植物生物學(xué)緒論

/植物生物學(xué)教案黃雪方緒論Ｉ、教學(xué)目的與要求：

1.掌握植物學(xué)的研究的內(nèi)容2.掌握生物的分界、植物的特征和多樣性3．了解植物學(xué)的發(fā)展簡史?4.明確學(xué)習(xí)植物學(xué)的目的、方法

II、重點和難點:?1.生物的分界2．植物的特征3．植物的多樣性

ＩＩI、基本內(nèi)容：?第一節(jié)植物在生物分界中的地位生物的分界1.二界系統(tǒng)2.三界系統(tǒng)3。四界系統(tǒng)４．五界系統(tǒng)5。六界系統(tǒng)

1)林奈的二界系統(tǒng)（１76５，CａｒlvonＬinｎe,瑞典)(沿用至２0世紀中葉)①動物界生物區(qū)（１）菌類植物門②植物界（2)藻類植物門（3）地衣植物門(4)苔癬植物門（5）蕨類植物門（６）種子植物門2)?？藸柕娜缦到y(tǒng)（1866,E.Ｈ。Haecｋｌ，德國）(1)原生（生物）界：（單細胞、具色素、能游動)(2）植物界（3）動物界3）斯塔尼爾等的三界系統(tǒng)(19７0,１９7６，Staniｅｒｅtal）（Ｃonard1939,Cｕrｔiｓ１９６8，Ｄodｓon１97１）（1）原生（生物)界：（藻類、菌類）(2）植物界:（苔癬、蕨類、種子植物)（３)動物界4）柯柏蘭的四界系統(tǒng)（1９3８,H。Ｆ。Coplend,美國）(Whitｔaｋｅr１959,Lｅedaｌe）原核生物界：(細菌、藍藻)原始有核界：（低等真核藻類、原生動物、真核真菌）后生植物界后生動物界5)惠特克的五界系統(tǒng)（1969，R.Ｈ．Whittakｅr,美國）（Ｊohn1949，胡先骕1965,Ｍarguliｓ１９74)原核生物界原生生物界真菌界植物界動物界5)陳世驤的六界系統(tǒng)（１979）（1)非胞生物界:（病毒、類病毒）（2)原核生物界(3）原生生物界（4）真菌界（5）植物界(６)動物界第二節(jié)植物在自然界和人類生活中的作用1．產(chǎn)生Ｏ２，參與生物圈的形成，為其他生物的形成和發(fā)展提供了條件。２。將光能轉(zhuǎn)變?yōu)槟鼙黄渌锢玫幕瘜W(xué)能-—生命活動能源。3．促進物質(zhì)(O、Ｃ、N、P…）循環(huán)、能量流動和信息傳遞，維持生態(tài)平衡。第三節(jié)植物科學(xué)的研究對象和基本任務(wù)1．定義是研究植物(界）的生活和發(fā)展規(guī)律及其與環(huán)境和人類的相互關(guān)系的科學(xué)。2。研究內(nèi)容植物類群包括種的分類、鑒定、親緣演化關(guān)系植物的生長規(guī)律、代謝途徑與繁殖規(guī)律植物的分布規(guī)律、演替規(guī)律及其與環(huán)境的相互關(guān)系植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)建成過程和形成規(guī)律植物的開發(fā)利用３。學(xué)科分支植物分類學(xué)：研究和描述有機體的變異，物種的鑒定及其起源演化，探討這種變異的因果關(guān)系，并運用所有生物學(xué)科資料去建立反映其親緣關(guān)系的分類系統(tǒng).形態(tài)分類學(xué)細胞分類學(xué)化學(xué)分類學(xué)數(shù)量分類學(xué)植物形態(tài)（解剖）學(xué)植物解剖學(xué)植物胚胎學(xué)植物細胞學(xué)植物遺傳(育種）學(xué)植物細胞遺傳學(xué)植物分子遺傳學(xué)植物數(shù)量遺傳學(xué)植物生態(tài)學(xué)植物個體生態(tài)學(xué)植物群落生態(tài)學(xué)植物環(huán)境生態(tài)學(xué)植物數(shù)量生態(tài)學(xué)植物污染生態(tài)學(xué)植物區(qū)系學(xué)：研究植物區(qū)系(指任何特定地區(qū)的植物生命）的一門學(xué)科，包括編寫植物志植物區(qū)系地理學(xué)：研究植物種類組成、生態(tài)分布、區(qū)系起源、遷移、地理成分及區(qū)系關(guān)系的學(xué)科.13、14界國際植物學(xué)會議，將植物學(xué)劃分為：分子植物學(xué)代謝植物學(xué)發(fā)育植物學(xué)遺傳植物學(xué)結(jié)構(gòu)植物學(xué)系統(tǒng)與進化植物學(xué)群落植物學(xué)環(huán)境植物學(xué)應(yīng)用植物學(xué)第四節(jié)植物科學(xué)在自然科學(xué)和國民經(jīng)濟發(fā)展中的意義第五節(jié)植物科學(xué)的發(fā)展簡史及發(fā)展趨勢1。古代植物學(xué)時期（20０-250萬年前人類誕生-—公元一世紀）(１)萌芽時期（原始社會，新、舊石器時代）約60萬年前：人工取火，植食增加，植物類群認識增加。５0萬年（中更新世）：北京周口店猿人洞發(fā)現(xiàn)樸子化石。6９0０年前：浙江余姚河姆渡遺址：谷、橡子、菱角、酸棗、西葫蘆。5000－７００0(新石器時代）:植物圖形。(2)本草前期①神農(nóng)時代（新石器時代,前２737-26９８）神農(nóng)(炎帝?):醫(yī)藥與農(nóng)業(yè)的鼻祖《淮南子．修務(wù)訓(xùn)》：“…嘗百草滋味…一日而遇七十毒”《白虎通》:“…制耒耜，教民農(nóng)作?！雹谙?、商（殷)時代(距今3０00—400０年）夏禹時代:青銅器，甲骨文：“酒”商殷時代：鐵器，殷墟甲骨文，偏旁-類群分類知識.開始種植麥、黍、稻、粟。③周秦及西漢時代（距今１8０0—300０年左右）奴隸社會全盛時期《詩經(jīng)》：“多識于鳥獸草木之名”（孔子)動物：1５５種（鳥39，獸６7,蟲2９,魚20）植物:180種器物:３00多種④Theopｈrａstus時期(前3７0—2８5，希臘)Theｏphｒastus—-植物學(xué)之父，Plato＆Ａrisｔotle學(xué)生著：DeHｉｓtoｒiaPlanｔａrum：480個分類群EnｑｕiｒyintoＰl(wèi)ants⑤Diｏｓｃorｉｄeｓ時期（一世紀，希臘軍醫(yī)）DeMatｅｒｉaMeｄｉcａ——最早的本草著作(?）記載了近60０個分類群2.本草學(xué)時期(１——17世紀）本草學(xué)Herｂalｉsm,本草書Heｒbals《神農(nóng)本草經(jīng)》：（東漢？后漢?20０年左右）——世界最早的本草學(xué)著作?三皇之一，伏羲?神農(nóng)?女媧?炎帝？（前一世紀左右)成書應(yīng)在張騫出使西域（—18３年）之后，因記載有胡麻等?！段迨》健罚?前三世紀左右，秦漢之際）-—我國最古老的醫(yī)藥文獻長沙馬王堆漢墓，１08種植物.《南方草木狀》:(西晉,2６3-3０6,嵇含）——我國最早的植物學(xué)專著80種植物，草、木、果、竹四大類.《本草經(jīng)集注》:（南北朝,452-—５36,陶弘景）730種藥。《新修本草》：（唐，659,蘇敬李勣)—-世界第一部藥典830種藥。官修?！蹲C類本草》：（宋，１08２——１083，唐慎微）——《本草綱目》的藍本1558種藥《救荒本草》：(元，1406，朱元璋第五子吳王朱橚）—-中國世紀最卓越的本草學(xué)著作414種植物《本草綱目》:(明,１59６？1678，李時珍15１８—1５９3)—-總結(jié)了16世紀以前的中國本草著作植物1０97種?1195種？117３種?《植物名實圖考》：(清，１837,吳其浚)——開我國植物圖鑒之先河植物1714種《質(zhì)問本草》：（清，１８37，吳繼志）-—東亞最早的植物志植物１60種《晶珠本草》:(清，1835,第瑪爾。丹增彭措，藏）—-開我國民族植物學(xué)之先聲藥物229４種農(nóng)書：《呂氏春秋》：禾、黍、稻、麻、菽、麥等栽培植物的生產(chǎn)技術(shù)《汜勝之書》：（前一世紀)《齊民要術(shù)》：(后魏,53３—-544,賈思勰）—-我國現(xiàn)存最早、最完整的農(nóng)業(yè)專著《王禎農(nóng)書》:（元,1313,王禎)《農(nóng)政全書》：（明,1６２５—-1628,徐光啟）《竹譜》：（晉?約4世紀，戴凱之）,近４0種《茶經(jīng)》:（72７—804，陸羽）《桐譜》：（宋，1049,陳翥）《廣群芳譜》：（清，１70８,汪灝等）16世紀后，本草書仍流行很廣，因其不僅標志著植物學(xué)和植物分類學(xué)的重要發(fā)展時期，而且標志著醫(yī)學(xué)和生藥學(xué)的重要發(fā)展時期。３．近代植物學(xué)時期（16世紀末-—19世紀中葉)文藝復(fù)興時期,科學(xué)得到解放。進入17世紀，植物學(xué)成為了許多科學(xué)家注意的焦點。（１)16世紀末：AｎdreaCaesａlpinｏ(凱沙爾賓羅）(意大利，１５19——16０3）——“第一個分類學(xué)者”ＤiｅPlａntｉs:１500種植物,豆科、傘形科、菊科、十字花科…Caesalpinia（云實屬),以生殖器官的特征作為分類基礎(chǔ)，其見解使植物學(xué)和實用的本草學(xué)區(qū)別開來。Ｊ．Baｕｈiｎ(1541—1631）&G．Ｂaｕhin(156０－1624）兄弟(瑞士）：PｉnaxTheaｔｒiBotanicｉ(1623）(《植物界縱覽》)：６0０0種植物，列出異名,首創(chuàng)雙名法，整頓了命名損傷的混亂(２）17世紀:RobertHooke(16３5-１７0３,英）：16６5年用顯微鏡觀察植物，發(fā)現(xiàn)細胞，誕生了植物細胞學(xué)(3)１8世紀:CａrｌＬinｎｅ(1707-1７7８，瑞典）——現(xiàn)代動植物分類學(xué)奠基人!直到1９世紀一直左右著分類學(xué)著作《植物屬志》（１737)重要著作:《植物種志》（1753）《自然系統(tǒng)》1）將18世紀前的植物學(xué)文獻、分類系統(tǒng)和混亂局面作了全面整頓主要功績：２）提出較完善的分類系統(tǒng)(性系統(tǒng)）3）推廣使用雙名法4?，F(xiàn)代植物學(xué)時期(19世紀中葉—-今）１9世紀：C.Darwin:《物種起源》：進化論M．J。Sｃｈleiｄen＆Schｗann:細胞學(xué)說M。Ｊ.Eｉchlｅr（艾希勒，18３9－18８7，德）系統(tǒng)(188３）——最早的系統(tǒng)發(fā)育分類系統(tǒng)，真正向現(xiàn)代分類系統(tǒng)邁進，構(gòu)成了恩格勒系統(tǒng)的基礎(chǔ)H．G.A。Eｎgler（１844-1９30）系統(tǒng)（1892）20世紀曾壟斷了整個植物分類學(xué)界《植物自然科志》:（1887-1９15，＆K．A.E。Planｔl）最近代的屬級專著《植物科志綱要》《植物界》：（1900—１9５3）-最近代的世界性專著AｌｅｘanderWilliamson，DosephＥｄkiｎs（１8５8）:《植物學(xué)綱要》李善蘭（１8１1-82)合譯《植物學(xué)》(譯自英國Ｊ。Lｉndley：ElemｅntsｏfＢｏtaｎy）首次使用“植物學(xué)”20世紀:孟德爾遺傳學(xué)重新發(fā)現(xiàn)數(shù)理化新成就電子顯微鏡使用,ＤＮA雙螺旋結(jié)構(gòu)，分子雜交,基因定位,氨基酸測序生物圈—生態(tài)系統(tǒng)—群落—種群-個體—組織—細胞—分子—原子—量子第六節(jié)植物界的多樣性及我國的植物資源1.種類多樣性生物區(qū)植物界：50萬種(3５億年)動物界：1５0萬種Pｒance提供的生物種類多樣性資料：一般認為：全世界已知植物種類：５0余萬種中國：種子植物3萬種，藥用植物１200余種低等植物高等植物,孢子繁殖種子繁殖2．生態(tài)多樣性1)。植被類型多樣性植被類型：森林、灌叢、草原、草甸群落類型：熱帶常綠闊葉林,亞熱帶常綠落葉闊葉混交林,溫帶落葉闊葉林，寒溫帶落葉闊葉針葉混交林,寒帶針葉林森林覆蓋率：1２％，（排名１2１位）植物界動物界種子植物240，００0脊椎動物５0，０00蕨類植物１2，０00苔蘚植物2３，000地衣16，500無脊椎動物100０,00０真菌120,0０0藻類（真核）17，000藍綠藻5００細菌２,000原生動物30,０00小計４３１，000１080,０0０合計1，511，000(其中綠色植物30萬種）2）．環(huán)境多樣性(1）不同緯度(氣候帶)世界范圍：Tｒ.＆SubTr.種類最豐富SA亞馬遜河流域：40000種被子植物其他熱帶:200０0—30000種被子植物中國：30００種被子植物云南：１0000余種北極地區(qū)：地衣和苔蘚，幾無被子植物(北極柳、北極罌粟)南極地區(qū):地衣和苔蘚，幾無被子植物(厚葉柯羅石竹）中國范圍:大興安嶺、長白山:落葉松、紅松、云杉、人參華北、遼東、山東半島：小麥、棉花、蘋果、梨、桃、葡萄、核桃、板栗、柞櫟亞熱帶（湘、貴、川、鄂)：銀杏、水杉、珙桐、楠竹、杉木、馬尾松、油茶、油桐、烏桕、漆樹、湖南烏藥、黃連熱帶（兩廣、云南、海南）:菠蘿、甘蔗、劍麻、紅樹、香蕉、荔枝、龍眼、芒果、橡膠、椰子、咖啡、可可、胡椒、檳榔、油棕、金雞納、美登木、杜鵑新疆：哈蜜瓜、雪蓮、肉蓯蓉、葡萄、西瓜、麻黃、沙拐棗、胡楊甘肅:白蘭瓜、甘草青藏高原:青稞、冬小麥、蕎麥、蘿卜西藏:紅花、雪蓮、報春花、高山杜鵑（２）不同海拔高度海底：深海火山口耐高溫厭氧細菌海洋：海洋藻類新疆天山：雪蓮（55００M)珠瑪朗瑪峰：伏繁縷(５50０M)(３）各種生境大氣層:細菌、孢子冰層: