9-10 第八章被子植物1——木兰亚纲.ppt

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1、吉首大学生物资源与环境科学学院,1,第五节 双子叶植物Dicotyledoneae）（木兰纲 Magnoliopsid,概述：本纲包括6亚纲、64目、344科，约200 400种以上；我国有204科，2024属，约20 000种）。 一、木兰亚纲（Magnoliidae） 二、金缕梅亚纲（Hamamelidae） 三、石竹亚纲（Magnoliidae） 四、五桠果亚纲（Dilleniidae） 五、蔷薇亚纲 （ Rosidae） 六、菊亚纲 （Asteridae,吉首大学生物资源与环境科学学院,2,一、木兰亚纲（Magnoliidae,木兰亚纲特征： 本亚纲被许多植物学家认为是现存被子植物中最

2、原始的类群。其突出特征是：两性花，辐射对称，花被分化不明显，雄蕊通常多数，向心发育；雌蕊常具有离生心皮，故有的学者将这类植物称为“多心皮类”或者“离生心皮类”，花粉具有2核，珠被2层，厚珠心。种子常具胚乳和小胚。 本亚纲含8目（木兰目、八角目、樟目、睡莲目、胡椒目、马兜铃目、罂粟目、毛茛目），39科，12000种,吉首大学生物资源与环境科学学院,3,木兰目（Magnoliales） 主要特征：木本。花单生或为聚伞花序，花托显著，花常两性，花部螺旋状排列至轮状排列；花被多为3基数；雄蕊6至多数，偶3；心皮多数离生或少至1个。胚乳丰富。花粉粒单孔、无孔或双孔。 木兰目原始特征：木兰目可能是现存被子

3、植物中最原始的目，其原始性表现在木本，单叶，全缘，羽状脉，虫媒花，花常单生，花部螺旋状排列，花药长，花丝短，单沟花粉粒，胚小，胚乳丰富等。 本目10科，我国3科。代表科木兰科,吉首大学生物资源与环境科学学院,4,木兰目（Magnoliales,1.木兰科 Magnoliaceae * P6-15AG 主要特征 ：以玉兰（Magnolia denudata Desr.）为例 玉兰（Magnolia denudata Desr.）为亚热带落叶树种，原产我国中部及东南各省，庭院多栽培。花于2-3月先叶开放。少数品种7-9月二次开花,木本，有油细胞，其树皮、叶及花有香气，是香料的重要类群 单叶互生，全

4、缘，羽状脉；托叶大，鞘状，包被幼芽，早落，在节处留下环形托叶痕,托叶,托叶环,吉首大学生物资源与环境科学学院,5,花大单生于枝顶，外被1至数枚苞片。玉兰花大而美丽，直径可达15。花被花瓣状，色白，微有香气，9片，螺旋状着生于花托最下部，每轮 3 片。 注：玉兰的萼片与花瓣间无明显的形态差异，故将二者合称为花被,玉兰形态结构被认为是现代被子植物中原始类群的典型。花瓣可以和面煎食。果和花蕾入药，解热、发汗通窍,吉首大学生物资源与环境科学学院,6,从图中，可以看到，玉兰具有柱状的花托，从下向上依次见生： 花被瓣状（分化不明显）、39枚（3基数，轮状排列）； 雄蕊、雌蕊均多数、分离和螺旋状着生。 还可

5、以看到，下部的雄蕊完全成熟，药室已开裂，而上部的雌蕊尚未发育完全,玉兰花的纵剖图,雌雄蕊多数离生螺旋 排列,吉首大学生物资源与环境科学学院,7,A,B,C,花药长，2室，侧向纵裂,药隔顶端伸出成短尖头,花丝粗短扁平（白色，基部紫红色,单心皮，具边缘胎座，1-2胚珠,玉兰雄蕊、雌蕊的结构,雄蕊的侧面观（A）和正面观（B）、雌蕊的纵剖（C,花柱和柱头分化不明显,吉首大学生物资源与环境科学学院,8,聚合骨突果，多背缝开裂，（鹅掌楸属为翅果）。种子胚小， 胚乳丰富，成熟时悬挂在丝状的珠柄上。染色体：X19,玉兰的聚合蓇葖果（未成熟,吉首大学生物资源与环境科学学院,9,玉兰的聚合蓇葖果（成熟,A胚乳 B

6、外种皮 C内种皮 D托叶环,玉兰为聚合蓇葖果，背缝线开裂，内含12粒种子。种子胚小，胚乳丰富，外种皮红色，内种皮黑色，常悬挂于丝状的珠柄上，利于鸟类啄食并传播种子,吉首大学生物资源与环境科学学院,10,识别特征： 木本。单叶互生，托叶鞘状，包芽，脱落后在节上留下环痕。花单生（无花序），花被3基数，多为两性整齐同被花；雌雄蕊均为多数、离生，螺旋排列于伸长的花托上。子房上位。聚合骨突果。 顺口溜如下： 体有香气节有环，互生单叶常全缘； 花呈大型单着生，两性整齐被似瓣； 花托伸出花蕊多，雌雄分离列螺旋； 聚合蓇葖成短穗，种子悬挂珠柄端,吉首大学生物资源与环境科学学院,11,P6-15AG,其花程式与

7、花图式,吉首大学生物资源与环境科学学院,12,3）木兰科植物的分类 共15属250余种，我国11属90多种，多分布于西南部和南部。常见属有木兰属（Magnolia），木莲属（Manglietia），含笑属（Michelia），鹅掌楸属（Liriodendron）。代表植物如,辛夷（木兰）（Magnolia liliflora Desr.）花被外面紫红色或紫色，故又叫紫玉兰。花芽、花蕾入药，治鼻炎，并有镇痛作用,吉首大学生物资源与环境科学学院,13,二乔木兰（M. soulangeana Soul.-Bod.），是玉兰与辛夷的杂交种，在园艺中约有20多个栽培品种,吉首大学生物资源与环境科学学院,

8、14,荷花玉兰（洋玉兰 广玉兰）（M. grandiflora L.）。与白玉兰最大的区别：叶革质、常绿，上面光亮，下面密被暗黄色短柔毛。花期56月，花大，白色,吉首大学生物资源与环境科学学院,15,A,B,C,厚朴(M. officinalis Rehd. et Wils.)，落叶乔木，树皮厚，紫褐色，有辛辣味，花白色，有芳香，我国特产(图A)，其树皮入药(图C)。凹叶厚朴(图B)(M. officinalis Rehd. et Wils. subsp. biloba (Rehd. et Wils. ) Law.)，叶先端凹缺，为厚朴的亚种之一，可作厚朴入药,吉首大学生物资源与环境科学学院,

9、16,A,B,含笑属(Michelia L.)是木兰科中重要属之一，许多种具有浓香的花而被广泛栽培利用。它与木兰属的主要区别在于：前者花腋生，有雌蕊柄（箭头所指处），即雌蕊与雄蕊群不紧接而有空段；后者花大，顶生，雌蕊群与雄蕊群紧接,A：含笑(M. figo (Lour.) Spreng.)的花蕾（示花腋生） B：含笑的花（示雌蕊柄,含笑属的花单生叶腋,吉首大学生物资源与环境科学学院,17,A 黄兰(M. champaca L.) B 多花含笑(M. floribunda Finet. et Gagnep.) C 香子含笑(M. hedysperma Law.) 示蓇葖果,A,B,C,吉首大学生

10、物资源与环境科学学院,18,A,B,C,鹅掌楸属(Liriodendron L.) 叶分裂，先端截形。单花顶生，成熟心皮有翅不裂，可脱落。本属只二种：鹅掌楸(L. chinense (Hemsl.) Sargent.)(图A)和美国鹅掌楸(L. tulipifera L.)(图B)。两者形态接近，仅在叶裂片数目和花丝长度上有所差异，为东亚北美间断分布的例证(图C,吉首大学生物资源与环境科学学院,19,木兰科小节,木兰科的识别要点：木本。单叶互生。花单生；花被3基数，两性；雄蕊、雌蕊多数，分离，螺旋排列于伸长的花托上。蓇葖果,木兰科的进化地位：木兰科被认为是现存被子植物中最原始的类群之一，其原始

11、性表现木本、单叶、羽状脉、虫媒花、花单生、花部各器官螺旋排列、花药长、花丝短、单沟型花粉、胚小、胚乳丰富等,木兰科的分布：主要分布在东亚和北美，有不少类群为东亚北美间断分布类型,木兰科的用途：木兰科中有许多著名花木，以木兰属、含笑属和鹅掌楸属较为常见，也有不少中药材，如厚朴、辛夷等。木兰属和含笑属中有不少种类可用来提取香料,吉首大学生物资源与环境科学学院,20,樟目（Lanrales,木本，常有油细胞。单叶全缘。虫媒花，常集成不明显的聚伞花序或总状花序，花3基数；花被离生，同型；雄蕊5至多数，偶3，轮状或螺旋排列，花药与花丝常能明显区分；雌蕊1至多数心皮，合生，胚珠1-2枚，仅1枚发育为种子。

12、内胚乳有或无。 本目8科，代表科樟科,吉首大学生物资源与环境科学学院,21,樟目（Lanrales,2樟 科*Lauraceae *P3+3A3+3+3+3G(3:1) 主要特征（以樟属为例）： 木本。具芳香油。 单叶互生，革质全缘，无托叶。三出脉或羽状脉,吉首大学生物资源与环境科学学院,22,花常两性，整齐，花部3基数，轮状排列；花被黄绿色，形小而无分化，64枚，排成2轮；雄蕊通常9个排成3轮，外面2轮雄蕊花药内向，第三轮雄蕊花药向外若有第4轮则为退化雄蕊，花药42室，瓣裂；雌蕊由3心皮所组成，子房上位，1室,核果浆果状，种子无胚乳。染色体：X7，12,樟,吉首大学生物资源与环境科学学院,2

13、3,P3+3A3+3+3+3G(3:1,吉首大学生物资源与环境科学学院,24,识别要点： 木本，有油腺。单叶互生，革质。两性整齐花，轮状排列，花部3基数；花被2轮；雄蕊4轮，其中1轮退化，药瓣裂；雌蕊由3心皮组成，子房1室。核果。无胚乳。 顺口溜如下： 木本单叶有香气，全缘无托圆锥序； 花部轮列基数 3，花小色淡且整齐； 被2 雄 4 药瓣裂，子房1 室 3 心皮； 浆果核果1 种子，子叶大型胚乳去,吉首大学生物资源与环境科学学院,25,樟目（Lanrales,代表植物： 樟属（Cinnamomum）：三出叶脉。圆锥花序，发育雄蕊3轮，第1、2轮内向，第3轮外向，基部有腺体，花药4室，第4轮为

14、退化雄蕊。常见种类如： 樟（香樟）（C. camphora(L.)Presl.），叶具离基三大脉，脉腋间隆起为腺体。 另如药用植物肉桂（C. cacia Presl），香料植物香桂(C. subavenium Miq.)、川桂(C. wilsonii Gamble)等,吉首大学生物资源与环境科学学院,26,樟为常见园林树种，多古树名木,吉首大学生物资源与环境科学学院,27,木姜子属（Litsea）：羽状叶脉。花的基本结构同山胡椒属，但药4室，内向。如山苍子 （Litsea cubeba (Lour)Pers）叶背灰白，干后黑色,山胡椒属（Lindera）：多三出脉。花单性异株，有总苞4片，花被

15、6-9，雄蕊9，花药2室。 山胡椒（L. glauca (sieb.et Zucc.)Bl.）叶椭圆形，叶背灰白色，至冬季枯而不落。乌药（L.aggregata(Sims)Kosterm.）叶下密生白绒毛，根入药,乌药,吉首大学生物资源与环境科学学院,28,山胡椒Lindera glauca (Sieb.et Zucc.) Blume 落叶灌木或小乔木，高达6米；树皮灰白色；小枝黄褐色，有毛；芽鳞片红褐色。叶椭圆形至倒卵状椭圆形，背面苍白色，密生细柔毛。花序有短花序梗，花24朵成单生。果实球形，熟时黑色或紫黑色,本省山区丘陵普遍有生长，生于山坡灌木丛中或荒山坡；分布于长江流域以南各省区及河南、

16、陕西等地。 果及叶可提取芳香油，作食品及化妆品香精；种子含脂肪油，可制肥皂及机械润滑油；根、叶、果实供药用，有祛风湿、消肿、解毒、止痛之效,吉首大学生物资源与环境科学学院,29,著名香料植物山苍子（Litsea cubeba (Lour)Pers,吉首大学生物资源与环境科学学院,30,润楠属（Machlius）：花结构同樟属，但花被宿存，结实时裂片向外反曲，羽状叶脉。材质坚硬,吉首大学生物资源与环境科学学院,31,楠属（Phoebe）：与润楠属相似，但花被裂片在果时伸长，托住果实基部。木材优良。如滇楠 Phoebe nanmu ( Oliv.) Gamble 檫木属（Sassafras）：花单

17、性，叶3浅裂。速生，木材优良。 无根藤属（Cassytha filiformis L.）：寄生草质藤本，叶鳞片状退化，穗状花序，苞片3，萼片6，雄蕊9，浆果球形,吉首大学生物资源与环境科学学院,32,紫楠Phoebe sheareri (Hemsl.)Gamle 乔木，高达20米；树皮灰色，纵裂；芽、幼枝、叶背面及叶柄密生锈色绒毛。叶倒卵形至倒被针形，顶端尾尖，基部楔形，表面叶脉凹下，背面网状脉隆起，微被白粉。圆锥花序生于新枝叶腋，密生棕色或锈色绒毛。果椭圆形，果柄有绒毛。 生于较阴湿，排水良好的山坡、谷地的杂木林中；分布于长江以南及西南地区,吉首大学生物资源与环境科学学院,33,4）樟科的价

18、值： 材用 香料 药用及工业用 园林绿化 生态,吉首大学生物资源与环境科学学院,34,睡 莲 目（Nymphaeales,3、莲 科,水生草本，有根茎。叶心形、戟形到盾状，浮水或挺水，芽时内卷。维管束分散，花大单生，两性单生，花萼46（14），有时多少花瓣状；花瓣8多数，常过渡成雄蕊，雄蕊多数,莲（荷花,吉首大学生物资源与环境科学学院,35,雌蕊由多心皮构成，分离并镶嵌于倒锥形、海绵质膨大花托（莲蓬、莲房）的平顶孔穴内，心皮顶部裸露，花柱极短，每心皮12胚珠。子房上位到下位。 坚果（莲子）依花托组成聚合果，果皮坚硬，种子寿命很长。染色体：x=1229,吉首大学生物资源与环境科学学院,36,睡莲

19、科 王 莲,睡莲,吉首大学生物资源与环境科学学院,37,价 值 （1）观赏、文化：荷花 （2）食用：莲藕、莲子 （3）药用：莲叶、莲藕、莲蓬 莲须（雄蕊）、莲子、莲心等均可药用。 湖南有“芙蓉国”之称。特别是湖南的莲子（湘莲）最负盛名。其粒大饱满，洁白圆润，质地细腻，清香鲜甜，具有降血压、健脾胃、安神固清、润肺清心之功。在历史上被称为“贡莲”，至今已有二三千年的种植历史。是湖南省传统的土特产品,莲蓬及莲蓬菜,吉首大学生物资源与环境科学学院,38,毛 茛 目（Ranales,毛茛目特征：草本或木质藤本。花两性或单性，辐射对称至两侧对称，异被或单被；雄蕊多数，螺旋排列，或定数而与花瓣对生；心皮多数

20、，离生，螺旋状排列或轮生；种子具丰富的胚乳。共8科。 4. 毛茛科 Ranunculaceae * K3-C3-AG-1 主要特征： 一年生或多年生草本，以根茎或块根宿存，稀灌木或藤本。某些属的维管束是散生的。 叶基生或互生或对生，叶柄基部鞘状，叶片掌状或羽状分裂，或为1至多回复叶，无托叶,吉首大学生物资源与环境科学学院,39,花两性，整齐，花部分离，各部分螺旋状呈轮状排列。萼片3多个，绿色或为花瓣状，有的伸长成距；花瓣通常5片，有时退化或特化为蜜腺叶；雌、雄蕊多数；各部常螺旋状排列于突出的花托上,吉首大学生物资源与环境科学学院,40,关于毛茛科的花，以下几点应予以注意： 毛茛科花的结构基本类

21、似木兰科，表明两者有明显的关系。但毛茛科花托为球形，较木兰科长柱形花托进化；另外毛茛科为草本、花被5基数或4基数（定数）也是较木兰科进化之处。 尽管毛茛科是一个具有原始性状的科，但许多植物处于变化之中，如花部由多数逐渐到5数、由辐射对称花进化到出现两侧对称花，无瓣的花、由虫媒花到风媒花以及廋果等。使该科显得比较复杂； 毛茛科都有离生心皮。它有2种情况：每心皮含多数胚珠类型及每心皮含1个胚珠。 在传粉方式的适应上，多数为对虫媒传粉的适应，也有少数为对风媒的适应（花小，单性，无花瓣，如升麻属Limicifuga,吉首大学生物资源与环境科学学院,41,果实也有两种类型： 骨突果：每心皮含多粒种子，它

22、们以果皮开裂的方式来散布种子，如乌头等。 瘦果：每心皮仅含1粒种子，干燥而不开裂，如毛茛。 两种类型常以聚合形式出现，分别称为“聚合骨突果”和“聚合瘦果。有的果实带有长而羽毛状的花柱，利于传播。如Clematis属。 种子胚乳丰富,尖萼耧斗菜,蓇葖果,铁线莲的果实,吉首大学生物资源与环境科学学院,42,识别特征： 草本。裂叶或复叶。两性整齐花，5基数；花萼和花瓣均离生；雄蕊和雌蕊多数，离生，螺旋状排列于凸出的花托上。聚合瘦果或聚合骨突果。 顺口溜如下： 草本植物毛茛科，理解记忆不会错。 复叶或者单多裂，5 数花被变化多； 雌雄分离多数目，膨大球形短花托； 螺旋排列木兰状，聚合蓇葖又瘦果,吉首大

23、学生物资源与环境科学学院,43,K5-C5-AG-1,吉首大学生物资源与环境科学学院,44,分类：共59属，2000多种。全球广布，但以北半球分布为最多。我国42属，730余种。湖南省13属，60多种，其中多数分布于湘西。常见8属：毛茛属（Ranunculus） ，乌头属，铁线连属（Clemaiis） ，银莲花属，翠雀属，天葵属，黄连属，唐松草属。 价值及常见代表植物： 本科植物分布广泛，不少为常见杂草，如毛茛属的三种毛茛（R. japonicus Thunb.）、茴茴蒜（R. chinensis Bge.）和石龙芮（R. sceleratus L.）三种： 药用植物丰富，其中不少名贵中草药，

24、如黄连、乌头、威灵仙、白头翁等等。 该科植物多含有相关毒素，可作植物农药。 该科植物许多都有美丽的花，有较高的观赏价值。 本科的珍稀保护植物：黄连、星叶草、独叶草等12种（含芍药科4种,吉首大学生物资源与环境科学学院,45,吉首大学生物资源与环境科学学院,46,金莲花Trollius,铁线莲 Clematis,吉首大学生物资源与环境科学学院,47,单叶铁线莲Clematis henryi Oliv. 常绿藤本。根细长，中间部分膨大成纺锤状或卵状块根。单叶对生；叶片卵状披针形至卵状长椭圆形，顶端浙尖，基部圆形至心形，边缘疏生浅锯齿，两面沿中脉稍有贴生短柔毛或近无毛。花常单生或聚伞花序有花35朵，

25、腋生；萼片白色，卵形，花丝两侧有长柔毛。生山地林边；长江以南各省都有分布。根药用，有清热解毒、活血消肿作用，民间用来治高热急惊风、咽喉痛；用嫩叶捣烂敷治热疖、疔疮,吉首大学生物资源与环境科学学院,48,黄连Coptis chinensis Franch,尖萼耧斗菜,白头翁 Pulsatilla chinensis (Bunge) Regel,Aquilegia,吉首大学生物资源与环境科学学院,49,乌头 Aconitum carmichaelii Debx,吉首大学生物资源与环境科学学院,50,天葵 Semiaquilegia adoxoides (DC.)Makino 块根外皮棕黑色。茎细弱

26、，高1030厘米，疏生短柔毛，有分枝。基生叶为3出复叶；小叶片扇状菱形或倒卵状菱形常深3裂成近全裂，裂片顶端有缺刻状锯齿；小叶柄长不到1厘米。花小；萼片白色，带谈紫色，狭椭圆形；花瓣淡黄色，比萼片短，下部管状，基部有距。蓇葖果长57毫米,生山坡林下阴湿处；分布河南南部及长江中、下游各省，南至广西北部，北至陕西南都。块很药用，有清热解毒、消肿止痛、利尿等作用，治乳腺炎、扁桃体炎、痈肿、小便不利等症；全草又作土农药,吉首大学生物资源与环境科学学院,51,5、罂粟科 (Papaveraceae) 罂粟科的主要特征: (1) 草本或灌木，常有黄、白色汁液。 (2) 叶互生或对生，常分裂，无托叶。 (3

27、) 花多单生；萼片2-3，早落，呈苞叶状；花瓣4-6或8-12，2轮;雄蕊多数，分离，花药2室，纵裂；子房上位，由数个心皮合成1室，侧膜胎座（稀为离生心皮）。 (4) 蒴果，瓣裂或孔裂。胚乳油质。 分类及价值： 罂粟科有25属，300种，主产北温带，少数产于中南美洲。我国产11属，55种。常见如虞美人、罂粟等,吉首大学生物资源与环境科学学院,52,虞美人 Papaver rhoeas L,吉首大学生物资源与环境科学学院,53,罂粟 Papaver somniferum L,吉首大学生物资源与环境科学学院,54,木兰亚纲小结,本亚纲被许多植物学家认为是现存被子植物中最原始的类群。相当于有些系统的

28、“多心皮类”或者“离生心皮类”。其原始特征主要是：两性花，辐射对称，花被分化不明显，雄蕊通常多数，向心发育；雌蕊常具有离生心皮。 本亚纲包括8目，其亲缘关系大致如下： 罂粟目（2） 马兜铃目（1） 毛茛目（8） 胡椒目（3） 八角目（2） 樟目（8） 木兰目（10） 睡莲目（5,吉首大学生物资源与环境科学学院,55,本亚纲作业 1、名词解释：多心皮类、托叶环、聚合果、蓇葖果 2、问答及思考题： 1）怎样理解木兰亚纲是现存被子植物中最原始的类群？ 2）木兰科、樟科、毛茛科的识别特征及其价值。 3）莲科、罂粟科的识别特征及价值。 4）试述木兰亚纲的系统发育关系。 5）以莲科植物为例，谈谈植物与文化之间的关系