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綠藻門科學

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

綠藻門也稱綠藻(green algae)，含葉綠素a、葉綠素b，具有與高等植物相同的色素和貯藏物質，因此通常把它們認為是陸地植物的祖先。綠藻門不同于其他真核藻類，它的儲存物質在葉綠體而非細胞質中合成，通常在蛋白核的參與下合成淀粉。葉綠體周圍沒有葉綠體內質網。綠藻門主要為淡水藻類，海水種類僅占10%。海水種類主要有石莼目、絲藻目、管藻目和管枝藻目等。

條 目

中文學名：綠藻門                                  

拉丁學名：Chlorophyta

界：植物界                                            

門：綠藻門

分布區域：淡水中為最多，流水和靜水中都可見到;陸地上的陰濕處和海水

目錄

一、形態特征                              

二、分布范圍

三、繁殖方式                             

（一）營養繁殖         

（二）無性生殖                   

（三）有性生殖

 四、主要價值                             

 五、細胞結構

 六、分類進化                              

 七、代表植物

第01節    形態特征

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

綠藻門是綠藻中的一門，包含有約8000個物種，大部份都是水生光合真核生物。和陸生植物 （苔蘚植物和維管植物）一樣，綠藻也含有葉綠素a 和 b，且將能源轉化為淀粉存在其色素體內。綠藻門和輪藻門與有胚植物相關，一起合稱為植物。

此門包含單細胞和多細胞的物種。

大部份物種生活在淡水里，其他許多物種則居住在海水中，另外還有一些物種適應了許多的環境，如雪藻居住在夏天的高山雪原中。其他還有依附在巖石或樹木上頭的。一些地衣和真菌與綠藻有共生關系，綠藻門中的藻類也會和原生動物、海綿及刺胞動物等形成共生關系。有些會有鞭毛而利于移動，有些會行同配生殖或異配生殖等有性生殖。

一、主要特征

①光合作用色素是葉綠素a和b；和β胡蘿卜素及幾種葉黃素;

②貯藏食物主要是淀粉；

③在生活史中，產生具有頂端著生的、多為2～4根、等長鞭毛的游泳細胞;

④有性生殖很普遍,為同配、異配或卵配。藻體有單細胞、群體、絲狀體、葉狀體、管狀多核體等各種類型。

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

本門約8600種，從兩極到赤道，從高山到平地均有分布。

絕大多數種類產于淡水，少數產于海水，浮游和固著的均有,寄生的引起植物病害；此外還有氣生的種類，有的與綠水螅共生，少數種寄生或與真菌共生形成地衣。

二、有3種類型

①單倍體的藻體型,生活史中只是合子是雙倍的，合子在萌發時即進行減數分裂；這一類型的綠藻很多，如衣藻；

②雙倍體的藻體型，生活史中只有配子是單倍的，減數分裂只在形成配子時進行；這一類型的例很少，如傘藻。以上兩型都沒有世代交替；

③雙單倍體的或稱單雙倍體的藻體型，這一類型的綠藻有世代交替，即在生活史中，有性世代與無性世代交替出現：有性世代的植物體即配子體,產生單倍的配子;配子結合成為雙倍的合子；合子發育成為無性世代的植物體即孢子體，產生孢子；減數分裂在產生孢子的過程中進行；孢子又發育成為配子體，如此循環往復。有不少的綠藻屬于此一類型，例如石莼。

第02節  分布范圍

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

在淡水和海水中，海產種類約占10%，淡水產種類約占90%。

有些種類專門生活在海水中，如鞘藻目和雙星藻目。石莼目和管藻目是海產種占優勢。絲藻目是淡水種占優勢，另外也有不少種生活在半咸水中。

海產種多分布在海洋沿岸，往往附著在10公尺以上淺水中的巖石上。許多海產種有一定的地理分布，這是由于水的溫度決定的。

淡水種的分布很廣，江河、湖泊、溝渠、積水坑中，潮濕的土壤表面，墻壁上，巖石上，樹干上，花盆四周，甚至在冰雪上都可找到。它們中部分是沉在水中生活，許多單細胞和群體種類是漂浮在水中，但在海水中沒有浮游的綠藻，有的綠藻也可以寄生在動物體內，或者與真菌共生形成地衣。一般淡水種不受水溫的限制，大部分分布在世界各地。

綠藻是藻類植物中最大的一門，約有350個屬，5000—8000種。

分成兩個綱，即綠藻綱和輪藻綱。我國一般將綠藻綱分為13個目，即團藻目、四孢藻目、綠球藻目、絲藻目、具毛藻目、石莼目、溪菜目、鞘藻目、剛毛藻目、管藻目、管枝藻目、絨枝藻目和接合藻目。輪藻綱中只有輪藻目。

第03節  繁殖方式

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

第04節  營養繁殖

群體、絲狀體以細胞分裂來增加細胞的數目。

大的群體和絲狀體常由于動物攝食、流水沖擊等機械作用，使其斷裂。或由于絲狀體中某些細胞形成孢子或配子，在放出配子或孢子后的空細胞處斷裂。或由于絲狀體中細胞間膠質膨脹分離，而形成單個細胞或幾個細胞的短絲狀體（如裂絲藻屬Stichococcus），斷裂的每一小段都可發育成新的藻體。某些單細胞綠藻遇到不良環境時，細胞多次分裂形成膠群體，環境好轉時，每個細胞又可發育成一個新的植物體。

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

第05節  無性生殖

可形成游動孢子或靜孢子。

游動孢子：無壁，其它構造和衣藻屬的細胞相似。形成游動孢子的細胞和普通營養細胞沒有區別。有些種的藻體，全體細胞都可產生游動孢子，但是，群體類型的藻體，不是所有細胞都同時形成游動孢子。有些藻類僅限于一定的細胞中產生游動孢子。形成游動孢子時，細胞內原生質體收縮，形成一個游動孢子，或經過分裂形成多個游動孢子，其數目是2的次方。游動孢子多在夜間形成，黎明時放出，或在環境突變時形成游動孢子。游動孢子放出后，游動一個時期，縮回或脫掉鞭毛，分泌一層壁，成為一個營養細胞，繼而發育為新的植物體。有些藻類以靜孢子進行生殖。

靜孢子：無鞭毛，不能運動，有細胞壁。另有一種靜孢子，在形態上與母細胞相同，稱似親孢子。在環境條件不良時，細胞原生質體分泌厚壁，圍繞在原生質體的周圍，并與原有的細胞壁愈合，同時細胞內積累大量的營養物質，形成厚壁孢子，環境適宜時，發育成新的個體。

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

第06節  有性生殖

兩個生殖細胞結合形成合子，合子直接萌發成新個體，或經過減數分裂形成孢子，并發育成新個體。

同配生殖：在形狀、結構、大小和運動能力等方面完全相同的兩個配子結合，稱為同配生殖。

異配生殖：在形狀和結構上相同，但大小和運動能力不同，大而運動能力遲緩的為雌配子，小而運動能力強的為雄配子，此兩種配子的結合稱為異配生殖。

接合生殖：在形狀、大小和結構上都不相同的配子，大而無鞭毛不能運動的為卵，小而有鞭毛能運動的為精子，精卵結合稱為卵式生殖。兩個沒有鞭毛能變形的配子結合，稱為接合生殖。

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

第07節  主要價值

小球藻和珊藻富含蛋白質可供人食用和作動物飼料。

綠藻是藻類生理生化研究的材料及宇宙航行的供氧體，有的可制藻膠。

綠藻在水體自凈中起凈化和指示生物的作用。

第08節  細胞結構

有單細胞的，群體的或多細胞的。

群體定形或不定形；多細胞個體為球形、分枝和不分枝的絲狀、扁平葉片狀、杯狀和空管狀。

除極少的例外，綠藻的營養細胞多具有細胞壁，細胞壁的外層是果膠質，內層是纖維質。

剛毛藻屬、鞘藻屬和毛鞘藻屬的細胞壁還有幾丁質，松藻目細胞壁的最內層由胼胝質構成；通常具有1至多個細胞核，有液泡。

在一些群體的團藻類有明顯的胞間連絲；每個營養細胞都具1至數個色素體,色素體的形狀多樣，有杯狀、星狀、帶狀、片狀、網狀、粒狀等；絕大多數種類的營養細胞含有1至多個蛋白核,少數種類沒有；游動細胞具有2、4條或更多的等長的鞭毛。

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

第09節  分類進化

分類系統至今還沒有取得一致的看法。1976年,中國藻類學家饒欽止提出本門應分為2綱、13目，即：綠藻綱(Chlorophyceae) 　生活史中具有鞭毛的游動細胞;有性生殖普遍,但沒有接合生殖。包括12目：

01.團藻目(Volvocales)                   

02.四孢藻目(Tetrasporales)

03.綠球藻目(Chlorococcales)            

 04.絲藻目(Ulotrichales)

05.膠毛藻目(Chaetophorales)            

 06.石莼目(Ulvales)

07.溪菜目(Prasiolales)                 

 08.鞘藻目(Oedogoniales)

09.剛毛藻目(Cladophorales)              

10.管枝藻目(Siphonocladales)

11.絨枝藻目(Dasycladales)                 

12.和管藻目(Siphonales)

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

接合藻綱(Conjugatophyceae)生活史中不產生有鞭毛的游動細胞；有性生殖只有接合生殖。此綱只有雙星藻目(Zygnematales)一目。

H. 博爾德和 M.溫1985年提出把綠藻門分為1綱，16目，即綠藻綱（Chlorophyceae）：

01.團藻目(Volvoca-les)                       

02.四孢藻目(Tetrasporales)

03.綠球藻目(Chlo-rococcales)                  

04.綠囊藻目(Chlorosarcinales)

05.絲藻目(Ulotrichales)                       

06.環藻目(Sphaeropleales)

07.膠毛藻目(Chaetophorales)                  

08.橘色藻目(Trentepohliales)

09.鞘藻目(Oedogoniales)                       

10.石莼目(Ulvales)

11.剛毛藻目(Cladophorales)                    

12.頂管藻目(Acrosiphoniales)

13.雙星藻目(Zygnematales)                    

 14.松藻目(Codiales)

15.管枝藻目(Siphonocladales)                  

16.絨枝藻目(Dasyclada-les)。

綠藻門的進化趨勢，根據F.F.布萊克曼1900年的意見，最原始的可能是單細胞種類,由此分出3條進化路線：

①自群體的到多細胞的團藻目；

②由四孢藻目到絲狀體、扁平葉狀以至杯狀和管狀的各類，高等綠色植物被認為起源于這一分支中的鞘毛藻類(coleochaetes)；

③綠球藻目這一支失去真正的營養性細胞分裂的種類。

已知的綠藻化石不少，尤其是絨枝藻類，最早的記錄是前寒武紀的。

第10節  代表植物

綠藻綱(Chlorophyceae)本綱的植物體、細胞結構及繁殖方式差異都很大，絕大部分綠藻均屬此綱。現將常見的簡介于下：

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

衣藻屬(Chlamydomonas)

是團藻目內單細胞類型中的常見植物。

本屬約有100種以上，生活于含有機質的淡水溝和池塘中，早春和晚秋較多，常形成大片群落，使水變成綠色。 植物體為單細胞，卵形，細胞內有1個厚底杯狀的葉綠體，其底部有1淀粉核。細胞核位于葉綠體上方的杯中。藻體的前端有2條等長的鞭毛，其基部有2個伸縮泡，旁邊有1個紅色眼點。在電子顯微鏡還可以看到類囊體、線粒體和高爾基體等。

衣藻通常進行無性生殖。生殖時藻體常靜止，鞭毛收縮或脫落，變成游動孢子囊。原生質體分裂為2、4、8、16，各形成具有細胞壁和2條鞭毛的游動孢子(zoospore)，囊破裂后，游動孢子逸出發育成新個體。

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

衣藻的有性生殖多數為同配生殖。原生質體分裂成8～64個小細胞，稱配子(gamete)。配子在形態上和游動孢子相似，只是體形較小。配子從母細胞中放出后，游動不久即成對結合，成為2N、具4條鞭毛的合子，合子游動數小時后變圓，形成有厚壁的合子。合子經過休眠，在環境適宜時萌發。萌發時經過減數分裂，產生4個游動孢子。當合子壁破裂后，游動孢子游散出來各形成一個新的衣藻個體。

團藻屬(Volvox)

屬于團藻目。春夏兩季常見生于淤積的淺水池沼中。植物體是由數百至上萬個衣藻型細胞組成的球形群體，衣藻型細胞排列在球體的表面，空心球體內充滿膠質和水。有的種有胞間連絲，逐步過渡到多細胞的個體。群體中只有少數大型的細胞能進行繁殖，稱此為生殖胞(gonidium)。無性生殖時，少數大型的生殖胞經多次分裂形成皿狀體(plakea)，再經翻轉作用（inversion）發育成子群體，落入母群體腔內，母群體破裂時放出子群體，即為一新植物。有性生殖為卵式生殖，精子囊和卵囊分別產生精子和卵，精子和卵結合形成厚壁的合子。當母體死亡腐爛后，合子落入水中，休眠后經減數分裂，發育成一個具有雙鞭毛的游動孢子，逸出后萌發成一新的植物體。

綠藻門，是多數蔬菜類作物的祖先

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