裸子植物

裸子植物 裸子植物是一类保留着颈卵器，具有维管束，能产生种子的高等植物（介于蕨类植物和被子植物之间） 主要特征 1. 孢子体发达 a) 均为多年生木本 b) 根系发达，主根强大 c) 茎有长短枝之分； 发达的维管柱，真中柱，具形成层和次生生长 木质部多为管胞，韧皮部无伴胞 d) 叶针形，条形，菱形，少阔叶 在长枝上螺旋状排列，在短枝上簇生 背面常有气孔带 2. 配子体退化，完全寄生在孢子体上 3. 具结构简化的颈卵器 除百岁兰，买麻藤属外，均保留颈卵器，颈卵器结构比蕨类植物更为简化（无颈沟细胞） 4. 胚珠裸露，孢子叶形成球花 a． 孢子叶聚集成球果状，称孢子叶球（单性，异株/同株） b． 小孢子叶（雄蕊）聚生为小孢子叶球（雄花），各个小孢子叶下生有小孢子囊（花粉囊），囊内贮有小孢子（花粉） c． 大孢子叶（心皮）聚生为大孢子叶球（雌花），胚珠裸露，不被心皮包被（被子植物胚珠被心皮包被） 大孢子叶常变态：羽状大孢子叶，珠领（银杏），珠鳞（松柏），套被（罗汉松），珠托（红豆杉） 5. 传粉时花粉直达胚珠，形成花粉管，受精摆脱水的限制 6. 具多胚现象 a． 简单多胚现象：1个雌配子体上多个颈卵器内的卵细胞同时受精形成胚 b． 裂生多胚现象：1个受精卵在发育过程中，胚原组织分裂成几个胚 7. 产生种子 胚珠发育成种子（孢子体），珠被发育为种皮 生活史 孢子体：（高大多年生常绿乔木） 1. 孢子叶球单性，同株。 a． 小孢子叶球穗状，生在每年新枝基部 小孢子囊背面有一对小孢子囊，小孢子囊中的小孢子母细胞形成小孢子（花粉粒） 小孢子具气囊（可在空气中漂浮，便于风力传播） b． 大孢子叶球生于新枝的近顶部 大孢子叶球由大孢子叶构成 大孢子叶=珠鳞（大孢子叶）+苞鳞（失去生殖能力的大孢子叶） 每个珠鳞基部生有2个胚珠 胚珠=珠心（大孢子囊）+珠被（心皮）；珠被包裹珠心，形成珠孔 珠心即为大孢子囊，中间有一个细胞发育成大孢子母细胞 2. 生活史 雄配子体=2个原叶细胞+1管细胞+1生殖细胞（分裂为2个精子，但只有一个精子受精—单受精） 雌配子体=2-7个颈卵器+胚乳细胞 胚胎发育的阶段性：原胚阶段—胚胎选择阶段—胚的器官和组织分化阶段—胚胎成熟阶段 多胚现象： a． 简单多胚：同一个胚珠内多个颈卵器卵细胞同时受精，在胚胎发育早期可以形成多个原胚 b． 裂生多胚：1个受精卵发育的4个胚细胞，分别单独发育为4个幼胚。 在胚胎发育过程中，只有1-2个幼胚正常发育，成为成熟种子中的胚 3. 胚的成熟阶段 成熟的胚包括胚根，胚轴，胚芽，子叶；包围此胚的雌配子体（胚乳）继续生长，珠被发育为种皮 胚，胚乳，种皮构成种子，裸子植物的种子是由三个世代构成的产物 胚：新的孢子体世代（2n） 胚乳：雌配子体世代（n） 种皮：老的孢子体时代（2n） 现存的裸子植物门的植物分为苏铁钢，银杏纲，松柏纲，红豆杉纲，买麻藤纲 一． 苏铁钢（铁树纲） 常绿木本，茎粗壮，不分枝 具有发达的髓部和皮层，内始式木质部 叶螺旋状排列，顶端簇生大型革质羽状深裂的叶 雌雄异株，孢子叶球顶生 侧根具有特化的菌根，与鱼腥藻共生 游动精子多纤毛 二． 银杏纲 落叶乔木，枝条有长短枝之分； 叶扇形，具分叉的脉序；叶在长枝上螺旋状散生，在短枝上簇生 球花单性，雌雄异株 小孢子叶球柔荑花序状，生于短枝顶端 大孢子叶球简单，有一长柄，柄端有2个环形的大孢子叶（珠领） 精子具纤毛（受精需水的遗迹，铁树和银杏共有的原始形状） 种子核果状，3层种皮，胚乳丰富（白果是种子） 三． 松柏纲（球果纲） 乔木，茎有长短枝之分 茎髓部小，次生木质部发达，由管胞（无导管）构成，具树脂道 叶单生或成束，针形鳞形披针形钻形条形 叶皮角质层较厚，且具气孔 孢子叶球单性，孢子叶常排列为球果状 精子无鞭毛种子胚乳丰富 分科—松杉柏+南洋杉科 松杉柏 三纲比较   松 杉 柏 叶型 鳞形，针形，条形 条形 鳞形，刺型 叶序 在长枝上螺旋状散生 在短枝上簇生 螺旋状排列（水杉对生） 对生，轮生 小孢子叶与珠鳞的排列方式 小孢子叶球位于新枝基部 大孢子叶球位于新枝顶部 小孢子叶与珠鳞螺旋状排列 小孢子叶交互对生 每个小孢子叶花粉囊数目 2个，有气囊 3-4个，无气囊 多数，无气囊 珠鳞排列方式 螺旋状排列 螺旋状排列 交互对生或轮生 着生胚珠数目 2枚倒生胚珠 2-9枚胚珠 1-多数直立胚珠 珠鳞与苞鳞结合情况 离生 半合生 合生 球果形状 直立或下垂 近球形 球形 种子有翅否 有翅 窄翅 无翅 孢子叶球 单性同株 单性同株 单性异株或同株         代表作物 松科：雪松，冷杉，云杉，银杉，落叶松 杉科：柳杉，水松，水杉，落羽杉，巨杉（世界爷） 柏科：侧柏，圆柏，刺柏，北美香柏 四． 红豆杉科 木本 叶条形，披针形，鳞形 孢子叶球单性异株 胚珠着生于盘状或漏斗状的珠托上，或包于杯状或囊状的套被中 （套被：大孢子叶和种皮愈合；珠托：大孢子叶的另一个名字） 种子具有肉质的假种皮（由珠托发育而来） 代表作物 罗汉松科：罗汉松，竹柏 三尖杉科（粗榧科）：三尖杉，粗榧 红豆杉科：红豆杉，香榧 五． 买麻藤纲（盖子植物纲） 灌木 次生木质部具导管，无树脂道 叶对生或轮生，叶片膜质鞘状，阔叶或为肉质带状叶 孢子叶球单性，有盖被（假花被） 胚珠1枚，珠被1-2层，具珠孔管 精子无纤毛 无颈卵器（麻黄科除外） 种子包于由盖被发育的假种皮当中，胚乳丰富 进化形状： 1. 茎内次生木质部发达，髓腔小，具导管 2. 孢子叶球有盖被，胚珠包裹于盖被内 3. 具多核胚囊，无颈卵器（麻黄科除外） 买麻藤科—没有颈卵器的颈卵器植物