PlantTaxonomy植物分類學(xué)任課教師胡超四川農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與理學(xué)院課程要求與安排

掌握植物分類的基本原理和方法，理解植物界的主要類群及其演化規(guī)律；掌握一些常見科的主要特征，認(rèn)識常見的代表植物。

本課程為考查課程總學(xué)時：32學(xué)時理論課：20學(xué)時實驗課：12學(xué)時(包括野外實習(xí))教材與參考書●植物分類學(xué)自編教材●植物學(xué)（下冊）吳國芳等編著●●種子植物分類學(xué)汪勁武●中國植物志●四川植物志●中國高等植物圖鑒●中國種子植物科屬辭典

植物分類學(xué)第一章概述第二章植物界的類群第三章裸子植物的分類第四章被子植物的分類第一章概述

一、植物分類學(xué)的內(nèi)容與任務(wù)二、植物分類學(xué)簡史三、植物分類的方法四、植物分類的等級和單位五、植物的命名一、植物分類學(xué)的任務(wù)與內(nèi)容1、分類：對各種植物的特征和性質(zhì)進行比較、分析、歸納，使之分門別類，并按照植物的發(fā)生、衍化規(guī)律進行有序的排列。2、命名：按照國際植物命名法規(guī)給植物符合要求的名稱。3、鑒定：對所收集到的植物，根據(jù)植物分類學(xué)的基礎(chǔ)理論知識，通過查閱資料，與已知植物種類進行比較分析，最后確定該植物的正確名稱以及屬于哪一植物類群。二、植物分類的歷史（一）人為分類系統(tǒng)時期（二）自然分類系統(tǒng)時期（三）系統(tǒng)分類系統(tǒng)時期（四）我國種子植物分類簡史三、植物分類的方法1、傳統(tǒng)分類法（形態(tài)分類法、經(jīng)典分類法）2、實驗分類法（1）細胞分類學(xué)（染色體分類學(xué)）（2）化學(xué)分類學(xué)（3）孢粉分類學(xué)（4）血清鑒定法（5）數(shù)量分類學(xué)（6）超微結(jié)構(gòu)和微形態(tài)分類(7)分子系統(tǒng)學(xué)(利用分子標(biāo)記,DNA差異)四、植物分類的等級和單位（分類階元）

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界RegnumKingdom門DivisioDivision 綱ClassisClass 目OrdoOrder 科FamiliaFamily屬GenusGenus 種SpeciesSpecies例：水稻OryzasativaL.界……….植物界Plantae門………..被子植物門Spermatophyta綱………..單子葉植物綱Monocotyledoneae目………..禾本目Graminales科………..禾本科Gramineae屬………...稻屬

Oryza種………...稻OryzasativaL.例：黃蓮CoptischinensisFranch.界………..植物界Plantae門………..被子植物門Spermatophyta綱………..雙子葉植物綱Dicotyledoneae目………...毛茛目Ranales科………...毛茛科Ranunculaceae屬………...黃蓮屬Coptis種…………黃蓮CoptischinensisFranch.種（species）具有一定的形態(tài)和生理特征，有一定的自然分布范圍，個體間能正常傳粉、受精并產(chǎn)生能育的后代（生殖融合）。亞種（subspecies縮寫subsp.)是一個種內(nèi)的變異類群，形態(tài)上有一定區(qū)別，在分布、生態(tài)或季節(jié)上有所隔離，同種內(nèi)的兩個亞種，不分布在同一地理分布區(qū)內(nèi)。秈稻（亞種）與粳稻（亞種）的區(qū)別大麻的2個亞種變種（varietas縮寫var.）是一個種內(nèi)的某些個體，在形態(tài)上有所變異，而且比較穩(wěn)定，它的分布范圍比亞種小得多，并與種內(nèi)其它變種有共同的分布區(qū)。辣椒CapsicumannuumL.菜椒C.annuumvar.grossum(L.)Sendt.朝天椒C.annuumvar.conoidea(Mill.)Irish變型（forma縮寫f.）種內(nèi)某些個體有細小變異，如花冠或果實的顏色、毛被情況等，無一定的分布區(qū)，而呈零星分布。品種（cultivar縮寫cv.）

不是分類學(xué)中的單位，只用于栽培植物的分類上，在野生植物中沒有品種這一概念。它是人們經(jīng)過選擇、培育形成的類型，其經(jīng)濟性狀及生物學(xué)特性符合人們的需要，而且要進行買賣，成為商品后，才能稱為品種，否則只能稱為品系。五、植物的命名根據(jù)《國際植物命名法規(guī)》的規(guī)定，以瑞典植物分類學(xué)家林奈創(chuàng)立的雙名法對植物進行命名（學(xué)名）。（一）雙名法

用兩個拉丁詞對一種植物定名，第一個詞是屬名（第一個字母要大寫），第二個詞是種加詞（種名）。一個完整的學(xué)名還要加上定名人的姓氏或姓氏縮寫。水稻OryzasativaL.銀杏GinkgobilobaL.李PrunussalicinaLindl.梅花P.mume(Sieb.)Sieb.etZucc.植物學(xué)名舉例月季Rosachinensis向日葵Helianthusannuus杜仲Eucommiaulmoides紅豆樹Ormosiahosiei珙桐Davidiainvolucrata厚樸Magnoliaofficinalis小麥Triticumaestivum樟樹Cinnamomumcamphora桂花（木犀）Osmanthusfragrans水仙Narcissustazettavar.chinensis（二）有關(guān)命名人表示法的含義（1）若由二人命名，則在兩人之間加“et”，如多于二人，在第一人后加“etal.”。

例：纖穗鵝觀草Roegneriatenuispica

J.L.Yang

et

Y.H.Zhou

（2）有時二個命名人之間有“ex”，表示前一個是該種的命名人，但未公開發(fā)表，后一人著文代他公開發(fā)表了這個種。

例：紫背杜鵑

Rhododendronforrestii

Balf.ex

Diels.（3）有時兩個命名人的前一命名人有括號，表示該種由前者最早定名，但后者經(jīng)過研究，認(rèn)為分類位置不恰當(dāng)，應(yīng)該重新組合。例：大叢鵝觀草Roegneriamagnicaespis(D.F.Cui)L.B.Cai----ElymusmagnicaespisD.F.Cui（三）國際植物命名法規(guī)簡介1、植物命名的模式法和模式標(biāo)本2、每一種植物只有1個合法的正確學(xué)名3、學(xué)名的有效發(fā)表和合格發(fā)表4、優(yōu)先律原則——每一種植物只有一個合法的拉丁學(xué)名，并且以最早發(fā)表的為合法學(xué)名。5、保留名八角茴香與莽草返回（一）人為分類系統(tǒng)時期(18世紀(jì)初以前)人為地根據(jù)植物的經(jīng)濟用途和實用部位進行分類。草部：山草、芳草、濕草、青草、蔓草、水草……等11類；木部：喬木、灌木……等6類明代李時珍《本草綱目》記載藥用植物1195種，將植物分為草、谷、菜、果、木等5部。返回（二）自然分類系統(tǒng)時期(18世紀(jì)晚期-19世紀(jì)初)林奈(Linnaeus)1737年發(fā)表《自然體系》后，許多學(xué)者努力尋求能夠反映自然界客觀植物類群的分類方法，從多方面的特征進行分析，走向了自然分類的途徑。英國：本生和虎克系統(tǒng)雙子葉植物單子葉植物多瓣、離瓣花類合瓣花類單被花和不完全花類微子類、上位花類、冠花類、萼花類、裸花類、離心皮類、穎花類林奈的植物分類體系第1-13綱——按雄蕊數(shù)目區(qū)分；第14-20綱——按雄蕊長短(二強雄蕊、四強雄蕊等)、雄蕊和雌蕊的關(guān)系及雄蕊的聯(lián)合情況區(qū)分；第21-23綱——按花的性別(如雌雄同株、雌雄異株、雜性花等)區(qū)分；第24綱——隱花植物。林奈(Linnaeus)于1737年發(fā)表《自然體系》，根據(jù)花的構(gòu)造特點和花各部分?jǐn)?shù)目(尤其是雄蕊數(shù)目)將植物分為24綱：返回（三）系統(tǒng)分類系統(tǒng)時期1859年,達爾文創(chuàng)立生物進化論以后根據(jù)生物進化的原理，建立能反映植物類群之間親緣關(guān)系和植物界客觀演化規(guī)律的分類系統(tǒng)恩格勒(A.Engler)系統(tǒng)哈欽松(J.Hutchinson)系統(tǒng)塔赫他間(A.Takhtajan)系統(tǒng)柯朗奎斯特(A.Cronquist)系統(tǒng)返回（四）我國種子植物分類簡史解放前，主要是外國人做中國的種子植物分類。我國首推鐘觀光教授（1918-1921，走遍南方11省，采集15萬號標(biāo)本）。有關(guān)植物研究所：1922，中國科學(xué)社生物研究所；1927，北平研究院植物研究所；1928，靜生生物調(diào)查所；1929，中山大學(xué)農(nóng)林植物研究所。解放后，1950，中國科學(xué)院植物研究所，全國各重要省區(qū)都成立了植物研究所，高等院校也相應(yīng)發(fā)展植物分類學(xué)的教學(xué)和科研工作。主要工作：《中國植物志》、《中國高等植物圖鑒》、各地方植物志植物區(qū)系和植物資源調(diào)查專科、專屬植物的深入研究返回細胞分類學(xué)（染色體分類學(xué)）1．染色體的數(shù)目作為分類性狀2．染色體核型分析（1）常規(guī)的形態(tài)分析（2）帶型分析（3）著色區(qū)段分析（4）定量細胞化學(xué)分析3．染色體組分析根據(jù)染色體的同源性和非同源性可以：(1)知道是否出現(xiàn)雜交；（2）查明染色體結(jié)構(gòu)上的差異；(3)解釋不育的原因；(4)指明一個種的衍生關(guān)系，這在分類學(xué)上具有重要意義。返回化學(xué)分類學(xué)在經(jīng)典分類學(xué)的基礎(chǔ)上，根據(jù)植物的化學(xué)組成(主要是特征性成分)，進一步研究植物的系統(tǒng)發(fā)育。小分子化合物作為分類性狀應(yīng)用于植物分類例如：黃酮類化合物的分布對榆科中榆亞科（含黃酮醇）和樸亞科（含葡基黃酮）中屬的處理。又如：萜類化合物對蕓香目的分類意義；甜菜拉因的存在與否來劃定石竹目。大分子化合物作為分類性狀應(yīng)用于植物分類首先是血清學(xué)研究；蛋白質(zhì)做電泳分析來比較植物種類之間蛋白質(zhì)的異同；DNA堿基順序在分類學(xué)上是比較可靠的證據(jù)。返回血清鑒定法

1926德國梅茨（Mez）

利用沉淀反應(yīng)來判斷植物的親緣關(guān)系某種植物蛋白質(zhì)兔子兔子血清中產(chǎn)生抗體抗血清+要實驗的植物蛋白質(zhì)沉淀反應(yīng)（沉淀越多，親緣關(guān)系越近）返回數(shù)量分類學(xué)以表型特征為基礎(chǔ)，利用大量性狀(包括形態(tài)學(xué)、細胞學(xué)和生物化學(xué)等各種性狀)、數(shù)據(jù)，按一定的數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用計算機運算得出的結(jié)果，對物種進行定量的比較和分析。數(shù)量分類學(xué)的基本步驟1．確定研究對象（分類運算單位）2．選擇性狀(50個以上，最好100個以上)3．性狀的編碼（數(shù)值性狀、二元性狀、有序多態(tài)性狀、無序多態(tài)性狀）4．原始數(shù)據(jù)的變換和標(biāo)準(zhǔn)化5．相似性概念的數(shù)量化（距離系數(shù)、相關(guān)系數(shù)等）6．分類運算（聚類分析）7．將分類運算結(jié)果以樹系圖或其他圖形表示返回超微結(jié)構(gòu)和微形態(tài)分類60年代末，電子顯微鏡資料始用于被子植物分類方面透射電子顯微鏡特征1．篩管分子質(zhì)體；2．P-蛋白質(zhì)；3．核蛋白質(zhì)晶體；4．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膨大儲囊掃描電子顯微鏡特征

1．表皮細胞的排列；2．細胞的形態(tài)；3．外層細胞壁的凹凸；4．角質(zhì)層分泌物。返回分子系統(tǒng)學(xué)鵝觀草屬（Roegneria)的種間RAPD分析（OPD-20)10種披堿草屬（Elymus)的