金藻門

金藻門

金藻門(Chrysophyta)是藻類植物的一門。藻體為單細胞或集成群體,浮遊或附著。

概述


金藻門植物由於色素體內的胡蘿蔔素類別比葉黃素佔優勢,所以呈黃綠色或金棕色。儲藏的食物是金藻糖(Chrysose)和油。本門約有6000多種。
常見的為硅藻,為一類單細胞植物,可連成各種群體。生於海水和淡水中,細胞由套合的兩半組成,為上殼和下殼,上有衣紋,壁富含硅質。含葉綠素a、c和墨角藻黃素(fucoxanthin)。儲存的光合產物為金藻昆布糖。繁殖方式為細胞的有絲分裂和產生復大孢子。有絲分裂時原生質體分裂為二,兩半分開,每一新細胞各有一舊瓣,然後再產生一個比舊瓣小的下瓣。若干代后,一部分個體越來越小,到一定限度便產生復大孢子,使細胞恢復原大小。

簡介


金藻門
金藻門
載色體金褐色,除含葉綠素外,尚合有較多的類胡蘿蔔素。單細腦遊動的種類,無細胞壁,有細胞壁的種類,其組成物質主要為果膠。多具一或二根頂生的鞭毛(三根的少見),鞭毛等長或不等長。貯藏食物為油類和麥白蛋白。繁殖方法有斷裂(群體種類)、分裂、產生遊動孢子(無鞭毛的種類);有性生殖少見,屬同配接合。主要分佈在溫度較低的清澈淡水中。

主要特徵


色素體金褐色、黃褐色或黃綠色,同化產物為白糖素及脂肪,
金藻門
金藻門
大多數運動的種類和繁殖細胞具鞭毛2條,1條或3條的很少,靜孢子的壁硅質化,由2片構成,頂端開一小孔。 1.多為單細胞或群體,少數為絲狀體,多數種類具鞭毛,能運動。鞭毛兩條,等長或不等長;一條或三條的很少。
2.細胞裸露或在表質上具有硅質化鱗片、小刺或囊殼。大多數種類為裸露的運動細胞,在保存液中會失去幾乎所有細胞特徵。
3.色素除葉綠素a、c、b-胡蘿蔔素和葉黃素等以外,還有副色素,這些副色素總稱為金藻素Pycockysin。金藻的色素體僅一個或二個,片狀,側生。貯存物質為白糖素和油滴。白糖素呈光亮而不透明的球體,稱白糖體,常位於細胞後部。細胞核一個。液胞一個或兩個,位於鞭毛的基部。
4.單細胞種類的繁殖,常為細胞縱分成二個子細胞群體以群體斷裂成二個或更多的小片,每個段片長成一個新的群體,或以細胞從群體中脫離而發育成一新群體。不能運動的種類產生動孢子,有的可產生內壁孢子(靜孢子)Statospore,這是金藻特有的生殖細胞,細胞球形或橢圓形,具二片硅質的壁,頂端開一小孔,孔口有一明顯膠塞。

形態構造


金藻門
金藻門
1.鞭毛
多數金藻為裸露的運動個體,具二條鞭毛,個別具一條或三條鞭毛。具鞭毛的種類,鞭毛基部有1-2個伸縮泡。 2.無細胞壁
多數金藻為裸露的運動個體,無細胞壁。
有些種類在表質上具有硅質化鱗片,小刺或囊殼。有些種類含有許多硅質、鈣質,有的硅質可特化成類似骨骼的構造。
3.色素及色素體
金藻類的光合色素有葉綠素a、c,β-胡蘿蔔素。
色素體1-2個,片狀、側生。
4.副色素
副色素總稱為金藻素(phycochrysin)。由於它的大量存在,使藻體呈金黃色或棕色,當水域中有機物特別豐富時,這些副色素將減少,使藻體呈現綠色。
5.貯存物質
貯存物質為白糖素和脂肪。白糖素又稱白糖體,為光亮而不透明的球體,常位於細胞後端。
6.細胞核
細胞核一個。

生殖方式


金藻單細胞運動型的繁殖,常以細胞縱分裂的方式形成兩個子細胞;群體運動的種類,常以群體斷裂成兩個或兩個以上的段片,每個段片發育成1個新的群體;有囊殼的種類,原生質體縱裂為兩個子細胞,其中一個子細胞游出囊殼,固著於基質上,群體類型則附著於母囊殼邊緣,子細胞原生質分泌出纖維素質的新殼;不能運動的種類,以遊動孢子進行生殖。遊動孢子有1—2條鞭毛。有的金藻可以產生不動孢子(statospore)。形成不動孢子時,細胞停止運動並變圓,在原生質裡面先分泌出一層纖維素膜,此膜漸變厚,有二氧化硅堆積而變硬,頂端有1開孔,膜外原生質經孔口移入膜內,孔口由1膠質塞子或二氧化硅化的塞子封閉起來,原生質內積累大量的金藻昆布糖和油。不動孢子可渡過不良環境。有性生殖是同配,僅在少數屬中發現。

下屬分類


金藻門僅1綱,約200屬,1000種左右。根據從單細胞到絲狀體的進化階段分為5個目:
金藻門
金藻門
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)。金胞藻目(Chrysomonadales)
又稱金鞭藻目、金藻目。本目包括具鞭毛,能運動的單細胞或群體類型的金藻。鞭毛1-2條,罕有3條,等長或不等長。細胞裸露,無細胞壁,或周質上有微小的硅質鱗片或鈣質沉澱,或原生質體外有堅固的囊殼。多為浮遊性種類。

地理分佈


金藻多數分佈在淡水,海水和鹹水中也有分佈。金藻在透明度大、溫度較低、有機質含量少、pH4—6的微酸性水、含鈣質較少的軟水中生活。一般在較寒冷的冬季、晚秋和早春等季節生長旺盛。

代表植物


金藻門
金藻門
(一)黃群藻屬(合尾藻屬)(Synura)
屬於金胞藻目。植物體是球形或橢圓形能運動的群體。群體細胞在中央以膠質互相粘附。細胞無壁,有原生質分泌的果膠質膜,膜上鑲嵌有硅質小鱗片,小鱗片覆瓦狀螺旋排列,鱗片表面有刻紋或硬刺,是種的特徵。細胞內有兩塊載色體,前端有兩條不等長鞭毛。細胞分裂時果膠質膜也分裂。
黃群藻屬約有10種。在小池塘和人工貯水池中生活,於晚秋、早春或冬季可大量出現。
(二)錐囊藻屬鐘罩藻屬)(Dinobryon)
屬金胞藻目。植物體單細胞或聯成樹狀群體。細胞著生於纖維素質的鐘形囊殼中。細胞內有2載色體,眼點明顯,頂端有兩條不等長鞭毛,群體運動不靈活。通常進行營養繁殖,有性生殖是同配。
錐囊藻屬約有17個種。多數浮遊生活於貧營養的淡水中,水中有機質多時就消失,
金藻門
金藻門
有的種也生活在酸性泥炭水體中。已知有兩個種是海產。 (三)金枝藻屬(Phaeothamnion)
屬於金枝藻目。植物體為分枝的絲狀體,基部有1個細胞特化成半球形固著器,附生於其他藻體上。細胞內有兩塊色素體,貯存食物為粒狀金藻昆布糖。生殖時在細胞內產生1、2、4、8個遊動孢子,遊動孢子有兩條不等長鞭毛。
本屬約有3種。在池塘、湖泊和沼澤地等水中,附生於其他藻體上,是稀見淡水藻類,饒欽止教授曾在四川北碚發現過。它是金藻門高級類型的代表植物。
金藻門中常見的還有單鞭金藻屬(金光藻屬)(Chromulina)和魚鱗藻屬(Mallomonas)。單鞭金藻屬植物體單細胞,1根鞭毛,原生質體裸露,有的種可變形。魚鱗藻屬植物體單細胞,無細胞壁,果膠質膜上有硅質小鱗片,呈覆瓦狀螺旋排列,每個鱗片上有1硬刺,1根鞭毛,另1根退化。

生態意義


金藻門
金藻門
1.分佈特點
金藻多分佈淡水水體,生活於透明度較大,溫度較低,有機質含量低的水體。對溫度 變化靈敏,多在寒冷季節,如早春和晚秋生長旺盛。在水體中多分佈於中、下層。 2.餌料價值
浮遊金藻沒有細胞壁,個體微小,營養豐富,是水生動物很好的天然餌料,有的海產種類已人工培養,是水產經濟動物人工育苗期間的重要餌料。 3.顆石蟲軟泥和化石
鈣板金藻、硅鞭金藻死亡后,遺骸沉於海底,可形成顆石蟲軟泥,有的形成化石,可為地質年代的鑒別提供重要依據。4.三毛金藻的危害及防治
小三毛金藻為一種害藻,能產生魚毒素,引起魚類大量死亡,在我國分佈廣泛,大連、銀川、鳥梁素海、山西南部的鹹水湖中,天津的塘沽及陝西皆有報道。此外,在海洋中也可形成赤潮,給漁業造成危害。

分類地位


在21世紀前,人們將金藻門列入動物界原生動物門。本世紀初,發現了具有典型植物性細胞壁構造的金球藻類和金枝藻類,其原生質體和生殖細胞的構造與具鞭毛的金藻類相同,從而將它們置於一個綱中,並將它們從動物界移到植物界。
金藻門的起源問題沒有解決,由於發現了原綠藻,人們推論金藻可能由原核的,具葉綠素a和c的藻類進化而來。藻類學家們還認為金藻門和黃藻門有密切的親緣關係,因為兩者在鞭毛、細胞壁及色素等方面相似。