植物学藻类植物论文

藻类学，是研究藻类的学科。藻类是以水生植物为主的一个大类群，其个体大小从微型到小树状。藻类在生态学中有重要意义，因此，本学科对人类具有直接利害关系。

某些藻，特别是浮游种类，组成食物链中极为重要的部分。在沿海地区，许多大型种类直接为人类食用。由于藻类是碘、琼脂、角叉菜胶、藻酸和钾碱等的来源，因此藻类学还有工业上的套用价值。一些藻类被用来制作绝缘材料、砖、去污粉和过滤材料。还有的种类在废水氧化池中用作消化剂。而有些藻类能使水体中的其他水生生物窒息死亡，从而影响渔业或娱乐业。

藻类植物的种类很多，大都生活在水中。生活在海水中的叫做海藻；生活在河流、湖泊、池塘中的叫做淡水藻。水绵就是一种常见的淡水藻。水绵的形态结构和生活习性的特点在水池和小溪中生活着一些丝状绿藻，其中往往就有水绵。在显微镜下可以看到，每条水绵都是由许多个结构相同的长筒状的细胞连接而成的。每个水绵细胞都有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核，在细胞质中有液泡和叶绿体。水绵的叶绿体像带子，螺旋状地排列在细胞里水绵和它的生活环境水绵的叶绿体里含有叶绿素，所以能够进行光合作用，利用自己制造的有机物来维持生活，这样的营养方式叫做自养。自养是各类绿色植物共有的一个重要特征。阳光充足的时候，水绵的光合作用旺盛，放出的氧积存在一起，能使水绵形成的丝团漂浮到水面上来。其他的藻类植物和藻类植物的主要特征 有些藻类植物是单细胞的，例如生活在池水中的衣藻/海/紫菜/是常见的食用海藻。它们与水绵一样，都是多细胞的藻类植物。海带和紫菜的结构也很简单，都没有根、叶、茎等器官的分化。从外表看去，像根的部分只是起固着作用的根状物，像叶的部分叫做叶状体。海带的叶绿体里除了含有叶绿素以外，还含有大量的藻黄素，所以它呈现褐色。紫菜的叶绿体里除了含有叶绿素以外，还含有大量的藻红素，所以它呈现紫红色。藻类植物的主要特征是：一、单细胞的和多细胞的，结构都比较简单，都没有根、叶、茎等器官的分化。二、细胞里都含有叶绿体，能够进行光合作用。三、大都生活在水中。藻类植物对自然界和在经济上的意义 水生环境中的植物主要是藻类植物。自然界中藻类植物的数量极为庞大，分布也十分广泛。藻类植物进行光合作用，不仅给鱼类提供了饵料和氧，而且是大气中氧的重要来源。藻类植物的意义从经济意义上说，海带、紫菜等藻类植物可以食用。从藻类植物中提取的碘、褐藻胶和琼脂等，可供工业和医药上作用。

藻类植物可以在任何环境生存。

藻类分布的范围极广，对环境条件要求不严，适应性较强，在只有极低的营养浓度、极微弱的光照强度和相当低的温度下也能生活。不仅能生长在江河、溪流、湖泊和海洋，而且也能生长在短暂积水或潮湿的地方。

从热带到两极，从积雪的高山到温热的泉水，从潮湿的地面到不很深的土壤内，几乎到处都有藻类分布。除轮藻门外的各门藻类都有海生种类。

根据生态特点，一般分藻类植物为浮游藻类、飘浮藻类和底栖藻类。有的藻类，如硅藻门、甲藻门和绿藻门的单细胞种类以及蓝藻门的一些丝状的种类浮游生长在海洋、江河、湖泊，称为浮游藻类。有的藻类如马尾藻类飘浮生长在马尾藻海上，称为飘浮藻类。

扩展资料：

一种神秘的深海海藻在距今亿年前与绿色植物家族中的其他成员分道扬镳，并最终进化出了独立于其他所有海洋或陆地植物的复杂结构。

这一发现颠覆了有关植物界早期进化的传统观点。比利时根特大学进化生物学家Frederik Leliaert表示：“人们总是假设，在绿色植物的家系中，所有的早期分支都是单细胞生物。”他说：“让人感到奇怪的是，在这些生物中，一种肉眼可见的海藻脱颖而出。”

所有海藻的近亲都是单细胞浮游生物。研究人员在5月9日的《科学报告》上发表了这一研究成果。

之前对于这种奇怪的海洋生物只有极少数的物种描述，它被称为Palmophyllales。它们通常都生存于海洋深处，与海洋表面的距离至少超过80米。

5年前，作为一个研究团队的成员之一，Leliaert与同事第一个研究了这种生物的基因组。然而尽管它表面看起来非常像许多绿藻类生物，但这种深海绿藻最终被证明与任何其他绿藻或陆地植物的亲缘关系都非常遥远。在这一点上，科学家能做的仅仅是表明这一物种是非常不同的。

如今，利用2010年“深水地平线”石油泄漏后在墨西哥湾获得的样本，研究人员已经绘制了这一神秘海藻在生命树上的位置。随着新一代测序技术在价格上的下降——测定Palmophyllales叶绿体（一个植物细胞中产生能量的结构）的基因组大约需要8000美元，这项研究变得愈发可行。

有了更多的基因在手，科学家便可以更好地将Palmophyllales与日益增长的绿藻集合进行比较。同时还使得研究人员能够利用系统发生软件精确定位Palmophyllales何时与其他相关物种分道扬镳。

事实证明，这种深海海藻与其他绿色植物的分离在绿色植物自身分裂成两个主要谱系后便发生了，当时绿色植物也是新奇的暴发户。

美国加利福尼亚大学伯克利分校植物学家Brent Mishler认为这项新的研究是令人信服的。他说：“它确定了物种之间的相互关系。”

Mishler指出：“绿色植物是生命之树中最多元化的一个分支，有范围从单细胞浮游生物到红杉树的50万个物种。这篇论文为解释这个巨大而重要的世系是如何开始的作出了重要贡献。”

参考资料来源：人民网-神秘海藻重写绿色植物进化史

藻类植物algae 为单细胞个体或多个细胞的丝状体、球状体、片状体或者枝状体。植物体的营养细胞有吸收水分和无机盐的作用，内含不同的色素，光合自养autotropic，以藻体营养繁殖或者通过无性生殖或者有性生殖繁衍后代，生活史具有核相交替（衣藻和水绵）与世代交替（如海带和紫菜）。根据藻类植物的形态结构、细胞内色素、储藏物质及生殖方式的不同，可分为以下七门： 蓝藻门（cyanophyta） 是最简单的、也是最原始的自养植物群类。植物体或单细胞或多细胞丝状体。蓝藻门植物细胞中的原生质体不分化为细胞质和细胞核，而分化为 周质体periplasm 和 中央质centroplasm ，所以只有原始的核，没有真正的核，是原核生物procaryote。周质中没有 载色体chromatophore ，有 光合片层photosynthetic lamella ，含有 叶绿素a和藻蓝素 ，所以植物常呈现蓝绿色，有的含有 藻红素 而呈现其他色泽。中央质具染色质，以 蓝藻淀粉 为储藏物质。蓝藻门植物的繁殖方式为 营养生殖 （细胞直接分裂，所以蓝藻也被称为裂殖藻。分裂时细胞中部向内生出横生壁，初生如环，逐渐向中心加阔，直至将原生质体分为两半，中心体也同时分为两半）和 无性生殖 ，无有性生殖。如果为丝状体，其丝状可以断离繁殖。断离的丝状体段，称为 藻殖段 ，藻殖段由异形胞或者厚垣孢子分隔形成。与厚垣孢子相比，异形胞小、壁厚，所含物质透明，与营养细胞相接的两端鼓胀，呈现乳头状突起。异形胞和厚垣孢子类似内生孢子，萌发之前，原生质体分裂后发育形成新的植物。多生于淡水和海水，赤潮和浮沫状水华均与蓝藻有关。 重要的属有 色球藻属Chroococcus （植物体为单细胞或者群体型，外围有胶质鞘分布）、 颤藻属Oscillatoria （植物为丝状群体，无或者近无胶质鞘，丝状体中间时常间隔着中空而且为双凹形的死细胞，或者具有胶化膨大的隔离盘，之间的是藻植体）、 念珠藻属Nosdoc （念珠藻为丝状群体或外有公共的胶质鞘，细胞为圆球形，丝体上有异形胞和厚垣孢子）、 鱼腥藻属Anabaena （与念珠藻属相近，念珠状的丝状体无胶质鞘包围，营养细胞为球形或者圆筒形，有的能将空气中的游离氮转变为含氮的生物肥料，有的可以生活在满江红属的植物体内） 裸藻门（Euglenophyta） 又叫眼虫藻门。绝大多数为无细胞壁，可以自由游动的单细胞植物，具有1~3条鞭毛。有自养和异养两大类。自养者细胞内有叶绿体，含有叶绿素a、叶绿素b、β胡萝卜素和叶黄素，储藏物质为副淀粉（裸藻淀粉）及脂肪。在叶绿体中有一个蛋白核。异养者腐生、动物式营养，可以吞食固体食物。繁殖方式为细胞纵裂的营养生殖，无有性生殖。多生长于富含有机质的淡水之中，有时会形成绿色水华。 常见的有 裸藻属（Euglena） ，有胞口、鞭毛、胞咽、带状的储蓄泡，附近有一到两个伸缩泡。体中的废物可以经胞咽和胞口排出体外。有趋光性的眼点。植物体仅有一层富有弹性的表膜，个体可以伸缩变形，含有多个载色体。 绿藻门（Chlorophyta） 绿藻植物的细胞结构、细胞壁成分、胞内色素及所储藏的养分与高等植物类似。色素有叶绿素a、b，叶黄素，胡萝卜素，储藏的养料有淀粉和油类。叶绿体中有一至几个蛋白核。游动细胞有2或4根等长的顶生鞭毛。绿藻的种类多种多样，有单倍体、群体和丝状体类型，有一至多个核。具有营养生殖、无性生殖和有性生殖（同配、异配和卵式生殖）三种繁殖方式。以淡水分布为主，陆地上海洋中也有，有共生和寄生，如与真菌共生成为地衣，有的生活在绿水螅体内。一般将其分为绿藻纲（Chorophyceae）和轮藻纲（Charophyceae） 主要有衣藻属（Chlamydomonas）：多生于有机质丰富的淡水中。植物体为单细胞，卵形，细胞内有一个核，一个杯状叶绿体，叶绿体中有淀粉粒，细胞前端有2根等长的鞭毛，基部有两个伸缩泡，旁边有1个红色眼点。无性生殖时其营养细胞失去鞭毛，各自形成具有两根鞭毛的游动孢子。游动孢子囊形成后，母细胞成为游动孢子囊，囊破裂后放出新个体。有性生殖为同配（形态大小相似）或者异配（形态大小有区别）、少数为卵配生殖。 团藻属（Volvox）植物体是由数百个至数万个衣藻型的细胞（大多数为营养细胞，少数为大型、具有繁殖能力的生殖细胞）构成球形群体。藻体沿着球体表面排列为一层，中央为充满黏液的空腔。无性繁殖时，少数大型的生殖细胞可以发育为子群体，落入母群体腔内，母体破裂时，放出子群体。有性生殖为卵配生殖。 水绵属（Spirogyra）为不分枝的丝状体，由许多圆筒状细胞连接而成。细胞壁外有很厚的果胶质，手感滑腻。细胞核位于细胞中央，通过原生质丝与贴近细胞壁的细胞质相连，有一个大液泡和一至多条带状螺旋的环绕于胞质的色素体，有多个淀粉粒。水绵以细胞分裂和丝状体的折断进行营养生殖。水绵的有性生殖通过结合生殖的方式进行。在春秋季节，具有性别差异的两条藻丝并列相近，相对的细胞分别产生突起，并生长、接触直至接触点融通形成接合管。同时各细胞中的原生质体收缩成为配子，其中一条藻丝的全部配子以变形虫运动到另一条藻丝的对应细胞中，与其中的配子融合为合子（2n），这样的生殖方式称之为梯形结合，合子形成后产生厚壁，休眠，藻体腐解，环境适宜时减数分裂，产生新的单倍体孢子，由此萌发新的个体。水绵还可以通过侧面结合完成有性生殖。 轮藻属（Chara）：分布于流动缓慢、富含钙质的淡水之中。有灭蚊作用。植物体分枝较多，以单列多细胞的五色假根固着于底泥。体外被有钙质。主枝的顶端有一个大的顶细胞，主枝有节与节间之分。节间有一个多核的中央大细胞和数个细长的外围细胞组成。有轮生的“侧枝”，“侧枝”的节上还有轮生的叶，没有无性生殖，只有卵配式的有性生殖。雌性生殖器官为卵配球nuoule（5个螺旋形管细胞和1个位于中央的卵细胞所组成），雄性生殖器官为精配球globule（8个三角形的盾细胞组成，盾细胞内侧生有数个盾柄细胞，其还会生出1~2个头细胞和次生头细胞，次生头细胞上生出几条精子囊丝，其上每一个细胞各有一个精子），前者位于节上侧后者位于节下侧。精子放出后会进入卵囊球与卵结合成受精卵。之后减数分裂为新的个体。 金藻门（Chrysophyta） 为单细胞、群体和分枝丝状体。多数种类的藻体无细胞壁，具有眼点、有鞭毛，载色体为黄色，储藏物质为金藻糖或者脂滴。细胞有壁时，壁常为套合的两半，主要以细胞分裂、群体断裂成片等方式进行繁殖，多分布于淡水，一般在温度低、有机质含量少、微酸性水体中生长。分为黄藻纲、金藻纲、硅藻纲。 无隔藻属（Vaucheria）：藻体为管状分枝的多核体，以假根固着在基物上生长，中央是一个中央大液泡，原生质中有很多微小的核和载色体，以及许多微小的油点。无性生殖的游动孢子大而多核，卵配式有性生殖。 合尾藻属（Saynura）：群体为球形或长方形，细胞多长卵形、无壁，但有鞘状的果胶质包围，内含两个金褐色的色素体，顶端有两根等长的鞭毛。 圆筛藻属（Coscinodiscus）和羽纹藻属（Pinnuloria）：植物体为单细胞，有时贴合成丝状或其他形状的群体，细胞由套合的两半组成，只含果胶和硅质而不含纤维素。藻体正面为瓣面，其上多孔有花纹，侧面为环面，套合处为环。细胞有一个核，一至多个色素体，含叶黄素、叶绿素a、叶绿素c，储藏物质为脂滴。圆筛藻属细胞瓣面辐射对称，多数为圆形，有多数色素体。羽纹藻属细胞瓣面左右对称，瓣面为舟形或者其他形状，有1~2个色素体。主要以细胞有丝分裂和复大孢子的方式繁殖。两属藻体细胞壁极其坚固，容易成为化石，如硅藻土。 甲藻门（Pyrrophyta） 藻体多为单细胞，具有两个不等长、不对称的鞭毛，少为群体或者分枝的丝状体，含叶绿素a、叶绿素c、胡萝卜素以及多种藻黄素。多为球形和三角形，前后端常常有突出的角，细胞由上壳和下壳组成，两壳之间有一横沟，垂直还有一个纵沟，壳上有花纹，繁殖方法以细胞分裂为主，少数可以产生无性的孢子。过量繁殖会形成赤潮，海底的是由也与之有关。 角甲藻属（Ceratium）：植物体为不对称的游动细胞，前段有一长角，后端有2~3个较短的角。细胞表面覆有甲片，体内有一核一眼点多数金黄色的色素体。生殖方式为营养生殖，每个子细胞均从母体那里获得一半旧壁和一根鞭毛。 红藻门（Rhodophyta） 多数为多细胞丝状体或者假组织的片状体，细胞壁分两层，内层由纤维素组成，外层为琼胶、海萝胶等红藻特有的果胶化合物，载色体含叶绿素a、胡萝卜素、叶黄素及藻黄素和藻蓝素，藻体多为红色或者紫红色，储藏物质主要是红藻淀粉，无性繁殖产生不动孢子，有性生殖为卵配生殖。有石花菜、紫菜、海萝、江篱、麒麟菜 紫菜属（Porphyra） ：为单层或者双层细胞组成的叶状体，以固着器固着于基物上，细胞内有1~2个星状载色体，载色体中央为蛋白核。代表种有甘紫菜、圆紫菜和长紫菜，下面以甘紫菜为例：甘紫菜为雌雄同柱，水温在15℃左右产生性器官。藻体中的任何一个营养器官都可以转变为精子囊器，原生质体分裂产生64个精子。果胞是由一个普通营养细胞稍加变态形成的，一端微隆起，伸出藻体硅质的表面形成受精丝，果胞内有一个卵。精子放出后随着水流漂到受精丝上，进入果胞与卵结合，形成二倍体的合子。之后经过减数分裂和普通分裂，形成8个单倍体的果孢子。成熟后落入软体动物的壳上，萌发后进入壳内，长成单列分枝的丝状体，为壳斑藻。之后壳斑藻也产生孢子，萌发为夏季小紫菜。在15摄氏度时壳孢子也可以直接发育为大型紫菜。夏季水温过高，不能发育为大紫菜，所以小紫菜和大紫菜也产生孢子发育为小紫菜。晚秋时孢子萌发为大型紫菜。 褐藻门（Phaeopyta） 为多细胞体，分枝的丝状藻体直立或者匍匐，或分枝的丝状体相互紧贴成假薄壁组织体，或者分化为“表皮”、“皮层”和“髓”的组织体，或有假根、假茎、假叶的分化。细胞壁的组成成分为纤维素和果胶，载色体包括叶绿素a、叶绿素c、胡萝卜素及叶黄素。其中可利用短波光的墨角藻黄素含量较多，使藻体呈褐色，储藏物质主要是褐藻淀粉（或称海带糖）和甘露醇，其体内含碘量很高。 褐藻的繁殖方式有营养生殖、无性生殖和有性生殖。有些种类以断裂方式进行营养繁殖，无性生殖产生游动孢子和不动孢子，褐藻的有性生殖有同配、异配或卵配生殖。游动孢子和配子都有侧生的两根不等长的鞭毛，一般向前的一根较长，向后的一根稍短。存在同形世代交替和异形世代交替。同形世代交替即孢子体与配子体世代相似、大小相似，异形世代交替即孢子体发达，生活时间长，配子体小，生活时间短。褐藻大多为冷水藻类。比如马尾藻、裙带菜、鹿角菜 代表属种有海带（Laminaria）：植物体长达几十米，分为三部分，上部为平扁的带片（食用部分），下部为杆状的柄（其组织分为表皮、皮层和髓，髓中有类似于筛管的构造，功能为运输养分），基部为分枝的根状固着器（有些种类成盘状）。藻体发育到一定时期，带面的两端会丛生出许多棒状孢子囊，孢子母细胞经减数分裂产生许多单倍体的游动孢子，分别形成丝状的雌配子体或者雄配子体。雌雄配子体小，雌配子体产生具有卵细胞的卵囊，雄配子体产生具有精子的精子囊，在卵囊口精卵结合，合子不离母体，再萌发成新的孢子体（小海带）所以海带的世代交替为异形世代交替。 蓝藻为原核生物，但是与红藻都有藻胆素（是藻蓝素和藻红素的统称），同时两者又都没有游动细胞。金藻、甲藻、褐藻植物体均为黄褐色，有较多的叶黄素和胡萝卜素，游动细胞有两个侧生鞭毛。裸藻门和绿藻门有相同的色素，但是储藏的养分与鞭毛的类型不同。一般认为藻类的起源是同源的，裸藻门、绿藻门、金藻门、甲藻门、褐藻门可能都起源于原始鞭毛类。红藻门可能与蓝藻门有共同的远祖。 参考: