被子植物(Angiosperm)

被子植物(Angiosperm)

被子植物(Angiosperm)是植物界最高级的一类，自新生代以来，它们在地球上占着绝对优势。现知被子植物共1万多属，约20多万种，占植物界的一半，中国有2700多属，约3万种。被子植物能有如此众多的种类，有极其广泛的适应性，这和它的结构复杂化、完善化分不开的，特别是繁殖器官的结构和生殖过程的特点，提供了它适应、抵御各种环境的内在条件，使它在生存竞争、自然选择的矛盾斗争过程中，不断产生新的变异，产生新的物种。

被子植物分为两个纲----双子叶植物纲(木兰纲)和单子叶植物纲(百合纲)。 被子植物拉丁名 Angiospermae，来源于希腊文复合词。Angio—包被的与—sperma种子，两者接合，用复数第一格即成 Angiospermae，英文名为 Angiosperm。

被子植物的五个进化特征

列举的被子植物的五个进化特征，是与裸子植物相比较而得出的，能产生种子、精子靠花粉管传送、有胚乳等种子植物共有的特征。

(一)具有真正的花
典型的被子植物的花由花尊、花冠、雄蕊群、雌蕊群4部分组成，各个部分称为花部。被子植物花的各部在数量上、形态上有极其多样的变化，这些变化是在进化过程中， 适应于虫媒、风媒、鸟媒、或水媒传粉的条件，被自然界选择，得到保留，并不断加强造成的。

 (二)具雌蕊
雌蕊由心皮所组成，包括子房、花柱和柱头3部分。胚珠包藏在子房内，得到子房的保护， 避免了昆虫的咬噬和水分的丧失。子房在受精后发育成为果实。果实具有不同的色、香、味，多种开裂方式;果皮上常具有各种钩、刺、翅、毛。果实的所有这些特点，对于保护种子成熟，帮助种子散布起着重要作用，它们的进化意义也是不言而喻的。

(三)具有双受精现象
双受精现象，即两个精细胞进入胚囊以后，1个与卵细胞结合形成合子，另1个与2个极核结合，形成3n染色体，发育为胚乳，幼胚以3n染色体的胚乳为营养，使新植物体内矛盾增大，因而具有更强的生活力。所有被子植物都有双受精现象，这也是它们有共同祖先的一个证据。

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(四)孢子体高度发达
被子植物的孢子体，在形态、结构、生活型等方面，比其他各类植物更完善化、多样化，有世界上最高大的乔木，如杏仁按(Eucalyptus amygdalina Labill.)，高达156米;也有微细如沙粒的小草本如无根萍[Wolffia arrhiza (L.) Wimm.]，每平方米水面可容纳300万个个体 有重达25千克仅含1颗种子的果实，如王棕(大王椰子)[Roystonea regia (H.B.K.) O. F.Cook];也有轻如尘埃，5万颗种子仅重0.1克的植物如热带雨林中的一些附生兰;有寿命长达6千年的植物，如龙血树(Dracaena draco L.);也有在3周内开花结籽完成生命周期的植物(如一些生长在荒漠的十字花科植物);有水生、砂生、石生和盐碱地生的植物;有自养的植物也有腐生、寄生的植物。在解剖构造上，被子植物的次生木质部有导管，韧皮部有伴胞;而裸子植物中一般均为管胞(只有麻黄和买麻藤类例外)，韧皮部无伴胞，输导组织的完善使体内物质运输畅通，适应性得到加强。

 (五)配子体进一步退化(简化)
被子植物的小孢子(单核花粉粒)发育为雄配子体，大部分成熟的雄配子体仅具2个细胞(2核花粉粒)，其中1个为营养细胞，I个为生殖细胞，少数植物在传粉前生殖细胞就分裂1次，产生2个精子，所以这类植物的雄配子体为3核的花粉粒，如石竹亚纲的植物和油菜、玉米、大麦、小麦等。被子植物的大孢子发育为成熟的雌配子体称为胚囊，通常胚囊只有8个细胞:3个反足细胞、2个极核、2个助细胞、1个卵。反足细胞是原叶体营养部分的残余。有的植物(如竹类)反足细胞可多达300余个，有的(如苹果、梨)在胚囊成熟时，反足细胞消失。助细胞和卵合称卵器，是颈卵器的残余。由此可见，被子植物的雌、雄配子体均无独立生活能力，终生寄生在孢子体上，结构上比裸子植物更简化。配子体的简化在生物学上具有进化的意义。
被子植物的上述特征，使它具备了在生存竞争中，优越于其他各类植物的内部条件。被子植物的产生，便地球上第一次出现色彩鲜艳、类型繁多、花果丰茂的景象，随着被子植物花的形态的发展，果实和种子中高能量产物的贮存，使得直接或间接地依赖植物为生的动物界(尤其是昆虫、鸟类和哺乳类)，获得了相应的发展，迅速地繁茂起来。

裸子植物与被子植物的比较

项目	裸子植物	被子植物
胚珠	裸露,无子房保护	包于子房内
胞子叶	集合成球花	集合成花
受精	单受精	双重受精
胚	子叶二至多枚	子叶一到二枚
胚乳	为雌配子体细胞	为极核受精后的细胞
果	多为球果	形式不一
根	常无根毛	多有根毛
茎	1.多为木本，无草本 2.木质部无导管 3.韧皮部的筛管细胞中有细胞核，无伴细胞	1.木本、草本兼而有之 2.木质部多具导管 3.韧皮部的筛管细胞无细胞核，有伴细胞
叶	螺旋状排列、轮生或十字对生	多为互生、对生或轮生
花	1.多单性 2.多风媒花 3.多无花被，无柱头 4.花粉粒落在珠孔上授粉	1.两性或单性 2.虫媒、风媒或其它媒介传粉 3.有花被及柱头 4.花粉粒落在柱头上授粉

植物的分类

藻菌植物(Thallophyta)

• 分为藻类、菌类和地衣类。 
• 藻类植物： 藻类含叶绿素或其它光合色素，营独立生活。根据植物体的形态，细胞壁的组成物质，色素体的形态和主要色素的种类，繁殖方式，贮藏物质等的不同分为6门。
  
• 菌类植物: 植物体的营养细胞内无叶绿素及其它光合色素，一般营寄生或腐生生活，寄生就是从活的有机体中获得营养物质；腐生就是从有机体的残骸上获得营养物质。也有兼营寄生和腐生的种类。菌类植物共分三门：细菌门、粘菌门和真菌门。
  
• 地衣植物：就是真菌和藻类共生的一类特殊植物，无根、茎、叶的分化，能生活在各种环境中，被称为“植物界的拓荒先锋”。共生的真菌大多是子囊菌，少数是担子菌，能吸收水和无机盐，并包被藻体；共生的藻类主要是蓝藻和绿藻，能进行光合作用，制造有机物。 藻、菌共生的关系是：藻细胞进行光合作用为整个地衣植物体制造有机养分，而菌丝则吸收水分和无机盐，为藻类进行光合作用提供原料，并使藻细胞保持一定湿度，不致干死。这样构成了地衣的藻菌之间互惠互利的共生关系。
  

苔藓植物(Bryophyta)

• 多生长于阴湿的环境里，常见长于石面、泥土表面、树干或枝条上。体形细小。 
• 部份完全没有茎，根、叶的分化(苔类)，部份则有茎及叶的雏形(藓类)。 
• 所有苔藓植物都没有维管束构造，输水能力不强，因而限制它们的体形及高度。有假根，而没有真根。叶由单层细胞组成，整株植物的细胞分化程度不高，为植物界中较低等者。 
• 有世代交替现象。苔藓植物的主要部份是配子体，即能产生配子(性细胞)。配子体能形成雌雄生殖器官。雄生殖器成熟后释出精子，精子以水作为媒介游进雌生殖器内，使卵子受精。受精卵发育成孢子体。 
• 孢子体具有孢蒴(孢子囊)，内生有孢子。孢子成熟后随风飘散。在适当环境，孢子萌发成丝状构造(原丝体)。原丝体产生芽体，芽体发育成配子体。 

蕨类植物(Pteridophyta)

• 又名羊齿植物﹐是界乎苔藓植物与种子植物(即裸子植物及被子植物)之间的一类多年生草本植物﹐是最古老的维管植物 
• 蕨类植物的孢子体 远较配子体显著﹐一般所见的为孢子体。孢子体具有根﹑茎﹑叶。茎多横生在泥土里(根状茎)﹐少数为直立。茎有 维管束组织﹐负责输送水及养份﹐ 所以比苔藓植物较能适应陆地环境。孢子体的叶底产生孢子囊﹐ 囊里产有许多孢子﹐孢子成熟后﹐囊壁破裂﹐将孢子释出。在阴湿环境下﹐孢子会萌发﹐生长成配子体。 
• 配子体的形状细小(如绿豆般)﹐绿色﹐呈心形﹐称为原叶体﹐不具维管组织﹐平贴地面﹐利用假根巩固生长。 
• 配子体具有雌雄性器官﹐即精子器和颈卵器。受精作用要有水作为媒介才可进行﹐精子能游至颈卵器与卵子结合﹐受精卵在配子体上发育成长为独立生活的孢子体﹐与此同时﹐配子体则萎缩死亡。

种子植物(Spermatophyta)

• 种子植物门皆有种子，种子又有裸子、被子之分.裸子植物全世界有12科；被子植物全世界有300多科。
• 裸子植物的种子一般无果皮包被，尤其种子成熟时裸露于外，因此裸子植物不形成果实，裸子之名由此而来。突出的例子是松属各个种，松球果(群众习松塔）成熟时，松子能自动落地；松球果由一片片的种鳞组成，每种鳞有2颗种子，种鳞并不包裹种子，松子就易下落。又如银杏橙黄如杏，称果实似是而非，银杏是种子而不是果实，其外面橙黄肉质部分为外种皮，里面白色硬壳部分习称“白果”，实际是中种皮，里面还包着种仁。
• 裸子植物现存者仅700种左右，一般分为四纲：即苏铁纲、银杏纲、松柏纲、盖子植物纲。苏铁纲种类不多，其中有长年不易开花的“铁树”，铁树为药用和观赏植物。麻黄属于盖子植物纲。松柏纲子孙繁盛，如松、杉、柏、云杉、冷杉、铁杉、台湾杉、落叶松等，且为原始森林的主人。
• 被子植物种子有果皮包裹不外露(被子植物能结果实)，因此名为被子植物。它比起裸子植物来是后起之秀，因为从地质史上说被子植物出现晚于裸子植物，裸子植物繁盛时期为中生代，此期约一亿三千万年；中生代的白垩纪被子植物才兴起，到新生代(约七千万年)第三纪第四纪被子植物极为兴旺发达，直延至今，其后代种类比裸子植物多得多，它共有二纲、六十步目、三百多科、亿万多属、二十多万种。被子植物种类为什么这么多?关键还在这“被子”上(当然还有其他因素)。被子植物种子有很好的保护，由于它的种子藏于果皮内能达到三防(防虫、防旱、防潮)。因此其生命力十分顽强。且其果皮上往往有各种附属物，能协助种子很好传播，以扩大分布。突出的例如蒲公英，果上有毛形如降落伞，随风远飞，到别地繁生。而松子只能落在松树附近。又如被子植物的椰子果实能浮于海水，漂洋过海去外地繁生。被子植物有大树也有小草，小草有多年生的，也有一年生的，甚至有生命时间仅几个星期的“短命植物”，一年生植物对适应恶劣环境(如沙漠干旱)大有好处。沙漠中雨水少，雨季来时，小草加紧繁殖结下果实，以保后代。总之，多方面研究证明被子植物对各种环境有很好适应能力，才能够繁荣昌盛直到今天，这是裸子植物所望尘莫及的。

裸子植物 (Gymnospermae )

• 多年生木本植物﹐多为高大乔木 
• 叶多为针形条形或鳞片形 
• 叶在枝上螺旋状排列 
• 开始有花的雏型﹐但不及被子植物的复杂﹐称为球花﹐单性﹐不具花被 
• 雄球花细小﹐能产生花粉﹐花粉只能利用风的传播﹐雌球花较大﹐胚珠裸露﹐传粉能萌发或花粉管直达胚珠﹐以进行受精﹐所以种子植物是毋须依赖水进行繁殖 
• 受精后胚珠成种子

被子植物 (Angiospermae )

• 有多种不同形态﹐包括乔木﹑灌木﹑藤木﹑草木﹔一年生﹑二年生及多年生。 
• 根﹑茎﹑叶发展完善﹐且能适应不同环境。例如:水中﹑沙漠及盐碱地。 
• 有真正的花。花由花被(花萼及花冠)﹑雄蕊群及雌蕊群组成﹐花单性或双性。 
• 胚珠包裹在子房内而非裸露在外。 
• 传花方式多样化﹐可利用虫﹑鸟﹑水及风等媒介。 
• 繁殖过程出现双受精现象﹐形成胚胎和胚乳。 
• 受精后﹐胚珠形成种子﹐子房继续发育形成果实﹐有助保护和散播种子。

裸子植物与被子植物的比较

项目	裸子植物	被子植物
胚珠	裸露,无子房保护	包于子房内
胞子叶	集合成球花	集合成花
受精	单受精	双重受精
胚	子叶二至多枚	子叶一到二枚
胚乳	为雌配子体细胞	为极核受精后的细胞
果	多为球果	形式不一
根	常无根毛	多有根毛
茎	1.多为木本，无草本 2.木质部无导管 3.韧皮部的筛管细胞中有细胞核，无伴细胞	1.木本、草本兼而有之 2.木质部多具导管 3.韧皮部的筛管细胞无细胞核，有伴细胞
叶	螺旋状排列、轮生或十字对生	多为互生、对生或轮生
花	1.多单性 2.多风媒花 3.多无花被，无柱头 4.花粉粒落在珠孔上授粉	1.两性或单性 2.虫媒、风媒或其它媒介传粉 3.有花被及柱头 4.花粉粒落在柱头上授粉