第五节 金藻门(Chrysophyta) 


    一、金藻门的一般特征 
    二、金藻门的代表植物 
    三、金藻门的分类地位

 

  • 一、金藻门的一般特征

     

      (一)形态构造

      金藻门的植物体是单细胞、群体或分枝丝状体。有些单细胞和群体的种类,其营养细胞前端有鞭毛,终生能运动。

      金藻细胞有的具细胞壁,有的无细胞壁。细胞壁是由原生质体分泌的纤维素和果胶质组成。有细胞壁的种类较少,仅有金球藻目(Chrysisphaerales)和金枝藻目(Phaeothamniales)。无壁的类型中,有的原生质膜裸露,其细胞体可变形;有的种可由原生质体分泌纤维素构成的囊壳,或分泌果胶质的膜,其上镶嵌有硅质的小鳞片。细胞内原生质呈透明的玻璃状,通常有1—2个载色体,少数种为多个。电子显微镜下观察,载色体外有四层膜包围,外边两层是内质网膜,最外层内质网膜与外层核膜相连,里边两层膜是载色体膜;光合片层是由3条类囊体叠成的束。载色体中含有叶绿素a和c、β-胡萝卜素和墨角藻黄素(fucoxanthin)几种叶黄素。叶绿素含量少,胡萝卜素及叶黄素含量较多,因此,载色体呈黄绿色、橙黄色或褐黄色。有些种金藻含有蛋白核,位于载色体内。同化产物是金藻昆布糖(Chrysolaminaran),化学结构为β-1,3-葡聚糖,与褐藻的昆布糖相似。金藻昆布糖贮存于细胞后端囊泡内,因此,又称此囊泡为金藻昆布糖囊泡。此外,金藻还贮存油滴。细胞核1个,位于细胞的前端。细胞分裂是有丝分裂。眼点在细胞前端载色体膜和外层类囊体膜之间,由一层油滴构成。运动型细胞前端具1—2根鞭毛。具两根鞭毛时,其中1根鞭毛较长,伸向前方,为茸鞭型;另1根较短,稍弯向后方,是尾鞭型。鞭毛的轴丝都是9+2条(图1-23)。

     

      (二)繁殖

      金藻单细胞运动型的繁殖,常以细胞纵分裂的方式形成两个子细胞;群体运动的种类,常以群体断裂成两个或两个以上的段片,每个段片发育成1个新的群体;有囊壳的种类,原生质体纵裂为两个子细胞,其中一个子细胞游出囊壳,固着于基质上,群体类型则附着于母囊壳边缘,子细胞原生质分泌出纤维素质的新壳;不能运动的种类,以游动孢子进行生殖。游动孢子有1—2条鞭毛。有的金藻可以产生不动孢子(statospore)。形成不动孢子时,细胞停止运动并变圆,在原生质里面先分泌出一层纤维素膜,此膜渐变厚,有二氧化硅堆积而变硬,顶端有1开孔,膜外原生质经孔口移入膜内,孔口由1胶质塞子或二氧化硅化的塞子封闭起来,原生质内积累大量的金藻昆布糖和油。不动孢子可渡过不良环境。有性生殖是同配,仅在少数属中发现。

      (三)分布

      金藻多数分布在淡水,海水和咸水中也有分布。金藻在透明度大、温度较低、有机质含量少、pH4—6的微酸性水、含钙质较少的软水中生活。一般在较寒冷的冬季、晚秋和早春等季节生长旺盛。

      金藻门仅1纲,约200属, 1000种左右。根据从单细胞到丝状体的进化阶段分为5个目:金胞藻目(Chrysomonadales)、根金藻目(Rhizochrysidales)、金囊藻目(Chrysocapsales)、金球藻目(Chrysosphaerales)、金枝藻目(Phaeothamniales)。

     

    二、金藻门的代表植物

     

      (一)黄群藻属(合尾藻属)(Synura)

      属于金胞藻目。植物体是球形或椭圆形能运动的群体。群体细胞在中央以胶质互相粘附。细胞无壁,有原生质分泌的果胶质膜,膜上镶嵌有硅质小鳞片,小鳞片覆瓦状螺旋排列,鳞片表面有刻纹或硬刺,是种的特征。细胞内有两块载色体,前端有两条不等长鞭毛。细胞分裂时果胶质膜也分裂(图1-24)。

      黄群藻属约有10种。在小池塘和人工贮水池中生活,于晚秋、早春或冬季可大量出现。

     

      (二)锥囊藻属(钟罩藻属)(Dinobryon)

      属金胞藻目。植物体单细胞或联成树状群体。细胞着生于纤维素质的钟形囊壳中。细胞内有2载色体,眼点明显,顶端有两条不等长鞭毛,群体运动不灵活。通常进行营养繁殖,有性生殖是同配(图l-25)。

      锥囊藻属约有17个种。多数浮游生活于贫营养的淡水中,水中有机质多时就消失,有的种也生活在酸性泥炭水体中。已知有两个种是海产。

      (三)金枝藻属(Phaeothamnion)

      属于金枝藻目。植物体为分枝的丝状体,基部有1个细胞特化成半球形固着器,附生于其他藻体上。细胞内有两块色素体,贮存食物为粒状金藻昆布糖。生殖时在细胞内产生1、2、4、8个游动孢子,游动孢子有两条不等长鞭毛(图1-26)。

     

      本属约有3种。在池塘、湖泊和沼泽地等水中,附生于其他藻体上,是稀见淡水藻类,饶钦止教授曾在四川北碚发现过。它是金藻门高级类型的代表植物。

      金藻门中常见的还有单鞭金藻属(金光藻属)(Chromulina)和鱼鳞藻属(Mallomonas)。单鞭金藻属植物体单细胞,1根鞭毛,原生质体裸露,有的种可变形。鱼鳞藻属植物体单细胞,无细胞壁,果胶质膜上有硅质小鳞片,呈覆瓦状螺旋排列,每个鳞片上有1硬刺,1根鞭毛,另1根退化(图1-27)。

     

     

    三、金藻门的分类地位

     

      在本世纪前,人们将金藻门列入动物界原生动物门。本世纪初,发现了具有典型植物性细胞壁构造的金球藻类和金枝藻类,其原生质体和生殖细胞的构造与具鞭毛的金藻类相同,从而将它们置于一个纲中,并将它们从动物界移到植物界。

      金藻门的起源问题没有解决,由于发现了原绿藻,人们推论金藻可能由原核的,具叶绿素a和c的藻类进化而来。藻类学家们还认为金藻门和黄藻门有密切的亲缘关系,因为两者在鞭毛、细胞壁及色素等方面相似。