植物分類學(xué)說

本文深入探討了植物分類的多個(gè)維度，從基本的真核藻類到高等的被子植物，詳細(xì)闡述了各類植物的特征與分類依據(jù)。同時(shí)，還涉及了植物分類的歷史演變、系統(tǒng)分類方法以及植物的功能分類，展現(xiàn)了植物界豐富多彩的分類體系。

正好最近在復(fù)習(xí)植物學(xué)，植物分類及介紹如下。

植物界主要包括真核藻類（或真核多細(xì)胞藻類）、苔蘚植物、蕨類植物、裸子植物和被子植物。

1、藻類植物

主要特征：

①形態(tài)上千差萬別，體形小的只有幾個(gè)微米，體形較大的肉眼可見。

②結(jié)構(gòu)上沒有根、莖、葉的分化，多為單細(xì)胞、群體、絲狀體、葉狀體和管狀體。

③生殖器官多為單細(xì)胞，且其周圍沒有不育細(xì)胞構(gòu)成的保護(hù)層。

④合子（受精卵）不在性器官中發(fā)育為多細(xì)胞的胚。

⑤含有葉綠素等光合作用色素，可以進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物。

⑥藻類植物在自然界中無處不在，但主要生長環(huán)境是水。

藻類植物舉例，如圖：

2、苔蘚植物

苔蘚植物和真核藻類相比有了明顯的進(jìn)步，植物體大多有了類似莖、葉的分化，稱為“擬莖葉體”；生殖器官為多細(xì)胞結(jié)構(gòu)，且有不育細(xì)胞構(gòu)成的保護(hù)或支持結(jié)構(gòu)；受精卵發(fā)育形成胚。它們以能初步適應(yīng)陸生環(huán)境，但由于它們僅具有假根，特別是植物體內(nèi)尚沒有維管組織的分化，受精過程離不開水等，所以大多只能生活在陰濕的環(huán)境中。苔蘚植物的生活史類型均為世代交替，孢子減數(shù)分裂，但它們的孢子體不可獨(dú)立生活，寄生在配子體上，為配子體占優(yōu)勢的異形世代交替，這是它們和其他高等植物的主要區(qū)別之一。

苔蘚植物舉例，如圖：

3、蕨類植物

蕨類植物和苔蘚植物以及真核藻類的最大區(qū)別是孢子體內(nèi)有了維管組織的分化，而且在形態(tài)上具有了真正的根、莖、葉。它們和種子植物一起總稱為維管植物，但它們?nèi)圆划a(chǎn)生種子，這又是和種子植物最大的區(qū)別之一。蕨類植物也有人稱之為維管隱花植物。蕨類植物的有性器官為精子器和頸卵器，和苔蘚、裸子植物一起統(tǒng)稱為頸卵器植物。

蕨類植物舉例，如圖：

4、裸子植物

裸子植物是介于蕨類植物和被子植物之間的維管植物，是具有頸卵器，能產(chǎn)生種子，種子外沒有果皮包被的植物類群。

一般特征:

①孢子體發(fā)達(dá)

②具有裸露的胚珠

③孢子葉聚生成球花

④配子體退化，寄生在孢子體上

雄配子體在多數(shù)種類中僅由4個(gè)細(xì)胞組成：2個(gè)退化的原葉細(xì)胞、1個(gè)生殖細(xì)胞和1個(gè)管細(xì)胞。除百歲蘭屬、買麻藤屬外，雌配子體的近珠孔端均產(chǎn)生2至多個(gè)頸卵器，但結(jié)構(gòu)簡單。

⑤形成花粉管，受精作用不再受水的限制

⑥具多胚現(xiàn)象

裸子植物舉例，如圖：

5、被子植物

被子植物又稱有花植物或雌蕊植物，是現(xiàn)代植物界中進(jìn)化水平最高級的類群。

主要特征:

①有真正的花，能增強(qiáng)傳粉的效率；

②雌蕊，胚珠或種子包被在子房或果皮中，對種子有保護(hù)和散布的作用；

③具有雙受精現(xiàn)象和3n胚乳的出現(xiàn)，有利于種族的繁衍；

④孢子體高度發(fā)達(dá)和分化，結(jié)構(gòu)更加完善；

⑤配子體進(jìn)一步退化簡化，是對陸生環(huán)境的高度適應(yīng)，是進(jìn)化的表現(xiàn)。

被子植物，平時(shí)我們最普遍的開花植物都是被子植物，舉例，如圖：

按白、綠、藍(lán)、紫、橙五個(gè)顏色分類

明末清初，隨著中外交流的增多，一些重要的糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物開始傳入我國。在這之后植物的種類也在增多。整個(gè)明清時(shí)期傳入的重要糧食作物主要有甘薯、玉米、馬鈴薯；蔬菜作物有西紅柿、辣椒、菊芋、甘藍(lán)、花椰菜等；經(jīng)濟(jì)作物有煙草、花生、向日葵等；花卉有大麗花等。其中甘薯、玉米、煙草的引入，對我國人民的生產(chǎn)和生活影響很大。

哈欽松系統(tǒng)認(rèn)為單子葉植物更為進(jìn)化，將雙子葉植物為喬本和木本，認(rèn)為喬本原始木本進(jìn)化，目與科的范圍較小

植物分類等級由大至小主要有：門、綱、目、科、屬、種?！伴T”是植物界最大的分類單位，一個(gè)門分若干綱，綱中分若干目，目中分科，科中分屬，屬下分種?！胺N”是分類的基本單位或基本等級。在藥用植物專著和中草藥工具書中最常用的等級是：“科”、“屬”、“種”。種以下可有亞種、變種和變型。

（一）蘋果屬植物的分類

因作者不同，所依據(jù)的分類特征不同，因此，蘋果屬植物的分類有許多系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)中包含的蘋果屬植物種類數(shù)目也不盡一樣，多者達(dá)74種（Knight，R.L.1963 Abstract bibliography of fruit breeding and genetics to 1960.Malus and Pyrus），少的僅3種（Miller，P.1745，首先把蘋果屬從梨屬中分離出來）。影響較大的主要有下述幾個(gè)分類系統(tǒng)。

1.柯漢（E.Koehne）分類

1898年，柯漢依據(jù)果實(shí)上萼片的殘存與否將蘋果屬植物分為宿萼果（Calyx persistent）和脫萼果（Calyx deciduous）兩個(gè)區(qū)。

2.托拜爾（H.Zabel）分類

1903年，托拜爾依據(jù)成年樹上裂葉的有無將蘋果屬植物分為真蘋果區(qū)（Eumalus）和花楸蘋果區(qū)（Sorbomalus）。

3.瑞德（A.Rehder）分類

1920年，瑞德依據(jù)幼葉在芽內(nèi)的狀態(tài)及成齡葉裂片的有無將蘋果屬植物分為五個(gè)區(qū)，即真蘋果區(qū)（Eumalus Zabel）、花楸蘋果區(qū)（Sorbomalus Zabel）、洋沙果區(qū)（Chloromeles Rehd）、毛裂片果區(qū)（Eriolobus Schneider）和栘海棠區(qū)（Docyniopisis Schuneider）。其中與果樹栽培關(guān)系密切的是前三個(gè)區(qū)。該分類法包括的蘋果屬植物共有25個(gè)種。

酶類分為“分解系酶”和“合成系酶”。

比如說，將蛋白質(zhì)分解成能被吸吸收(那樣)大小的氨基酸，通過分解系的酶和吸收后的氨基酸來合成自身身體所必需的蛋白質(zhì)，這些都是根據(jù)酶來進(jìn)行的。

但是，為了區(qū)分生體內(nèi)和生體外被使用的酶，稱在生體組織內(nèi)被使用的酶為“代謝酶”，稱在腸胃內(nèi)等生體組織外被使用的酶為“消化酶”，也可以說是為了方便起見。

在生物化學(xué)上，分為酸化還原酶、轉(zhuǎn)移酶、加水分解酶、脫離酶、異性化酶和合成酶等六大類。

植物界為生物的一界?？梢酝ㄟ^光合作用制造其所需要的有機(jī)物的生物的總稱。在不同的生物分界系統(tǒng)中，植物的概念及其所包括的類群也不一樣，如將生物分為植物和動(dòng)物兩界時(shí)，植物界包括藻類、菌類、地衣、苔蘚、蕨類和種子植物；在五界的系統(tǒng)中，植物界僅包括多細(xì)胞的光合自養(yǎng)的類群，而菌類、地衣和單細(xì)胞藻類以及原核的藍(lán)藻則不包括在內(nèi)。（注：天麻，、水晶蘭等部分腐生植物雖然不可光合作用，屬于異養(yǎng)生物，但仍屬于植物界。

植物界和其他生物類群的主要區(qū)別是含有葉綠素，能進(jìn)行光合作用，自己可以制造有機(jī)物；此外，它們絕大多數(shù)是固定生活在某一環(huán)境，不可自由運(yùn)動(dòng)（少部分低等藻類例外），細(xì)胞具細(xì)胞壁；細(xì)胞具全能性，即由1個(gè)植物細(xì)胞可培養(yǎng)成1個(gè)植物體等。植物和人類的關(guān)系極為密切，它是人類和其他生物賴以生存的基礎(chǔ)。

植物比我們看上去要更難下一個(gè)準(zhǔn)確的定義。雖然植物學(xué)家表述了一個(gè)植物界，但是定義植物界的界限要比通常的“植物”的定義要困難的多。我們試圖把植物理解成一種多細(xì)胞的、真核的有機(jī)物，沒有感覺器官以及自主運(yùn)動(dòng)并由根、莖和葉組成（如果完整的話）。但是，從生物學(xué)上，只有導(dǎo)管植物有“根、莖和葉”。但是公平一點(diǎn)說，導(dǎo)管植物也是我們每天都接觸到的植物。截止到2005年，世界上大約有40萬種已知植物。

植物界最簡單的分類就是按照植物體結(jié)構(gòu)的完善程度，分為兩大類：低等植物和高等植物。低等植物包括藻類植物（綠藻門、裸藻門、金藻門、黃藻門、甲藻門、硅藻門、藍(lán)藻門、褐藻門、紅藻門）、菌類植物（細(xì)菌門、粘菌門、真菌門）、地衣植物（地衣門）。高等植物包括苔蘚植物（苔蘚植物門）、蕨類植物（蕨類植物門）、種子植物（種子植物門）。

將自然界數(shù)量繁多的植物種類按一定的分類等級進(jìn)行排列，并以此表示每一種植物的系統(tǒng)地位和歸屬，是植物分：界，門，綱，目，科，屬，種，其中界是最大的分類單位，種是基本的分類單位，由親緣關(guān)系相近的種集合為屬，由相近的屬組合為科，如此類推.在每個(gè)等級單位內(nèi)，如果種類繁多，還可劃分更細(xì)的單位，如亞門，亞綱，亞目，亞科，族，亞族，亞屬，組，亞種，變種，變型等.每一種植物通過系統(tǒng)地分類，既可以顯示出其在植物界的地位，也可表示出它與其它植物種的關(guān)系.

按照國際植物命名法規(guī)（ICBN）為（The International Code Of Botanical Nomenclature）的縮寫。有關(guān)綠色植物命名（包括真菌）共包括12個(gè)主要等級（階元）（Category）。

主要分類階元如下：門 Division或（Phylum）綱 Classis （class）、目Ordo （order）、科 Familia （Family）、族Tribus（Tribe）、屬 Genus （Genus）、組 Sectio（Section）、系Series（Series）、種Species（Species）、 變種Varietas（Variety）、 變型Forma（Form） 植物科屬是指植物分類中的科和屬，簡單可以分為：植物科和植物屬，總計(jì)344種。

1、直根系

植物的根系由一明顯的主根(由胚根形成)和各級側(cè)根組成。大部分雙子葉植物都具有直根系，如陸地棉(Gossypium hiasutum L.)、大豆(Glycine max (L.) Merr.) 等。

大多喬林，灌木以及某些草本植物，例如雪松、石榴、蠶豆、蒲公英、蒲公英，甜菜，胡蘿卜，蘿卜等植物的根系是直根系。直根系的特色是主根明顯,從主根上生出側(cè)根，主次分明。從外觀上，主根發(fā)育強(qiáng)盛，在粗度與長度方面極易與側(cè)根區(qū)別。

2、須根系

植物的須根系由許多粗細(xì)詳盡的不定根(由胚軸和下部的境界所產(chǎn)生的根)組成。在根系中不可明顯地區(qū)分出主根(這是由于胚根形成主根生長一段時(shí)間后，停止生長或生長緩慢造成的)。

大部分單子葉植物都為須根系。如高粱(Sorghum vulgare Pers.)、香附子(Cyperus rotundus L.)等。禾本科植物如稻、麥、各種雜草、苜蓿以及蔥、蒜、百合、玉米、水仙等的根系都是須根系。

須根系的特色是種子萌發(fā)時(shí)所發(fā)生的主根很早退化，而由莖基部長出叢生須狀的根，這些根不是來自老根，而是來自莖的基部，是后來產(chǎn)生的,稱為不定根(adventitious roots）。

主要功能為固持植物體，吸收水分和溶于水中的礦物質(zhì)，將水與礦物質(zhì)輸導(dǎo)到莖，以及儲(chǔ)藏養(yǎng)分。許多植物的地下構(gòu)造本質(zhì)上為特化的莖（如球莖、塊莖），根與枝不同處主要在于缺少葉痕與芽，具有根冠，分枝由內(nèi)部組織產(chǎn)生而非由芽形成。