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前言
  • 具初級質體的海藻

  • 真菌的多系群體

  • 地衣

課程概覽與目標
  • 回顧與展望主題

    • 基礎模組「植物學與生物多樣性」

    • 講師:Dr. Michael Grunst

    • 2020/21冬季學期

上次課程的重點概念
世代交替
  • 出現在所有真核生物中

  • 配子體(單倍體)和孢子體(雙倍體)階段的交替

    • 是倍性水平的交替

孢子體階段
  • 形成孢子囊

  • 透過減數分裂產生孢子

配子體階段
  • 形成配子囊

  • 透過有絲分裂產生配子

階段的開始與結束
  • 配子體階段始於孢子,終止於配子的核融合

  • 孢子體階段始於合子,終止於減數分裂

同形與異形世代交替
  • 同形:配子體和孢子體外觀相同

  • 異形:配子體和孢子體外觀不同

配子型核相變換
  • 配子體階段僅限於孢子(等同於配子)

  • 孢子不進行有絲分裂,而是立即進行配子的核融合

  • 來源:維基百科 (最後查閱日期:2017年11月18日)

合子型核相變換
  • 孢子體階段僅限於合子

  • 合子不進行有絲分裂,而是立即進行孢子囊的減數分裂

  • 來源:維基百科 (查閱日期:2017年11月18日)

異相核相變換
  • 有絲分裂發生在兩個階段

  • 所有陸生植物都呈現異相核相變換

    • 配子體階段有縮減的趨勢

    • 來源:維基百科 (查閱日期:2017年11月18日)

練習題
關於世代交替的問題
  • 下列哪項陳述是正確的?

    • 1. 在合子型核相變換中,孢子進行有絲分裂

    • 2. 在配子型核相變換中,合子進行有絲分裂

    • 3. 在異相核相變換中,合子和孢子都進行有絲分裂

    • 4. 以上所有陳述都是正確的。

    • 5. 以上所有陳述都不正確。

今日課程主題
  • 具初級質體的海藻

  • 真菌與地衣

具初級質體的海藻
植物界:藍藻門
  • 生活方式與組織概覽

  • 特徵代表:

    • 植物界:紅藻門

    • 植物界:綠藻門

    • 綠藻門:石蓴綱

    • 綠藻門:綠藻綱

    • 綠藻門:鏈形植物

藍藻門概覽
  • 物種數量:約20種

  • 生活方式:完全生活在淡水中

  • 組織:

    • 單細胞鞭毛蟲(或有時是少細胞群體)

    • 兩根通常不等的鞭毛

  • 特徵:

    • 葉綠體由兩層膜包裹

    • 僅含有葉綠素a和藻藍素(與藍細菌相同;類似於紅藻)

    • 葉綠體具有肽聚醣外殼

    • 無性繁殖透過游動孢子;有性繁殖不確定

    • 來源:維基百科 (查閱日期:2017年11月19日)

具初級質體的海藻:紅藻門
  • 物種數量:約4000種

  • 生活方式:主要為海洋生物

  • 特徵:

    • 多細胞,具複雜的藻體;無真正的組織

    • 葉綠體由兩層膜包裹

    • 光合色素:葉綠素a、藻藍素、類胡蘿蔔素

    • 藻藍素使其能在深水中吸收光線;因此呈紅色

  • 世代交替主要為異相核相變換

    • 通常存在營養繁殖

從紅藻中提取洋菜和角叉菜膠
  • 細胞壁由纖維素和半纖維素組成

    • 洋菜的例子:石花菜屬紅藻

    • 角叉菜膠的例子:麒麟菜屬紅藻

    • 來源:[Chopin 和 Sawhney (2009)]

具初級質體的海藻:綠藻門
生活方式與組織概覽
  • 生活方式:絕大部分是浮游植物或淡水底棲生物;極少數為海洋生物;有些為共生生物

  • 組織:所有組織層次均已發現

    • 單細胞、絲狀群落直至複雜的組織藻體

  • 特徵:

    • 葉綠體由兩層膜包裹

    • 兩根等鞭、無纖毛的鞭毛

生態學
  • 綠藻門由於其色素組合(主要為葉綠素a和b),主要吸收長波紅光

  • 因此分佈在較淺的水深處

綠藻門的世代交替
  • 世代交替類型高度多樣化

  • 大多數物種呈現合子型核相變換

    • 經常觀察到營養繁殖

石蓴綱
  • 物種數量:約300種;多為海洋生物

  • 特徵:

    • 配子體:自由漂浮或底棲;孢子體:底棲

  • 世代交替主要為異相核相變換,通常為同形世代交替

真菌
真菌簡介
  • 真菌是一個多系群體,包含多種物種

  • 系統分類:

    • 黏菌門 (Myxomycota) (黏菌)

    • 幾丁質真菌:雙核亞界:子囊菌門 (Ascomycota) 和擔子菌門 (Basidiomycota)

黏菌門 (黏菌)
  • 生活方式:主要生長於陸地生態系統

  • 世代交替:單倍體階段:單細胞;雙倍體階段(原生質團):無定形,多核

幾丁質真菌

子囊菌門

  • 20,000種;包括真羊肚菌等

擔子菌門

  • 30,000種;生活方式:腐生生物或植物寄生蟲

地衣
  • 真菌與藻類的共生體

  • 多種生長形態:結皮狀地衣、枝狀地衣

  • 生活方式:耐旱,在北極地區是植被的主導者

  • 世代交替:主要為營養繁殖

總結與反思
  • 推薦文獻:《施特拉斯布格—植物科學教科書》第24.3章,附錄24.4

  • 下次課程:陸生植物及其近親、苔蘚植物、石松類和卷柏類