第十章裸子植物ppt课件.ppt
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1、,第十章 裸子植物门,第一节 裸子植物的概述,第二节 裸子植物的分类,裸子植物既是颈卵器植物,有是种子植物。裸子植物是最早出现于3亿5千万年前。广布于世界各地,常组成大面积的森林。我国裸子植物资源丰富。其枝叶、花粉、种子及根皮可供药用。,第一节 裸子植物概述一、形态特征1、孢子体发达2、花单性,胚珠裸露,不形成果实3、具明显的世代交替现象4、具颈卵器构造5、常有多胚现象,二、裸子植物的化学成分1、黄酮类 2、生物碱类 3、树脂、挥发油、有机酸等,1、植物体(孢子体)发达(1)多为乔木、灌木,稀为亚灌木(如麻黄)或藤本(如买麻藤),大多数是常绿植物,极稀为落叶性(如银杏、金钱松),1、水杉 2、
2、千岁兰,1,2,3、买麻藤,(2)枝有长、短枝之分:长枝细长,无限生长,叶在长枝上螺旋排列;短枝粗短,生长缓慢,叶簇生枝顶。(3)叶为针形、条形、鳞片形,极少为扁平形的阔叶,条形叶面的气孔纵向单列成气孔线。叶背的气孔线常多条紧密排列成浅色的气孔带。,(4)茎内维管束环状排列(网状中柱),具有形成层和次生生长,有年轮,木质部仅具管胞,而无导管(除麻黄科、买麻藤科外),韧皮部具筛胞,无伴胞。,2、花单性,胚珠裸露,不形成果实,.,孢子叶球,小孢子(花粉),小孢子囊(花粉囊),小孢子叶(雄蕊),胚囊(雌配子体),珠心(大孢子囊),珠被(大孢子囊外侧附属物),胚珠(着生于大孢子叶,即心皮),小孢子叶球
3、(雄球花staminate strobilus),大孢子叶球(雌球花femalGcone),花被常缺,仅麻黄科、买麻藤科有类似于花被的盖被(假花被)胚珠裸生于心皮的边缘上,经过传粉、受精后发育成种子,所以称裸子植物,这是与被子植物的主要区别点。,3、具明显的世代交替现象:裸子植物的配子体非常退化,微小,构造简单,完全寄生在孢子体上。(1)、雄配子体是由小孢子萌发形成花粉管后的花粉粒,内有两个不游动精子,有少数种如苏铁属(Cycas)植物和银杏(Ginkgobiloba)为游动精子。小孢子在小孢子囊中萌发,通常在细胞时主要由风力传播。(2)、雌配子体由大孢子发育而成,是由胚囊及胚乳部分组成,下端
4、原叶体部分就是胚乳。,4、具有颈卵器构造 近珠孔端有个或多个颈卵器(除百岁兰属(Welwitschia)、买麻藤属(Gnetum)外),但结构简单,埋藏于胚囊中,仅有24个颈壁细胞露在外面。颈卵器内有1个卵细胞和1个腹沟细胞,无颈沟细胞,比起蕨类植物的颈卵器更为退化。,5、大多数的裸子植物具多胚现象(p01yembryony)这是由于1个雌配子体上的几个或多个颈卵器的卵细胞同时受精,形成多胚,或者由于1个受精卵在发育过程中,发育成原胚,再由原胚组织分裂为几个胚而形成多胚。,二、化学成分 裸子植物的化学成分类型很多,主要有黄酮类,生物碱类,萜类及挥发油、树脂等。,1黄酮类:黄酮类及双黄酮类在裸子
5、植物中普遍存在,双黄酮除蕨类植物外很少发现,可以说是裸子植物的特征性成分,也是活性成分。常见的黄酮类有槲皮素(quercetin)、山奈酚(kaempferol)、芸香甙(rutin)、杨梅树皮素(myrcene)等。双黄酮类多分布在银杏科、柏科、杉科,如柏科植物含柏双黄酮(cupressuflavone),杉科和柏科含扁柏双黄酮(hinokiflavone),特别是穗花杉双黄酮(amentoflavone)在裸子植物中分布最普遍。银杏叶中含银杏双黄酮(ginkgetin)、异银杏双黄酮(isoginkgetin)、去甲银杏双黄酮(bilobetin)。银杏叶总黄酮制剂用于治疗冠心病。,2生物
6、碱类:生物碱在裸子植物中分布不普遍,现知的仅存于三尖杉科、红豆杉科、罗汉松科、麻黄科及买麻藤科。三尖杉属(Cephalotaxus)植物含多种生物碱,现已分离出20多种生物碱,其中粗榧碱类(cephalotaxine type alkaloids)有12种,高刺桐碱类(homoerythrina type alkaloids)有9种。经动物试验,酯型生物碱有抗癌活性,如三尖杉酯碱(harringtonine)、高三尖杉酯碱(homoharrgtonine),临床上用于治白血病。紫杉醇(tax01)对卵巢癌、乳腺癌、子宫颈癌等有抑制作用。麻黄属(Ephedra)植物多含有麻黄碱类生物碱(Ephe
7、dra alkaloids),如左旋麻黄碱(l-ephedrine)、右旋伪麻黄碱(d-pseudoephedrine)。麻黄碱用于治支气管哮喘、鼻粘膜充血引起的鼻塞。伪麻黄碱对平滑肌的解痉作用和麻黄碱相似。,3树脂、挥发油、有机酸等如松香、松节油。金钱松根皮含有土槿皮酸有抗真菌作用,用治脚癣、湿疹、神经性皮炎。,第二节 裸子植物的分类,裸子植物从古生代泥盆纪发生以来,已有354亿年的历史了。天长日久,沧海桑田,老的类群相继灭绝,新的类群陆续产生。现代裸子植物构成了当今自然界中原始森林的主要骨架,约占森林树种的80%以上。裸子植物主要分布在北半球,常见于北欧、北美、亚洲的北部、西伯利亚以及日本
8、北海道等地区。全世界约有800种,分属于5纲、9目、12科、71属;我国是世界上裸子植物种类最多,资源最丰富的国家,占全世界所有种的四分之一,拥有236种,47变种,分属于5纲、8目、11科、41属(其中引种栽培1科、7属、51种和2个变种)。我国特有的裸子植物应有140种(其中包括32变种及3变型),占国产裸子植物种数的一半以上;它们分别隶属于9个科30个属。,分纲检索表11、花无假花被;茎的次生木质部无导管;乔木和灌木。2 2、叶为大型羽状复叶,聚生于茎顶,茎不分枝苏铁纲2 2、叶为单叶,不聚生于茎顶端,茎有分枝。3 3、叶扇形,有二叉状脉序;花粉萌发时产生2个有纤毛的游动精子 银杏纲3
9、3、叶针状或鳞片状,无二叉状脉序;花粉萌发时不产生游动精子。4 4、大孢子叶两侧对称,常集成球果状;种子有翅或无翅 松柏纲4 4、大孢子叶特化为鳞片状的珠托或套被,不形成球果;种子有肉质的假种皮 红豆杉纲11、花有假花被;茎的次生木质部有导管;亚灌木或木质藤本 买麻藤纲,1、花无假花被,胚珠无细长的珠被管,花期时胚珠完全裸露或珠孔裸露;次生木质部无导管。2、大孢子叶叶状,下部柄状,上部羽状分裂,生于树干顶部羽状叶及鳞状叶之间,胚珠2一14枚,生于大孢子叶的下部两侧,不形成球花;或大孢子叶似盾状,螺旋状着生于中轴上,呈球花状,生于树干或块状茎的顶端,胚珠2枚,生于大孢子叶的两侧;营养叶羽状深裂,
10、集生于常不分枝的树干顶部或块状茎上苏铁纲 CYCADOPSIDA 苏铁目 CYCADALES苏铁科 CYCADACEAE,苏铁纲分纲、目、科检索表,一、苏铁纲 Cycadopsida 茎干通常粗壮,不分枝。羽状复叶,集生于树干顶端。雌雄异株。精子有纤毛。仅l目,1科。,常绿木本植物,树干粗短。圆柱状,常不分枝,植物体呈棕榈状。叶大,革质,多为一回羽状复叶,螺旋状排列于树干上部,叶二型。雌雄异株;雄球花为一木质大球花(小孢子叶球),直立,具柄,单生于茎顶,由多数的鳞片,状或盾形的雄蕊(小孢子叶)构成,每个雄蕊下面遍布多数球状的1室花药(小孢子囊),小孢子(花粉粒)发育所产生的精子细胞有多数纤毛;
11、大孢子叶叶状或盾状,丛生于茎顶。种子核果状,有3层种皮。胚乳丰富。染色体:X11。9属,100余种,分布于西南、华南、华东等地。已知药用苏铁属4种。,1苏铁科 Cycadaceae,药用植物苏铁(铁树)Cycas revoluta Thunb.常绿乔木,树干圆柱形,粗糙,不分枝,密被宿存的叶基和叶痕。羽状复叶螺旋状排列,聚生于茎顶,基部两侧有刺,小叶片约100对,条形,边缘向下反卷。雌雄异株;雄球花圆柱状。上面生有许多鳞片状雄蕊。每个雄蕊下面着生许多花粉囊(小孢子囊),常34枚聚生;雌蕊(大孢子叶)密被黄褐色绒毛,上部羽状分裂,下部柄状,柄的两侧各生l一5枚近球形的胚珠(大孢子囊)。种子核果状
12、,成熟时橙红色。分布于我国南方,各地常有栽培。大孢子叶和种子(有毒)能理气止痛,益肾固精;叶能收敛,止痢;根能祛风活络,补肾。,二、银杏纲 Ginkgopsida,1、大孢子叶(珠鳞)鳞片形或盾形,生于苞鳞腋部,胚珠1一多枚生于珠鳞腹面基部,多数或少数组成雌球花;或大孢子叶(套被、珠托)杯状、囊状、盘状或漏斗状,其上着生1枚胚珠;或雌球花梗端常分两叉(稀分多叉),叉顶具珠座,其上着生l枚胚珠;营养叶多形,但不成羽状深裂;树干分枝。2、雌球花具长梗,梗端常分两叉(稀分多叉),叉顶具珠座,其上着生l枚直立胚珠;花粉萌发时产生2个有纤毛能游动的精子;落叶乔木;叶扇形,有多数叉状并列的细脉,具长柄 银
13、杏纲 GlNKGOPSlDA银杏目 GINKGOALES 银杏科 GINICGOACEAE,乔木,多分枝,有长、短枝区分。叶扇形,二裂,二叉脉序。花单性异株。精子多纤毛。种子核果状。仅1目,1科。,银杏纲分纲、目、科检索表,2银杏科 Ginkgoaceae 落叶乔木,枝有顶生营养性长枝和侧生的生殖性短枝之分。单叶,扇形,具柄,长枝上的叶螺旋状散生,2裂,短枝上的叶丛生,常具波状缺刻。球花单性异株,生于短枝上;雄球花成柔夷花序状,雄蕊多数,各具2药室,花粉粒萌发时产生2个多纤毛的精子;雌球花极为简化,有长柄,柄端生两个杯状心皮,裸生2个直立胚珠,常只1个发育。种子核果状;外种皮肉质,成熟时橙黄色
14、;中种皮白色、骨质,内种皮棕红色,纸质,可分为上下两半,上半又分为2层,这一半纸质种皮是珠心的表皮和珠被分离的部分;胚乳丰富;子叶2枚。染色体:X12。仅1属,1种。各地普遍栽培,我国特产,主产于辽宁、山东、河南、湖北、四川等省。,药用植物,银杏 Ginkgo biloba L。白果(植物名实图考),公孙树(汝南圃史),鸭脚子(本草纲目),鸭掌树(北京)形态特征与科同。银杏和苏铁一样,是裸子植物中最古老的“活化石”,具有多纤毛的精子和胚珠里面有适应精子游动的花粉腔,证明了高等植物的祖先是由水生过渡到陆生的原始性状。银杏的种子(白果)供食用(多食有毒),种仁能敛肺定喘,止带浊,缩小便。叶中提取的
15、总黄酮能扩张动脉血管,改善微循环,用于治疗冠心病。,三、松柏纲 Coniferopsida,1、木本,茎多分枝,常有长、短枝之分,具树脂道。2、叶针状、鳞片状、稀为条状。孢子叶常排成球果状,单性同株或异株。3、花粉有气囊或无气囊,萌发时精子无纤毛。,1、雌雄异株,稀同株;雄球花的雄蕊具420个悬垂的花药,排成内外两行,花粉无气囊;球果的苞鳞腹面仅有l粒种子;种子与苞鳞合生或离生,两侧有翅或无翅;叶钻形、卵形或披针形,常绿性 南洋杉科 ARAUCARIACEAE1、雌雄同株,稀异株;雄球花的雄蕊具29个背腹面排列的花药;球果的种鳞腹面下部或基部着生l至多粒种子。2、球果的种鳞与苞鳞离生(仅基部合
16、生),每种鳞具2粒种子;种子上端具翅、无翅或近无翅;雄蕊有2花药,花粉有气囊或无气囊,或具退化气囊;叶的基部不下延,条形或针形;种鳞与叶均螺旋状排列松科 PINACEAE 2、球果的种鳞与苞鳞半合生(先端分离)或完全合生,稀种鳞甚小或苞鳞退化,每种磷具1至多粒种子;种子两侧具窄翅或无翅,或下部具翅,或上部具一长一短之翅;雄蕊具29花药,花粉无气囊;叶的基部通常下延;种鳞与叶螺旋状着生或交叉对生或轮生 3、种鳞与叶均螺旋状着生,稀交叉对生(水杉属),每种鳞具29粒种子;种子两侧具窄翅或下部具翅;叶披针形、钻形、鳞形或条形,常绿或落叶性杉科 TAXODIACEA 3、种鳞与叶均交叉对生或轮生,每种
17、鳞具l至多粒种子;种子两侧具窄翅或无翅,或上部有一长一短之翅;叶鳞形或刺形,常绿性 柏科 CUPRESSACEAE,松柏纲分纲、目、科检索表,3松科 Pinaceae,常绿乔木,稀落叶性(如金钱松)。叶在长枝上螺旋状排列,在短枝上簇生,针形或条形。雌雄同株;雄球花穗状,雄蕊多数,各具2药室;花粉粒外壁两侧突出成翼状的气囊;雌球花由多数螺旋状排列在大孢子叶轴上的珠鳞(心皮)组成,珠鳞在结果时称种鳞。每个珠鳞的腹面(近轴面)有两个胚珠,背面(远轴面)有1片苞片,称苞鳞,苞鳞与珠鳞分离。多数种鳞和种子聚成木质球果。种子通常具单翅。具胚乳,有子叶2-15枚。染色体:X12、13、22。10属,230余
18、种,广布于全世界。我国有10属,约113种,全国各地均有分布。已知药用8属,48种。本科植物常有树脂道,含树脂和挥发油。,药用植物,马尾松 Pinus massomiana Lamb 常绿乔本。树皮下部灰棕色,上部棕红色,小枝轮生。叶在生长枝上为鳞片状,在短枝上为针状,2针一束,细长而柔软,树脂道4-7个,边生。雄球花生于新技下部,淡红褐色;雌球花常2个生于新枝顶端。种鳞的鳞盾(种鳞顶端加厚膨大呈盾状的露出部分)菱形,鳞脐(鳞盾的中心凸出部分)微凹,无刺头。球果卵圆形或圆锥状卵形,成熟后栗褐色。种子长卵圆形,具单翅,子叶5-8枚。分布于我国淮河和汉水流域以南各地,西至四川、贵州和云南。生于阳光
19、充足的丘陵山地酸性土壤。树干可割取松脂和提取松节油。节(松节)能祛风燥湿,活络止痛;树皮能收敛生肌;叶能祛风活血,明日安神,解毒,止痒;花粉(松花粉)能收敛,止血;松球果(松塔)用于风痹、肠燥便秘;松子仁能润肺滑肠;树脂蒸馏提取的挥发油即松节油,外用于肌肉酸痛、关节痛,又为合成冰片的原料;树脂即松香,能燥湿祛风,生肌止痛。,油松Pinus tabulaeformis Carr.叶2针一束,粗硬,长10一15cm;树脂道约10个,边生。鳞盾肥厚隆起,鳞脐有刺尖。为我国特有树种,分布于我国北部及西部。生于干燥的山坡上。,红松 Pinus koraiensis Siebet Zucc.一年生枝密生黄
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