植物分類學(xué)知識普及
植物知識植物分類學(xué)知識普及
植物分類學(xué)是一門主要研究整個植物界的不同類群的起源，親緣關(guān)系，以及進(jìn)化發(fā)展規(guī)律的一門基礎(chǔ)學(xué)科。也就是把紛繁復(fù)雜的植物界分門別類一直鑒別到種，并按系統(tǒng)排列起來，以便于人們認(rèn)識和利用植物。下面是小編收集關(guān)于植物分類學(xué)知識普及，希望對你有幫助。
植物分類學(xué)
植物分類學(xué)是植物學(xué)科中最古老和最具綜合性的一門分支學(xué)科。過去的經(jīng)典分類大多依據(jù)外部形態(tài)和內(nèi)部解剖特征去分，后來把孢粉形態(tài)、地理分布和古生物學(xué)等方面的內(nèi)容結(jié)合進(jìn)去后，有助于進(jìn)一步對種類的鑒定和植物演化關(guān)系的探討。
背景知識
現(xiàn)在生存在地球上的生物估計有50萬種以上(種子植物250000種左右)。要對數(shù)目如此眾多，彼此又千差萬別的植物進(jìn)行研究，第一步必須先根據(jù)它們的自然性質(zhì)，由粗到細(xì)、由表及里地進(jìn)行分門別類，否則便無從下手。植物分類學(xué)內(nèi)容由三方面組成，它的研究對象為全世界生活的植物。
分類(Classification)
鑒定(Identification & determination)
命名(nomenclature)
植物分類學(xué)是發(fā)展較早的一門學(xué)科，它的任務(wù)不僅要識別物種、鑒定名稱，而且還要闡明物種之間的親緣關(guān)系和分類系統(tǒng)，進(jìn)而研究物種的起源、分布中心、演化過程和演化趨勢。因此，它是一門既有實用價值又富有理論意義的學(xué)科。
為了分類各個植物類群，人們根據(jù)植物類群范圍大小和等級高低給它一定的名稱，這就是分類的等級單位。了解和掌握分類的等級單位(階層)是分類學(xué)必須具備的基本知識。
12個主要等級(階元)
按照國際植物命名法規(guī)(ICBN)為(The International Code Of Botanical Nomenclature)的縮寫。有關(guān)綠色植物命名(包括真菌)共包括12個主要等級(階元)(Category)。主要分類階元如下：
門 Divisio或(Phylum)
綱 Classis (class)
目Ordo (order)
科 Familia (Family)
族Tribus(Tribe)
哈欽松被子植物系統(tǒng)圖
屬 Genus (Genus)
組 Sectio(Section)
系Series(Series)
種Species(Species)
變種Varietas(Variety)
變型Forma(Form)(一) 植物分類學(xué)思想
植物分類學(xué)思想的三次飛躍：人為分類，自然分類，系統(tǒng)分類
三種不同的分類系統(tǒng)：人為分類系統(tǒng)，自然系統(tǒng)，系統(tǒng)發(fā)育系統(tǒng)
分類學(xué)史三個時期：
人為分類系統(tǒng)時期(——1830) (李時珍、林奈)
進(jìn)化論發(fā)表前的自然系統(tǒng)時期(1763——1920) (亞當(dāng)森、裕蘇、拉馬克、德堪多、本瑟姆、虎克)
系統(tǒng)發(fā)育系統(tǒng)時期(1883——) (艾希勒、恩格勒、哈欽松、塔赫他間、克朗奎斯特、佐恩、諾·達(dá)格瑞、斯特賓斯、田村道夫)
四個最引人注目的系統(tǒng)：
1. Cronquist系統(tǒng)(1968，1979，1981)
2. Takhtajan系統(tǒng)(1953，1966，1969，1980)
3. Hutchison系統(tǒng)(1926，1934，1948，1959，1973)
4. 田村道夫系統(tǒng)(1974)
哈欽松被子植物分類系統(tǒng)：將雙子葉植物分為草本支和木本支，分別以木蘭目和毛茛目為原始起點，平行進(jìn)化。認(rèn)為柔荑花序類植物比較進(jìn)化，，認(rèn)為單子葉植物較雙子葉植物進(jìn)化，起源于毛茛目。代表著被子植物起源學(xué)說中的真花學(xué)派。
(二) 植物分類學(xué)方法
1. 經(jīng)典的方法 ：標(biāo)本室核對，文獻(xiàn)資料，形態(tài)解剖學(xué)——形態(tài)學(xué)分類
2. 現(xiàn)代實驗分類學(xué)方法
1. 栽培觀察試驗
2. 細(xì)胞分類學(xué)(染色體分類學(xué))Cytotaxonomy
3. 化學(xué)分類學(xué)Chemotaxonomy
1. 直接可見物質(zhì)
2. 植物本身的產(chǎn)物
① 初生代謝物
② 次生代謝物
③ 帶信息分子(DNA、RNA、Protein)
1)protein taxonomy
① Serology (血清學(xué))(1897)
② Electrophoresis (電泳)
③ Amino-acid sequencing(氨基酸順序)
2)細(xì)胞色素C
3)DNA、RNA分子雜交
4. 數(shù)量分類學(xué)Numerical taxonomy：應(yīng)用數(shù)學(xué)理論和電子計算機技術(shù)處理生物分類學(xué)問題的邊沿學(xué)科。
1957年誕生(?)，索卡爾和斯尼斯《數(shù)量分類學(xué)原理》(1963)為標(biāo)志。
5. 分支分類學(xué)：以譜系學(xué)(geneology)，即系統(tǒng)發(fā)育的分支式樣為基礎(chǔ)，旨在建立生物種系發(fā)生的譜系關(guān)系。
① 內(nèi)類群比較法
② 外類群比較法
③ 分支圖法
④ 數(shù)量分支分類法
植物分類的等級
1. 基本等級
界、門(-phyta)、綱(-opsida,-phyceae)、目(-ales)、科(-aceae)、屬、種
亞界(-bionta)、亞門(-phytina)、亞綱(-idea,-phycidae)、亞目(-ineae)、亞科(-oideae)、亞屬、亞種
2. 完全等級
界、亞界、門、亞門、綱、亞綱、(超目)、目、亞目、科、亞科、族(-eae)、亞族(-inae)、屬、亞屬、組、亞組、系、亞系、種、亞種、變種、亞變種、變型、亞變型
植物界、有胚植物亞界、維管植物門、種子植物亞門、被子植物綱、雙子葉植物亞綱、薔薇超目、薔薇目、薔薇亞目、薔薇科、薔薇亞科、薔薇族、薔薇亞族、薔薇屬、犬薔薇系、犬薔薇亞系、犬薔薇、黃花變種、黃毛柱變型
Plantae,Embryobionta,Tracheophyta,Spermatophytina,Angiospermopsida,Dicotyledonidae,Rosanea,Rosales,Rosineae,Rosaceae,Rosoideae,Roseae,Rosinae,Rosa,Caninae,Caninae,Canina,Lutetiana,Lasiostylis
3. 種及種下分類群
1. Species(種)：是生物分類的基本單位。它是具有一定的自然分布區(qū)和一定的生理、形態(tài)特征的'生物類群。同一種中的各個個體具有相同的遺傳性狀，而且彼此雜技可以產(chǎn)生能育后代，但與另一個種的個體雜交，在一般情況下，則不能產(chǎn)生后代(或不育)。種是生物進(jìn)化與自然選擇的產(chǎn)物。
2. Population(種群)：是物種的結(jié)構(gòu)單元，一個物種是由若干個種群所組成，一個種群有由同種許多個體所組成，而各個種群總是不連續(xù)地分布于一定的區(qū)域內(nèi)(即種的分布區(qū)域)。每一種群內(nèi)即是一個集體，自成一個繁殖體系，個體之間進(jìn)行有性繁殖，交流基因，維持種的繁衍。
3. Subspecies(亞種)：一個種內(nèi)的類群。形態(tài)上有差別，分布上或生態(tài)上或季節(jié)上有隔離，這樣的類群稱~
4. Variety(變種)。Varietas.是一個種內(nèi)有形態(tài)變異，變異比較穩(wěn)定，它分布的范圍比亞種小得多。是一個種的地方宗(local race)
5. Form(變型)：forma.有形態(tài)變異，但看不出有一定的分布區(qū)，而是零星分布的個體，這樣的個體視為~
6. Cultivar(栽培品種)：指為了農(nóng)業(yè)和園藝上的目的，凡具有任何一種特征(形態(tài)學(xué)的、生理學(xué)的、細(xì)胞化學(xué)的或其他)的栽培個體的集合，且被繁殖后(無性的或有性的)，仍能保持這種可資區(qū)別的特征。
(是可以認(rèn)識的、具有不同性質(zhì)的種下實體。如無性系，有花能孕的純系，或以1-多個屬性為其特征的異花受精的集合物(assemblages)。
4.確定種的四個主要準(zhǔn)繩：
1. 各個體彼此間應(yīng)有密切的相似性，易于將它們識別為該類群的的成員
2. 近緣種所表現(xiàn)出的變異譜之間有間隙(gaps)
3. 每個種占據(jù)一定的地理區(qū)域(或?qū)捇蛘?，并證明對于他們所遇到的環(huán)境是適應(yīng)的
4. 有性分類群各個體之間應(yīng)該能互交繁育，很少甚至于不失去其能育性，與其它種雜交的水平或成功率應(yīng)有所下降。
命名法規(guī)
International cade of botanical nomenclature (ICSN)
1867年的巴黎會議由A.P.Decandono等擬定
1930年在英國召開的國際植物學(xué)會議修訂
1975年列寧格勒第十二屆國際植物學(xué)會議—第九版(1978)
1981年悉尼第十三屆國際植物學(xué)會議—第十版
每五年修改一次
75條+無數(shù)輔則、注釋和例證
追溯既往之效，規(guī)定：
1. 苔蘚植物和維管植物從1935年起
2. 藻類植物從1958年起，凡新類群描述要用拉丁文。
1. 林奈的雙名法(bionomial nomenclature)
J.Bauhin (1623)首創(chuàng)。Rivinus(1692)首創(chuàng)(?)。林奈將其完善化。故國際上公認(rèn)林奈，為首創(chuàng)雙名法(binomial nomenclature) 的學(xué)者并以其在1753年發(fā)表的Species Plantarum 一書所載的植物全用雙名法為起點.凡此書已命名的植物均為有效名。
雙名法：指用拉丁文給植物的種起名字。需用兩個拉丁詞來表達(dá)。第一個詞是屬名，第二個詞是種加詞(即種名)，第三個詞為命名人。
如 Helianthus annuus L.向日葵
↓ ↓ ↓
太陽花 一年生的 林奈
2. 三名法.
亞種或變種 名稱如不帶亞種Subsp或變種(Var.)的縮寫詞.則為3個詞。即屬名+種加詞+亞種或變種加詞。即為 ～
Panax Pseudo-ginseng Wall. Var. japonicus (C.A.Mey) Hoo et Tseng
屬名 種加詞 種名命名人 變種縮寫 變種加詞 變種命名人
Panax Pseudo-ginseng Wall. Var. notoginseng (Burkill) Hoo et Tseng
Et: 合發(fā)表：Cathaya argyrophylla Chun et Kung
鄭萬鈞和 匡可任
作者多于2人可用et al
Comb.nov. 新組合.(Combintio nova);
桃：Amygdalus persica L.后由Batsch.重新組合入李屬.Prunus：成.Prunuspersica (L.)Batsch.現(xiàn)有的書仍用林奈的命名.而將后者作為異名. Amygdaluspersica L.(Punus persica Batsch.)
ex：代發(fā)表：Thhaloctrum squarrosum steph.ex willd. 歧序唐松草
此種根據(jù)Willenow發(fā)表文章為準(zhǔn)
3. 法規(guī)要點.
(法規(guī)是國際植物分類學(xué)者命名共同遵循的文獻(xiàn)和規(guī)章.)
①.每一種植物只有一個合法的拉丁學(xué)名.其它名只能作異名或廢棄.(異名Synonym)
②.每種植物的拉丁學(xué)名包括屬名和種加詞.另加命名人名.
③.一植物如已見有2個或以上的拉丁學(xué)名.應(yīng)以了早發(fā)表的名稱(不早于1753年林奈的<<植物種志>>一書的年代).并且是按"法規(guī)"正確命名的.方為合用名稱.
④.一個植物合法有效的拉丁學(xué)名，必須為有效發(fā)表的拉丁文描寫。
⑤.對于科或科以下各級新類群的發(fā)表，必須指明其命名的模式種.新種一模式標(biāo)本。
⑥.保留名(nomina conservwnda)是不合命名法規(guī)的名稱.按理應(yīng)不通用通行.但由 于歷史上已習(xí)慣用久了.經(jīng)公議可以保留.但這一部分?jǐn)?shù)量不大.
如一些非-aceae 結(jié)尾的科 名：
Umbelliferae (Apiaceae) Labiatae (Lamiaceae)
Cruciferae (Bassicaceae) Leguminosae (Fabaceae)
Grramineae (Poaceae) Palmae (Arecaceae)
Compositce (Asterraceae) [Gutliferae (clusiaceae)
基本異名.(basionym)：為異名之一.即一植物的屬名已改.(如重新組合列入另一屬.種加詞不變.)種加詞不改時，原來的拉丁學(xué)名為～
如白頭翁.Pulsatilla chinensis (Bge.)Regel的基本異名為
Anemine chinensis Bge .
4. 模式標(biāo)本.(模式方法)
模式標(biāo)本：即將種(或種以下分類學(xué)群) 拉丁學(xué)名與一個或一個以上選定 植物標(biāo)本相聯(lián)系，這種選定的標(biāo)本作為發(fā)表新種的依據(jù)，就叫～。
(命名模式：是分類單位性名稱所永久依附 那個分子.element.而不論該名稱正確或為異名.必須是某一分類單位中最典型，最具代表性的分子.
1..全模式標(biāo)本.(正模式標(biāo)本.主模式標(biāo)本.模式標(biāo)本.)holotype 簡寫type：由命名人指定的模式標(biāo)本.用作新種的的描述.命名和繪圖.
2..同號模式標(biāo)本 istype (等模式)
為與全模式標(biāo)本同一號碼的標(biāo)本.采集時同一號采有幾枝同種植物.裝訂成幾張標(biāo)本.其中1-2張為主模式標(biāo)本，其余的為～
3..合用模式標(biāo)本.syntype (合模式)
當(dāng)命 名人末指定模式標(biāo)本時，或者有2號以上的標(biāo)本被指定為模式標(biāo)本時，(同雌.雄株..凡其引用的標(biāo)本稱為～
4..同舉模式標(biāo)本. paratype
命名者在原描述中，除模式標(biāo)本外同時指出 標(biāo)本.稱為～
5..選定模式標(biāo)本.(lectotype) (選模式.) (后選模式)
原來發(fā)表的文章或著作中，沒有肯定哪一號標(biāo)本為模式標(biāo)本或主模式已丟失.或換切時.以后 學(xué)者在原始材料中選用一號標(biāo)本為命名模式標(biāo)本.(可為等模式or合模式及新模式.)
6..原產(chǎn)地模式(topotype)
當(dāng)?shù)?不到某種植物的模式標(biāo)本時.根據(jù)記載該植物的模式標(biāo)本產(chǎn)地采到同種植物 的標(biāo)本.并選出一個標(biāo)本代替模式標(biāo)本.稱為，～
7..新模式標(biāo)本.neotype
當(dāng)所有某一植物 的等模式.合模式以及任何原始資料標(biāo)本都喪失時.重新選定標(biāo)本作為模式標(biāo)本.
模式的方法可用到屬.科和目.
新組合的模式;為基原異名模式.新名稱的模式是被替代名稱的模式
5.合格發(fā)表(Valid publication)
①.合法名.是指符合國際植物學(xué)命名法規(guī)有關(guān)發(fā)表方面所有規(guī)則的名稱.為某個分 類群的可接受的名稱，是正確的名稱，
②.為了合法名稱必須：
1)合格發(fā)表即有效發(fā)表.印成材料.通過出售交換或贈送.在植物學(xué)界公開，
2)遵照名稱形成 有關(guān)規(guī)則.
3)附有拉丁文特征摘要或引證前人有效發(fā)表的特征摘要，拉丁文標(biāo)準(zhǔn)不適用于化 石植物，但化石和藻類另外需要附以一幅說明其特征 的圖.
4)標(biāo)出命名模式.
5)明確指出它們所建屬 的等級
③.當(dāng)某一作者采用另一作者創(chuàng)立但尚未有效發(fā)表名稱時，兩個作者的名字都出現(xiàn)在 作者引證內(nèi)，較先作者名+ex+較后作者名
④.完整引證還 需把所發(fā)表的地方引證在作者引證后.如.Ranuncuhus acris L.，Species plantarum，P554(1753)若發(fā)表在不完全被名稱的作者所寫著作里 就用"in"這個詞.如：Ramatuella virens spruce ex Eichler in Martius， FloaBrasiliensis， 14 (2)：100(1867) 新描述 分類群名稱通常標(biāo)以SP.nov.;gen nov cimb.nov. 一個新名稱，即根據(jù)以前描述的分類群來定名.但所有的名稱不同時，用.nom nov.
⑤.合格發(fā)表通?；蚴峭ㄟ^新分類群的描述.或者通過引證同一分類群以前曾合格發(fā)表的名稱，而到達(dá)目的. 6優(yōu)先律原則(the principle of priority)
①.采用人為最早的有效發(fā)表合法名稱，(其它為異名)
②.不能早于林奈的<<植物種志>>(1753.5.1)(泥炭藻科始于Hebwig<<藻綱種志>>(1801.1.1)某些藻類所有真菌和化石植物除外)
③選擇某個分類群最早的名稱時，只有該等級的名稱或加詞才可考慮，其發(fā)表日期也是以該等級 發(fā)表日期為準(zhǔn) ，未必是名稱或加詞的最早發(fā)表日期.通常，當(dāng)相應(yīng)等級的最早加詞只存在于一個不適用的組合里時.就另創(chuàng)這一個新的組合.
④.優(yōu)先法規(guī)只適用于科和其下的各個等級.
⑤.屬以下分類群的名稱.按國際植物學(xué) 命名法規(guī)有規(guī)則.無論如何.改變某個屬名以后.(如由于發(fā)現(xiàn)一個最早，的名稱，)對于它所 包括的種必須創(chuàng)立很多新 的組合.為避免這種情況.對于一些根據(jù)國際植物學(xué)命名法規(guī)盡管發(fā)現(xiàn)是不正確的屬名.但考以別的屬名替換后會引起許多不便 的話，此時屬名可以保留.而那些正確的屬名卻反而廢棄.風(fēng)車蕨屬.√ Combrretum Loefl(1758) 有幾百種 .
× Gislea L.(1753) (自林奈時代以來幾乎就不使用了)
植物檢索表編制和使用
～是鑒定植物的工具。常是運用植物形態(tài)比較方法，按劃分類群(科.屬.種等)的標(biāo)準(zhǔn).和顯著特征.選用一對明顯不同的特征.將未知植物(已記載過的).一一區(qū)分開來，最后分出其科、屬、種來。
1.類型：
一、提綱式檢索表：
以簡明的最少量識別特征對分類群作出排列，其排列順序反映了它們假設(shè)的親緣關(guān)系。是所有的識別特征可能是隱蔽的或者難于確定的，這種綱要編寫成的檢索表形式。
二.人為檢索表
1)單道或連續(xù)性檢索表 (二波式.R.Morison)
A.定距檢索表.(鋸齒式.內(nèi)縮式)
B.平行檢索表(階層式)
2)多道檢索表
A.刀仞穿孔檢索表
B.主體穿孔檢索表.
C.表格式檢索表
D.側(cè)面檢索表.
2.編制和使用：
二歧分類法：將特征不同的一群植物.用一分為二 方法.逐步對比排列.進(jìn)行分類，稱～.根據(jù)～可將自然界 植物列成分類檢索表.又名拉馬克式二歧分類法(1744-1829) (其實應(yīng)為R.Morison 在其Plantarum Umbelliferarum Distributio Nova(1072)中首次應(yīng)用)
1).定距檢索表(級次式檢索表)
將每一對互相區(qū)別的特征分開編排在一定的距離處，標(biāo)以相同的項號，每低一項號退后一字。
每一組特征寫在右邊一定 的距離處，前有號碼1.2.....與之相對 的一組特征寫在同樣距離處，每分歧 下一級 一組相對性狀則在上一級的稍后處開始，如此繼續(xù)下去，描寫愈來愈短。直到檢索出某類或某種植物的名稱為止。
優(yōu)點：對照區(qū)別清楚，使用便當(dāng)
缺點：種類較多時，左邊空白太浪費篇幅，每組對句兩邊部分難翻書尋找。
2).平行檢索表
將每一對互相區(qū)的特征編以同樣的項號，并緊接并列，項號雖變但不退格，項未注明應(yīng)查的下一項號或查到的分類等級。
與上共同之處在于每組相對特征緊緊相連易于比較 在一組特征敘述后，為一數(shù)字或名稱。
3).連續(xù)平行式檢索表
將一對互相區(qū)別的特征用兩個不同的項號表示，其中后一項號加括弧，以表示它們是相對比的項目