药用植物学总结下篇.docx
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药用植物学总结下篇
药用植物的分类
第四章药用植物分类概述
第一节植物分类学的目的
和任务及学习方法
植物分类任务：
1.对种的记述和描述；2.建立自然分类系统；3.探索种的起源和进化；
4.编写植物志。
药用植物分类任务：
1.鉴定药用植物；2.澄清品种混乱；3.寻找新药源；
4.编写中草药志。
一、什么是分类学?
概念：
是一门有悠久历史的学科，它的任务不仅要识别物种、鉴定名称，而且还要阐明物种之间的亲缘关系和分类系统，进而研究物种起源、分布中心、演化过程和演化趋势。
原则：
同则同之，异则异之。
二、什么是植物分类学?
物分类学（Planttaxonomy）
是植物学中主要研究整个植物界不同类群的起源、亲缘关系以及进化发展规律的一门基础学科，也就是把极其繁杂的各种各样植物进行鉴定、分群归类、命名并按系统排列起来，以便于认识，便于研究和利用的科学。
内涵：
根据植物进化的程序、规律及植物之间的亲缘关系将植物分门别类，确定植物界的总体和部分演化关系、亲缘关系、发生和发展规律，使人类明确利用和改造植物的方向。
三、学习植物分类学的重要性
1）毒莽草以假乱真——原植物鉴定
2）白头翁的迷魂阵——同名异物
3）益母草五花八门——同物异名东北：
坤草或益母蒿
江苏：
野麻或田芝麻
浙江：
三角胡麻
四川：
青蒿
福建：
野故草
广东：
红花艾
广西：
益母菜
青海：
千层塔
云南：
透骨草
4）中国也有萝芙木
第二节植物个体发育和系统发育
⏹个体发育：
是指植物从它生命中的某个阶段（孢子、合子、种子）开始，经过一些发展阶段，再出现当初这个阶段的整个过程。
其中包括形态和生殖上的各个方面的发展变化。
⏹系统发育：
就是植物界的发展史。
一、植物在生物界的地位
⏹人们对植物界的认识及其范围的划分是随着科学技术的进步而发展的。
就目前所知，关于生物分界的理论很多，但归纳起来，主要有两界、三界、四界、五界、六界等分类系统。
⏹1.林奈的两界系统：
现代生物分类的奠基人，瑞典博物学家林奈（CarolusLinnaeus，1707～1778）在《自然系统》（SystemaNaturae）一书中明确将生物分为植物和动物两大类，即植物界（Plantas）和动物界（Animalis）。
许多教科书仍沿用两界系统。
二、植物分类的系统
（1）人为分类系统（artificialsystem）：
仅就形态、习性、用途上的不同进行分类，往往用一个成少数几个性状作为分类依据，而不考虑亲缘关系和演化关系。
如《本草纲目》，就依据外形及用途分为草部、木部、谷藏部、果部、蔬菜部等5个部；瑞典的林奈根据雄蕊的有无、数目及着生情况分为24纲，都是人为的分类系统。
（2）自然分类系统（naturalsystem）或称系统发育分类系统（phylogeneticsystem）：
自19世纪后半期开始，它力求客观地反映出自然界生物的亲缘关系和演化发展。
现代被子植物的自然分类系统常用的有两大体系：
恩格勒（A．Engler）和勃兰特（K．Prantl）为代表的系统，哈钦松（J．Hutchinson）为代表的系统。
第三节植物分类研究方法
⏹一、植物分类的方法
Ø1.人为的分类方法：
早期的分类主要是凭借植物的形态、结构、生活习性和用途，选择植物的一个或几个特点，作为分类的依据。
Ø2.自然分类方法：
是以植物进化过程中亲缘关系的远近程度作为分类的依据。
Ø 还没有一种分类系统，能够准确的解析而又客观地反映植物之间亲缘关系和进化次序。
Ø 现代植物分类学还综合运用了植物化学、细胞学、植物胚胎学、遗传学、生态学、解剖学、孢粉学等其它学科的研究成果，更准确地反映植物间的进化关系和亲缘关系。
二、植物分类的研究方法
1.形态分类学
2.植物解剖学
3.超微结构分类学（Ultra-structuraltaxonomy）
4.实验分类学（ExperimentalTaxonomy）
5.细胞分类学（Cytotaxonomy）
6.化学分类学（Chemotaxonomy）
7.数值分类学（NumericalTaxonomy）
8.分子系统学（Molecularsystematics）
第四节植物分类的单位
为分类各种植物类群，人们根据植物类群范围大小和等级高低给它一定的名称，这就是分类的等级单位。
界、门、纲、目、科、属、种等。
各级单位可以再分成亚级，如亚目、亚纲、亚科、亚种。
中文英文拉丁文
界KingdonRegnum
门DivisionDivisio（Phylum）
纲ClassClassis
目OrderOrdo
科FamilyFamilia
属GenusGenus
种SpeciesSpecies
一、保留科名
各分类等级具体名称的拉丁名称常有固定的词尾，如门的词尾为-phyta，纲为-opsida，目为-ales，科为-aceae，但以下8个科例外。
有八个科经国际植物学会决定为保留科名，其拉丁词尾为-ae，这些科是:
十字花科Cruciferae豆科Leguminosae、
藤黄科Guttiferae伞形科Umbelliferae、
唇形科Labiatae菊科Compositae、
禾本科Gramineae棕榈科Palmae。
二、物种的概念和划分标准
1.物种（species），简称“种”是生物分类的基本单位，是自然界在与环境的相互作用中，在时间和空间上都表现出高度多样性的生命有机体的集群。
2.划分标准：
1）.biologicalspecies：
严格按生殖隔离划分。
2）.taxonomocalspecies（morphologicalspecies）主要按形态的间断和性状的相关差异。
⏹居群:
指在特定的空间和时间里生活着的自然或人为的同种个体群。
2.种下等级
种以下除亚种（Subspecies）外，还有变种（Varietas），变型（forma）的等级
亚种：
一般认为是一个种内的类群，在形态上多少有变异，并具有地理分布上、生态上或季节上的隔离，这样的类群即为亚种。
属于同种内的两个亚种，不分布在同一地理分布区内。
变种：
是一个种在形态上多少有变异，而变异比较稳定，它的分布范围（或地区）比亚种小得多，并与种内其他变种有共同的分布区。
变型：
是一个种内有细小变异，如花冠或果的颜色，毛被情况等，且无一定分布区的个体。
3.品种的概念和特征
品种：
是人类依据需要，通过人工选择和定向培育所获得的一个植物物种中的一些特殊类型。
只用于栽培植物的分类上，在野生植物中不使用品种这一名词。
基本条件：
1.某一特性应符合人类的需要和愿望，有较高的经济价值；2.有优异的性状特征和良好的适应性能，且这些优良的品质具有稳定的遗传能力；3.应有一定数量的群体。
三、分类等级示例子
⏹界…………………植物界Regnumvegetabile
⏹门……………被子植物门Aneiospermae
⏹纲…………双于叶植物纲Dicotytednneae
⏹目……………………毛茛目Ranales
⏹科…………毛茛科Ranunculaceae
⏹属…………………黄连属Coptis
⏹种…黄连CoptischinensisFranch．
第五节植物的命名
⏹什么是植物学名？
⏹名牡丹、辽宁冷杉、银杏、桫椤、东北细辛、醉蝶花、元宝枫、大苍角殿、鸾凤玉、紫荆花等等，都是植物名称，不过它们不是学名（scientificname），而是俗名或者地方名。
⏹植物的学名也不是指其英文名或者法文名等，更与中国方块字无缘，而是指拉丁名。
⏹拉丁名是国际植物学界进行交流的标准用名，其他的名称都不算数。
一、植物种的名称
⏹1.双命名法：
“国际植物命名法规”（InternationalCodeofNomenclature），为植物学界所普遍遵守。
植物学名必须用拉丁文或其他文字拉丁化书写，并采用林奈倡导的“双命名法（BionomialNomenclatune）。
即每一种植物的种名，都有2个拉丁字或拉丁化形式的字组成。
即属名和种加词外，在最后还应放上命名人姓名的缩写。
Ø一个完整的植物学名包括“属名+种加词+命名人”。
并规定属名和命名人的第一个拉丁字母必须大写。
Ø如黄连的植物学名是Coptischinensis Franch，其中，Coptis为黄连属的属名， chinensis（中国的）种加词，Franch.系命名人Franchet的缩写。
一、植物种的名称
2.三名法：
学名有3个词组成，即属名+种加词+亚种或变种或变型加词。
例如台湾扁柏
Chamaecyparisobtusa（Sieb.EtZucc.）Endl.var.formosana（Hayata）Rehd.
（变种缩写）（变种加词）（变种命名人）
3.四名法：
学名由4个词组成，即属名+种加词+亚种加词+变种加词。
（一）植物的属名
⏹植物属名是各级分类单位中最重要的名称，不仅是种加词依附的支柱，也是科级以上分类群名称构成的基础。
⏹属名：
采用拉丁文名词的单数主格。
属名通常根据植物的特征、特性、原产区地方名、生长习性或经济用途而命名。
这些可以帮助了解该属植物的特性
（二）植物学名中的种加词
⏹种加词：
用于区别同属中不同的种，通常使用形容词（特征、特性、原产区地方名、生长习性或经济用途），也可采用同位名词或名词所有格。
⏹使用形容词作种名时，它的性（阳、中、阴）、数（单数或复数）和格一定要和它所形容的属多的性、数、格一致。
⏹1.如蓝桉Eucalyptus globulus Labill,桉属的属名Eucalyptus是阳性、单数、主格，故其种名globulus（球形的）用us词尾，与属名的性、数、格一致；
⏹2.如柳叶牛膝Achyranthus longifolia Makino，属名Achyranthus是阳性名词，单数、主格，而种名longifolia却是中性名词、复数、主格。
（三）植物学名的附加部分
⏹命名人是用ex连接的两个人名,如白亮独活Herac1eum candicans Wal.ex DC.，这是表示本种植物由Wal．定了名，但尚未正式发表，以后DC. 同意此名称并正式加以发表DC.均为人名缩写。
⏹命名人系用et连接的两个人名，这表示这一学名系由二人合作命名，如紫草（Lithospermum erythrorhizon Sieb. et Zucc.）。
（三） 植物学名的附加部分
⏹有时在植物学名的种名之后有一括号，括号内为人名或人名的缩写，此表示这一学名经重新组合而成。
⏹如紫金牛（矮地茶）Ardisia japonica （Horhst．）Blume，这是由于紫金牛的植物学名由Hornsted命名为Bladhia japonica Hornst．，以后经Blume研究应列入Ardisia属。
⏹根据植物命名法规定，需要重新组合（如改订属名、由变种升为种等）时，应保留原种名和原命名人，原命名人加括号。
（四）种以下的植物学名表示方法
⏹种以下的分类等级有亚种（Subspecies）在学名中缩写为subsp．或ssp，变种（varietas）缩写为var．，变型（Forma）编写为f.。
这些分类等级的学名表示法，为原种名后加亚种的缩写，其后写亚种名（又称亚种加词）及亚种命名人。
变种和交型也是同样的表示法。
⏹如柴胡的亚种膜缘柴胡Bupleurum falcatum Linn.ssp. marginatum （Wall.） Clarke。
（五）杂交种命名
⏹有时杂交不同种的植物，如两种不同种的枫树（Acer）有可能获得子孙后代。
通常在此杂交植物的学名前用一个交叉号“×”。
商业草莓是杂交的，是两种Fragaria属物种Fragariachiloensis和Fragariavirginiana偶然杂交的产物。
商业草莓的学名是：
Fragaria×ananassa其中乘号“×”表示它是一个杂交种。
（六）栽培植物命名
⏹国际栽培植物命名法规（ICNCP）规定了农业、林业和园艺上使用特殊植物类别的独立命名法。
⏹栽培变种（Cultivar，中文也称“品种”）：
可由一个或者多个特征明显地加以区分栽培植物的一种集合，它们在繁殖（有性或者无性）中能够保持它们独特的特征。
⏹命名：
植物“属名+种加词+栽培品种加词”；栽培品种加词首字母大写，外加单引号，不加定名人。
⏹如挪威枫（NorwayMaple，Acerplatanoides）被称作紫叶“深红王”。
这种植物的名字写作：
Acerplatanoides'CrimsonKing'。
“栽培变种”缩写为cv.。
于是，那种植物也可以命名为（单引号去掉）：
Acerplatanoidescv.CrimsonKing
（七）国际植物命名法规简介
目前国际植物分类学会（IAPT），从此承担了国际植物命名法规（ICN）的修订和出版的任务。
要想掌握并熟练运用国际植物命名法规，不是一件轻松的事情。
一方面规则极其复杂，有大量例证和注释，也有许多特殊的约定。
另一方面，这一法规也在变化之中，法规的每次修订都是激烈讨论后某种妥协的结果。
这里只介绍最基本的植物命名知识。
1.命名原则
植物命名与动物命名无关；
分类群的名称和应用，凭借命名模式来决定；
分类群的命名以发表先后的优先律为依据；
只有一个正确的名称（唯一律）；
分类群的科学名称，不问其词源如何，均作为拉丁语处理；
命名上的各项规则，除另有明确规定其限制外，有追溯既往之效。
2.植物的命名模式
模式标本：
即将种（或种以下分类类群）的拉丁学名与一个或一个以上选定的植物标本相联系，这种选定的标本作为发表新种的依据。
1.全模式标本（holotype，type）（正模式标本、主模式标本、模式标本）；2.同号模式标本；3.合用模式标本；4.同举模式标本；5.选定模式标本；6.原产地模式标本；7.新模式标本。
3.植物分类的阶层系统
由高到低，植物分类的阶层系统表示如下
植物界vegnumvegetable（拉丁名）,vegetablekingdom（英文名）
门divisio,phylum
纲classis,class
目ordo,order
科familia,family
属genus,genus
种species,species
3.植物分类的阶层系统
在其中还可以插入亚门、亚纲、亚目、族（tribus,tribe）、亚族、亚属、组（sectio,section）、亚组、系（series,series）、亚种、变种（varietas,variety）、变型（forma,form）等更细的分类阶元。
“亚”字一般通过“sub-”表示，如亚种（subspecies）、亚纲（subclassis）。
第六节植物界的分门
重要的名词术语
1.孢子植物和隐花植物：
如藻类、菌类、地衣、苔藓、蕨类植物都用孢子进行繁殖，所以叫做孢子植物（sporeplant）。
由于它们不开花、不结果，故又称为隐花植物（Cryptogamia）。
2.种子植物或显花植物、有花植物：
而种子植物开花结果，用种子繁殖，所以叫种子植物（seedplant）或显花植物（phanerogams），其中被子植物又叫有花植物（floweringplant）。
3.低等植物和无胚植物：
藻类、菌类、地衣合称为低等植物（lowerplant）。
低等植物在形态上无根、茎、叶的分化，构造上一般无组织分化，生殖器官是单细胞，合子发育时离开母体，不形成胚，故又称无胚植物（non-embryophyte）。
4.高等植物和有胚植物：
苔藓、蕨类和种子植物合称为高等植物（higherplant）。
高等植物在形态上有根、茎、叶的分化，构造上有组织分化，生殖器官是多细胞，合子在母体内发育成胚，故又称有胚植物（embryophyte）。
5.维管植物和无维管植物：
从蕨类植物起，到种子植物都有维管系统，而其他植物全无。
故植物界又可分成维管植物（vascularplant）和无维管植物（non-vascularplant）两大类。
五．藻类植物
藻类植物多为单细胞、多细胞群体、丝状体、叶状体和枝状体等，绝大多数藻类的细胞内含有叶绿素和其他色素，能进行光合作用。
第一节藻类植物概述
一、藻体的形态构造：
Ø1.无根、茎、叶分化：
Ø①单细胞，有的有鞭毛，能动。
Ø②非丝状群体，由形态、结构和功能都相同的细胞结合在一起，无细胞分化。
Ø③丝状体，分为不分枝丝状体，分枝丝状体。
Ø④膜状体（叶状体），石莼、紫菜。
Ø⑤中空管状体。
Ø⑥管状多核。
Ø⑦枝状体，轮藻，许多海藻有拟茎叶体
一、藻体的形态构造特点
2.自养的原植体植物
自养：
一般具光合色素：
分为三大类，叶绿素（a,b,c,d）；类胡萝卜素；藻胆素（藻蓝素，藻红素）。
光合器：
藻类植物上的光合器称为载色体。
蓝藻无载色体，光合色素分布在类囊体上。
原植体植物：
即“叶状体”，指无真正根、茎、叶分化的植物体
3.生殖器官：
绝大多数是单细胞结构。
4.无胚：
合子脱离母体后直接萌发。
二、繁殖和生活史
（一）藻体繁殖
–营养繁殖：
植物体的一部分从母体分离出来后又能长成1个新的个体
–生殖：
产生生殖细胞发展成下一代的方式叫生殖
–无性生殖的生殖细胞叫孢子，由孢子囊产生；
–有性生殖的生殖细胞叫配子，由配子囊产生；
–同配、异配、卵配
（二）生活史
⏹生活史：
又叫生活周期，指某种生物在整个发育阶段中，有1个或几个同形或不同形的个体前后相继形成一个有规律的循环。
⏹藻类有3种生活史类型：
1.合子型生活史2.配子型生活史3.孢子型生活史
三、生态习性及分布
⏹水生（依水中含盐量分）
–淡水藻主要为绿藻和蓝藻
–海藻主要为褐藻和红藻
–半咸水藻指生于近海含盐量低于0.3%水中
⏹气生藻
⏹内生藻、寄生藻、共生藻
第二节藻类植物的分类
⏹分类依据：
–藻类是一群古老的植物。
化石记录，大约在36—33亿年前，在地球上的水体中，首先出现了蓝藻。
15亿年前，已有和现代藻类相似的有机体存在。
从藻类的形态、构造、生理等方面，也反映出藻类是一群最原始的植物，已知在地球上大约有3万余种。
–根据藻类植物的形态，细胞核的构造和细胞壁的成分，载色体的结构以及所含色素的种类，贮藏营养物质的类别，鞭毛的有无，数目，着生位置各类型，生殖方式及生活类型等。
一般将它们分为8个门：
蓝藻门、裸藻门、甲藻门、金藻门、硅藻门、绿藻门、红藻门、褐藻门。
一、蓝藻门（Cyanophyta）
（一）蓝藻门的一般特征
最古老、最简单的藻类，分布于淡水或湿地。
原核细胞生物，藻体蓝绿色，内含有叶绿素a和藻胆素等色素，贮藏物质是蓝藻淀粉
（一）蓝藻门的一般特征
无有性生殖：
单细胞蓝藻细胞分裂后，形成单细胞个体；群体和丝状体蓝藻主要靠断裂来增加个体。
断离的丝状体称为藻殖段。
藻殖段的是由异形胞分隔或由于丝状体中某些细胞的死亡，或在两个细胞之间形成双凹形分离盘等。
蓝藻营养繁殖外，可产生孢子进行无性繁殖。
丝状体类型中产生厚壁孢子。
（二）代表种类
1.颤藻属（Oscillatoria）：
分布于小水沟，尤以污水环境为多。
丝状体上能产生空的死细胞，和胶化膨大的隔离盘。
死细胞和隔离盘之间，能产生藻殖段。
藻殖段具有繁殖的作用，断开后，能产生新的丝状体
2.念珠藻
生于水中，土中或草地上等潮湿的环境。
由球形和椭圆形细胞排列成单列丝状体，有的种类在丝状群体外有公共的胶质鞘包被，而成片状。
丝状体上也产生异形孢子和厚壁孢子。
葛仙米、发菜等可食用
3.螺旋藻属（Spirulina
二、绿藻门（Chlorophyta）
绿藻门的一般特征
最为庞大，约有430属，6700种。
其形态多种多样。
1）单细胞体、群体、多细胞丝状体、多细胞片状体等类型。
2）叶绿体，其形状多样，有的呈杯状，有的为环带状、螺旋带状、星状、网状等，光合色素为：
叶绿素A、叶绿素B，ɑ-胡萝卜素、ß-胡萝卜素、叶黄素等;
3）贮藏营养物质是淀粉，多贮存于蛋白核的周围。
4）细胞壁分两层，内层主要是纤维素组成，外层为果胶质，常常粘液化。
药用植物：
蛋白核小球藻，石莼，水绵
（二）代表植物
1.衣藻属（Chlamydomonas）：
单细胞，多呈卵型。
有一杯状的叶绿体，其基部有一大淀粉核。
细胞核位于杯状叶绿体的凹陷处。
细胞的前端有2条等长的鞭毛；前端的一侧有一枚红色的眼点，具有感光的作用
2.实球藻属（Pandorina）
一般由4、8、16、32个形态、功能相同的细胞组成，常见的为16个细胞。
有无性繁殖和有性生殖，有性生殖多为异配生殖。
3.团藻属（Volvox）
由数目更多的衣藻型细胞组成，数目可达数百或数万个。
属于多细胞类型的植物体。
无性繁殖时，形成了少数大型的繁殖胞，繁殖胞发育成子群体，落入母群体腔内，母体破裂时，放出子群体。
形成了团藻的营养体。
有性繁殖为卵式生殖。
4.水绵属（Spirogyra）
极为常见的绿藻。
成片生于水底或漂浮于水面。
丝状体不分枝，表面滑腻。
每一细胞内有1至数条呈螺旋带状的叶绿体，其上面有一列淀粉核。
细胞中有一个核和一个大液泡。
水绵属生殖
无性繁殖：
丝状体每个细胞皆能分裂，丝状体断裂可增加个体。
有性生殖：
是特殊的接合生殖，分为梯形接合和侧面接合。
梯形接合：
两条丝状体并列成对，相对处的细胞壁向外突起伸长并相接触，相接处细胞壁溶解，形成接合管。
此时，细胞的原生质体缩成一团，即为配子，一个配子经接合管渐渐进入另一细胞内，并与另一配子融合为合子。
休眠的合子减数分裂，形成4个核，其中3个核退化，只有一个核的细胞发育成新的丝状体。
侧面接合：
在同一丝状体相邻细胞的侧面形成接合管，其接合过程与梯形接合相似。
6、石莼（Ulva）
石莼是常见的一种海藻，植物体为片状体，由2层细胞组成。
生活史中有2种植物体，即孢子体和配子体，为同型世代交替的生活史。
5.轮藻属（Chara）
Ø植物体分枝多，以假根固着于水底，有节与节间之分。
节的周围有一轮侧枝，侧枝的节上又可以轮生分枝。
每一个分枝上都没有顶细胞，不能继续生长。
Ø有性生殖是卵式生殖
三、红藻门（Rhodophyta
（一）红藻门的一般特征
植物体多细胞，呈丝状或片状。
绝大多数生活在海水。
一般为红色或紫红色，因为藻体内除了叶绿素a和类胡萝卜素外，还含有藻红素和藻蓝素，能生活在深水中。
其贮藏营养为红藻淀粉。
细胞壁外层富含果胶，内层纤维素，提取琼脂。
无性繁殖产生没有鞭毛不动孢子，有性繁殖为卵式生殖（果胞）。
四、褐藻门（Phaeophyta）
一、褐藻门的一般特征
1）植物体为多细胞植物体；
2）内部构造：
组织已分化成表皮、层和髓部；
3）载色体内有叶绿素，胡萝卜素和六种叶黄素，叶黄素中墨角藻黄素含量最大，因此，植物体常呈褐色；
4）贮藏营养物质为褐藻淀粉、甘露醇、油类等。
药用植物：
海带，昆布，海蒿子
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