小編整理: 植物界是生物分類學(xué)中的一個界,包括所有通過光
合作 用獲得能量的多細(xì)胞有機(jī)體。這個界在生物分類學(xué)中的地位,反映了它在地球生物圈中的重要性和獨(dú)立性。
在更具體的分類上,植物界包括了許多不同的類群,如藻類、菌類、地衣、苔蘚、蕨類和種子植物等。這些類群中的每一個又包含了許多不同的物種,從我們熟知的各種樹木、花卉,到一些特殊的植物如蕨類、一些生長緩慢的樹狀苔蘚等。
植物界在地球上的作用也是至關(guān)重要的。植物不僅為地球上的生物提供了食物和棲息地,還在生態(tài)系統(tǒng)中扮演著生產(chǎn)者的角色,通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,為地球的能量循環(huán)和碳循環(huán)做出了重要貢獻(xiàn)。
此外,植物界還為我們提供了許多重要的資源,如木材、纖維、藥材和香料等。不僅如此,植物還在研究領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用,從植物學(xué)研究到藥物發(fā)現(xiàn)和生產(chǎn),植物都提供了豐富的材料和靈感。
總的來說,植物界作為生物的一界,其多樣性和重要性不容忽視。盡管在五界系統(tǒng)中,植物界僅包括多細(xì)胞的光合自養(yǎng)的類群,但其對于地球生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定以及人類的生活和發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。
植物界 植物界(學(xué)名:plant kingdom)為生物的一界。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物兩界時,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能光合作用,屬于異養(yǎng)生物,但仍屬于植物界。)
分類方法
人為 人們?yōu)榱俗约汗ぷ骰蛏钌系姆奖悖瑑H依植物的形態(tài),習(xí)性,生態(tài)或用途上的一兩個特征或特性為標(biāo)準(zhǔn),不考慮植物之間的親緣關(guān)系,而對植物進(jìn)行分類的方法,稱人為分類法。例如將植物分為水生,陸生; 木本植物 , 草本植物 ;栽培植物,野生植物等等。栽培植物分成糧食作物,油料作物,纖維作物等,果樹分為仁果類,核果類, 堅果 類,漿果類,柑果類等。 明朝 李時珍 所著《 本草綱目 》(1578年),將所收集的1000余種植物分為草,谷,菜,果,木五部三十 類。 清代 吳其浚 在其《植物名實圖考》中,也將植物分為谷,蔬,山草, 隰 草,石草,水草, 蔓草 ,芳草,毒草,群芳,果,木12類。古希臘 亞里士多德 的學(xué)生德奧弗拉斯特(Theophrastus,370~285 B.C.))將植物分為 喬木 ,灌木和 草本 三大類。 瑞典 博物學(xué)家 林奈 ( Linnaeus 1707~1778)1753年撰寫了巨著《 植物種志 》( Species Plantarum),他是根據(jù) 雄蕊 的有無,數(shù)目及著生情況,將植物分為24綱,依 雌蕊 ,果實和葉子的特征分別作為目,屬,種的分類標(biāo)準(zhǔn)。人為分類法建立的分類系統(tǒng)不能反映植物間的親緣關(guān)系和進(jìn)化情況,常把親緣關(guān)系很遠(yuǎn)的植物歸為一類,而親緣關(guān)系很近的則又分開。但是它們在人類的生產(chǎn)和生活等實際應(yīng)用中都起了重要作用,并為科學(xué)的分類積累了豐富的資料和經(jīng)驗.
自然 不是按人們的主觀愿望,而是按照植物間在形態(tài),結(jié)構(gòu),生理等方面相似程度的大小,力求反映其在進(jìn)化過程中彼此親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近疏密的分類方法。這種分類方法是以形態(tài)學(xué)特征為基礎(chǔ),綜合解剖學(xué),細(xì)胞學(xué),遺傳學(xué),生物化學(xué),生態(tài)學(xué),古植物學(xué)等學(xué)科的研究成果而進(jìn)行的分類。按照生物進(jìn)化 的觀點(diǎn),地球上的植物都來源于共同的祖先而具有相似的遺傳特性,表現(xiàn)出形態(tài),結(jié)構(gòu),習(xí)性,代謝物等方面相似。因此,根據(jù)植物間相同點(diǎn)的多少就可判斷彼此間的親疏程度,推斷它們的親緣關(guān)系。但是,由于千百萬年來植物的變化發(fā)展很復(fù)雜,古代的種絕大部分已絕滅,偶有化石遺留也很有限,要解決整個進(jìn)化問題還有相當(dāng)?shù)碾y度。以自然分類方法建立的分類系統(tǒng)眾多,如恩格勒系統(tǒng),哈欽松系統(tǒng),塔赫他間系統(tǒng),克郎奎斯特系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)雖距建立起一個客觀而完備的自然進(jìn)化系統(tǒng)還有相當(dāng)?shù)木嚯x,且各系統(tǒng)間還有不少相悖的理論和觀點(diǎn),但它們比起人為的分類系統(tǒng),顯然是一個質(zhì)的飛躍。植物分類學(xué)的發(fā)展也是隨著一些相關(guān)學(xué)科的發(fā)展而不斷進(jìn)步的。傳統(tǒng)的植物分類是以植物的形態(tài)特征為主要依據(jù),即根據(jù)花,果實,莖,葉等器官的形態(tài)特征進(jìn)行分類。分子生物學(xué)乃至 計算機(jī)科學(xué) 等學(xué)科的出現(xiàn)和發(fā)展,為植物分類學(xué)提供了更豐富的研究方法和成果,為深入研究物種形成和演化發(fā)展規(guī)律,進(jìn)一步澄清一些有爭議類群間的分類關(guān)系等方面提供了有力的證據(jù)。我們相信隨著科學(xué)的發(fā)展,國內(nèi)外研究人員的努力,調(diào)查采集工作的深入開展,植物化石的不斷發(fā)掘等,對植物真實歷史的研究,將會不斷取得新的 進(jìn)展,創(chuàng)立起一個更能反映客觀進(jìn)化的,較為完善的植物分類系統(tǒng)則是遲早的事.
分類表 植物比我們看上去要更難下一個準(zhǔn)確的定義。雖然植物學(xué)家表述了一個植物界,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。 植物界的分類
1藻類植物(Algae)
o 1.3金藻門(Chrysophyta)
o 1.8輪藻門(Charophyta)
o 1.9褐藻門(phaeophyta)
· 2地衣植物門(Lichenes)
· 3苔蘚植物門(Bryophyta)
o 4.3 楔葉蕨亞門 (Sphenophytina) ? 5.1.2 松柏綱 (Coniferopsida) o 5.2 被子植物亞門 (木蘭門)Angiospermae或Magnoliophyta或flowering plants ? 5.2.1單子葉植物綱(百合綱) Liliopsida
? 5.2.1.4 鴨跖草亞綱 Commelinidae ? 5.2.2.2 金縷梅 亞綱 Hamamelidae
? 5.2.2.3 石竹 亞綱 Caryophyllidae ? 5.2.2.4 五椏果亞綱 Dilleniidae 植物分類表 (NCBI)
o 1.2 Pedinophyceae
o 1.3 Picocystophyceae
o 1.4 Prasinophyceae
o 1.5 Trebouxiophyceae
o 1.6石莼綱(Ulvophyceae)
· 2鏈形植物(Streptophyta)
o 2.1 Chlorokybophyceae
o 2.2 Klebsormidiophyceae
o 2.3 中斑藻綱(Mesostigmatophyceae)
o 2.4 雙星藻目 (Zygnemophyceae)
o 2.5 輪藻綱 ( Charophyceae )
o 2.6 Coleochaetophyceae
· 3 角苔門 (Anthocerotophyta)
· 4苔蘚門(Bryophyta)
o 4.1 Andreaeobryopsida
o 4.2 Andreaeopsida
o 4.3 Bryopsida
? 4.3.1 Bryidae
? 4.3.2 Dicranidae
? 4.3.3 Diphysciidae
? 4.3.4 Funariidae
o 4.4 Polytrichopsida
o 4.5 Sphagnopsida
o 4.6 Takakiopsida
· 5葉苔門(Marchantiophyta)
o 5.1 Jungermanniopsida
? 5.1.1 Jungermanniidae
? 5.1.2 Metzgeriidae
o 5.2 Marchantiopsida
? 5.2.1 Marchantiidae
? 5.2.2 Sphaerocarpidae
· 6 石松門 ( Lycopodiophyta )
o 6.1水韭綱(Isoetopsida)
o 6.2 石松綱 (Lycopodiopsida)
· 7 木賊 門(Equisetophyta)
o 7.1 楔葉綱 (Sphenopsida)
· 8真蕨門(Filicophyta)
o 8.1 Filicopsida
o 8.2觀音座蓮綱(Marattiopsida)
o 8.3瓶爾小草綱(Ophioglossopsida)
· 9松葉蕨門(Psilotophyta)
o 9.1松葉蕨綱(Psilopsida)
· 10 松柏門 ( Coniferophyta )
o 10.1 松柏綱 (Coniferopsida)
· 11蘇鐵門(Cycadophyta)
o 11.1 蘇鐵綱 ( Cycadopsida )
· 12銀杏門(Ginkgophyta)
o 12.1 銀杏綱 (Ginkgoopsida)
· 13買麻藤門(Gnetophyta)
o 13.1 買麻藤綱 ( Gnetopsida )
· 14 被子植物門 (Magnoliophyta)
o 14.1 木蘭亞綱 (Magnoliidae)
o 14.2 真雙子葉植物
? 14.2.1 菊亞綱 ( Asteridae )
? 14.2.2 薔薇亞綱 ( Rosidae )
o 14.3單子葉植物綱(Liliopsida)
? 14.3.1 鴨跖草亞綱 ( Commelinidae )
分類意義 按照植物進(jìn)化的程序,規(guī)律及它們之間的親緣關(guān)系將其分門別類,確定植物界的總體和部分演化關(guān)系,親緣關(guān)系,發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律,使人類明確利用和改造植物的方向,這就是植物分類的主要內(nèi)涵。隨著植物的演化進(jìn)程和人們對植物界研究的不斷深入,植物種類還會不斷增加,在這個意義上講,植物分類學(xué)也是研究植物物種和物種形成的科學(xué),是控制,改造和利用植物的基礎(chǔ)。我們可以利用植物親緣關(guān)系的知識,對其進(jìn)行引種,馴化,培育改造及尋找新的植物資源等.
正確識別植物種類,對于植物利用,作物生產(chǎn)和日常生活都有十分重要的實際意義。例如 八角科 有50余種,其中只有八角茴香( Illicium verum Hook. f.)無毒,果實為著名的 調(diào)味香料,而其它種均有毒,特別是 莽草 (毒八角茴香 I. lanceolatum A. G. Smith),其果實與八角茴香的果實極其相似,但有劇毒,誤食者可喪命。藥用植物鑒別尤為重要,因為不同種植物有不同的化學(xué)成分,如種類鑒別不清,不但達(dá)不到治病的目的,反而會使患者受害。一般來說,親緣關(guān)系相近的種,往往有相似或相同的化學(xué)成分,人們??蓳?jù)此尋找代用植物。例如石油開采上用的 瓜爾豆 ,可用 豆科 的 田菁 替代; 傘形科 的柴胡( Bupleurum chinese DC.)為著名的解熱鎮(zhèn)痛藥,同屬的 狹葉柴胡 (B. scorzonerifolium willd.)雖與前者不是一個種,確有同樣的藥效. 1952年,美軍在 朝鮮 發(fā)動細(xì)菌戰(zhàn),用樹葉作為載菌體,空投到朝鮮和我國東北境內(nèi),我國植物分類學(xué)家經(jīng)過細(xì)心鑒定確認(rèn),帶菌的樹葉是僅在南朝鮮才有分布的樟科的山胡椒[Lindera glauca (Sieb .et Zucc.) Bl.] 和殼斗科的朝鮮紅柄青岡櫟(Quercus aliena var. rubripes Nakai),以鐵的證據(jù)證實帶菌樹葉是美軍投下的.
由此可知,植物分類學(xué)是對于農(nóng),林,牧,副,漁及醫(yī)藥,輕工,石油,國防等領(lǐng)域的生產(chǎn)和發(fā)展有著重要的意義.
分類單位 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.
現(xiàn)以小麥為例,說明它在植物分類上的各級單位:
界:植物界(Regnum vegetabile)
門:被子植物門(Angiospermae)
綱:單子葉植物綱(Monocotyledoneae)
亞綱:穎花亞綱(Glumiflorae)
目:禾本目(Graminales)
科:禾本科(Gramineae)
屬:小麥屬(Triticum)
種:小麥(Triticum aestivum L.)
種(species):是分類學(xué)上的基本單位,是具有相同的形態(tài)學(xué),生理學(xué)特征和一定自然分布區(qū)的生物群,種內(nèi)個體間能自然交配產(chǎn)生正常能育的后代,種間存在生殖隔離。種是客觀存在的一個分類單位,它既有相對穩(wěn)定的形態(tài)特征,又是在進(jìn)化發(fā)展的。一個種通過遺傳,變異和自然選擇 ,可能發(fā)展成另一個新種。地球上眾多的物種就是由共同祖先逐漸演化而來的. 亞種(subspecies,subsp.):種內(nèi)類群,是指同一種內(nèi)由于地域,生態(tài)或季節(jié)上的隔離而形成的個體群.
變種(variety,var.):種內(nèi)的種型或個體變異,是指具有相同分布區(qū)的同一種植物,由于微生境不同而導(dǎo)致植物間具有可穩(wěn)定遺傳的一些細(xì)微的差異。如瓠子〔Lagenaria siceraria var.hispida (Thunb.) Hara〕為葫蘆〔L.siceraria(Molina)Standl.〕的變種.
變型(form, f.):是指分布沒有規(guī)律,僅有微小的形態(tài)學(xué)差異的相同物種的不同個體。如毛的有無,花的顏色等.
品種(cultivar, Cv.):不是植物分類學(xué)中的分類單位,而是屬于栽培學(xué)上的變異類型。通常把人類培育或發(fā)現(xiàn)的有經(jīng)濟(jì)價值的變異(如大小,顏色,口感等)列為品種,實際上是栽培植物的變種或變型.
命名方法 每種植物在不同國家,甚或同一國家不同地區(qū)往往有不同名稱,一般將同一國家或同一語言范圍內(nèi)都知曉的名稱稱為俗名;僅在國內(nèi)某一地區(qū)或更小范圍內(nèi)知之所指的名稱稱為土名。如馬鈴薯(中國),Potato(英美), καρтοφеτιъ(前蘇聯(lián))是同一植物不同地區(qū)的俗名,而洋山芋(南京),洋芋(陜西,甘肅等),山藥蛋(內(nèi)蒙古)等稱謂稱為土名。當(dāng)然,俗名與土名之間有時也無嚴(yán)格界限,如土豆。這是"同物異名"的例子."同名異物"的現(xiàn)象也很多,例如,叫白頭翁的植物多達(dá)16種,叫拉拉秧的植物也有10余種."同物異名"和"同名異物"的現(xiàn)象給植物分類研究和利用,特別是國內(nèi)或國際間的學(xué)術(shù)交流帶來諸多不便。為了避免混亂和便于研究,有必要給每一種植物確定一個全世界統(tǒng)一使用的科學(xué)名稱,即學(xué)名.
植物學(xué)名是1867年德堪多(A.P .De Candollo)等創(chuàng)議,以瑞典博物學(xué)家林奈(1753年)創(chuàng)立的"雙名法"命名的。后經(jīng)多次國際植物學(xué)會議討論修訂而成為必須共同遵守的國際植物命名法規(guī)。規(guī)定的雙名法是用兩個拉丁文單詞給植物命名,第一個單詞是屬名,為名詞,第一個字母要大寫;第二個單詞是種加詞,一般為形容詞,全部字母要小寫。一個完整的拉丁文學(xué)名還要在雙名的后面附上命名人的姓氏縮寫,第一個字母也要大寫。例如馬鈴薯的學(xué)名為Solanum tuberosum L.,其后面的"L."是命名人林奈(Linnaeus)的縮寫,只有林奈可以用一個字母。如果是亞種,變種或變型,命名時要在其種名后加上亞種(subspecies),變種(variety)或變型(form)的縮寫(subsp.),(var.)或(f.),然后再加上亞種,變種或變型加詞,最后仍要有命名人的姓氏或其縮寫。如糯稻是稻的一個變種,其學(xué)名是:Oryza sativa L. var.glutinosa Matsum..
保護(hù)植物 小心蚜蟲。不要讓別人采摘,有些植物你把枝摘下太多,有可能植物受不了就會有不開花不結(jié)果甚至死亡的情況。
植物能起到美化環(huán)境、食品保健作用。歐洲香草室內(nèi)外均可種植,多數(shù)品種為原產(chǎn)地中海地區(qū)的一年或多年生草本植物,其莖葉是香氣的主要來源,只要有幾株這樣的植物,它便會不斷地散發(fā)出其特有的香味,使人神清氣爽。所以有人稱之為居室中的"天然香水瓶",薰衣草、迷迭香、鼠尾草這些香草曾被國際香草協(xié)會評為年度香草、香蜂草便是居室的香草驕子,它既可作普通盆栽,又可栽成吊蘭,株型好、抗寒、生長茂盛,四季常綠,香氣中帶清涼和香甜味。
檢索表
簡介 植物檢索表是植物分類學(xué)中識別鑒定植物的鑰匙。檢索表的編制是根據(jù)法國人拉馬克(Lamarck,1744~1829)的二歧分類原則,將要編制的檢索表中需容納的所有植物,選用一對以上顯著不同的特征,分成兩類;然后又從每類中再找出相對的特征。(如科,屬,種等)出現(xiàn)。植物檢索表常用的表達(dá)方式有定距(等距)檢索表和平行(階梯)檢索表兩種.
定距檢索表 定距檢索表是最常采用的一種,在這種檢索表中,將每一對相對的特征,編為同樣號碼,并列在書頁左邊同樣距離處,每一對相同的號碼在檢索表中只能使用一次,如此繼續(xù)下去,逐級向右錯開,描寫行愈來愈短,直至追尋到科,屬或種為止。這種檢索表的優(yōu)點(diǎn)是每對相對性狀的特征都被排列在相同距離,一目了然,便于查找。不足之處是當(dāng)種類繁多時,左邊空白太大,浪費(fèi)篇幅.
現(xiàn)用小麥(Triticum aestivum L.),玉米(Zea mays L.),稻(Oryza sativa L.),高粱(Sorghum vulgare Pers.),大豆〔Glycine max (L.) Merr.〕,棉花(Gossypium hirsutum L.),花生(Arachis hypogaea L.),黃瓜(Cucumis sativus L.),油菜(Brassica campestris L.),蘿卜(Raphanus sativus L.)等10種作物編制成一個分種定距檢索表,以說明其編制方法及格式:
1.葉由葉片,葉柄或托葉組成;網(wǎng)狀葉脈;直根系
2.單葉
3.花兩性;上位子房;角果或 蒴 果
4.四強(qiáng)雄蕊;角果
5.花黃色;果熟后開裂………………………………………………………油菜
5.花淡紅色或紫色;果熟后不開裂;具肉質(zhì)直根…………………………蘿卜
4.單體雄蕊;蒴果………………………………………………………………棉花
3.花單性;下位子房;瓠果……………………………………………………黃瓜
2.復(fù)葉
6.羽狀三出復(fù)葉;莢果熟后開裂…………………………………………………大豆
6.偶數(shù)羽狀復(fù)葉;莢果熟后不開裂………………………………………………花生
1.葉由葉片和葉鞘組成;平行葉脈;須根系
7.一年生高大草本,莖桿高2m以上;節(jié)間實心
8.花兩性;圓錐花序頂生…………………………………………………………高粱
8.花單性,雌雄同株;雄花序圓錐狀頂生,雌花序肉穗狀腋生………………玉米
7.一或二年生草本,莖桿高一般在1m以下;節(jié)間中空
9.圓錐花序,小穗有柄;雄蕊6個………………………………………………稻
9.穗狀花序直立,頂生,小穗無柄;雄蕊3個………………………………小麥
平行檢索表 平行檢索表是把每一對相對特征的描述并列在相鄰的兩行里,便于比較。在每一行 后面或為一植物名稱,或為一數(shù)字。如為數(shù)字,則另起一行重寫,與另一對相對性狀平行排列,如此直至終止。這種檢索表的優(yōu)點(diǎn)是排列整齊,節(jié)省篇幅,缺點(diǎn)是不如定距檢索表那么一目了然。還以上述10種植物說明. 1.葉由葉片,葉柄或托葉組成;網(wǎng)狀葉脈;直根系………………………………………2
1.葉由葉片和葉鞘組成;平行葉脈;須根系………………………………………………7
2.單葉……………………………………………………………………………………3
2.復(fù)葉……………………………………………………………………………………6
3.花兩性;上位子房;角果或蒴果…………………………………………………………4
3.花單性;下位子房;瓠果………………………………………………………………黃瓜
4.四強(qiáng)雄蕊;角果……………………………………………………………………………5
4.單體雄蕊;蒴果…………………………………………………………………………棉花
5.花黃色;果熟后開裂……………………………………………………………………油菜
5.花淡紅色或紫色;果熟后不開裂;具肉質(zhì)直根………………………………………蘿卜
6.羽狀三出復(fù)葉;莢果熟后開裂…………………………………………………………大豆
6.偶數(shù)羽狀復(fù)葉;莢果熟后不開裂………………………………………………………花生
7.一年生高大草本,莖桿高2米以上;節(jié)間實心…………………………………………8
7.一或二年生草本,莖桿高一般在1米以下;節(jié)間中空…………………………………9
8.花兩性;圓錐花序頂生…………………………………………………………………高粱
8.花單性,雌雄同株;雄花序圓錐狀頂生,雌花序肉穗狀腋生………………………玉米
9.圓錐花序,小穗有柄;雄蕊6個…………………………………………………………稻
9.穗狀花序直立,頂生,小穗無柄;雄蕊3個……………………………………………小麥
常用的檢索表有分科,分屬和分種檢索表,可以分別檢索出植物的科,屬,種。要正確檢索一種植物,首先要有完整的檢索表資料。其次,要掌握檢索對象的詳細(xì)形態(tài)特征,并能正確理解檢索表中使用的各項專用術(shù)語的涵義,如稍有差錯,含混,就難以找到正確的答案,因此,在檢索過程中,須要十分細(xì)心,并要有足夠的耐心.
檢索一個新的植物種類,即使對一個較有經(jīng)驗的工作者來說,也常會經(jīng)過反復(fù)和曲折,因此,檢索的過程也是學(xué)習(xí),掌握分類學(xué)知識的過程.