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文檔簡介

1、生命的基本特征1、 化學(xué)成分的同一性2、 嚴(yán)整有序的結(jié)構(gòu)生命的基本結(jié)構(gòu)和功能單位是細(xì)胞。3、 新陳代謝(生物是有選擇性的開放系統(tǒng),生物與環(huán)境不斷進(jìn)行物質(zhì)與能量的交換,包括同化作用與異化作用,新陳代謝維持生物體的有序性。)4、 生長發(fā)育(細(xì)胞的生長和數(shù)量的增加;成熟過程(發(fā)育)生長發(fā)育是由遺傳決定的穩(wěn)定的過程)5、 繁殖遺傳6、 應(yīng)激性與運(yùn)動(dòng)7、 適應(yīng)適應(yīng)有兩方面的含義:(1)生物的結(jié)構(gòu)都適應(yīng)于一定的功能;(2)生物的結(jié)構(gòu)和功能適應(yīng)于該生物在一定環(huán)境條件下的生存和延續(xù)。適應(yīng)是生物界普遍存在的現(xiàn)象。8、 演變和進(jìn)化囊膜(很多動(dòng)物病毒具有)-是一層由脂類雙分子層構(gòu)成的外衣,它來自寄主的細(xì)胞膜或核膜。

2、人類及動(dòng)物傳染病的主要原因 艾滋病、天花、流感、麻疹、肝炎、登革熱、牛痘、狂犬病、動(dòng)物口蹄疫。15%的腫瘤是病毒引起 無脊椎動(dòng)物病毒,1700多,如蝦、蜂、蠶,病毒殺蟲 植物疾病-600多 煙草花葉病、水稻黃矮病等。 微生物病毒(包括真菌病毒),6種形態(tài),細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)A. 核質(zhì)體:是原核生物細(xì)胞內(nèi),無核膜、核仁,不與組蛋白結(jié)合,無定形,大型閉合環(huán)狀,超螺旋的雙鏈DNA分子B. 質(zhì)粒:是較核質(zhì)體小的共價(jià)閉合環(huán)狀,雙鏈互補(bǔ)的超螺旋結(jié)構(gòu)的DNA。能獨(dú)立復(fù)制,也能插入細(xì)菌染色體中或從中脫出。也可攜帶外源DNA片段共同復(fù)制。C. 細(xì)胞膜D. 細(xì)胞壁(肽聚糖)E. 纖毛F. 鞭毛 運(yùn)動(dòng)功能細(xì)菌莢膜:多糖類

3、物質(zhì),具有抵抗吞噬及體液中殺菌物質(zhì)的作用。細(xì)菌革蘭氏染色 紫色陽性 粉色陰性由于細(xì)胞壁肽聚糖的厚薄所至細(xì)菌的繁殖細(xì)菌以二分裂方式無性繁殖(20分鐘/代)群體形式-菌落。細(xì)菌1)人體細(xì)菌-共棲細(xì)菌、致病細(xì)菌:鼠疫、霍亂、猩紅熱、破傷風(fēng)、結(jié)核、傷寒、百日咳等2)植物細(xì)菌?。喝缤寥擂r(nóng)桿菌-導(dǎo)致冠癭瘤3)工業(yè)應(yīng)用 :發(fā)酵 食品工業(yè)等4)參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。放線菌 G+線狀細(xì)菌,有外生孢子,有些事醫(yī)用抗生素的產(chǎn)生菌(鏈霉菌屬) G- 好氧桿菌和球菌 廣布 肺炎、淋病、腦膜炎等兼性厭氧桿菌 G- 廣布土壤、植物和動(dòng)物腸道立克次氏體和衣原體 G-、 砂眼支原體 G- 很多致病菌(沒有細(xì)胞壁)G+ 球菌

4、葡萄球菌,鏈球菌等芽孢桿菌和芽孢球菌 G+ 昆蟲病原菌均勻的無芽孢G+桿菌 廣布 乳酸桿菌屬,乳制品產(chǎn)氧光合細(xì)菌(藍(lán)細(xì)菌)G-, 以前稱藍(lán)藻藻類:是一群能進(jìn)行光合作用的原植體植物。藻類的共同特點(diǎn):1、 植物體一般無根、莖、葉的分化。(稱之為原植體植物)2、 能進(jìn)行光合作用,營自養(yǎng)營養(yǎng)(質(zhì)體具有不同的光合色素,特稱為載色體) 。3、 生殖器官多數(shù)為單細(xì)胞構(gòu)成。4、 合子不經(jīng)過胚,直接發(fā)育成植物體分類依據(jù):Ø 色素成分和含量、同化產(chǎn)物、Ø 細(xì)胞壁的成分、鞭毛的數(shù)目和位置、Ø 細(xì)胞內(nèi)的細(xì)微構(gòu)造、生殖方式。 門分布形態(tài)結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁鞭毛光和色素光合產(chǎn)物繁殖代表屬其它藍(lán)細(xì)菌 多

5、生于淡水單細(xì)胞、群體、絲狀體纖維素和胞壁酸無葉綠素a、藻藍(lán)素、藻紅素 藻藍(lán)淀粉多營養(yǎng)繁殖(細(xì)胞直接分裂或斷離繁殖),少無性繁殖,無有性生殖顫藻屬、念珠藻屬、魚腥藻屬(滿江紅共生)裸藻門多有機(jī)質(zhì)豐富的淡水單細(xì)胞無等長,頂生1-3葉綠素 a 和 b、類胡蘿卜素(綠色類型)裸藻淀粉細(xì)胞縱裂、營養(yǎng)繁殖裸藻屬(眼蟲屬)分無色與綠色類型,多無色,腐生或動(dòng)物性營養(yǎng)甲藻門多海產(chǎn)單細(xì)胞纖維素(殼片)不等長,側(cè)生(一橫生,一豎生向后),2葉綠素a、c,類胡蘿卜素甲藻淀粉細(xì)胞分裂,營養(yǎng)繁殖,少有性生殖角甲藻屬,多甲藻屬赤潮硅藻門多單細(xì)胞,形狀多樣由兩個(gè)套合的半片組成,成分為果膠質(zhì)和硅質(zhì);壁上各種花紋,無纖維素僅精子

6、具1條葉綠素a、c,類胡蘿卜素(和葉黃素)金藻昆布糖和油分裂繁殖,有性生殖中心硅藻綱,羽紋硅藻綱,小環(huán)藻屬,舟形藻硅藻土赤潮金藻門主淡水,少海水單細(xì)胞、群體或分枝的絲狀體多數(shù)無,少數(shù)個(gè)體細(xì)胞壁由果膠質(zhì)(含硅質(zhì))組成等長,頂生,1-2胡蘿卜素和幾種葉黃素,墨角藻黃素含量較多 金藻昆布糖和油合尾藻屬鐘罩藻屬藻體呈黃褐色至金棕色(墨角藻黃素)黃藻門多淡水單細(xì)胞、群體、絲狀體及多核管狀體主果膠質(zhì),少二氧化硅及纖維素2條近頂生略偏向腹部,不等長載色體1至多數(shù),色素主要為葉綠素a,-胡蘿卜素,葉黃素主要是硅甲黃素。金藻昆布糖和油多無性生殖,產(chǎn)生游動(dòng)孢子、不動(dòng)孢子,少有性生殖早期放在綠藻門,現(xiàn)單立一門,與金

7、藻和硅藻都有相似處綠藻門多淡水體型多樣果膠質(zhì),纖維素等長,頂生,2-8(生殖細(xì)胞 具2條頂生的等長鞭毛)葉綠素a、b,類胡蘿卜素淀粉營養(yǎng)繁殖、無性生殖(孢子囊、孢子) 有性生殖(配子囊、配子)柵藻屬,絲藻屬,水綿屬,石莼屬,衣藻屬 不動(dòng)類型: 單細(xì)胞(小球藻), 群體(柵藻), 絲狀體(水綿), 葉狀體(石莼),單細(xì)胞多核體(管藻)可動(dòng)類型: 單細(xì)胞(衣藻),群體(空球藻),多細(xì)胞個(gè)體(團(tuán)藻)生活史有單倍型(衣藻)、雙倍型(松藻)、世代交替型(石莼)紅藻門海產(chǎn)多細(xì)胞(絲狀體、片狀體)(外層)果膠質(zhì)、(內(nèi)層)纖維素、藻膠質(zhì)生殖細(xì)胞(孢子、精子)均無鞭毛葉綠素a、(d)、類胡蘿卜素、藻膽素(藻紅素

8、和藻藍(lán)素)紅藻淀粉紫菜屬生活史復(fù)雜,多有世代交替,出現(xiàn)兩個(gè)或三個(gè)世代石花菜、角叉菜是瓊膠和 卡拉膠的原料。輪藻門本門植物體的結(jié)構(gòu)以及生殖方式上都較綠藻綱復(fù)雜 輪藻屬(Chara)約150種。 褐藻門海產(chǎn)多細(xì)胞(有類似組織分化)褐藻膠、纖維素生殖細(xì)胞(游動(dòng)孢子和配子)有2條側(cè)生的不等長鞭毛;葉綠素a、c,類胡蘿卜素褐藻淀粉,甘露醇有些種類以斷裂方式進(jìn)行營養(yǎng)繁殖。無性生殖產(chǎn)生游動(dòng)孢子和不動(dòng)孢子。有性生殖為同配、異配或卵式生殖。一類最高級(jí)的藻類植物同配:兩配子同形、等大、行為相同; 異配:配子同形、不等大、行為有差異;卵配:兩配子分化為精子和卵,精子具鞭毛,體積較小,可游動(dòng);卵不具鞭毛,體積較大,不

9、會(huì)游動(dòng)。接合生殖:兩個(gè)沒有鞭毛的能變形的配子接合。綠藻形態(tài)特征的多樣性反映了藻類的多種進(jìn)化趨勢(shì): 可動(dòng)類型-不動(dòng)類型、 浮游類型-固著類型進(jìn)化; 單細(xì)胞-群體-多細(xì)胞; 絲狀體不分支類型-分支類型 葉綠體形態(tài):杯狀-塊狀-星狀-螺旋狀-顆粒狀繁殖方式:營養(yǎng)繁殖-無性-有性生殖; 有性生殖: 同配-異配-卵配世代交替:生活史具有孢子體世代和配子體 世代交替出現(xiàn)現(xiàn)象。同形世代交替異形世代交替二倍體世代占優(yōu)勢(shì)(如海帶)單倍體世代占優(yōu)勢(shì)(如萱藻)只有二倍體世代,沒有單倍體世代(如羊棲菜等)。黏菌門:會(huì)爬動(dòng);生在朽木或枯葉上,異養(yǎng)菌物界異養(yǎng)有機(jī)體,沒有光合色素,以吸收外界有機(jī)物獲得營養(yǎng)。菌體呈菌絲狀等。

10、有明顯細(xì)胞壁、細(xì)胞核。真菌門1)營養(yǎng)體 大多數(shù)為分枝的絲狀體,其中每一條細(xì)絲稱為菌絲(hyphae);分有隔菌絲和無隔菌絲。 菌絲體:組成一個(gè)菌體的全部菌絲。 2) 營養(yǎng)方式 異養(yǎng)型, 腐生或寄生 3)細(xì)胞結(jié)構(gòu) 有細(xì)胞壁。由幾丁質(zhì)組成4 )繁殖 有營養(yǎng)繁殖、無性生殖和有性生殖營養(yǎng)繁殖:-菌絲斷裂、細(xì)胞分裂、形成營養(yǎng)性繁殖細(xì)胞 芽生孢子(blastospore) 營養(yǎng)細(xì)胞出芽形成。 厚壁孢子 (chlamydospore) 菌絲細(xì)胞膨大,原生質(zhì)濃縮形成,壁厚,可休眠。 節(jié)孢子(arthrospore) 菌絲依次斷裂形成。無性繁殖: 游動(dòng)孢子(zoospore) 游動(dòng)孢子囊(zoospo

11、rangium)中形成,具鞭 毛,借水傳播。 孢囊孢子(sporangiospore) 孢子囊(sporangium)內(nèi)形成的不動(dòng)孢子, 借氣流傳播。 分生孢子(conidiospore) 分生孢子梗上產(chǎn)生的靜孢子,借氣流或動(dòng)物 傳播。有性繁殖 休眠孢子 -低等真菌同配和異配產(chǎn)生的合子。 接合孢子 接合菌同形配子或配子囊接合后產(chǎn)生的 厚壁休眠孢子。 子囊孢子-子囊菌在子囊內(nèi)產(chǎn)生的孢子。 擔(dān)孢子-擔(dān)子菌在擔(dān)子上形成的孢子。5)生活史  合子減數(shù)分裂型,無世代交替。1. 無真正的菌絲體,通常菌絲不具橫隔。 2.無性孢子具鞭毛 1. 壺菌亞門 2.無性孢子不具鞭毛2. 接合菌亞門

12、1.大多有真正的菌絲體,菌絲有橫隔。 3.有性生殖過程已經(jīng)明了。 4.有性生殖時(shí)產(chǎn)生子囊孢子,子囊孢子生于子囊 中 3.子囊菌亞門 4.有性生殖時(shí)產(chǎn)生擔(dān)孢子,擔(dān)孢子生于擔(dān)子上 4. 擔(dān)子菌亞門 3.有性生殖階段尚未明了 5.半知菌亞門門菌絲無性生殖有性生殖代表種類壺菌亞門無隔菌絲具單鞭毛的游動(dòng)孢子同配、異配,產(chǎn)休眠孢子玉米褐斑病菌接合菌亞門無隔菌絲無鞭毛的孢子(靜孢子)接合孢子黑根霉、毛霉、米跟霉子囊菌亞門有隔菌絲分生孢子(發(fā)達(dá))有性生殖產(chǎn)子囊和子囊孢子(其子實(shí)體又稱為子囊果)酵母菌屬(出芽)、青霉屬、曲霉屬、小麥赤霉菌、羊肚菌屬、冬蟲夏草擔(dān)子菌亞門有隔菌絲、雙核菌絲擔(dān)孢子(鎖狀聯(lián)合,擔(dān)子果)

13、蘑菇、靈芝、鬼筆、銹菌目、木耳、銀耳 半知菌亞門有隔菌絲分生孢子尚未發(fā)現(xiàn)稻瘟病菌、棉花炭疽病菌地衣中共生的真菌,絕大多數(shù)為子囊菌;少數(shù)為擔(dān)子菌;共生的藻類是綠藻和藍(lán)藻苔蘚植物的主要特征 苔蘚植物(Bryophyta)是一類結(jié)構(gòu)比較簡單的高等植物。具有以下特征:(1)植物體有莖、葉的分化,但尚無真正的根。根為單細(xì)胞或單列細(xì)胞所組成的假根,有吸收水分、無機(jī)鹽和固著的作用。均無維管組織,輸導(dǎo)能力不強(qiáng),因此,植物體矮小,最大的也只有數(shù)十厘米。較低等的種類為沒有莖、葉分化的扁平葉狀體(如地錢)。(2) 具多細(xì)胞的生殖器官。 頸卵器(archegonium):外形如瓶狀,由細(xì)長的頸部(1層頸壁細(xì)胞和1列頸

14、溝細(xì)胞)和膨大的腹部(多層壁細(xì)胞、1個(gè)腹溝細(xì)胞和1個(gè)卵細(xì)胞)組成。 精子器(antheridium):雄性生殖器官外形多呈棒狀或球狀,其壁由一層細(xì)胞構(gòu)成,內(nèi)有多數(shù)精子,精子長而卷曲,具2條等長的鞭毛。(3)合子發(fā)育成胚。 精子借助于水進(jìn)入頸卵器與卵結(jié)合形成合子,合子在配子體的 頸卵器內(nèi)發(fā)育成胚,再發(fā)育成孢子體。頸卵器和胚的出現(xiàn)是苔蘚植物由水生向陸生過渡的重要進(jìn)化性狀。 (4) 孢子體寄生于配子體上。苔蘚植物的生活史具有明顯的世代交替,但配子體占優(yōu)勢(shì),孢子體不發(fā)達(dá),且寄生在配子體上,不能獨(dú)立生活。 (5) 孢子萌發(fā)經(jīng)過原絲體階段。苔蘚植物的孢子在適宜的環(huán)境下萌發(fā)成絲狀體,形如絲狀綠藻,稱原絲體綱

15、配子體(營養(yǎng)體)葉綠體與淀粉核假根葉孢子體原絲體苔綱多為葉狀體,或有莖、葉分化的莖葉體,多有背腹之分葉綠體多數(shù),無淀粉核假根單細(xì)胞無中肋簡單,無蒴軸及蒴蓋、蒴齒,具有彈絲只形成一個(gè)植株角苔綱葉狀體1-8個(gè)大型葉綠體,葉綠體內(nèi)有淀粉核孢子體無蒴柄,有蒴軸蘚綱無背腹之分的莖葉體細(xì)胞內(nèi)葉綠體多數(shù),無淀粉核假根由單列細(xì)胞組成常具中肋,孢子體結(jié)構(gòu)較苔類發(fā)達(dá),孢蒴有蒴軸及蒴蓋、蒴齒,無彈絲原絲體發(fā)達(dá),每一原絲體常形成多個(gè)植株。(1) 苔綱 (Hepaticae) 苔綱植物的營養(yǎng)體(配子體)多為葉狀體,或?yàn)橛星o、葉分化的莖葉體,多有背腹之分;假根單細(xì)胞;葉不具中肋,細(xì)胞內(nèi)葉綠體多數(shù),無淀粉核;孢子體的構(gòu)造簡

16、單,一般無蒴軸(columella)及蒴蓋(lid)、蒴齒(peristome),具有彈絲;原絲體不發(fā)達(dá),每一原絲體通常只形成一個(gè)植株。多生于陰濕的土表、巖石和樹干上,一段時(shí)間后再長成成熟的植物體-配子體。 本綱可分為二類,即葉苔(含葉苔目等4目)和地錢(含地錢目等3目)。地錢的孢子體 簡單的球形組織鑲嵌在配子體內(nèi) 孢蒴 (2) 角苔綱(Anthocerotae, Hornworts) 角苔綱植物的植物體(配子體)均為葉狀體;細(xì)胞內(nèi)僅有1-8個(gè)大型葉綠體,葉綠體內(nèi)有淀粉核;精子器和頸卵器均生于配子體表皮下;孢子體無蒴柄,但孢蒴基部有居間分生組織可使孢蒴伸長,孢蒴細(xì)圓柱形,具蒴軸。(3) 蘚綱(

17、Musci)蘚類植物為無背腹之分的莖葉體;假根由單列細(xì)胞組成;葉常具中肋,細(xì)胞內(nèi)葉綠體多數(shù),無淀粉核;孢子體結(jié)構(gòu)較苔類發(fā)達(dá),孢蒴有蒴軸及蒴蓋、蒴齒,無彈絲。原絲體發(fā)達(dá),每一原絲體常形成多個(gè)植株。本綱常分為三亞綱,即泥炭蘚亞綱(Sphagnidae,僅1目)、黑蘚亞綱(Andreaeidae,僅1目)和真蘚亞綱(Bryidae,13目)。 3. 苔蘚植物的起源與演化 關(guān)于苔蘚植物的來源問題,目前尚無一致的意見。a、認(rèn)為起源于綠藻,其理由為:精子均具有2條等長的頂生鞭毛;孢子萌發(fā)時(shí)所形成的原絲體,與絲藻也很相似;輪藻的卵囊與精子囊的構(gòu)造可與苔蘚植物的頸卵器和精子器相比擬。b、認(rèn)為是由裸蕨類植物退化

18、而來,裸蕨類出現(xiàn)于志留紀(jì),而苔蘚植物出現(xiàn)于泥盆紀(jì)中期,要比裸蕨晚數(shù)千萬年。從進(jìn)化順序上說,它們很可能起源于同一祖先。由于苔蘚植物的配子體占優(yōu)勢(shì),孢子體依附在配子體上,但配子體簡單,無真正的根和輸導(dǎo)組織,喜歡蔭濕;在有性生殖時(shí),必須借助于水,因而在陸地上難適應(yīng)和發(fā)展,這都表明它是由水生到陸生的過渡類型。4 苔蘚植物在自然界中的作用及其經(jīng)濟(jì)意義 (1) 開路先鋒。苔蘚植物能繼藍(lán)藻、地衣之后,出現(xiàn)于荒漠、凍原及裸露巖石上,能分泌酸性物質(zhì),溶解巖面,同時(shí)能積蓄物質(zhì)和水分以及本身殘?bào)w,逐漸形成土壤,為其它高等植物的生長創(chuàng)造了條件。(2) 保持水土。苔蘚植物一般都有很強(qiáng)的吸水力,尤其是當(dāng)密集叢生成片時(shí),其

19、貯水量可達(dá)體重的10-20倍。(3) 湖泊、沼澤逐漸陸化。蘚類植物遺體的沉積,為相繼出現(xiàn)的陸生草本、灌木和喬木提供了基礎(chǔ),從而使湖泊、沼澤演替為森林。(4) 大氣污染的指示植物。苔蘚植物對(duì)空氣中的SO2等有毒氣體很敏感,就會(huì)對(duì)苔蘚植物產(chǎn)生危害,故可作為監(jiān)測。(5) 經(jīng)濟(jì)用途。不少種類可藥用,如金發(fā)蘚(即中藥土馬鬃Polytrichum commune Hedw.)有烏發(fā)、活血、利大小便等功效;暖地大葉蘚對(duì)治療心血管病有較好的療效;泥炭蘚常用于包裝運(yùn)輸新蘚苗木,或作為苗床的覆蓋物;泥炭蘚或其他蘚類所形成的泥炭,還可作燃料和肥料。蕨類植物一、Major characters 主要特征 1. 孢子體

20、發(fā)達(dá),出現(xiàn)了真根和維管組織。進(jìn)一步適應(yīng)陸生生活。2、孢子囊(及孢子葉)常集生成孢子葉穗、孢子囊穗、孢子囊群或孢子果。3、配子體大多數(shù)能獨(dú)立生活。蕨類植物的配子體稱為原葉體,原始類群的配子體為塊狀或圓柱狀,埋于或半埋于土中,通過菌根獲取營養(yǎng)(如石松);多數(shù)蕨類植物的配子體為扁平的葉狀體,具葉綠體,能獨(dú)立生活。4. 配子體還不能完全適應(yīng)陸生;受精過程還需要水環(huán)境。5. 產(chǎn)生孢子,不產(chǎn)生種子6. 有明顯的世代交替 葉有營養(yǎng)葉和孢子葉、大型葉與小型葉之分。小型葉(microphyll),沒有葉柄和葉隙,只具有單一葉脈。大型葉(macrophyll),有葉柄,葉隙有或無,葉脈多分支。同型葉(homomo

21、rphic leaf), 形狀相同,沒有營養(yǎng)葉和孢子葉之分;異型葉(heteromorphic leaf), 葉分孢子葉和營養(yǎng)葉,且形狀不同。其中前四亞門為小型葉蕨類,又稱為擬蕨類植物(fern allies),是一些較原始而古老的蕨類植物,在歷史上曾經(jīng)在地球上占統(tǒng)治地位,但現(xiàn)存的種類很少。真蕨綱為大型葉蕨類,是進(jìn)化的類型,也是現(xiàn)代極其繁茂的蕨類植物。 亞門根莖中柱葉其它松葉蕨亞門(裸蕨)假根氣生莖二叉分支小型葉,無葉脈或僅單一葉脈原始的陸生植物類群石松亞門真根多二叉分支多原生中柱小型葉,1條葉脈,螺旋排列水韭亞門粗短塊狀原生中柱線形似韭菜,有葉舌草本楔葉蕨亞門(木賊亞門)具明顯的節(jié)和節(jié)間,節(jié)

22、間中控由管狀中柱轉(zhuǎn)化為具節(jié)中柱小型葉,鱗片狀,輪生。孢子葉盾狀下生多個(gè)孢子囊孢子同型,具彈絲真蕨亞門塊狀莖(除樹蕨外)各式中柱葉大型,幼葉拳卷狀,分化為葉柄和葉片二部分。孢子囊常聚集成孢子囊群生于葉邊緣或背面,也有的生于特化了的孢子葉上,現(xiàn)今最繁茂的蕨類植物(一) 石松亞門 Lyeophytina 孢子體有真根,莖多為二叉分枝,通常具原生中柱。小型葉,螺旋狀排列,僅1條葉脈。孢子囊單生孢子葉腋或近基部,孢子葉通常集生于枝端形成孢子葉穗。孢子同型或異型。本亞門植物在石炭紀(jì)時(shí)最為繁盛,有高大喬木及草本,后絕大多數(shù)相繼絕滅。(二)松葉蕨亞門 Psilophytina 松葉蕨亞門植物也叫裸蕨類,是原始

23、的陸生植物類群。孢子體僅有假根,氣生莖二叉分枝,葉為小型葉,無葉脈或僅有單一葉脈,孢子囊2-3枚聚生于枝端或葉腋,孢子同型。配子體雌雄同株,生地下,無葉綠體。 本亞門植物大多已絕跡,現(xiàn)存僅1目1科2屬,我國只有松葉蕨屬的松葉蕨(三)水韭亞門 Isoephytina 孢子體為草本,莖粗短塊狀,具原生中柱。葉線形叢生似韭菜,具葉舌。孢子有大小之分。 水韭亞門現(xiàn)僅存水韭屬,約有50余種,絕大多數(shù)為水生或沼生。我國有3種,其中中華水韭,分布于長江下游地區(qū),國家一級(jí)保護(hù)植物。(四)楔葉蕨亞門(木賊亞門)(Sphenophytina)(Equisetophyta ) 莖具明顯的節(jié)和節(jié)間。節(jié)間中空,由管狀中

24、柱轉(zhuǎn)化為具節(jié)中柱。小型葉,鱗片狀,輪生。孢子葉盾狀下生多個(gè)孢子囊,在枝頂成孢子葉球(穗)。孢子同型,具彈絲。 本亞門植物在石炭紀(jì)時(shí),曾盛極一時(shí),有喬木及草本,生沼澤多水地區(qū),后大都絕滅,現(xiàn)僅存2個(gè)屬,即問荊屬(Equisetum)和木賊屬(Hippochaete),共約30種,我國有9種。(五)真蕨亞門 (Filieophitina,Leptosporangiate ferns 孢子體發(fā)達(dá)。莖除了樹蕨外,均為根狀莖,有各式中柱。葉大型,幼葉拳卷狀,分化為葉柄和葉片二部分。葉片為單葉或一至多回羽狀分裂或復(fù)葉。孢子囊常聚集成孢子囊群生于葉邊緣或背面,也有的生于特化了的孢子葉上,孢子同型,一些水生真

25、蕨的孢子囊則生于特化的孢子果內(nèi),孢子異型。配子體為心臟形的葉狀體,長寬一般不超過1cm,綠色,有假根。精子器和頸卵器均生于腹面。真蕨是現(xiàn)今最繁茂的蕨類植物,約有1萬種以上,廣布全世界;我國近2,000種,廣布全國。根據(jù)孢子囊的發(fā)育方式、結(jié)構(gòu)及著生位置等,可分為厚囊蕨綱、原始薄囊蕨綱和薄囊蕨綱。 厚囊蕨綱孢子囊為厚囊型,由一群細(xì)胞發(fā)育而成。孢子囊壁為多層細(xì)胞,環(huán)帶有或無,環(huán)帶(girdle band)為孢子囊壁上一列內(nèi)壁及側(cè)壁加厚的細(xì)胞,有助于孢子囊的開裂和孢子的散布。孢子同型。本綱包括箭蕨目(瓶爾小草目Ophioglossales)和蓮座蕨目(Marattiales)兩個(gè)目。 薄囊蕨綱孢子囊為

26、薄囊型,包括囊柄均由一個(gè)細(xì)胞發(fā)育而來。孢子囊壁僅一層細(xì)胞,有各式環(huán)帶。孢子同形或異型。本綱通常分水龍骨目(Polypodiales)、蘋目(Marsileales)、槐葉蘋目(Salviniales)等三目。 裸子植物:(1) 孢子體發(fā)達(dá)。具形成層和次生結(jié)構(gòu), 均為多年生木本植物,許多為高大喬木,多數(shù)只有管胞和篩胞。(2) 產(chǎn)生種子,但胚珠和種子裸露。孢子葉多聚生成孢子葉球(strobilus);小孢子葉聚生成小孢子葉球,其上著生2-多數(shù)小孢子囊;大孢子葉特化成珠領(lǐng)、珠鱗、珠托和套被,叢生或聚生成大孢子葉球,其上著生1-數(shù)枚裸露胚珠。胚珠受精后發(fā)育成種子。(3) 形成大小球花。裸子植物的孢子葉

27、大多聚合成球果狀。孢子葉球通常單性稱為大、小孢子葉球。(4) 配子體簡化,且完全寄生在孢子體上。小孢子發(fā)育成雄配 子體通常經(jīng)過5次分裂,產(chǎn)生6個(gè)細(xì)胞(包括2個(gè)原葉細(xì)胞、1個(gè)管細(xì)胞、1個(gè)柄細(xì)胞和2個(gè)精子)。精子大多無鞭毛。 大孢子經(jīng)多次分裂發(fā)育成雌配子體(胚囊), 胚乳占大部,近珠孔有2至多個(gè)簡化的頸卵器。(5) 出現(xiàn)花粉管?;ǚ郏ɑǚ哿螠闲停┰?細(xì)胞時(shí)由風(fēng)力傳送,經(jīng)珠孔直達(dá)胚珠,在珠心上方形成花粉管,直達(dá)胚囊?;ǚ酃艿漠a(chǎn)生, 使受精作用擺脫了水的限制,對(duì)適應(yīng)陸地生活具有重大意義。(6) 裸子植物常具多胚現(xiàn)象(polyembryony)。簡單多胚:由一個(gè)雌配子體上的幾個(gè)頸卵器同時(shí)受精,形成多胚

28、;裂生多胚:僅由一個(gè)卵受精,但在發(fā)育過程中,原胚分裂成幾個(gè)胚。 雄配子體 原葉細(xì)胞1小孢子(n) 原葉細(xì)胞2 減數(shù)分裂 胚性細(xì)胞 精子器原始細(xì)胞小孢子母細(xì)胞(2n) 管細(xì)胞 生殖細(xì)胞雄配子體:2個(gè)退化原葉細(xì)胞、1個(gè)管細(xì)胞、1個(gè)生殖細(xì)胞(傳粉后:生殖細(xì)胞再分裂1次形成柄細(xì)胞和體細(xì)胞)大孢子母細(xì)胞(2n) 減數(shù)分裂 頸卵器(2-7) 大孢子(n) 胚乳(n) 雌配子體:頸卵器(2-7)和大量胚乳(n) 頸卵器:2-4個(gè)頸壁細(xì)胞,1個(gè)腹溝細(xì)胞,1個(gè)卵細(xì)胞,無頸溝細(xì)胞 裸子植物是一類既保留著頸卵器,又能產(chǎn)生種子,介于蕨類植物和被子植物之間的維管植物。 (1) 蘇鐵綱 Cycadopsida (Cyca

29、ds) 本綱中現(xiàn)存的僅有蘇鐵科,9屬,約110種, 分布于南北半球的熱帶及亞熱帶地區(qū)。Johnson(1959)主張分為3個(gè)科(蘇鐵科、托葉鐵科和澤米鐵科)。 (2) 銀杏綱(Ginkgopsida) 落葉喬木,枝有長枝和短枝之分。葉在長枝上互生,在短枝上簇生,葉片扇形,先端二裂或波狀缺刻,二叉脈序。孢子葉球單性,雌雄異株,精子多鞭毛。種子核果狀,具3層種皮,胚乳豐富。 本綱現(xiàn)僅存銀杏科的銀杏1種,為世界著名的孑遺植物。我國特產(chǎn),目前僅浙江西天目山、貴州務(wù)川可能存在野生狀態(tài)的銀杏,現(xiàn)廣泛栽培。(3) 松柏綱 Major Characters: 常綠或落葉喬木,稀灌木,莖多分枝,常有長、 短枝之

30、分,具樹脂道。葉針形、鱗狀、條形,少鉆形、刺狀或披針形,單生或成束,螺旋狀著生或交互對(duì)生,稀輪生。孢子葉球單性(通常稱雌球花和雄球花),呈球果狀,雌雄同株或異株。精子無鞭毛。大孢子葉常寬厚,稱珠鱗(種子成熟時(shí) 叫種鱗),或?yàn)槟覡?、盤狀,稱套被或珠托。珠鱗下有苞鱗,珠鱗和苞鱗離生、半合生或完全合生。 種子有翅或無翅,有的肉質(zhì)假種皮或外種皮,胚乳豐富,子葉210枚。分布與分類 Distribution and Classification 松柏綱植物是現(xiàn)代裸子植物中種類最多、分布最廣的類群。現(xiàn)代松柏綱植物約有58屬,560多種,隸屬于 7 科。我國是松柏綱植物的起源地,也是資源最豐富的國家,許多為

31、特有屬種和第三紀(jì)孑遺植物,有6科,31屬,約180種,分布幾遍全國。 (4) 紫杉綱(紅豆杉綱)Taxopsida 體態(tài):常綠喬木或灌木,分枝多;葉條形,披針形,螺旋狀排列或交互對(duì)生,常因葉柄扭轉(zhuǎn)而成平面二列狀。單性異株,稀同株。 (1) 雄球花由螺旋狀排列的多數(shù)小孢子葉組成,小孢子葉背面著生29個(gè)小孢子囊。(2) 雌球花單生或成對(duì),稀成穗狀,具多數(shù)螺旋狀或交 互對(duì)生的苞片,胚珠單生或成對(duì)生于苞腋,胚珠外面有 變態(tài)的大孢子葉,稱為珠托,套被或珠托形成的假種皮(珠 被以外的部分),種子成熟時(shí)常肉質(zhì),并有鮮艷的顏色。 (5) 買麻藤綱(倪藤綱)(Gnetopsida)次生木質(zhì)部有導(dǎo)管,無樹脂道。葉

32、對(duì)生或輪生。孢子葉球有類似花被的蓋被,或有兩性的痕跡。胚珠具珠孔管(micropylar tube)。精子無鞭毛, 頸卵器極其退化或無。裸子植物的起源與演化 Origin and evolution1、于蕨類植物- 前裸子植物 (progymnospermae) 由于裸子植物通常具有頸卵器,現(xiàn)在的蘇鐵和銀杏等裸子植物的原始類型,具有多鞭毛的精子,從蘇鐵等具大型葉、厚囊型孢子囊及異型孢子等特征看,裸子植物很可能是起源于中泥盆紀(jì)的原始蕨類植物古蕨屬(Archaeopteris)。2、過渡類型-種子蕨(Pteridosperm) 種子蕨類植物在石炭紀(jì)和二迭紀(jì)時(shí)期,于北半球曾極為繁榮,后演化出擬蘇鐵植

33、物(Cycadeoideinae)和(本內(nèi)蘇鐵Benettitinae)和苛得狄植物(Cordaitinae)。雖還無真正的種子,但卻具有胚珠,它可能是向裸子植物演化的高級(jí)過渡類型。3、銀杏植物和松柏植物,無疑地也是苛得狄植物的后裔。 4、買麻藤植物在現(xiàn)代的裸子植物中是比較特殊和孤立的一群,根據(jù)孢子葉球的特性,被認(rèn)為很可能是強(qiáng)烈退化和特化了的擬蘇鐵植物的后裔。1) 高等植物的界定標(biāo)準(zhǔn)營養(yǎng)方式: 自養(yǎng)植物(autophyte by chlorophyll)形態(tài)與結(jié)構(gòu): 多器官構(gòu)成的植物體(with various organs)生殖器官: 多細(xì)胞的結(jié)構(gòu)(poly-cytological orga

34、n)發(fā)育學(xué)特征: 有胚的階段(embryo-staged)生活史:有世代交替(with generation alternation)組織在植物體中,由個(gè)體發(fā)育來源相同, 形態(tài)結(jié)構(gòu)相似、生理功能相同的細(xì)胞群組成的結(jié)構(gòu)和功能單位,稱為組織(tissue)按構(gòu)成細(xì)胞的類型,可分: 簡單組織(simple tissue):由一種類型的細(xì)胞構(gòu)成的組織(eg.髓) 復(fù)合組織(complex tissue):由多種類型的細(xì)胞構(gòu)成的組織(eg.周皮)側(cè)生分生組織:包括維管形成層和木栓形成層吸收組織:指根尖的根毛區(qū),包括表皮細(xì)胞和根毛貯藏組織:髓部、皮層、果實(shí)和種子的胚乳等 貯水組織篩管分子特征:1、 篩管分

35、子是生活細(xì)胞2、 有篩板、篩孔、篩域,具伴胞3、 只具有初生壁,細(xì)胞核解體,許多細(xì)胞器退化(僅有結(jié)構(gòu)退化的質(zhì)體和線粒體)4、 有P-蛋白機(jī)械組織:厚角組織:初生壁性質(zhì)加厚厚壁組織:次生壁性質(zhì)加厚,且常木質(zhì)化 纖維:兩端尖細(xì),長紡錐形細(xì)胞。常成束分布 石細(xì)胞:近等徑,細(xì)胞形狀差異較大(有許多單紋孔,甚至呈分枝狀的紋孔道)維管束:由木質(zhì)部和韌皮部共同組成的束狀結(jié)構(gòu)生態(tài)學(xué):研究生物與其環(huán)境(包括生物環(huán)境和非生物環(huán)境)之間相互關(guān)系的科學(xué)。生態(tài)學(xué)是研究以種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)為中心的宏觀生物學(xué)。生物的數(shù)量及其變化規(guī)律是生態(tài)學(xué)研究的重要內(nèi)容。限制因子:生物對(duì)每一種生態(tài)因子都有一個(gè)耐受范圍,只有在耐受范圍內(nèi),

36、生物才能存活。任何生態(tài)因子,當(dāng)接近或超過某種生物的耐受性極限而阻止其生存、生長、繁殖或擴(kuò)散時(shí),這個(gè)因子就稱為限制因子。環(huán)境:指某一特定生物體或生物群體以外的空間及直接、間接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和。環(huán)境可分為自然環(huán)境和人工環(huán)境、非生物環(huán)境(無機(jī)環(huán)境)和生物環(huán)境(有機(jī)環(huán)境) 、大環(huán)境和小環(huán)境。陽性植物:在強(qiáng)光環(huán)境中才能生長健壯、在蔭蔽和弱光條件下生長發(fā)育不良的植物。多生長在光照條件好的地方。如蒲公英、松、杉、楊、柳等。陰性植物:在較弱的光照條件下比在強(qiáng)光下生長良好的植物。多生長在潮濕背陽的地方或密林內(nèi)。如狗脊蕨、連錢草、鐵杉、紫果云杉等,還有藥用植物如人參、三七、半夏等。耐陰植

37、物:介于上兩類之間的植物。它在全光照下生長最好,但也能忍耐適度的蔭蔽。如山毛櫸、云杉、桔梗、黃精、肉桂等。根據(jù)植物(開花過程)與日照長度的關(guān)系,可以將植物分為四類: 長日照植物:只有當(dāng)日照長度超過一定數(shù)值時(shí)才開花,否則只進(jìn)行營養(yǎng)生長的植物。如冬小麥、大麥、菠菜、油菜、蘿卜等。短日照植物:只有當(dāng)日照長度短于一定數(shù)值才開花,否則只進(jìn)行營養(yǎng)生長的植物。如牽牛、菊花、水稻、大豆、玉米、棉等。中日照植物:只有當(dāng)晝夜長短比例接近于1時(shí)才能開花的植物。如甘蔗的某些品種。中間型植物:只要其他條件合適,在不同的日照長度下都能開花的植物。如黃瓜、番茄、四季豆、番薯、蒲公英等。光與動(dòng)物。動(dòng)物生長、發(fā)育、行為和生殖等

38、都受光質(zhì)、光強(qiáng)和日照長度的影響。多數(shù)動(dòng)物有趨光性而適應(yīng)于在強(qiáng)光下活動(dòng)(晝行性動(dòng)物),夜行性動(dòng)物和穴居動(dòng)物則適應(yīng)于在狹小的光強(qiáng)范圍內(nèi)活動(dòng)。動(dòng)物每天開始活動(dòng)的時(shí)間往往由光強(qiáng)決定。很多鳥類和魚類的生殖和遷移活動(dòng)、昆蟲的冬眠和滯育常表現(xiàn)出光周期現(xiàn)象。日照長度的變化對(duì)哺乳動(dòng)物的生殖和換毛也有十分明顯的影響。溫周期:節(jié)律性變溫即溫度的晝夜和季節(jié)變化對(duì)生物有顯著影響。植物適應(yīng)于溫度晝夜變化稱為溫周期 。溫度和降水是影響生物在地球表面分布的兩個(gè)最重要的生態(tài)因子,兩者的共同作用決定著生物群落在地球上的分布格局。 低溫植物:芽和葉片常有油脂類物質(zhì)保護(hù),芽具鱗片,器官表面被蠟粉和密毛,樹皮有發(fā)達(dá)的木栓組織,植物矮小

39、等等。生理上主要通過原生質(zhì)特性的改變,如細(xì)胞水分減少、淀粉水解等等,以降低冰點(diǎn);對(duì)光譜中的吸收帶更寬、低溫季節(jié)來臨時(shí)休眠等。動(dòng)物:Bergman規(guī)律個(gè)體大;Allen規(guī)律四肢、尾巴和外耳變小變短。增加毛或羽毛數(shù)量。(Bergman 定律:在相等的環(huán)境條件下,一切定溫動(dòng)物身體上每單位表面面積發(fā)散的熱量相等。生長在高緯度地區(qū)恒溫動(dòng)物,身體往往比生活在低緯地區(qū)的同類個(gè)體大。Allen 定律恒溫動(dòng)物身體的突出部份如四肢、尾巴和外耳等在低溫環(huán)境中有變小變短的趨勢(shì)。)高溫植物:形態(tài)上如生密絨毛和鱗片,過濾部分陽光;呈白色、銀白色,葉片革質(zhì)發(fā)亮,反射部分陽光。葉片垂直排列使葉緣向光或在高溫下葉片折疊,減少光

40、的吸收面積;樹干和根莖有很厚的木栓層,起絕熱和保護(hù)作用。生理方面主要有降低細(xì)胞含水量,增加糖或鹽的濃度,以利于減緩代謝速率和增加原生質(zhì)的抗凝能力;蒸騰作用旺盛,避免體內(nèi)過熱而受害;一些植物具有反射紅外線的能力,且夏季反射的紅外線比冬季多。動(dòng)物:適當(dāng)放松恒溫性,體溫變幅增大。晝伏夜出。等 水生植物:生長在水中的植物。它又可分為沉水植物(如黑藻、金魚藻和苦草) 浮水植物(有不扎根和扎根的之分,前者如鳳眼蓮、浮萍、滿江紅等,后者如睡蓮、眼子菜、莼菜 ) 挺水植物(如蘆葦、香蒲 ) 陸生植物:在陸地上生長的植物,它包括:濕生植物(有陰性和陽性之分,前者如雨林中的附生植物,后者如水稻、燈心草、毛茛 )

41、中生植物,中生植物生長在水濕條件適中的陸地上,是種類最多、分布最廣和數(shù)量最大的植物旱生植物(可分為少漿液植物和多漿液植物兩類 ,前者如駱駝刺 ,后者如仙人掌、瓶子樹、猴面包樹 ) 土壤為氣、固、液三相系統(tǒng),是陸生植物生活的基質(zhì)和陸生動(dòng)物生活的基底,及生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)與能量交換的重要場所(界面)。 具有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、水分含量適中、空氣成分合理、pH值6-7、有機(jī)質(zhì)豐富、植物必需元素及其比例適當(dāng)?shù)耐寥劳瑫r(shí)能滿足植物對(duì)水、肥、氣、熱的要求,肥力好,是植物正常生長發(fā)育的基礎(chǔ)。土壤的物理性質(zhì) 包括土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)、土壤水分、土壤空氣、土壤溫度等。土壤的化學(xué)性質(zhì) 包括土壤酸堿度、土壤有機(jī)質(zhì)、土壤無機(jī)元素等。 土壤

42、酸堿度對(duì)土壤養(yǎng)分有效性有重要影響,在pH67的微酸條件下,土壤養(yǎng)分有效性最高,最有利于植物生長。在酸性土壤中易引起P、K、Ca、Mg等元素的短缺,在強(qiáng)堿性土壤中易引起Fe、B、Cu、Mn、Zn等的短缺。土壤酸堿度還能過影響微生物的活動(dòng)而影響?zhàn)B分的有效性和植物的生長。酸性土壤一般不利于細(xì)菌的活動(dòng),真菌則較耐酸堿。 大多數(shù)維管束植物的生長范圍是pH3.58.5,但其最適生長范圍要比此范圍窄得多。 pH < 3或> 9時(shí),大多數(shù)維管束植物便不能生存。土壤動(dòng)物依其對(duì)土壤酸堿性的適應(yīng)范圍可分為嗜酸性種類和嗜堿性種類。蚯蚓和多數(shù)土壤昆蟲喜歡生活在微堿性的土壤中。 火對(duì)生物的作用1)有益作用 地

43、面火:發(fā)生在地面上,僅容易燒死幼苗和抗火性差的物種(如樹皮薄的植物),對(duì)抗火性強(qiáng)的植物反而有利。 地面火把枯枝落葉燒成灰,有機(jī)物變成無機(jī)物,加速物質(zhì)循環(huán)。如一場中等的地面火之后,常伴隨著固氮的豆科植物繁茂生長。 對(duì)于抗火或適應(yīng)于火的自然更新的物種?;鹗潜匦璧纳鷳B(tài)因子。如短葉松、五針?biāo)伞㈣駱?,需要火將其種子從它們的球果里釋放出來。大多數(shù)松柏類的幼苗,火燒有利于它們存活。 火也可使耐火樹種獲得競爭優(yōu)勢(shì)。如美國南部的長葉松,因長而抗火的針葉,使其在火后失去競爭者。2)有害作用 林冠火:發(fā)生在林冠上??蓺缰参锶郝洹J挂吧鷦?dòng)物尤其是體弱多病的個(gè)體和土壤動(dòng)物大批死亡,其余的通過遷移可躲過劫難。群落的恢復(fù)

44、要經(jīng)歷一段較長的時(shí)期。1951年西伯利亞的大火中,觀察到許多松鼠、熊等出現(xiàn)夏季遷移。 林冠火和嚴(yán)重的地面火使土地表面受到侵蝕,改變土壤結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分,降低土壤吸水與保水能力,很可能造成嚴(yán)重的水土流失。 燃燒過程中煙中的顆粒物質(zhì)的揮發(fā)使大量肥料喪失,尤其是氮和硫。Gaia假說Lovelock1969首次提出。主要論點(diǎn): 地球上所有生物對(duì)其環(huán)境不斷地主動(dòng)起調(diào)節(jié)作用,而不僅僅是適應(yīng)。 盡管地球受到頻繁的干擾和破壞,但卻表現(xiàn)出一定的穩(wěn)定性,這是地球調(diào)節(jié)系統(tǒng)生物總體對(duì)環(huán)境主動(dòng)影響的結(jié)果。 地球是一種生物與其環(huán)境共同進(jìn)化的系統(tǒng);生物與環(huán)境是一個(gè)整體,不能孤立地看待它們。 對(duì)傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)和進(jìn)化論提出巨大挑戰(zhàn)。

45、 種群有三個(gè)基本特征:1. 空間特征。即種群具有一定的分布區(qū)域。2. 數(shù)量特征。單位面積或空間上的種群數(shù)量是變動(dòng)的。3. 遺傳特征。種群具有一定的基因組成,以區(qū)別于其他物種,但它同樣是處于變動(dòng)之中。種群統(tǒng)計(jì)學(xué)1)種群密度。單位面積、或單位容積內(nèi)的種群個(gè)體數(shù)目。如每公頃有多少株樹,每立方米有多少條魚。 2)種群結(jié)構(gòu)和性比。 年齡結(jié)構(gòu):是指不同年齡組的個(gè)體在種群內(nèi)的比例或配置情況。 年齡錐體:以不同寬度的橫柱從上到下配置而成的年齡結(jié)構(gòu)圖(見圖)。 性比:種群中雌雄個(gè)體所占的比例。3)種群的分布格局(空間結(jié)構(gòu)、內(nèi)分布型):組成種群的個(gè)體在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局。大致可分為三類:均勻、隨機(jī)分布和

46、集群分布(見圖)。 自然群落中的種群,呈隨機(jī)分布的比較少見,均勻分布的極其罕見,而集群分布的是最常見的。4)生命表和存活曲線 生命表,是描述種群死亡過程的一種工具。有動(dòng)態(tài)生命表和靜態(tài)生命表(P425,自學(xué))。 存活曲線:用來表示一個(gè)種群在時(shí)間過程中存活量的指數(shù)。有三種基本類型: 凹型(幼體死亡率高) 直線型(較穩(wěn)定) 凸型(幼體死亡率低)種群增長模型 種群大小受到出生率、死亡率和遷移率影響而產(chǎn)生增加或減少的現(xiàn)象,即數(shù)量變動(dòng)。N t+1= Nt +B + I D E 在一組特定條件下,一個(gè)體具有最大的生殖潛力,稱為內(nèi)稟自然增長率r。這是種群在不受資源限制的情況下,于一定環(huán)境中可達(dá)到的理論最大值。

47、 這種無限增長可用連續(xù)型種群模型來描述,以在t時(shí)間時(shí),種群數(shù)量的變化率來表示: t時(shí)間種群大小的變化率=內(nèi)稟增長率×種群大小 dN/dt = rN (非密度制約性種群增長)邏輯新諦方程描述的是一個(gè)在有限資源空間中的簡單種群的增長。在早期,資源豐富,死亡率最小,繁殖盡可能的快,種群內(nèi)個(gè)體可達(dá)到內(nèi)稟增長率。種群呈幾何式增長,直到種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境可持續(xù)支持的最大程度,這個(gè)最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量(K)。當(dāng)種群更加擁擠時(shí),種群增長率減少到零,種群大小處于穩(wěn)定狀態(tài)。這可用邏輯斯諦方程來表示:T時(shí)間種群大小變化率=內(nèi)稟增長率×種群大小×密度制約因子 dN/dt = rN(1 -

48、 (N/K)當(dāng)種群達(dá)到環(huán)境容納量,種間競爭變得更激烈時(shí),密度制約因子(1 - (N/K))會(huì)接近零。該方程預(yù)測種群的增長隨時(shí)間變化呈現(xiàn)出“S”形,如在真實(shí)種群中通常所觀察的那樣。1)競爭2) 捕食典型捕食:也即狹義的捕食。指食肉動(dòng)物吃食草動(dòng)物或其它動(dòng)物。食草作用:指食草動(dòng)物吃綠色植物。3)寄生是指一個(gè)種(寄生物)寄居于另一個(gè)種(寄主)的體內(nèi)或體表,靠寄主體液、組織或已消化物質(zhì)獲取營養(yǎng)而生存??煞譃閮深悾何⒓纳铮涸诩闹黧w內(nèi)或表面繁殖(病毒、細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物);大寄生物:在寄主體內(nèi)或表面生長而不繁殖(主要是無脊椎動(dòng)物)。大多數(shù)寄生物是是食生物者,即僅在活組織上生活。 擬寄生物:如寄生蜂,將卵

49、產(chǎn)在昆蟲卵內(nèi),一般要緩慢地殺死宿主。4)共生 。有兩類: 偏利共生。兩種生物生活在一起,僅對(duì)一方有利,但對(duì)另一方無害。如附生植物與喬木。 互利共生。兩種生物共同生活,對(duì)雙方均有利??煞?兼性(又稱合作、分開時(shí)各自均能生活,如螺殼內(nèi)的寄居蟹與???專性(分開后雙方的生活都要受影響甚至死亡,如白蟻與其消化道中的寄生蟲、地衣、豆科植物與根瘤菌)。 5) 他感作用化學(xué)互助。指一種生物產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)促進(jìn)另一種生物或同種生物的生長繁殖 如土壤微生物使土壤活化,有利于植物的生長?;瘜W(xué)拮抗。一種生物產(chǎn)生并釋放某些化學(xué)物質(zhì),抑制另一些生物或同種生物的生長繁殖 如青霉素使周圍細(xì)菌死亡;植物分泌某種化學(xué)物質(zhì)避免食

50、草動(dòng)物的過度啃食。 6)領(lǐng)域性和社會(huì)等級(jí)。 領(lǐng)域:是指由個(gè)體、家庭或其它社群單位所占據(jù)的,并積極保衛(wèi)不讓同種其它成員侵入的空間。脊椎動(dòng)物尤其鳥獸最多。 保衛(wèi)領(lǐng)域的方式很多,如鳴叫、氣味標(biāo)志、特殊的姿勢(shì)、直接進(jìn)攻等,稱領(lǐng)域行為。 社會(huì)等級(jí):指動(dòng)物種群中各個(gè)動(dòng)物的地位具有一定順序的等級(jí)現(xiàn)象。等級(jí)形成的基礎(chǔ)是支配行為,或稱支配從屬關(guān)系。有利于種群的保存和延續(xù)。如穩(wěn)定的雞群生長快、產(chǎn)蛋也多。生態(tài)位 概念:指種群在生態(tài)系統(tǒng)中的位置,包括它發(fā)現(xiàn)的各種條件、所利用的資源和在那里的時(shí)間。 沒有兩個(gè)種群生態(tài)位完全相同。 時(shí)間生態(tài)位,空間生態(tài)位,生態(tài)位寬度,生態(tài)位重疊。物種進(jìn)化通過種群表現(xiàn)出來,種群是進(jìn)化單位種群

51、進(jìn)化的動(dòng)力:自然選擇和遺傳漂變?nèi)郝涞母拍?群落為特定空間或特定生境下種群有規(guī)律的組合。一個(gè)地區(qū)的植物群落稱為植被。 群落的基本特征 1)具有一定的種類組成。 2)不同種群之間相互影響。 3)形成群落環(huán)境。 4)具有一定的結(jié)構(gòu)。包括形態(tài)結(jié)構(gòu)、生態(tài)結(jié)構(gòu) 和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。 5)有一定的動(dòng)態(tài)特征。 6)有一定的分布范圍。 7)具有群落結(jié)構(gòu)的松散性和邊界的模糊性群落結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu):指群落的垂直分化或成層現(xiàn)象,它保證了群落對(duì)環(huán)境條件的充分利用;它有地上與地下成層現(xiàn)象之分,它們是相對(duì)應(yīng)的。在成熟的森林群落中,通??梢苑譃閱棠緦?、灌木層、草本層和地被層四個(gè)基本層次,另有藤本、附生等層間植物。水平結(jié)構(gòu):指群落在空間上的水平分化或鑲嵌現(xiàn)象。水平分化的基本結(jié)構(gòu)單位是小群落,它反映了群落的鑲嵌性或異質(zhì)性,形成原因是生境分布的異質(zhì)性。時(shí)間結(jié)構(gòu):指群落結(jié)構(gòu)在時(shí)間上的分化或配置,它反映了群落結(jié)構(gòu)隨著時(shí)間的周期性變化而相應(yīng)地發(fā)生更替,主要是由層片結(jié)構(gòu)的季節(jié)性等變化引起的。 群落外貌指群落的外表形態(tài)或相貌。它是群落與環(huán)境長期適應(yīng)的結(jié)果,主要取決于植物種類的形態(tài)習(xí)性、生活型組成、周期性等。Raunkiaer曾建立了一個(gè)應(yīng)用廣泛的生活型分類系統(tǒng),他以溫度、濕

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