裸子植物分类课件

第七章

裸子植物（Gymnosperm）

第一节

裸子植物的主要特征

一、

孢子体发达

均为木本植物，大多为单轴分枝的高大乔木，维管系统发达，有形成层和次生生长，木质部大多只有管胞，没有导管，韧皮部大多只有筛胞而无筛管和伴胞。叶：多为针形、条形或鳞形。叶表皮有较厚的角质层和下陷的气孔，气孔排成浅色的气孔带（stomatalband）。Why?二、具裸露的胚珠，形成种子

胚珠（ovule）是种子植物特有的结构胚珠：珠心（相当于大孢子囊）↓珠被（为单层）种子：胚←受精卵新的孢子体世代（2n）胚乳←雌配子体配子体世代（n）种皮←珠被老的孢子体世代（2n）形成种子的意义？种皮：保护胚；胚乳：为胚萌发提供营养，有助于植物的散布。三、形成球花（cone）

1裸子植物的孢子叶大多聚生成球果状，称孢子叶球或球花。2孢子叶球单生或多个聚生成各种球序，通常单性同株或异株。3小孢子叶球（雄球花）。小孢子囊（花粉囊）→小孢子。

大孢子叶球（雌球花）。大孢子球变态为珠鳞（松柏类）、珠领（银杏）、珠托（红豆杉）、羽状大孢子叶（苏铁）等。

4花(球花)雄蕊花粉囊花粉母细胞↓↓↓↓孢子叶球小孢子叶小孢子囊小孢子母细胞花粉粒（单核期）花粉管（含精核等）↓↓小孢子雄配子体单细胞胚囊成熟的胚囊↓↓大孢子雌配子体

*胚乳→部分雌配子体五、形成花粉管，受精作用不再受水的限制

花粉粒→在珠心上方萌发，形成花粉管将2个精子送入颈卵器内，其中1个与卵细胞结合南洋杉鹅掌柴一、孢子体和孢子叶球

单轴分枝，常绿乔木长枝：鳞叶，叶腋内生短枝短枝：顶生1束针形叶，2、3、5针一束孢子叶球单性同株。雄球花生于当年新枝基部的鳞片叶腋，很多小孢子叶螺旋状排列于球花的轴上，每个小孢子叶的背面有2个小孢子囊，每个小孢子母细胞经过减数分裂，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。柏树（小孢子囊）雌球花单个或数个生于当年新枝的近顶端，红/紫→绿，许多珠鳞（ovuliferousscale）螺旋状排列在球花的轴上，珠鳞是变态的大孢子叶，其远轴面基部通常有一个较小的薄片，称为苞鳞（bractscale）。松属的珠鳞与苞鳞完全分离。在每个珠鳞的近轴面基部生有2个胚珠（ovule）。珠心中有一个细胞发育为大孢子母细胞，经过减数分裂形成4个大孢子（链状四分体），见P396。只有近珠孔端的1个大孢子发育为雌配子体。

二、雄配子体←小孢子

小孢子连续3次不等分裂，形成4个细胞的花粉粒，即雄配子体。Ⅰ：胚性细胞（大）Ⅱ：精子器原始细胞（大）第一原叶细胞（小）第二原叶细胞（小）Ⅲ：管细胞（大）生殖细胞（小）三、雌配子体←大孢子

大孢子产生中央大液泡，细胞核分裂，形成16~32个游离核，均匀分布细胞质中。冬季休眠。第二年春天。由周围向心地形成细胞壁，然后近珠孔端的几个细胞明显膨大，发育为颈卵器原始细胞，→颈卵器。每个颈卵器只有4个颈细胞，1个腹沟细胞，1个卵细胞，无颈沟细胞。五、胚胎发育和成熟

1原胚（Proembryo）阶段受精卵连续三次分裂，→8个游离核，上层4个，为开放层，不形成细胞壁；下层4个为初生胚细胞层。开放层和初生胚细胞层再分裂1次，形成4层：上层、莲座层、初生胚柄层和胚细胞层，组成原胚。（见P398）2胚胎选择阶段胚柄系统的发育：初生胚柄（primarysuspensor）次生胚柄（secondarysuspensor）多胚现象：简单多胚现象裂生多胚现象4胚的成熟和种子的形成珠心组织被分解吸收。包围胚的雌配子体发育为胚乳珠被→种皮（外层：肉质；中层：石质；内层：纸质）种子→孢子体受精卵→胚珠鳞木质化，成为种鳞，种鳞顶端扩大露出的部分为鳞盾，鳞盾中部有隆起或凹陷的部分为鳞脐。珠鳞的部分表皮分离出来形成种子的附属物即翅。

第三节

裸子植物的分类

裸子植物在中生代最为繁盛，中生代又称“裸子植物时代”，但大多已经灭绝。目前仅有800多种，隶属71属，12科。其中有不少是第三纪的孑遗植物，或称“活化石”植物，如银杏、水杉、水松等。我国有11科，41属，约240种。现代裸子植物门（Gymnospermae）分为4纲：苏铁纲（Cycadopsida）、银杏纲（Ginkgopsida）、松杉纲（Coniferopsida）和买麻藤纲（Gnetopsida）。

一、苏铁纲（Cycadopsida）

常绿木本，茎干粗壮，常不分枝，大型羽状复叶，族生于茎顶，球花顶生，雌雄异株，游动精子具多数鞭毛。代表植物：苏铁（Cycasrevoluta），观赏植物，见P401“铁树开花”是怎么回事？三、松柏纲（Coniferopsida）

常绿或落叶乔木，稀灌木。茎多分枝，常有长、短枝之分，茎的髓部小，次生木质部发达，由管胞组成，无导管，具树脂道（resincanal）。叶针形、钻形、刺形或鳞形。球花单性，同株或异株，每个小孢子叶具2~9个小孢子囊。精子无鞭毛。雌球花成熟时形成球果或种子核果状。胚具子叶2~18枚，胚乳丰富。松杉纲植物→针叶树或针叶植物（conifer），它是现代裸子植物中数目最多、经济价值最大、分布最广的一个类群。有7科，51属，600余种。我国有6科，23属，约150种。

松科(Pinaceae)、杉科（Taxodiaceae）和柏科（Cupressaceae）的区别

松科（Pinaceae）具针形叶或条形叶,叶及种鳞螺旋状排列;种鳞与苞鳞分离,每个种鳞具两粒种子；小孢子多数有气囊；胚珠倒生。马尾松：2针一束白皮松：3针一束红松：5针一束银杉：Ⅰ级保护金钱松：雪松：日本五针松银杉冷杉冷杉杉科（Taxodiaceae）叶披针形、条形或鳞状,互生，螺旋状排列或2列（但水杉为对生）；种鳞与苞鳞半合生，每个种鳞具2~9粒种子；小孢子无气囊；胚珠直立或倒生。杉木：速生树种水杉：Ⅰ级保护水松：我国特有（华南、西南等地）柳杉：我国特有（浙江、福建等地）巨杉、北美红杉：原产美国金松：原产日本杉木柏科（Cupressaceae）叶鳞形或刺形，对生或轮生，具2型叶；种鳞与苞鳞完全合生，珠鳞交互对生或3~4片轮生；小孢子无气囊；胚珠直生。侧柏：小枝扁平圆柏：叶鳞形和刺形柏木：我国特有刺柏：我国特有刺柏Juniperusformosana柏木此外，南洋杉科（Araucariaceae）：原产南半球的热带及亚热带地区，我国有栽培。松杉纲其他代表植物还有：罗汉松科（Podocarpaceae）：如罗汉松。三尖杉科（Cephalotaxaceae）：如三尖杉。

红豆杉科（Taxaceae）：如红豆杉。

罗汉松

红豆杉四、买麻藤纲（Gnetopsida