1、 1 植物分类及命名 一 、 植物分类的方法 1.植物分类学是植物科中产生最早和早基本的科学。 植物学类学的 发 展史大体分成 两个时期 ： A：林奈以前（约公元前 300-公元 1753） 本时期的植物分类和分类方法基本上为人为的方法（ artificial） ,其基本特征是根据植物的用途，或仅根据的一个或几个明显的形态特征进行分类，而不考虑植物各类彼此间的亲缘关系和在系统发育中的地位。 这一时期的代表人物为 瑞典的林奈。 他选择植物的生殖器官如雌蕊和雄蕊的数目和形态为特征， 既依据雄蕊的特征作为纲的分类标准； 依据雌蕊的行政管理作 为目的分类标准； 依据 果 实的特征作为属的分类标准； 依
2、据叶子的特征作为种的分类标准。 - 但这一时期的分类方法不够科学，其结果可能会给植物分类带来混乱。 B 林奈以后时期（从 1753 年到现在） 这个时期最大的变化是由人为的分类方法发展到自然的分类方法（ natural） .这个方法就是从形态学、解剖学、细胞学、遗传学、生物化学、生态学、古生物学等综合学科进行分类，依据最能反映亲缘关系和系统演化的主要性状进行分类。 本时期的代表有： 柏纳（ Bernard） 与裕苏 (Antoine Laurent de Jussieu)的分类法； 边泌 (Bentham)与虎克 (Hooker)的【植物志属 】 等 2、 植物 分类的基本单位和阶层系统 植物
3、分类的单位主要为 界（ kingdom） 门（ division 或 phylum） 纲（ class） 目（ order） 科（ family） 属（ genus） 种（ species） 3、植物命名法 现行的植物命名都是采用 双名法（ binomial nomenclature） . 1753 年，林奈在他发表的【植物种志】中采用了双名法，此后，又名法正式被采用。 双名法：给植物种的命运名用两个拉 丁词或拉丁化形式的词构成的方法。 第一个词为所在属的属名，用名词如果用基他文字或专有名词，则必须使其拉丁化，即将其词层转化成拉丁文语法上的单数，第一格（主格）。 （书写时属名的第一个字母要大写
4、） 。 2 第二个词为种加词，大多用形容词，少数为名词的所有格或为同位名词，书写时均为小写。如用两个或多个词组成的种加词，则必须连写或用连字符号连接，此外， 还要求在种加词之后写上该植物命名人姓氏的缩写 ， 书写第一个字母也必须大写 。 例： 稻： Oryza sativa L . 属名； 种加词； 命名人名；在缩写名后要加一个圆点 （此名为林奈 ） 4、植物界的基本类群 植物界主要包括五类： 真核藻类； (或真核多细胞藻类 ) 苔藓； 蕨类； 裸子植物； 被子植物； 3 一、 原核藻类 (Prokaryotic Algae) 原核生物（ prokaryote） :凡细胞不具有核膜、核仁、没有
5、膜包围的叶绿体、线料体等细胞器的生物。 原核生物与真核生物细胞的主要区别 特征 原核生物 真核生物 DNA 形态 单链共价闭合，环状，不聚缩形成染色体 分裂其聚缩成染色体 组蛋白 无 有 核 核膜 无 有 核仁 无 有 真核 无 有 有丝分裂 纺锤体 无 有 着丝粒 无 有 减数分裂 无 绝大多数有 膜细胞器 无，或有一薄片或片层 有质体、线粒体、内质网、高乐基体、液泡等 核糖体 有，沉降系数 70S 细胞质中的为 80S，细胞器中的为 70S 鞭毛 由鞭毛蛋白组成，不是9+2 型，中空，无鞭毛 ,具鞭毛的 9+2 型 细胞壁组成 主要为肽聚糖 主要为纤维素、果胶质、几丁质等 原核藻类主要包括
6、： 蓝藻 和 原绿生物 两大类 A 蓝藻门 （ Cyanophyta） 1.1 主要形态 蓝藻 ：也称蓝绿藻（ blue-green algae） ， 20 世纪 70 年代以来刚常称为 蓝绕圈菌 （ cyanobacteria） 藻体形态 有单细胞、非丝状群体（片状、球形、椭圆形或不规则形等）、丝状体（分枝或不分枝）等多种类型。蓝藻均不珍鞭毛，但有些丝状体类型可以滑行或摆动。 1.2 细胞结构 蓝藻的结构和遗传特性类似于 革兰氏阴性细菌 。 1.2.1 细胞壁 蓝藻细胞均具有 细胞壁 ，主要成分为 肽聚糖（ peptidoglycan） ，与真细菌类相同，4 均可被溶菌酶（ lysozyme
7、） 溶解。绝大 多数蓝藻的细胞壁外均具有或厚或薄的 胶质鞘 (gelatinous sheath),故蓝藻也曾称为黏藻。 1.2.2 原生质体（略） 1.2.3 异形胞 一部分丝状蓝藻的细胞列中具有一种特殊的细胞，即 异形胞（ heterocyst） ，它是由普通营养细胞在一定的条件下分化形成的。 1.3 繁殖方式 主要为营养繁殖，包括 细胞直接分裂 即裂殖生殖 (schizogeny)、 断裂 、 形成段殖体（或藻殖段）（ honogonium） 进行 繁殖。 此外，少数种类可形成外生孢子（ exospore） 、内生孢子 (endospore)进 行无性繁殖。 许多丝状体种类能形成厚壁孢子
8、（ akinete） ,这种孢子可以长期休眠以度过不良环境，条件适宜时可萌发产生新个体。 蓝藻没有有性生殖现象 。 1.4 生境和分布 蓝藻分布很广，各种环境都能生存。 2 分类及经济价值 2.1 分类 蓝藻门现存种类约 1500 2000 种， 分为 3 纲： 色球藻纲（ Chroococcophyceae） ， 段殖体纲（ Hormogonephyceae） 真枝藻纲（ Stigonematophyceae） 2.2 经济价值 2.2.1 食用 著名食用蓝藻有 普通念珠球藻（俗称地木耳） （此 处应配图，下同）、 发状念珠藻（俗称发菜） 、 海雹菜、 苔垢菜、 钝顶螺旋藻， 其中发菜和钝顶
9、旋藻最著名。 2.2.2 固氮蓝藻 满江红鱼腥藻、固氮鱼腥藻、林氏念珠藻、环圈项圈藻、溪生单歧藻、沼泽念珠藻 2.2.3 蓝藻的放氢 有些蓝藻在缺氧的条件下，固氮酶可以催化放出氢气。 2.2.4 蓝藻与水华 B 原绿生物 5 （ Prochlorophytes） 原绿生物是 20 世纪 80 年代发现的具有叶绿素 a、 b，不含藻胆素的原核藻类。 原绿藻也称为原绿细菌 （ Prochloron） ，是最早被动发现的一种原绿生物 二、 真核藻类 （ Eukaryotic Algae） 三、苔藓植物 （ Pryophyte） 四、蕨类植物 （ Pteridophyte） 五、裸子植物 （ Gymn
10、osperm） 六、被子植物 （ Angiosperm） 被子植物 又称 有花植物（ flowering plants） 或 雌蕊植物（ gynoetiatae） ，是现代植物界中进化水平最高级的类群。 被子植物的分类采用了 克朗奎斯特系统 。 现存忆知的被子植物约有 20 万种，我国约有 3 万种。 1.被子 植物的主要特征 1.1 具有真正的花 典型被子植物的花由花萼、花冠、雄蕊群和雌蕊群 4 部分组成，各个部分称为花部。 1.2 具有雌蕊 ，形成果实 雌蕊由心皮组成，它包括子房、花柱、和柱头 3 部分。 胚珠包藏在子房内，得到了子房的保护，避免了昆虫的咬噬和水分的丧失。 子房受精后发育为
11、果实。 1.3 具有双采精现象 当两个精子由花粉管送入胚囊后， 1 个与卵细胞结合形成合子，将来发育为 2n的胚；另 1 个与 2 个级核结合形成 3n 的胚乳，这种具有双亲特性的胚乳具有更6 强的生活力。 1.4 孢子体进一步的发达与分化 1.5 配子体进一步退化 2、被子植物分类的依据 2.1 形态学资料 2.2 细胞学资料 2.3 化学资料 2.4 分子生物学资料 2.5 超微结构和微形态学方面的资料 3、被子植物的分类原则和演化趋向 基于目前大多数学者对植物形态特征演化趋势的认识，一般公认的被子植物的分类原则和演化趋向如下表： 被子植物形态构造的演化规律和分类原则 初生的、原始的性状
12、次生的、较完整的性状 茎 1. 木本 2. 直立 3. 无导管，只有导管 4. 具有环绞、螺纹导管 1. 草本 2. 缠绕 3. 有导管 4. 具有网纹、孔纹导管 叶 5. 常绿 6. 单叶全缘 7. 互生（螺旋状排列） 5. 落叶 6. 叶形复杂化 7. 对生或 轮生 花 8. 花单生 9. 有限花序 10.两性花 11.雌雄同株 12.花部呈螺旋装排列 13.花的各部多数而不固定 14.花被同形，不分化为萼片和花瓣 15.花部离生（离瓣花、离生雄蕊、离生心皮） 16.整齐花 17.子房上位 18.花粉粒具有单沟 19.胚珠多数 20.边缘胎座、中轴胎座 8. 花形成花序 9. 无限花序 1
13、0.单性花 11.雌雄异株 12.花部呈轮状排列 13.花的各部数目不多，有定数（ 3，4 或 5） 14.花被分化为萼片和花瓣，或退化为单被或无被花） 15.花部合生（合瓣花、具有各种形式结合的雄蕊、合成心皮） 16.不整齐花 17.子房下位 18.花粉粒具有 3 沟或多孔 19.胚 珠少数或 1 个 20.侧膜胎座 果实 21.单果、聚合果 22.真果 21.聚花果 22.假果 种子 23.种子有发育的胚乳 24.胚子，直伸，子叶 2 23.无胚乳，种子萌发所需的营养物质贮藏在子叶中 24.胚弯曲或卷曲，子叶 1 生活型 25.多年生 26.绿色自养植物 25.一年生 26.寄生、腐生植物
14、 7 4、花程式、花图式和检索表 4.1 花程式 花程式（ flower formula） 是用简单的符号来表示花的各部分特征，即花各部分的组成、数目、子房的位置和构成 。 花各部分常以拉丁名词的第一个字母为化号： K-代表花萼（ Kalyx 德文）； C-代表花冠（ Corolla） ； A-代表雄蕊 （ Androecium） ； G-代表雌蕊（ Gynoecium） ； 如果花萼，花冠不能区分，则用 P 代表花被（ Petianth） 。 每一字母的右下角可以记上一个数字，表示各轮的实际数目。 如果缺少其中一轮，可以“ 0”表示；如果数目多于花被 2 倍，即为“多数”，可用“”表示。 如
15、果某一轮的各部分相互联合，可在数字外加上括号“（）”；如果某一部分出现 2 轮或 3 轮，可在数字间加上“ +”号。 子房的位置也可以在公式中表示出来，如果是子房上位，可在 G 字下加一橫线；子房下位，则 在 G 字上加一横线；子房半 下位，则在 G 字上下各加一横线。 在 G 字右下角可以写上 3 个数字，集资表示该雌蕊的心皮数目、子房室数和每室胚珠数目， 3 个数字之间用“：”号相隔。 花辐 射 对称，可在花程式前加上一个“ *”；花两侧对称，则加上一个“”号。 雄花用“”表示；雌花用“”表示两性花用“ b ”表示；雌雄同株用“”表示；雌雄异株用“ /”表示。 示例 ： 大豆的花程序式为：
16、 b K（ 5） C5A（ 9） +1G1： 1： 花程式表示的意义：两性花；两侧对称；萼片合生， 5 裂；花瓣 5，离生；雄蕊 10 枚， 9 枚合生， 1 枚离生；子房上位，由 1 心皮组成 ， 1 室，胚珠多数。 苹果的花程式为： b* K5C5A G5： 5： 意义：两性花；辐射对称；萼片 5，离生；花瓣 5，离生；雄蕊多数，离生；子房下位，由 5 心皮合生而成， 5 室，每室 2 胚珠。 4.2 花图式 花图式（ flower diagram） :是用图解的方式表示花的横剖面简图，借以说明花各部分数目、排列位置、离合情况、排列和胎座类型。（ 实际上，花图式就是花的各部分在垂直花轴平面
17、上的投影） 。 4.3 检 索表 检索表（ key） 是 用来鉴定植物，认识植物种类的工具。它通过一系列的从两个相互对立的性状中选择一个相符的，放弃一 个不符的方法，从而达到鉴定的目的。 目前广泛采用的检索表有两种： A、 定距检索表 : 相对立的特征编为同样的号码，并且在左边同样的位置开始，每组性状编排时，向右退一格。 B、 平行检索表 ： 特点是左边的字码是平头写，可以节约篇幅 ，尤其 在种类多的时候如此。 5、被子植物的分类 8 被子植物分为两个纲 : 双子叶植物纲 (Dicotyledonee)(木兰纲 Magnoliopsida) 单子叶植物纲（ Monocotyledoneae）
18、(百合纲 Liliopsida) 双子叶植物纲和单子叶 植物纲的主要区别 双子叶植物纲（木兰纲） 单子叶植物纲（百合纲） 1. 胚常具有 2 片子叶（极少数为 1， 3 或者 4片子叶） 2. 主根发达，多边直根系 3. 茎内维管束常呈环状排列，具有形成层 4. 叶常具有网状脉 5. 花部常 5 或者 4 基数，极少 3 基数 6. 花粉常具有 3 个萌发孔 1. 胚内仅含 1 片（或有时胚不分化） 2. 主根不发达，常形成须根系 3. 茎内维管束散生，无形成层 4. 叶常具有平行脉 5. 花部常 3 基数，极少 4 基数，绝无 5基数 6. 花粉常具有单个萌发孔 5.1 双子叶植物纲（ Di
19、cotyledoneae） 根据克朗斯特系统，双子叶植物纲（或木兰纲）分为 6 个 亚纲， 64 目， 318科，约 165000 种，现取 19 个科介绍如下： 5.1.1 木兰科（ Magnoliaceae） 木兰科 ,双子叶植物纲木兰亚纲的一个较原始的科。广义的木兰科包括有木兰亚科、八角亚科、五味子亚科、水青树亚科等，狭义的木兰科指木兰亚科和鹅掌楸亚科。 中文学名： 木兰科 拉丁学名： Magnoliaceae 界： 植物界 纲： 双子叶植物纲 亚纲： 木兰亚纲 目： 木兰目 科： 木兰科 分布区域： 亚洲热带和亚热带，少数在北美南部和中美洲 中文学名： 木兰科 木兰科 二名法： Mag
20、noliaceae 界： 植物界 门： 被子植物门 (Angiospermae) 纲： 双子叶植物纲 (Dicotyledoneae），又称木兰纲。 9 亚纲： 木兰亚纲 (Magnoliidae) 目： 木兰目 (MagnoliaIes) 科： 木兰科 (Magnoliaceae) 亚科： 广义的木兰科包括有木兰亚科、八角亚科、五味子亚科、水青树亚科等，狭义的木兰科指木兰亚科和鹅掌楸亚科。 分布： 。主 要分布在亚洲的热带和亚热带地区，集中在中国南部和中南半岛，美洲有少数种，共有 7 属 225 种。 木兰科 Magnoliaceae 双子叶植物纲 木兰亚纲的一个较原始的科。广义的木兰科包括
21、有木兰亚科、八角亚科、五味子亚科、 水青树 亚科等，狭义的木兰科 指木兰亚科和鹅掌楸亚科。乔木或 灌木 ，常绿或落叶，植物体具油细胞。单叶互生、全缘，稀分裂，托叶盔帽状包围顶芽，小枝具环状托叶痕。花两性，稀单性，单独顶生或腋生，萼片与花瓣 6 21，通常无明显区分 ，雄蕊及雌蕊均多数，各部离生；每心皮胚珠 2 14 颗，昆虫传粉。聚合果的成熟心皮为蓇葖。种子 114 枚。共 15 属约 260 种，常间断分布或局限分布于一定地区，但主要分布于北半球的亚洲东南部 、北美东南部及中美，少数种类分布于亚洲马来群岛及南美洲。中国产 11 属约 140 种，主要分布于云南 、广西、广东、海南等省区。在中
22、国北纬 34 以南至海南岛是森林中主要上层树种。木材为散孔材，纹理直，结构细，材质轻软，干燥少开裂，易施工。有些种类如合果 含笑属 ，材质坚硬、刨面光滑、美观、抗虫耐腐强，为制造高级家具、重要建筑的上等木材。 中国产 11 属，具体为： Alcimandra.长蕊木兰属 Kmeria.单性木兰属 Liriodendron.鹅掌楸属 Magnolia.木兰属 Manglietia.木莲属 Manglietiastrum 华盖木属 Michelia.含笑属 Parakmeria.拟单性木兰属 Paramichelia.合果木属 Talauma.盖裂木属 花程式 ： *P6-15 AG 本科有 13
23、 属， 200 余种，分布于亚洲热带和亚热带，少数在北美南部和中美洲。木兰科中有许多是著名的观赏植物。我国有 20 属 400 多种，主要分布于长江以南地区，西南部、南部及中南半岛，北方也有栽培。已知药用的有 13 属 113 种。 形态特征 落叶或常绿的乔木或灌木。树皮、叶、花有香气。单叶互生，托叶大，脱落后留存枝上有环状托叶痕，花大，单生枝顶或叶腋，两性，萼片和花瓣很相似分化不明显（统称花被）， 排列成数轮，分离，花托柱状；雄蕊、雌蕊均为多数，分离，螺旋状排列。果实为聚合果，背缝开裂，稀为翅果或浆果。种子胚小，胚乳丰富。 识别要点： 10 木本，单叶互生，有托叶环。花单生，花萼、花瓣不分，
24、为同被。雌雄蕊多数，分离，螺旋状排列于柱状的花托上，花托于果时延长，子房上位。 系统地位： 木兰科是 木兰目 最原始科，其原始性表现在木本、单叶、全缘、羽状脉、虫媒花，花单 生，雌雄蕊多数，分离，螺旋状排列，花药长，花丝短，单沟花粉，胚小，胚乳丰富等。 1.木兰属 (Magnolia L.) 花顶生，花被多轮，每心皮有胚珠 1 2，蓇葖果，背缝线开裂。 广玉兰 (荷花玉兰 、 洋玉兰 ） M.grandiflora L.，叶常绿，革质，下面具锈色柔毛，花大；原产北美，我国引栽，观赏。 玉兰 (白玉兰 、 玉堂春 ） M.denudata Desr.，花大，白色，花被 3 轮 9片，先花后叶；各
25、地栽培观赏，花蕾供药用。 厚朴 (M.officinalis Rehd et Wils.)，落叶乔木，叶大，顶端圆；我国特产，主要分布于长江流域及华南；树皮、花、果药用，主要成分为 厚朴酚 。 同属常见的尚有 凹叶厚朴 M. biloba (Rehd。 et Wils)Cheng、 辛夷 (紫玉兰 M. liliflora Desr.)等。 2.含笑属 Michelia L.)花腋生，不全部张开，花丝明显，每心皮有胚珠 2 个。 含笑花 Mi.figo (Lour.) Spreng.，常绿灌木，嫩枝、芽及叶柄均被棕色毛；产华南，供观赏。 白兰花 （缅桂，把儿兰） Mi.alba DC.，叶披针
26、形，花白，花瓣狭长有芳香；原产印尼，我国江南、西南、华南各地栽培，观赏。 3。 鹅掌楸属 Liriodendron Linn.，落叶乔木，花大，叶分裂，先端截形，具长柄；单花顶生， 萼片 3，花瓣 6，翅果不开裂。 2 种，一产北美，一产我国中部，名鹅掌楸（ L. chinense Sarg. ） 4.鹅掌楸 （ 马褂木 ） Liriodendron chinense落叶大乔木，高达 40 米，胸径 l 米以上；小枝灰色或灰褐色。叶片马褂状，长 4-18 厘米，宽 5-19厘米，叶形奇特，分布在长江以南各省区；越南北部也有，是我国的珍稀植物。 广义的木兰科包括有木兰亚科、八角亚科、五味子亚科、
27、水青树亚科等，狭义的木兰科指木 兰亚科和鹅掌楸亚科。本科有 13 属， 200 余种，分布于亚洲热带和亚热带，少数在北美南部和中美洲。木兰科中有许多是著名的观赏植物。中国有20 属 400 多种，主要分布于长江以南地区，西南部、南部及 中南半岛 ， 北方也有栽培。已知药用的有 13属 113 种。 木兰科部分属检索表 1.托叶包围幼芽，脱落后小枝上留有托叶痕，或托叶同时贴生在叶柄上，叶柄上亦留有托叶痕；花两性，心皮螺旋状排列在伸长的花托上。 2.花顶生， 雌蕊群 无柄。 3.每心皮有 2 枚 胚珠 木兰属 Magnolia 3.每心皮有 4 枚或多枚胚珠 木莲属 Manglietia 白兰花
