绿藻门轮藻门和水生维管束植物习见种类鉴别课程

绿藻门、轮藻门和水生维管束植物习见种类鉴别课程（一）实验目的和要求1、掌握绿藻、轮藻的主要形态结构与特征；2、识别绿藻门、轮藻门的习见种类；3、识别水生维管束植物的常见种类并了解其所属生态类群。（二）仪器和试剂显微镜（1台／人）、载玻片和盖玻片各2套（盒）、吸管、纱布若干、擦镜纸、白瓷盘４个、培养皿２个、碘液2套、解剖针（1根／人）、镊子4把。（三）实验项目内容绿藻、轮藻和水生维管束植物常见种属的观察与识别。加碘液观察绿藻的同化产物——淀粉。具体属种：绿藻门中的衣藻、桑椹藻、盘藻、实球藻、空球藻、团藻、球囊藻、胶囊藻、多芒藻、绿球藻、小球藻、四角藻、蹄形藻、月牙藻、纤维藻、卵囊藻、胶网藻、集星藻、水网藻、盘星藻、栅栏藻、十字藻、微芒藻、空星藻、刚毛藻、基枝藻、新月藻、鼓藻、角星鼓、角丝鼓藻、水绵、双星藻等。一、形态构造衣藻属Chlamydomonas单细胞，鞭毛，乳状突起球形、卵形、椭圆形色素体：杯,片状,星,H形眼点：橘红色无性繁殖为主,环境不良可形成胶群体,环境适宜时又恢复游动状态有机质丰富的小水体或潮湿土壤表面蛋白含量52-58%实球藻属Pandorina运动群体(4,8,16,32)球形或椭圆形细胞间常无空隙群体内所有细胞都能进行繁殖，形成似亲群体有机质含量较多的浅水湖泊和鱼池等水体空球藻属Eudorina运动群体(16,32,64)细胞彼此分离,排列在胶群体周边群体胶被平滑或具胶质小刺,个体胶被彼此融群体细胞分裂--似亲群体有机质较丰富的小水体和湖泊中较为常见团藻属Volvox群体:512个-数万,胶被球形、卵形或椭圆形群体细胞彼此分离，胶被周边群体细胞间具或不具胞间连丝成熟的群体细胞分化成营养细胞和生殖细胞，常含若干个幼小的子群体无性繁殖:群体破裂-子群体常生活在有机质含量较多的浅水水体中。春季常大量繁殖扁藻属Platymonas单细胞运动个体，鞭毛4条等长细胞心形、卵形或椭圆形色素体大型，杯状蛋白核1个，眼点1个，细胞核1个淡水、海水均有分布其中亚心形扁藻是一种优良的单细胞藻类，在我国以广泛培养，作为经济动物幼体的饵料绿球藻目Chlorococcales植物体单细胞，群体或定形群体；细胞壁常具各种突起、刺或胶状物质等结构，以适应浮游生活。细胞常具单核，有的具多核。无细胞分裂的繁殖方法，通常以动孢子或似亲孢子进行无性繁殖。有性繁殖较少，为同配、异配或卵配。本目种类繁多，几乎都是淡水种类。定形群体：原始定形群体真性定形群体小球藻属Chlorella√单细胞；群体√似亲孢子繁殖√多淡水，少数海洋√自然情况下，个体数少，人工培养下能大量繁殖√细胞蛋白质含量丰富50％√产量高峰期在春、秋两季。蛋白核小球藻C.pyrenoidesa等已进行人工培养，作为养殖贝类、虾类等幼体的饵料栅列藻属Scenedesmus真性定形群体，细胞形状，排列方式，细胞壁，似亲孢子，淡水中常见－静水小水体盘星藻属Pediastrum植物体盘状、星状，由2-128个圆形、角状、方形的细胞排列成一层细胞厚的定形群体。边缘的细胞常具1、2或4个突起，当中的细胞往往无突起。成熟细胞具1、2、4、8个细胞核。本属种类分布广，各种内陆淡水水体中都可见。刚毛藻属Cladophora分支状丝状体，分支丰富。分支宽度小于主枝。细胞圆柱形或膨大。多数种类壁厚，分层。植物体以基部长的假根分支固着在基质上。本属藻类对高PH较为敏感，是高PH的指示生物。淡水、海水和半咸水中皆有分布。在静水、流水等各种水体中分布很广。基枝藻属Basicladia丝状体，分支少，较粗。着生在淡水龟的背甲上，或水中木船等物体上，以匍匐枝或假根状突起着生。直立枝基部细胞圆柱形，极长，上部细胞较短而宽。细胞壁厚，分层。色素体周生网状。蛋白核多个。常见的有龟背基枝藻B.chelonum，人们将有着生基枝藻的淡水龟俗称为绿毛龟，绿毛龟是珍奇的观赏动物，在自然界很稀少。鞘藻属Oedogonium丝状不分枝，基细胞或假根附着，帽状环纹。动孢子。有性繁殖复杂，雌雄同株或异株，雄配子和动孢子的前端有1轮环状排列的鞭毛。分布广，静水中常见，着生于其他水生植物或它物上，在温暖季节生长旺盛。鼓藻目Desmidisles植物体大多为单细胞，少数为不分枝丝状体，或不定形群体。细胞形态多种多样，明显对称，一个典型的细胞中部明显凹入，凹入处称缢缝（藻腰），缢缝将细胞分成二部分，每一部分称为一个“半细胞“，二个半细胞的连接区称为“缢部”。细胞壁平滑或具点纹、孔纹、颗粒、突起、瘤、结节、刺等花纹。每个半细胞具有1个或2个色素体，细胞核位于缢部，细胞繁殖为营养繁殖，每个半细胞形成一个子细胞，新长出的半细胞的形状及壁上的花纹与母细胞的半细胞相同，一般生活在软水水体。新月藻属Closterium单细胞，新月形，中间不凹入。细胞壁平滑，具纵向的线纹或纵向的颗粒，无色或因铁盐沉积而呈淡红褐色或褐色。每个半细胞具一个色素体，由一个或数个纵向脊片组成。蛋白核多个。细胞两端各具一个液泡，含一个多个石膏结晶。鼓藻属Cosmarium单细胞，细胞变化很大，侧扁，缢缝常深凹。每个半细胞呈近圆形、卵形、椭圆形、梯形等。细胞壁平滑或具花纹或具颗粒、微瘤状突起。半细胞具1、２或4个轴生色素体，每个色素体具一至数个蛋白核。角星鼓藻属Staurastrum单细胞，一般长略大于宽，绝大多数辐射对称。缢缝深凹，半细胞圆形、椭圆形、三角形、四角形、圆柱形、梯形等，许多半细胞上有长度不等的突起，顶端具3~5个刺。每个半细胞有1个轴生的色素体和一到多个蛋白核。角丝鼓藻属Desmidium植物体为不分枝丝状体，螺旋缠绕，细胞三角形、四角形，缢缝中等深度凹入，每个半细胞的顶部或顶角平直，或具一个短的突起与相邻两半细胞紧密连接。每个半细胞具一个轴生的色素体。双星藻目Zygnematales植物体为不分枝的丝状体，细胞圆柱形。色素体螺旋形带状、板状或星芒状。蛋白核1到多个，细胞核1个。接合生殖有梯形接合和侧面结合两种，接合孢子在接合管中或在配子囊中形成。仅淡水产，常在塘堰、沟渠、稻田和小水坑等繁殖生长，漂浮于水面，形成碧绿色藻团。水绵属Spirogyra长而不分枝的丝状体。营养细胞圆柱形，色素体1~16条，周生，带状，沿细胞壁作螺旋盘绕，每条色素体上有一列蛋白核。接合生殖有梯形结合和侧面结合，具接合管。双星藻属Zygnema转板藻属Mougeotia梭形鼓藻属Netrium单细胞，细胞大，圆柱形，与新月鼓藻十分相似，其主要特点是色素体边缘具明显的缺刻。轮藻属Chara植物体为雌雄同株或异株。中轴及小枝有或无皮层。托叶单轮或双轮。小枝单一，不分叉。雌雄同株者藏卵器位于藏精器的上方，冠细胞5个，排列成一轮。分布广，淡水、半咸水中均有。有的种类喜生于含钙质的水体中。丽藻属Nitella植物体为雌雄同株或异株。中轴及小枝无皮层。无托叶。小枝，一次至多次分叉，具有一至多级射枝，小枝及射枝多等长。常有能育枝及不育枝之分。挺水植物根生长于泥中，部分茎长于水中，部分茎、叶挺出水面，具有陆生和水生两种特性，陆生较强。在空气中的部分具有陆生植物特征，叶子表面具厚的角质层，能保护水分；在水中的部分具有水生的特性，常具发达的通气组织，根相对退化。主要分布在水深1.5m左右的浅水区或潮湿的岸边。常见的有水蕨、荸荠、芦苇、菰（茭白）、慈菇、莲、喜旱莲子草（水花生）等。水蕨Ceratopteristhalictroides根生泥中，营养叶为羽状复叶，小叶片互生，羽状深裂或全缘。挺生于池塘、水田和水沟中。可食用、药用。荸荠Eleocharisdulcis茎直立，圆柱形，丛生，表面光滑无毛。中空，内有膜状横隔。无叶片。根状匍匐茎细长，顶端生扁球形块茎―荸荠，花果期夏秋季。我国南北各省均有栽培。荸荠又称地栗，营养丰富，含蛋白质1.5%，糖类21%，脂肪0.1%，可供食用或入药，清火解热。芦苇Phragmitescommunis直立茎，圆柱形，中空有明显的节和节间；叶带状披针形，边缘有小齿，叶鞘圆筒形。圆锥花序顶生，稠密分枝。地下茎白色、粗大，向四周蔓延。护堤植物，手工业原料，净化水体，造纸原材料。我国南北各地皆有分布。菰(茭白)Zizanialatifolia高大草本，叶片长而宽，带状披针形。小穗单生，只一朵花。基部由于黑穗菌的穿生可刺激植物体组织使细胞异常增生呈肉质茎形成茭白，供食用。花果期秋冬季，生于湖沼中或栽培于水田中。我国南北各地均产。雄茭。慈菇Sagittariasagittifolia叶基生，出水叶箭形，沉水叶线形。花白色，花序上方为雄花，下部为雌花。花果期夏秋，白露后植株地上部分生长缓慢，地下部分不断抽出匍匐枝，各枝先端形成球茎（块茎），球茎供食用。生长在沼泽地区及浅水中，我国华南地区和长江流域各省利用常年积水的低洼田栽培，秋后地下茎先端结球茎，翌春有球茎萌芽。莲Nelumbonucifera根茎发达，由根茎基部生出叶和须根，叶盾状圆形，中央微陷，叶脉放射状，叶柄长1～2m，挺出水面，花单生以粗大的花梗挺出水面，果实陷于漏斗状果托内（莲蓬），根茎藕可食用。花果期一般为6-7月。子藕、莲藕、花藕。喜旱莲子草(水花生)Alternantheraphiloxeroides茎圆柱形、中空、茎节明显，植物体匍匐状，多分枝，叶对生，披针形或长椭圆形。全缘叶，头状花序。花果期夏季。生于池塘湖泊的浅水处或生于近水处的河岸上，为水陆两栖性植物。可作水生饲料。同时也是一种很好的绿肥。全草入药，有清热利水，凉血解毒之功效。浮叶植物植物体根、茎生于泥水中，有浮叶（水上叶）和沉水叶（水下叶）之分。水上叶具长柄浮于水面，贴着水面的部分叫背面，正对着太阳的部分叫腹面，背面常长有气囊，叶的腹面具有气孔。水下叶细裂丝状或薄膜状。茎常弯曲于水中，长可达1-2m。主要分布在水深1-3m的区域内。常见的有菱、莼菜、睡莲、芡实等。菱属Trapa根生泥中，茎细长，伸至水面，叶有沉水叶和浮水叶之分，沉水叶对生，羽状分裂；浮水叶菱形，上边缘具细齿，下部楔形。叶柄具气囊，茎近水面处节间缩短，叶密聚于茎顶，各叶片镶嵌展开于水面，花单生于叶腋，坚果，有刺状角2-4枚。生于湖泊、池塘、河沟等，种类多，其中菱角T.japonica分布最广。莼菜Brasenia叶盾状，具长的叶柄，浮生于水面，腹面绿色，背面紫色。具匍匐茎，茎细长分枝。花出自叶腋，有长柄，萼片、花瓣各3枚，披针形，紫色。生于池塘、湖泊，现已进行人工栽培。是一种名贵的蔬菜。为杭州西湖名特产品之一。睡莲Nymphaea根茎粗而短，深埋泥底；叶柄圆柱形，细长；叶椭圆形，全缘，基部深裂成马蹄形或心形，叶表深绿色，光滑，背面呈暗红色，叶浮于水面；花白色美丽，浮于水面或挺出水面，白天开花夜间闭合，花期为4-10月。本属植物主要供观赏用。生于净水池沼中，几乎每个公园都有栽培。芡实Euryaleferox植株高大有刺，根茎短而粗，有白色须根。浮水叶圆形，盾状，直径可达130cm，腹面深绿色，叶脉下陷，叶片皱折，背面紫红色，叶脉显著隆起，两面的叶脉分枝处均被尖刺。初生叶沉水，箭形或下部呈开裂的椭圆形。叶具长而中空多刺的叶柄，丛生于茎上。花开出水面，紫色。果实球形，表面密被刺、顶端宿存萼片呈喙状，形如鸡头，故称鸡头莲。芡实种子可供药用。沉水植物根生泥中，茎、叶全部沉没水中，仅在开花时花露出水面，植物体茎叶的构造具典型的水生特性，通气组织发达，整个植物体都能吸收养料和水分。主要分布在水深1-2m处，分布的深度受透明度的制约，典型沉水植物为马来眼子菜、茨藻、轮叶黑藻、菹草、苦草、金鱼藻等。马来眼子菜Potamogetonmalaianus茎圆柱形，分枝少，叶带状长椭圆形。仅有沉水叶，先端急尖，叶缘波状，具有不规则的锯齿。生于地质较硬的湖泊、池塘和河道中，可作绿肥和饲料。菹草Potamogetoncrispus又叫虾藻，茎圆柱形，具分枝。叶广线形，顶端圆或钝，边缘有细齿，常皱折呈波状，基部近圆形略抱茎，互生，花