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1、被子植物亚门被子植物亚门Angiospermae1双子叶植物纲Dicotyledoneae(1)古生花被亚纲: Archichlamydeae (中国的植物共分26目141科,包括无被花、单被花、和具分离花冠的重被花植物。(2)合瓣花亚纲: Sympetalae (中国的植物共分11目43科,主要包括具有联合花冠的重被花植物)。2单子叶植物纲: Monocoty1edoneae (中国植物共分11目36科)。第八章 被子植物亚门(Angiospermae)被子植物属于种子植物,又称为有花植物flowering plants,它构成了最壮丽的地球植被景观,表现在体态极其多样性;组织分化最复杂;与
2、传粉方式相联系,生殖器官高度特化;物种最丰富(1万余属,23.5万种);分布和适应性最广。被子植物的发展,带动了动物界昆虫纲、鸟纲和哺乳纲的发展。我国的被子植物有3148属,约3万种。在中国保留了许多古老的、在系统发育上中具有重大意义的种类,是研究被子植物起源和演化的最好地区。第一节 被子植物的特征和分类原则一、被子植物与裸子植物同以种子繁殖,但比裸子植物要演化和完善得多,表现在:1 出现了两性结合的花;围绕性器官出现苞、萼、瓣等保护的结构;雄蕊有花药和花丝,大孢子叶发育成具有子房、花柱、柱头的雌蕊;由柱头而不是直接由胚珠受粉;2 雌、雄配子体简化;具有特殊的“双受精”, 胚乳是受精产物;3
3、传粉方式多样化:风媒、虫媒、鸟媒、水媒、自花、异花4 形成了果实,多样化的果实促成了被子植物的传播;5 孢子体高度发达和多样化,适应性广;6 营养方式除自养外尚有其它方式;7 有不经种子而扩大个体的能力,如分蘖、地下走茎、鳞茎、块茎、块根上的不定芽。二、被子植物分类原则:和传统的教科书不同的观点有:1 风媒花是最早发生的,虫媒花迟于风媒花;2 单性花是最早发生的,两性花是后来发展出来的;3 单珠被是最早发生的,双珠被迟于单珠被。第二节 被子植物的分类依据花基数、花粉萌发孔数目、子叶数目、根系、维管排列、形成层活动、叶脉、可把被子植物划分为双子叶植物和单子叶植物2纲。本教材采用1964年恩格勒系
4、统排列,和中国植物志、中国高等植物图鉴采用的系统是一致的,不过后者采用的是1936年恩格勒系统。一、双子叶植物纲Dicotyledoneae双子叶植物由原始花被亚纲和合瓣花亚纲组成:原始花被亚纲:花无被,单被,同被或双被,雄蕊着生在花托上,珠被2层。(一) 山毛榉目Fagales。含2科,仅介绍山毛榉科Fagaceae。山毛榉科又叫壳斗科,由山毛榉科组成的森林称为橡树林oak forest,山毛榉木材称为橡木oak。山毛榉科植物是构成亚热带常绿阔叶林的上层建筑,在温带以落叶山毛榉科植物与桦木科植物组成主要的阔叶树种。1 主要特征:(1) 体态:乔木,常绿或落叶,单叶,具锯齿或全缘,有时分裂,托
5、叶早落,侧脉常直通锯齿齿尖;(2) 花:单性,雌雄多同株,雄花常排成柔荑花序状,直立或下垂;雌花1多朵排成歧聚伞花序生于总苞壳斗,总苞螺旋状排列或轮状排列,果时盘状或杯状半包,或全包着果实。花的结构:花被48,雄花:雄蕊与花被裂片同数或为其倍数(420);雌花:子房下位,37室,每室有胚珠2;(3) 果:坚果。成熟时有壳斗包托;(4) 种子:无胚乳,子叶肥厚,富含淀粉或油脂。2 分类:含8属900种,我国有6属(中国植物志承认7属)320种,其最重要的分类特征是:(1) 总苞外面有附属物鳞片、软刺、硬刺等;(2) 坚果和总苞的关系总苞组成壳斗时的排列,壳斗的形状:全包、半包或浅碟状;(3) 雄
6、花序排成球状、头状(仅水青冈属)或柔荑花序,柔荑花序直立或下垂;(4) 壳斗内包含雌花、果的数目。3 经济价值:(1) 木材:材质坚硬,耐腐朽,可作建筑、家具、枪托等;(2) 食用坚果:板栗及多种坚果可食;(3) 栓皮栎树皮作软木塞;(4) 树皮、枝叶、壳斗可提取栲胶,供制革用;(5) 木材及锯屑用于养植冬菇。4 关于壳斗的来源:一为枝性起源,一为叶性起源。(二) 荨麻目Urticales:木本到草本,叶多互生,常有托叶,花两性到单性,常为二基数花,雄蕊少数,子房上位,由2心皮组成。仅介绍桑科Moraceae。1 主要特征(1) 体态:木本,乔木,灌木,少有藤本或草本的,枝叶折断或树皮损伤常有
7、白色的乳汁流出;(2) 叶:单叶常互生,少对生,具有托叶,有的托叶在幼时包着芽,脱落后在茎节上留下托叶环;(3) 花:单性,组成花序,同株或异株;桑树同株,构树异株;花序为柔荑花序、短穗状花序、头状花序、隐头花序。花被4,雄蕊46,有时退化为1,花丝在芽时内折,子房上位或下位,由2心皮构成,花柱常2,1室,1胚珠;(4) 果实:聚花果;(5) 种子:无胚乳。此外桑科还具有如下的一些热带雨林的特征:(1)“茎花现象”(2)“板根现象”(3)气根现象独木成林(4)“绞杀现象”2 分布和分类:桑科约53属1400种,主要分布在热带和亚热带,我国有16属150种。桑科可分为桑亚科和木菠萝蜜亚科,前者雄
8、蕊在芽时内卷,花排成聚伞花序、穗状花序或头状花序,有时单生,如桑属Morus、构树属Broussonetia;木菠萝亚科的雄蕊在芽中直立,花生于密闭的花序托的内壁上或花序托成棍棒状,花陷于花序托中,如无花果属Ficus,菠萝蜜属Artocarpus。3 经济价值:(1) 园林绿化树种;(2) 养蚕业;(3) 果品:无花果、木菠萝、白桂木、面包树、薜荔等;(4) 药用:桑叶、皮、枝、桑椹;兽用的箭毒木。 应记学名:无花果属Ficus (三) 蓼目Polygonales,仅含1科蓼科Polygonaceae1 主要特征(1) 体态:草本为主,也有灌木或藤本,茎节常膨大,皮层常具醋酸钙结晶;(2)
9、叶:单叶互生,有干膜质鞘状托叶;(3) 花:两性,稀单性,三基数,花被同型,36,花瓣状,有色彩,雄蕊39枚,基部常具由蜜腺联合而成的花盘,子房由23心皮联合成1室,胚珠1枚,直生;(4) 雄蕊数目的增减,雌雄蕊异长;(5) 果;瘦果或小坚果,三棱形;(6) 种子:具有胚乳,是内胚乳。2 分类和分布:32属1200种,全世界分布,主产北温带,我国8属200余种。3 经济价值(1) 药用:何首乌、扁蓄、大黄、虎杖、火炭母、扛板归等;(2) 粮食:荞麦(3) 观赏:竹节蓼、珊瑚藤应记学名:何首乌 Polygonum multiflorum(四) 中央子目Centrospermae:仅介绍1科。石竹
10、科Caryophyllaceae1 主要特征(1) 体态:草本,一年生或多年生,茎节常膨大;(2) 叶:单叶,对生,常在基部连以横线。有时可见干膜质状托叶;(3) 花:两性,单生或排成二歧聚伞花序;花为五轮45基数,K(45),联合成筒状,C45,花瓣有长爪,顶端撕裂状,A510, 花粉粒具散孔,G(25:1:1),具特立中央胎座或基底胎座,花柱45;(4) 果:蒴果,瓣裂或顶齿裂;(5) 种子:细小,胚弯曲,包围着外胚乳。2 经济价值:(1) 观赏:多种石竹,康乃馨等;(2) 药用:太子参、王不留行、瞿麦等;3和藜科Chenopodiaceae,苋科Amaranthaceae同具散孔花粉,弯
11、曲的胚包着外胚乳,但它们之间具有如下不同:茎、叶 花被 胎座 果实石竹科 茎节膨大,叶对生 花双被 特立中央胎座,胚珠多数 蒴果瓣裂或顶齿裂藜科 叶互生 单被,绿色 基底胎座,胚珠1 不裂的胞果,或有时盖裂苋科 叶互生或对生 干膜质有色彩 基底胎座,胚珠1 蒴果横裂3 中央子目的系统学意义:中央子目在演化中具有特殊的意义,花被从单被到双被,在商陆科中有具有离生心皮的种类,从中轴胎座发展到石竹科的特立中央胎座,进一步可发展到藜科和苋科的基底胎座。应记学名:石竹Dianthus chinensis(五) 木兰目 Magnoliales木本,少数木质部仅具管胞,兼具梯状穿孔导管,花以单生为主,具有显
12、著花托,两性,花各部从螺旋状排列到轮状排列,花被同型,雄蕊多数,心皮离生,胚小,胚乳丰富,嚼烂状。含22科,着重介绍2科:木兰科Magnoliaceae1 主要特征(1) 体态:常绿乔木或灌木,植物体含油细胞,枝、叶、树皮、花有香气;导管端壁倾斜或截平,梯状穿孔板到单穿孔。(2) 叶:互生,全缘,但鹅掌楸属叶35裂。具有笔帽状的托叶;托叶包裹整个叶芽,托叶与叶柄腹面贴合处留下或长或短的压痕,托叶脱落后在节上留下托叶环。托叶单枚,但鹅掌楸属等托叶为2枚;(3) 花:两性,少单性异株,单生,辐射对称,花被同型,花被311,雄蕊多数,心皮多数,离生,花各部螺旋状排列于伸长的花托上;雄蕊和雌蕊均未特化
13、:雄蕊未完全分化出花丝,药隔常伸出花药之外。花粉单沟,舟状;雌蕊无明显的花柱与柱头之分,心皮腹缝线的上部为柱头面。雌蕊群柄,雌雄蕊柄。(4) 果实:蓇葖或聚合蓇葖果,罕具翅坚果;(5) 种子:胚小,胚乳丰富,嚼烂状褶叠呈不规则的表面。2 分类和分布:15属250种,分布北半球,我国有11属130种,是木兰科种类最丰富的地区。根据花顶生还是腋生,每一心皮含胚珠数目,是否具有雌雄蕊柄,叶柄腹面的托叶痕长短,蓇葖果还是不裂的翅果,花单性还是两性划分属。(1) 木兰属Magnolia:花顶生,胚珠2枚;(2) 木莲属Manglietia:花顶生,胚珠4枚;(3) 含笑属 Michelia:花腋生,胚珠
14、多于4枚;(4) 鹅掌楸属Liriodendron:叶每侧有2-4个裂片;具翅小坚果;3 木兰科的系统发育讨论(1) 花从顶生到腋生;两性到单性;(2) 花被由不分化向萼、瓣分化发展,如鹅掌楸属;(3) 雄蕊花粉囊由位于小孢子叶的中脉两侧向边缘转移,花药由内向开裂转向外向开裂(鹅掌楸属),雄蕊由花药小、药隔大、花丝短发展到分化出明显的花丝;(4) 雌蕊群由无柄到有柄,心皮数目减少,从螺旋状排列到轮生(马来西亚 Pachylanx心皮3,轮生);(5) 果实由蓇葖果到侧面连合的聚合蓇葖果。4 经济意义(1) 木材;(2) 园林绿化:白兰、黄兰、荷花玉兰、夜合、含笑等;(3) 药用:厚朴、辛夷;(4) 提取芳香油用于化妆品。应记学名:荷花玉兰Magnolia grandiflora含笑Michelia figo樟科Lauraceae科名来源于是月桂属Laurus,樟科唯一在欧洲分布的属,产地中海,枝叶常作花环等喜庆用,叶晒干作香料加入汤。1主要特征(1) 体态:常绿或落叶的乔灌木,仅无根藤(Cassytha)是寄生藤本。枝叶树皮含有油细胞,揉之有樟脑油香气,叶、树皮、木材有时存在粘液囊。鳞芽有多数芽鳞苞;导管单穿孔;