被子植物

1、第八章 被子植物（Angiosperm）,被子植物一詞，早在1732年林奈就提到過，但林奈只是用以說明玄參科的種子生于蒴果內(nèi)，區(qū)別于唇形科、紫草科的露出的小堅果的，而這3個科都是屬于被子植物的。直到1851年荷夫馬斯特（Hofmeister）才第一次把被子植物單獨(dú)列出來，并和裸子植物一起合稱顯花植物（Phanerogam）。在這里，“顯花植物”是一個廣義的概念。但是裸子植物的孢子葉球（球穗花）（strobilus）嚴(yán)格地說還不能看

2、作真正的花，所以現(xiàn)在多數(shù)學(xué)者如哈欽森（J.Hutchinson，1926）、塔赫他間（A.Takhtajan，1968）、克朗奎斯特（A.Cronquist，1968、1981）等都采用狹義的“顯花植物”概念，即有花植物（flowering Plant）或顯花植物（anthophyta）都僅指被子植物，不包括裸子植物。被子植物因為有雌蕊，所以也稱做雌蕊植物（gynoeciatae）與高等植物中具有頸卵器的其他類群相區(qū)別。,第一節(jié)

3、被子植物的一般特征,被子植物是植物界最高級的一類，自新生代以來，它們在地球上占著絕對優(yōu)勢?，F(xiàn)知被子植物共1萬多屬，約20多萬種，占植物界的一半，我國有2700多屬，約3萬種。被子植物能有如此眾多的種類，有極其廣泛的適應(yīng)性，這和它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、完善化分不開的，特別是繁殖器官的結(jié)構(gòu)和生殖過程的特點，提供了它適應(yīng)、抵御各種環(huán)境的內(nèi)在條件，使它在生存競爭、自然選擇的矛盾斗爭過程中，不斷產(chǎn)生新的變異，產(chǎn)生新的物種。,（一）具有真正的花,典型的

4、被子植物的花由花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群4部分組成，各個部分稱為花部。被子植物花的各部在數(shù)量上、形態(tài)上有極其多樣的變化，這些變化是在進(jìn)化過程中，適應(yīng)于蟲媒、風(fēng)媒、鳥媒、或水媒傳粉的條件，被自然界選擇，得到保留，并不斷加強(qiáng)造成的。,（二）具雌蕊,雌蕊由心皮所組成，包括子房、花柱和柱頭3部分。胚珠包藏在子房內(nèi)，得到子房的保護(hù)，避免了昆蟲的咬噬和水分的喪失。子房在受精后發(fā)育成為果實。果實具有不同的色、香、味，多種開裂方式；果皮上常具有

5、各種鉤、刺、翅、毛。果實的所有這些特點，對于保護(hù)種子成熟，幫助種子散布起著重要作用，它們的進(jìn)化意義也是不言而喻的。,（三）具有雙受精現(xiàn)象,雙受精現(xiàn)象，即兩個精細(xì)胞進(jìn)入胚囊以后，1個與卵細(xì)胞結(jié)合形成合子，另1個與2個極核結(jié)合，形成3n染色體，發(fā)育為胚乳，幼胚以3n染色體的胚乳為營養(yǎng)，使新植物體內(nèi)矛盾增大，因而具有更強(qiáng)的生活力。所有被子植物都有雙受精現(xiàn)象，這也是它們有共同祖先的一個證據(jù)。,（四）孢子體高度發(fā)達(dá),被子植物的孢子體，在形態(tài)

6、、結(jié)構(gòu)、生活型等方面，比其他各類植物更完善化、多樣化有世界上最高大的喬木，如杏仁桉（Eucalyptus amygdalina Labill.），高達(dá)156米；有微細(xì)如沙粒的小草本如無根萍[Wolffia arrhiza（L.） Wimm.]，每平方米水面可容納300萬個個體有重達(dá)25千克僅含1顆種子的果實，如王棕（大王椰子）[Roystonea regia（H. B. K. ） O. F. Cook]；有輕如塵埃，5萬

7、顆種子僅重0.1克的植物如熱帶雨林中的一些附生蘭；有壽命長達(dá)6千年的植物，如龍血樹（Dracaena draco L.）；有在3周內(nèi)開花結(jié)籽完成生命周期的植物（如一些生長在荒漠的十字花科植物）；有水生、砂生、石生和鹽堿地生的植物；有自養(yǎng)的植物，也有腐生、寄生的植物。在解剖構(gòu)造上，次生木質(zhì)部有導(dǎo)管，韌皮部有伴胞；輸導(dǎo)組織的完善使體內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸暢通，適應(yīng)性得到加強(qiáng)。,（五）配子體進(jìn)一步退化（簡化）,被子植物的小孢子發(fā)育為雄配子體，大

8、部分成熟的雄配子體僅具2個細(xì)胞（2核花粉粒），其中1個為營養(yǎng)細(xì)胞，1個為生殖細(xì)胞，少數(shù)植物在傳粉前生殖細(xì)胞就分裂1次，產(chǎn)生2個精子，所以這類植物的雄配子體為3核的花粉粒。如石竹亞綱的植物和油菜、玉米、大麥、小麥等。被子植物的大孢子發(fā)育為成熟的雌配子體稱為胚囊，通常胚囊只有8個細(xì)胞：3個反足細(xì)胞、2個極核、2個助細(xì)胞、1個卵。反足細(xì)胞是原葉體營養(yǎng)部分的殘余。助細(xì)胞和卵合稱卵器，是頸卵器的殘余。由此可見，被子植物的雌、雄配子體均無獨(dú)立生

9、活能力，終生寄生在孢子體上，結(jié)構(gòu)上比裸子植物更簡化。配子體的簡化在生物學(xué)上具有進(jìn)化的意義。,第二節(jié) 被子植物的分類原則,被子植物的分類，不僅把幾十萬種植物安在一定的位置上（綱、目、科、屬、種），還要建立起一個分類系統(tǒng)，反映出它們之間的親緣關(guān)系。首先是被子植物在地球上，幾乎是在距今1.4億年的白堊紀(jì)突然地同時興起的，所以就難于根據(jù)化石的年齡，論定誰比誰更原始；其次是幾乎找不到任何花的化石，而花部的特點又是被子植物分類的重要方面，這就

10、使整個進(jìn)化系統(tǒng)成為割裂的許多片段。人們還是根據(jù)現(xiàn)有資料進(jìn)行了分類，并盡可能地反映出它的起源與演化關(guān)系。根據(jù)被子植物的化石，最早出現(xiàn)的被子植物多為常綠、木本植物，以后地球上經(jīng)歷了干燥、冰川等幾次大的反復(fù)，產(chǎn)生了一些落葉的、草本的類群，由此可以確認(rèn)落葉、草本、葉形多樣化、輸導(dǎo)功能完善化等是次生的性狀。再者根據(jù)花、果的演化趨勢，具有向著經(jīng)濟(jì)、高效的方向發(fā)展的特點，由此確認(rèn)花被分化或退化、花序復(fù)雜化、子房下位等都是次生的性狀。,初生的、原始性

11、狀 次生的、進(jìn)化性狀根 主根發(fā)達(dá)(直根系) 主根不發(fā)達(dá)(須根系)莖 喬木、灌木 多年生或一、二年生草本 直立

12、藤本 無導(dǎo)管，有管胞 有導(dǎo)管葉 單葉 復(fù)葉 互生或螺旋排列 對生或輪生 常綠

13、 落葉 有葉綠素，自養(yǎng) 無葉綠素，腐生，寄生花 花單生 花形成花序 花的各部螺旋排列 花的各部輪生

14、 兩被花 單被花或無被花 花的各部離生 花的各部合生 花的各部多數(shù)而不固定 花的各部有定數(shù)(3、4或5) 輻射對稱

15、 兩側(cè)對稱或不對稱 子房上位 子房下位 兩性花 單性花 花粉粒具單溝 花粉粒具3溝或多孔

16、 蟲媒花 風(fēng)媒花果實 單果、聚合果 聚花果 蓇葖果、蒴果、瘦果 核果、漿果、梨果種子 胚小、有發(fā)達(dá)胚乳 胚大、無胚乳

17、 子葉二片 子葉一片,我們不能孤立地、片面地根據(jù)一二個性狀，就給一個植物下一個進(jìn)化還是原始的結(jié)論，這是因為：（一）同一種性狀，在不同植物中的進(jìn)化意義不是絕對的如對于一般植物來說，兩性花、胚珠多數(shù)、胚小是原始的性狀，而在蘭科植物中，恰恰是它進(jìn)化的標(biāo)志。（二）各器官的進(jìn)化不是同步的常可見到，在同一植物體上，有些性狀相當(dāng)進(jìn)化，另一些性狀則保留著原始性；

18、而另一類植物恰恰在這些方面得到了進(jìn)化，因而，不能一概認(rèn)為沒有某一進(jìn)化性狀的植物就是原始的，如對常綠植物與落葉植物的評價。,第三節(jié) 被子植物的分類,被子植物分為兩個綱——雙子葉植物綱（木蘭綱）和單子葉植物綱（百合綱），它們的基本區(qū)別如下： 雙子葉植物綱 單子葉植物綱根 直根系 須根系莖 維管柬成環(huán)狀

19、排列，有形成層 維管束成星散排列，無形成層葉 具網(wǎng)狀脈 具平形脈或弧形脈花 各部分基數(shù)為4或5 各部分基數(shù)為3 花粉粒具3個萌發(fā)孔 花粉粒具單個萌發(fā)孔胚 具2片子葉 具1片子葉,這些區(qū)別點只是相對的、綜合的，實際上有交錯的現(xiàn)象：

20、(1) 一些雙子葉植物科中有1片子葉的現(xiàn)象，如睡蓮科、毛莨科、小檗科、罌粟科、胡椒科、傘形科、報春花科等。(2) 雙子葉植物中有許多須根系的植物，尤其在毛茛科、車前科、茜草科、菊科等科中為(3) 毛茛科、睡蓮科、石竹科等雙子葉植物科中有星散維管束，而有些單子葉植物的幼期也有環(huán)狀排列的維管束，并有初生形成層。(4) 單子葉植物的天南星科、百合科等也有網(wǎng)狀脈。(5) 雙子葉植物的樟科、木蘭科、小檗科、毛茛科有3基數(shù)的花，單子葉植物的