1《植物分类学》绪论(蓝01).ppt
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1、植物分类学植物分类学Plant Taxonomy主讲教师:蓝登明主讲教师:蓝登明l内蒙古农业大学生态环境学院植物学教研室内蒙古农业大学生态环境学院植物学教研室藻类植物藻类植物菌类植物菌类植物地衣植物地衣植物苔藓植物苔藓植物蕨类植物蕨类植物种子植物种子植物1.蓝藻门蓝藻门2.裸藻门裸藻门3.绿藻门绿藻门4.轮藻门轮藻门5.金藻门金藻门6.甲藻门甲藻门7.红藻门红藻门8.褐藻门褐藻门9.细菌门细菌门10.粘菌门粘菌门11.真菌门真菌门12.地衣门地衣门13.苔藓植物门苔藓植物门14.蕨类植物门蕨类植物门15.裸子植物门裸子植物门16.被子植物门被子植物门孢子植物孢子植物/隐花植物种子植物种子植物/
2、显花植物植物的类群(16门系统)知识回顾知识回顾类别类别低等植物低等植物/无胚植物无胚植物/原植体植物原植体植物高等植物高等植物/有胚植物有胚植物/茎叶体植物茎叶体植物1.合子合子离开母体,不形成胚离开母体,不形成胚在母体上发育形成胚在母体上发育形成胚 2.形态形态无根、茎、叶分化无根、茎、叶分化有根、茎、叶分化有根、茎、叶分化3.构造构造无组织分化无组织分化有组织分化有组织分化4.生殖器官生殖器官单细胞单细胞多细胞多细胞低等植物与高等植物的区别知识回顾知识回顾植物植物的类群的类群菌类植物菌类植物苔藓植物苔藓植物蕨类植物蕨类植物藻类植物藻类植物种子植物种子植物地衣植物地衣植物知识回顾知识回顾种
3、子植物的类型种子植物的类型乔木(松)一年生草本(水稻)二年生草本(白菜)多年生草本(鸢尾)半灌木(黄芪)灌木(黄杨)知识回顾知识回顾课程编码:课程编码:课程编码:课程编码:ZB0400230ZB0400230课程性质:课程性质:课程性质:课程性质:专业基础课专业基础课专业基础课专业基础课教学环节与学时分配:教学环节与学时分配:教学环节与学时分配:教学环节与学时分配:教学实习:教学实习:教学实习:教学实习:2 2周周周周课程介绍课程介绍课程介绍课程介绍掌握植物分类学基本理论知识。掌握植物分类学基本理论知识。能识别常见和常用植物,并知道它们所在能识别常见和常用植物,并知道它们所在科、属的主要形态特
4、征,了解植物种的生态科、属的主要形态特征,了解植物种的生态习性、用途、分布等。习性、用途、分布等。使学生具有野外植物采集、鉴定、制做标使学生具有野外植物采集、鉴定、制做标本的能力。为以后的工作、生产以及科学研本的能力。为以后的工作、生产以及科学研究打下坚实的分类学基础。究打下坚实的分类学基础。课程介绍课程介绍课程介绍课程介绍课程目的与要求:课程目的与要求:与其它课程的联系:与其它课程的联系:以植物学为基础,是植物学的重要分以植物学为基础,是植物学的重要分支学科之一,为进一步学习植物生态学、支学科之一,为进一步学习植物生态学、植物生理学、植物遗传与育种学等有关后植物生理学、植物遗传与育种学等有关
5、后续课程的学习奠定基础。续课程的学习奠定基础。教学方法:教学方法:多媒体多媒体+现场教学现场教学+实验实验 考核方法:考核方法:考试成绩(考试成绩(70%)+实验实验(30%)。)。植物分类学实习:植物分类学实习:2周周课程介绍课程介绍课程介绍课程介绍教 材与参考书植物分类学植物分类学 崔大方主编崔大方主编植物分类学植物分类学 周世权、马恩伟主编周世权、马恩伟主编种子植物分类学种子植物分类学 汪劲武汪劲武植物学植物学(下册)(下册)吴国芳等编著吴国芳等编著内蒙古植物志内蒙古植物志(第二版)(第二版)1 15 5卷卷大青山植物检索表大青山植物检索表中国植物志中国植物志中国高等植物图鉴中国高等植物
6、图鉴中国种子植物科属辞典中国种子植物科属辞典 课程介绍课程介绍课程介绍课程介绍1 绪论 1.1 植物分类学的植物分类学的概念、概念、内容与任务内容与任务 1.2 植物分类学的发展简史及分类系统植物分类学的发展简史及分类系统 1.3 现代植物分类学研究进展现代植物分类学研究进展 1.4 植物分类的等级和单位植物分类的等级和单位 1.5 植物的命名植物的命名 1.1.1 概念概念 分类学(分类学(Taxonomy):):研究和描述有机体的变异、研究和描述有机体的变异、探讨这种变异的因果关系、并运用所掌握的资料去建立探讨这种变异的因果关系、并运用所掌握的资料去建立分类系统的学科。分类系统的学科。系统
7、学(系统学(Systematic):):是研究有机体的种类和多样是研究有机体的种类和多样性以及它们间的全部亲缘关系(性以及它们间的全部亲缘关系(Simpson 1961)。)。这两个术语现在长被不严格地作为同义词并用,如这两个术语现在长被不严格地作为同义词并用,如果要说两个术语有些什么不同的含义,那么分类学常用果要说两个术语有些什么不同的含义,那么分类学常用来指分类理论和实践(包括它的基础、原理、步骤和规来指分类理论和实践(包括它的基础、原理、步骤和规则)而不是它的最终产物(分类系统)。所以,系统学则)而不是它的最终产物(分类系统)。所以,系统学比分类学含义多少宽广些。比分类学含义多少宽广些。
8、第一章第一章 绪论绪论1.1 植物分类学的概念、内容与任务当前分类学和系统学含义概念统一为当前分类学和系统学含义概念统一为:BiosystematicBiosystematic(生物系统学或物种生物学)(生物系统学或物种生物学)现代分类学的主要目标现代分类学的主要目标:1)提供一个便于鉴定和交流的方法。2)提供一个尽可能表达有机体自然亲缘关系的分类系统3)研究探索进化的过程,解释进化的结果。第一章第一章 绪论绪论 1.1.2 内容内容 1)分类:)分类:将各种植物的形态特征、内部结构及遗传将各种植物的形态特征、内部结构及遗传特性等进行比较、分析、归纳,使之特性等进行比较、分析、归纳,使之分门别
9、类分门别类,并按,并按照植物的发生、发展规律照植物的发生、发展规律进行有秩序的排列进行有秩序的排列。2)命名:)命名:按按国际植物命名法规国际植物命名法规给以植物符合要求的给以植物符合要求的名称。名称。3)鉴定:)鉴定:对所收集到的植物种,根据植物分类学的对所收集到的植物种,根据植物分类学的基础理论知识,通过查阅资料,与已知植物种进行比、基础理论知识,通过查阅资料,与已知植物种进行比、分析,从而分析,从而确定植物名称确定植物名称的过程的过程。第一章第一章 绪论绪论1.1.3 任务:任务:要用辩证唯物主义的观点,用比较、对照和分要用辩证唯物主义的观点,用比较、对照和分析的方法,根据植物的形态、结
10、构和亲缘关系,研析的方法,根据植物的形态、结构和亲缘关系,研究各分类群的发生、发展和消亡的规律,把所有的究各分类群的发生、发展和消亡的规律,把所有的植物进行分门别类,目的在于使人们更好地认识植植物进行分门别类,目的在于使人们更好地认识植物,利用和改造植物,从而为人类服务。物,利用和改造植物,从而为人类服务。第一章第一章 绪论绪论1.2 植物分类学的发展简史及分类系统 1.2.1 人为分类系统时期 1.2.2 自然分类系统时期 1.2.3 系统分类系统时期及常用分类系统简介 1.2.4 我国种子植物分类简史第一章第一章 绪论绪论1.2.1 人为分类系统时期人为分类系统时期(18世纪以前)人为地根
11、据植物的经济用途和实用部位进人为地根据植物的经济用途和实用部位进行分类。行分类。明代李时珍明代李时珍本草纲目本草纲目记载药用植物记载药用植物11951195种,种,将植物分为草、谷、菜、果、木等将植物分为草、谷、菜、果、木等5 5部。部。草部:山草、芳草、湿草、青草、蔓草、水草草部:山草、芳草、湿草、青草、蔓草、水草等等1111类;类;木部:乔木、灌木木部:乔木、灌木等等6 6类类第一章第一章 绪论绪论1.2.2 自然分类系统时期(18世纪晚期-19世纪初)林奈林奈(Linnaeus)1737年发表年发表自然体系自然体系后,许多学者努后,许多学者努力寻求能够反映自然界客观植物类群的分类方法,从
12、多方面的力寻求能够反映自然界客观植物类群的分类方法,从多方面的特征进行分析,走向了自然分类的途径。特征进行分析,走向了自然分类的途径。英国:本生和虎克系统双子叶植物双子叶植物单子叶植物单子叶植物多瓣、离瓣花类多瓣、离瓣花类合瓣花类合瓣花类单被花和不完全花类单被花和不完全花类微子类、上位花类、冠花类、微子类、上位花类、冠花类、萼花类、裸花类、离心皮类、萼花类、裸花类、离心皮类、颖花类颖花类第一章第一章 绪论绪论瑞典植物学家瑞典植物学家 林奈林奈(Linnaeus)于于1737年发表年发表自然体自然体系系,根据花的构造特点和花各部分数目,根据花的构造特点和花各部分数目(尤其是雄蕊数目尤其是雄蕊数目
13、)将植物分为将植物分为24纲,其中第纲,其中第1-13纲按雄蕊数目区分,第纲按雄蕊数目区分,第14-20纲按雄蕊长短纲按雄蕊长短(如二强雄蕊、四强雄蕊等如二强雄蕊、四强雄蕊等)、雄蕊和雌蕊的、雄蕊和雌蕊的关系以及雄蕊的联合情况区分;第关系以及雄蕊的联合情况区分;第21-23纲按花的性别纲按花的性别(如雌如雌雄同株、雌雄异株、杂性花等雄同株、雌雄异株、杂性花等)区分,第区分,第24纲称为隐花植物。纲称为隐花植物。许多学者认为林奈系统的人为性大,因为只根据雄蕊数许多学者认为林奈系统的人为性大,因为只根据雄蕊数目一个特征划分纲,常会使亲缘关系疏远的种类放到同一目一个特征划分纲,常会使亲缘关系疏远的种
14、类放到同一纲中。如:蓼科的酸模属纲中。如:蓼科的酸模属(Rumex)有有6个雄蕊,小檗科的小个雄蕊,小檗科的小檗属檗属(Berberis)也有也有6个雄蕊,它们一同放入第个雄蕊,它们一同放入第6纲,显然不纲,显然不合适。合适。第一章第一章 绪论绪论1.2.3 系统分类系统时期及常用分类系统简介系统分类系统时期及常用分类系统简介18591859年年,达尔文创立生物进化论以后达尔文创立生物进化论以后根据生物进化的原理,建立能反映植物类群根据生物进化的原理,建立能反映植物类群之间亲缘关系和植物界客观演化规律的分类系统之间亲缘关系和植物界客观演化规律的分类系统常用分类系统:恩格勒恩格勒(A.Engle
15、r)(A.Engler)系统系统62目344科哈钦松哈钦松(J.Hutchinson)(J.Hutchinson)系统系统95目 432科塔赫他间塔赫他间(A.Takhtajan)(A.Takhtajan)系统系统94目438科柯朗奎斯特柯朗奎斯特(A.Cronquist)(A.Cronquist)系统系统94目354科第一章第一章 绪论绪论 在这些系统中,目前世界上运用比较广泛的仍然是恩格勒系统和哈钦松系统,但是受到推崇和影响较大的却是柯朗奎斯特系统和塔赫他间系统。恩格勒系统:德国的恩格勒(Engler,18441930)于1892年发表了他的植物分类系统。他把植物分成了四个大门:叶状体植物
16、门;苔藓植物门;蕨类植物门;种子植物门(有胚有管植物门)。第一章第一章 绪论绪论 恩格勒又将种子植物作了如下分类:种子植物门 裸子植物亚门 Gymnospermae 被子植物亚门 Angiospermae 单子叶植物纲 Monocotyledoneae 双子叶植物纲 Dicotyledoneae 原始花被亚纲 Arichechlamydeae (离瓣花亚纲)Cympetalae 后生花被亚纲 Metachlamydeae (合瓣花来纲)Sympetalae第一章第一章 绪论绪论第一章第一章 绪论绪论 恩格勒在他主编的两部巨著中采用了此系统,这两部巨著是:自然植物分科志(有的书籍译作“植物自然分
17、科志”)(Die naturalischen Pflanzenfamilien)与植物分科志要,这两部巨著中描述了全世界植物的目、科、属、种,内容丰富,并附有精美的插图,因此,恩格勒系统被广泛采用。在1964年出版的植物分科志要第十二版中已经把双子叶植物放在单子叶植物之前,共有62目,344科,其中双子叶植物48目290科,单子叶植物14目54科。恩格勒系统的主要观点是:认为无花被类(杨柳科等)是被子植物中最原始的。主要根据是:全是木本的,单性花,风媒传粉,有些植物仅有一层珠被等特征和裸子植物相似。认为由无花被的单性花逐渐演变,产生了整齐的两性花。因此,多心皮目的木兰科,毛茛科等被认为是较进化
18、的高级类型。认为双子叶植物和单子叶植物的起源是平等的,均由原始的被子植物演化而成。这种学说称为假花学说(Pseudanthium Theory)。第一章第一章 绪论绪论哈钦松系统:英国植物学家哈钦松(J.Hutchinson,1884-1972)于1926年和1934年,在他所著的有花植物科志(The Families of Flowering plants)中公布了一个新的分类系统。他根据研究化石植物的结果,认为被子植物的花是由两性孢子叶球演化来的。孢子叶球的主轴顶端演化成花托,生于主轴上的大孢子叶演化成雌蕊,而小孢子叶演化成雄蕊,下部的苞片演化成花被,这种学说称为“真花说”。在1973年修
19、订的第三版中共有111目,411科,其中双子叶植物82目342科,单子叶植物29目69科。第一章第一章 绪论绪论离瓣花较合瓣花原始,花各部螺旋状排列的比轮状排列的为原始;两性花比单性花原始。因此认为木兰目和毛茛目为了被子植物中最原始的类型,是被子植物演化的起点。认为产被子植物的演化,分为木本及草本两个进化支,木本支的起点为木兰目,草本支的起点为毛茛目。原始被子植物毛茛目草本植物 木兰目木本植物认为单被花及无被花种类是后来演化过程中蜕化而成的。认为单子叶植物起源于双子叶植物的毛茛目,在早期就分化成三个进化线:萼花群、瓣花群、颖花群。第一章第一章 绪论绪论假花说(假花说(Pseudo-anthiu
20、m Theory)认认为为被被子子植植物物的的花花和和裸裸子子植植物物的的完完全全一一致致,每每一一个个雄雄蕊蕊和和心心皮皮分分别别相相当当于于1个个极极端端退退化化的的雄雄花花和和雌雌花花,因因而而设设想想被被子子植植物物来来自自于于裸裸子子植植物物的的麻麻黄黄类类中中的的弯弯柄柄麻麻黄黄(Ephedra campylopoda)。)。雄花的苞片雄花的苞片花被花被雌花的苞片雌花的苞片心皮心皮 雄花的小苞片消失,剩下雄蕊雄花的小苞片消失,剩下雄蕊 雌花小苞片退化剩下胚珠雌花小苞片退化剩下胚珠塔赫他间系统塔赫他间系统简介简介 前苏联植物塔赫他间学家前苏联植物塔赫他间学家前苏联植物塔赫他间学家前苏
21、联植物塔赫他间学家A.TakhtajanA.TakhtajanA.TakhtajanA.Takhtajan于于于于1954195419541954年在年在年在年在其其其其被子植物起源被子植物起源被子植物起源被子植物起源一一一一书中所公布的系统。书中所公布的系统。书中所公布的系统。书中所公布的系统。首先打破了传统把双子叶植物分为离瓣花亚纲和合瓣首先打破了传统把双子叶植物分为离瓣花亚纲和合瓣首先打破了传统把双子叶植物分为离瓣花亚纲和合瓣首先打破了传统把双子叶植物分为离瓣花亚纲和合瓣花亚纲的分类。花亚纲的分类。花亚纲的分类。花亚纲的分类。在植物分类等级上增设了在植物分类等级上增设了在植物分类等级上增
22、设了在植物分类等级上增设了超目超目超目超目一级分类单元。一级分类单元。一级分类单元。一级分类单元。将原属毛茛科的芍药属独立为芍药科等,都和现代植将原属毛茛科的芍药属独立为芍药科等,都和现代植将原属毛茛科的芍药属独立为芍药科等,都和现代植将原属毛茛科的芍药属独立为芍药科等,都和现代植物分类学、孢粉学、植物细胞学和化学分类学的发展相吻合一物分类学、孢粉学、植物细胞学和化学分类学的发展相吻合一物分类学、孢粉学、植物细胞学和化学分类学的发展相吻合一物分类学、孢粉学、植物细胞学和化学分类学的发展相吻合一类,认为是进化的一类植物,将葇荑花序作为双子叶植物中最类,认为是进化的一类植物,将葇荑花序作为双子叶植
23、物中最类,认为是进化的一类植物,将葇荑花序作为双子叶植物中最类,认为是进化的一类植物,将葇荑花序作为双子叶植物中最原始的类群,而把木兰目、毛茛目等认为是进化的类别。原始的类群,而把木兰目、毛茛目等认为是进化的类别。原始的类群,而把木兰目、毛茛目等认为是进化的类别。原始的类群,而把木兰目、毛茛目等认为是进化的类别。在在在在1980198019801980年修订版中,共有年修订版中,共有年修订版中,共有年修订版中,共有28282828超目,超目,超目,超目,92929292目,目,目,目,416416416416科,其科,其科,其科,其中双子叶植物木兰纲中双子叶植物木兰纲中双子叶植物木兰纲中双子叶
24、植物木兰纲20202020超目,超目,超目,超目,71717171目目目目333333333333科,单子叶植物百合纲科,单子叶植物百合纲科,单子叶植物百合纲科,单子叶植物百合纲8 8 8 8超目超目超目超目21212121目,目,目,目,77777777科。科。科。科。克朗奎斯特系统简介克朗奎斯特系统简介 美国植物学家克朗奎斯特美国植物学家克朗奎斯特 A.CronquistA.Cronquist于于19681968年在其年在其有花植物的分类和有花植物的分类和演化演化一书中发表的系统。一书中发表的系统。与塔赫他间系统类似,但取消了与塔赫他间系统类似,但取消了超超目目 一级分类单元。一级分类单元
25、。在在19811981年修订版中共有年修订版中共有8383目,目,383383科,科,其中双子叶植物其中双子叶植物6464目目328328科,单子叶植物科,单子叶植物1919目目6565科。科。1.2.4 我国种子植物分类简史 解放前,主要是外国人做中国的种子植物分类。我国首推钟解放前,主要是外国人做中国的种子植物分类。我国首推钟观光教授(观光教授(1918-19211918-1921,走遍南方,走遍南方1111省,采集省,采集1515万号标本)。有万号标本)。有关植物研究所:关植物研究所:19221922,中国科学社生物研究所;,中国科学社生物研究所;19271927,北平研,北平研究院植物
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