植物学复习笔记
蕨类植物
思考题
维管组织的演化意义
维管组织具有支持和输导的作用，这使植物可以在干燥的陆地上通过植根以从地下吸收水分，同时允许植物向上生长出高大并分支的茎叶系统以在上获得更多的光照。因此维管组织的出现是植物适应陆地生活的重要特征，是植物发展出高大的个体、在陆地上繁盛的基本条件。
中柱主要有原生中柱、管状中柱和真中柱。原生中柱通过髓化作用而发展为管状中柱，管状中柱再因为叶迹、枝迹的形成而被分割为多个维管束，因而成为真中柱。
大型叶和小型叶
小型叶是较原始的一类叶，无叶隙、叶柄，由枝干侧生；大型叶是较进化的叶，由顶枝起源，可分为叶柄、叶片两部分，有叶隙、叶迹，多具分支的叶脉。因而根据叶片的形态和结构即可划分，但最根本的依据是它们的起源不同，是叶片的两种演化类型。
孢子囊的特征和演化
蕨类的孢子囊由叶表皮细胞发育而来；由单个表皮细胞发育而来的为薄囊性孢囊，较进化，孢囊壁只有 1 层细胞，且具长柄；而由多个表皮细胞发育而来的则为厚囊性，较原始，孢囊壁为多层细胞，无柄。孢子囊可聚集成为孢子囊群，进化的种类有囊群盖，水生的种类还会特化为孢子囊果。有的孢囊壁增厚为形成环带，用于开裂并弹出孢子。
原始类群的孢子囊已有侧生（Zosterophyllophtes）与顶生（莱尼蕨类）的区别。孢子囊侧生的 Zosterophyllophytes 发展为现代的石松类，保持侧生及厚囊性；孢囊顶生的莱尼蕨类发展为现存的木贼类（楔叶蕨类）和真蕨类，还有不确定的松叶蕨类。楔叶蕨类孢子叶轮生于囊轴上，形成纺锤状的孢子叶球；真蕨类孢子囊聚集成孢囊群，有的有囊群盖，孢囊有环带；松叶蕨的 3 个孢子囊汇合生育孢子叶叶腋内。
蕨类植物生活史
(孢子体世代): 合子 -> 配子体上长出孢子体 -> 孢子体脱离并成熟 -> 孢子囊释放孢子
(配子体世代): 孢子发育为配子体 -> 配子体产生配子 -> 配合成合子
松叶蕨的原始特征
- 茎结构：原生中柱，木质部外始式，无髓；
- 外观：二叉分支，没有叶片而只有突起；
- 生殖：孢子囊厚囊性，孢子同形；
石松目和卷柏目的主要区别
在外形上，石松目的茎直立或悬垂，茎实心，叶上无叶舌；而卷柏目为平卧的草本植物，茎中皮层与中柱有巨大的间隙并由横桥细胞相连，叶腹面基部有叶舌。
生殖上，石松目孢子同形，配子体块状并在地下与菌丝共生；卷柏目分大、小孢子，其萌发均在孢子壁内进行且配子体极度退化。
厚囊性与胞囊性发育的特征
早期陆地植物的演化
被子植物
思考题
被子植物有哪些基本特征
- 真正的花：由花被、雄蕊群和雌蕊群组成，其中雌蕊是心皮将胚珠包裹在子房内的结构；
- 真正的果实：由子房（和花萼、花托及花序轴）发育而成，可保护种子及协助种子扩散；
- 双受精作用：除受精卵外，胚珠中中央细胞的两个极核与两个精细胞中的一个结合，产生双倍体的胚乳；
- 更发达的维管束：被子植物开始有导管、筛管、纤维，运输效率更高，支持能力更强；
- 高度分化：孢子体组织分化更细致，适应性强，生活于各种不同环境中；
- 营养方式多样：除了行自养的营养方式外，还常见寄生、半寄生、腐生，及捕虫植物和与细菌真菌共生；
- 配子体进一步简化：雄配子体只有 2 到 3 个细胞，雌配子体不再出现颈卵器且只有7个细胞；
- 传粉方式多样：除了风媒外，还有水媒、虫媒、鸟媒和蝙蝠，植物与动物传粉者间的共同进化使更多花型的出现；
制定被子植物分类原则的依据
植物器官形态演化的过程由简单到复杂、由低级到高级，并可能有简化现象，而整个过程都是植物有机体适应环境的结果。
如何看待虫媒与风媒植物，单性花与两性花，柔荑花序类与多心皮类
由被子植物的系统发育看，风媒、单性花、柔荑花序是较原始的特征，而虫媒、两性花和多心皮均是较进化的特征，但由于植物在环境压力下也会出现由复杂到简单的演化，因而对于某些植物而言，前者可能是来自后者的次生特征。所以，并不能片面地由性状判断植物类群的原始性，还必须经过全面、综合的考察。
原始花被纲与合瓣花纲是如何划分的
由花瓣的离合状态以及雄蕊着生的位置划分。原始花被纲的花较原始，花瓣离生，雄蕊着生在花托上；合瓣花纲的花瓣联合成花冠管，而雄蕊着生在花冠管上。
胡桃科植物花的特点，以及胡桃属与核桃属的区分
胡桃科植物雌雄同株，但花为单性。雄花是柔荑花序，花被与苞片连生，不规则地 3～6裂，雄蕊一般有 3 个。雌花为穗状花序或单生花，没有柄，有 1 或 2 枚小苞片，而花被与子房连生，花被有 3～5 处浅裂，子房是 1 室的下位子房，或有的为不完全的 2～4室，其中只有 1 个基生的胚珠，其上有 2 个羽毛状的花柱。
胡桃属与核桃属植物主要由果实区分。两者果实均为核果，但胡桃属的外果皮是肉质的（干后成纤维质，开裂不规则），却在坚硬的内果皮上有雕纹；核桃属的外果皮是较硬的木质，规则地 4 裂，果核平滑而有纵棱。
杨柳科杨属与柳属在花的结构上的区别
杨柳科为雌雄异株而有单性花，雄花与雌花均为柔荑花序，而杨属与柳属的花的结构的区别主要体现在苞片边缘、花被退化为的类型及雄蕊花序上。杨属的苞片条裂，花被退化为杯状花盘，雄蕊常多数而花序下垂；柳属的苞片边缘完整，花被退化为鳞片状的蜜腺，雄蕊常为 2 枚而花序直立。
山毛榉科植物花的结构特点、壳斗的来源及属间分类意义
山毛榉科常为雌雄同株但为单性花。雄花是柔荑花序，花被 4～8 片，但经常合生而有覆瓦状排列的裂片，花被内有 4～7 或更多的雄蕊，有细长的花丝，但花药仅为 2 室而纵裂。雌花位于雄花序的基部，可能单生，或是二歧聚伞状的 3 朵雌花，其外就是总苞，有刺或鳞或毛；雌花花被合生而有 4～7 裂，且和下位子房合生，子房却有 2～6 室；可能有退化的雄蕊，子房内有 2 个胚珠。
壳斗的来源主要有二歧聚伞花序说和花被片说。前者认为壳斗起源于花序中不育花的花柄和不育的小花序轴，因而是轴/枝性器官；后者认为壳斗起源于外轮花被片和外果皮的复合，因而是叶性的器官。两种学说都缺乏形态发生上的证据，壳斗的来源仍未有较好的说法。
包围果实的壳斗由总苞增大、变坚硬而来，因而带有总苞的一些特征，如带刺或鳞，且在果实成熟时会有不同的开裂方式，在山毛榉科的各属间有不同表现，可以作为分类的依据。我国有 6 属，其中石栎属（柯属/椆属） 总苞为不完全封闭的杯状，其上有螺旋状或轮状排列的覆瓦状鳞片；栲属 总苞封闭而带针刺；栗属 总苞完全封闭且密生针状长刺；三棱栎属 的壳斗开裂，呈裂瓣状；栎属 的总苞有覆瓦状或宽刺状的鳞片；水青冈属 总苞具刺或瘤突。由上述各属壳斗的特性可见，单凭总苞与壳斗并无法将各属区分开来，如栲属与栗属的总苞均为相似的封闭带针刺型，石栎属与栎属的总苞可能同时有覆瓦状的鳞片。但当植物出现独特的性状，如栎属宽刺状的鳞片和水青冈属的瘤突时，壳斗可作为属间分类的有力辅助。
桑科植物花的结构类型，隐头花序结构在进化上的优越性和异花传粉的实现
桑科有同株或异株的单性花，花序类型十分丰富，包括柔荑、穗状、头状和隐头花序。
桑科榕属的隐头花序采用独特的传粉方式，与瘿蜂共同进化而实现专一、高效的异花传粉。在单性的雄花序中，雄花聚集在肉质内陷花序托的开口处，花序内壁上有较多不育的瘿花，柱头缩短且呈喇叭状开口可供瘿蜂产卵；当瘿蜂经过布满雄花的花序开口 进入其中以产卵于瘿花中时，身上必定带有花粉，若瘿蜂后来再寻找该种雄花以产卵时，会误入雌花序中而实现榕属同种间的异花传粉。
如何看待颤杨和无花果属的独木成林现象
大麻科与桑科植物有共同特征吗？作纤维用的大麻与提取毒品的大麻是同一种吗？
大麻科与桑科均有草本和藤本植物，叶可对生，花均为单性，雌花中子房均为上位且具 1 室 1 胚珠 2 花柱。
作纤维用的大麻与提取毒品的大麻均是大麻科大麻属中的寻常大麻（Cannabis sativa L.），只是以提取大麻碱的为寻常大麻的一个亚种（C. sativa subsp. indica）。
蓼科植物具有基生胎座，中央子目的藜科、苋科亦具有基生胎座，为什么蓼科单独列为蓼目？
尽管蓼科与藜科、苋科一同具有基生胎座这一独特的生殖结构，但是由于它们在种子结构上的显著差异而被划分为不同的目。蓼科种子有丰富的胚乳，包围着胚；而藜科、苋科的外胚乳却反被弯曲的胚所包围，与蓼科形成鲜明的对比。同时，藜科、苋科植物的基生胎座被认为是由商陆科植物的特立中央胎座发展而来，不一定与蓼科植物的基生胎座同源。
蓼科植物的雄蕊的基本数目为 6 枚，但有时表现为不定数，为什么？
蓼科植物的雄蕊最基本的形态为内外两轮各 3 枚雄蕊，因而有 6 枚雄蕊。但由于外轮雄蕊可能一分为二而可能导致共有 9 枚雄蕊。这种两轮排列还可能因部分的分裂与退化而产生进一步的分化，如内轮一雄蕊的退化便导致 8 枚雄蕊、外轮雄蕊只有侧生的 2 枚雄蕊分裂而内轮 3 枚雄蕊退化则导致 5 枚雄蕊，类似的方式还可产生 4、7 枚雄蕊的现象，因而其雄蕊数可能在 4～9 之间不定。
