现代生物科学导论-09.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,一、分类学的发展,三、分类等级,四、系统树,五、生物的分界,第一节 生物分类概述,二、物种的命名,(一)人为分类和自然分类,瑞典植物学家林奈(Karl von Linne,17071778年)于1735年出版了“,自然系统,”(Systema Naturae)这一名著。,一、分类学的发展,林奈在前人经验的基础上。建立了新的动、植物的分类系统，并制订了一个统一的生物命名法。即,双名法,(binomial nomenclature)。,达尔文(Darwin,18091882)在1859年发表了,物种起源,，创立了进化论。,分类学不仅局限于鉴定物种，确定其等级，成为分类系统，而且还须研究动物种间,亲缘关系,及整个生物界系统发育的,演化过程,，从而使人们对分类学的概念从静止状态的创造论转变为动态的进化论。,认为一个自然类群的成员是由,一个共同的祖先,产生的，在自然界中生物的变异是不连续的，但是存在着，生物永远在发展进化之中。,海格尔(Ernst Heinrich Haeckel，18341919)创造了“,进化树,”。,这种“进化树”并没有全盘打乱旧分类系统，只是在旧分类系统的一个个离散的类群间加,一条联线,以表示它们之间的亲缘关系，因此仍存有一些不合理现象。,鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲和哺乳纲之间存在祖裔关系,，但它们都被称为纲，,处于同等地位,。,20世纪40年代赫胥黎(Thomas Henry Huxley,1825-1895)在他的新系统学中，以,种群分类概念,代替,模式分类概念,。在此之前，动物分类是根据个别的模式标本作为种的鉴定，因而把,个体,当作基本的分类单位。,除用,形态特征,作为分类性状外，还用,生态,、,行为,、,生理,、,生化,、,地理,等方面的资料作为分类依据，,以生物学概念替代了纯形态概念,。,1950年Willi Hennig发表了系统发育分类学理论主张,依照系统发育的分支,来奠定分类单元之间的亲缘关系。,图中,每次分歧只分两支,，代表一个亲种分成两个姊妹种。每次分歧都表示进化向前进了一步，构成一个新的分类单元。这样分歧下去就形成一个自然分类系统。,A B C D E F G H,a,1,a,2,a,3,实际上一个大的分类系统如脊索动物的演化，其,分歧点,是如此的,多,，以致分类学家简直难以设置如此多的分类阶元去与之相应。,1963年Sneath和Sokal联合出版了数值分类学原理，提出用数学方法来分种和高级阶元。对所研究的动物类群的许多,性状加以数值化,，再用电子计算机运算、对比和统计分析借以表明它们之间的相似程度来分类。,数值分类(numerical taxonomy)主张对,各种性状一视同仁,，否则就会厚此薄彼，增大主观因素而造成误差。因此，必须应用大量性状，性状越多，其分析结果越接近实际，一般认为有4060个性状即可运算。,(二)细胞分类,应用,细胞学特征,进行物种分类称为细胞分类学(cytotaxonomy),较多的是核型分析，如染色体的,数目,、,形态,和,大小,，染色体的,类别,，染色体,着丝粒的位置,及其,臂长,，染色体的,带型,(染色体经染色在一定部位显示出不同的横带)等特征。,(三)生化分类,1.蛋白电泳分析,分子生物学家发现，两个物种的蛋白质大分子长链的氮基酸排列,相同部分愈多,，它们的差异就愈少，其亲缘,关系也愈近,。,将待检物种的,体液,进行,聚丙烯酰胺凝胶电泳,或,淀粉凝胶电泳,，或,等电点聚焦电泳,，用溴酚蓝等蛋白质染色剂染色，得出条带电泳图。,计算样品种,相同移动率,的条带数与最大条带数之间的比值，得出物种的相似系数。,1.蛋白电泳分析,2.抗体抗原反应,一种动物的抗血清(抗体)除和本种动物的血清发生,强沉淀,反应外，对其他亲缘关系较近的动物的血清也可发生程度不同的弱反应.,反应强度的不同说明人和这些动物的亲缘关系有远近的不同。,大熊猫等4种动物的抗体抗原反应,抗血清 血清,大熊猫 小熊猫 亚洲黑熊 马来熊,抗大熊猫,抗小熊猫 ,抗亚洲黑熊 ,抗马来熊 ,注：表示沉淀反应的强度，多，反应强.,几种灵长类血清反应*,受试动物(血清)抗血清,人黑猩猩长臂猿,人 0 3.711.1,黑猩猩 5.7 014.6,大猩猩 3.7 6.811.7,猩 猩 8.6 9.311.7,合趾猿11.4 9.7 2.9,长臂猿10.7,9.7 0,弥 猴38.634.636.0,*数字代表反应距离，反应越强距离越小，反应最强时距离为0。,3.生物大分子比较,细胞色素C是一个具有104112个氨基酸的多肽分子，从进化上看，细胞色素C是很保守的分子，据估计它的氨基酸顺序每,200万年,才发生1的改变。,不同生物的细胞色素C中氨基酸的组成和顺序反映这些生物之间的,亲缘,关系。,根据,细胞色素C,分子,的氨基酸顺序制出的系统树,属名是,名词,，,在前,，第一字母要,大写,，,属名加种名,就是这个生物的生物学名。,用,拉丁文,定名，如用其他文字，需先把它们,拉丁化,。,书写成,斜体字,，如手写时则在下面划一,横线,，以示区别。,在属名和种名之后还应写上定名者的姓名，,种名是限制属名的，是,形容词,，,小写,，,二、物种的命名,命名法,Macaca mullata,Zimmarmann 弥猴,命名法,Macaca speciosa,Cuvier 短尾猴,Ailuropoda melanoleuca,David,大熊猫,Vulpes vulpes,Linnaeus,狐,Vulpes vulpes daurica,Linnaeus,东北亚种狐,三、分类等级,(总)界,门(亚),纲(亚),目(亚),科(亚),属亚),种(亚),Homo erectus pekinensis,北京直立人,(总)界动物界,门(亚)脊索动物门,纲(亚)哺乳纲,目(亚)灵长目,科(亚)人科,属(亚)人属,种(亚)直立人种,四、系统树,五、生物的分界,人类很早就注意到生物可区分不动的植物和能行动的动物。林奈的系统也将生物分为动物和植物二界，即,植物界(P1antae),动物界(Animalia),(一)二界系统,1859年达尔文物种起源出版。海克尔于1886年提出一个力求反映生物亲缘关系的新分类系统。他把生物分成三界，在动物界和植物界外，增加一个原生生物界，即,原生生物界(Protista),植物界(P1antae),动物界Animalia),(二)三界系统,1959年、R.Whittaker根据细胞结构和营养类型将生物分为五界，即,(三)五界系统,原核生物界,(Kingdom Monera)、,原生生物界,(Kingdom Protista)、,植物界,(Kingdom P1antae)、,真菌界,(Kingdom Fungi)、,动物界,(Kingdom Animalia)。,2个总界(Superkingdom或Domain)，,原核生物总界,(Superkingdom Prokaryota)，只含原核生物一界,真核生物总界,(Superkingdom Eukaryota)，原生生物、植物、真菌和动物四界。我国生物学家陈世骧提出了一个六界系统、他把生物界分为三个总界：,无细胞生物总界,，包括病毒一界；,原核生物总界,，包括,细菌,和,蓝藻,两界；,真核生物总界,，包括,植物,、,真菌,和,动物,三界。,(四)六界系统,除陈氏的六界系统外，还有人主张在Whittaker的五界系统之下，加一个,病毒界,，构成另一个六界系统。,但一般认为病毒不是最原始的生命形态，因此六界系统,未受到重视,。,细胞色素c,(同源蛋白质分子)一级结构进行比较，在,较高,等生物中，,(五)三主干学说,保守的,核糖体小亚单位,(small subunit rRNA)ssrRNA(原核为16S，真核为18S)的序列 进行比较生活在极端环境中(高温、高盐、高压、极端酸和碱)的,古细菌,(Archaebacteria)，在生理、生化及分子机制方面与真细菌之间存在着巨大的差异，,古细菌的一些表型特征：如细胞壁,不含胞壁酸,(muamic acid)；质膜中,富含四醚酯,；rRNA的Tc环,没有胸苷,；RNA聚合酶,亚基特殊,等，由此认为古细菌应当从原核生物中独立出来。,古细菌,(Archaebacteria)，只含古细菌,真细菌,(Eubacteria)，只含原核生物一界,真核生物,(Eukaryota)，含原生生物、植物、真菌和动物四界,第二节,生物界的主要类群,一、病毒,二、原核生物,三、真菌界,四、植物界,五动物界,一、病毒,1892年俄国生物学家伊凡诺夫斯基(Dmitri Iwanowsky)间接证明了病毒的存在。,病毒的发现,将病叶,捣碎,，将叶汁擦到健康叶上，健康叶很快也要发生斑纹病。,将病叶汁,加热,，再擦到叶上，叶不发病。,伊凡诺夫斯基认为，病叶汁中必然会有导致发病的“细菌”。,于是他用细菌陶土过滤器将病叶汁,过滤,来获得无菌的叶汁，擦到健康叶上。滤过的病叶汁也能引起斑纹病。,他认为有两种可能的解释：,这种细菌,太小,，能通过陶土滤器;,细菌虽被阻，细菌分泌的毒素存在于,滤液,中，可以致病。,每一病毒颗粒都是由,一个,核酸芯子,和,一个,蛋白质外衣,，即衣壳(capsid)所组成,(一)病毒结构,核酸芯子只含一个,DNA,分子,或RNA,分子，不会两种分子同时存在于一种病毒颗粒中。,1.细菌病毒噬菌体,噬菌体也是由核酸芯子和蛋白质衣壳所组成，但噬菌体的形态比较复杂，由,头,和,尾,两部分组成。,电镜扫描图,2.真核细胞病毒,它们为,螺旋形,(杆状)，,多角形,。它们概无尾管、尾丝等结构。,不同形态的病毒,由蛋白颗粒包裹RNA,的流感病毒粒子,(25万倍),感染细胞的疱疹病毒粒子,(二)病毒的繁殖,1.噬菌体的繁殖,2.真核细胞病毒的繁殖,烟烟草花叶病,(三)病毒病,家畜的口蹄疫、牛痘、狂犬病、,禽类的劳氏肉瘤、,人的天花、流感、麻疹、肝炎、脊髓灰质炎等,爱滋病是由一种反转录病毒，即HIV(human immunodeficiency virus)引起的。HIV是一种,反转录,病毒，含有2个单链RNA，能产生,反转录酶,，因而RNA可作为模板而反转录为,DNA,。,AIDS,AAcquired,IImmune,DDeficiency,SSyndrome,HIV病毒主要侵染,T细胞,，也能侵染,巨噬细胞,、某些,B细胞,以及其他细胞。在寄主细胞中，病毒可迅速复制，新病毒颗粒随血液而流至身体各处，再侵入新的细胞。,HIV还可在反转录为DNA后，将DNA,拼接,到寄主细胞的DNA分子中，成为,原病毒,而潜伏，人的免疫系统对此就无能为力了。,更重要的是，HIV作为抗原分子每繁殖一次，新的病毒粒都要发生一些有别于原来病毒分子的,变异,，这就使寄主的抗体难于识别而不能把它们及时消灭。,病毒能引起多种动物如的,细胞癌变,。,(四)癌病毒,现在已经找到了多种致癌病毒(oncogenic viruses)。例如：,多形瘤病毒,(polyoma virus)，是一种DNA病毒，能使实验室小鼠细胞恶化。,SV40,是DNA病毒，能使仓鼠结缔组织生癌。,实验动物最易发生的癌是乳腺癌，它的病原是存在于乳中的一种,RNA病毒,。,20世纪20年代，英国东北部的马铃薯发生纺锤块茎病。病薯多瘤，变得细长，多开裂。用病薯制成的匀浆能感染马铃薯和西红柿发病。,(五)类病毒,研究发现，这一病原比病毒颗粒还要,小,，,脂溶剂,、,蛋白质酶,和,DNA酶,都不能使之失去活性，只有RNA酶能使之失去感染能力。,1971年，T.O.Diener给这个病原定称为,类病毒,(viroid)。,类病毒,没有蛋白质外壳,，它只是一个由300多个核苷酸构成的单链环状或线状,RNA分子,。,很多过去找不到病原的植物病大多是类病毒引起的，如柑橘裂皮症、黄瓜白果病等。,很多过去找不到病原的植物病大多是类病毒引起的，如柑橘裂皮症、黄瓜白果病等。,菲律宾椰子树的一种称为cadang-cadang的病,造成大批椰树死亡,也是由类病毒引起的。,细胞感染了病毒后，它的反应是释放一种称为,干扰素,(intrferon)的糖蛋白。,(六)病毒与干扰素,干扰素和周围健康细胞的表面受体结合而使这些细胞具有了抵制病毒入侵的能力。,同时干扰素还促使体内的杀伤细胞(淋巴细胞等),活化,，而有能力杀伤感染了病毒的细胞。,除活的病毒外，加热致死的病毒以及外来的双链DNA、细菌的内毒素等都能,诱导细胞产生,干扰素。,病毒没有,完整的酶系统,，,不能制造ATP,，,不能独立生活,，离开了细胞就只是一个没有生命的分子。,(七)病毒起源,同时病毒却具有完整的按照生物界,通用的遗传密码,编制的程序。只此一点便足以说明它即使不是完整的生命，也是和生命以及生命进化有密切关系的。,由于病毒离开了细胞就没有生命活动这一特性，多数人认为病毒不可能是细胞出现以前的“前细胞”生物，只能是,细胞出现以后,的产物。,分子生物学家大多认为，病毒只是细胞中的一部分,遗传物质,加上一个,外壳,而形成的,不完全生命,。,来自分子生物学研究的结果，都有利于说明病毒来自细胞，是,细胞分出来的部分,。这一看法虽占优势，却还不是最后结论，还需继续研究。,附朊粒:是只含蛋白质而,无核酸,的分子。,朊粒(prions)能侵入寄主细胞，在寄主细胞中繁殖，引起寄主中枢神经系统病变，使寄主死亡。,例如羊的摩檫症(scrapie)，患羊的一个症状是摩檫皮肤，发病很慢，最后死亡。,朊粒算不算生物?朊粒不含核酸不具备复制转录功能，因而不像是生物；但朊粒有,信号分子,的作用，能使,寄主细胞制造新的朊粒,，因而具有繁殖的能力，似乎仍应算是生物。有人设想，朊粒中含有不能检测出来的极微量核酸，还有人设想，朊粒可能引起基因的转译后变化，即可使蛋白质变为不正常，因而生病。,附2立克次氏体Ricketssia,美国病理学家,立克次,(Howard Taylor Ricketts,1871-1910)首先描述的,立克次氏体多寄生于啮齿类动物体内.一般以节肢动物(如虱,、蚤、蜱、恙蟎等）为传播媒介,引起人类和动物的疾病，如,斑疹伤寒,、,恙虫病,等。,0.30.8,0.51.5,m,普氏立克次氏体,Rickettsia prowazekii,由虱子传染给人,引起人的,流行性斑疹伤寒,附3衣原体Chlamydia,0.20.4,m球状菌体,初始体 0.81.5m,沙眼衣原体,Chlamydia Trachomatis,引起眼结膜病,附4枝原体Mycoplasma,肺炎枝原体,Mycoplasma hyopneumoniae,引起人的非典型性肺炎,猪肺内的纤毛,纤毛被,枝原体破坏,二、原核生物,(一)细菌,1.细菌形态结构,2.细菌繁殖,3.细菌营养,4.细菌呼吸,5.人体细菌,6.植物细菌病,(1)细菌外形:球形、杆形、螺旋形,(一)细菌,1.细菌形态结构,(1)细菌外形：500100015002500,nm,针尖上的细菌,细菌没有细胞核也没有线粒体等细胞器只有一个,环状,的DNA分子。,(2)细菌结构,细菌都有,细胞壁,。细胞壁不含纤维素，它的主要成分是含乙酰,胞壁酸,(,N,-ace-tylmramic acid)的肽聚糖。,胞壁酸是细菌壁的,特有成分,，植物的细胞壁不含胞壁酸。青霉素有抑制肽聚糖生成的作用，所以能杀菌。,很多杆菌和螺旋菌的体表有,鞭毛,。鞭毛很细，不过15nm，不含管蛋白，,也无(92)模式,，和真核细胞的鞭毛无同源关系。,细菌的细胞膜也是,脂类双分子层结构,。,很多细菌的细胞膜向细胞内折入而成一个或数个多层膜结构，即中体(mesosomes)。过去认为中体有呼吸功能，其实细胞膜本身全有呼吸功能，中体乃是制备电镜标本时出现的假象。,除“染色体”外，很多细菌的细胞质中还含有小的,环状DNA,分子，称为,质粒,，为染色体外的遗传物质。质粒在遗传工程的工作中很重要，可作为传递基因的载体。,2.细菌繁殖,细菌以,二分裂,的方式繁殖，分裂能力异常强大。如果条件合宜每20min就可分裂一次。,多种细菌在,环境不良,时能产生孢子(spores)，以渡过不良环境。孢子有外孢子和内孢子之分。,链霉菌的菌丝的末端长出,一连串孢子,，即是外孢子(exospores)。外孢子产生的形式和真菌十分相似。内孢子(endospores)是在细菌内形成的孢子。多数细菌都能产生内孢子，内孢子的外面包有外衣。,杆菌中的,内生孢子,，有外衣包裹；结晶内含物是一种针对某种昆虫的天然杀虫剂,内孢子耐受不良环境的能力很强，多种细菌的内孢子能在,沸水,中坚持1h或更长，也能在,冰冻,下生活十几年或上百年。甚至,灭菌药剂,的短期处理对内孢子也不能奏效。用,高压,灭菌使温度增加到,120,，大多细菌的孢子就可被杀死。,除,吞噬营养,外，生物界的其他各种营养方式在细菌中都存在。少数细菌是自养的。有些细菌能够通过,光合作用,直接摄取日光能，有些细菌通过无机化合物如NH,3,，H,2,S等的氧化而取得能(,化能合成,作用)。大多数细菌是异养的，即,腐食性,的。,3.细菌营养,(1)光合细菌 凡能进行光合作用的细菌都是,光合细菌,(photosynthetic bacteria)。细菌的光合作用和蓝藻(蓝细菌)、藻类以及高等植物的光合作用有如下不同：,第一，光合细菌都是,厌氧,的，在有氧的条件下不能生存。它们光合作用的电子供体不是水，因而也不放出O,2,。,第二，光合细菌没有叶绿体，只有,载色体,。载色体只是小泡状的结构，或是成对的板层，相当于真核细胞的类囊体。,(2)化能自养细菌(Chemnautotrophic bacteria)这类细菌能将自然界的,无机物氧化,，从中,取得能,，并利用取得的,能,将CO,2,还原成糖类。,例如，有些细菌能在氧化氨(硝化细菌)、亚硝酸盐中获取能量，有些细菌能氧化硫、氢，并产生能。深海热泉口的细菌主要是化能合成的硫细菌和氢细菌。,(3)异养细菌(heterotrophic bacteria),绝大多数细菌都是,化能异养,的，简称异养细菌。,异养细菌必须摄取有机物。食物,腐烂,就是由于异养细菌生于其中之故。,寄生,于动物和植物体内的细菌依靠动、植物体的有机物作为食物及能源，也属异养细菌。,4.细菌呼吸,多数细菌是,需氧,的(aerobic)，,无线粒体，依,细胞色素,传递电子。,如各种常见传染病的病菌。,有些细菌是,厌氧,的(anaerobic)。,如破伤风杆菌、厌氧性球菌、梭状芽胞杆菌等,5.人体细菌,(1)共栖细菌,人体消化道内栖息着大量细菌群落。对人无害。,有些肠道细菌，能合成多种,B,族维生素和维生素,E,、,K,(互利共生)。此外，这些细菌的存在还起着,防止或排斥,外来有害细菌入侵的作用。,(2)致病细菌,致病的细菌很多。人、家畜、家禽以及多种植物的疾病的,病原,很多都是细菌。,如鼠疫(Plague)、霍乱、白喉、猩红热、破伤风、结核、伤寒、百日咳、细菌性肺炎等。,鼠疫病人的股腹沟淋巴结肿大,破伤风(tetanus),角弓反张(opisthotonos),6.植物细菌病,植物细菌病也很多。例如，苹果、梨的火疫病(fire blight)，病原是一种,杆菌,(,Erwinia amylovora,)。此菌在植物体内繁殖极快使树枯萎，如被火烧。,植物的冠瘿病(crown gall)病原是一种,土壤杆菌,(,Agrobacterium tumefaciens,)，各种果树、甜菜等均可发生。,火疫病(fire blight)，病原是一种,杆菌,(,Erwinia amylovora,)。,火疫病,(二)蓝藻门 Cyanophyta,蓝藻有单细胞的，也有多细胞,长丝状,的(如头发菜)。,和细菌一样，蓝藻细胞没有核，只有一个,环状双链DNA,分子。,蓝藻细胞表面都有,胶质外鞘,，很多单细胞的蓝藻成胶质群体(palmeIIoidcolony)，即细胞群埋在胶状介质之中的群体。,聚集在污水沟边的蓝藻,颤藻,蓝藻,鱼腥藻(,Anabaena,)也是一类蓝细菌,。,单个细胞在细胞分裂后仍然附着在原来的细胞链上。结果丝状体变成了裹在粘液质的鞘,(三)原绿藻,这是附生在海鞘上的一种原核生物，以前归于蓝藻类中。,原绿藻的叶绿素包含,叶绿素a,和,叶绿素,b,2种，这和高等植物一样，而和蓝藻不同。,原绿藻也含有,类胡萝 卜素,，这是原绿藻和蓝藻以及高等植物,共有,的特性。,但原绿藻不含藻蓝素、藻红素等，可见它们和蓝藻是,不同,的。,三、古核生物,对氧的需求 嗜热/嗜盐 营养方式,(产)甲烷细菌,厌氧,H,2,;需有机碳源,(极端)嗜热细菌,厌氧,嗜热,SH化能自养,(极端)嗜盐细菌,嗜盐,光合作用,(一)嗜热细菌,嗜热细菌只有在高温下才能良好生长。迄今为止已分离出50多种嗜热细菌这些细菌中有一种最抗热的菌株(,Phyolobous fumarii,)，在,105,下繁殖率最高，甚至在高达113也能增殖。,深海极端嗜热细菌和产甲烷细菌，备受人们关注，因为它位于生命进化系统树的,根部附近,，对它的深入研究，可能有助于我们弄清世界上最早的细胞是如何生存的问题。,有人认为嗜热细菌生存的极限温度可能是150，若超过这一温度，无论哪种生命形式都不可避免地使维持DNA和其他重要的生命大分子完整性的化学键遭到破坏。,PCR(多聚酶链反应)中所使用的Taq酶就是从,T.aquaticus,嗜热细菌中分离到。最近又从,Pyrococcus furiosus,分离一种,Pfu 聚合酶取代了Taq酶，Pfu 酶在100时能最好地发挥作用。,(二)嗜盐细菌,它能在极端的盐环境中生长和繁殖，特别是在天然的盐湖和太阳,蒸发盐池,中生存。,由渗透势原理可知，高盐溶液中的细胞将失去更多的水分，成为,脱水细胞,。,嗜盐细菌可产生大量的,内溶质,或保留从外部取得溶质的方式来维持自身的生存。,嗜盐杆菌,(,Halobacterium salinarum,)在其细胞质内浓缩了高浓度的,氯化钾,，其中有一种酶只有在高浓度的氯化钾中，才有活性，才能发挥其功能。,与环境中盐类接触的,盐杆菌,，其细胞质中的蛋白质需要有高浓度的,氯化钠,才能发挥作用。,三种古细菌,左上:嗜热细菌,Pyrococcus sp,.-依靠硫生活的古细菌,右上:嗜盐细菌,Halococcus sp,.盐场俯瞰,下:产甲烷细菌Methanogen 反刍类动物胃中,四、真菌界,(一)粘菌亚界,粘菌生长在阴湿土壤、木块、腐朽植物体、粪便等上面，细胞,没有壁,，单核或多核。,粘菌：似绒泡菌，是一团象,变形虫,样运动的细胞质。吸收死亡的有机体、细菌和孢子。,粘菌繁殖期的,孢子体,真菌和细菌一样，也是自然界中强大的有机物,分解者,。它们以动、植物尸体、枯木烂叶为食物源，也可侵入活的生物体内摄取营养。,(二)真菌亚界,生活在动物粪便上的真菌。孢子梗上的孢子囊包容了许多,无性孢子,子囊菌纲杯状菌,杯状菌的横截面,担子菌纲鬼笔,担子菌纲鸟巢菌,担子菌纲珊瑚菌,担子菌纲书架菌,蘑菇,蘑菇的褶,蘑菇褶上的孢子,放大了的孢子,地衣是,真菌,和,绿藻,(或蓝藻)的共生体，两者的密切结合使地衣表现为单一的植物体。,真菌,依靠藻类取得所需,营养物,，,藻类,得到真菌的,保护,、细胞中的水分不致过度蒸发。,(三)地衣门(Lichens),地衣的横切面,北美驯鹿食用的“地衣”,地衣,“老人须”,植物界包括下列,8门：,金藻门(Phylum Chrysophyta),五、,植物,界,甲藻门(Pbylum Pyrrophyta),裸藻门(Phylum Euglenophyta),褐藻门(Phylum Phaeophyta),红藻门(Phylum Rhodophyta),绿藻门(Phylum Chlorophyta),苔藓植物门(Phylum Bryophyta),维管植物门(Phylum Tracheophyta),(一)藻类,1.金藻门：,金藻为单细胞或群体，所含色素除叶绿素,a,和少量叶绿素,c,外，还有大量,胡萝卜素,，因而质体呈金黄色、绿色或褐色。金藻储存的营养物是一种特殊的称为金藻糖的多糖和油类。,硅藻大多是单细胞的，少数可成松散群体。细胞的,硅质外壳,分大小,两瓣,，两瓣相合，像一个有盖的盒子。壳上有多种形式的,刻纹,、,隆起,、,小孔,等结构，形成十分整齐的图案。,硅藻的二氧化硅外壳，放大,580,倍,硅藻的外壳 放大,2340,倍,2.甲藻门,单细胞藻类，约2000种，主要生活于海洋中，是海洋浮游生物的主要成员。,质体含叶绿素,a,和少量叶绿素,c,，有大量,胡萝卜素,。,赤潮,(red tide)：有时海洋中甲藻大量繁殖，集中于海面，使大面积海水变成红色或灰褐色，即是赤潮。,甲藻大多有纤维素外壳，细胞中腰有一,横沟,，细胞后半有一,纵沟,。鞭毛2根，一根环绕于,横沟,中，一根沿,纵沟,后伸，拖于细胞后端。,一种在Florida,海岸形成,赤潮,的另甲藻,赤潮引起大量鱼死亡,3.裸藻门,单细胞藻类，约1000种，,眼虫,(,Euglena,)是本门代表。,质体中含,叶绿素a,和少量,叶绿素b,，还含有,类胡萝卜素,。,身体前端有,贮蓄泡,(reservoir)，,鞭毛,从贮蓄泡孔伸出体外。,有鞭毛的眼虫,电子扫描显微镜下的眼虫,4.红藻门,红藻主要生活于,海水,中，只有少数生活于淡水溪流中，共约4,000余种。,红藻大多是,多细胞,的，呈肉眼可见的,丝状,或,片状体,。,质体含叶绿素a和-胡萝卜素。细胞中还含有藻红素(phycoerythrin)和少量藻蓝素(phycocyanin)。日光照入水中时，只有短波如蓝紫光能透入深水。藻红素吸收这些短波光能的效率远比叶绿素高，因此红藻能在,深水,中生活。,细菌培养基,琼脂,、,紫菜,，均属红藻,5.褐藻门,褐藻的光合色素有叶绿素,a,，少量叶绿素,c,和一种特殊的,叶黄素,，即岩藻黄素(fucoxanthin)。,海带(,Laminaria,)是最熟知的褐藻。,海带所含的碘占海带鲜重的 0.3,海水中碘的含量只是0.0002,巨藻，,一种可以提取,碘,的海草,6.绿藻门,绿藻为单细胞，或多细胞。叶绿体含叶绿素,a,、,b,和,类胡萝卜素,。这和高等植物一样，其他藻类都不含或只含少量叶绿素,b,。,绿藻储藏的营养物是,淀粒和油类,，这也和高等植物一样。,根据这些特征，大多植物学家主张高等植物是由类似于现代,绿藻的祖先,进化而来的,实球藻(,Pandorina,),盘藻,(,Gonium,),衣藻,(,Chlamydomonas,),空球藻Eudorina,),团藻(,Volvox,),小球藻,(,Chlorella,),水绵,(,Spirogyra,),苔藓植物是,过渡性,的陆生植物。它们没有维管组织，因此植株总是矮小的。精子具有鞭毛，必须在水中,游泳,才能到达卵子，并且它们只能生长在,潮湿多水,的地方。,(二)苔藓植物门,苔藓植物的生活史中有一个原丝体(protonema)阶段。,原丝体和丝状绿藻,很相像，因此植物学家推断，苔藓植物可能从丝状绿藻进化而来。,欧龙牙草,苔藓,(三)维管植物门,1.蕨类植物,蕨类的,孢子体,发达，但配子体和孢子体相比虽然相形见拙，却仍能独立生活。配子体的精子器和颈卵器与苔藓植物的相似，并且,精子也有鞭毛,，也是要在,水中游往颈卵管,的。所以蕨类生活空中的一个重要环节，受精仍是离不开水的。,石松子,(,Lycopodium,)的孢子体是一种锥形球果,马尾草,(,Equisetum,),在茎杆上着生球果,马尾草,在茎杆上着生球果(局部放大),蕨,生长在塔斯马尼亚岛热带雨林,桫椤(,Cyathea,)，属真蕨纲桫椤科,是真蕨类中较为进化的类群。,主要分布在热带及南半球。本片摄于浙江,孢子体呈树状，最高可大20米。,2.种子植物,种子中有充足的,养分,，可保证幼胚萌发之所需；,种子植物的风媒和虫煤等传粉方式适于在,干燥,的环境中完成受精作用；,结构简单的配子体存在于孢子体内而得到孢子体的妥密保护,等。,这些都是种子植物,适应于陆地生活,的一些特性。,(1)裸子植物,苏铁,(,Cycas,),属苏铁纲,苏铁科,茎杆,不分枝,，,羽状复叶,，大小孢子,异株,，精子有,鞭毛,。,苏铁种子,银杏(,Ginkgo biloba,)属银杏纲，本纲只银杏一种。,银杏种子,此外还有,买麻藤纲：包括麻黄、买麻藤、,百岁兰,紫杉纲：包括罗汉松、三尖杉、紫杉,松柏纲：包括,松,、杉、柏,松,百岁兰(,Welwitschia,)属百岁兰目，本目仅此一种，终生只有一对大型叶子，长23米。,分布于西南非洲沙漠地带。可生存百年以上。图为雌性球果(或大孢子叶球),被子植物又称开花植物。生活的约有22万种。2)被子植物,被子植物的主要特征；,孢子叶(即雄蕊和构成子房的心皮),特化,程度高，已不像叶子；,胚珠包在,子房,中，而不是裸露在外；,配子体更,退化,。雄配子体(花粉粒和花粉管)只有3个核，雌配子体只有8个核。裸子植物的雌配子体一般可有上千个细胞；,被子植物的主要特征；,传粉,方式多样化，如风媒、虫媒、水媒等。有柱头专门接受花粉；,双受精,，胚乳是三倍性的。裸子植物是单受精，一个精子退化，胚乳是单倍性的；,有,果实,。裸于植物没有果实。,被子植物又称开花植物。生活的约有22万种。,鸢尾，(蝴蝶花),Iris,，,单子叶植物,金丝桃,Hypericum,，,双子叶植物,动物界包括下列16门原生动物门(Phylum Protozoa)*,六、动,物,界,海绵动物门 (Phylum Porifera)*,腔肠动物门(Phylum Coelenterata)*,扁形动物门(Phylum Platyhelminthes)*,纽虫门 (Phylum Nemertinia),线形动物门(Phylum Nematoda)*,轮虫门 (Phylum Rotifera),软体动物门(Phylum Mollusca)*,六、动,物,界,动物界包括下列16门：,环节动物门(Phylum Annelida)*,螠虫门(Phylum Echiuroida),节肢动物门 (Phytum Arthropoda)*,帚虫门 (Phylum Phoronida),外肛动物门 (Phylum Ectoprocta),腕足动物门 (Phylum Brachiopoda),棘皮动物门(Phylum Echinodermata)*,六、动,物,界,动物界包括下列16门：,脊索动物门 (Phylum Chordata)*,半索动物门(Phylum Hemichordata),尾索动物亚门 (Subphylum Urochordata),头索动物亚门 (Subphylum Cephalochordata),脊椎动物亚门 (Subphylum Vertebrata),(一)原生动物门,鞭毛虫纲,(Mastigophora)：,以鞭毛为运动胞器。约2000种，如钟罩虫、绿眼虫、原海绵虫、变形鞭毛虫、利什曼虫、披发虫等。,肉足虫纲,(Sarcodina)：,以伪足作运动胞器。约8000种。大变形虫、表壳虫、球房虫、太阳虫、等棘骨虫等。,孢子虫纲,(Sporozoa)：,常具孢子，寄生。已知2300余种。如簇虫、疟原虫、弓浆虫等。,粘孢子纲,(Myxospora)：,孢子大，具极丝，寄生鱼体。如碘泡虫(,Myxobolus,)。,微孢子纲,(Microspora)：,孢子小，具极丝，寄主单一。如蚕微粒子虫等。,纤毛纲,(Ciliata)：,以纤毛作运动胞器，超过6000种。如草履虫、栉毛虫、四膜虫等。,眼虫(鞭毛纲)的解剖结构,眼虫(鞭毛纲)的外部结构,a.锥体虫；b.阴道毛滴虫；c.披发虫,多孔虫,辐球虫,孢子虫,草履虫的结构,草履虫的纤毛,一种尚不知名的纤毛虫,正在捕食草履虫的栉毛虫,(二)海绵动物门,多毛海绵,海绵,海绵正在向周围水中释放精液,多孔动物的水沟系统,多孔动物的结构,(三)腔肠动物门,捕食水蚤的水螅,水母,腔肠动物的世代交替,水螅的刺细胞,(四)扁形动物门,蜗虫的内部结构,蜗虫的排泄系统,血吸虫的生活史,羊绦虫,羊绦虫头部放大,牛绦虫,纽形动物,(五)线形动物门,(六)环节动物门,沙蚕,(七)节肢动物门,栉蚕,蜘蛛,蜘蛛,书肺,藤壶,水蚤,多足类,蛾,昆虫的口器,(八)软体动物门,蜗牛和它的齿板,海兔,海兔,蚌的内部结构,蚌与海星,头足类,露鳃类(cerata)一种以藻类为食的海洋软体动物，而藻类体内的叶绿体与它的组织相结合，继续发挥功能，给动物提供氧。,(九)棘皮动物门,海百合,蛇尾,海星,海参,海胆,海星的水管系统,柱头虫,Balanoglossus,半索动物门(Phylum Hemichordata),(十)脊索动物门,海鞘,Ascidia,亦称,被囊动物,Tunicate,尾索动物亚门 (Subphylum Urochordata),头索动物亚门：文昌鱼,(Branch iostoma),头索动物亚门：文昌鱼,(Branch iostoma),脊椎动物亚门园口纲(Cyclostomata),七鳃鳗的鳃孔和鳃囊,正吸附在鱼体上的七鳃鳗,脊椎动物亚门:鱼纲 Pisces(硬骨鱼)-天竺鲷,Apogon,脊椎动物亚门：鱼纲(软骨鱼),兰点礁鳐,blue-spotted reef ray,灰鲨,gray shark,脊椎动物亚门：两栖纲,兰脊蝾螈 Blue-Ridge pring salamander,脊椎动物亚门,爬行纲,绿蟒蛇,green python,脊椎动物亚门：鸟纲,猫头鹰 owl,脊椎动物亚门：哺乳纲,北极狐(冬毛),