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12 第十二章 被子植物.docx

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本课件概括被子植物具真正的花、胚包子房、双受精与三倍体胚乳等特征,按双子叶植物纲与单子叶植物纲逐科给出识别要点与代表植物,最后比较四大被子植物分类系统的主要观点。

被子植物特征示意图,展示真正的花、子房包被胚珠、导管与木纤维、七细胞胚囊及双受精形成三倍体胚乳
双子叶植物纲各科识别特征表,列出木兰、毛茛、桑、石竹、锦葵、葫芦、杨柳、十字花与蔷薇科的要点
双子叶植物纲各科识别特征表(续),列出豆科三亚科检索、芸香、伞形、茄、唇形与菊科及泽泻莎草科要点
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第1页:被子植物的一般特征

被子植物是植物界中发展到最高级、最繁荣和分布最广的植物类群。

  • 最显著的特征是具有真正的花,由花被(花萼、花冠)、雄蕊群和雌蕊群组成;雄蕊由小孢子叶转化而来,分化为花丝和花药;雌蕊由大孢子叶特化为子房、花柱和柱头,是花中最重要的部分
  • 胚珠包藏在心皮构成的子房内,受精后子房形成果实,种子包被在果皮之内,既受特殊保护又有利于散布
  • 孢子体高度发达并在生活史中占绝对优势,木质部由导管分子组成并伴随木纤维,使水分运输畅通
  • 配子体进一步简化:雄配子体只有2或3个细胞,雌配子体(胚囊)通常只有7个细胞(3个反足细胞、1个中央细胞含2极核、2个助细胞、1个卵细胞),颈卵器消失,均终生寄生在孢子体上
  • 出现双受精现象和新型胚乳:一个精子与卵结合发育成胚(2n),另一个精子与两个极核结合形成三倍体胚乳(3n)
  • 生长形式和营养方式具有明显多样性,有木本乔木、灌木、藤本,更多的是草本;大多自养,也有寄生、半寄生、食虫、腐生和共生等类型

根据花基数、花粉萌发孔数目、子叶数目、根系、维管排列、形成层活动、叶脉等特征,可把被子植物划分为双子叶植物纲和单子叶植物纲。

第2页:双子叶植物纲各科(上)

双子叶植物纲主要科识别特征(一)
科名主要识别特征果实类型
木兰科乔木或灌木,单叶互生,托叶大并在小枝上留下环状托叶痕;花大、单生,花被片6至多数、每轮3片,雄蕊与心皮均多数离生、螺旋状排列聚合蓇葖果
毛茛科多年生草本,叶为单叶分裂或羽状复叶;萼片5或多数,花瓣5,雄蕊多数分离,心皮多数离生瘦果,少为浆果或蒴果
桑科灌木、乔木或藤本,常有乳状液汁;花小、单性,常密集为葇荑花序或隐头花序,单被花,萼片4聚花果或隐花果
石竹科草本,茎节膨大;单叶全缘对生;花瓣4—5,雄蕊为花瓣的2倍,特立中央胎座蒴果,少为浆果
锦葵科单叶,单体雄蕊,花药1室蒴果或分果
葫芦科草质藤本,常有卷须,叶掌状分裂;单性花同株或异株,雄蕊5条常两两连合,雌蕊由3心皮构成、下位子房瓠果
杨柳科乔木或灌木,单叶互生有托叶;花单性异株,葇荑花序,每花有一苞片、无花被,雄蕊2、雌蕊1蒴果,2—4瓣裂
十字花科草本,叶互生,总状花序;萼片4、花瓣4呈十字形花冠,雄蕊6个为四强雄蕊,雌蕊由2心皮组成并被假隔膜分为假2室角果(长角果、短角果)
蔷薇科草本、灌木或乔木,单叶或复叶常有托叶;花两性辐射对称,萼裂片与花瓣常为5,雄蕊常多数;按心皮数、花托类型、子房位置和果实特征分绣线菊亚科、蔷薇亚科、李亚科和苹果亚科四个亚科核果、梨果、瘦果、蓇葖果

第3页:双子叶植物纲各科(下)

双子叶植物纲主要科识别特征(二)
科名主要识别特征果实类型
豆科叶常为羽状复叶或三出复叶,叶柄基部有叶枕并具托叶;花冠多为蝶形,雄蕊10枚常为二体雄蕊,雌蕊由1心皮组成、子房上位;分含羞草亚科(花辐射对称、花瓣镊合状排列)、云实亚科(花冠非蝶形、雄蕊常分离)、蝶形花亚科(花冠蝶形、二体雄蕊)荚果
芸香科多为芳香性常绿乔木或灌木,常具刺;叶常具透明油点、无托叶;雄蕊与花瓣同数、2倍或多数,着生于环状肉质花盘周围,上位子房柑果、浆果或核果
伞形科草本,茎常中空;叶柄基部膨大成鞘状;伞形或复伞形花序,常有总苞;花瓣5、雄蕊5、2心皮、下位子房,有上位花盘双悬果
茄科花萼宿存,花冠轮状,雄蕊5个着生于花冠基部并与之互生,花药常孔裂浆果或蒴果
唇形科多草本,茎方形四棱,单叶对生或轮生,含挥发性芳香油;轮伞花序,花冠2唇形,二强雄蕊,子房深4裂、每室1胚珠,花柱插生于分裂子房基部4个小坚果
菊科被子植物最大的科,约900余属3万余种;草本,有的具乳汁,单叶多互生无托叶;头状花序有多数总苞片,萼片变为冠毛或鳞片,聚药雄蕊,二心皮下位子房;分管状花亚科和舌状花亚科瘦果

单子叶植物多为草本,根为须根系,茎中维管束散生,叶由叶鞘、叶舌、叶耳和叶片组成,具平行脉,子叶1枚,三基数花,花粉粒具单萌发孔。泽泻科为水生或沼生草本,萼片和花瓣均3枚,心皮6至多数离生,果实为聚合瘦果;莎草科茎常三棱形、实心,叶常3列、叶鞘闭合,花被退化,果实为小坚果。

第4页:单子叶植物纲各科

单子叶植物纲主要科识别特征
科名主要识别特征代表植物与用途
禾本科草本少木本,茎称禾秆、圆柱形、节间常中空,常于基部分枝(分蘖);单叶互生成2列,叶鞘包围秆,有叶舌和叶耳,叶脉平行;花序由多数小穗组成;按茎是否木质化分竹亚科和禾亚科水稻、小麦、玉米、甘蔗、竹类,为主要粮食作物
百合科多年生草本,常具根状茎、鳞茎或块根;花两性,花被花瓣状、排列为两轮通常6片、辐射对称,雄蕊6枚与花被片对生;雌蕊3心皮、子房3室百合、贝母、洋葱、黄花菜,多供药用和观赏
兰科陆生、附生、寄生或腐生草本;附生兰茎节膨大成假鳞茎,靠气生根吸收水分,气生根具根被;花两性、两侧对称,花萼3枚花瓣状,花瓣3枚,中央1枚特化为唇瓣;雄蕊与柱头结合成合蕊柱多种兰花,为著名观赏植物

被子植物的分类系统

恩格勒系统
由德国植物学家恩格勒和柏兰特于1887年发表,是分类学史上第一个比较完整的自然分类系统。认为无瓣花、单性、木本、风媒传粉为原始性状,把柔荑花序植物看作被子植物中最原始的类型,并把单子叶植物放在双子叶植物之前;计48目280科,1964年修订为62目344科。
哈钦松系统
英国植物学家哈钦松于1926年提出、1973年修订,从332科增加到411科。认为两性花比单性花原始,花各部分分离、多数的比连合、定数的原始;主张被子植物单元起源,双子叶植物以木兰目和毛茛目为起点平行发展。

第5页:被子植物的分类系统

塔赫他间系统
1954年公布并多次修订,1980年的分类系统把被子植物分为木兰纲(双子叶植物纲)和百合纲(单子叶植物纲),总计92目410科。认为被子植物起源于种子蕨,草本植物由木本植物演化而来,单子叶植物起源于原始的水生双子叶植物中具单沟舟形花粉的睡莲莼菜科;主张单元起源,由木兰目发展出毛茛目及睡莲目。
克郎奎斯特系统
美国学者克郎奎斯特于1958年发表,1981年修订的分类系统把被子植物(称木兰植物门)分为木兰纲和百合纲,共83目383科。认为有花植物起源于一类已经灭绝的种子蕨,木兰目是被子植物的原始类型,柔荑花序类各目起源于金缕梅目,单子叶植物来源于类似现代睡莲目的祖先。

根据植物的亲缘关系进行被子植物分类并建立分类系统,用以说明其演化关系,是分类学家长期寻求的目标;但由于有关植物演化的知识和证据不足,到目前为止还没有一个完善的被子植物分类系统。

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