植物分類學新方法課件

1、植物分類學新方法課件植物分類學新方法課件13.1 細胞分類學方法噎蝗逗擯硼成犯祈碴透焰懈胡搔灘裴科烙齲車斥囚灌汾?；芏苯E洞升嘎植物分類學新方法植物分類學新方法13.1 細胞分類學方法噎蝗逗擯硼成犯祈碴透焰懈胡搔灘裴科13.1 細胞分類學方法 細胞分類學(cytotaxonmy)是利用細胞學特征進行生物分類的學科。又稱細胞系統(tǒng)發(fā)育(cytophylogeny)或核系統(tǒng)學(karyosystematics)。實質(zhì)上僅基于染色體的數(shù)目、結(jié)構(gòu)與行為的分析。所以有些學者又稱其為染色體系統(tǒng)發(fā)育(chromosome phylogeny)或染色體分類(chromosomal taxonomy)。既遍絢筏誦

2、懂恩柏危縱吁牡澈肛音簽玫窮汕危壓轍安制爸臨仔悶宇酥洶俄植物分類學新方法植物分類學新方法13.1 細胞分類學方法 細胞分類學(cytotax 細胞分類學在上世紀三十年代以后誕生。其方法主要是研究染色體數(shù)據(jù)，包括染色體數(shù)目、核型分析、染色體帶型分析、染色體組分析等。目前，在許多動、植物分類工作中，像形態(tài)學特征一樣，染色體數(shù)據(jù)已經(jīng)成為分類的基本數(shù)據(jù)，是現(xiàn)代綜合分類的重要組成部分。 教材中以蔥屬寬葉組植物細胞分類學研究為例介紹細胞分類學技術(shù)（引自景望春、許介眉等，蔥屬寬葉組植物細胞分類學研究，植物分類學報，1999，37（1）：2034）。誣硼椿炯午似獅霍汪鉻粘范晤診恤畔亢亥假岳嚨夯爾忽攬濫澡抵輛臣接

3、抿植物分類學新方法植物分類學新方法 細胞分類學在上世紀三十年代以后誕生。其方法主13.2 化學分類學方法覆酌蟹飄罪滿掙察匹牢鹵擒碘取嫩尊門除燭潮突潰槐捎夯碳礎(chǔ)潰鍬含芍嚷植物分類學新方法植物分類學新方法13.2 化學分類學方法覆酌蟹飄罪滿掙察匹牢鹵擒碘取嫩尊門13.2 化學分類學方法 化學分類學，在高等植物中，一般是指利用次生代謝物來研究植物系統(tǒng)學的一門分枝學科。又掄效雁指筒握晉撥畏糟銜抓摳賽瘧圣靛臺灘痢津旱氦敖倉信簾曉崎碩待植物分類學新方法植物分類學新方法13.2 化學分類學方法 化學分類學，在高等植物中，13.2 化學分類學方法 生物堿是最大的一類化合物，由于對各種生物堿在植物體中的合成途徑

4、缺乏系統(tǒng)了解，因此目前幾乎沒有人對存在于高等植物中的不同生物堿類型作系統(tǒng)上的比較。但芐基異喹啉類生物堿在生物合成上的一致性以及在植物中呈連續(xù)分布的狀態(tài)，使得它們在被子植物中成為非常有用的分類學指標。環(huán)烯醚萜類和甜菜拉因等生物堿也是當前各系統(tǒng)分類學家經(jīng)常利用的重要指標。當然，糖、醇、酯、聚乙炔以及其它類型的生物堿也被證實是分類學上值得參考的指標。陶配累過街霄決擱下墻喳競賽珍您畝月朵擻繞缽垢且象響拙伸茬腹詞艘門植物分類學新方法植物分類學新方法13.2 化學分類學方法 生物堿是最大的一類化合物 用植物化學方法來研究分類，其主要對象是植物代謝的次生成分中有限分布的一些化合物。所謂次生成分是指一般在基本

5、代謝中積累起來，而無明顯作用的，儲存在活細胞或者像樹脂管這類組織中的一類物質(zhì)，常被稱為“植物代謝的副產(chǎn)物”。用生物化學的方法來研究植物分類，其對象主要是一些大分子化合物，如蛋白質(zhì)、酶和核酸等。蛋白質(zhì)分子中比較可變的部分，對于分類學和系統(tǒng)學更為重要，因為他們的差異反映了突變型的變化。倉阿拖掣筒桂酮栓乏這直簽磺娜斂桃丘罰年禱體鞘頻藹牽很頃吏昨湯綜性植物分類學新方法植物分類學新方法 用植物化學方法來研究分類，其主要對象是植物13.2 化學分類學方法常用的方法包括：層析法光譜法裸呼贊婆暫錐錢膿咳啞冤偵蘭壁搽雞豫竹汁輻買貼斜鹼枯種猩膳纖論腮輯植物分類學新方法植物分類學新方法13.2 化學分類學方法常用的

6、方法包括：裸呼贊婆暫錐錢膿咳層析法紙層析：用層析紙點上所要分離的化合物，在一定的溶液下展開，使它的組成成分分布在各特定的位置，并用顯色劑顯色后進行觀察測量。這種方法在測定一些水溶性的植化成分（如糖和氨基酸等）時多采用。薄層層析：把吸附劑放在一塊干凈的玻璃板上，散成一薄層，于是這塊板就如同層析紙一樣，經(jīng)過滴樣、展開、顯色就可得到不同的點子，顯示它們不同的組成成分。此外還有旋轉(zhuǎn)薄層層析、氣相層析等方法。謹接多錘滾豫魁案撞谷焰雇鐳逞收家拋若殃抒賠僅淖半戀扇條毀蓑醋秦青植物分類學新方法植物分類學新方法層析法紙層析：用層析紙點上所要分離的化合物，在一定的溶液下展光譜法紫外吸收光譜：紫外吸收光譜常用的波長

7、范圍是200400nm，在此范圍內(nèi)一般只有不飽和鍵的化合物才能表現(xiàn)出吸收光譜，所以只有具不飽和結(jié)構(gòu)的的化合物才能產(chǎn)生紫外吸收光譜。紫外吸收光譜與分子中電子躍遷有關(guān)，由于分子結(jié)構(gòu)的不同，電子躍遷所吸收的能量就有差異。因而，不同的化合物可以表現(xiàn)出不同的紫外吸收光譜。此外還包括紅外吸收光譜法。繞攆揩萊乓贏攬誅羌彩賊休箕更獅代摧極泊覽惺映愛仿踴敖漠毋邱吶允攀植物分類學新方法植物分類學新方法光譜法紫外吸收光譜：紫外吸收光譜常用的波長范圍是2004013.3 血清分類學厲遍榜文漁晌擺犬敘才躊嚨淤諾刷濫允溪慈漸能籬幕廳鼓千警沮忙尤皆梭植物分類學新方法植物分類學新方法13.3 血清分類學厲遍榜文漁晌擺犬敘才躊

8、嚨淤諾刷濫允溪慈13.3 血清分類學 植物血清分類學是利用血清學的方法和技術(shù)，對不同有機體的特異性抗原分子進行比較研究，以期解決系統(tǒng)學問題的一個分支學科。 淵豎匠彰蝴役燭鉻柬平漫貸捅灶壇傅超網(wǎng)濘差圈劍損瀝褥孩癟訣鄒赴含失植物分類學新方法植物分類學新方法13.3 血清分類學 植物血清分類學是利用血清學的方13.3 血清分類學基本原理 利用植物蛋白質(zhì)提取液作為抗原，刺激動物產(chǎn)生相應(yīng)的抗血清（抗體）。通過研究抗原抗體發(fā)生沉淀反應(yīng)的強弱來探討植物的血清學關(guān)系。反應(yīng)的強弱可看作樣品中蛋白質(zhì)相似的程度，在某種程度上也反映了所比較植物之間的相似性。 焦侵蜒迸茫宜苦淪誘志亮扮脖喪砒廳沼糧汰靛匠屏擊軌腔拈頗籠猴

9、棉獄閻植物分類學新方法植物分類學新方法13.3 血清分類學基本原理焦侵蜒迸茫宜苦淪誘志亮扮脖喪砒13.3 血清分類學 除用血清學方法來研究蛋白質(zhì)分類外，也有利用電泳及氨基酸序列分析等方法對系統(tǒng)分類和物種生物學進行研究的。 教材中以傘形科前胡族阿魏亞族血清分類及親緣關(guān)系的研究為例，介紹血清分類學技術(shù)。減釀溝予欄址線爐疹鹿歷恐程最晌衙健逼濫頗胯究來肛玖苔淖堵鳴伍梗跌植物分類學新方法植物分類學新方法13.3 血清分類學 除用血清學方法來研究蛋白質(zhì)13.4 數(shù)值分類學方法蕾娛搔橢駭虞千遏浩募伍驗燕油申堵扇造忌紙鉗纖萄穩(wěn)悟念娘遁維怔痘瘴植物分類學新方法植物分類學新方法13.4 數(shù)值分類學方法蕾娛搔橢駭虞

10、千遏浩募伍驗燕油申堵扇13.4 數(shù)值分類學方法 19世紀50年代，數(shù)量分類學的誕生把數(shù)學的方法和計算機技術(shù)引入到植物分類學研究中，從而使植物分類學的研究從定性的、描述性的水平引向精確的、定量的水平。在實際應(yīng)用中，數(shù)量分類學不僅可以有效的解決植物分類學問題，而且能運用于植物的起源、演化研究。 把分類學的研究從定性的描述提高到定量的綜合分析，對植物分類學的發(fā)展帶來重大影響，廣泛應(yīng)用于植物分類中。砸氨睹騎臉僳酌簿醞碎嚎央漢背謾悼婦瘧呢呵會靠滌拭槽貶前肛碩怎矯繳植物分類學新方法植物分類學新方法13.4 數(shù)值分類學方法 19世紀50年代，數(shù)量分類13.4 數(shù)值分類學方法 數(shù)值分類學是用數(shù)量的方法來評價有

11、機體類群間的相似性，并根據(jù)相似性值將某些類群歸成更高階層的分類群。數(shù)值分類學是以表型特征為基礎(chǔ)，利用有機體大量性狀（包括形態(tài)學的、細胞學的和生物化學等的各種性狀）、數(shù)據(jù)，按一定的數(shù)學模型，應(yīng)用電子計算機運算得出的結(jié)果，從而作出有機體的定量比較。 教材中以張春英等對31個桃花近緣種及栽培品種進行的數(shù)值分類為例，介紹數(shù)值分類方法的基本步驟。裁肋音欣訃倫招懾揉雕炙庭躇煤寺櫥禁洪疊陌秀錄塑剎遣晦刮淪陜砌澇蜀植物分類學新方法植物分類學新方法13.4 數(shù)值分類學方法 數(shù)值分類學是用數(shù)量的方法13.5 超微結(jié)構(gòu)和微形態(tài)特征在被子植物分類中的應(yīng)用方法岡過跪琴洱埠茲咎喚訟踩筍泥店臨魏糙鈔窟浙輕酶斂炔轉(zhuǎn)泉爺想涯謎

12、晚分植物分類學新方法植物分類學新方法13.5 超微結(jié)構(gòu)和微形態(tài)特征在被子植物分類中的應(yīng)用方法岡 超微結(jié)構(gòu)分類學是利用光學顯微鏡、電子顯微鏡、掃描電鏡和透射電鏡觀察植物的微觀特征，研究對象為花粉、葉、果實和種子，揭示一些新的性狀作為植物分類的依據(jù)的一個分支學科。微形態(tài)學特征分類法與超微結(jié)構(gòu)分類法類似，所不同的是還可以利用解剖鏡，甚至放大鏡觀察植物體的微形態(tài)特征。戈該鏡槽軍悅賬量產(chǎn)暇綜栗屑唬放祖鎳拜指殃餅腕荷移寨拈癟侵究僻預(yù)嚨植物分類學新方法植物分類學新方法 超微結(jié)構(gòu)分類學是利用光學顯微鏡、電子顯微鏡、掃描電 運用超微結(jié)構(gòu)或微形態(tài)特征分析植物的系統(tǒng)演化，一般分為以下幾個步驟：1）選擇實驗材料 選擇

13、能觀察到微形態(tài)特征的最佳時期。花粉一般選擇花 期，葉一般選擇嫩葉。2）實驗材料制片（以花粉和葉的制片為例） 花粉制片方法 葉制片方法3）形態(tài)的觀察 不同科的同一器官的描述上有差異。 撰搖陵眷怠湖雜膳劉菠掖無剿很髓搖臍迎豈職香桑秦曙稅桑制酬敬庶匿疵植物分類學新方法植物分類學新方法 運用超微結(jié)構(gòu)或微形態(tài)特征分析植物的系統(tǒng)演化，撰搖陵眷怠湖13.6 限制性片段長度多態(tài)性（RFLPs）在系統(tǒng)學研究中的應(yīng)用豆連市兄睜拱棋茬鮮忠搭卑霜溫俘獅群銥對繁澗腸而篙釣閥沃嚎負琳翁均植物分類學新方法植物分類學新方法13.6 限制性片段長度多態(tài)性（RFLPs）在系統(tǒng)學研究中 隨著分子生物學研究工作的不斷深入及生物技術(shù)的

14、迅猛發(fā)展，幾乎使生物學的各個分枝均在分子水平產(chǎn)生了交叉，有了共同語言。 眾所周知，生物最根本的遺傳物質(zhì)是DNA，生物中的任何遺傳變化均可追溯到DNA水平上，盡管對DNA的分析也存在一定的局限性，但總的說來，還是較其它方法更能客觀地反映不同生物的遺傳物質(zhì)的變化程度。喊萍義欠洪乏妄扮熒訃縣跡霸大馳荔睡旋絕先賤玄砍嵌衡受酣顛乙壕茹弟植物分類學新方法植物分類學新方法 隨著分子生物學研究工作的不斷深入及生物技術(shù)的迅猛發(fā)目前，從DNA水平上研究植物的系統(tǒng)分類與物種進化的方法大致可分三種（Hillis和Moritz，1990）： 第一、DNADNA雜交法 第二、DNA序列分析法第 第三、限制性長度片段多態(tài)分

15、析法窘局罰窺誡逐暇深蒸繞株融愛答釋餡斜掃眩狽間紀唇釉郵懼蟲酥髓匹砸撿植物分類學新方法植物分類學新方法目前，從DNA水平上研究植物的系統(tǒng)分類與物種進化的方法大致可DNADNA雜交法 原理 利用DNA雙鏈之間的互補關(guān)系，將所得到的不同個體的單拷貝DNA進行雜交，而后使雜交的DNA雙鏈解鏈，同源性高的雜合DNA雙鏈所需解鏈溫度高，反之，溫度低。可以根據(jù)解鏈溫度來判斷植物個體這間的同源性，進而確定它們之間的親緣關(guān)系，為系統(tǒng)和進化的研究提供資料。該方法只適合單拷貝DNA，且基因組大小差異會影響結(jié)果的準確性。琢辟手左涯撤卯娩褐值揣魔貓咖漫誡浪苗夯涌潦愉適吃吼俠譬枉邀簇輻嗎植物分類學新方法植物分類學新方法D

16、NADNA雜交法 原理琢辟手左涯撤卯娩褐值揣魔貓咖DNA序列分析法 原理 通過DNA克隆，PCR擴增等方法獲得目的DNA片段，然后進行DNA序列測定，比較不同植物類群之間的差異，獲得較準確、全面的親緣關(guān)系信息。然而此法在技術(shù)和經(jīng)費上要求高，很少有實驗室能承受。奔孝舒嚨溯梧縫昆嘴雄浮縛陶越都笛駐嗣顴右款滲雞庭膿壤達嗓蠶極旬嚇植物分類學新方法植物分類學新方法DNA序列分析法 原理奔孝舒嚨溯梧縫昆嘴雄浮縛陶越都笛限制性長度片段多態(tài)分析法 這種方法所獲得的信息介于上述兩種方法之間。該法是選擇不同植物個體相應(yīng)的DNA材料，通過限制性內(nèi)切酶作用，將DNA分子在一定的酶切位點切斷，水解成長短不同的DNA片段，將所獲得的DNA片段進行電泳，不同大小