植物学：植物界的基本类群（蕨类植物）

第四节蕨类植物

中生代、石炭纪，气候温暖湿润，巨大的乔木状蕨类植物如鳞木类、芦木类、木贼类、石松类等，遍布各地，形成森林造成日后的大煤田概述：蕨类植物属于孢子植物、颈卵器植物、维管植物、有胚植物、茎叶体植物、高等植物

一、蕨类植物的主要特征（一）孢子体1、形态和营养器官（1）根：多数具不定根，少数具假根（2）茎：具气生茎和根状茎（3）叶：

小型叶：具1条叶脉，无叶柄和叶隙，原始

大型叶：叶脉具分枝，具叶柄和叶隙，进化

营养叶：仅能进行光合作用，制造营养物质

孢子叶：可产生孢子囊和孢子，具生殖作用

同型叶：植物体具一种有营养和生殖两种功能的叶

异型叶：植物体具营养叶和孢子叶两种不同的叶

小型叶大型叶

单叶

复叶营养叶和孢子叶同型叶异型叶2、维管组织：木质部中多数无导管，韧皮部无伴胞；多数种类仅有初生结构，无维管形成层。3、中柱：由中柱鞘、维管系统、髓等组成，类型多样中柱类型演化图原生中柱星状中柱编织中柱

双韧管状中柱

网状中柱

管状中柱

真中柱

散生中柱

4、孢子囊和孢子孢子囊：蕨类植物孢子体上产生孢子的多细胞无性生殖器官按发育和结构分：

厚孢子囊：由一群原始细胞发育产生，囊壁为多层细胞，原始薄孢子囊：由1个原始细胞发育产生，囊壁仅为1层细胞，进化按着生位置和数目分：聚囊：2－3个孢子囊聚生于叶腋中的短枝顶端，小型叶孢子叶球或穗：孢子囊单生于叶腋中，而孢子叶聚集生于枝的顶端形成球状或穗状，小型叶孢子囊群：多个孢子囊聚生成群，生于孢子叶的背面，多数具囊群盖，大型叶

松叶蕨类：为2或3个孢子囊聚合成聚囊，生于孢子体2叉状小叶叶腋中的短侧枝的顶端石松和卷柏：孢子囊单生孢子叶叶腋，且许多孢子叶密集枝端形成孢子叶球或孢子叶穗楔叶蕨类：孢子囊长筒形，5～10枚生孢子叶(孢囊柄)六角形盘状体的下面真蕨：孢子囊多个聚集成孢子囊群，生孢子叶背面或背面边缘，多数种类囊群外还有各种膜质保护结构—囊群盖同型孢子：同一个孢子体上产生的孢子形态大小相同孢子的类型：异型孢子：大孢子囊产生大孢子，小孢子囊产生小孢子（二）配子体（原叶体）1、配子体的形态和营养方式由孢子直接萌发产生，n小，生活时期短，无根、茎、叶分化，具单细胞假根楔叶类配子体为垫状，具许多直立的叶状条片真蕨类配子体大多为心形的叶状体营养方式：不含叶绿素，埋生土中，与真菌共生，靠真菌获取营养绿色，光合自养，可独立生活配子体（原叶体）

2、有性生殖器官和受精条件颈卵器：退化，腹部埋入配子体组织内，内有1卵，颈部短，颈沟细胞也少精子器：球形，具鞭毛(石松类长卵形2条鞭毛,其余均为具多条鞭毛并呈螺旋形弯曲的精子)受精过程必须在有水的条件下才能完成有性生殖（三）生活史孢子减数分裂孢子体发达的异形世代交替孢子体和配子体均能独立生活生活史生活史（四）生境和分布分布广泛：平原、草地、沟溪、山地、林下、淡水中维管组织分化程度不高，受精过程离不开水，对陆生环境的适应还不完善仍生活在沟谷和阴湿的环境中热带和亚热带地区种类和数量均多二、蕨类植物的分类系统1、蕨类植物5个亚门主要特征比较

特征

松叶蕨亚门

石松亚门

水韭亚门

楔叶亚门

真蕨亚门孢子体根

假根

真根

真根

真根

真根根状茎、地上气生茎地上气生茎粗壮似块茎根状茎和气生茎,节,节间明显,节间中空多仅具根状茎,极少具气生茎茎小型叶,具1条叶脉或无小型叶,具1条叶脉小型叶,细长条形,具叶舌

小型叶,鳞片状,轮生,彼此联合,1叶脉大型叶,各种脉序,单叶或复叶叶厚孢子囊,2或3个形成聚囊厚孢子囊,单生孢叶基部,孢叶集成孢子叶球生孢叶基部特殊的凹穴中,厚孢子囊厚孢子囊5-10生孢囊柄六角形盘状体下面薄孢子囊集成囊群生孢叶背或背缘,多具囊群盖孢子同型同型或异型孢子异型孢子同型,具弹丝同型,水生异型孢子囊孢子蕨类植物5个亚门主要特征比较(续表)

特征

松叶蕨亚门

石松亚门

水韭亚门

楔叶亚门

真蕨亚门配子体

形态和营养方式柱状，有分枝不含叶绿素，与真菌共生柱状或不规则块状，无叶绿素,与真菌共生，有的部分组织含叶绿素，有的种类在孢子囊内发育在大、小孢子壁内发育绿色，垫状，自养绿色自养，多为心形

精子螺旋形，具多条鞭毛纺锤形或长卵形，具2条鞭毛螺旋形，具多条鞭毛螺旋形，具多条鞭毛螺旋形，具多条鞭毛2、蕨类植物的主要代表种类最早的蕨类植物化石发现于4亿年前的志留纪晚期现存12000种,国产2600种,云南1000余种松叶蕨亚门的代表种类识别特征：

孢子体仅具假根，叶为小型叶，茎多次二叉分枝，孢子囊生于孢子叶近顶端，孢子同型，雌雄同体，游动精子螺旋形，具多数鞭毛

该门只有2属3种，中国产1种——松叶蕨松叶蕨松叶蕨茎、叶与孢子囊松叶蕨茎切面——原生中柱水韭亚门代表种类水韭亚门：70种，国产3种，常见种为中华水韭识别特征：生于水边或水底，叶细长似韭，丛生于短枝的茎上，孢子异形，游动精子具多鞭毛水韭水韭基部—根茎肉质、块状水韭孢子叶基部石松亚门的代表种类识别特征：孢子体小型，直立或匍匐小型叶，鳞片状，螺旋状排列，或呈4行排列孢子同型或异型配子体微小，生地下与真菌共生，或部分绿色精子长卵形，具2条鞭毛石松属(Lycopodium)：我国11种石松生活史石松茎横切面——编织中柱石松配子体纵切卷柏属(Selaginella)卷柏茎的横切面卷柏孢子叶穗纵切卷柏雄配子体卷柏雌配子体蛇足石杉（千层塔）铺地蜈蚣（垂穗石松）伏地卷柏伏地卷柏松散的孢子叶穗江南卷柏的孢子叶穗楔叶亚门代表种类识别特征：孢子体茎具明显的节和节间，节间中空小型叶，鳞片状，轮生具节中柱形成孢子叶球孢子具弹丝1科29种，中国产9种犬问荆犬问荆营养枝及生殖枝犬问荆孢子叶球局部孢子叶切面观成熟孢子叶底面及顶面孢子绿色成熟孢子问荆(EquisetumarvenseL.)木贼营养体节节草节、节间及叶真蕨亚门代表植物识别特征：除树蕨外，孢子体仅具根状茎大型叶，具各式脉序幼叶拳卷孢子囊聚集成囊群生孢子叶背面或背缘，多具囊群盖配子体多为心形，绿色自养10000余种，全世界广布蕨(Pteridiumaquilinumvar.latiusculum)蕨孢子体各部分蕨根状茎横切面蕨孢子叶局部薄囊蕨孢子囊群切面蕨配子体

其它真蕨代表：瓶尔小草观音座莲

紫萁芒萁肾蕨金毛狗胎生狗脊

巢蕨

桫椤有柄石韦

水蕨

田字苹槐叶苹

满江红

满江