叶和须根。 叶盾状圆形，中央微陷，叶脉放射状，叶柄长12m，挺出水面。 花单生，以粗大的花梗挺出水面；果实陷于漏斗状果托内（莲蓬），花果期一般为6-7月。 藕、莲子可食用。第64页/共83页第六十四页，共83页。2010/2011/1喜旱莲子(linz)(linz)草 Alternanthera Alternanthera philoxeroidesphiloxeroides 又名水花生、革命草。 生于浅水处或近水的岸边，为两栖性植物

28、。 植物体匍匐状，多分枝。 是高产青饲料之一，1950年后作为(zuwi)猪饲料在我国推广种植，现在已成为一种害草，疯长的水花生在水面上影响航道第65页/共83页第六十五页，共83页。2010/2011/1浮叶(f y)植物 植物体根、茎生于泥水中。 有浮叶（水上叶）和沉水叶（水下叶）之分。 水上叶具长柄浮于水面，贴着(ti zhe)水面的部分叫背面，正对着太阳的部分叫腹面，背面常长有气囊，叶的腹面具有气孔。 水下叶细裂丝状或薄膜状。 茎常弯曲于水中，长可达1-2m。 主要分布在水深1-3m的区域内。 常见类群：菱角、莼菜、芡实、睡莲、王莲。第66页/共83页第六十六页，共83页。2010/2

29、011/1菱属TrapaTrapa 沉水叶羽状分裂，细丝状，形似根。 浮水叶三角状菱形，叶柄(ybng)具气囊。 茎节间短，叶密集生于茎顶端，成盘状。 坚果，有刺状角2-4枚。 生于湖泊、池塘、河沟等，种类多，其中菱角T. japonica分布最广。第67页/共83页第六十七页，共83页。2010/2011/1莼菜(chn ci)Brasenia schreberi(chn ci)Brasenia schreberi 叶盾状，具长的叶柄，浮生于水面(shu min)，腹面绿色，背面紫色。 具匍匐茎，茎细长分枝。 生于池塘、湖泊，现已进行人工栽培。是一种名贵的蔬菜。为杭州西湖名特产品之一。第68

30、页/共83页第六十八页，共83页。2010/2011/1睡莲(shu lin)Nymphaea(shu lin)Nymphaea 叶椭圆形，基部深裂成马蹄形或心形(xn xn)。 叶浮于水面，腹面深绿色，光滑，背面呈暗红色。 花浮于水面或挺出水面，白天开花夜间闭合。 本属植物主要供观赏用。第69页/共83页第六十九页，共83页。2010/2011/1芡实(qinsh)Euryale ferox(qinsh)Euryale ferox 植株高大有刺。 浮水叶圆形，盾状，直径可达130cm。叶片褶皱，腹面深绿色，背面(bimin)紫红色。 果实球形，表面密被刺、顶端宿存萼片呈喙状，形如鸡头，故称鸡

31、头莲。 芡实种子可供药用。第70页/共83页第七十页，共83页。2010/2011/1王莲Victoria regia 王莲原生长在南美洲亚马逊河流域，是世界上最大的莲，水生有花植物中叶片(ypin)最大的植物，为极有名的大型花卉。 叶直径2m多，最大可达4m，圆形，叶缘向上卷曲，浮于水面，每叶片(ypin)可承重数十公斤，二、三十公斤重的小孩坐在上面也不会沉没。第71页/共83页第七十一页，共83页。2010/2011/1沉水植物(chn shu zh w)(chn shu zh w) 根生泥中，茎、叶全部沉没水中，仅在开花时花露出水面(shu min)。 植物体茎叶的构造具典型的水生特性，

32、通气组织发达，整个植物体都能吸收养料和水分。 主要分布在水深1-2m处，分布的深度受透明度的制约。 常见植物：马来眼子菜、菹草、苦草、金鱼藻。第72页/共83页第七十二页，共83页。2010/2011/1马来眼子菜Potamogeton malaianus 仅有沉水叶。叶带状长椭圆形，先端急尖，叶缘波状，具有不规则的锯齿。 生于地质较硬的湖泊、池塘和河道(hdo)中。 可作绿肥和饲料。第73页/共83页第七十三页，共83页。2010/2011/1菹草Potamogeton crispus 又叫虾藻，多年生植物。 叶宽线形，边缘有细齿，常皱折呈波状。 生于池塘、湖泊、溪流中，为世界广布种。可做鱼

33、的饲料或绿肥(lfi)。 菹草生命周期与多数水生植物不同，它在秋季发芽，冬春生长，夏季衰败死亡。同时形成鳞枝（冬芽）以度过不适环境。第74页/共83页第七十四页，共83页。2010/2011/1苦草Vallisneria asiaticaVallisneria asiatica 无直立茎，以匍匐茎在水底下蔓延繁殖。 叶于基部丛生，长狭带状，故名面条草。 植物体雌雄异株(c xing y zh)，典型的水媒花植物。 鱼类、蟹等喜吃的饵料。第75页/共83页第七十五页，共83页。2010/2011/1金鱼藻Ceratophyllum demersumCeratophyllum demersum 叶线形，无叶柄，68片叶轮生，通常多为1-2回叉状分枝，边缘有微细