10.第十章裸子植物

中药04级用中药08级用第十章裸子植物门第一节裸子植物的概述第二节裸子植物的分类裸子植物既是颈卵器植物，有是种子植物。裸子植物是最早出现于3亿5千万年前。广布于世界各地，常组成大面积的森林。我国裸子植物资源丰富。其枝叶、花粉、种子及根皮可供药用。中药04级用中药08级用第一节裸子植物概述一、形态特征1、孢子体发达2、花单性，胚珠裸露，不形成果实3、具明显的世代交替现象4、具颈卵器构造5、常有多胚现象二、裸子植物的化学成分1、黄酮类2、生物碱类3、树脂、挥发油、有机酸等中药04级用中药08级用1、植物体(孢子体)发达（1）多为乔木、灌木，稀为亚灌木(如麻黄)或藤本(如买麻藤)，大多数是常绿植物，极稀为落叶性(如银杏、金钱松)1、水杉2、千岁兰12中药04级用中药08级用3、买麻藤中药04级用中药08级用（2）枝有长、短枝之分：长枝细长，无限生长，叶在长枝上螺旋排列；短枝粗短，生长缓慢，叶簇生枝顶。（3）叶为针形、条形、鳞片形，极少为扁平形的阔叶，条形叶面的气孔纵向单列成气孔线。叶背的气孔线常多条紧密排列成浅色的气孔带。（4）茎内维管束环状排列（网状中柱），具有形成层和次生生长，有年轮，木质部仅具管胞，而无导管(除麻黄科、买麻藤科外)，韧皮部具筛胞，无伴胞。中药04级用中药08级用2、花单性，胚珠裸露，不形成果实.孢子叶球小孢子（花粉）小孢子囊（花粉囊）小孢子叶（雄蕊）胚囊（雌配子体）珠心（大孢子囊）珠被（大孢子囊外侧附属物）胚珠（着生于大孢子叶,即心皮）小孢子叶球(雄球花staminatestrobilus)大孢子叶球(雌球花femalGcone)花被常缺，仅麻黄科、买麻藤科有类似于花被的盖被(假花被)胚珠裸生于心皮的边缘上，经过传粉、受精后发育成种子，所以称裸子植物，这是与被子植物的主要区别点。中药04级用中药08级用3、具明显的世代交替现象:裸子植物的配子体非常退化，微小，构造简单，完全寄生在孢子体上。（1）、雄配子体是由小孢子萌发形成花粉管后的花粉粒，内有两个不游动精子，有少数种如苏铁属（Cycas）植物和银杏（Ginkgobiloba）为游动精子。小孢子在小孢子囊中萌发，通常在４细胞时主要由风力传播。（2）、雌配子体由大孢子发育而成，是由胚囊及胚乳部分组成，下端原叶体部分就是胚乳。4、具有颈卵器构造近珠孔端有２个或多个颈卵器（除百岁兰属（Welwitschia）、买麻藤属（Gnetum）外），但结构简单，埋藏于胚囊中，仅有2—4个颈壁细胞露在外面。颈卵器内有1个卵细胞和1个腹沟细胞，无颈沟细胞，比起蕨类植物的颈卵器更为退化。中药04级用中药08级用5、大多数的裸子植物具多胚现象(p01yembryony)这是由于1个雌配子体上的几个或多个颈卵器的卵细胞同时受精，形成多胚，或者由于1个受精卵在发育过程中，发育成原胚，再由原胚组织分裂为几个胚而形成多胚。中药04级用中药08级用裸子植物蕨类植物雌(雄)球花大(小)孢子叶球雄蕊小孢子叶花粉囊小孢子囊花粉粒(单核期)小孢子珠鳞(心皮或雌蕊)大孢子叶珠心大孢子囊胚囊(单细胞期)大孢子中药04级用中药08级用二、化学成分裸子植物的化学成分类型很多，主要有黄酮类,生物碱类，萜类及挥发油、树脂等。1．黄酮类：黄酮类及双黄酮类在裸子植物中普遍存在，双黄酮除蕨类植物外很少发现，可以说是裸子植物的特征性成分，也是活性成分。常见的黄酮类有槲皮素(quercetin)、山奈酚(kaempferol)、芸香甙(rutin)、杨梅树皮素(myrcene)等。双黄酮类多分布在银杏科、柏科、杉科，如柏科植物含柏双黄酮(cupressuflavone)，杉科和柏科含扁柏双黄酮(hinokiflavone)，特别是穗花杉双黄酮(amentoflavone)在裸子植物中分布最普遍。银杏叶中含银杏双黄酮(ginkgetin)、异银杏双黄酮(isoginkgetin)、去甲银杏双黄酮(bilobetin)。银杏叶总黄酮制剂用于治疗冠心病。中药04级用中药08级用2．生物碱类：生物碱在裸子植物中分布不普遍，现知的仅存于三尖杉科、红豆杉科、罗汉松科、麻黄科及买麻藤科。三尖杉属(Cephalotaxus)植物含多种生物碱，现已分离出20多种生物碱，其中粗榧碱类(cephalotaxinetypealkaloids)有12种，高刺桐碱类(homoerythrinatypealkaloids)有9种。经动物试验，酯型生物碱有抗癌活性，如三尖杉酯碱(harringtonine)、高三尖杉酯碱(homoharrgtonine)，临床上用于治白血病。紫杉醇(tax01)对卵巢癌、乳腺癌、子宫颈癌等有抑制作用。麻黄属(Ephedra)植物多含有麻黄碱类生物碱(Ephedraalkaloids)，如左旋麻黄碱(l-ephedrine)、右旋伪麻黄碱(d-pseudoephedrine)。麻黄碱用于治支气管哮喘、鼻粘膜充血引起的鼻塞。伪麻黄碱对平滑肌的解痉作用和麻黄碱相似。中药04级用中药08级用3．树脂、挥发油、有机酸等如松香、松节油。金钱松根皮含有土槿皮酸有抗真菌作用，用治脚癣、湿疹、神经性皮炎。中药04级用中药08级用第二节裸子植物的分类裸子植物从古生代泥盆纪发生以来，已有3．5—4亿年的历史了。天长日久，沧海桑田，老的类群相继灭绝，新的类群陆续产生。现代裸子植物构成了当今自然界中原始森林的主要骨架，约占森林树种的80%以上。裸子植物主要分布在北半球，常见于北欧、北美、亚洲的北部、西伯利亚以及日本北海道等地区。全世界约有800种，分属于5纲、9目、12科、71属；我国是世界上裸子植物种类最多，资源最丰富的国家，占全世界所有种的四分之一，拥有236种，47变种，分属于5纲、8目、11科、41属（其中引种栽培1科、7属、51种和2个变种）。我国特有的裸子植物应有140种（其中包括32变种及3变型），占国产裸子植物种数的一半以上；它们分别隶属于9个科30个属。中药04级用中药08级用分纲检索表1．1、花无假花被；茎的次生木质部无导管；乔木和灌木。2．2、叶为大型羽状复叶，聚生于茎顶，茎不分枝………苏铁纲2．2、叶为单叶，不聚生于茎顶端，茎有分枝。3．3、叶扇形，有二叉状脉序；花粉萌发时产生2个有纤毛的游动精子………………………………………………………………银杏纲3．3、叶针状或鳞片状，无二叉状脉序；花粉萌发时不产生游动精子。4．4、大孢子叶两侧对称，常集成球果状；种子有翅或无翅………………………………………………………………………………松柏纲4．4、大孢子叶特化为鳞片状的珠托或套被，不形成球果；种子有肉质的假种皮……………………………红豆杉纲1．1、花有假花被；茎的次生木质部有导管；亚灌木或木质藤本………………………………………………………………………………买麻藤纲中药04级用中药08级用1、花无假花被，胚珠无细长的珠被管，花期时胚珠完全裸露或珠孔裸露；次生木质部无导管。2、大孢子叶叶状，下部柄状，上部羽状分裂，生于树干顶部羽状叶及鳞状叶之间，胚珠2一14枚，生于大孢子叶的下部两侧，不形成球花；或大孢子叶似盾状，螺旋状着生于中轴上，呈球花状，生于树干或块状茎的顶端，胚珠2枚，生于大孢子叶的两侧；营养叶羽状深裂，集生于常不分枝的树干顶部或块状茎上……………………………………苏铁纲CYCADOPSIDA……………………………………………………苏铁目CYCADALES……………………………………………………苏铁科CYCADACEAE苏铁纲分纲、目、科检索表一、苏铁纲Cycadopsida茎干通常粗壮，不分枝。羽状复叶，集生于树干顶端。雌雄异株。精子有纤毛。仅l目，1科。中药04级用中药08级用常绿木本植物，树干粗短。圆柱状，常不分枝，植物体呈棕榈状。叶大，革质，多为一回羽状复叶，螺旋状排列于树干上部，叶二型。雌雄异株；雄球花为一木质大球花(小孢子叶球)，直立，具柄，单生于茎顶，由多数的鳞片状或盾形的雄蕊(小孢子叶)构成，每个雄蕊下面遍布多数球状的1室花药(小孢子囊)，小孢子(花粉粒)发育所产生的精子细胞有多数纤毛；大孢子叶叶状或盾状，丛生于茎顶。种子核果状，有3层种皮。胚乳丰富。染色体：X＝11。9属，100余种，分布于西南、华南、华东等地。已知药用苏铁属4种。1．苏铁科Cycadaceae中药04级用中药08级用[药用植物]苏铁(铁树)CycasrevolutaThunb.常绿乔木，树干圆柱形，粗糙，不分枝，密被宿存的叶基和叶痕。羽状复叶螺旋状排列，聚生于茎顶，基部两侧有刺，小叶片约100对，条形，边缘向下反卷。雌雄异株；雄球花圆柱状。上面生有许多鳞片状雄蕊。每个雄蕊下面着生许多花粉囊(小孢子囊)，常3—4枚聚生；雌蕊(大孢子叶)密被黄褐色绒毛，上部羽状分裂，下部柄状，柄的两侧各生l一5枚近球形的胚珠(大孢子囊)。种子核果状，成熟时橙红色。分布于我国南方，各地常有栽培。大孢子叶和种子(有毒)能理气止痛，益肾固精；叶能收敛，止痢；根能祛风活络，补肾。中药04级用中药08级用二、银杏纲Ginkgopsida1、大孢子叶(珠鳞)鳞片形或盾形，生于苞鳞腋部，胚珠1一多枚生于珠鳞腹面基部，多数或少数组成雌球花；或大孢子叶(套被、珠托)杯状、囊状、盘状或漏斗状，其上着生1枚胚珠；或雌球花梗端常分两叉(稀分多叉)，叉顶具珠座，其上着生l枚胚珠；营养叶多形，但不成羽状深裂；树干分枝。2、雌球花具长梗，梗端常分两叉(稀分多叉)，叉顶具珠座，其上着生l枚直立胚珠；花粉萌发时产生2个有纤毛能游动的精子；落叶乔木；叶扇形，有多数叉状并列的细脉，具长柄……………………银杏纲GlNKGOPSlDA………………………………………………………………银杏目GINKGOALES……………………………………………………………银杏科GINICGOACEAE乔木，多分枝，有长、短枝区分。叶扇形，二裂，二叉脉序。花单性异株。精子多纤毛。种子核果状。仅1目，1科。银杏纲分纲、目、科检索表中药04级用中药08级用2．银杏科Ginkgoaceae落叶乔木，枝有顶生营养性长枝和侧生的生殖性短枝之分。单叶，扇形，具柄，长枝上的叶螺旋状散生，2裂，短枝上的叶丛生，常具波状缺刻。球花单性异株，生于短枝上；雄球花成柔夷花序状，雄蕊多数，各具2药室，花粉粒萌发时产生2个多纤毛的精子；雌球花极为简化，有长柄，柄端生两个杯状心皮，裸生2个直立胚珠，常只1个发育。种子核果状；外种皮肉质，成熟时橙黄色；中种皮白色、骨质，内种皮棕红色，纸质，可分为上下两半，上半又分为2层，这一半纸质种皮是珠心的表皮和珠被分离的部分；胚乳丰富；子叶2枚。染色体：X＝12。仅1属，1种。各地普遍栽培，我国特产，主产于辽宁、山东、河南、湖北、四川等省。中药04级用中药08级用[药用植物]银杏GinkgobilobaL。白果(植物名实图考)，公孙树(汝南圃史)，鸭脚子(本草纲目)，鸭掌树(北京)形态特征与科同。银杏和苏铁一样，是裸子植物中最古老的“活化石”，具有多纤毛的精子和胚珠里面有适应精子游动的花粉腔，证明了高等植物的祖先是由水生过渡到陆生的原始性状。银杏的种子(白果)供食用(多食有毒)，种仁能敛肺定喘，止带浊，缩小便。叶中提取的总黄酮能扩张动脉血管，改善微循环，用于治疗冠心病。中药04级用中药08级用三、松柏纲Coniferopsida1、木本，茎多分枝，常有长、短枝之分，具树脂道。2、叶针状、鳞片状、稀为条状。孢子叶常排成球果状，单性同株或异株。3、花粉有气囊或无气囊，萌发时精子无纤毛。中药04级用中药08级用1、雌雄异株，稀同株；雄球花的雄蕊具4—20个悬垂的花药，排成内外两行，花粉无气囊；球果的苞鳞腹面仅有l粒种子；种子与苞鳞合生或离生，两侧有翅或无翅；叶钻形、卵形或披针形，常绿性……………………………南洋杉科ARAUCARIACEAE1、雌雄同株，稀异株；雄球花的雄蕊具2—9个背腹面排列的花药；球果的种鳞腹面下部或基部着生l至多粒种子。2、球果的种鳞与苞鳞离生(仅基部合生)，每种鳞具2粒种子；种子上端具