第六章藻類植物（Algae）一、藻類植物概念

藻類植物是植物體簡單、無根、莖、葉分化,無胚，具光合作用色素，自養的一類低等植物總稱。又稱原植體植物（Antotrophic

thallophtes）

藻類植物共分11個門，分門主要依據是：植物體的結構；細胞壁的成分；色素的成分；貯藏物的化學成分；鞭毛的有無、著生位置、數目和類型；生殖方式；生活史類型等特征。二、藻類植物的分門

藻類各門的主要特征第一節藍藻門（Cyanophyta）一、藍藻植物門的主要特征1.細胞結構

顯微和亞顯微結構－原生質體分周質和中心質無定型細胞核無質體色素成分：藻藍素、葉綠素a、藻紅素和葉黃素等。色素分布區域：周質細胞壁成分：粘質縮氨酸2.植物體結構單細胞、群體和絲狀體。群體有定型和不定型。絲狀體有分枝、不分枝和假分枝。3.繁殖方式

b.以形成內生孢子、外生孢子和厚壁孢子進行無性生殖。

c.不具有性生殖。a.以形成異形胞，死細胞的方式產生新的藻殖段，進行營養繁殖。4.生活史特點在整個發育過程中不產生游動細胞。只具核相交替，不具世代交替。植物體均為單倍的配子體。5.分布特點溫泉和雪山、土壤和淡水、海水中均有分布。主要生活在淡水中。

水華（waterbloom）——亦稱水花。藻類在營養豐富的水體中，夏季大量繁殖，漂浮水面，形成一層有腥味的浮沫。二、藍藻植物門的分類及代表植物

分類：色球藻綱－藻體由單細胞或群體組成，

藻殖段綱－藻體由不分枝絲狀體或分

非絲狀體類型。

枝絲狀體類型組成。2綱，3目4科，160多屬，1500余種。我國的藍藻有106屬，759種。色球藻綱代表植物1.色球藻屬（Chroococus）單細胞體或不定型群體2.微囊藻屬（Microcystis）不定型群體3.管胞藻屬（Chamaesiphon）單細胞體，無性生殖產生外生孢子.4.皮果藻屬（Dermocarpa）單細胞體，無性生殖產生內生孢子.藻殖段綱代表植物1.顫藻屬(Oscillatoria)不分枝絲狀體形，以產生死細胞、隔離盤的方式形成藻殖段進行營養繁殖。2.念珠藻屬(Nostoc)不分枝絲狀體，具厚的膠質鞘，以產生異形胞的方式形成藻殖段進行營養繁殖。

藻殖段：由于異形胞或死細胞的產生，將藻體分割成兩段或多段，每小段藻體即為藻殖段。3.項圈藻屬(Anabeana)不分枝絲狀體，不具膠鞘，以產生異形胞方式進行營養繁殖，無性生殖產生厚壁孢子。4.單枝藻屬（Tolypothrix）假分枝雙歧藻屬（Scytonema）假分枝真枝藻屬（Stigonema）真分枝念珠藻屬（Nostoc）藻體不分枝，多條絲狀體形成膠群體。細胞排列成念珠狀，有異形胞。多生于淡水中、潮濕土壤上。如地木耳、發菜。螺旋藻屬于顫藻科螺旋藻屬。

1）增強免疫功能，防癌、抗癌。

2）抗輻射，是天然的防護劑。

3）減肥，是低熱量食品。

4）營養豐富，含高蛋白。螺旋藻養殖

三、藍藻門在植物界中的地位及與其他藻類的親緣關系1.起源最早：太古代，距今32億年前2.植物體結構和細胞結構最原始

3.生活史最簡單

藍藻門和細菌門的親緣關系較近。a.

起源的時間相同，約32億年前;b.均是原核生物，無質體分化;c.細胞壁的成分均是粘質縮氨酸;d.細胞的分裂方式為裂殖。

植物體單細胞，群體和絲狀體類型。細胞結構原始，原核細胞，無質體分化，光合色素為藻藍素和藻紅素，認為與紅藻有較近的親緣關系。生活史中不出現游動細胞與紅藻門特征相同。只具核相交替，不具世代交替。植物體均為單倍的配子體。四、經濟意義1．食用地木耳和發菜（念珠藻屬）、螺旋藻（螺旋藻屬）2．固氮項圈藻（魚腥藻）——異形胞3．餌料

4．危害赤潮地木耳引起魚中毒的藍藻和甲藻受藍藻污染的太湖水第二節裸藻門（眼蟲藻門）（Euglenophyta）一.一般特征（一）形態與構造動物特征：無壁（除膠柄藻屬），單細胞，有鞭毛（茸鞭型）、胞口、胞咽、儲蓄泡、伸縮泡、眼點。植物特征：有載色體，含葉綠素a、b；β－胡蘿卜素和三種葉黃素。養分為裸藻淀粉（裸藻特有）和油類。細胞核為中核，分裂過程中核膜不消失。（二）繁殖

縱裂。沒有無性生殖和有性生殖。產生胞囊

（三）分布

主要生活在淡水中。

二.分類及代表植物

本門約40屬，800多種，分1綱，2目。代表植物：裸藻屬（Euglena）細胞常梭形，鞭毛2（1退化），核大，葉綠體多數。主要生活在含有機質的池塘、水溝。三.分類地位裸藻門、金藻門和甲藻門（多數具鞭毛）合稱鞭毛藻。其構造和習性兼有動、植物的特征，可以認為是動植物共同的祖先。第三節甲藻門（Pyrrophyta）甲藻多海產，過量繁殖，形成赤潮(redtide)。赤潮已成為世界性的自然災害，是海洋三大公害之一。廈門海域的赤潮第四節金藻門（Chrysophyta）一.一般特征(一)形態構造單細胞、群體或絲狀體。壁有或無，含纖維素和果膠質。載色體1～2，少數種類多個。1個細胞核，有眼點。葉綠素a、c

色素種類β－胡蘿卜素墨角藻黃素等葉黃素同化產物：金藻昆布糖和油鞭毛：1～2，頂生，茸鞭、尾鞭各1。（二）繁殖細胞分裂（單細胞）、斷裂（群體）無性生殖游動孢子、不動孢子。有性生殖同配（isogamy）（三）分布多淡水產。金藻門約200屬，1000種，分1綱，5目。二.代表植物（一）黃群藻屬（Synura）植物體為球形、運動的群體。無壁，鞭毛2，不等長。（二）錐囊藻屬（Dinobryon）單細胞或樹狀群體。胞外有鐘形囊殼（纖維素），不等長鞭毛2。（三）金枝藻屬（Phaeothamnion）分枝的絲狀體，有固著器。游動孢子鞭毛2，不等長。三.金藻門的分類地位金藻門和黃藻門有親緣關系，二者在鞭毛、細胞壁和色素方面相似。第五節黃藻門（Xanthophyta）一.一般特征（一）形態構造單細胞、群體、多核管狀體、絲狀體。多數有壁，由“

”或“H”形半片套合而成，成分主要是果膠質。載色體、細胞核1～多數。有眼點，運動細胞有兩條頂生不等長鞭毛。葉綠素a、c

色素種類β－胡蘿卜素葉黃素中無墨角藻黃素同化產物：金藻昆布糖和油（二）生殖無性生殖游動孢子、不動孢子有性生殖同配、異配(anisogamy)、卵配(oogamy)

（三）分布多淡水產，少數生活在土壤、海水中。黃藻門僅1綱，6目。二.代表植物（一）黃絲藻屬（Tribonema）不分枝的絲狀體，固著，細胞圓柱形。細胞壁半片“H”形，細胞核1個。無性生殖產生游動孢子；有性生殖同配。（二）氣球藻屬（Botrydium）多核體，有假根。載色體多數。無性生殖產生游動孢子、不動孢子、多核孢子；有性生殖同配、異配。（三）無隔藻屬（Vaucheria）分枝管狀體，有假根。無淀粉，核和載色體多數。無性生殖產生復式游動孢子、靜孢子；有性生殖卵配。三.在植物界中的地位起源問題未解決。平行進化第六節硅藻門（Bacillariophyta）一.一般特征（一）形態構造單細胞或群體，營養體無鞭毛。載色體1～多數，1個細胞核。

“

”形半片組成，分上、下殼。細胞壁成分為果膠質和硅質。殼面上有各種花紋。葉綠素a、c

光合色素β－胡蘿卜素葉黃素中含墨角藻黃素同化產物：金藻昆布糖和油（二）繁殖

1.細胞分裂分裂產生的兩個子細胞，在體積大小上有差異。幾代以后只有一個子細胞與母細胞等大，其余的愈來愈小，這一現象分別由Pfitzer和macdonald于1869年同時發現，即麥—菲二氏定律。

2.復大孢子（auxospore）使縮小的細胞恢復到原來體積，形成復大孢子的過程是和有性生殖相聯系的。

3.生活史特點

1）植物體都是二倍體，只有這一種植物體。

2）配子減數分裂。

3）配子是唯一的單倍體細胞。

4）核相交替（alternationofnuclearphases（三）分布

淡水、海水、陸地均有分布。大量繁殖形成水華。二.代表植物

硅藻門約16000種，分2綱，8目。羽紋硅藻屬（Pinnularia）殼面線狀、橢圓形，兩側平行。殼面兩側具橫紋。三.在植物界中的地位

推測硅藻是從含有葉綠素a、c的具鞭毛藻類發展而來。第七節綠藻門（Chlorophyta）一.一般特征（一）形態構造單細胞、群體、絲狀體、葉狀體。壁的成分為纖維素、果膠質。核1～多數。少數單細胞和群體的營養體有鞭毛，2～4條，頂生，等長。載色體結構類似高等植物葉綠體。光合色素含葉綠素a、b，α和β胡蘿卜素，葉黃素。同高等植物的。同化產物淀粉（類似高等植物的）。1.大多淡水生、氣生，少數海生類型。一、綠藻植物門的主要特點2.細胞結構：

載色體：3.植物體類型：4.生活史過程中出現具鞭毛的游動細胞。

游動細胞特點：

真核，有質體，

質體形態各樣。含葉綠素a、b，葉

黃素及胡蘿卜素等。藻類細胞中的質體。其形狀、結構、大小及所含的色素成分不同于高等植物，故在藻類中把質體特稱為載色體。

單細胞、群體、多細胞體、絲狀體、片狀體、異絲體、管狀多核體等。兩根或兩根的倍數、等長、頂生、尾鞭型。5.有性生殖方式多樣

同配生殖：

異配生殖：

卵式生殖：

相配合的兩個配子在形狀、大小和結構上不相同，大而無鞭毛不能運動的卵和小而具鞭毛能運動的精子相結合的方式。相配合的兩個配子形狀相同，在大小、行為上不同的配合方式。

相配合的兩個配子在大小、形狀、行為上完全相同的配合方式。

6.生活史類型多樣a.只具核相交替不具世代交替

b.具同型世代交替c.具異型世代交替核相交替：世代交替：在整個生活史過程中，單倍染色體時期和雙倍染色體時期交替出現的現象。生活史中只出現一種植物體，配子體（單倍體）或孢子體（雙倍體）

在整個生活史過程中，單倍染色體的配子體和雙倍染色體的孢子體有規律的交替出現的現象。(具世代交替的生活史類型，一定伴有核相交替)二、綠藻植物門的代表植物1.衣藻屬（Chlamydomonas)a.單細胞游動類型。b.具杯狀載色體。c.生活史具有營養繁殖、無性生殖和有性生殖。d.只具核相交替，不具世代交替。e.同配生殖，配子體為營養體。f.合子減數分裂特點：綠藻是藻類中最大的一門，約5000－8000種，分2綱，13目。2.實球藻屬（Pandorina）a.群體類型。b.具杯狀載色體。c.只具核相交替，不具世代交替。d.異配生殖。

特點：3.團藻屬（Volvox）a.多細胞體。

b.每個細胞具一個杯狀載色體。

c.

只具核相交替，不具世代交替。

d.

無性生殖形成生殖胞，有性生殖為卵配生殖。特點：團

藻子

群體4.小球藻屬（Chlorella）a.單細胞浮游類型。b.每個細胞具一個片狀彎生的載色體。c.產生似親孢子，進行無性生殖。d.蛋白質含量高。特點：5.絲藻屬（Ulothrix）特點：

a.植物體固著生長，異絲體類型。

b.細胞具一寬帶狀的載色體，上具多個蛋白核。

c.有性生殖為異宗同配。

d.只具核相交替，不具世代交替。絲藻屬示寬帶狀載色體6.石莼屬（Ulva）

a.植物體為片狀體類型，海邊巖石上固著生長（俗稱海白菜）。

b.有性生殖異宗同配。

c.游動孢子4根鞭毛，游動配子2根鞭毛。

d.具同型世代交替。

特點：石莼的生活史7.剛毛藻屬（Cladophora）

a.分枝絲狀體。

b.載色體網狀。

c.具同形或異形世代交替。特點：8.水綿屬（Spirogyra）

a.不分枝絲狀體類型。

b.帶狀螺旋形載色體。

c.有性生殖為接合生殖（梯形、側面和端壁接合）。

d.只具核相交替，不具世代交替。特點：水綿接合生殖9.輪藻屬（Chara）特點：

a.植物體具節與節間、假根。

b.顆粒狀載色體。

c.有性生殖為卵式生殖，生殖細胞外有不育細胞保護。

d.合子減數分裂。

e.只具核相交替，不具世代交替。10.松藻屬（Codium）

海產，管狀分枝的多核體，基部固著。載色體多數，無蛋白核。藻體有一定分化：

髓部中央部分，絲狀體細，排列疏松。

皮層部髓部四周的棒狀短枝——胞囊，緊密排列而成。松藻屬植物體是二倍體，雌雄同體或異體，配子囊發生于胞囊的側面。松藻三、綠藻門在植物界中的地位

大多數學者認為綠藻與高等植物之間有較近的親緣關系，認為現在的高等植物由以前的綠藻演化而來，其理由：光合作用色素成分與高等植物相同，都含有葉綠素a、b、

β－胡蘿卜素、葉黃素等。2.光合作用積累的產物與高等植物相同——淀粉。3.游動細胞的鞭毛結構、類型相同。4.生活史特點：異型世代交替（孢子體占優勢的世代交替類型）5.生殖方式：卵式生殖，生殖細胞外有不育細胞保護。由綠藻中的那一類植物發展到高等植物：主張由輪藻演化到高等植物。主張由費氏藻演化到高等植物。在河北薊縣震旦亞界地層中，科學家發現了12億年前的真核藻類——

震旦塔藻化石。1975年，美國藻類學家發現了原綠藻——

活化石。1980年，我國藻類學家曾呈奎在西沙群島也發現了原綠藻。多數學者認為綠藻是高等植物的祖先（色素、產物、鞭毛類似）。原綠藻——

真核綠藻（可能是費氏藻）——

高等植物四、綠藻門的起源和演化大多學者認為真核綠藻是由原綠藻這一類含有葉綠素a和

b的原核生物演化而來。游動群體

實球藻屬、空球藻屬植物體類型：單細胞能游動的

衣藻屬浮游

小球藻屬絲狀體不分枝

水綿屬，雙星藻屬

分枝

剛毛藻屬群

體不動群體

盤星藻屬，柵藻屬多細胞體團藻屬管狀多核體松藻屬、羽藻屬載色體類型：杯狀——衣藻屬帶狀螺旋形——水綿屬網狀——剛毛藻屬片

狀

——石莼屬星芒狀——雙星藻屬顆粒狀——輪藻屬繁殖方式：同配生殖同宗同配

衣藻屬異宗同配

石莼屬、絲藻屬異配生殖————實球藻屬卵式生殖————團藻屬、輪藻屬接合生殖————水綿屬、雙星藻屬第八節紅藻門（Rhodophyta）一.一般特征（一）形態與構造少數種類單細胞，一般為多細胞植物體（絲狀體、葉狀體、枝狀體）。壁二層，成分為纖維素和果膠質。無鞭毛，細胞常單核，載色體1～多數。

葉綠素a、d

光合色素β胡蘿卜素、葉黃素藻膽素（藻藍素、藻紅素）

同化產物：紅藻淀粉、紅藻糖（某些種類）（二）繁殖

1.營養繁殖細胞分裂（單細胞）、藻體斷裂。

2.無性生殖不動孢子(單孢子、四分孢子、殼孢子)3.有性生殖卵式生殖。雄性器官：精子囊，精子無鞭毛。雌性器官：果胞（carpogonium）（三）生活史多數種類具有世代交替。（四）分布與分類多為海產。紅藻門有3900多種，分2綱，10余目。二.代表植物（一）紫球藻屬（Porphyridium）

單細胞，淡水藻，多生于潮濕地面和墻角。2、紫菜屬（Porphyra)a.單層細胞構成的片狀體類型。b.生于海邊潮間帶巖石上，固著生長。c.食用的紫菜為配子體，殼斑藻為孢子體，生活史為異型世代交替。

特點：有絲分裂減數分裂3、多管藻屬（Polysiphonia）a.多列細胞構成的分枝絲狀體。b.海生，常固著在大型海藻上生長。c.生活史中出現雌配子體N、雄配子體N、孢子體2N和果胞子體2N，生活史為同型世代交替類型。特點：角叉菜石花菜江蘺

海蘿

鴨毛藻

三、紅藻植物門在自然界中的地位

1.紅藻植物門在整個生活史中不出現游動細胞，大多數學者認為紅藻門與鞭毛生物無直接的親緣關系。2.化石資料說明紅藻在藍藻出現不久后出現（藍藻出現于前寒武紀，紅藻出現與震旦紀晚期）而此時尚無發現有綠藻和褐藻植物，認為紅藻和藍藻有較近的親緣關系。3.紅藻門和藍藻門均具藻紅素和藻藍素，紅藻門載色體結構簡單（光合片層單條排列），藍藻門只具光合片層，不具定型的質體，認為紅藻和藍藻有較近的親緣關系。第九節褐藻門(Phaeophyta)一、褐藻植物門的主要特點（一）生境大多海生，至今發現淡水生種類不超過100種。

（二）形態結構植物體無單細胞類型，具絲狀，片狀等較復雜結構。色素成分：墨角藻黃素（褐藻素），葉綠素a、c、?－胡蘿卜素，藻黃素6種，植物體是橄欖黃色或深褐色。

光合產物：褐藻淀粉、甘露醇、含碘。游動細胞特點：鞭毛兩根、側生、不等長。一根茸鞭，一根尾鞭（少數生殖細胞具單根鞭毛）。生活史特點：具同型世代交替、異性世代交替、核相世代交替3種類型。

根據生活史特點分成等世代綱、不等世代綱和無孢子綱三個綱，約250屬，1500種。二.代表植物1.水云屬（Ectocarpus）屬等世代綱。分枝的絲狀體，單核，載色體帶狀或盤形，同形世代交替。水云2.海帶屬（Laminaria）

孢子體大，分帶片、帶柄和固著器三部分。固著器二叉狀，帶片全緣，帶柄圓柱狀。

b.

分生組織位于帶片與帶柄之間——居間生長。

c.配子體小，雄配子體十幾個細胞構成的分枝體，雌配子體1-