藻类是植物吗第一章藻类植物
植物界的基本类群
第一章藻类植物Algae
一、藻类植物的主要构造
植物体无根、茎、叶的分化:①单细胞,有的有鞭毛,能动。②
非丝状群体,由形态、结构和功能虽然相同的细胞结合在一起,无细
胞分化。③丝状体,分为不分枝丝状体和分枝丝状体。④膜状体(叶
状体),石莼、紫菜。⑤中空管状体。⑥管状多核。⑦枝状体,轮藻,
许多海藻有拟茎叶体。光合色素:分为三大类,叶绿素(a,b,c,d);
类胡萝卜素;藻胆素(藻蓝素,藻红素)。光合器:藻类植物上的光
合器称为载色体。蓝藻无载色体,光合色素分布在类囊体上。生殖
器官:绝大多数是真核结构。无胚:合子脱离母体后直接萌发。多
数生活在水中,淡水种类多,海洋种类少,但数量多。
繁殖:藻类植物繁殖有无性繁殖和有性繁殖。无性繁殖有营养繁
殖和孢子无性繁殖繁殖之分。凡以植物体的片断发育为新个体的为营
养繁殖;凡以特化的细胞(孢子)直接发育为新个体的称为孢子繁殖;
有性生殖则借配子的相结合而结合进行,也可分为同配、异配和卵式
生殖等。
二、分类
根据藻类植物的形态,细胞核的内部结构和细胞壁的成分,载色
体的结构以及所含色素的种类,贮藏营养物质的类别,鞭毛的有无,
数目,着生位置各类型,生殖方式及生活类型等。一般将它们分为8
个门:蓝藻门、裸藻门、甲藻门、金藻门、硅藻门、绿藻门、红藻门、
褐藻门。
(一)、蓝藻门(Cyanophyta)
最古老、最简单的藻类,是目前地球上出现最早的原始云峰弯果
自养和放氧生物。
1、蓝藻门的主要特征
单细胞或多细胞的非丝状社会阶层,或丝状体。大多细胞外有胶
质鞘(即细胞壁两层,内层纤维素,外层果胶质),有的群体外有团
结合作的胶质鞘。细胞无真正的细胞核,只有核物质,为原核细
胞,属于原核生物(Procaryote)。原生质体结构分化为周
质和中央质,周质中没有载色体,有光合片层;中央质位于中央,无
核膜、核仁,有染色质。藻体蓝绿色,内含有叶绿素a和藻胆素等
色素,其贮藏物质是蓝藻淀粉。
蓝藻门的主要特征蓝藻只进行无性繁殖,主要包括营养繁殖和孢
子繁殖,不具有性繁殖。单细胞蓝藻细胞分裂后,形成单细胞个体;
群体和丝状体湖沼主要靠断裂来增加个体。断离的丝状体称为藻殖
段(hormogonium)。藻殖段是由异形胞分隔形成的,或是由于丝状
体中某些神经元细胞的死亡,或在两个细胞之间形成双凹形分离盘
等。异形胞是由营养细胞形成的,大小与营养细胞很相似,但壁厚,
所含的物质均匀透明。
异形胞的功能:一是将藻丝体细胞分隔成藻殖段进行营养繁殖;
二是细胞内含固氮酶
,可直接固定大气中的氮。
厚壁孢子和异形胞
除营养繁殖外,还可产生孢子需要进行无性繁殖。在丝状体类型
中颗粒状产生厚壁孢子。厚壁孢子由普通营养细胞密度增大,糖类的
积累和细胞壁的增厚形成的。孢子可长期休眠,以渡过不良环境。
环境适宜时,孢子萌发,分裂形成新的丝状体。
红树林蓝藻门的极少数种类植物生于淡水中,海水中亦有。温
泉水中及温泉之旁,甚至在85℃温度的热水泉中亦均有蓝藻的分布。
还有的则附生于别的植物上、石上,或树叶等的阴湿之处,或与真
菌共生形成地衣。
蓝藻地表水生长在含有机质的水体中,夏秋季节过量繁殖,在水
表形成的一层有腥味的浮沫,即水华。形成“水华”表明水质呈长富
营养化状态,“水华”一旦已经形成又加剧水质污染,因大量消耗
水中的氧,造成鱼虾缺氧死亡。主要为颤藻属(Oscillatoria)等。
2、蓝藻的经济价值和代表经济种类
食用:普通念珠藻(NostoceVauch,地木耳),发
状念珠藻(发菜)和螺旋藻。念珠藻:地木耳,发菜;螺旋藻:蛋
白质含量高达45-49%(干重)固氮蓝藻:可固氮的蓝藻有150多种。
稻田中放养固氮蓝藻可增产7%-15%药用价值:念珠藻明目益气,海
雹菜解毒利水,治疗水肿;蓝藻的放氢:缺氧的情形下可放氢。绿
色燃料蓝藻与水华:水体营养丰富(主要是N,P),浮游藻类大量
繁殖,形成waterbloom。其危害是:消耗水中的氧;产生毒素;
固氮藻类
满江红鱼腥藻(AnabaenaazollaeStrsab.)固氮鱼腥藻(A.
azotica)林氏念珠藻(Nostoclinckia)沼泽念珠藻(Nostoc
paludosumKutz.)溪生单歧藻等(TolypothrixrivularisHansg)
念珠藻Nostoc
生于水中,土中或草地上等潮湿的环境。镊合状为一列圆形细
胞组成的丝状体,丝状体不分枝,外有市政胶质鞘所包而形成片状。
丝状体有异形胞,两异形胞间的藻体可断离母体而进行繁殖,故两
异形胞之间的这段藻体称为藻殖段。葛仙米、发菜、地耳等可食用。
发菜(Nostocflagelliforme)
又称发状念珠藻,广泛分布于世界各地的沙漠和贫瘠土壤中。发
菜主要产于内蒙古高原和青藏高原的青海,宁夏、甘肃等地区,以宁
夏的产量最多,质量也最好,为宁夏传统“五宝”中最名贵的一种
“黑宝”。因其色黑而细长,梓蝠的头发而得名。食用价值:含脂质
极为丰富,每百克发菜含20克,是鸡蛋的1.5倍,枸杞的4倍,钙高
达2560毫克,铁20毫克,均高于猪、牛、羊肉类及蛋类。它突出
特点是脂肪含量极少。其矿物质含量为鸡蛋的6倍,特别是碘的摄入
高达0.1-0.5%,为一般食物所罕见。药用价值:发菜性味甘、寒。
具有清热消滞、软坚化痰、
理肠除垢、降血压、调节神经等多种促进作用,尤其手术后食用,
对促进伤口愈合有特殊效果。
螺旋藻(Spirulinamaxima)
藻体为一个或三辆圆形细胞组成的丝状体,呈螺旋状排列。螺
旋藻含大量数以千计的人类必需氨基酸,糖类含量是牛肉的3倍,维
生素和微量元素含量是水果或水果的800-1000倍,特别是所含的
β—胡萝卜素,υ—亚麻酸,藻兰蛋白,能显著提高微生物免疫力,
防止器官衰老,可开发成肉体保健绿色食品。
鱼腥藻属(Anabaena)
藻体为一列圆形细胞组成的丝状体及外无公共胶质鞘,有明显的
固N能力。
(二)、绿藻门Chlorophyta
1、绿藻小窗的一般特征
该门8600多种,分布极广,形态多样,有单细胞、有群体、丝
状体和叶状体。其细胞的叶绿体和叶绿体、所含的色素、贮藏的养分、
及细胞的成份几乎都与高等植物很相似。细胞壁由纤维素(内层)和
果胶(外层)组成。植物体呈绿色,色素包括叶绿素a、叶绿素b、
类胡萝卜素。贮藏的养料为淀粉和油类。绝大多数绿藻的营养体无
鞭毛,不能运动。但在繁殖形成游动孢子和减数分裂时有鞭毛,能运
动。少数单细胞和群体类型的营养细胞前端有2或4条等长鞭毛,终
生能运动。繁殖:酵母菌和有性生殖。
最常见的绿藻:①单细胞种类,如衣藻属(Chlamydomonas)。②
群体类,如实球藻属(Pandorina)。③多细胞类,如团藻属(Volvox)。
④丝状体类,如水绵属(Spirogyra)。
食用绿藻药用绿藻
◆饵料绿藻
单胞藻可作为鱼苗的开口饵料,又是滤食性贝类的优质饲料。
常见的饵料绿藻种类有叉鞭金藻、新月菱形藻、角毛藻、盐藻、扁藻、
小球藻等。
◆水质净化植物
一般情况下,生长蓝绿藻的水体颜色呈黄绿色,绿藻繁殖较多时
水色呈卵猎食鲜绿色。绿藻可以各种各样吸收氮肥,起到净化水体的
作用。如:水绵属(Spirogyra)
2、代表种类
分两纲:绿藻纲,接合藻纲。
衣藻:绿藻纲团藻目,单细胞运动
种类,细胞前端有2等长鞭毛,有一杯状叶绿体,基部有一个大
的的造粉核,外被淀粉鞘,末端的一侧还有一枚红色眼点,具有感
光的作用;2个伸缩泡(排除体内废物);可行无性繁殖(产生游动
孢子),和有性繁殖(合子减数分裂,有核相交替),该属植物为基
因工程的理想材料。
绿藻门
石莼(Ulva)
石莼属绿藻纲石莼属(Ulva)固着生长植物,又称海
青菜、海白菜等。植物体为片状体,由2层细胞组成。生活史中有
2种植物体,即孢子体和配子体,为同型世代交替的生活史。
高10-40厘米,鲜绿色,基部以固着器固着于岩石上面。生长在海
湾内中、低潮带的岩石上。鲜食或漂洗晒干。
绿藻门
石
莼:绿藻纲并有生长植物,同形世代交替植物。
在形态构造上所构造基本相同的两种植物体,互相交替循环的生
活史,叫同形世代交替(isomorphicalternationof
generations)。
食用:石莼干品每百克软身11.5克,蛋白质3.6克,粗纤维
6.69克,还含有维生素、有机酸、矿物质、麦角固醇等成分。药用:
石莼性味甘咸寒,具有软坚散结、利水解毒等功效。用于喉炎、颈淋
巴结肿、水肿、瘿瘤等病症。饲用
水绵(Spirogyra)
属绿藻门、接合藻纲、水绵科、水绵属植物。藻体是1列圆柱
状细胞连成的不分枝的丝状体。由于藻体表面有较多的果胶质,所
以用手触摸时颇觉粘滑。在显微镜下,可见每个细胞中有1至多条
带状叶绿体,呈螺旋状绕生于利皮扬卡内皮细胞内方的细胞质中,在
叶绿体上有1列淀粉核。生殖方式:营养繁殖和有性生殖
营养繁殖:丝状体受到机械灼伤或其他原因,断裂成若干短丝,
每段短丝又通过生殖细胞转型期长成长的丝状体。这种营养繁殖方
式,也叫断裂生殖。水绵的有性生殖为接合生殖。其中又包括梯形
接合、侧面和直接侧面接合3种类型,以梯形接合处为最常见。
梯形接合时两条丝状体并列缝合成对,相对处的细胞壁向外突起
伸长并接触,相接处细胞壁溶解,形成接合管。此时,细胞原生质体
缩成一团,即为配子,一个卵子经接合管与另一配子融合,形成合子。
合子随丝状体腐解沉入水底休眠,经减数分裂后,其中仅一核发育为
新的丝状体。
侧面结合
合子梯形结合
水绵全为淡水产,广布于池塘、沟渠、河流、湖泊和稻田,繁盛
时大片出生水底,或成大团块漂浮水面。水绵大量繁殖时,常造成一
些工厂管道的堵塞,而影响生产。药用:治疗烫伤、丹毒、漆疮等
饵料:鱼类
其它绿藻植物资源
食用:
浒薹属(Enteromorpha):藻体管状中空,分枝细长众多,主杆
不明显。株高可达40厘米。高蛋白、高膳食纤维、低脂肪、低能量,
且富含矿物质和维生素的天然令人满意营养食品的原料.又称苔条。
小球藻属(Chlorella):单细胞,常单生,也常有多数细胞聚于一
起;细胞多为球形、椭圆形.该属分布于全世界,多生活于较小的浅
水,各种容器、潮湿土壤、岩石和树皮上,也有一些海产食性。易于
人工大量培养。蛋白质、脂肪和碳水化合物含量都极佳.
药用:清热化痰、利水解毒、软坚散结的功效。用于喉炎、咳嗽
痰结、水肿等。软丝藻(Ulothrixflacca):藻体为圆筒形蛋白相连
而成的不分枝的丝状体中,固着在中潮带岩石上。礁膜
(MonostromanitidumWittr):石莼目,礁膜属。又名石菜、绿苔等。
藻体膜状,黄绿色或淡黄色,可达15
厘米高。礁膜含有较多的碳水化合物、维生素、氨基酸、多种矿
物质。
药用:
蛎菜(UlvaconglobataKjellm):石莼目,石莼属。藻体鲜绿色,
密集丛生,高2-4厘米。生长在中、高潮带的岩石上。作清凉饮料,
有解暑作用。肠浒薹(inalis):石莼科,浒苔属。藻体
绿色,管状,膜质,单条或基部有少量分枝,常有皱褶或扭曲,上部
膨胀成肠形。青岛,烟台等地有分布。拟轮藻(Nitellaexpansa
Allen):轮藻目,轮藻科,拟轮藻属,别名水茴香。
有机肥料:轮藻其它:石油、天然气的勘探其他工作中,轮藻
地层沉积层可作为地层划分对比的标志。
(三)褐藻门Phaeophyta
1、褐藻门的一般特征
褐藻是藻类中进化地位较高的类群.由多细胞构成,有丝状体、
叶状体、管状体、囊状体等。藻体明显分为带片、柄部和固着器三部
分。细胞中有核和多数粒状的色素体,含叶绿素a和c及胡萝卜素
和一种例如的叶黄素即黄素墨角藻黄素,藻体呈褐色。贮藏的营养为
褐藻淀粉和甘露醇、碘。生活史有轻微的世代交替现象(除墨角藻目
外)。多数固着生长,少数漂浮。绝大多数为海产,极少数淡水产,
多为冷温性海藻,分布于寒带和南北极内陆地区。
2、分类及代表植物褐藻门约有250属,1500种。根据生活史中
世代交替的有无和类型分为:等世代纲、不等世代纲和无孢子纲。
昆虫褐藻植物体是藻类中最大的一类,本门的巨藻长可达400米。
海带目Laminariales
孢子体:大型,膜状体-单条或带状、圆柱状到扁平状。固着器、
柄和叶。配子体:微小的丝状体。常见属:昆布属、裙带菜属、巨
藻属、海带属
海带(LaminariajaponicaL.)属海带目/科/属。孢子体分成
固着器、柄和带片,生长适温510℃。有“碱性食物之
冠”之称。一般长2-6米,宽20-30厘米。我国辽宁、山东、江苏、
浙江、福建及广东省北部沿海均有养殖。
生活史:世代交替(除墨角藻目)
海带的生活史
海藻学研究的奠基人,我国海藻化学研究的开拓者、海带之父曾
呈奎院士先后发现并报导报导了上为百个新种,二个新属,一个新
科;创造了海带夏苗低温培育法,完成了商品海带南移栽培实验,令
海带在我国长江以南当前大面积海域栽培成功;提出了紫菜壳斑藻阶
段的大量培养方法,并成功地社团领导了中国紫菜的半人工和全人
工栽培实验;创造了利用马尾藻为原料提取胚体胶的方法,并成功
地应用在工业生产上。
食用价值:与菠菜、油菜相比,除维生素C外,其粗蛋白、糖、
钙、铁的含量均高出好几倍、几十倍。海带除了可以制海带酱油、海
带酱、味粉,海带还可以加工成脆片。海带
是一种既使很高的海藻。养殖海带一般含碘3~5‰。多食大些海
带能防治甲状腺肿大,还能预防动脉硬化.
药用价值:癌症海带中褐藻酸钠盐有预防白血病和骨痛病的作用;
对动脉出血亦有消炎作用。降压。海带淀粉具有降低血脂的作用。近
年来还发现海带的一种提取物兼具抗癌作用。海带甘露醇对治疗急
性肾功能衰退、脑水肿、乙性脑炎、急性哮喘都有效。工业价值:
用海带提取钾盐、褐藻胶、甘露醇,碘。用来代替面粉浆纱、浆布,
制酒时用作回复剂.
裙带菜(Undariapinnatifida)
属海带目、翅藻科、裙带菜属。藻体扁平,褐色,叶状,革质,
中肋隆起,两侧羽状裂片。外形很象破的芭蕉叶扇。高1-
2m,宽50100cm,明显地个股分化为固着器、柄及叶片三部分。固
着器为叉状分枝的假根组成。属暖温性海藻,分布于我国、朝鲜半
岛及日本沿海。是日本、朝鲜必不可少的菜肴。
食用价值:裙带菜不仅是一种食用的经济褐藻,而且可作综合利
用提取褐藻酸的原料。药用价值:有清热,生津,通便之功效。裙带
菜的黏液中含有的褐藻酸和岩藻卵磷脂固醇,具有降低血液中的胆
固醇,有利于体内多余的钠离子排出,防止脑血栓发生,改善和强化
血管,防止动脉硬化及降低高血压等方面的抑制作用作用。
鹿角菜(Pelvetiasiliquosa)
别名鹿角豆(山东)、鹿角棒(辽宁),属于鹿角菜科、鹿角菜属。
藻体叉状分枝,藻体软骨质,鲜时黄橄榄绿色,干后黑色,高6~
7(~14)cm。基部有圆锥状固着器,其上为一圆柱形短柄,由柄上叉
状分枝2~8次,藻体下部的叉状分枝较为规律。生长在中潮带岩石
上,在隐蔽处风浪小的岩石上体大而分枝较多。
食用及药用价值:软坚散结,镇咳化痰。含褐藻酸、甘露醇及粗
蛋白、钾、碘等。用于甲状腺肿,颈淋巴结肿,支气管炎,咳嗽,
肺结核等病的预防和治疗。
马尾藻(Sargassumsp.)
分为固着器、主干、分枝和藻叶几部分。固着器有盘状、圆锥状、
假根状等。主干圆柱状,长短不一,向四周辐射分枝;分枝扁平或
球形。藻叶扁平。具气囊,单生,圆形或长圆形。现有250种,多
为暖水性种类,广泛分布于暖水和温水海域,特别是印度-西太平
洋和纽西兰。我国是马尾藻主要产地之一,有60种。盛产于广东、
广西沿海。我国常见的有海蒿子、鼠尾藻、匍枝马尾藻等。
本属的产品种类是提取褐藻胶等重要的工业原料,也可作为农田
肥料或猪饲料。褐藻胶最广泛存在于巨藻、海带、昆布、鹿角菜、
墨角藻和上挂马尾藻等上用百种褐藻的细胞壁中。可用作医药和化妆
品的乳化剂和胶粘剂、乳化体系的稳定剂、药片的
分散剂、食品的增稠剂、纺织品印染浆料的增稠剂、整理浆以及
纸的胶料等;还可制成医疗器械手术线、止血剂、止血纱布、离子
交换避雷纤维和防火织物用纤维。
(四)红藻门Rhodophyta
1、细胞壁:内层:纤维素外层:藻胶(琼胶、海萝胶、卡拉胶)
2、细胞常具一核,有的幼时具一核,成熟后变为多核3、色素、色素
体和贮存物质:Chla、Chld,叶黄素、β-胡萝素,辅助色素(红藻
红素和红藻蓝素)色素体一个,轴生,或多个,周生蛋白核一个或无
贮存物质主要包括是红藻淀粉,遇碘变紫红色。4、植物体多为多细
胞体,很少是单细胞少数生活在淡水,绝大多数生活在海水。
2、代表种类
紫菜属(Porphyra)
红毛菜目/科。藻体为单层或两层细胞二层组成的叶状体,紫红
色、紫色或紫蓝色,基部以固着器固着于基物上,无柄或有短柄。细
胞为单核,有1~2个星芒状色素体,色素体中部有一个球状酶核。
香简草生长为弥散式。我国常见分布和栽培的紫菜有条斑紫菜
P.yezoensis和坛紫菜P.haitanensis等。紫菜体型及其大小、色
泽等常因种类、生态条件、生活环境和季节的不同而有所变异。生
活史中有两种类型的植物体:一种为极薄的叶状体,即配子体;另一
种为丝状的孢子体。
食用:药用:
石花菜(Gelidiumamansii(Lamx.)Lamx.)
属于真红藻纲、石花菜目/科/属。藻体呈紫红色或橙色,软骨质,
通体透明,犹如胶冻。固着器假根状,有相对整齐的羽状分枝。暖
温带和温带性海藻。食用:药用:含有丰富的独特矿物质和多种维
生素,尤其是它所含的褐藻酸盐类物质具有降压作用,淀粉类硫酸
高蛋白具有降脂功能,对高血压、高血脂有一定的防治作用。工业:
提炼琼脂的主要原料。
江蓠(Gracilariaverrucosa)真红藻纲、杉藻目、江蓠科/属。
本属共约近100种,中国的种类有龙须菜(edtii)、江蓠
(osa)、脆江蓠(-pastoris)、凤尾菜
(moides)和扁江蓠(ii)等十多种.藻体紫褐色,直
立丛生,主干和分枝均为细圆柱形,固着器多呈盘状,边缘整齐或呈
略波形。生活史分孢子体、配子体和果孢子体三种植物体。
经济价值:江蓠肠道充满藻胶,含胶达30%以上,是制造琼胶、
琼脂糖和卡拉胶的重要原料之一。沿海群众用其胶煮凉粉食用或做色
拉。煮水加糖服用,具有清凉、解肠热、养胃滋阴的功效。还有有
凝集红细胞和抗放射线作用。琼胶:用于烤培食品、糖果及酒、酱、
醋的酿造中;培养基的制作;日用化学品的制作等。琼脂糖:电泳、
凝胶层析、离子交换等。卡拉胶:可用作凝固剂、增稠剂、黏合剂、
乳化剂和稳定剂。
海萝(Gloiopeltisfurcata)
属海萝目/科/属。藻体紫红色,黄褐色至褐色,软革质,干后韧,
丛生,主枝短,圆柱状或亚圆柱状,宽约4mm,不规则二叉分枝,于
分枝处常缢缩。内部组织疏松或中空,故藻体有时扁塌,细胞壁外层
为海萝胶,内层为纤维素。分布于辽宁、河北、山东、江苏、浙江、
福建、广东、台湾等沿海。药用价值:含有硫酸多糖、牛磺酸、甲
基半乳糖苷等。
五、硅藻门(Bacillariophyta)
藻体一般为有机体,有时集成群体。细胞壁:无色、透明,质坚
硬。外层为硅质(二氧化硅),内层为果胶质。常由套合的两瓣组成,
一大一小套在一起。并有呈辐射对称(辐射硅藻目)或左右对称(羽纹
硅藻目)排列的花纹。色素体主要有叶绿素a、c1、c2以及β胡萝卜
素,岩藻黄素、硅藻黄素等同化中间体为金藻昆布糖。
硅藻门经济价值:
硅藻门中的植物多数生于淡水和海洋中。古代硅藻大量沉积的硅
藻土,可作为现代工业的重要原料,耐火、绝热、填充、磨光等材
料,也可作硫酸工业催化剂载体、建筑磨光材料、工业用过滤剂、吸
附剂和涂料,以及用于造纸、橡胶、化妆品、火漆和涂料等的填充
剂;地质古生物学方面还可利用硅藻化石作为研究历史、古地理、古
气候的材料。
我国在藻类研究方面的贡献
1、紫菜的生活史;2、人工繁殖海带;3、褐藻的分类(分纲3-
---》2)4、固N蓝藻的研究;5、海藻的应用。6、我国(宁夏工
学院生物系)的发菜人工马铃薯研究在1996年获得成功,并在许多
省区形成了规模生产。这对保护水土流失、丰富人民的穗序具有积
极的意义。
棉藓与人类的关系
1.鱼虾诱饵2.释放氧气3.美味食品4.可作药用5.净化污水
本文发布于:2022-11-14 00:34:13,感谢您对本站的认可!
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