植物地理学重点整理

植物地理学重点整理第一章、植物分类类群、演化与地球环境1物种种（species)是生物分类的基本单位，包含若干起源于共同祖先、形态和生物学特征极为相似的植物个体。种内的个体间可以交配繁殖产生新个体，不同物种见存在生殖隔离。种群：一定空间内同种个体的集合群落：一定空间内生活的各种生物种群的集合生态系统：生物群落+环境2植物分类的原则和依据根本原则：植物界的亲缘关系和演化过程，表现为形态学、解剖学、古生物学、植物生态学、细胞学、基因特征等一系列相似性。基础：进化论。简单到复杂，低等到高等，水生到陆生，木本到草本等，呈螺旋状进化分类系统：在发展和修正过程中3分类单位和等级系统界、门、纲、目、科、属、种。必要时每个单位分出亚级或一些辅助单位。如科一级可以分出亚科，族等。种可以分出亚种。4植物的命名（例子+格式）学名(Scientificname):按照统一的命名法规，给每个物种制定的统一使用的科学名称。通用林奈双名法。二名法（又称双名法binomialnomenclature):二名法是用两个拉丁字（或拉丁化形式的字）构成的某一物种的学名，是林奈(CarlvonLinne,瑞典人,1707~1778)首创。二名法命名的种名中第一个字是属名(名词)，第二个字是种名(形容词)南京丽藻NitellananjingensisHanetG.X.Wang桃PrunuspersicaL.银杏GinkgobilobaL.三名法(trinomialnomenclature):用三个拉丁字表示亚种或变种的命名法。变种（variety,var.)蟠桃Prunuspersicavar.compressaBean亚种(subspecies,subsp.,ssp.)风车草Cyperusalternifoliusssp.flabelliformis5植物界的大类群原核生物（包括细菌和蓝藻两门）共同特征：包括细菌和蓝藻两门，都是单细胞生物，没有核膜包围核质，也没有内质网膜，DNA未与蛋白质结合，而形成简单的环形分子，没有质体、线粒体等细胞器，细胞壁由非纤维素的另种多糖与氨基酸结合物构成，繁殖方式为直接分裂。细菌与蓝藻的区别在于，蓝藻和细菌同是原核生物，但是蓝藻除含有藻胆素外，还含有Chla，细菌只含有细菌叶绿素；蓝藻无鞭毛，而细菌有；蓝藻含有叶绿素a，以及数种胡萝卜素、蓝藻素，可营光合作用。蓝藻具有双光合作用过程，而细菌是单光合作用过程。真核藻类和真菌、地衣（1）藻类植物的主要特征a植物体没有真正的根茎叶分化；b具有光合作用色素（叶绿素a），不同的门之间各种色素比例差异较大（分门依据之一）；c繁殖方式多样，除直接分裂完成无性生殖外，也有有性生殖。d生殖器官多为单细胞；f合子萌发后要脱离母体，不能形成胚。与其他植物类群的区别：（a）藻类和光合细菌藻类（除蓝藻外）具有真核细胞结构（如双层膜、细胞核、色素体等），而细菌为原核类；蓝藻和细菌同是原核生物，但是蓝藻除含有藻胆素外，还含有Chla，细菌只含有细菌叶绿素；蓝藻无鞭毛，而细菌有；蓝藻具有双光合作用过程，而细菌是单光合作用过程。（b）藻类与真菌藻类含有光合作用色素叶绿素，而真菌没有叶绿素；真菌细胞壁成分是真菌纤维（5碳糖），而藻类细胞壁含多糖。（c）藻类与苔藓共性：光合自养；原植体；区别：苔藓植物合子不离开母体已经开始萌发（形成胚）（2）真菌一般特征：（a）真菌营养体除少数原始种类（如酵母菌）外，一般是由向四周伸展的菌丝(hyphae)构成菌丝体(mycelium)；（b）菌丝通常为圆管状，直径(0.5~)1~15(~100µm),长度差异很大，菌丝细胞间有带孔的横隔，或者为没有横隔多核菌丝；（c）细胞壁成分为多糖类的几丁质；（d）以各种孢子繁殖。（3）地衣的一般特征a地衣是一种由真菌和藻类组合的复合有机体。b地衣的形态几乎完全由真菌决定，有壳状、叶状、枝状等形态；c喜光性植物；d对空气污染敏感；e耐干旱：悬崖峭壁、树皮、沙漠等地方有分布；f耐寒性强：在高山雪线上、冻土带、南北极等极端环境有地衣生长。苔藓与蕨类植物(1)苔藓植物的一般特征植物体有茎、叶分化，但是没有完善的维管束，没有根的分化（有时具有简单的假根）；多细胞结构的生殖器官：颈卵器(archegonium)精子器(antheridium),故又称颈卵器植物（Archegoniatae);合子萌发不离开母体，并形成胚，故又与蕨类、种子植物合称为有胚植物(embryophyta);配子体发达，在世代交替中占优势，孢子体退化，这一点与其他陆生高等植物不同。(2)蕨类植物的主要特征植物体（孢子体）有根茎叶分化；有维管束系统（原始的维管植物）；配子体产有颈卵器和精子器；具有独立生活的配子体和孢子体，区别其他高等植物。孢子体占优势，配子体逐渐退化。蕨孢子叶的局部：叶脉二叉分枝，孢子囊着生叶背边缘，叶缘反卷成假盖。幼叶拳卷。种子植物（1）裸子植物门主要特征：a孢子体特别发达，都是多年生木本植物；b大型叶簇生枝顶，叶多为针形、条形或鳞片形，极少数为扁平宽叶；c胚珠裸露：孢子叶大多数聚生成球果状，称孢子叶球，小孢子叶聚成小孢子叶球(雄球花staminate)；大孢子叶（心皮）丛生或聚生成大孢子叶球(雌球花femalecone)；d具有颈卵器结构；e传粉时花粉直达胚珠；f具有多胚现象。(2)被子植物门主要特征（a）具有真正的花，开花过程是被子植物的一个显著特征。故又称有花植物(floweringplants)或显花植物(phanerogamia)；（b）孢子体高度分化，组织分工完善。具有导管.（c）胚珠包藏在由1个心皮（大孢子叶）或几个心皮结合成的子房内。（d）子房受精后，继续发育，形成果实(fruit)。（e）植株形态、生境、营养及传粉方式的多样化。（f）双受精现象和异质性胚乳。单子叶植物一般特征1.草本或稀为木本，主根不发达，须根系，散生中柱，通常无形成层，通常不能加粗；2.叶脉通常为平行脉或弧形脉，稀为网状脉；3.花通常3基数，或稀为4或5基数，外轮和内轮花被通常相似；4.胚具1顶生子叶。双子叶植物一般特征胚具子叶2片；主根发达，多为直根系。茎内开放型维管束，环状，有形成层。叶片除少数外，均具网状脉。花通常为4～5基数。6植物个体发育和系统发育1）个体发育：指某种生物从其生命的某个阶段（如孢子、合子、种子等）开始，经过萌发、生长、分化、发育、成熟和生殖等一系列形态和生理的发展变化，再出现和开始那个阶段相同的第二代的全过程。也叫植物的生活史、或生活周期。2）、系统发育：指一种生物，或一个生物类群，在地球上的发生、发展演变和衰亡的历史进程。包括两个基本阶段：一是起源，即从无到有，一个新物种或类群源于某个祖先，经演进分化而来；二是，类型从少到多，然后再减少乃至部分类型灭绝的发展过程。第二章植物区系空间分异与环境变化1植物区系：植物区系（Flora)：一定地理区域内植物种类的总和，也就是某一地区，或者是某一个时期、某一分类群、某类植被等植物种类的总和。2世界种（cosmopolitanspecies）少数种类植物的分布遍及世界各地，成为世界种。3特有种（endemicspecies）：各种植物的分布都限于某一地区范围内，成为特有种。通常可以分为大陆特有、省域（provincial）特有，地方特有和局地（local）特有。4分布中心:多度中心、发生中心、变异中心、残遗中心5分布中心：属的分布区内部如果出现若干种的分布集中现象，可以据此绘制种数的等值线。其中种数最丰富的地区称为该属的分布中心或多样性中心。但分布中心也可能超过两个。6属的相似性系数C：两地共有的属的数目B：乙地植物属的数目A：甲地植物相似性系数7植物区划概念利用各种植物区系成分分析方法把那些植物区系种类组成、地理成分与起源、不同等级的特有性与发展历史相似的地区合并，并按照相似程度、关系密切程度，分成若干等级，便是植物(区系)区划（floradivision）。8植物区划单位植物区（kingdom）植物地区（region）植物省（province）植物小区（district）9六个植物区1）泛北极植物区（全北植物区）：大体位于北回归线以北，是面积最大的植物区。北方亚区：古地中海亚区马德雷亚区特有：云叶科伯乐树科南天竹科木通属泡桐属石蒜属（记两种即可）2）古热带植物区：非洲亚区马达加斯加亚区印度－马来西亚亚区玻利尼西亚亚区新喀里多尼亚亚区特有：毛茛属悬钩子属3）新热带植物区：美人蕉科凤梨科甘属木属4）好望角植物区（开普植物区）：没写CBACKJacard5）澳大利亚植物区6）泛南极植物区10中国植物区系分区分为两个：泛北极植物区和古热带植物区（只需记一下亚区大概范围和一两个代表种）（1）泛北极植物区：欧亚森林植物亚区：阿尔泰、天山：（西伯利亚落叶松、黑桦、雪岭云杉）亚洲荒漠植物亚区：藜科欧亚草原植物亚区：贝加尔针茅、石生针茅、羊草青藏高原植物亚区：蒿草属、紫花针茅、西藏蒿、青藏苔草中国－日本森林植物亚区：松属、木兰科、茶科、安息香科中国－喜马拉雅森林植物亚区：（2）古热带植物区：马来西亚森林植物亚区：台、琼、粤、桂、滇（龙脑香科、山龙眼科、野牡丹科）11阿连纽斯（Arhenius，1921）与格莱森（Gkeason，1922）研究了种数和面积的关系：S=CAZ（Z次方）式中：S——岛屿种类总数；A——岛屿面积；C——岛屿内种类密度（单位面积内种数）Z——统计指数，在对数形式表达式中为回归直线斜率。12岛屿生物地理平衡理论：岛屿上的物种数目决定于迁入物种和灭亡物种的平衡，而且是一种动态平衡，即不断有物种灭绝，由同种或别种的迁入而得到补偿。（p65)特点：1）平衡是一种动态平衡，即灭绝不断被新迁入的种所代替；2）大岛屿比小岛屿能维持更多的物种数；3）随岛屿离大陆距离由近到远，平衡点的种数逐渐降低；4）岛屿上的物种数不随时间变化。13生物入侵（biologicalinvasion):指生物由原生地经过自然或人为途径入侵到另一个新环境，对新环境生态系统和人类生产生活造成损伤或生态灾难的过程。危害：外来物种入侵会严重破坏生物的多样性，并加速物种的灭绝。外来物种入侵会严重破坏生态平衡。外来物种入侵会因其可能携带的病原微生物而对其他生物的生存甚至对人类健康构成直接威胁。外来物种入还会给受害各国造成巨大的经济损失。第三章植物生活环境——植物生态类群的分化1生境：植物个体或群体栖息地上的小环境称为植物的生境。2生态因子：指环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或间接影响的环境要素，如温度、湿度、食物、氧气、二氧化碳和其他相关生物等。生态因子也可认为是环境因子中对生物起作用的因子。3生态因子作用的一般特征：（5个，每个需要举例子）p751）综合作用：多因子对生物的联合作用、因子之间的相互作用（概念不需背，帮助理解）2）主导因子作用：在诸多因子中，对生物起决定作用的生态因子称为主导因子，主导因子的作用就是对生物群体生长、发育、演替等生态过程有决定作用。3）直接和间接作用：一些生态因子直接对生物及其群落产生影响，而一些生态因子通过对其他因子的影响发生作用，这称为间接作用。例子：如地形因子中起伏程度、坡向、坡度、海拔高度及经纬度等对生物的作用不是直接的。4）阶段性作用：在生物及其群落生长发育的不同阶段，各种因子的作用特性差异明显。5）因子的不可替代性和补偿作用：各生态因子对生物的作用虽然不尽相同，但都不可缺少，一个因子的缺失不能由另一个因子来替代。但某一因子的数量不足，有时可以靠另一因子的加强而得到调剂和补偿。例如如果光照不足，可以增加二氧化碳浓度来补偿。4利比希“最小因子定律”(Liebig’s“Lawofminimum):植物的生长取决于处在最小量状况的食物的量限制因子(Limitingfactors):生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，其中限制生物生存和繁殖的关键性因子称为限制因子。限制因子作用示意图012345678910A因子强度（如光照）生理过程强度耐受限定