种子植物种子植物 Seed plant （Spermatophyta种子植物门）种子植物门） v特征v1、孢子体高度发达v2、配子体进一步退化v3、受精过程形成花粉管，精子由花粉管输送到胚囊与卵结合，因而受精作用不再受水的限制v4、具有胚珠v5、产生种子，用种子进行繁殖v种子植物的定义：能够产生种子，并用种子来繁殖的植物v种子植物的适应性：v种子的产生，使胚受到保护；v花粉管的产生，受精过程脱离了水的限制，使种子植物更适应于陆地生活；v胚珠的产生，使进一步退化雌配子体受到保护,为受精创造条件；v强大的根茎叶的分化，使种子植物适应性广，生活力强，能不断繁殖后代，使其在地球上的植物种群中占有绝对优势。种子植物和孢子植物在生殖种子植物和孢子植物在生殖器官上术语的比较：器官上术语的比较： l蕨类植物蕨类植物 种子植物种子植物l孢子叶球孢子叶球 花花 l小孢子叶球小孢子叶球雄球花雄球花 l大孢子叶球大孢子叶球雌球花雌球花l小孢子叶小孢子叶雄蕊雄蕊 l大孢子叶大孢子叶心皮心皮 l小孢子囊小孢子囊花粉囊花粉囊l大孢子囊珠心l小孢子花粉粒（单核时期）l大孢子胚囊（单核时期）l小孢子母细胞花粉母细胞v大孢子母细胞胚囊母细胞v雄配子体成熟花粉粒v雌配子体胚囊（成熟期）v胚乳部分雌配子体（裸子植物） 或受精产物（被子植物） 种子植物的分类种子植物的分类v根据胚珠在大孢子叶上是否为大孢子叶所包裹，以及是否发展出子房、花柱和柱头，种子植物可以划分为两个亚门：v裸子植物亚门：胚珠裸露、花粉在胚珠 中萌发 v被子植物亚门：胚珠包被，形成雌蕊、花粉在柱头上萌发，产生果实基本参考书目基本参考书目l1 工具书工具书 l1.1 中国种子植物科属辞典（科学中国种子植物科属辞典（科学出版社，侯宽昭）出版社，侯宽昭） l1.2 中国高等植物科属检索表（科中国高等植物科属检索表（科学出版社，中国科学院植物研究所）学出版社，中国科学院植物研究所） 2 植物志植物志 2.1中国高等植物图鉴（科学中国高等植物图鉴（科学出版社，出版社，5册及补编册及补编2册）册）2.2中国植物志（科学出版社，中国植物志（科学出版社，80卷卷126册）册） 2.3 云南植物志云南植物志 （21卷）卷）3 教科书教科书 3.1 Modern Methods in Plant Taxonomy(海伍德海伍德) ，中译本：植物分，中译本：植物分类学简论（科学出版社，柯植芬译）类学简论（科学出版社，柯植芬译）4 教学辅导教学辅导 各种植物学学习指导各种植物学学习指导5 网络教学资料网络教学资料 中国植物数字标本馆中国植物数字标本馆中国植物物种信息数据库中国植物物种信息数据库第七章第七章 裸子植物（裸子植物（ Gymnosperm）l 第一节第一节 裸子植物的裸子植物的 一般特征一般特征 l 第二节第二节 铁树纲（铁树纲（Cycadopsida）(苏铁纲苏铁纲) l 第三节第三节 银杏纲银杏纲 (Ginkgopsida) l 第四节第四节 松柏纲松柏纲 (Coniferopsida )（球果纲）球果纲） l 第五节第五节 红豆杉纲红豆杉纲(Taxopsida)（紫杉纲）紫杉纲） l 第六节第六节 买麻藤纲买麻藤纲(Gnetopsida)（盖子植物纲）盖子植物纲） l 第七节第七节 裸子植物的起源与演化裸子植物的起源与演化 第一节第一节 裸子植物的一般特征裸子植物的一般特征l1 孢子体发达孢子体发达 ：木本：木本l2 胚珠裸露：无心皮包被，变态胚珠裸露：无心皮包被，变态为：珠鳞，珠领，羽状大孢子叶，为：珠鳞，珠领，羽状大孢子叶，套被套被3 具有颈卵器的构造：简单具有颈卵器的构造：简单颈璧细胞卵细胞l4 传粉时花粉直达胚珠传粉时花粉直达胚珠 5 具有多胚现象：具有多胚现象：简单多胚现象简单多胚现象几个颈几个颈卵器的卵同时受精形成的卵器的卵同时受精形成的多胚多胚和裂生多胚现象和裂生多胚现象一个一个受精卵的胚原组织分裂形受精卵的胚原组织分裂形成的几个胚成的几个胚 l6、种子三代同堂、种子三代同堂l 胚：受精卵，新一代孢子体胚：受精卵，新一代孢子体l 胚乳：雌配子体（部分），胚乳：雌配子体（部分），l 老一代的老一代的 配子体配子体l l 种皮：珠被，老一代孢子体种皮：珠被，老一代孢子体裸子植物的分类裸子植物的分类裸子植物门裸子植物门l全球：全球：5纲纲9目目12科科71属属800余余l全国：全国：5纲纲8目目11科科41属属236种，种，1科引种科引种l云南：云南：11 科科84种种l铁树纲（铁树纲（Cycadopsida）(苏铁纲苏铁纲) l银杏纲银杏纲 (Ginkgopsida) l松柏纲松柏纲 (Coniferopsida )（球果纲）球果纲） l红豆杉纲红豆杉纲(Taxopsida)（紫杉纲）紫杉纲） l买麻藤纲买麻藤纲(Gnetopsida)（盖子植物纲）盖子植物纲） 第二节第二节 铁树纲铁树纲 Cycadopsida l教教 学学 设设 计计 l1.自学：在预习的基础上，指出铁树科的特征，自学：在预习的基础上，指出铁树科的特征，分布、识别特征、经济用途和分类地位在书中分布、识别特征、经济用途和分类地位在书中的位置。的位置。 l2.通过铁树科植物图片认识该科植物的特征通过铁树科植物图片认识该科植物的特征 l3.对照花的结构讲解铁树科花的特征对照花的结构讲解铁树科花的特征 l 铁树科（铁树科（Cycadaceae）l兴起于二叠纪，侏罗纪繁盛，以后趋于衰退，兴起于二叠纪，侏罗纪繁盛，以后趋于衰退，现仅一科，我国现仅一科，我国1属属8种。种。l特征：特征：l1、茎粗壮，一般不分枝、茎粗壮，一般不分枝l2、大型一回羽状复叶，革质、大型一回羽状复叶，革质l3、大、小孢子叶球异株，生于茎顶、大、小孢子叶球异株，生于茎顶l4、精子具鞭毛、精子具鞭毛l代表：铁树代表：铁树介绍：成熟的精子，端有纤毛资料查询：铁树不易开花的原因？第三节第三节 银杏纲银杏纲 l教教 学学 设设 计计 l1.自学：在基础上找出银杏科的特征，分布、自学：在基础上找出银杏科的特征，分布、识别特征、经济用途和分类地位在书中的位置。识别特征、经济用途和分类地位在书中的位置。 l2.通过观看银杏科植物的图片了解银杏通过观看银杏科植物的图片了解银杏 银杏科（银杏科（Ginkgoaceae）l单种科，单种科，Ginkgo biloba L. 特产。孑遗植物，特产。孑遗植物，中生代繁盛，形成化石。中生代繁盛，形成化石。l特征：特征： l1、落叶乔木，分枝，枝：长枝顶生，为营养、落叶乔木，分枝，枝：长枝顶生，为营养枝，短枝侧生，为生殖枝枝，短枝侧生，为生殖枝l2、叶：扇形，叶缘具缺刻（短枝）或而二裂、叶：扇形，叶缘具缺刻（短枝）或而二裂（长枝），短枝叶簇生（长枝），短枝叶簇生 l3、球花单性，雌雄异株、球花单性，雌雄异株l 4、精子具鞭毛、精子具鞭毛外果皮有剧毒，注意安全！第四节第四节 松柏纲松柏纲 l教教 学学 设设 计计 l1.在预习的基础上，了解松柏纲的特征，分布、在预习的基础上，了解松柏纲的特征，分布、识别特征、经济用途和分类地位在书中的位置。识别特征、经济用途和分类地位在书中的位置。l 2.观看松柏纲植物的图片观看松柏纲植物的图片 l3.对照花的结构讲解松柏纲花的特征对照花的结构讲解松柏纲花的特征 l 一、主要特征v1、常绿或落叶乔木，稀灌木，茎多分枝，具长短枝v2、具树脂道v3、叶单生或簇生，针形、鳞形、条形、钻形，刺形。着生：螺旋、交互对生、轮生、v4、孢子叶排列成球果状，同株或异株v5、种子：有翅或无翅，胚乳丰富二、松柏纲的生活史v以松属为例v1、孢子体v营养器官v生殖器官v大小孢子叶球单性、同株v小孢子叶球（雄球花）：小孢子叶在纵轴上螺旋排列形成长椭圆形v小孢子叶球的发育v孢子体 小孢子叶球 小孢子叶v v 囊壁v小孢子囊 v 造孢细胞（核大）v小孢子母细胞 四分体 小孢子 （单 v 核花粉粒） v大孢子叶球（雌球花）v与小孢子叶球同时形成。大孢子叶螺旋状排列在纵轴上形成椭圆的球果状。v孢子体 大孢子叶球 大孢子叶 苞鳞 珠被 珠鳞 胚珠 珠孔v 珠心 大孢子母细胞 v链状四分体 大孢子v雌雄配子体的形成v大、小孢子 雌、配子体 精、卵v雄配子体的形成v 第一原叶细胞（退化）v小孢子 第二原叶细胞 v 胚性细胞 （退化）v 精子器原始细胞v 管细胞 生殖细胞v雌配子体的形成v大孢子 雌配子体 颈卵器原始细胞v 颈卵器v 胚乳（大量）v成熟雌配体 v 颈卵器（27个）v传粉与受精v传粉过程：花粉囊 花粉粒 珠孔v 珠心组织顶端v 受精过程：花粉粒 花粉管 颈卵器v 精子卵 受精卵v胚胎发育和种子的萌发：v 上层v受精卵 8个自由核v 下层v 上层v 8个细胞 连坐层 v 原胚v 8个细胞 胚柄层v 胚细胞层v 上层 解体v 连坐层 消失v原胚v 胚柄层 初生胚柄v 胚细胞层 次生胚柄v 胚（裂生多胚）v多胚现象有两种v简单多胚：同一胚珠内有2个以上的颈卵器的卵细胞，可同时受精所形成的胚。v裂生多胚：由一个受精卵形成的4个胚细胞，分别发育成4个幼胚。v 通过胚胎选择阶段，通常只有1个幼胚正常分化、发育成为种子中成熟的胚。v胚器官和组织分化：v 根端和根冠v胚 圆柱体 下胚轴v 苗端v 子叶v胚的成熟阶段：v 胚根v 胚轴v成熟胚 胚芽v 子叶v 胚v种子 胚乳v 外种皮v 种皮 中种皮v 内种皮v受精后，大孢子叶继续发育：v 鳞盾v珠鳞 种鳞 鳞脐v 鳞脊 松属生活史松杉柏三科比较松科杉科柏科植株 乔木、稀灌木乔木乔木或灌木、常绿叶针形：束生，条形长枝：螺旋排列，短枝：簇生条形、钻形螺旋排列、交互对生鳞形、刺形,对生（鳞形）轮生（刺形）孢子叶球单性同株，螺旋状着生；小孢子囊2个，具气囊；胚珠2个，倒生珠鳞，苞鳞分离单性同株，同左；29，无气囊；29，直立或倒生；半合生单性同株或异株，交互对生，26，无气囊，交互对生或轮生，1多数，直立；合生种子 2粒，常具翅29粒，窄翅1多数，有翅或无翅松科主要类群松科主要类群l冷杉属（冷杉属（Abies） l银杉属（银杉属（Cathaya） l云杉属（云杉属（Picea） l落叶松属（落叶松属（Larix） l金钱松属（金钱松属（Pseudolarix） l雪松属（雪松属（Cedrus） l松属（松属（Pinus）马尾松（Pinus massonianaLamb.） 教教 学学 设设 计计l1.自学：在自学：在10分钟内，快速阅读课文，并找出分钟内，快速阅读课文，并找出杉科的特征，分布、花程式、识别特征、经济杉科的特征，分布、花程式、识别特征、经济用途和分类地位在书中的位置。用途和分类地位在书中的位置。 l2.观看杉科植物的图片观看杉科植物的图片l3.对照球花的结构了解杉科花的特点对照球花的结构了解杉科花的特点 l 杉科（杉科（Taxodiaceae）l分布：分布： l识别特征：识别特征： l经济用途：经济用途： l系统地位：系统地位： l代表：杉木、柳杉、水松、水杉等代表：杉木、柳杉、水松、水杉等“活化石活化石”水杉的发现水杉的发现 Until 1941,the Japanese paleobotanist , Shigeru Miki,presented the evidence for referring cones of the type to new genus,to which he gave the name Metasequoia. In the summer of 1948,An enormous tree were found in the visit of forester Tsang Wang to the village of Mo-tao-chi,more than a hundred miles norgheast of Chungking,in Szechuan Province.And thenWang showed the specimens he had collected to Professor Wan-Chun Cheng of National Central University,and to Dr.Hsen-Hsu Hu of Fan Memorial Institute of Biology. Neither of these authorities on the trees of central China had ever heard of a tree with leaves and cones such as these.To them it was wholly new to the living flora of China and the rest of the world. Firtunately they had read Mikis paper in 1946.They know that the tree discovered by forester Wang was a Metasequoia.远在1.36亿年前的早白垩纪时，水杉就已出现，晚白垩纪和早第三纪达到鼎盛， 广布于北半球各地。第四纪寒冷的冰川使欧亚大陆和北美的水杉几近灭绝，残存天然水杉林仅分布于中国湖北省利川市的小河地区溪流湿地，也是全球范围内仅有的自然分布。n世界红杉物种l 世界上红杉世界上红杉3个孑遗的物种个孑遗的物种 l 两个分布在美国加里福利亚北海岸两个分布在美国加里福利亚北海岸; l 海岸红杉海岸红杉(Sequoia sempervirens) l 巨杉巨杉(Sequoiadendron giganteum) l 一个分布在中国一个分布在中国 l 水杉水杉(Metasequoia glyptostroboides) l 1918年世界红杉保护同盟成立后，北美的两个红年世界红杉保护同盟成立后，北美的两个红杉种得到了有效的保护，建成了红杉国家森林公园。杉种得到了有效的保护，建成了红杉国家森林公园。 l 1999年该同盟组织中外科学家考察水杉原产地，年该同盟组织中外科学家考察水杉原产地，探讨了在湖北利川建立水杉公园的可行性。探讨了在湖北利川建立水杉公园的可行性。国内外研究国内外研究现状分析状分析 水杉的研究主要集中在以下方面:地理分布研究（Chaney1948;胡秀英1980;路安民1999等）;系统地位研究（Florin1952,Fulling1976;Hida1952,1953,1962;Li1964;LiangChou1948;Liu,LiWang1996等）;解剖学性状研究(Stebing1948等);染色体研究（李林初1986,Schlabaum1984等）;胚胎学研究（王伏雄19481964,TakasoandTomlinson1992.）;群落学研究（李建华班继德1994、刘胜祥1999等）；分子生物学研究（李建强2000）。Pacific DiscoveryRalph W.Chaney on the Dawn Redwoods of China,1948水杉湿地现状近年来在小河谷地水田中发现水杉阴沉木和古树兜200多个，最大直径达6.30m,多在2m以上，处于半炭化状态。因此小河谷地很可能曾是生长着茂盛水杉林的沼泽湿地。不同径级的阴沉木也表明，该群落曾有旺盛的水杉种群。但自从移民入境，相继毁林辟田，随着人口日增,导致该湿地生态系统日渐退化，水杉群落生态破坏日趋严重。 1984年年7月国务院环境保护委员会批准公布国月国务院环境保护委员会批准公布国家重点保护植物名录，其中水杉（家重点保护植物名录，其中水杉（Metasequoia glyptostroboides Hu et Cheng）被列为被列为I级国家级国家重点保护植物。重点保护植物。利川水杉保护站利川水杉种子母树林 教教 学学 设设 计计l1.自学：在自学：在10分钟内，快速阅读课分钟内，快速阅读课文，并找出柏科的特征，分布、花文，并找出柏科的特征，分布、花程式、识别特征、经济用途和分类程式、识别特征、经济用途和分类地位在书中的位置地位在书中的位置 l2.观看柏科植物的图片观看柏科植物的图片l3.对照球花的结构了解柏科特点对照球花的结构了解柏科特点 l 柏科（柏科（Cupressaceae）代表：侧柏、柏木、圆柏、龙柏等代表：侧柏、柏木、圆柏、龙柏等第五节第五节 红豆杉纲（紫杉纲）红豆杉纲（紫杉纲） Taxopsidal特征：特征：l1、大孢子叶特化为盘状或漏斗状的、大孢子叶特化为盘状或漏斗状的珠托或套被珠托或套被l2、种子具肉质的假种皮或外种皮、种子具肉质的假种皮或外种皮l代表：罗汉松、三尖杉、红豆杉代表：罗汉松、三尖杉、红豆杉篦子三尖杉中国特有种，抗癌植物（枝、叶、根）紫杉醇的应用价值与红豆杉被列入国家一级重点保护植物的理由。国家一级重点保护植物第六节第六节 买麻藤纲（盖子植物纲）买麻藤纲（盖子植物纲） Chlamydospermopsidal特征：特征：l1、次生木质部具导管，无树脂道、次生木质部具导管，无树脂道l2、叶对生或轮生，鳞片状，或阔叶、叶对生或轮生，鳞片状，或阔叶l3、孢子叶球有类似于花被的盖被，也、孢子叶球有类似于花被的盖被，也称假花被称假花被l4、具珠孔管，精子无鞭毛、具珠孔管，精子无鞭毛l5、颈卵器极其退化或无、颈卵器极其退化或无l代表：麻黄等代表：麻黄等无颈卵器典型旱生植物，分布非洲西南部，靠近海岸的沙漠地带。无颈卵器第七节第七节 裸子植物的起源和进化裸子植物的起源和进化l 一、一、起源起源l裸子植物：种子植物，颈卵器植物，故是介于蕨类和被子植物的高等植物，无疑起源于蕨类植物。其远祖可能是无脉蕨和古蕨，其孢子异型，羽状复叶 ，没有胚珠和种子，被称为原裸子植物二、演化无脉蕨或古蕨 种子蕨（原裸子植物：无胚珠）拟苏铁 盖子植物苏铁 松柏纲科达树 红豆杉纲银杏 裸子植物的演化裸子植物的演化l裸子植物在系统发育过程中，主要演化趋裸子植物在系统发育过程中，主要演化趋势是：势是： l 植物体茎干由不分枝到多分枝；植物体茎干由不分枝到多分枝； l 孢子叶由散生到聚生成各式子叶由散生到聚生成各式孢子叶球；子叶球；大大孢子叶逐子叶逐渐特特化；化； l 雄配子体由吸器雄配子体由吸器发展展为花粉管；花粉管； 雄配雄配子由游子由游动的、多的、多纤毛毛精子，发展到无纤毛精子，发展到无纤毛的精核；的精核； l 颈卵器由退化卵器由退化发展到没有等等。展到没有等等。 l l在在这各个方面的演化方向上，各个方面的演化方向上，买麻藤麻藤纲均均处于于进化地位，化地位，尤其是尤其是买麻藤纲植物茎内次生木质部具买麻藤纲植物茎内次生木质部具有导管，孢子叶球有类似花被的有导管，孢子叶球有类似花被的盖被，胚珠包裹于盖被内，许多盖被，胚珠包裹于盖被内，许多种类有多核胚囊而无颈卵器种类有多核胚囊而无颈卵器，这，这些些特征是裸子植物中最进化的性特征是裸子植物中最进化的性状。所以买麻藤纲是裸子植物中状。所以买麻藤纲是裸子植物中最进化的类群。最进化的类群。 作业v1.教材P220：一、名词解释v2.裸子植物有什么主要特征，它们与苔藓和蕨类植物有什么共同点和不同点？v3.什么说买麻藤纲是裸子植物中最进化的类群？v4.教材P220：5.题