萊職院藥用植物學(xué)課件10裸子植物

第十章裸子植物Gymnospermae

（一）主要教學(xué)內(nèi)容：

1裸子植物的主要特征。

2松科、柏科、三尖杉科、麻黃科的特征及常見的藥用植物。

3裸子植物的分類。

（二）主要教學(xué)要求：

1掌握裸子植物的主要特征。

2熟悉松科、柏科、三尖杉科、麻黃科的特征及常見的藥用植物。

3了解裸子植物的分類。

第一節(jié)概述

裸子植物（亞）門和被子植物（亞）門屬種子植物。種子植物門在植物界系統(tǒng)演化中是處于高級(jí)的一個(gè)類群。種子植物亦具明顯的世代交替，孢子體比蕨類植物更為發(fā)達(dá)，并產(chǎn)生種子（在被子植物還產(chǎn)生果實(shí)）。配子體更趨簡(jiǎn)化。初期的雄配子體在小孢子中發(fā)育，由小孢子囊（花粉囊）散出（花粉粒），借風(fēng)傳播，受精作用不再受水的限制。雌配子體寄生在孢子體上，更有利于胚的發(fā)育。一、裸子植物的主要特征

裸子植物同苔蘚植物和蕨類植物都屬于頸卵器植物，但因能產(chǎn)生種子，且具維管束，故又是種子植物，而且是介于蕨類植物和被子植物之間的一類維管植物。

裸子植物在形成種子的同時(shí)，不形成子房和果實(shí)，不被子房包被，胚珠和種子是裸露的，因此稱為裸子植物。

裸子植物的主要特征是：

1.孢子體發(fā)達(dá)

多為高大的喬木、灌木，或稀為落葉喬木。葉針形、條形或鱗片狀，有的為扇形或羽狀分裂，一般無(wú)托葉。

維管束具次生構(gòu)造，為無(wú)限外韌型維管束。木質(zhì)部中的輸導(dǎo)組織具管胞而無(wú)導(dǎo)管（僅麻黃科及買麻藤科具導(dǎo)管），韌皮部中有篩細(xì)胞，無(wú)篩管及伴胞。

2.配子體退化微小，完全寄生在孢子體上

世代交替明顯，孢子體（植物體）占優(yōu)勢(shì)。配子體簡(jiǎn)單，雌配子體寄生在孢子體上，受精作用不需要在有水的條件下進(jìn)行。

3.胚珠裸露，產(chǎn)生種子

受精后胚珠形成種子，種子無(wú)果皮包被，子葉2至多枚。雌雄同株或雌雄異株，大小孢子葉分別聚集成大小孢子葉球。大孢子囊及其外圍結(jié)構(gòu)形成胚珠，小孢子囊形成花粉囊，小孢子形成花粉粒。

4.具多胚現(xiàn)象

一個(gè)雌配子體上的幾個(gè)或多個(gè)頸卵器的卵細(xì)胞同時(shí)受精而成；或是由于一個(gè)受精卵在發(fā)育過(guò)程中，胚原組織分裂為幾個(gè)胚。

裸子植物與蕨類植物形態(tài)學(xué)術(shù)語(yǔ)的比較

裸子植物蕨類植物?

雌（雄）球花大（?。╂咦尤~球?

雄蕊小孢子葉?

花粉囊小孢子囊?

花粉粒（單核期）小孢子?

花粉管和精核等雄配子體?

心皮（或雌蕊）大孢子葉?

珠心大孢子囊?

胚囊（單細(xì)胞期）大孢子?

胚囊（成熟期）雌配子體裸子植物的化學(xué)成分主要黃酮類、生物堿類、萜類及揮發(fā)油、樹脂等。1、黃酮類：黃酮類及雙黃酮類在裸子植物中普遍存在，雙黃酮除蕨類植物外很少發(fā)現(xiàn)，是裸子植物特征性和活性成分。2、生物堿類：存在三類杉科、紅豆杉科、羅漢松科、麻黃科和買麻藤科。粗榧?jí)A類等酯性生物堿有抗癌活性；麻黃堿用于治療支氣管哮喘等。3、樹脂、揮發(fā)油、有機(jī)酸等。如松香、松節(jié)油、金絨松根皮抗真菌，用于腳癬、濕疹、神經(jīng)性皮炎等。

第二節(jié)裸子植物的分類及代表植物

現(xiàn)代生存的裸子植物分屬于5綱、9目、12科、71屬近800種，我國(guó)有5綱、8目、11科、41屬近300種。如銀杏、水杉shān、銀杉等都是第三紀(jì)的孑遺植物，或稱為“活化石”植物。

分類：蘇鐵綱、銀杏綱、松柏綱、紅豆杉綱及買麻藤綱㈠蘇鐵綱Cycadaceae

特征：

⒈常綠木本，莖干粗壯，不分枝。

⒉有細(xì)小鱗葉或大型羽狀復(fù)葉（螺旋狀排列，聚生于莖干頂部）。

⒊雌雄異株，孢子葉球亦生于莖頂，游動(dòng)精子有多數(shù)纖毛。

蘇鐵綱現(xiàn)存1科9屬110余種，分布于熱帶及亞熱帶地區(qū)，我國(guó)有蘇鐵屬Cycas1屬8種。藥用植物：蘇鐵CycasrevolutaThunb.

常綠木本植物，莖單一，粗壯，不分枝。

葉大，羽狀復(fù)葉，革質(zhì)，集生于樹干的上部，呈棕櫚狀。

雌雄異株，小孢子葉球?yàn)橐荒举|(zhì)化的長(zhǎng)形球花，由無(wú)數(shù)小孢子葉（雄蕊）組成。小孢子葉鱗片狀或盾狀，下面生有無(wú)數(shù)小孢子囊（花藥），小孢子（花粉粒）發(fā)育而產(chǎn)生先端有多數(shù)纖毛的精子。

大孢子葉球又稱雌球花，大孢子葉密被淡黃色絨毛，上部羽狀分裂，下部具狹長(zhǎng)柄，柄兩側(cè)有2-6枚較大胚珠，黃綠色，有1層珠被，珠心頂端有喙及花粉室，與珠孔相通，傳粉期珠孔外溢出1滴液體，稱傳粉滴，珠心內(nèi)的胚囊發(fā)育有2-5個(gè)頸卵器，位于珠孔下方，通常由2個(gè)細(xì)胞構(gòu)成。

種子核果狀，有3層種皮：外層肉質(zhì)甚厚，中層木質(zhì)，內(nèi)層薄紙質(zhì)。種子能理氣止痛，益腎固精；葉能收斂止痛、止??；根能祛風(fēng)、活絡(luò)、補(bǔ)腎。蘇鐵的成熟大孢子葉球剖面

又稱雄球花，生于莖頂，由許多扁平、楔形的小孢子葉（雄蕊）螺旋排列形成。遠(yuǎn)軸面生有許多由4-5個(gè)小孢子囊組成的小孢子囊群，小孢子囊是厚囊性發(fā)育，囊壁由多層細(xì)胞構(gòu)成，借表皮細(xì)胞壁的不均勻增厚而縱裂，散發(fā)孢子。這是裸子植物中唯一與蕨類植物有相似孢子囊機(jī)械組織構(gòu)造的代表。小孢子（花粉）多數(shù)，兩側(cè)對(duì)稱，寬橢圓形，具1縱長(zhǎng)的深溝。

蘇鐵小孢子葉局部(上）蘇鐵的雄球花（左）

⒈落葉喬木，枝條有長(zhǎng)短枝之分

⒉葉扇形，頂端2裂（少3裂），具二叉分枝脈。葉柄長(zhǎng)，長(zhǎng)枝上葉稀疏，螺旋狀排列。短枝上的葉于枝頂簇生。具2藥室。

⒊球花單性異株，簇生于短枝上，雄球花葇荑狀花序，雌球花具長(zhǎng)梗，梗頂2叉，2杯狀珠座，2杯狀珠座。

⒋種子核果狀，外種皮肉質(zhì)，成熟時(shí)黃色，外被白粉，味臭；中果皮骨質(zhì)、乳白色、內(nèi)種皮膜質(zhì)，乳白色。本綱僅1屬1種，我國(guó)特產(chǎn)，國(guó)內(nèi)外廣為栽培。國(guó)內(nèi)僅浙江天目山有野生。又稱白果樹、公孫樹。去掉肉質(zhì)外種皮的種子稱白果，有斂肺、定喘、止帶、澀精功能。銀杏葉含有多種黃酮及雙黃酮，有擴(kuò)張動(dòng)脈血管作用，根能益氣補(bǔ)虛、治白帶、遺精。（二）銀杏綱Ginkgopside

銀杏的雌雄生殖枝銀杏的核果狀種子

銀杏大孢子葉球與小孢子葉球（雄蕊）

大孢子葉球有一長(zhǎng)柄，柄端有2個(gè)環(huán)行的大孢子葉，特稱珠領(lǐng)，大孢子葉上各生有1個(gè)直生胚珠，受粉期，珠孔有明顯的傳粉滴。珠心中間凹陷成貯粉室。小孢子葉有短柄，花粉囊2，葉脈為開放型二叉分枝。

銀杏種子解剖（種子具有3層種皮）A外種皮厚，肉質(zhì)，含有油脂及芳香物質(zhì)；B中種皮黃白色，骨質(zhì)，具2縱脊；C內(nèi)種皮紅色（未成熟時(shí)無(wú)色透明），紙質(zhì)；D胚乳肉質(zhì)

三松柏綱Coniferopsida

特征：

⒈常綠或落葉喬木，稀灌木（落葉松屬Larix為落葉喬木）。

⒉莖多分枝，有長(zhǎng)短枝之分，含樹脂道。

⒊葉單生或成簇，針形、條形、鱗形或鉆形，螺旋狀著生或交互對(duì)生或輪生。

⒋孢子葉球單性同株或異株，呈球果狀。

⒌花粉囊常具氣囊或無(wú)，精子無(wú)纖毛，“胚乳”豐富。

本綱現(xiàn)有5科44屬500余種，以北半球溫帶、寒濕帶的高山地帶最為普遍。

１、松科Pinaceae

葉針性或條形，長(zhǎng)枝上螺旋狀散生，短枝上簇生，基部有葉鞘包被。

花單性，雌雄同株，雄球花穗狀，雄蕊多數(shù)，各具2藥室，花粉粒多數(shù)，具氣囊；雌球花由多數(shù)螺旋狀排列的珠鱗與苞片組成，珠鱗與苞片分離，在珠鱗上面基部有兩枚胚珠，花后珠鱗增大稱為種鱗，球果直立或下垂，成熟時(shí)種鱗成木質(zhì)或革質(zhì)，每個(gè)種鱗上有種子2粒。黑松Pinusthunbergii

二年生長(zhǎng)枝頂端生有綠褐色的大孢子葉球（雌球果）。

三年生長(zhǎng)枝頂端生有褐色開裂的雌球果。

褐色鱗形葉螺旋狀排列在長(zhǎng)枝上，在其葉腋內(nèi)生有短枝，短枝頂端生有2枚針形葉。

黑松孢子葉球發(fā)育A小孢子葉球螺旋狀排列在當(dāng)年長(zhǎng)枝的基部，小孢子散發(fā)后小孢子葉球脫落B大孢子葉球生于當(dāng)年枝條頂端，一年生為肉紅色2年生為綠褐色C3年生呈黃褐色D已開裂的大孢子葉球E種子具翅黑松孢子葉球離析黑松孢子葉放大上部?jī)善S色的為小孢子葉，各具2個(gè)花粉囊；下部為大孢子葉的正面觀和側(cè)面觀，側(cè)生胚珠著生于大孢子葉的兩側(cè)，珠孔向下，珠被在珠孔處突出呈二叉狀，苞片比珠鱗小，緊貼其下方。黑松花粉電鏡掃描圖

藥用價(jià)值

松節(jié)：祛風(fēng)燥濕，活絡(luò)止痛；

花粉：收斂，止血。

馬尾松球果生于分枝下部（前年枝的頂端），去年枝的基部有一段無(wú)松針，原來(lái)著生的小孢子葉球已脫落。小葉對(duì)生，葉線形，交互對(duì)生，基部扭轉(zhuǎn)而成2列，冬季與側(cè)生小枝一同脫落，球果種鱗盾形，交互對(duì)生，能育種鱗共有種子5-9粒，種子有窄翅。

水杉枝條鱗葉小，線狀錐形葉大，排成2-3列，球果倒卵形，種鱗先端具6齒，苞片先端具1齒。２、柏科Cupressaceae

葉交互對(duì)生或3-4片輪生，鱗片狀或針形。

球花單性，同株或異株。

雄球花單生于枝頂,橢圓狀卵形,有3-8對(duì)交互對(duì)生的雄蕊，每雄蕊有2-6花藥。

雌球花球形，由3-16枚交互對(duì)生或3-4枚輪生的珠鱗組成，珠鱗與下面的苞鱗合生，珠鱗鑷合狀或覆瓦狀排列。

有時(shí)同樹上兼有兩種葉型。側(cè)柏

常綠喬木，小枝扁平，排成一平面。葉全為鱗片葉，交互對(duì)生，貼生于小枝上。球花單性同株。球果單生枝頂，卵狀矩圓形；種鱗4對(duì)，覆瓦狀排列。有反曲的尖頭。熟時(shí)開裂，中部種鱗各有種子1—2枚。

枝葉（側(cè)柏葉）能涼血止血，柏子仁能養(yǎng)心安神、潤(rùn)燥通便。

鱗葉交互對(duì)生，排成一平面，孢子葉球生于枝頂。A成熟球果開裂B雌球花（大孢子葉球）C雄球花（小孢子葉球）D種子入藥稱為柏子仁

側(cè)柏的枝條

側(cè)柏大孢子葉球大孢子葉交互對(duì)生，珠鱗內(nèi)生有1-2枚胚珠，傳粉時(shí)，珠孔有明顯的傳粉滴。四、紅豆杉綱（紫杉綱）Taxopsida

1．特征：常綠喬木或灌木。葉為條形、披針形、稀為鱗形、鉆形或闊心狀。球花單性異株，稀同株。胚珠生于盤狀或漏狀狀的珠托上，或由囊狀，杯狀的套被包圍，不形成球果。種子常具假種皮（由套被增厚形成）。2．分類：3目3科約200種，3科我國(guó)均產(chǎn)①羅漢松科 Podocarpaceae②三尖杉科Cephalotaxaceae（粗榧科）1屬10種，藥用9種③紅豆杉科Taxaceae（紫杉科）5屬23種，我國(guó)4屬12種，已知藥用3屬10種3．藥用植物①榧樹TorreyagrandisFort.種子（香榧子）可食，殺蟲消積，潤(rùn)燥通便。②三尖杉CephalotaxusfortuneiHook.f.種子：潤(rùn)肺，消積殺蟲，是提取抗癌作用的三尖杉生物堿資源植物。③中國(guó)粗榧C.sinensis(Rehd.etwils.)Li功效同上。4．附：三尖杉科僅1屬9種5變種，除日本有其中之一外，均在我國(guó)，可說(shuō)是中華特產(chǎn)，種子、樹皮、枝、葉均含三尖杉?jí)A等，能抑制白血病、肺癌等。一八七醫(yī)院用三尖杉酯堿治療粒細(xì)胞白血病、急慢性的總緩解率分別為84.09%和100%。

羅漢松

Podocarpusmacrophyllus

羅漢松大孢子葉球大孢子葉球有短柄，腋生，下部為不育的珠鱗與種柄結(jié)合成的種托，似羅漢雙手合十，故名。羅漢松科植物，栽培作觀賞，樹皮能殺蟲治癬疥，果治胃痛。

羅漢松成熟種子

種托肉質(zhì),由綠轉(zhuǎn)紅再變?yōu)樽虾谏?/p>

羅漢松種子與種托縱切

大孢子葉（套被）發(fā)育成假種皮，與種皮愈合，種托部分的兩條維管束一條通向不育的珠鱗，一條經(jīng)種柄通向胚珠。

葉線狀披針形，葉背有兩條明顯的白色氣孔帶，雄花球聚集成頭狀.三尖杉枝條紅豆杉的種子與枝條種子堅(jiān)果狀，外種皮骨質(zhì)，內(nèi)種皮膜質(zhì)，種子生于紅色杯狀的由珠托發(fā)育成的假種皮內(nèi)含抗癌活性成分紫杉醇。

種子近圓柱形，外被肉質(zhì)假種皮大孢子葉球成對(duì)生于葉腋或苞腋中。

榧樹雌枝

（五）買麻藤綱

倪綱Gnetopsida

⒈灌木或木質(zhì)藤本

⒉葉對(duì)生或輪生，細(xì)小膜質(zhì)或肉質(zhì)帶狀。

⒊孢子葉球單性同株或異株。

⒋胚珠1枚，具珠孔管，精子無(wú)纖毛，頸卵器極其退化或無(wú)

⒌種子包于假種皮中，胚乳豐富。

本綱現(xiàn)有3目3科3屬80余種，我國(guó)有2目2科2屬19種，分布廣。

⒈麻黃科Ephedraece

特征:

①小灌木或亞灌木。

②小枝對(duì)生或輪生，節(jié)明顯，節(jié)間具縱溝，莖內(nèi)次生木質(zhì)部具導(dǎo)管。

③葉鱗片狀，于節(jié)部對(duì)生或輪生，常退化成膜質(zhì)鱗葉（鞘）。

④孢子葉球單性異株，少數(shù)同株；雄球花由數(shù)對(duì)苞片組合而成，形成假花被，每苞中有一雄花，花絲合成一束；雌球花由多數(shù)苞片組成，僅頂端具1-3片苞片生有雌花，雌花具有頂端開口的囊狀假花被，包于胚珠外，胚珠1，具1層珠被，珠被上部延伸成珠被孔（管），自假花被開口處伸出。重要藥用植物:

草麻黃EphedrasinicaStapf.①亞灌木，常呈草質(zhì)；

②葉膜質(zhì)鱗片狀，基部鞘狀，具明顯的節(jié)和節(jié)間，葉2裂，上部1/3～2/3分離，裂片銳三角形

③雄球花有7～8枚雄蕊，花絲合生；雌球花單生枝頂，有苞片4對(duì)，雌花2朵。

④種子常3粒（稀2）草麻黃植株

草麻黃莖葉小枝圓柱形，具細(xì)條紋，葉對(duì)生，退化成膜質(zhì)鞘狀，上部2裂。

每個(gè)小孢子葉球有7-8個(gè)雄蕊組成，花絲合生成小孢子葉球的柄。A2枚苞片B數(shù)個(gè)小孢子葉球組成小孢子葉球序

草