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绿藻门科学

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

绿藻门也称绿藻(green algae)，含叶绿素a、叶绿素b，具有与高等植物相同的色素和贮藏物质，因此通常把它们认为是陆地植物的祖先。绿藻门不同于其他真核藻类，它的储存物质在叶绿体而非细胞质中合成，通常在蛋白核的参与下合成淀粉。叶绿体周围没有叶绿体内质网。绿藻门主要为淡水藻类，海水种类仅占10%。海水种类主要有石莼目、丝藻目、管藻目和管枝藻目等。

条 目

中文学名：绿藻门                                  

拉丁学名：Chlorophyta

界：植物界                                            

门：绿藻门

分布区域：淡水中为最多，流水和静水中都可见到;陆地上的阴湿处和海水

目录

一、形态特征                              

二、分布范围

三、繁殖方式                             

（一）营养繁殖         

（二）无性生殖                   

（三）有性生殖

 四、主要价值                             

 五、细胞结构

 六、分类进化                              

 七、代表植物

第01节    形态特征

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

绿藻门是绿藻中的一门，包含有约8000个物种，大部份都是水生光合真核生物。和陆生植物 （苔藓植物和维管植物）一样，绿藻也含有叶绿素a 和 b，且将能源转化为淀粉存在其色素体内。绿藻门和轮藻门与有胚植物相关，一起合称为植物。

此门包含单细胞和多细胞的物种。

大部份物种生活在淡水里，其他许多物种则居住在海水中，另外还有一些物种适应了许多的环境，如雪藻居住在夏天的高山雪原中。其他还有依附在岩石或树木上头的。一些地衣和真菌与绿藻有共生关系，绿藻门中的藻类也会和原生动物、海绵及刺胞动物等形成共生关系。有些会有鞭毛而利于移动，有些会行同配生殖或异配生殖等有性生殖。

一、主要特征

①光合作用色素是叶绿素a和b；和β胡萝卜素及几种叶黄素;

②贮藏食物主要是淀粉；

③在生活史中，产生具有顶端着生的、多为2～4根、等长鞭毛的游泳细胞;

④有性生殖很普遍,为同配、异配或卵配。藻体有单细胞、群体、丝状体、叶状体、管状多核体等各种类型。

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

本门约8600种，从两极到赤道，从高山到平地均有分布。

绝大多数种类产于淡水，少数产于海水，浮游和固着的均有,寄生的引起植物病害；此外还有气生的种类，有的与绿水螅共生，少数种寄生或与真菌共生形成地衣。

二、有3种类型

①单倍体的藻体型,生活史中只是合子是双倍的，合子在萌发时即进行减数分裂；这一类型的绿藻很多，如衣藻；

②双倍体的藻体型，生活史中只有配子是单倍的，减数分裂只在形成配子时进行；这一类型的例很少，如伞藻。以上两型都没有世代交替；

③双单倍体的或称单双倍体的藻体型，这一类型的绿藻有世代交替，即在生活史中，有性世代与无性世代交替出现：有性世代的植物体即配子体,产生单倍的配子;配子结合成为双倍的合子；合子发育成为无性世代的植物体即孢子体，产生孢子；减数分裂在产生孢子的过程中进行；孢子又发育成为配子体，如此循环往复。有不少的绿藻属于此一类型，例如石莼。

第02节  分布范围

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

在淡水和海水中，海产种类约占10%，淡水产种类约占90%。

有些种类专门生活在海水中，如鞘藻目和双星藻目。石莼目和管藻目是海产种占优势。丝藻目是淡水种占优势，另外也有不少种生活在半咸水中。

海产种多分布在海洋沿岸，往往附着在10公尺以上浅水中的岩石上。许多海产种有一定的地理分布，这是由于水的温度决定的。

淡水种的分布很广，江河、湖泊、沟渠、积水坑中，潮湿的土壤表面，墙壁上，岩石上，树干上，花盆四周，甚至在冰雪上都可找到。它们中部分是沉在水中生活，许多单细胞和群体种类是漂浮在水中，但在海水中没有浮游的绿藻，有的绿藻也可以寄生在动物体内，或者与真菌共生形成地衣。一般淡水种不受水温的限制，大部分分布在世界各地。

绿藻是藻类植物中最大的一门，约有350个属，5000—8000种。

分成两个纲，即绿藻纲和轮藻纲。我国一般将绿藻纲分为13个目，即团藻目、四孢藻目、绿球藻目、丝藻目、具毛藻目、石莼目、溪菜目、鞘藻目、刚毛藻目、管藻目、管枝藻目、绒枝藻目和接合藻目。轮藻纲中只有轮藻目。

第03节  繁殖方式

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

第04节  营养繁殖

群体、丝状体以细胞分裂来增加细胞的数目。

大的群体和丝状体常由于动物摄食、流水冲击等机械作用，使其断裂。或由于丝状体中某些细胞形成孢子或配子，在放出配子或孢子后的空细胞处断裂。或由于丝状体中细胞间胶质膨胀分离，而形成单个细胞或几个细胞的短丝状体（如裂丝藻属Stichococcus），断裂的每一小段都可发育成新的藻体。某些单细胞绿藻遇到不良环境时，细胞多次分裂形成胶群体，环境好转时，每个细胞又可发育成一个新的植物体。

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

第05节  无性生殖

可形成游动孢子或静孢子。

游动孢子：无壁，其它构造和衣藻属的细胞相似。形成游动孢子的细胞和普通营养细胞没有区别。有些种的藻体，全体细胞都可产生游动孢子，但是，群体类型的藻体，不是所有细胞都同时形成游动孢子。有些藻类仅限于一定的细胞中产生游动孢子。形成游动孢子时，细胞内原生质体收缩，形成一个游动孢子，或经过分裂形成多个游动孢子，其数目是2的次方。游动孢子多在夜间形成，黎明时放出，或在环境突变时形成游动孢子。游动孢子放出后，游动一个时期，缩回或脱掉鞭毛，分泌一层壁，成为一个营养细胞，继而发育为新的植物体。有些藻类以静孢子进行生殖。

静孢子：无鞭毛，不能运动，有细胞壁。另有一种静孢子，在形态上与母细胞相同，称似亲孢子。在环境条件不良时，细胞原生质体分泌厚壁，围绕在原生质体的周围，并与原有的细胞壁愈合，同时细胞内积累大量的营养物质，形成厚壁孢子，环境适宜时，发育成新的个体。

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

第06节  有性生殖

两个生殖细胞结合形成合子，合子直接萌发成新个体，或经过减数分裂形成孢子，并发育成新个体。

同配生殖：在形状、结构、大小和运动能力等方面完全相同的两个配子结合，称为同配生殖。

异配生殖：在形状和结构上相同，但大小和运动能力不同，大而运动能力迟缓的为雌配子，小而运动能力强的为雄配子，此两种配子的结合称为异配生殖。

接合生殖：在形状、大小和结构上都不相同的配子，大而无鞭毛不能运动的为卵，小而有鞭毛能运动的为精子，精卵结合称为卵式生殖。两个没有鞭毛能变形的配子结合，称为接合生殖。

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

第07节  主要价值

小球藻和珊藻富含蛋白质可供人食用和作动物饲料。

绿藻是藻类生理生化研究的材料及宇宙航行的供氧体，有的可制藻胶。

绿藻在水体自净中起净化和指示生物的作用。

第08节  细胞结构

有单细胞的，群体的或多细胞的。

群体定形或不定形；多细胞个体为球形、分枝和不分枝的丝状、扁平叶片状、杯状和空管状。

除极少的例外，绿藻的营养细胞多具有细胞壁，细胞壁的外层是果胶质，内层是纤维质。

刚毛藻属、鞘藻属和毛鞘藻属的细胞壁还有几丁质，松藻目细胞壁的最内层由胼胝质构成；通常具有1至多个细胞核，有液泡。

在一些群体的团藻类有明显的胞间连丝；每个营养细胞都具1至数个色素体,色素体的形状多样，有杯状、星状、带状、片状、网状、粒状等；绝大多数种类的营养细胞含有1至多个蛋白核,少数种类没有；游动细胞具有2、4条或更多的等长的鞭毛。

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

第09节  分类进化

分类系统至今还没有取得一致的看法。1976年,中国藻类学家饶钦止提出本门应分为2纲、13目，即：绿藻纲(Chlorophyceae) 　生活史中具有鞭毛的游动细胞;有性生殖普遍,但没有接合生殖。包括12目：

01.团藻目(Volvocales)                   

02.四孢藻目(Tetrasporales)

03.绿球藻目(Chlorococcales)            

 04.丝藻目(Ulotrichales)

05.胶毛藻目(Chaetophorales)            

 06.石莼目(Ulvales)

07.溪菜目(Prasiolales)                 

 08.鞘藻目(Oedogoniales)

09.刚毛藻目(Cladophorales)              

10.管枝藻目(Siphonocladales)

11.绒枝藻目(Dasycladales)                 

12.和管藻目(Siphonales)

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

接合藻纲(Conjugatophyceae)生活史中不产生有鞭毛的游动细胞；有性生殖只有接合生殖。此纲只有双星藻目(Zygnematales)一目。

H. 博尔德和 M.温1985年提出把绿藻门分为1纲，16目，即绿藻纲（Chlorophyceae）：

01.团藻目(Volvoca-les)                       

02.四孢藻目(Tetrasporales)

03.绿球藻目(Chlo-rococcales)                  

04.绿囊藻目(Chlorosarcinales)

05.丝藻目(Ulotrichales)                       

06.环藻目(Sphaeropleales)

07.胶毛藻目(Chaetophorales)                  

08.橘色藻目(Trentepohliales)

09.鞘藻目(Oedogoniales)                       

10.石莼目(Ulvales)

11.刚毛藻目(Cladophorales)                    

12.顶管藻目(Acrosiphoniales)

13.双星藻目(Zygnematales)                    

 14.松藻目(Codiales)

15.管枝藻目(Siphonocladales)                  

16.绒枝藻目(Dasyclada-les)。

绿藻门的进化趋势，根据F.F.布莱克曼1900年的意见，最原始的可能是单细胞种类,由此分出3条进化路线：

①自群体的到多细胞的团藻目；

②由四孢藻目到丝状体、扁平叶状以至杯状和管状的各类，高等绿色植物被认为起源于这一分支中的鞘毛藻类(coleochaetes)；

③绿球藻目这一支失去真正的营养性细胞分裂的种类。

已知的绿藻化石不少，尤其是绒枝藻类，最早的记录是前寒武纪的。

第10节  代表植物

绿藻纲(Chlorophyceae)本纲的植物体、细胞结构及繁殖方式差异都很大，绝大部分绿藻均属此纲。现将常见的简介于下：

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

衣藻属(Chlamydomonas)

是团藻目内单细胞类型中的常见植物。

本属约有100种以上，生活于含有机质的淡水沟和池塘中，早春和晚秋较多，常形成大片群落，使水变成绿色。 植物体为单细胞，卵形，细胞内有1个厚底杯状的叶绿体，其底部有1淀粉核。细胞核位于叶绿体上方的杯中。藻体的前端有2条等长的鞭毛，其基部有2个伸缩泡，旁边有1个红色眼点。在电子显微镜还可以看到类囊体、线粒体和高尔基体等。

衣藻通常进行无性生殖。生殖时藻体常静止，鞭毛收缩或脱落，变成游动孢子囊。原生质体分裂为2、4、8、16，各形成具有细胞壁和2条鞭毛的游动孢子(zoospore)，囊破裂后，游动孢子逸出发育成新个体。

绿藻门，是多数蔬菜类作物的祖先

衣藻的有性生殖多数为同配生殖。原生质体分裂成8～64个小细胞，称配子(gamete)。配子在形态上和游动孢子相似，只是体形较小。配子从母细胞中放出后，游动不久即成对结合，成为2N、具4条鞭毛的合子，合子游动数小时后变圆，形成有厚壁的合子。合子经过休眠，在环境适宜时萌发。萌发时经过减数分裂，产生4个游动孢子。当合子壁破裂后，游动孢子游散出来各形成一个新的衣藻个体。

团藻属(Volvox)

属于团藻目。春夏两季常见生于淤积的浅水池沼中。植物体是由数百至上万个衣藻型细胞组成的球形群体，衣藻型细胞排列在球体的表面，空心球体内充满胶质和水。有的种有胞间连丝，逐步过渡到多细胞的个体。群体中只有少数大型的细胞能进行繁殖，称此为生殖胞(gonidium)。无性生殖时，少数大型的生殖胞经多次分裂形成皿状体(plakea)，再经翻转作用（inversion）发育成子群体，落入母群体腔内，母群体破裂时放出子群体，即为一新植物。有性生殖为卵式生殖，精子囊和卵囊分别产生精子和卵，精子和卵结合形成厚壁的合子。当母体死亡腐烂后，合子落入水中，休眠后经减数分裂，发育成一个具有双鞭毛的游动孢子，逸出后萌发成一新的植物体。

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