植物与植物生理 植物分类 藻类植物

作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元《植物与植物生理》第三单元微课件3藻类植物汇报人：唐雪松作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元学习目标了解藻类植物的共同特征和起源进化；了解藻类植物的分布、生态特点及生活习性等；了解藻类植物的分类。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元主要内容藻类植物概述藻类植物的共同特征藻类植物的起源进化藻类植物的分布范围藻类植物的生态特点藻类植物的生活习性藻类植物的色素种类藻类植物的经济价值藻类植物的分类作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元重点和难点重点藻类植物的共同特征；藻类植物的分类。难点藻类植物的起源进化；藻类植物的分类。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元一、藻类植物概述

藻类植物是一类是能独立生活的自养原植体植物。是地球上最早登上生命舞台的绿色植物，它们大多生活在水中，少数生活在阴湿的地面、岩石壁和树皮等处。池塘里的水往往混浊而带绿，甚至呈现锈色以至

淡红，海水也每每如此，这都是有藻类植物的原因。

藻类的概念古今不同。中国古书上说：“薻，水草也，或作藻”。可见在中国古代所说的藻类是对水生植物的总称。在中国现代的植物学中，仍然将一些水生高等植物的名称中贯以“藻”字（如金鱼藻、黑藻、茨藻、狐尾藻等），也可能来源于此。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元

藻类植物体在形态上是千差万别的，小的只有几微米，必须在显微镜下才能见到；体形较大的肉眼可见；最大的体长可达60米以上，而且结构比较复杂，分化为多种组织，如生长于太平洋中的巨藻。尽管藻

体有大的、小的，简单的、复杂的区别，但是，它们基本上是没有根、茎、叶分化的原植体植物。生殖器官多数是单细胞，合子也不不发育

成多细胞的胚。

现代的藻类有八大家族——绿藻、蓝藻、裸藻、轮藻、甲藻、红藻、金藻和褐藻。计有30000余种。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元

藻类植物并不是一个纯一的类群，分类有其特殊性，由于它们均无根、茎、叶等器官的分化，所以它们的分类一般只能根据它们的形态结构、细胞内所含色素、贮藏养料和生殖方式以及生活史等来进行。

藻类植物是地球上最重要的初级生产者。它们合成的有机碳总量是高等植物的7倍。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元

植物体无真正的根、茎、叶的分化，多为单细胞、群体、丝状体、叶状体和管状体等，藻类植物又称原植体植物。产生孢子的无性生殖器管和产生配子的有性生殖器官多为单细胞结构。合子（受精卵）不在性器官中发育为多细胞的胚，故称无胚植物。

含有叶绿素等各种光合色素，能进行光合作用制造有机物并放出氧气，因而为自养植物。综上所述，藻类植物可定义为一群含有叶绿素，光合自养的无胚的原植体植物。二、藻类植物的共同特征作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元三、藻类植物的起源进化

藻类植物是从原始的光合细菌发展而来的。光合细菌具有细菌绿素，利用无机的硫化氢作为氢的供应者，产生了光系统。原始藻类植物，如蓝藻类所具有的叶绿素a，很可能是由细菌绿素进化而来的。

蓝藻类利用广泛存在的水为氢的供应者，具有光系统，通过光合作用产生了氧。放氧型的蓝藻类则逐渐成为占优势的种类，释放出来的氧气逐渐改变了大气性质，使整个生物界朝着能量利用效率更高的喜氧生物方向发展。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元

这个方向的进一步发展就产生了具有真核的红藻类，但集光色素仍以藻胆蛋白为集光色素。藻胆蛋白需用大量能量和物质合成，是很不经济的原始类型，所以只能发展到红藻类，形成进化上的一个盲枝。

藻类植物的第二个发展方向是在海洋里产生含叶绿素a和叶绿素c的杂色藻类。叶绿素c代替了藻胆蛋白，进一步解决了更有效地利用光能的问题。迄今，海洋仍为含有叶绿素c的种类，包括甲藻类、金藻类、黄藻类和硅藻类等浮游藻类和褐藻类的底栖藻类，占据优势。但这个类群不能离开水体，仍是一个盲枝。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元

藻类植物的第三发展方向是在海洋较浅处产生绿色植物。它们除了叶绿素a以外，还产生了叶绿素b。据科学家估计，叶绿素a+b系统比之叶绿素a+藻胆蛋白系统，光合作用效率高出了3倍，也高于叶绿素a+c系统。这是藻类植物进化的主流。

很可能原绿藻就是这类植物的祖先。从原绿藻植物中产生的真核的绿藻类有了比较其他藻类更加进步的光合器，即具有基粒的叶绿体。就

是这类植物终于登陆，进一步演化为苔藓植物、蕨类植物及种子植物。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元四、藻类植物的分布范围

藻类分布的范围极广，对环境条件要求不严，适应性较强，在只有极低的营养浓度、极微弱的光照强度和相当低的温度下也能生活。不仅能生长在江河、溪流、湖泊和海洋，而且也能生长在短暂积水或潮湿的地方。从热带到两极，从积雪的高山到温热的泉水，从潮湿的地面到不很深的土壤内，几乎到处都有藻类分布。除轮藻门外的各门藻类都有海生种类。

有些海藻可以在100米深的海底生活，有些藻类能在零下数十度的南

北极或终年积雪的高山上生活，有些蓝藻能在高达85℃的温泉中生活，有的藻类能与真菌共生，形成共生复合体（如地衣)。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元五、藻类植物的生态特点根据生态特点，一般藻类植物分为浮游藻类、飘浮藻类和底栖藻类。 –有的藻类，如甲藻门和绿藻门的单细胞种类以及蓝藻门的一些丝状的种类浮游生长在海洋、江河、湖泊，称为浮游藻类。有的藻类如马尾藻类飘浮生长在马尾藻海上，称为飘浮藻类。有的藻类则固着生长在一定基质上称为底栖藻类，如蓝藻门、红藻门、褐藻门、绿藻门的多数种类生长在海岸带上；这些底栖藻类在一些地方形成了带状分布。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元

光照是决定藻类垂直分布的决定性因素。水体对光线的吸收能力很强，湖泊10米深处的光强仅为水表面的10%；海洋100米深处的光强仅为水

表面的1%；而且由于海水易于吸收长波光，还造成各水层的光谱差异。各种藻类对光强和光谱的要求不同，绿藻一般生活于水表层，而红藻、褐藻则能利用绿、黄、橙等短波光线，可在深水中生活。

水体的化学性质也是藻类出现及其种类组成的重要因素。如蓝藻、裸藻容易在富营养水体中大量出现，并时常形成水华；硅藻和金藻常大量存在于山区贫营养的湖泊中；绿球藻类和隐藻类在小型池塘中常大量出现。

此外，生活于同一水域的各藻类相互间的影响对它们的出现和繁盛也有重要作用，某些藻类能分泌物质抑制其他藻类的形成和发展。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元六、藻类植物的生活习性 藻类的生活习性是多种多样的，对环境的适应性也很强，几乎到处都有藻类的存在。大多数藻类都是水生的，有产于海洋的海藻；也有生于陆水中的淡水藻。 在水生的藻类中，有躯体表面积扩大（如单细胞、群体、扁平、具角或刺等），体内贮藏比重较小的物质，或生有鞭毛以适应浮游生活的浮游藻类；有体外被有胶质，基部生有固着器或假根，生长在水底基质上的底栖藻类；也有生长在冰川雪地上的冰雪藻类；还有在水温高达80℃以上温泉里生活的温泉藻类。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元 藻体不完全浸没在水中的藻类也很多，其中有些是藻体的一部分或全部直接暴露在大气中的气生藻类；也有些是生长在土壤表面或土表以下的土壤藻类。 就藻类与其它生物生长的关系来说，有附着在动、植物体表生活的附生藻类；也有生长在动物或植物体内的内生藻类；还有的和其它生物营共生生活的共生藻类。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元七、藻类植物的色素种类

藻类植物细胞含有各式各样的色素，而不同的色素组成标志着进化的不同方向，是分门的主要依据。藻类的色素主要有4类：叶绿素、藻胆蛋白、胡萝卜素和叶黄素。叶绿素a普遍存在于各种藻类中；β-胡萝卜素普遍存在于各种藻类，只是在甲藻门隐藻类数量较少而已。蓝藻门、红藻门、和隐藻还含有藻胆蛋白；甲藻门、黄藻门、金藻门、硅藻门和褐藻门含有叶绿素c；绿藻门和轮藻门含有叶绿素b，在红藻门有的种类则含有叶绿素d。•作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元

所有的藻类都含有叶绿素a和光合作用系统Ⅱ并能利用水作为氢的供体，在光合作用中释放出氧气。现在大气中的游离氧气主要是光合作用的产物，其中大半是藻类所产生。

少数藻类在演化过程中营腐生或寄生生活，逐渐失掉叶绿素，成为没有色素的藻类。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元八、藻类植物的经济价值

藻类植物大多含有丰富的蛋白质、脂肪、糖类、盐类以及维生素类等，多数为鱼虾和水产养殖业的主要饵料；

有的藻类可供人类直接食用，褐藻门的海带、裙带菜，红藻门的紫菜，蓝藻门的发菜，绿藻门的石莼和浒苔等都是重要的食用藻类。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元

藻类在工业上的用途主要是提供各种藻胶。有的可作为提取琼脂、碘、铀及其它贵重金属元素的原料，有的却是重要的中药材。

固氮蓝藻是地球上提供化合氮的重要生物，也是可利用的重要生物氮肥资源。目前已知固氮蓝藻有120多种,在每公顷水稻田中固氮量达16～

89千克。固氮蓝藻作为农业氮源，也有着广阔的前景。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元九、藻类植物的分类藻类植物共约为2100属，30000种左右。

根据植物体细胞构造，色素体的形态和主要色素的种类，繁殖方式，贮藏物质等的不同，藻类植物分为8门，即：蓝藻门，裸藻门，绿藻门，轮藻门，金藻门，甲藻门，红藻门，褐藻门。轮藻门的色素和贮存物质与绿藻门相似（因此，有的藻类学家将轮藻列入绿藻门，作为轮藻纲），但轮藻类的营养体及生殖方式比较复杂，同绿藻门区别较大。根据色素结构或贮藏物质等的相同，将硅藻和黄藻归于金藻门中。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元蓝藻门Cyanophyta

蓝藻是一类最原始、构造简单的自养植物，为原核生物。植物体为单细胞或群体。蓝藻贮藏物质是蓝藻淀粉。

蓝藻门仅1纲，含3目4科，160多属，1500余种。我国的蓝藻有106属，759种。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元蓝藻门的代表植物：鱼腥藻（有固N能力）

螺旋藻（含有非常丰富的营养物质，蛋白质含量是牛肉的3倍，维生素和微量元素含量是蔬菜或水果的800—1000倍，特别是所含的β—胡萝卜素，υ—亚麻酸，藻兰蛋白，能显著提高人体免疫力，防止器官衰老，现已开发为人类保健绿色食品。）发菜（名贵的山珍）作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元绿藻门Chlorophyta绿藻植物的细胞与高等植物相似，具有真核和叶绿体；

绿藻所含的色素与高等植物相似，也是叶绿素a、叶绿素b以及叶黄素和胡萝卜素等，但叶绿素多，因此植物体呈绿色。贮藏的养分为淀粉和油类。绿藻的细胞壁成分与高等植物也相似，都是由纤维素构成的。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元

由于绿藻在色素的种类、细胞壁成分、贮藏的养分等方面与高等植物相似，因此多数科学家认为高等植物起源于绿藻。

绿藻分布很广，以淡水中最多，共约6000余种。绿藻植物体多样，有单细胞(如衣藻)，有群体(实球藻)，有多细胞(团藻)，有丝状体(水绵)等。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元裸藻门Euglenophyta

单细胞；除胶柄藻属外无细胞壁；有鞭毛（茸鞭型），能自由游动；有载色体，含叶绿素a和b，β—胡萝卜素和三种叶黄素；产物：裸藻淀粉，存在于细胞质中；繁殖：细胞纵裂；厚壁的胞囊，没有无性生殖，有性生殖还不能确定;分布：有机质丰富的水中，水华，水质污染指示植物；本门40属，800余种。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元金藻门Chrysophyta

植物体为单细胞，群体或分枝丝状体；细胞壁有或无，细胞壁由纤维素和果胶质组成或没有纤维素，由两个半片（上壳、下壳），由果胶质和硅质组成（硅藻类）；有些单细胞和群体种类有鞭毛（向前为茸鞭型，向后尾鞭型）；硅藻类无鞭毛；有载色体，含叶绿素a和c，β—胡萝卜素，墨角藻黄素、叶黄素；产物：金藻昆布糖（

β---1，3—葡聚糖）和油滴；

繁殖：细胞分裂（单细胞）；产生游动孢子；不动孢子；有性生殖为同配生殖，少；群体种类可断裂。分布：大多数分布于淡水，海水也有分布；本门12000余种，大部分属硅藻类。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元金藻门作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元甲藻门

Pyorophyta

大多数是单细胞，少数是球胞型或丝状体；细胞裸露或具有细胞壁，有的壁薄，有的壁厚而硬，含有纤维素；鞭毛2条，顶生（前为尾鞭型，后为茸鞭型）或侧生（横鞭毛是茸鞭型，向后为尾鞭型称为纵鞭毛），纵裂甲藻由2个半片组成，横裂甲藻由多个板片组成；有细胞核且大，有载色体，含叶绿素a和c，β—胡萝卜素，多甲藻（黄）素、硅甲藻素、甲藻素、硅藻黄素；产物：淀粉和油； 繁殖：细胞分裂；产生游动孢子，不动孢子或厚壁休眠孢子，有性生殖为同配生殖，少。分布：大多数海产，寄生，形成“赤潮”；本门1000余种。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元轮藻门

Charophyta

大型沉水植物。植物体具有类似根、茎、叶的分化。茎有节和节间之分，在节上轮生有相当于叶的小枝，有些种类体外被有钙质或胶质。

细胞内具有小形盘状或椭圆形色素体;光合色素为叶绿素a和b,以及β胡萝卜素、叶黄素和其他类胡萝卜素;无蛋白核;同化产物为淀粉。

单核。在成熟的细胞中具大的中央空泡。只有卵配生殖,生殖器官发达,具藏精器和藏卵器，生于小枝的节上或小枝轮基部，成熟时多呈橘红

色或金褐色；有些种类能在地下假根部分的节上产生珠芽,进行营养繁殖。作物生产技术专业/教学资源库《植物与植物生理》第三单元

分1纲、3目（直立轮藻目、右旋轮藻目、左旋轮藻目）,现存仅左旋轮藻目的轮藻科，含6属，约400种，中国已报道的有150多种。

轮藻门的色素和贮存物质与绿藻门相似（因此，有的藻类学家将轮藻列入绿藻门，作为轮藻纲），但轮藻类的营养体及生殖方式比较复杂，同绿藻门区别较大。作物生产技术专业/教