药用植物学-第9章-蕨类植物门.ppt

第九章第九章 蕨类植物门蕨类植物门 主要教学内容主要教学内容：1 蕨类植物的生活史及主要特征。2 蕨类植物的分纲和分类的主要依据。3 常见的药用蕨类植物。第一节第一节 蕨类植物的特征蕨类植物的特征 主要特征主要特征 1.是高等植物中具有维管组织，但比较低等的一个类群。2.具有明显的世代交替，无性生殖产生孢子，有性生殖器官具有精子器和颈卵器，孢子体远比配子体发达，并有根茎叶的分化和较原始的输导系统。产生孢子而不产生种子。3.在生活史中，有两个独立的植物体，即孢子体和配子体，是较高等的孢子植物，又是较原始的维管植物。与苔藓植物比较 1.均为颈卵器植物，蕨类还是维管植物。2.苔藓中藓类植物有茎叶的分化，根为假根；蕨类有根茎叶的分化。3.均有世代交替，苔藓植物配子体发达，蕨类孢子体发达。一、孢子体一、孢子体 1.孢子体发达，具根茎叶的分化，为多年生草本陆生或附生。2.根：通常为不定根，着生在根状茎上。3.茎：通常为根状茎。少数具地上茎，直立成乔木状，具有复杂的保护作用的毛茸鳞片。4.叶：多根茎上长出，幼时大多呈拳曲状。根据起源及形态特征分为小型叶和大型叶；根据功能又分为孢子叶和营养叶。蕨类植物的毛和鳞片 单细胞毛腺毛节状毛星状毛 鳞毛细筛孔鳞毛粗筛孔鳞毛 5.孢子囊 在小型叶蕨类中单生于孢子叶的近轴面或叶基部，孢子叶通常集生在枝的顶端，形成球状或穗状，称孢子叶球或孢子叶穗，如木贼。较进化的真蕨类，其孢子囊长生于孢子叶的背面、边缘或集生在一特化的孢子叶上，常常有多数孢子囊聚集成群，称为孢子囊群。孢子囊群有圆形、肾形、长圆性、线形等形状，原始的类型其孢子囊群裸露。进化的类型常有膜质的囊群盖覆盖。孢子囊壁由单层或多层细胞构成，在细胞壁上有不均匀增厚的环带。环带着生的位置有多种形式，如海金沙的顶生环带，芒萁属的横行中部环带，金毛狗脊属的斜形环带，水龙骨属的纵形环带。孢子囊群在孢子叶上着生的位置 边生孢子囊群(凤尾蕨属)顶生孢子囊群(骨碎补属)脉端孢子囊群(肾蕨属)有盖孢子囊群(贯众属)脉背生孢子囊群(鳞毛蕨属)孢子囊的环带 顶生环带(海金沙属)横行中部环带(芒萁属)斜行环带(金毛狗脊属)纵行环带(水龙骨属)6.孢子 孢子同型：大多数蕨类产生的孢子大小相同。孢子异型：如卷柏和少数水生真蕨类的孢子有大小之 分，产生大孢子的囊状结构称大孢子囊，大孢子萌发后形成雌配子体，产生小孢子 的囊状结构称小孢子囊，小孢子萌发后形 成雄配子体。无论是同型孢子还是异型孢子，在形态上可分成两类：一类是肾状的两面型，另一类是三角锥状的四面型。孢子的周围光滑或常具不同的突起或纹饰，或分化出四条弹丝。孢子的类型 两面形孢子(鳞毛蕨属)四面形孢子(海金沙属)球状四面形孢子(瓶尔小草属)弹丝形孢子(木贼属)7.蕨类的茎内维管系统 孢子体茎内维管系统形成的中柱类型较为复杂，有原生中柱，管状中柱、网状中柱和散状中柱。不同的中柱类型和演化有关，由实心的原生中柱向散状中柱的趋向发展，原生中柱仅有木质部和韧皮部，无髓部，无叶隙。原生中柱包括单中柱、星状中柱、编织中柱。管状中柱包括外韧管状中柱、双韧管状中柱。网状中柱、真中柱和散状中柱是最进化的类型。蕨类植物根状茎常有叶柄残基，叶柄中的维管束数目、类型及排列方式可作为鉴别药材的依据之一。蕨类植物的各种中柱类型，常是蕨类植物鉴别的依据之一。真蕨类植物很多是根状茎入药，而根状茎上常带有叶柄残基，其叶柄中的维管束的数目、类型及排列方式都有明显的不同。中柱类型横切面图解 原生中柱 单中柱星状中柱 编织中柱外韧管状中柱 双韧管状中柱网状中柱 真中柱散装中柱 二、配子体二、配子体 孢子体成熟后，在适宜的条件下萌发成绿色叶状体，称为原叶体，也就是蕨类植物的配子体。配子体结构简单，生活期短，能独立生活，有背腹的分化。腹面生有球形的精子器和瓶状的颈卵器，精子器内产生有多数鞭毛的精子，颈卵器内有一个卵细胞。精卵成熟后，精子有精子器逸出，借水为媒介进入颈卵器内与卵结合，受精卵发育成胚，胚发育成孢子体（幼时暂时寄生在配子体上），长大后配子体死去，孢子体进行独立生活。三、生活史三、生活史 蕨类植物的生活史中有两个独立生活的植物体：孢子体和配子体。孢子体世代：从受精卵萌发到孢子体上孢子母细胞进 行减数分裂前。配子体世代：从单倍体的孢子萌发到精子与卵子结合 前。世代交替明显，其中孢子体世代占很大优势。四、化学成分四、化学成分 黄酮类 生物碱类 酚类 萜类及甾体类 第二节第二节 蕨类植物的分类蕨类植物的分类 小叶型蕨类：松叶蕨纲、石松纲、水韭纲、木贼纲；大叶型蕨类：真蕨纲。我国蕨类植物学家秦仁昌教授把上述五个纲提升为五个亚门。药用植物较多的主要为：石松亚门、木贼亚门和真蕨亚门。一、松叶蕨亚门（psilopgytina）本亚门植物绝大多数已绝迹，仅存1目（松叶蕨目），1科，2属。广布于热带及亚热带地区。我国自大巴山脉至南方各省区有分布。代表药用植物 松叶蕨松叶蕨(松叶兰松叶兰)Psilotum nudum(L)Griseb附生植物，根状茎匍匐，棕褐色，内有真菌共生，表面生有毛状假根。地上茎直立或下垂，高1580cm，上部二至五回二叉分枝。叶极小，厚革质，三角形或针形，尖头。孢子叶阔卵形，顶端二叉。孢子囊球形，3个聚生成一个三室孢子囊，生于叶腋内的短柄上。松叶蕨 1、孢子体外形2、孢子囊着生情况 3、未开裂的孢子囊4、开裂的孢子囊 二、石松亚门（lycophytina）代表药用植物 石 松 卷柏卷柏(还魂草还魂草)Selaginella tamariscina(Beauv)Spring：多年生草本。高515cm，主茎直立，通常单一，上部分枝多而丛生，莲座状。干旱时枝叶向内卷缩，遇雨时又展开。复叶斜向上，不平行，背叶斜展，长卵圆形，孢子叶卵状三角形，龙骨状，锐尖头，四列交互排列。孢子囊圆肾形。孢子异型。分布于全国各地。生于向阳山坡或岩石上。全草(药材名叫卷柏)为活血化瘀药，能活血通，治疗跌达损伤；卷柏炭能化瘀止血，治疗吐血、便血、尿血。卷 柏 江南卷柏 三、水韭亚门（isoephytina）本亚门仅存水韭科(Isoetaceae)，水韭属(Isoetes)。水生或生于沼泽地。我国3种。常见的为中华水韭Isoetes sinensis Palmer 分布于长江流域下游地区；水韭IJoponica ABr分布于云南。水韭属 1、孢子体外形 2、小孢子叶横切面（示小孢子囊）3、大孢子叶纵切面（示大孢子囊）4、5雄配子体 6、游动精子7、雌配子体 中 华 水 韭 四、木贼亚门（spheinophytina）木贼亚门植物在古生代石炭纪时曾盛极一时，既有高大的木本，也有矮小的草本，喜生于沼泽多水地区，现大多已绝迹，仅存1目，1科，2属。代表药用植物 木贼木贼(笔头草笔头草)Hippochaete himaie L：多年生草本。地上茎单一、直立、中空，有纵棱脊2030条，棱脊上有2行疣状突起，极粗糙。叶鞘基部和鞘齿成黑色两圈。鞘齿顶部尾尖早落而成钝头，鞘片背上有两条棱脊，形成浅沟。孢子叶穗生于茎顶，无柄，长圆形具小尖头。孢子同型。分布于东北、华北、西北、四川等省区。生于山坡湿地或疏林下。地上部分(药材名叫木贼)为收敛止血药，能收敛止血、利尿、明日退翳。节节草节节草Hramosissimum(Desf)Boerner：地上茎多分枝，各分枝中空，有纵棱620条，粗糙。鞘片背上无棱脊，叶鞘基部无黑色圈，鞘齿黑色。分布于全国各地。问问 荆荆 五、真蕨亚门（filicophytina）真蕨为现代蕨类中最占优势的一大类群，分布于全世界，以热带、亚热带最多。代表药用植物 紫萁紫萁Osmunda japonica Thunb：营养叶绿色，具开放性二叉分枝叶脉，孢子叶小，黄褐色，狭线形，边缘生有大量孢子囊，孢子绿色。根状茎粗短，被众多的叶柄残基所包围，不定根棕褐色。根状茎作贯众入药。为清热解毒药，能清热解毒、止血杀虫。有小毒。海金沙海金沙Lygodium japonicum(Thunb.)Sw.为海金沙科海金沙属。攀缘植物，叶多数丛生于短枝，相距9-11厘米，二回羽状，小羽片掌状或三裂，边缘有不整齐的浅锯齿。孢子叶卵状三角形，小羽片边缘着生流苏状的孢子囊穗，海金沙为酸性土指示植物，全草及孢子囊穗入药，有利尿止血之效，能治水肿，筋骨疼痛；鲜草捣汁调茶油，治烫火伤。金毛狗脊金毛狗脊Cibotium barometz(L.)J.Sm.为蚌壳蕨科，孢子囊群背生或顶生于小脉，囊群盖圆肾形。根状茎粗大密生金黄色毛，众多不定根已被剪去。产长江以南和亚洲热带，生山角沟边及林下阴处酸性土壤上。根茎能补肝肾，强腰脊，祛风湿。贯众贯众 Cyrtomium fortunei J.Sm 鳞毛蕨科贯众属；根茎短。叶柄基部密生阔卵状披针形黑褐色大形鳞片，叶片一回羽裂，羽片镰状披针形。孢子囊群着生于羽片下面，位于主脉两侧。囊群盖大，圆盾形。根茎在南方作贯众用，效用同绵马贯众。石韦石韦Pyrrosia lingua(Thunb.)Farwell根茎长而横走，叶单生，孢子囊群紧密而整齐排列在侧脉间；全草入药能清热解毒、利尿通淋，治疗刀伤、烫伤等。作石韦药用的尚有 北京石韦北京石韦Pyrrosia davidii(Gies.)Ching、有柄石韦有柄石韦Pyrrosia petiolosa(Christ)Ching、毡毛石韦毡毛石韦 Pyrrosia drakeana(Franch.)Ching 等。石石 韦韦 成成 药药 水 龙 骨 槲蕨槲蕨 Drynaria fortunei(Kze.)J.Sm.为槲蕨科槲蕨属；根状茎肉质，密生钻状披针形的鳞片；叶二型，营养叶枯黄色，革质，卵圆形，先端急尖，基部 心形，上部羽状浅裂，裂片三角形似槲树叶；孢子叶绿色，羽状深裂，裂片披针形，7-13对，基部羽片缩成耳状。孢子囊群生于叶背，沿中肋两旁各2-4行，无囊群盖。根状茎作骨碎补用，能补肾坚骨、活血止痛，治跌打损伤，腰膝酸痛。孢子叶 营养叶 槲槲 蕨蕨 中华槲蕨中华槲蕨