2016植物学（西大版）电子教案：苔藓植物.docVIP

植物学（西大版） 5 苔藓植物 本章内容提要 1、苔藓植物是一群小型的非维管、陆生高等植物。植物体有两种：孢子体寄生在配子体上，由三部分构成：孢蒴、蒴柄和基足;配子体光合自养，除一部分为叶状体外，外形上大多为有茎叶分化的“茎叶体”，均具假根。 2、苔藓植物生殖器官由多细胞构成，且有不育细胞构成的保护壁层。雄性器官叫精子器，雌性器官叫颈卵器，属于颈卵器植物。 3、苔藓植物分为2纲或3纲，2纲为苔纲和藓纲，3纲为苔纲、角苔纲和藓纲。 4、苔藓植物的生活史为配子体占优势的异形世代交替。孢子体不能独立生活，寄生于配子体上。 5、苔藓植物对陆生环境的适应还不完善，大多生活在阴湿环境。一般认为苔藓植物可能来源于古代绿藻类，也有的推测来源于原始的裸蕨类。苔藓植物一般被认为是植物界进化的一个侧支。 5.1 苔藓植物的一般特征 5.1.1 苔藓植物配子体的形态与结构 苔藓植物是高等植物中比较原始的类群，是由水生生活方式向陆生生活方式的过渡类群之一。苔藓植物一般体型较小，大者不过几十厘米，我们通常见到的苔藓植物的营养体是它们的配子体，苔藓植物的孢子体不能独立生活，而是寄生或半寄生在配子体上。苔藓植物与其他高等陆生植物相比，一个很重要的区别在于没有维管系统的分化，所以苔藓植物也没有真正的根、茎、叶的分化。 苔藓植物的配子体没有真正的根，仅有假根，由单细胞或单列细胞组成，起固着、吸收的作用。苔藓植物的配子体内部构造简单，无中柱，不具维管束，只在较高级的种类中，有皮部和中轴的分化，形成类似输导组织的细胞群。其配子体有两种形态,一类是无茎、叶分化的叶状体,另一类为有类似茎、叶分化的茎叶体，配子体的叶不具叶脉，有些种类在主脉的位置上有1或2条纵向伸长的厚壁细胞，称中肋，主要起支持作用。 5.1.2 苔藓植物的有性生殖 苔藓植物的有性生殖器官是由多细胞构成的，组成生殖器官的细胞在结构和功能上已出现分化，它们的生殖细胞都有一层由不育细胞组成的保护层，这是苔藓植物与藻菌植物的一个重要区别，也是苔藓植物对陆生环境的适应。苔藓植物的雄性生殖器官称为精子器(antheridiaum) （图5-1），一般为棒形，卵形或球形，外有一层不育细胞组成的壁，其内为多个能育的精原细胞，每个精原细胞可产生 1 个或 2 个长形弯曲的精子，精子顶端具 2 条鞭毛。雌性生殖器官称作颈卵器(archegoniaum)（图5-1），形似长颈烧瓶，上部细狭的部分称颈部(neck)，下部膨大的部分称为腹部(venter)，这两部分都有由单层细胞构成的壁保护着，颈部之内有一串颈沟细胞(neck canal cells)，腹部有一卵细胞，在卵细胞与颈沟细胞之间还有一腹沟细胞(ventral canal cell)。 5.1.3 苔藓植物胚的发育及孢子体的形态 苔藓植物的受精过程必须借助于水才能完成。当卵发育成熟时，颈沟细胞和腹沟细胞都解体消失，成熟的精子借助于水游到颈卵器附近，然后通过颈部进入腹部与卵结合。精、卵结合形成合子，合子不经休眠而直接分裂发育成胚(embryo)。胚是孢子体的早期阶段，也是孢子体的雏形，它在颈卵器内进一步发育成成熟的孢子体。 苔藓植物的孢子体可分为孢蒴(capsule)、蒴柄(seta)和基足(foot)三部分。孢蒴结构复杂，是产生孢子的器官，生于蒴柄顶端，幼嫩时绿色，成熟后多为褐色或红棕色。蒴柄最下端为基足，基足伸入配子体组织中吸收养料，供孢子体生长，基足周围细胞的胞壁多曲折，扩大了表面积，便于配子体和孢子体间营养物质的运输。 孢蒴内的造孢组织(sporogenous tissue)发育成孢子母细胞，孢子母细胞经减数分裂形成孢子。孢子成熟后，从孢蒴中散出，在适宜的环境中萌发形成具分枝的丝状体，称为原丝体(protonema)，从原丝体上再生出配子体，即苔藓植物的营养体。由此可见，苔藓植物生活史中具有明显的世代交替，并以配子体世代占优势。 苔藓植物有颈卵器和胚的出现，是高度适应性状，因此，将苔藓植物、蕨类植物和种子植物，合称为有胚植物（embryophyte），并列于高等植物范畴之内。 5.1.3 苔藓植物的分类 苔藓植物广布全球，共约 23 000 种，我国 2 800 种。根据苔藓植物营养体的形态结构、生殖器官的形态和发育以及生态适应性等特征，苔藓植物门分为两个纲：苔纲（Hepaticae）和藓纲（Musci）。 苔藓植物的吸水性很强，在自然界的水土保持上有重要作用，还可以用作花木的保水保湿的包装材料。由于苔藓植物的叶片多为一层细胞，对环境污染敏感，可作为大气污染的监测植物。苔藓植物在湖泊演替为陆地和陆地沼泽化等方面均有重要作用。 5.2 苔纲（Hepaticae） 5.2.1 苔纲植物的基本特征 苔类（liverwort）多生于阴湿的土地、岩石和树干上