藻类植物知识浅谈之一~绿藻门
2007-08-05 19:20阅读：
一、绿藻门的一般特征
（一）形态与构造 绿藻门植物体的形态是多种多样的，有单细胞、群体、丝状体和叶状体。少数单细胞和群体类型的营养细胞前端有鞭毛，终生能运动。绝大多数绿藻的营养体不能运动，只在繁殖时形成的游动孢子和配子有鞭毛，能运动。
(二）繁殖 绿藻的繁殖有营养繁殖、无性生殖和有性生殖。
(三）分布 绿藻分布在淡水和海水中，海产种类约占10％，淡水产种类约占90％。有些种类专门生活在海水中，如鞘藻目和双星藻目。 石莼目和管藻目是海产种占优势。丝藻目是淡水种占优势，另外也有不少种生活在半咸水中。海产种多分布在海洋沿岸，往往附着在10公尺以上浅水中的岩石上。许多海产种有一定的地理分布，这是由于水的温度决定的。淡水种的分布很广，江河、湖泊、沟渠、积水坑中，潮湿的土壤表面，墙壁上，岩石上，树干上，花盆四周，甚至在冰雪上都可找到。它们中部分是沉在水中生活，许多单细胞和群体种类是漂浮在水中，但在海水中没有浮游的绿藻，有的绿藻也可以寄生在动物体内，或者与真菌共生形成地衣。一般淡水种不受水温的限制，大部分分布在世界各地。
绿藻是藻类植物中最大的一门，约有350个属，5000—8000
种。分成两个纲，即绿藻纲和轮藻纲。
我国一般将绿藻纲分为13
个目，即团藻目、四孢藻目、绿球藻目、丝藻目、具毛藻目、石莼目、溪菜目、鞘藻目、刚毛藻目、管藻目、管枝藻目、绒枝藻目和接合藻目。
轮藻纲中只有轮藻目。
二、绿藻的代表植物
（一）衣藻属（Chlamydomonas
） 衣藻属是团藻目内单细胞类型中的常见植物。植物体是单细胞。形状有卵形、椭圆形和圆形。体前端有两条顶生鞭毛。有些种在鞭毛着生处有乳头状突起，有的则无。鞭毛是衣藻在水中的运动器官。细胞壁分两层，内层是纤维素的，外层是由胶化的果胶质包着。多数种的载色体，其形状如厚底杯形，在基部有一个明显的蛋白核。载色体也有片状的、H
形的和星芒状的。细胞中央有一个细胞核。鞭毛基部有两个伸缩泡，伸缩泡是突然收缩的，一般认为是排泄器官。体前端是无色透明的，内有一个红色眼点（A
）
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无性生殖 衣藻经常在夜间进行无性生殖。生殖时藻体通常静止，鞭毛收缩或脱落变成游动孢子囊。细胞核先分裂，形成四个子核，有些种分裂
3
—4
次，形成 8
—16
个子核。随后细胞质纵裂，形成2
，4
，8
或16
个子原生质体，每个子原生质体分泌一层细胞壁，并生出两条鞭毛，子细胞由于母细胞壁胶化破裂而放出，长成新的植物体。
在某些环境下，如在潮湿的土壤上，原生质体再三分裂，产生数十至数百个、数千个没有鞭毛的子细胞，埋在胶化的母细胞壁中，形成一个不定群体（palmella
）。当环境适宜时，每个子细胞生出两个鞭毛，从胶质中放出（见图）。
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有性生殖 衣藻进行无性生殖多代后，再进行有性生殖。多数种的有性生殖为同配，生殖时，细胞内的原生质体经过分裂，形成32
—64
个小细胞，称配子。配子在形态上和游动孢子无大差别，只是比游动孢子小。成熟的配子从母细胞中放出后，游动不久，即成对结合，形成双倍、具四条鞭毛、能游动的合子。合子游动数小时后变圆，分泌形成厚壁合子，壁上有时有刺突。合子经过休眠，环境适宜时萌发，经过减数分裂，产生四个单倍核的原生质体，也有反复多次分裂，产生8
—16
—32
个单倍核的原生质体。以后合子壁胶化破裂，单倍核的原生质体被放出，并在几分钟之内生出鞭毛，发育为新的个体（见图）。
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衣藻大约有100
多种，生活于含有机质的淡水沟和池塘中，早春和晚秋较多，常形成大片群落，使水变成绿色。
（二）团藻属（Volvox
） 属于团藻目。植物体是由数百至上万个细胞，排列成一层空心球体，球体内充满胶质和水。细胞的形态和衣藻相同。每个细胞各有一层胶质包着，由于胶质膜彼此挤压，从表面上观察细胞为多边形的。各细胞间有原生质丝相连。群体后端有些细胞失去鞭毛，比普通营养细胞大十倍或十倍以上，称此为生殖胞。
无性生殖 由生殖胞进行多次纵分裂，形成皿状体， 当皿状体发展为32
个细胞时，细胞开始分化为营养细胞和生殖细胞，继续分裂直至形成一个球体，球体有一个孔。此时，群体内细胞的前端是向着群体中央，球体从孔经过翻转作用，细胞的前端翻转到群体的表面。翻转作用后，细胞长出两条鞭毛，子群体陷入母群体的胶质腔中。而后由母群体表面的裂口逸出，或待母群体破裂后放出（见图）。
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有性生殖 为卵式生殖。群体中只有少数生殖细胞产生卵和精子。产生精子的生殖细胞，经过反复纵裂，形成皿状体，并经过翻转作用，发育成一个能游动的精子板。游动精子板不分散成单个精子，而是整个精子板游近卵细胞附近才散开。产生卵的生殖细胞略膨大，不经分裂就发育成一个不动卵。精子穿过卵细胞周围的胶质，与卵结合形成合子。受精后，合子分泌出一个厚壁，厚壁可能是光滑的，也可能有刺状突起。合子从群体的胶质中放出后，不立即萌发，它能抵抗恶劣环境，数年不死，待环境好转时，即萌发。合子萌发前经过减数分裂，外壁层破裂，内壁层变成一个薄囊，原生质体在薄囊内发育成一个具有双鞭毛的游动孢子（或静孢子），游动孢子（或静孢子）连同薄囊一起，由外壁层的裂口逸出，发育成一个群体，其经过和无性生殖的次序相同（见图）。
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团藻经常在夏季发生于淡水池塘或临时性的积水中，两三周后即消失。
团藻目中常见的属有盘藻属（Gonium
）、实球藻属（Pandorina
）和空球藻属（Eudorina
）（见图）。
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盘藻属是一种定形群体，无性生殖时，群体的全部细胞同时产生游动孢子，有性生殖为同配。实球藻属也是定形群体，无性生殖与盘藻属相同，有性生殖是异配。空球藻属是球形或椭圆形群体，少数种的群体细胞，有些是营养细胞，不产生配子和孢子，表明营养细胞和生殖细胞已开始有了分化，有性生殖为异配。从单细胞的衣藻属，群体的盘藻属、实球藻属、空球藻属和多细胞体的团藻属看，团藻目中有明显的演化趋势。藻体由单细胞、群体到多细胞体，细胞的营养作用和生殖作用，由不分工到分工，有性生殖由同配，异配到卵配等三个方面演化。
（三）小球藻属（Chlorella
） 小球藻属是绿球藻目中的常见植物。植物体是单细胞浮游种类，细胞微小，圆形或略椭圆形，细胞壁薄，细胞内有一个杯形或曲带形载色体，细胞老熟时载色体分裂成数块。无蛋白核，只有蛋白核小球藻（Chlorella
pyrenoidosa Chick
）有蛋白核。无性生殖时，原生质分裂形成2
，4
，8
，16
个似亲孢子，母细胞壁破裂时，孢子放出成为新的植物体（见图）。
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小球藻在我国分布甚广，生活于含有机质的小河、沟渠、池塘等水中，在潮湿的土壤上也有分布。
（四）栅藻属（Scenedesmus
） 栅藻属是绿球藻目中定型群体类型中的常见植物。一般是四个细胞的定形群体，也有8
个或16
个细胞的群体。细胞形状通常是椭圆形或纺锤形。细胞壁光滑或有各种突起，如乳头、纵行的肋、齿突或刺。细胞单核。幼细胞的载色体是纵行片状，老细胞则充满着载色体，有一个蛋白核。群体细胞是以长轴互相平行排列成一行，或互相交错排列成两行。群体中的细胞有同形或不同形的。无性生殖产生似亲孢子。产生似亲孢子时，细胞中的原生质体发生横裂，接着子原生质体纵裂，有的种连续发生一次或两次纵裂后，子原生质体变成似亲孢子，从母细胞壁纵裂的缝隙中放出，与纵轴相平行排列成子群体（见图）。
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栅藻是淡水种，在各种环境中都能生活，分布极广。
绿球藻目中常见的单细胞类型有绿球藻属（Chroococcus
），是气生性藻类，生殖时产生游动孢子和配子。群体类型有盘星藻属（Pediastrum
）和水网藻属（Hydrodictyon
）。盘星藻属的群体由2
—128
个细胞组成，细胞排列呈同心环状，外圈细胞的两角有突起。水网藻属是由许多长圆柱形的细胞连接成网状，每个网眼是由
5
—6
个细胞组成（见图）。
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（五）丝藻属（Ulothrix
） 丝藻属是丝藻目中常见的植物。是单列细胞不分枝的丝状体。丝状体基部的细胞分化为有固着作用的细胞，叫固着器。固着器的载色体色较浅，小粒状。固着器之上为一列短筒形的营养细胞，细胞壁薄或厚，有层理，细胞单核位于中央，载色体是大形环带状。蛋白核多（见图）。
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无性生殖时，除固着细胞外，全部营养细胞均产生具4
或2
根鞭毛的游动孢子。一个细胞可产生2
，4
，8
，16
或32
个游动孢子。每个子原生质体有一眼点，顶端有4
根鞭毛，由母细胞侧壁的小孔放出。刚放出的游动孢子被一个薄囊包着，不久薄囊消失，游动孢子游动一段时间后，前端固着于基物上，产生细胞壁，再横分裂形成两个细胞，下面细胞为固着器，上面细胞继续分裂形成丝状体。有性生殖的配子产生过程和孢子形成过程相同，只是配子数目较多，可达64
个。两个配子的结合是来自两条不同丝状体的同形配子的结合，称此种结合为异宗同配生殖合子经过休眠及减数分裂，产生游动孢子或静孢子，每个孢子长成一个新植物体。无性生殖或有性生殖可同时在一条丝状体上进行。丝藻属有的种类可通过丝状体的断裂，进行营养繁殖。
丝藻属多生活于流动的淡水中，在瀑布或急流水的岩石上较多、湖泊的岸边也可采到。常丛生在一起，呈矮的绿色绒毯状。
（六）石莼属（Ulva
） 石莼属是石莼目植物。植物体是大形的多细胞片状体，由两层细胞构成。片状体呈椭圆形、披针形、带状等。植物体下部长出无色的假根丝，假根丝生在两层细胞之间并向下生长，伸出植物体外，互相紧密交织，构成假薄壁组织状的固着器，固着于岩石上。固着器是多年生的，每年春季长出新的植物体。藻体细胞排列不规则但紧密，细胞间隙富有胶质。表面观，细胞为多角形，切面观，细胞为长形或方形。细胞单核，位于片状体细胞的内侧。载色体片状，位于片状体细胞的外侧，有一枚蛋白核（见图）。
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石莼属有两种植物体，即孢子体和配子体。两种植物体都是两层细胞的植物。成熟的孢子体，除基部外，全部细胞均可形成孢子囊。孢子母细胞经减数分裂，形成单倍体的游动孢子，游动孢子具四根鞭毛。孢子成熟后脱离母体，游动一段时间后，附着在岩石上，约二、三天后萌发成配子体，此期为无性生殖。成熟的配子体产生许多同型配子。配子的产生过程和孢子相似，但产生配子时、配子不经过减数分裂。配子具两根鞭毛。配子结合是异宗同配。合子两三天后即萌发成孢子体。此期为有性生殖。在石莼属的生活史中，就核相来说，从游动孢子开始，经配子体到配子结合前，细胞中的染色体是单倍的，称配子体世代或有性世代。从结合的合子起，经过孢子体到孢子母细胞止，细胞中的染色体是双倍的，称孢子体世代或无性世代。二倍体的孢子体世代和单倍体的配子体世代互相更替，称为世代交替。在形态构造上基本相同的两种植物体，互相交替循环的生活史，叫同形世代交替。
石莼目中的浒苔属（Enteromorpha
）和礁膜属（Monostroma
）与石莼属相近。浒苔属是一层细胞的管状体，生活史与石莼属相同。礁膜属是一层细胞膜状体，生活史是异形世代交替（见图）。
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（七）刚毛藻属（Cladophora
） 属于刚毛藻目。植物体是分枝的丝状体。以基细胞固着于基质上。细胞长圆柱形，细胞壁厚，分三层，内层为纤维素，中层为果胶质，外层是一种不溶性物质，有人认为是几丁质。细胞中央有一个大液泡，载色体网状，壁生，含有多数蛋白核。细胞多核。细胞分裂时，细胞侧壁的中部生出一个环，此环向中央生长，将细胞隔成两个。分枝是从一个细胞顶端的侧面发生，使分校常常象二叉状。分枝一般在靠近丝状体顶端的一些细胞里发生（见图）。
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刚毛藻属中有些种是同型世代交替，有些是异形世代交替.
在形态构造上显著不同的两种植物体，互相交替循环的生活史，叫异形世代交替。
刚毛藻属约有150
种，分布很广，淡水、海水都产。藻体常常大量繁殖，可以制成食品。
（八）松藻属（Codium
