| Ln eye. +i i tr 1 全 eS SE St A 人 十 二 生物 基础 知识 复旦 大 学 生物 系 * 生 物 基 础 知识 ?编写 组 编 人 397 ri a i il i li i if | vite. 识 复旦 大 学 生物 系 * 生 物 基础 知识 > 编写 组 编 LYA K & m2 HR Ck % AM BH 5 B) KFFEALIBRAMAT 上 海 商务 印刷 厂 印 刷 开本 787X1092 1/32 印张 16.25 字数 355,000 1975 421 ASS 1fe 1975 年 1 月 第 1 次 印刷 印 数 1 一 500;00] 统一 书号 : 18171.119 定价 .0.84 元 ‘ = + ji Xx ELAR, BETH PEW, LRLLRETHRER, REPAEL E-AKEL, Bi, ARES TIRABR, AMA, BRON, SRE, ADRRR. tk BK, ORR, TERE SRORRRENR A X AEG, SUES, FRODAR, SiC VEN IC sie stipe a LURE A CB Fe, eR, Auk, HUARD RORY ERUD RUBE. A ee < pia. \ 2 “青年 目 学 丛书 > 编辑 说 明 毛 主席 教导 我 们 :“ 知 识 青年 到 农村 去 , 接 受 贫 下 中 农 的 再 教育 , 很 有 必要 。? 成 千 上 万 的 知识 青年 , 哆 应 毛 主席 的 伟大 号 召 , 满 怀 草 命 豪 情 , 奔 走 祖 国 的 农村 和 边 又 。 他 们 认真 读 马 、 列 的 书 , 读 毛 主席 的 书 , 积极 投入 批 林 批 孔 , HESS 斗 在 三 大 草 命运 动 的 第 一 线 , 坚定 地 走 同 工 农 相 结合 的 道路 , 对 建设 社会 主义 新 农村 作出 了 贡献 , 阶 级 斗争 和 路 线 斗争 的 “ 觉 司 有 了 很 大 提高 。 无 产 阶级 英雄 人 塌 不 断 涌现 , 一 代 草 命 ”青年 正在 苗 壮 成 长 。 这 是 毛 主席 革命 路 线 的 伟大 胜利 。 按照 毛 主席 关于 “要 关怀 青年 一 代 的 成 长 2 的 教导 , 为 了 ”适应 广大 上 山下 乡 知识 青年 自学 的 需要 , 特 编辑 、 出 版 这 套 《青年 自学 丛书 >?。 丛 书 以 马列 主义 、 毛 泽 东 思想 为 指导 ,内容 包括 首 学 、 社 会 科学 、 文 学 、 自 然 科 学 的 一 些 基本 知识 和 实用 农业 技术 知识 等 。 ANB, VEG eat buy | 知识 青 和 车 的 学 习 总 积 设 作用 , 有 助 于 他 们 进一步 提高 路 线 阅 争 觉悟 、 政 治理 论 水 平和 文化 科学 水 平 , 在 又 红 又 专 的 道路 上 竟 步 前 进 , 更 好 地 适应 建设 社会 主义 新 农村 和 各 项 事业 发 展 的 需要 。 我 们 对 大 力 支 持 这 套 丛 书 的 出 版 工作 的 有 关 单 位 者 ,表示 衷心 的 感谢 ,并 欢迎 广大 读者 对 这 庆 从 书 提出 意见 WIE, 以便 改 进 。 EVRA KR & Ze wi a WY if 自然 界 是 由 无 生命 和 有 生命 两 大 类 物质 构成 的 。 无 生命 物质 又 叫 非 生物 ,包括 江 、 河 、 湖 、 海 , 光 、 声 、. 电 、 热 和 各 种 矿物 质 、 无 机 与 有 机 物质 等 等 。 有 生命 的 物质 , 又 叫 生 物 。 生 物 范 力 极 广 , 除 人 类 以 外 ,还 包括 微生物 ` 植 物 和 动物 。 在 本 书 中 ,我 们 ARAWKI, DUPAREKKAEWMHBAL BHP KE, URENAAWEK. RA. SEMPRA EREMEARA 等 等 。 另 外 , 从 这 几 类 生物 的 共性 出 发 , 着重 介绍 细胞 以 及 变 异 和 遗传 。 细 胞 是 各 类 生物 (除了 最 低级 的 以 外 ) 所 共有 的 形 态 结构 基 础 和 功能 单位 ; 变异 和 遗传 则 是 各 类 生物 共有 的 主 要 生命 特征 之 一 。 最 后 , 介绍 生物 进化 发 展 的 历史 及 其 规律 , 简要 阅 述 生命 、 细 胞 、 物种 及 人 类 的 起 源 问 题 , 批判 生物 进化 史 和 四 大 起 源 学 说 中 的 唯心 论 和 形而上学 观点 。 a 本 书 的 目的 , 是 帮助 广大 下 乡 上 山 知识 青年 掌握 一 些 基 本 的 生物 科学 知识 , 希 望 有 助 于 他 们 总 结 LRP PRM aS 富 的 科学 实践 经 验 , 使 实践 逐步 上 升 为 理论 , 并 进一步 指导 实 BR AR, 从 自然 科学 的 部 门 之 一 一 一 生物 学 这 个 角度 , 提供 一 些 材料 , 供 学 习 马 克 思 主义 哲学 时 参考 。 在 编写 过 程 中 , 我 们 努力 以 马克 思 列 宁 主 义 、 毛 泽 东 思想 为 指导 , 力求 贯彻 历史 唯物 主义 和 辩证 唯物 主义 的 观点 ,联系 农村 三 大 革命 实践 , 批 判 生物 学 领域 中 的 唯心 论 的 “ 先 验 论 ? 和 天 命 观 '。 为 了 便于 自学 , 书 中 避免 用 过 于 专门 的 术语 , 并 选 配 了 适当 的 插图 。 但 是 , 由 于 我 们 对 农村 的 三 大 草 命 实 践 认识 很 浅 , 对 知识 青年 在 农村 中 战 天 斗 地 的 崇高 革命 思想 学 习 得 不 够 , 又 由 于 我 们 对 生物 学 领域 里 的 草 命 大 批判 开展 得 不 深 , 书 中 一 定 存在 不 少 缺 点 和 和 华 误 , 和 希望 广大 次 者 批评 指 ‘laa ie eee 级 领导 , 广 大 工农 兵 和 下 乡 上 册 知 识 青 年 , 对 本 书 的 POTEET Dr 和 星火 农场 的 知识 青年 , 在 本 书 的 编写 过 程 中 提出 了 许多 宝 贵 意 见 种 建议 , 共 参加 了 一 部 分 审 稿 、 编 写 工作 。 章 此 表示 感谢 。 复旦 大 学 生物 系 * 生 物 基础 知识 ?编写 组 1974.3. 4q B x co 一 、 原 条 质 9 工 蛋 白质 (2 ) 2. 核酸 (3) 3. 碳水 化 合 物 (3)》 4. 脂 类 (3》 5. 水 (3) 6. 无 机 盐 类 (4 ) 细胞 的 构造 与 机 能 ……………… eee ee ia i: 1. 细 胸膜 (4 ) 2 细胞质 (7 ) 3. 细胞核 (10) =. 细胞 的 分 裂 MONG Onb neME GW rigs scccaccsboovecaéssseeasnameneaye 14 1. 无 丝 分 裂 (14) 2. 有 丝 分 裂 (14) 四 、 细胞 的 分 化 cose egecccnsmasucecces rw 17 HR 由 Fe P , ae 20 Y 一 、 种 子 萌发 eRe seh te Meas denny y Olen h Ga Weed wads Ggteh ad's s ane 0 20 (一 ) 和 神子 的 结 宰 pe So 4 (ZA )IPF AEE Ty cceccececc et eeeeeeeceeeeeecseecnseerseeeecerseeneeeeens 99 三) 种子 的 萌发 pp 23 四》 影响 戎 发 的 条 件 pe 25 (五 ) 争 取 壮 苗 旱 发 惠 es 27 eer 营养 生长 …… Ba naenccdenccnencagaes chon wae Mh MAb Os cabp sees 27 (一 ) 根 的 形态 结构 和 生理 功能 639e6es9seaoaeaeaaseasssossaaasawcwaesSeas 28 1. 根 系 的 结构 特征 (29) 2. 根 系 的 生理 功能 (34) 3. 根系 的 生长 活动 (39) (二 ) 苗 的 发 育 本 41'4 L.AREK(41) 2. 分 枝 和 整枝 (43) 8. EEE PSEE (44) (三 ) 茎 的 结构 与 生理 功能 站 pe 46 1. 葵 的 结构 (46) 2. 蕉 的 生理 功能 (49) (四 ) 叶 的 形态 结构 与 生理 功能 PP 52 1. 叶 的 形态 特征 (52) 2. 光 合作 用 (53) 3. 蒸腾 作用 (57) (五 ) 营 养 器 官 的 变态 与 繁殖 .0 dia\cln Wid in ctw itnie a niente Wipe ees 61s 59 wee: et Sere Abs .64 (一 ) 花 的 形态 与 构造 和 pp 机 62 1. 7245 (62) 2. 花 托 G62) 3. 花 被 (62)》4. 座 芒 群 (562) 5. RERBEE) (二 ) 有 性 生殖 过 程 seoeeooeeooseeoeooaocaaooaoaaaae es 地 65 1. 花 粉 粒 的 形成 (65) “2. 胚 豆 的 形成 (68) “3. 开 花 与 授粉 (69) 4. 双 受精 (71) 5. 影 响 有 性 生殖 的 条 件 (72) (三 ) 种 子 的 形成 pe 74 1 胚乳 的 形成 (74) 2. ABE HB (76) 3. 多 胚 现 象 (77) 筷 四 、 个 体 的 生长 发 育 Rigen ++ es aiid ER 79 ST A Re 本 79 (二 ) 花 的 形态 发 生 np socevevenqeUeeWeenses cscs .80 - 1. 油 菜 的 花 和 花序 分 化 (81) 2. 水 稳 的 花 和 穗 分 化 (83) (三 ) 个 体 发 育 的 规律 性 000 c0ecceanecces eb ace aiuinaicis siaial eile matinee anne iG ols a 86 1. 光 对 个 体 发 育 的 影响 (86) _ 2. 温度 对 个 体 发 育 的 影响 (88) 8. 影响 花形 态 分 化 的 条 件 (88) (四 ) 植 物 激素 在 生长 发 育 中 的 作用 oseeeseosoosoeseoovisoosseeoiesesoo 89 1. 生 长 激素 (90) 2.mBR(90) 3. 激 动 素 (91)》 4. 休 眼 素 (91) (五 ) 怎 样 解决 营养 生长 与 生殖 生长 的 矛盾 92 = 植物 的 类 群 TrItrTty) Tit) ite th ee eee 93 一 、 We ES HE eee ee fret reer rrrre ri) le 96 (一 ) 攻 类 的 一 般 特征 ee Spd svideas’ 96 (=) SEAS IG) Be eveeeeseecreccnececsnsenesssoreesessnsneneasacessssens 98 1. 蓝 菠 门 (98) 2. 绿 菠 门 (99) ”3. 褐 深 门 (102) 4.20% 门 (104) 5. BETTI 104) haa eA RE 本 107 (一 ) 昔 雁 和 蕨 类 在 植物 进化 中 的 地 位 osiooosososeoasevssooeoseesos 107 (三 ) 苦 花 植 物 的 基本 特征 pp 108 1. 地 钱 (108) 2.4 24(109) (三 ) 茧 类 植物 的 分 类 .pe 111 1. 松 时 蔬 纲 (111) 2. 石 松 纲 (113) 3. 木 玻 纳 (114) 4. BRAN (15) 三 、 裸 子 植物 ee ee 116 (一 ) 裸 子 植物 在 植物 进化 中 的 地 位 .ppp 116 (二 ) 松 柏 门 植物 的 分 类 assoesseesoooooovooovivvovooooeevoeooeooeoeoese。 117 四 、 被 子 植物 由 和 生生 和 生生 生生 生生 人 123 (一 ) 双 子 时 植物 鸯 .ee 124 1. 木 兰 科 (124) 2. 毛 项 科 (124) 。 83. 十 字 花 科 (125) 4 科 (126) 5. 蔡 科 (127) 6. 葫芦 科 (128) ”7. 锦 葵 科 (129) 8. 大 SCO) ”9, 童 薇 科 (13D) ,10. 豆 科 (I81) yp 11. 38 44.(132)9 12. 山 毛 样 科 (1382) 13. 伞 形 花 科 (132) ”14. 菊 科 (134) 15. 茹 , 科 (135) 16. B7BF(185) 17. 旋 花 科 (186) (二 ) 单 子 时 植物 纲 训导 本 站 太古 贡 En 138 1. 禾 本 科 (188) 2. 百合 科 (149) 3. 棕榈 科 (151) 4. 兰 科 (151) OA 的 动物 体 的 构造 2 161 一 、 动物 的 组 织 1 161 (一 ) 上 皮 组 织 Soseios。。oi 区 161 (二 ) 结 缔 组 织 Swewoeesccceccccodcccabacedsbnsscumibaccenaghwaddcecsauwe ees 163 L.A eiBAAC63) “2. 致 密 结 缔 组 织 (165) “3. 网 状 结缔 组 ae yee 织 (165) 4. 软 明和 上 骨 组 织 (167) 5. RAIA 69) (三 ) 肌 内 组 织 …………… sccccvtbedbecnbsadbcbeces ce oNeeE Mn —~R MELEE Ness 174 1. 平 滑 肌 (174) 2. 横 纹 肌 (175) B.D HLCT6) (加 本 176 1. 神 经 细胞 (176) 2 .神经 胶 质 细胞 (178) 二 、 动 物 的 器 官 系统 pp 178 (一 ) 皮 肤 系 统 二 scisee kes bee amu Nine nan amEe eRe bie s 180 * 1. 皮 肤 的 基本 构造 (180) 2. 皮 肤 衍 生物 (181) (二 ) 肌 肉 系 统 1 184 (=) FF Gio reccccegeeeeessescerceedecsecsecseesensessseuasgeneseseuse 185 1. 骨 的 种 类 (186) 2. RAK 4 (187) 《四 ?消化 系统 .2 188 1 消化 器 官 的 构造 和 机 能 (189) 2. 食物 的 消化 和 双 收 G196) (五 ) 呼 吸 系统 和 ee 200 «LURES (200) 2. 呼吸 作用 (202) . 苹 六 ) 循 环 系统 人 202 1. 血 液 循环 系统 (203 症 2. 淋巴 系统 (306) 和 (Ao) EASE 站 ge So 这 村 206 LABEL (207) 2. 太 的 分 沁 及 排出 CGO 人 年 获 系统 .0 和 Bi conse 209 1. 雄 性 生殖 器 官 (209) 2. 崔 性 生殖 器 官 (211) CL) HARA rey) rei ddaveubwossnecce 213 I. 中 央 神 经 系统 (213) 2. 周围 神 经 系统 (216) (十 ) 感 觉 器 官 … 220 ” 1. 了 嗅觉 器 官 (220) 2. 听 觉 器 官 和 平衡 器 (220) 3. 视觉 器 官 (222) 4. 味 觉 器 官 (223) 十 一 ) 内 分泌 率 统 .0 224 1. 内 分 泌 的 作用 (224) 2. 主要 内 分 泌 腺 及 其 机 能 人 224) SM op aE Sa ee 927 (— ) AFA sce eereenteseeesseeenesessenreercrecsesesceesereses Badpicevs 9228 SO ea (二 ) 排 匈 和 射精 下 230 ee 231 7 232 (五 ) 胎 膜 和 胎盘 ………- ee 1 ae Te 235 1. fB%E(235) 2. 胎盘 (236) CFR) WERE AD Hi ccc cece eee tec eee ee ees ee eee eeeeseeeereeeseeseeeeenens 239 aD) Sa a= eee 939 动物 的 类 群 pp 240 一 、 原 生动 物 门 .……………… eens 0 241 I. 变 形 虫 岗 (242) . 3. 纤毛 虫 纲 (242) 3. 孢子 虫 纲 (243) 4. 蒜 毛虫 纲 (245) 二 、 海 绵 动 物 门 .………………………. Pere ee Ts ob eRe E ED UIE. 246 fe 0517/1 Eee 247 Dy Sp FE BAIN ee。 249 1. RAN (249) 2.2 AA (250) 五 、 绪 形 动物 门 .……-: ne 到 er errr ree 253 Ay PMN ee, FB eG,» 20th bie a ®......: seve 957 1.234 (257) .2. 穿 毛 纲 (257) 3. #644259) INE 26s ov coy rakeaselacecatesosacesagesos A eane...: 260 1. EAC261) 2. 辩 鳃 纲 (261) 3. 头 足 纲 (262) 八 、 节肢 动物 门 CSO Uwe eevee sb auT es CERES SELON SES IDC oebebescacbe 962 1. 甲 党 纲 (263) 2. BRIG HR (264) 3. 多 足 纲 (264) 4, 昆 虫 纲 (265) Fh. be RS oh NT TT TLL LE TLL TAL EREEE LER EEEL EEE Te «29 O7G a a AF Behl MEDS sc kaniet ton evece visas ou SP Aaa ae 978 5 Be eRe 278 Ga 9:3) IA i eee ee eee 979 1. 圆 口 纲 4279) 2.4 47(280) 3. 两栖 纲 (296) 4. 有 爬行 纳 (2977 5. 鸟 纲 (300) 6. 哺 乳 纲 (8217) 向 生 多 怎样 认识 微生物 scaeia's bn dees 'ecene meee Soe Sarees ex's « 396 一 、 微生物 是 什么 Wirt oe convene 326 二 、 识 别 微生物 的 主要 根据 wee eee cece eee eee See 399 微生物 的 基本 特征 与 常用 常见 菌 cece ccc ec reece cece cree eeeeeees 399 TRY pe 3929 (—) HH ROBE AIEEE ceeeeececcteeeenenecereereeseesesensesseeesessenss 330 | 1. 细 菌 的 基本 形态 (330) 2. 细菌 细胞 的 构造 (3882) 8. 细菌 的 繁 殖 方式 (334 ) 1 (二 ) 常 用 常见 的 细 苦 .py 335 1. 根 瘤 菌 (3385) 2. 磅 细菌 (336) ”3. 钾 细菌 (837) 4. 自生 固氮 菌 (337) 5. 杀 旺 杆菌 和 青虫 菌 (338) ae WMATA Pere VeeeeeeeEeT TS 339 (一 ) 放 线 菌 的 基本 特征 Pee ee Oe 340 » ()#R S015: eee 341. | 1.“64062 放 线 菌 (342) 2. a, 小 sR | Bi (344) 4. 灰色 链 霉 菌 (345) 三 、 真菌 了 345 (一 ) 酵 母 菌 OTT TITTLE ek tk le SE 346 em) Cee 347 (三 ) 常 用 常见 的 真菌 .RN 348 四 & 病 性 0 356 | at AE AS RS FE RK POT eee) ee 361 Ee EE lL See ee ‘aca BRE a 微生物 的 基本 营养 serene teens erence este enenseeeeeneenes 361 1. 水 分 (362) 2.9 (862) ”3. 氨 源 (8635) 4. 无 机 盐 类 (363) 5. 生 长 因素 (364) 6. 能 源 (364) 四 ll 微生物 的 营养 类 型 和 生生 全 下 全 人 下 下 生生 364 四 、 培 养 基 RN Ed pws 865 (一 ) 培 养 基 的 种 类 PPITTTTTPITITTTTTTirri rrr 365 1. 天 然 培养 基 与 合成 培养 基 (365) “2. 液 体 培 养 基 与 固体 培养 基 (366) (二 ) 培 养 基 的 选择 生生 下 让 人 人 人 生计 本 368 1. 根 据 微 生物 的 种 类 来 选择 (368) 2. 根 据 生产 的 要 求 来 选择 (370) (三 ) 培 养 基 的 设计 .pp 本 371 ree Ka weet e eee ese eeeeeees is 373 (Se 11 ke oe ee ee 377 Se (73 eC) a oy ee 29 Ce 377 1. 绥 慢 期 (378) ”2. 对 数 期 (378) “3. 恒 定期 (379) “上 .衰亡 期 (379) 二 、 微 生物 发 梧 coset cence ce cc ee cece eee teers eee eneereeeeeneeres 380 (—)t- ABE Bees 全 eee ee a 320 (=) EEK Fils ewe ee eetecceeeecsceeed iis 5 o's bMemies vas aanetee's « wa 380 1. 好 气 性 发 醇 与 厌 气 性 发 酵 (380) 2. ARR MARR (C380) . (三 ) 发 酵 的 全 过 程 Ee OSes cere eee ae 939 i 菌 种 保存 与 复壮 本 390 一 、 菌 种 保存 te cithipiita Sharan weeds bidsoele ns Wee k's Vise 6 WAR ealmmie pee be a 399 ae 菌 种 复壮 本 ie BOT 1. 纯 化 分 离 (392) 2. AEE (893) 3. 改变 培养 条 件 \394) 和 .控制 传代 次 数 (394) RHE 一 、 遗 传 的 变异 和 不 遗传 的 变异 cette eee ees cence eens 399 Bas 遗传 的 物质 基础 wo EPS ie ae 400 eat ty ae 三 、 染色 体 的 化 学 性 质 有 Cr 404 (—)DNA 转化 op eeneacpsylsco.c cece 人 aa ceising'n soln om wianiaipt nnn. ac 405 (二 ) 噬 菌 体 ( 细 蓝 病毒) 感染 406 四 、 遗 传 学 的 两 个 基本 规律 一 一 分 离 规律 和 独立 分 PREF GEE coerce eee e tere eteeeseecesereeereeseeceeraacs ses seeeee 499 ae ee 499 (Ga Yes AVAC a nt 5) = Se EEE 416 五 、 数量 性 状 遗 传 ee 419 六 、 数 量 性状 和 选择 pp SEE 499 +. Ze Fh Hf Ht 0 494 八 、 性 别 决定 和 伴 性 遗传 PP 427 g Re 细胞 质 遗 传 5 431 十 、 基 因 和 性 状 发 育 pe en 433 二 一 、 遗传 的 分 子 基 cece sccccer eee cces ates ees eersasesces 433 as SR it, (= 02s 0 438 A ye Hes a. 一 、 两 种 宇 宦 观 的 斗争 全 443 (— FEAL Ue REI cece eee e eee tee eee eeec ee eeeetesen nena eeeenees 443 (二 ) 进 化 的 原因 和 动力 … ve 444 (三 ) 达 和 尔 文 进化 学 说 的 发 展 .pe 人 454 二 .生物 进化 的 例证 pp 9: (一 ) 比 较 解 剖 学 的 例证 站 pp 459 (=)fE LP ey AB AGE ay © Pht Bh ee et iis ++ casa nk alee 461 (三 ) 古 生物 学 的 直接 例证 ceeccencccmsacee ee ares 464 (四 ) 生 理 生 化 的 例证 和 调 清 学 方法 pp 468 ed Ope) ee AE) eee 470 in (一 ) 生 物 的 基本 特征 丽人 < 亿 本 全 全 Pereeee treet etre erereeeeereeereress 471 (二 ) 生 命 的 起 源 本 Sens eeeeeeneneeuereereeuens 476 1. 从 碳 元素 到 磋 氢 化 合 物 及 其 他 氢化 物 的 形成 (477) 2 REBUY, 合 物 到 含 氧 含 氨 化 合 物 及 单 体 的 “模拟 ?合成 (479) ”3. 由 单 体 到 多 聚 体 及 蛋白 质 和 核酸 的 形成 (480) “4. 由 多 聚 体 到 多 聚 体 多 分 子 体系 (483) 5. 由 多 聚 体 多 分 子 体系 到 蛋白 体 (483) (三 7) 细胞 的 起 源 机 DMGhnahl nade ame une ¥R6 ie Gem Sains OMe we iow vin Weenie 484 (四 ) 植 物种 系 的 进化 人 i eal cet eae oo 488 (五 ) 动 物种 系 的 进化 ………… 9 494 A)ARNEE “hae RMD Nite. ly seta din Pia bates borer aoeie ee Reel nate 500 二 we -4 全 £ ar mh SERA SRN. “在 特殊 性 中 存在 着 普遍 性 , 在 个 性 中 存在 着 共性 >。 地 球 上 生活 着 各 种 各 样 的 生物 , 它 们 的 形状 、 大 小 、 构 造 虽 各 不 相同 , 但 是 , 除了 病毒 这 类 原始 的 微生物 外 , 所 有 的 植物 、 动 物 . 人 体 及 其 他 微生物 , 它们 的 个 体 , 都 是 由 细 胞 构成 的 。 十 元 世纪 三 十 年 代 , 施 旺 和 施 莱 登 分 别 对 植物 体 和 动物 体 做 了 细致 的 研究 后 , 共同 提出 了 细胞 学 说 : 一 切 机 体 , 除 最 低级 的 外 , 都 是 从 细胞 的 繁殖 和 分 化 中 产生 和 成 长 起 来 的 。 细 胞 学 说 的 建立 在 生物 学 发 展 史 上 具有 重要 意义 , 伟 大 的 革命 导师 恩格斯 对 此 曾 给 予 很 高 的 评价 ,他 把 细胞 学 说 ,能 量 守恒 “和 转化 规律 以 及 生物 进化 学 说 叫做 十 九 世 纪 自 然 科 学 的 三 大 , 发 现 。 因 为, 这 些 发 现在 哲学 上 证 明了 世界 只 是 统一 的 物质 世界 ; 自然 界 各 个 领域 内 的 发 展 过 程 之 间 是 相互 联系 、 发 展 和 变化 的 ; 自然 界 的 一 切 运动 是 由 一 种 形式 到 另 一 种 形式 的 不 断 转 化 的 过 程 。 作为 生物 体 基 本 结构 和 功能 单位 的 细胞 .在 大 小 、 形 状 和 功能 上 并 不 是 一 个 模样 , 随 生物 种 类 的 不 同和 所 在 器 官 部 位 的 不 同 , 而 呈现 出 很 大 的 差异 。 例 如 , 细胞 大 小 一 般 约 几 十 个 微米 , 要 用 显微镜 才能 看 到 , 但 驼 鸟 的 卵细胞 直径 可 达 17 .5 厘米 ; 细菌 的 细胞 直径 只 有 0.5~2.0 微米 (1 BK =1/1000 毫米 ) 细胞 的 形状 , 或 呈 球 形 、 多 面体 ,圆柱 形 , 或 长 或 短 ,或 aha, 变化 很 大 , 多 种 多 样 。 单 细胞 的 生物 , 如 细菌 ,酵母 菌 , 某 些 低 等 蒙 类 和 原生 动 物 , 整 个 个 体 就 是 一 个 细胞 。 多 细胞 生物 个 体 则 由 多 十 到 上 千 亿 个 细胞 构成 。 生 物 个 体内 部 的 吸收 、 合 成 .分解 、 咱 吸 、 排 泄 、 分 泌 、 感 应 运动, 生长、 繁殖 、 变 异 、 遗 传 以 及 生物 对 环境 的 适应 等 各 种 生理 机 能 , 都 离 不 开 细 胞 。 各 种 各 样 的 细胞 , 一 般 都 包含 三 个 基本 的 构造 ; 细胞 腊 Oni), 细胞 质 和 细胞 核 。 植 物 和 微生物 的 细胞 膜 外 , 还 有 一 层 细胞 壁 。 细 胞 膜 位 于 细胞 的 表面 , 核 通常 位 于 细胞 的 中 央 , SY Fie SZ Nad BY BB Fe A J See — WE EA, JRA Eo ee 胶 状 物质 ,成 分 复杂 , 主 要 有 有 蛋白质 ,核酸 、 碳 水 化 合 物 、 脂 类 等 有 机 物 以 及 水 和 无 机 盐 类 等 。 1. 秋 和 白质 , 蛋 白质 是 原生 质 的 主要 组 成 物质 。 蛋 自 质 主 BBC), AH), MO), BN, HSS HR, H 时 也 含 磷 (P), 铁 (Fe) 等 其 他 元 素 。 蛋 白质 是 由 许多 含 氨 的 氨基 酸 所 构成 的 高 分 子 有 机 掀 , 已 知 的 氨基 酸 约 30 多 种 。 不 ”' 册 的 蛋白 质 分 子 是 由 不 同 的 氨基 酸 分 子 以 不 同 排列 方式 组 成 的 , 所 以 蛋白 质 的 种 类 极其 多 样 。 如 鸡蛋 中 的 卵 清 蛋 上 , 肌肉 中 的 肌 凝 蛋白 ,大豆 中 的 豆 清 蛋白 , 血液 中 的 血红 蛋白 以 及 胰 4 MEG, HRMES, eRe BZ, BUNA HORE RE RE KR SEE, AR Re SE KG NT, LAM MARA Re, aa 面 的 同化 (合成 ) 作 用 或 者 异化 (分 解 ) 作 用 , 都 需要 有 酶 的 参量 ET = 加 才能 进行 。 2. 核酸 “也 是 原生 质 的 主要 组 成 物质 。 它 是 高 分 子 的 含 所 有 机 物 , 包 含 碳 、 氢 、 氧 、 氮 、 磷 等 元 素 。 核 酸 是 由 许多 核 背 ” BAR, BREAD. PERM IAEA BRS AT BERR), 核酸 分 为 二 类 , 一 类 叫 脱氧 核糖 核酸 (简称 DNA), 它 主要 在 细胞 核 内 ; 另 一 类 叫 核糖 核酸 (简称 RNA), 主 要 在 细 胞 质 肉 。 核 酸 是 遗传 的 主要 物质 基础 , 也 与 细胞 的 生长 、 分 化 ,发 育 、 蛋 白质 合成 有 关 。 一 般 说 来 , 在 细胞 内 , 和 蛋白 质 与 核酸 不 是 单独 起 作用 的 , 它们 往往 相互 配合 , 相互 制约 , 共同 参与 各 项 生命 活动 。 蛋 白 质 与 核酸 结合 在 一 起 , 成 为 核 蛋白 。 5 碳水 化 合 物 “也 叫 “ 糖 ?, 是 由 碳 、 气 ; 氧 三 种 元 素 组 成 的 有 机 物 , 可 分 为 单 糖 (如 果糖 ,葡萄 糖 ), 双 糖 (如 芒 糖 , 麦 区 Hi), 多 糖 (如 淀粉 , 持 维 素 ) 等 。 碳 水 化 合 物 的 主要 来 源 , 是 绿 色 植 物 利用 太阳 光 能 , 以 二 氧化 碳 (CO?) 和 水 (HzO) 为 原料 , 通过 光合 作用 合成 的 。 多 糖 及 双 糙 在 酶 的 作用 下 水 解 为 葡萄 糖 , 葡萄 糖 经 过 呼吸 氧化 , 可 放出 其 中 贮存 的 能 , 所 以 , 糖 是 生 ”物体 生命 活动 的 主要 能 源 。 4。 脂 类 ”主要 由 碳 、 氢 .、 氧 三 种 元 素 组 成 的 , 但 比 碳水 化 、 合 物 含 氧 少 。 脂 类 氧化 时 可 释放 出 较 多 的 能 。 脂 类 分 为 脂肪 和 类 脂 。 脂 肪 是 由 脂肪 酸 与 甘油 构成 的 , 由 于 脂肪 酸 种 类 不 ll, 所 构成 的 各 种 脂肪 性 质 也 有 差别 。 脂 肪 的 作用 主要 是 供给 能 和 保温 。 类 脂 是 含 磷 或 含 氮 的 脂 类 , 如 匈 磷 脂 、 脑 磷脂 等 。 类 脂 是 细胞 膜 的 主要 组 成 成 分 之 一 。 5 水 ”原生质 中 水 的 含量 变化 很 大 , 通 常 是 在 60~ 90% 之 间 。" 水 是 最 好 的 溶 媒 , 很 多 生物 化 学 反应 , 都 必须 有 。 求 存 在 。 休 限 种 子 代谢 强度 低 , 一 个 重要 原因 ; 就 是 种 子 含水 ae 1S ak 量 很 少 ( 仅 10~14%), 6. 无 机 站 类 ”原生质 内 所 含 盐 类 元 素 ,常见 的 有 钙 (Ca)、 BE BRK) ai Ah (Na) ee (Mg) ee BCD i (B) FE(SDS, 们 通常 以 两 种 状态 存在 : 一 种 是 以 游离 态 的 盐 类 存在 , 如 食盐 ( 氯 化 销 NaCl), FRE, BRES;, 另 一 种 则 与 有 机 物质 结 合 , 以 结合 态 存在 , 如 铁 与 中 呆 结 合 形成 血红 素 ; 镁 与 中 啉 结 合 形成 叶绿素 , 碳 与 氨基 酸 结合 形成 甲状 腺 素 〈 一 种 动物 激 素 )。 二 、 细 胞 的 构造 与 机 能 细胞 在 放大 几 十 倍 到 几 百倍 的 普通 光学 显微镜 下 可 看 到 的 构造 ,叫做 显 微 结 构 ( 图 1), 在 放大 几 十 万 倍 的 电子 显微镜 下 可 见 的 构造 , 叫 做 亚 显 微 结构 (图 2 )。 亚 显 微 结构 所 反映 的 不 仅 是 细胞 微细 的 形态 特征 , 而 且 可 了 解 各 种 成 分 的 分 子 组 成 和 分 子 排列 。 8 Qs 图 1 细胞 的 显 微 结 构 模 式 图 1. 细胞 膜 ”也 叫 质 膜 , 包围 在 细胞 质 的 表面 。 细 胞 膜 含 有 和 蛋白质 和 类 脂 , 膜 的 亚 显 微 结构 显示 出 它 是 一 个 三 层 分 子 的 构造 , 内 层 和 外 层 是 两 层 蛋白 质 分 子 , 中 间 夹 着 一 层 磷 脂 的 i 2 细胞 的 亚 显 微 结构 模式 图 分 子 (也 有 人 认为 内 外 两 层 是 类 脂 , 中 间 是 蛋白 质 ), 膜 上 还 存 在 着 许多 极 微小 的 孔 阶 。 细 胞 膜 是 一 种 生物 膜 。 它 的 产生 , 在 生物 的 进化 和 调节 细胞 内 外 物质 的 交换 上 , 都 具有 重要 的 作用 。 从 生物 进化 看 , 细 胞 膜 的 形成 是 生命 由 非 细胞 的 原始 有 。 机体, 向 有 细胞 构造 的 生物 发 展 过 程 中 的 一 个 转折 点 。 原 生 质 表面 有 了 细胞 膜 , 开 始 有 内 外 之 分 , 宣 售 了 原始 细胞 的 放 生 。 和 蛋白 质 和 类 脂 分 子 构成 的 生物 膜 , 既 保护 着 细胞 内 部 的 生命 活动 , 又 是 细胞 内 外 物质 进出 的 “哨兵 >。 生 物 膜 既 不 让 生命 必需 的 物质 无 亩 地 外 流 , 也 不 让 有 害 于 生命 的 物质 轻易 地 进入 。 同 时 , 还 能 有 选择 地 从 外 面 吸 收 细胞 进行 生命 活动 时 所 需要 的 物质 。 这 样 , 就 进一步 提高 了 细胞 原生 质 体 与 外 部 环境 之 间 进 行 物质 交换 的 主动 性 。 通常 , 物 质 的 扩散 总 是 从 浓度 高 的 地 方 往 浓度 低 的 地 方 跑 , 最 后 趋 于 平衡 。 如 在 一 杯 水 中 , 放 一 点 糖 , 糖 逐渐 溶解 就 向 周围 运动 ( 即 扩散 ), 最 后 到 整 杯 水 中 都 均匀 含有 糖分 子 为 止 。 假 车 在 一 杯 水 中 , 中 间 用 一 层 能 透 过 溶质 的 膜 隔 开 , 在 二 边 的 水 中 加 入 糖 , 那 么 糖分 子 就 会 从 有 糖 的 一 边 通 过 膜 透 到 另 一 边 水 中 , 这 种 通过 膜 的 扩散 , 叫做 渗透 作用 。 渗 透 作 用 也 是 按 物 质 浓度 陡 度 进行 的 , 即 从 浓 的 一 边 往 稀 的 二 按 跑 。 细 胞 要 与 外 界 进行 物质 交换 , 也 必须 通过 细胞 膜 , 一 般 也 是 遵循 上 渤 原则 , 即 细胞 外 物质 的 浓度 高 于 细胞 或 相反 时 , 物质 才 透 入 细胞 或 排出 细胞 。 但 是 细胞 对 于 物质 的 透 过 也 有 相反 的 情 况 , 即 物质 有 时 是 从 细胞 外 浓度 低 的 一 边 经 过 顷 采 膜 的 “ 抽 提 ” 作 用 把 物质 “和 泵 ?入 浓度 高 的 细胞 里 去 , 这 种 物质 的 透 过 或 运转 通常 叫做 活性 转移 , 是 只 有 活 细胞 才 具 有 的 一 种 反 浓 度 陡 度 的 转移 。 例 如 , 一 种 淡水 藻类 细胞 中 , 钾 含 量 比 周围 水 中 含量 大 一 千 多 倍 , 但 这 种 藻类 仍然 能 从 其 周围 水 中 获取 钾 ; 又 如 胃 分 泌 盐 酸 进入 胃液 , 而 胃液 里 氢 离 子 浓 度 比 细胞 羊 的 浓 度 要 大 一 千 万 倍 ,这 些 都 是 活性 转移 作用 的 结果 .这 种 活性 转 移 的 原理 还 未 最 后 摘 清楚 , 但 是 ,已 经 知道 这 种 转移 过 程 , 需 要 供给 能 量 , 还 需要 膜 上 的 酶 参加 , 总 之 是 与 膜 未 身 的 代谢 活 动 有 关 的 。 "So 猎 大 部 分 植物 的 细胞 和 少数 动物 细胞 , 细胞 膜 之 外 , 还 有 二 层 目 纤维 素 和 果 胶 所 组 成 的 细胞 壁 。 细 胞 壁 上 有 许多 孔 , 细 ” 胞 兹 原生 广 通 过 这 些 孔 可 与 相 邻 细胞 的 原生 质 连接 , 同时 , 细 胞 与 细胞 之 间 也 可 以 通过 这 些 孔 进行 物质 交换 。 纤 维 素 很 坚 5), 有 保护 和 支持 作用 。 细 菌 之 类 的 微生物 , 除 细胞 膜 外 , 也 ASABE, 但 不 是 由 纤维 素 组 成 , 而 是 由 含 氮 的 粘 多 糖 类 有 机 物质 组 成 的 。 2. 纪 胞 质 “ 在 光学 显微镜 下 , 细胞 质 可 区 分 为 透明 质 和 各 种 细胞 器 , 如 质 体 、 粒 线 体 、 液 泡 、 高 尔 基体 中心 体 等 细胞 器 , 均 各 具 二 定 的 形态 和 功能 。 但 不 是 在 所 有 的 生物 细胞 中 , 全 都 有 这 些 细胞 器 。 在 电子 显微镜 下 , 可 看 到 细胞 器 的 亚 显 微 构造 , 还 可 看 到 透明 质 中 有 内 质 网 , 核糖 体 , 溶 酶 体 等 结构 。 (1) 质 体 ; 包括 叶绿体 .白色 体 、 杂 色 体 , 是 绿色 植物 和 某 些 对 毛虫 所 特有 的 细 腹 器。 一般 呈 圆 形 、 盘 状 或 卵 圆 形 , 内 含 色素 . 白色 体 虽 无 色 , 但 网 光 时 所 含 的 原 叶绿素 转化 为 叶 绿 。 素 , 从 白色 体 转变 为 叶绿体 。 白 色 体 包 括 可 合成 淀粉 的 造 粉 体 , 合成 脂肪 的 造 油 体 。 杂 名 体 主要 含有 叶 黄 素 ,类 胡 药 卜 素 等 。 薄 椒 .番茄 果实 成 熟 时 的 颜色 变化 , 即 是 叶绿体 转变 为 杂 色 体 的 结果 。 , 叶 和 体 主要 存在 于 叶子 和 幼 蕉 的 皮层 细胞 内 , 是 进行 光 合作 用 和 暂时 合成 淀粉 的 场所 。 高 等 植物 的 叶绿体 多 为 圆 盘 状 ,平均 直径 4~6 微 米 , 厚 2~.3 微 米 , 二 般 每 个 细胞 中 大 约 有 20~100 个 或 更 多 ,可 靠 分 型 的 方式 增殖 。 叶 绿 体 含 叶绿素 、 类 硼 萝 下 素 、 叶 黄 素 等 光合 色素 , BSAA MIG, RNA, 某 此 植物 中 还 含 少量 DNA。 在 电子 显微镜 下 , 可 看 到 叶绿体 的 表面 是 双 层 的 膜 (图 3), 内 部 为 无 色 的 基质 , 基质 内 包含 几 个 到 兄 十 个 绿色 的 基 粒 , 基 粒 为 片 层 状 构造 , 每 一 片 层 也 是 双 2 OR, 每 层 膜 在 类 脂 和 蛋白 质 分 子 导 层 之 间 夹 有 一 层 叶 绿 素 分 子 , 片 层 上 附 有 与 光合 作用 有 关 的 30 多 种 酶 。 各 个 基 粒 之 间 也 有 膜 连 系 。 光 合作 用 就 是 在 基 粒 中 进行 的 。 AS 叶绿体 模式 图 (2) 粒 线 体 , 较 普遍 地 存在 于 各 种 动 植物 细胞 中 , 但 蓝 藻 和 细菌 无 粒 线 体 。 粒 线 体 星 线 状 、 粒 状 或 杆 状 , 比 质 体 小 , 仅 1~2 微米 , 主要 由 有 蛋白质、 磷脂 组 成 , 并 含有 许多 酶 。 在 电 子 显微镜 下 , 粒 线 体 是 双 膜 构造 (图 4), 外 层 有 外 壁 ,里 面 是 ABE, 内 壁 向 内 部 突出 形成 许多 初 到 , 0 AU, WA Ze, 附 有 许多 酶 , 特 别 是 与 呼吸 有 关 的 酶 系 更 为 集中 。 粒 线 体内 还 有 少量 的 RNA 和 DNA。 细 胞 呼吸 主要 在 粒 线 体内 进行 ,能 将 糖 和 脂肪 酸 氧化 , 产生 二 氧化 碳 和 水 ,并 释放 能 量 ; 因此 , a : 线 体 是 细胞 里 释放 化 学 能 的 主要 场所 。 | 时 图 4 粒 线 体 模式 图 (3) 液 泡 : BEAR, 表面 是 单 膜 , 内 含 细胞 液 , 低 等 动物 和 幼小 的 植物 细胞 , 液 泡 小 而 分 散 。 成 熟 的 植物 细胞 内 , 小 液 泡 连 合 为 大 液 泡 , 占据 着 大 部 的 空间 。 细 胞 液 含有 糖 关 、 有 机 酸 、 无 机 盐 、 花 色素 、 植 物 碱 、 单 宁 等 物质 , 例 如 水 果 有 果肉 的 汗液, 就 是 含有 糖 和 有 机 酸 的 细胞 液 。 液 泡 因 细胞 液 含 有 这 些 复杂 的 溶质 , 而 保持 着 较 高 的 浓度 ,这 对 水 分 的 吸收 , 增 强 抗旱 和 抗 寒 性 , 都 有 关系 。 (4) 高 尔 基 体 : 可 见于 动 植物 细胞 , 多 分 布 在 近 中 心 的 区 域 , 亦 有 分 散在 整个 细胞 质 中 。 比 粒 线 体 略 大 , 在 电子 显 微 镜 下 , 高 尔 基 体 是 一 些 平行 排列 的 宫 泡 系统 , 具 双 层 膜 , 末端 往往 膨大 为 泡 状 , 边 缘 有 一 些小 液 泡 。 高 尔 基 体 有 分 泌 的 机 能 , 并 与 碳水 化 合 物 代谢 、 细 胞 盛 形成 有 关 。 (6) 中 心 体 : 常见 于 动物 和 低 等 植物 细胞 内 , 通 凋 位 于 细胞 核 附 近 , 为 一 球状 结构 , 内 含 1 一 2 个 中 心 粒 。 中 心 粒 在 电子 显微镜 下 , 象 一 个 柱状 体 , 柱状 体 的 壁 由 9 组 微细 的 杆 状 小 管 组 成 , 每 组 含 ISS 个 杆 状 小 管 。 中 心 粒 在 复制 过 程 中, 两 个 中 心 粒 互 成 直角 排列 , 在 细胞 分 裂 时 中 心 体 特别 明显 , 其 机 能 还 不 清楚 , 一 般 认为 与 细胞 分 裂 有 关 。 (6) 内 质 网 、 核 糖 体 、 浴 酶 体 : 细胞 质 在 电子 显微镜 下 , ”可 看 到 在 主要 由 蛋白 质 构成 的 透明 质 内 , 存 在 着 由 膜 组 成 的 网 状 结构 , 叫做 内 质 网 = 内 质 网 壁 是 双 膜 , 膜 上 附 有 许多 由 和 蛋 和 白质、 人 NA 和 酶 组 成 的 微小 颗粒 , 这 叫做 核糖 体 ( 也 叫 核糖 BEAK), 它 在 细胞 的 蛋白 质 合成 中 , 具有 重要 作用 。 有 时 , 在 动物 细胞 的 透明 质 内 , 还 可 看 到 另 一 种 微小 颗粒 , 呈 球 形 或 长 圆 形 , 是 水 解 酶 集中 的 场所 , 人 作用 是 促进 有 机 物 水 解 转 化 。 细胞 质 内 部 的 各 种 构造 分 化 , 是 原生 质 体 所 含 各 种 成 分 a) ee 以 不 同形 式 集结 , 才 产 生 形态 与 功能 各 异 的 细胞 器 和 膜 系统 , 它们 祖 互 联系 , 相互 制约 , 共同 参与 细胞 的 新 陈 代谢 过 程 。 (7) 内 含 物 , 除 细胞 器 外 , 细 胞 质 里 面 还 包含 各 种 各 样 的 内 含 物质 , 如 维生素 、 激 素 .抗菌素 、 营 养 贮存 物 (淀粉 粒 、 脂 肪 、 蛋 白质 粒 )、 色 素 和 废物 等 。 维生素 , 普 遍 存 在 于 植物 体内 的 有 机 物质 , 为 生物 正常 生理 活动 所 必需 , 而 需要 量 很 微 少 。 有 许多 维生素 是 构成 畏 酶 * 的 材料 。 动 物 所 需 的 维生素 大 多 是 从 植物 得 来 的 。 不 同 植物 , HEARSE, MMS bHR RAAB EAT , 有 丰富 的 维生素 A( 能 抗 干 眼 和 夜 盲 症 ); EB kA DE 的 获 皮 和 胚 中 则 含有 很 多 维生素 B; ( 抗 脚气 病 》 Be ( 抗 皮 肤 炎 和 贫血 )。 同 一 植物 , 维生素 的 含量 也 随 植 物 生长 发 育 的 不 同时 期 以 及 外 界 环境 条 件 的 变化 而 有 所 不 同 。 如 曹 攻 开 花 时 维生素 的 含量 最 高 , 以 后 就 迅速 降低 。 掌 握 这 一 规律 对 于 饲 料 的 利用 有 重要 意义 。 激素 , 也 是 一 种 有 机 物 , 有 调节 新 陈 代 谢 , 促进 或 抑制 生 长 发 育 和 刺激 细胞 分 裂 等 作用 。 激 素 种 类 多 , 作用 不 相同 。 如 植物 有 生长 素 、 激 动 素 等 ; 动物 有 胰岛 素 ( 属 蛋白 质 , 能 调节 糖 , 的 代谢 )、 甲 状 腺 素 ( 能 促进 新 陈 代谢 ) 等 。 抗菌 素 , 是 一 种 代谢 产物 , 能 抑制 或 杀 灭 其 他 微生物 。 MEX. LEX AEBK PER ABES. 3. 细胞 核 “也 是 半 透 明 的 , 能 在 显微镜 下 看 到 , 染 色 后 观察 更 清楚 。 通 常 旦 球形 或 椭圆 形 , 核 的 外 层 是 核 膜 , 在 电子 显微镜 下 也 是 双 层 膜 结 构 , 有 许多 孔 。 细 胞 核 中 通常 有 一 个 , 或 几 个 小 球体 叫 核 仁 。 组 成 细胞 核 的 重要 物质 叫 核 蛋 自 , 核 # ”辅酶 , 酶 的 组 成 成 分 ;参加 酶 的 催化 作用 ,是 分 子 较 小 的 非 蛋 白质 性 质 的 有 机 物 aa oan. 蛋白 是 出 蛋 和 白质 和 核酸 组 成 的 。 其 中 的 核酸 主要 是 脱氧 核糖 核酸 CDNA)。 脱 氧 核糖 核酸 是 染色 体 的 主要 成 分 , 是 主要 的 遗传 物质 基础 。 核 能 产生 合成 蛋白 质 的 各 种 酶 和 其 他 种 酶 。 核 仁 主要 是 由 核糖 核酸 (RNA) 和 蛋白 组 成 的 。 在 生长 迅速 、 蛋 白质 合成 旺盛 的 细胞 中 , 核 仁 均 较 大 。 核 仁 能 合成 核糖 核酸 , 对 细胞 蛋白 质 合 成 起 着 重要 作用 。 核 膜 能 控制 核 与 细胞 质 之 间 的 物质 交换 。 核 对 整个 细胞 的 生命 活动 , 包 括 核酸 及 蛋白 质 合 成 .呼吸 代谢 、 遗 传 .变异 、 细 胞 分 化 都 起 着 主要 作用 。 有 些 单 细胞 动物 和 某 些 菌 类 , 细 胞 里 面 含有 二 个 或 多 个 . 核 。 哺 乳 类 的 红血球 没有 核 , 因 为 在 红血球 形成 的 时 候 核 就 消失 了 。 细 菌 和 蓝藻 没有 定形 的 核 , 只 有 核 质 但 无 核 膜 ; 这 种 无 核 膜 的 核 质 叫 做 原核 。 | 细胞 是 一 个 整体 , 其 各 部 分 结构 和 功能 都 是 相互 有 机 联 系 的 。 虽 然 核 在 整个 细胞 的 生命 活动 中 起 着 重要 作用 , 但 许 多 事实 说 明 , 细胞 核 与 细胞 质 是 相互 依存 .相互 影响 的 。 细 胞 核 与 细胞 质 的 关系 ,是 细胞 中 的 一 个 很 重要 的 问题 , 因为 它 直 接 奉 涉 到 遗传 与 发 育 的 问题 。 过 去 , 有 些 人 认为 细胞 的 分 化 、 个 体 的 发 育 、 性 状 的 传递 都 是 细胞 核 , 亦 即 染色 体 上 基因 的 作 用 ;是 它 控制 细胞 质 , 以 实现 上 述 这 些 功能 。 细 胞 质 完 全 处 于 被 动 的 \ 从 属 的 地 位 , 而 细胞 核 则 是 永远 处 于 主导 的 地 位 。 这 种 观点 无 疑 是 片面 的 , 也 是 形而上学 的 。 近年 来 采用 了 三 种 新 技术 研究 核 质 关系 , 发 现 细胞 质 不 仅 对 遗传 发 育 有 直接 作用 , 而 且 细胞 质 还 能 六 制 细胞 核 的 核 酸 合成 。 这 三 种 方法 是 : AMR, 细胞 融合 以 及 最 近 在 试 管 里 进行 的 核酸 合成 〈 即 将 从 细胞 中 分 离 出 来 的 细胞 核 和 从 细胞 质 中 提取 的 物质 , 在 试管 内 进行 核酸 的 合成 )。 都 证 明细 «SBR DNA FI RNA 的 合 记 以 及 细胞 的 分 裂 , 都 受到 细胞 质 的 影响 。 例 如 神经 细胞 与 红血球 细胞 是 不 分 裂 也 不 合成 DNA 的 。 受 精 前 的 卵子 合成 RNA, 受 精 后 的 卵子 合成 DNA。 有 人 将 非洲 爪 蟾 崔 神 经 细胞 核 以 及 黑 斑 峙 的 红血球 核 , 分 别 移 , 入 同 种 的 去 核 卵 , 它们 受到 细胞 质 的 影响 , 都 进行 了 正常 的 分 A, 并 开始 合成 DNA,, 使 卵子 发 育 为 正常 的 鼠 时 。 另 外 一 个 实验 是 将 一 个 体 细胞 核 ( 如 肠 细 胞 核 ) 移 植 到 卵子 中 , 卵 子 能 发 育成 为 正常 的 个 体 , 并 且 有 正常 的 生殖 细胞 , 这 说 明 一 种 体 细胞 核 不 仅 可 以 成 为 其 他 体 细 胞 的 核 , 而 且 能 够 成 为 生殖 细 胞 核 。 这 些 实验 证 明 : 细胞 核 和 细胞 质 的 活动 是 在 彼此 相互 作用 下 进行 的 , 改 变 了 过 去 有 些 人 认为 细胞 核 是 控制 遗传 和 发 育 的 唯一 物质 基础 的 看 法 。 核 移 植 和 细胞 并 合 , 可 在 不 同 种 间 进 行 , 这 在 遗传 学 和 育 种 研究 上 开辟 了 一 条 新 的 广阔 的 途径 。 而 且 核 移植 和 细胞 融 合 不 仅 能 在 生殖 细胞 中 进行 , 也 可 在 体 细 胞 中 进行 。 所 以 应 用 此 法 有 可 能 得 到 能 保持 优良 性 状 的 新 品种 。 核 移植 和 细胞 融合 的 技术 不 仅 为 生产 所 利用 , 而 且 在 细胞 学 理论 上 , 特别 是 在 研究 核 质 关 系 上 , 也 将 开辟 一 条 新 的 道路 。 但 是 , 需要 指出 的 是 , 任何 科学 技术 都 是 从 属于 一 定 政治 的 , 它 不 是 用 来 为 无 产 阶级 政治 服务 , 就 必定 是 用 来 为 反动 的 资产 阶级 政治 服务 。 近年 来 , 苏 修 社会 帝国 主义 的 头目 们 , 为 了 适应 他 们 反革命 政 治 目 的 需要 , 利用 核 移植 这 项 新 技术 , 大 肆 贩 卖 人 工 “ 复 制 天 A? WOE, 这 比 十 九 世纪 二 十 年 代 西 方 一 时 兴起 的 优生 学 更 加 反动 , 更 加 荒 廖 。 因 而 这 也 只 能 更 加 暴露 苏 修 社会 帝国 主 义 超级 大 国 和 种 族 主 义 的 丑恶 嘴脸 。 核 质 关 系 的 研究 , 使 人 们 逐渐 改变 过 去 对 核 质 关系 的 认 识 。 最 近 许多 研究 表明 ,细胞 质 内 也 有 DNA 和 NA。 特别 是 粒 线 体 和 叶绿体 , 都 有 它们 自己 的 DNA 和 了 NA 系统 。 因 “i: i ell 此 ,过 去 认为 以 细胞 核 DNA 为 主导 的 观念 , 必须 改变 。 例 如 , 原来 根据 以 细胞 核 DNA 为 主导 的 观点 , 提 出 了 所 谓 分 子 遗 传 学 的 “中 心 法 则 ?, 即 细胞 核 中 的 DNA 主导 细胞 质 中 的 蛋 白质 合成 。 其 中 间 步 骤 是 通过 一 种 转录 酶 , 由 细胞 核 中 的 信 使 RNA 把 作为 样板 的 DNA 的 结构 转录 过 来 , 然后 细胞 核 的 信使 RNA 进入 细胞 质 中 , 氨 基 酸 再 从 信使 RNA 那里 , 把 DNA 的 结构 翻译 过 来 , 合成 具有 特异 性 的 蛋白 质 。 这 个 过 程 A fi MARINE, DNAS 信使 RNA- 到 9 多肽 链 。 换 句 话 说 , 这 个 过 程 就 是 , 遗 传 的 信息 只 能 从 DNA 流入 RNA, 再 由 RNA 流 入 蛋白 质 (当然 由 于 DNA 能 自身 复制 , 所 以 DNA 还 可 将 遗传 信息 流入 到 DNA)。 信 息 不 能 反 转 来 从 蛋白 质 流 到 核酸 , 也 不 能 从 蛋白 质 流 到 蛋白 质 。 可 是 近 有 年 由 于 发 现 了 一 种 反 转 录 酶 , 这 种 酶 可 以 用 了 NA 为 样板 合成 DNA。 如 及 NA 肿瘤 病毒 中 就 有 这 种 酶 存在 。 按 照 这 种 作用 方式 , 蛋 白质 的 合成 不 是 DNA 为 主导 , 而 是 以 RNA WES, 所 以 遗 传 信息 流动 的 方向 变 成 RNA —> DNA _ > 和 蛋白质, 这 说 明 了 以 前 提出 前 “中 心 法 则 ?的 片面 性 , 也 指出 , 细 胞 质 里 的 某 些 RNA 也 可 能 进入 细胞 核 , 在 那里 起 主导 作用 。 我 国 科学 工作 者 用 从 鲫鱼 成 熟 的 卵 梨 提 出 的 信使 RNA 注射 到 金鱼 受 精 卵 里 , 使 发 育 出 来 的 金鱼 长 出 鲫鱼 的 单 尾 巴 。 这 就 是 一 个 ”实例 。 总 之 ,在 核 质 关 系 上 , 现在 许多 人 已 逐步 放弃 了 以 细胞 核 为 绝对 主导 地 位 的 观点 , 当然 , 细胞 核 与 细胞 质 在 细胞 内 的 关 系 只 能 是 辩证 的 统一 。 在 这 方面 , 还 要 做 更 多 更 深入 的 研究 , 才 会 逐步 弄 清 。 “a epee =, AM Ww oR 细胞 生长 和 发 展 到 一 定 阶段 , RB A AY A, 因而 能 滋生 增殖 。 分 裂 方式 主要 有 两 种 : CADPR, FAD, 1. 无 丝 分 裂 ” 也 叫 直接 分 裂 。 在 分 裂 过 程 中 , 通常 是 细 胞 核 延 长 弱 成 两 部 分 , 随 之 分 裂 成 为 两 个 细胞 。 这 种 由 一 个 细胞 直接 分 裂 为 两 个 细胞 , 称 为 “二 分 型 ?。 还 有 一 种 是 细胞 | 核 分 裂 为 许多 子 核 , 每 一 个 子 核 各 有 一 部 分 细胞 质 , HEAL 成 新 的 细胞 膜 , 结果 一 个 细胞 可 以 分 裂 成 为 许多 新 的 细胞 , 这 种 无 丝 分 裂 方式 称 为 "多 分 裂 ”。 无 丝 分 裂 方式 主要 见于 低 等 动 植物 (图 .5 )。 ages} Bee cal Saas, AUN, MUERTE HL, ER Re | 秽 春 形成 一 定形 状 和 二 定数 目的 染色 体 , 核 仁 暂时 消失 以 及 区 胞 质 雪 观 纷 锤 体 等 现象 。 整 个 分 慢 过 程 大 致 可 分 为 四 个 阶 et. OAH. OHM. OAM. OATS 6 )。 这 四 个 阶段 的 臣 ay ANT AY, 彼此 之 间 既 有 联系 也 有 区 别 。 未 期 nh Ae 细胞 的 有 丝 分 有 前 期 , 细 胞 核 的 网 状 核 质 染色 质 ) 先 形成 线 状 染 色 体 , 每 染色 体 利用 核 内 物质 复制 了 自己 , 成 为 两 根 染色 单 体 , 紧密 并 列 在 二 起 , 仅 在 染色 体 的 某 一 点 上 相连 接 , 这 连接 点 叫 做 著 丝 点 。 核 在 溶解 消失 。 动 物 细胞 二 般 在 前 期 开始 时 中 心 体 一 分 为 二 , 每 一 子 中 心 体 周 围 原生 质 形成 无 数 放 射 状 纤维 , 叫做 星体 ; 子 中 心 体 各 自 移 至 细胞 的 两 端 ( 极 )。 此 外 , 在 两 个 中 心 体 之 间 还 出 现 由 原生 质 所 形成 的 纺 钴 体 , 纺 锤 体 由 许多 细 长 的 纺锤 线 ( 丝 ) 所 组 成 。 大 多 数 植物 的 细胞 没有 中 心 体 , 因此 无 星体 , 但 有 纺锤 体 。 在 前 期 过 程 中 核 膜 也 完全 消失 ( 深 解 ), 染色 体 在 进入 中 期 之 前 , 收缩 而 变 得 粗 短 。 中 期 ;染色体 在 核 膜 消 失 之 后 , 排 列 在 细胞 中 间 部 分 的 一 个 平面 (也 叫 赤 道 板 ) 上 。 这 是 中 期 的 主要 特点 。 接 着 , 着 丝 点 分 裂 , 每 一 染色 体 的 两 根 染色 单 体 分 开 。 中 蔓 过 程 很 短 。 后 期 : 这 是 染色 体 向 两 极 移动 的 时 期 , 染 色 体 分 为 两 个 部 分 各 向 两 极 移动 , 这 个 时 期 也 比较 短 。 末期 , 两 个 部 分 染色 体 移 到 细胞 两 端 后 , 就 是 末期 的 开 始 。 这 一 段 过 程 与 前 期 时 间 差不多 长 , 染色 体 由 得 变 长 ,并 逐 渐 恢 复 到 分 裂 间 期 状态 。 同 时 每 一 子 细胞 核 各 形成 一 新 的 核 膜 , 核 仁 也 重新 出 现 , 细 胞 质 开 始 分 裂 。 动 物 细胞 在 分 裂 时 ,. 细胞 质 于 细胞 中 部 由 外 向 内 凹 弱 , 最 后 分 裂 成 为 两 个 细胞 。 植物 细胞 一 般 是 在 赤道 板 当中 形成 一 细胞 板 , 由 内 向 外 伸展 , ”并 逐渐 产生 细胞 壁 , 最 后 分 为 两 个 细胞 。 细胞 分 裂 的 结果 , 每 个 子 细胞 都 具有 原来 的 染色 体 数目 。 例如 入 的 染色 体 是 46 个 , 经 过 细胞 有 丝 分 裂 后 , 每 个 新 的 细 胞 还 是 包含 46 个 染色 体 。 一 般 生物 的 细胞 有 毕 分 裂 从 前 期 到 末期 整个 过 程 大 约 需 1~2 小 时 。 根据 以 上 所 述 , 可 见 有 丝 分 裂 与 无 丝 分 裂 的 区 别 主要 在 于 :在 有 丝 分 裂 过 程 中 , 细胞 核 不 是 直接 分 裂 为 = 而 是 先 形 成 染色 体 , 然后 再 分 裂 。 在 动 植物 中 有 一 种 特殊 的 有 丝 分 裂 , 叫 减 数 分 裂 。 即 生 殖 细胞 在 发 育成 熟 的 时 候 , 染 色 体 数 在 分 裂 后 减 半 , 成 熟 的 2. gall 。 卵细胞 或 精细 胞 只 含有 原来 染色 体 数 的 一 半 。 例 如 人 的 染色 ” 体 是 46 个 , 经 过 减 数 分 裂 , 卵 细胞 或 精子 只 含有 23 个 染色 tk. 4 i 4} SS Ye TE LES ER Sh, AR RS 结果 , 又 是 细胞 发 展 的 开始 。 不 同 生 物 , 不 同 组 织 , 以 及 不 同 的 发 育 阶 段 , 细 胞 分 裂 活 动 强度 不 完全 一 样 。 例 如 动物 的 骨 散 细 胞 分 裂 极 为 频繁 , 经 常 不 断 地 产生 新 的 红 血 细 胞 和 白 血 细胞 ; 而 神经 系统 细胞 分 裂 就 很 少 . 生物 在 胚胎 发 育 时 期 细胞 分 裂 较为 频繁 , 速 度 也 较 快 , 整个 分 裂 过 程 有 时 仅 20~30 分 钟 就 完成 。 除 上 述 无 丝 分 裂 和 有 丝 分 裂 之 外 , 有 些 生 物 如 放 线 菌 之 类 的 微生物 , 其 菌 丝 能 断裂 成 小 段 , 生长 成 为 新 的 个 体 。 多 细胞 生物 的 生长 就 是 细胞 分 裂 增殖 及 细胞 体积 增 大 的 结果 。 四 、 细 胞 的 分 化 单 细胞 生物 是 一 个 独立 生活 的 细胞 , 整 个 细胞 就 是 一 个 “, 生物 体 , 它 具 有 各 种 生理 机 能 , 一 切 生命 活动 都 是 在 一 个 细胞 中 进行 的 。 在 多 细胞 动 、 植 物体 中 , 细 胞 分 化 为 不 同 的 细胞 群 , 叫 组 织 。 每 一 种 组 织 主要 是 由 许多 形态 构造 和 机 能 相似 的 细胞 组 成 , 不 同 的 组 织 有 不 同 的 形态 和 机 能 。 例 如 动物 有 上 皮 组 织 \. 肌 肉 组 织 、 结 缔 组 织 和 神经 组 织 等 ;植物 有 保护 组 织 、 输 导 组 织 、 同 化 组 织 、 分 泌 组 织 、 贮 藏 组 织 、 分 生 组 织 等 . 由 组 织 结合 成 器 官 。 多 细胞 动 ,植物 的 这 种 细胞 分 化 , 一 般 是 由 一 个 受精 的 卵细胞 通过 分 裂 、 增 长 和 发 育 而 产生 的 。 在 此 过 程 中 , 不 但 细胞 数量 增多 . 而 且 细 胞 的 形状 大 小 .内 部 结构 和 生理 机 能 也 都 发 生变 化 。 许 多 高 等 植物 的 分 生 组 织 (在 根 、 i ATT i at 奉 顶 部 和 内 部 以 及 葵 的 节 间 部 分 等 ) 能 长 期 保持 耸 裂 能 力 , 不 断 产生 新 细胞 , 漠 长 和 分 化 形成 其 他 组 织 和 新 的 器 官 , 许 多 种 组 织 经 过 分 化 后 一 般 不 再 有 细胞 分 裂 现 象 、 但 最 近 几 年 有 人 试验 , 将 胡 昔 下 切 成 小 块 ( 不 含有 苍生 组 织 ), 在 人 工 培养 条 PEP, 细胞 能 分 裂 和 分 化 成 为 新 的 组 织 和 器 官 , 并 且 生 长 成 一 明 葛 下 植株 。 使 至 取 人 小 块 中 的 单个 细胞 或 用 某 些 植物 《如 烟 齐 、 小 麦 等 ) 的 花药 进行 人 工 培养 , 每 一 个 胡 曹 卜 细胞 或 花粉 也 和 都 能 长 成 为 一 完整 植物 。 生物 的 细胞 分 化 是 生物 在 其 漫长 演化 历史 过 程 中 与 外 员 环 蒂 相互 联系 、 相 互 作 用 而 产生 的 . 一 个 生物 体 各 部 分 细胞 组 织 就 是 一 个 有 内 在 联系 的 统一 整体 。 但 以 微 耳 和 为 代表 的 资产 阶级 辩护 士 , 却 把 生理 机 能 及 形态 结构 已 经 分 化 了 指 细 胞 记 构 成 的 有 机 体 , 说 成 是 细胞 的 机 械 总 和 , 这 是 一 种 形 而 上 学 的 观点 。 多 细胞 的 生物 体 绝 不 是 各 种 细胞 单纯 的 集合 条: 多 细胞 生物 体 中 各 个 细胞 的 生命 活动 从 属于 整体 的 生 辣 活动 BLE, AEA) 16 00 eB aT So PE A 微 耳 和 还 把 有 机 体 比 拟 为 资本 主义 社会 的 模型 , 阅 什 么 一 个 有 机 体 是 生活 着 的 细胞 的 集会 , 机 构 完 善 的 有 着 高 级 和 低级 官 , 只 ` 太 大 小 小 仆 役 和 主人 的 完整 组 织 的 小 王国 2 这 种 观点 完 全 是 形而上学 和 反动 的 , 他 妄想 用 细胞 王国 ?学 说 作为 生物 学 依据 , 来 证 明 资本 主义 社会 乃 是 天 经 地 叉 的 、 自然 的 、 永久 的 , 以 维护 腐朽 的 剥 前 制度 和 资产 阶级 的 反动 综 治 几 微 耳 和 及 其 追随 者 的 形而上学 反动 观点 , 曾 受 到 恩格斯 的 严正 批判 恩格斯 在 《自然 辩证 法 > 中 指出 ; “无 论 骨 、 血 , ee. ALA, SE 质 等 等 的 机 械 组 合 , 或 是 各 种 元 素 的 化 学 组 合 , 都 不 能 造成 一 个 动物 ( 黑 格 尔 * 全 书 > 第 1 部 第 256 TL), 有 袖 体 既 不 是 简单 的 也 不 是 复合 的 , PECSERS RN, ER itp ip, 是 有 二 pe _ 格 斯 对 资产 阶级 进步 党 微 耳 和 的 论点 的 反动 实质 , 一 针 见 血 地 指出 ;“ 由 于 细胞 的 发 现 , 微 耳 和 不 得 不 把 动物 个 体 的 统一 ”分 解 成 细胞 国家 的 联邦 , 一 一 这 与 其 说 是 自然 科学 的 、 辩 证 法 | 的, 不 如 说 是 进步 党 的 >。 可 见 ,在 生物 科学 领域 中 , 一 直 存在 着 两 种 不 同 世 界 观 的 尖锐 斗争 , 这 种 斗争 也 就 是 两 个 阶级 的 斗争 在 自然 科学 中 的 反映 。 bea OB 植 物 海洋 湖泊 里 的 各 种 藻类 , 山 野 平 原 上 的 各 种 营 僻 、 茧 类 、 种 子 植物 , 都 是 绿色 植物 。 绿色 植物 无 论 是 单 细胞 , Res Ai. 均 有 叶绿素 , 能 吸 收 太 阳光 能 , 并 将 无 机 物质 (如 二 氧化 碳 ,水 、 无 机 盐 类 ) 合 丰 - 为 有 机 物质 。 这 一 过 程 ,叫做 光合 作用 。 人 类 的 生产 活动 , 特别 是 农林 , 牧 ` 副 、 渔 ,都 是 离 不 开 绿 色 植 物 的 。 绿 色 植 物 既 是 活 的 生产 工具 , 也 是 生产 劳动 的 产 品 。 光 合作 用 , 是 唯一 能 将 太阳 能 转变 为 生物 能 , 直 接 将 无 机 物 合成 为 生命 物质 的 生物 学 过 程 。 动 物 和 茶 些 微生物 的 食 物 和 能 量 来 源 靠 它 , 地 球 上 无 机 界 与 生物 界 的 物质 能 量 循环 , 也 主要 靠 它 。 这 就 是 我 们 为 什么 要 认识 绿色 植物 及 其 生活 规 律 的 主要 根据 。 被 子 植物 的 生活 — #T Hz “ 秧 好 半熟 称 , 苗 好 三 分 收 “ 。 可 见 , Se PR 高 产 的 基础 。 这 古 广 大 贫 下 中 农 从 战 天 斗 地 夺 高 产 的 实践 中 总 结 出 的 一 条 重要 经 验 。 怎样 培育 壮 秧 壮 苗 ? 既 要 有 一 个 很 大 的 干劲 , 也 要 了 解 作物 种 子 的 特性 , 了 解 种 子 萌发 与 外 部 条 件 的 具体 联系 。 要 Bek! NEES en 善于 在 实践 中 不 断 地 总 结 经 验 , 充实 和 发 展 我 们 的 认识 。 种 子 有 那些 特性 ? 这 些 特性 与 萌发 和 培育 壮 贡 有 什么 关 系 ? (一 ) 种 子 的 结构 各 种 作物 的 种 子 , 虽 在 大 小 、 形 状 上 各 不 相同 ,但 一 般 都 FLA HR, GAL A BZ = TAB KR: 是 种 子 的 最 重要 部 分 ,是 种 子 中 唯一 有 生命 的 部 分 。 豚 就 是 母体 所 产生 的 下 一 代 植 物 幼体 , 苗 即 由 豚 发 育 而 来 。 肥 在 外 形 上 , 可 区 分 为 豚 菠 、 胚 根 . 豚 轴 (\ 胚 蕉 ) 和 子叶 等 几 个 部 分 (图 7 )。 胚 轴 的 上 端 连 着 胚芽 , 下 端 连 着 胚 根 ,子叶 着 生 TRE, Fae aD ER, OY Ee, DP RP i 图 7 胚 的 结构 WE MY, 如 棉花 、 油 菜 、 豆 类 等 , RARE, 单子 叶 植 物 水 称 、 考 子 等 的 胚 , 只 有 一 枚 发 达 的 子叶 (也 叫 盾 片 或 内 子叶 ), 另 一 枚 (外 子叶 ) 退 化 , 仅 存 残迹 。 单 子叶 植物 的 胚 FNAB, 胚 根 外 套 着 胚 根 鞘 。 胚 的 各 个 部 分 , 都 是 由 形态 上 没有 明显 分 化 的 东 壁 细胞 所 构成 , 这 种 细胞 群 有 很 强 的 分 生 能 力 ; SE 萌发 时 , 由 于 分 生 组 织 积极 活动 , A 胚乳 , 是 种 子 里 贮存 养料 的 仓库 , 它 由 许多 内 部 充满 着 淀粉 粒 、 脂 肪 或 蛋白 质粒 的 基本 蕃 壁 组 织 构成 。 谷 类 作物 种 子 胚乳 细胞 的 核 已 经 解体 , 是 无 生命 的 。 棉 花 、 油 菜 、 豆 类 的 种 子 在 成 熟 过程 中 , 胚乳 的 养分 已 被 肽 吸收 , 转 移 到 子 时 中 , 因而 看 不 到 发 达 的 胚乳 , 只 有 肥厚 的 子叶 。 种 皮 : 是 种 子 的 外 表 保 护 层 , 由 多 层 的 厚 壁 组 织 构成 , 细 胞 壁 往往 角质 化 或 未 质 化 , 不 透水 , 也 不 透气 。 种 皮 上 有 种 孔 , 这 是 萌发 时 吸水 、 透 气 的 孔道 。 秋 皮 上 常 有 各 种 附属 物 , 如 棉籽 上 的 加 毛 , 这 类 附属 物 是 有 利于 保护 荔 胚 和 炸 物 传 布 WOAH. | (=) 种 子 的 生活 力 种 子 的 生活 力 ,在 生产 上 主要 看 发 芽 率 和 发 芽 势 。 发 芽 率 是 在 适当 条 件 下 , 一 定时 间 内 (水 稻 10 天 , DBT 天 ), 棉花 9 天 ) 100 MAFALDA, MRA SMART, RH BH 85%, RFEAEEM EK EARN ILA BOKER 4 KR, 小 麦 3 天 ,棉花 3 天 ), 种 子 发 菠 的 粒 数 占 供 试验 的 种 子 总 粒 数 的 百分率 。 胚 的 生活 力 强 , 种 子 的 发 芽 率 高 ,发 芽 蔓 亦 强 。 胚 的 生活 力 强 弱 , 与 种 子 收获 时 的 成 熟 程度 、 种 子 贮存 时 间 的 长 得 .贮存 条 件 的 好 坏 有 关 。 提 前 收获 , 种 子 没 有 充分 成 熟 , 胚 发 育 不 良 , 胚乳 养分 不 足 , 种 子 生 活力 弱 , 即 使 萌发 也 多 成 弱 苗 。 夭 子 随 贮存 时 间 的 增长 ,生活 力 会 逐渐 降低 ; 最 后 完 全 丧失 萌发 能 力 , 这 段 时 间 叫 做 种 子 寿 命 。 各 种 作物 种 子 寿 命 长 短 不 同 ,生产 上 把 能 维持 50-60% 以 上 发 芽 率 的 最 长 赔 存 有 时间, 作为 种 子 的 适用 年 限 ( 表 上 工 访 roe ,, as Kl SPORT HoT 作物 种 类 | k |) 谷 F | NER AB EEK ; OSS 种 子 寿 命 4~5 年 10 年 2~~3 年 适用 年 限 2 年 5 年 2 年 为 什么 在 尼 存 期 内 种 子 生 活力 全 逐渐 降低 ? 因为 生活 着 FAY Bede FFF, pea ne 影 啊 种 子 呼 吸 的 因素 很 多 ,最 主要 的 是 种 子 含水 量 是 贮存 场所 的 温度 和 湿度 。 ons ccnew 2 KEBA 12~14%, BH 9~12%, 油料 种 子 I~9% 以 下 。 贮 存 场 所 的 温度 与 湿度 , 愈 低 愈 好 , 还 应 保持 通风 , 因为 种 子 呼吸 会 引起 发 热 和 回潮 。 采 用 密闭 充气 气 和 二 APL IE TT, 能 抑制 种 子 呼吸 , 有 利 于 保持 种 子 生活 力 。 (=) 种 子 的 萌发 种 皮 光 清 无 损 , 籽粒 充实 饱满 , 胚 生活 力 强 的 种 子 , 已 具 有 正常 萌发 .发 育 为 壮 苗 的 内 因 , 这 是 前 提 , 但 还 要 一 定 的 外 部 条 件 才 能 表现 出 来 。 为 了 和 弄 明 白 外 因 怎 样 作用 于 内 因 , 先 要 了 解 一 下 种 子 萌发 过 程 的 内 部 变化 。 萌发 的 过 程 ,是 在 适当 温度 下 , 种 子 吸水 , 内 部 膨胀 软化 , 酶 开始 积极 活动 ,呼吸 作用 增强 , 贮 存 的 养料 分 解 转 化 ,供给 正在 急速 生长 的 胚 。 因 为 吸水 膨胀 , 种 皮 被 撑 破 , 氧气 大 量 进 入 ,了 咱 吸 转化 加 快 ,对 胚 的 生长 和 胚 根 .胚芽 的 伸 出 也 更 有 利 。 有 蚂 的 各 个 部 分 的 分 生 组 织 , 在 萌发 时 , 一 方面 生长 , 通 过 有 丝 分 裂 增加 着 细胞 数目 ; 一 方面 分 化 ,形成 苗 的 根茎 、. 叶 和 “和 露 官 内 的 复杂 构造 。 胚 的 变化 , 一 般 是 胚 根 先 伸 出 , 向 地 下 伸 长 , 成 为 根 ; EAR BG, KE ES HY HTB, 胚芽 随即 生长 分 化 为 茎 和 真 叶 。 当 胚 的 下 胚 轴 伟 长 时 , 子叶 也 被 送出 土 面 , 变 绿 , 大豆 、 棉 花 、 油 菜 属于 子叶 出 土 的 萌发 (图 8 ); 条 谷类 作 物 、 短 豆 下 胚 轴 不 伸 长 , 属于 子叶 留 土 的 萌发 (图 9.10)。 图 8 棉花 种 子 萌发 10 “蚕豆 种 子 萌发 (四 ) 影响 萌发 的 条 件 作物 的 种 子 萌发 , 要 求 一 定 的 最 适 温度 , 这 是 大 田 生 产 上 选择 播种 适 期 的 依据 之 一 。 Z2 主要 作物 发 着 的 温度 Bei im BEC) Sc (Rim FZ CC) 最 高 温度 (C) x 0~4 20~28 30~38 6~7 30 一 83 40~45 米 5~10 82~35 40~45 水 ai] 8~12 30~35 38~ 42 th via 10~12 25~82 40 豆 6~8 25~30 39~40 各 种 作物 因 贮存 养料 的 成 分 不 同 , 萌 发 时 需 水 量 也 不 一 样 。 一 般 富 含 淀粉 的 谷类 种 子 , 吸 水 达到 种 子 重 的 50 狗 , 即 可 萌发 ; 富 含 蛋白 质 的 豆 类 种 子 萌发 , 吸水 要 超过 种 子 重 的 一 倍 以 上 ; 棉花 吸水 达 60% 就 可 萌发 。 种 子 萌发 的 最 低 吸 水 量 ,, 叫做 临界 吸水 量 。 浸 种 催 萝 , 一 般 以 不 过 多 超过 临界 吸水 量 为 HT, 因为 种 子 萌发 , 不 单 要 水 , 也 需要 氧气 。 浸 种 过 久 , 或 土壤 水 分 过 多 , 种 子 就 会 缺 氧 , 这 对 种 子 昔 发 和 培育 壮 苗 不 利 。 在 生产 实践 中 , 有 时 会 磁 到 种 子 虽 已 成 熟 , 脱 离 了 母体 , 也 处 于 适宜 的 萌发 条 件 , 但 仍然 迟 迟 不 发 荐 , 要 经 过 一 段 时 , 间 , 或 者 要 加 以 特殊 处 理 , 才 会 萌发 , 这 种 现象 叫做 种 子 休眠 。 ROPERS NR, 原因 是 多 方面 的 , 但 主要 是 由 于 内 部 还 需要 进行 昔 发 前 的 一 系列 生理 变化 (也 叫 后 熟 作 用 ), 一 日 这 种 过 程 完 度 HERAT Ohi. 2 Lie 子 的 休眠 , 对 禾 谷 类 作物 种 子 , 多 采用 干燥 贮存 ,未 未 植物 种 时 子 多 在 冬季 采用 “ 湿 沙 层 积 ? 的 方法 , 棉 将 可 在 播种 前 进行 是, 种 。 植 物 激素 , 如 赤 霉 素 、 激 动 素 , 既 可 促进 解除 休眠 , 也 可 抑 制 种 子 萌发 。 有 时 , 种 子 休眠 是 因为 需要 特殊 的 萌发 条 件 而 没有 得 到 满足 。 例 如 万 莒 和 许多 田间 杂 草 种 子 , 要 在 有 光 的 条 件 下 才能 萌发 , 杂 草 种 子 的 这 种 休 限 特性 ,使 理 在 土 里 的 体 配 种 子 , 能 长 期 维持 生活 力 , 一 旦 翻 出 地 面 , 它 就 可 以 萌发 , 因 此 在 陈 章 时 必须 注意 。 一 般 说 来 , RAE A RS RS ED, BE RR SSB tej — 6, PROM, BARBER 休眠 , GEES ALBEE IRE BL EAT ANY, 这 也 是 引 天 外 来 品种 , 提高 复种 指数 时 要 注意 的 一 个 问题 。 稳 、 麦 各 子 几乎 不 _ 体 眠 ,在 母体 上 如 遇 两 即 可 萌发 , 造成 生产 上 的 损失 。 — 26 — CH) 争取 壮 苗 早 发 “外 因 是 变化 的 条 件 ,内 因 是 变化 的 根据 ,外 因 通过 内 因而 起 作用 ”。 培 育 壮 苗 的 内 部 根据 是 种 子 的 品质 。 但 是 良好 的 种 子 也 只 有 在 适 宣 的 条 件 下 才 可 能 发 育成 壮 苗 。 生 产 上 了 既 要 注 意 选 种 和 播种 前 的 种 子 处 理 ; 同时 也 要 辩证 地 对 待 发 芽 所 需 要 的 条 件 。 生产 上 为 了 提高 复种 指数 , 争 季节 , 抢 时 间 , 播种 时 要 十 分 重视 发 挥 人 的 主观 能 动 性 , 因为 自然 界 的 条 件 , 往往 是 不 那 么 理想 的 。 既 要 统筹 兼顾 各 方面 条 件 , 又 要 善于 抓 住 主要 了 巴 AS, 解决 这 种 矛盾 ,做 到 不 违 农时 , 适时 播种 , 保 证 质量 , 及 时 管理 。 例如 , 上 海 泥 城 公社 远征 大 队 , 原来 认为 海滩 盐 土 不 利 棉 苗 发 育 , 播种 期 比 海塘 内 提早 一 周 , 结 果 事 与 愿 违 , 不 仅 争 不 到 早 苗 , 反而 烂 闻 死 苗 。 后 来 经 过 调查 ,针对 海边 士 温 低 , 盐 十 返 碱 板结 的 不 利 条 件 ,采取 了 适 期 迟 播 , 开 沟 排水 , 松 土 增 温 , 再 追 施 一 点 提 苗 肥 , 着 重 注意 促进 根系 发 育 , 结 果 幼 苗 芭 LE, HES, ADI, AP PRB: COREE 前 , 不 能 无 所 作为 ,不 能 靠 天 吃饭 ,要 人 定 胜 天 。 了 矛盾 着 的 对 _ 立 的 双方 互相 斗争 , 在 一 定 条 件 下 是 可 以 互相 转化 的 , BR 管 会 晚 发 , 晓 苗 早 管 促 里 发 。 栽培 作物 从 种 到 收 , 基 本 上 可 分 为 营养 生长 和 生殖 生长 两 个 生育 阶段 。 ”区 分 两 个 阶段 的 界限 , 是 植株 上 开始 出 现 花 和 种 的 分 化 。 例如 ; 水 稻 幼 穗 分 化 开始 , 稻 株 即 从 营养 生长 进入 生殖 生长 。 7 在 这 之 前 , EIR OE, RES: 在 这 以 后 , 主要 是 长 礼 开花 , 结 稻谷 。 pre | 图 11 水 称 的 植株 一 般 粮 , 棉 , 油 的 产量 高 低 , 因 单 位 面积 上 的 花 , 穗 多 少 , 穗 、, { 铃 大 小 和 籽粒 轻重 而 变化 。 EPUB ME BK AS ME, 必 须 抓 好 苗 期 的 营养 生长 , 搭 好 高 产 架 子 . 《一 ) 根 的 形态 结构 和 生理 功能 贫 下 中 农 在 生产 实践 中 十 分 重视 根 与 苗 的 关系 “发 苗 先 四 SR, 根 壮 苗 早 发 ”概括 地 说 明 苗 的 早期 管理 , 要 着 重 打 好 根 , — 28 — : \ 图 12 棉花 的 植株 的 基础 。 同 时 , 也 点 出 了 抓 根 重点 在 于 : 一 个 是 发 根 ,, 一 个 是 壮 根 。 为 了 做 好 发 根 和 壮 根 ,应当 对 根 先 有 一 些 基 本 的 认识 。 1. 根系 的 结构 特征 ”无论 是 双子 叶 植物 棉花 、 油 菜 等 的 ERA, 还 是 单子 叶 植 物 稻谷 类 作物 的 须根 系 , 都 是 轴 状 的 多 分 枝 系 统 。 在 这 种 分 枝 系统 中 , 影 啊 着 根系 发 展 和 变化 的 主 要 矛盾 方面 ,是 根系 中 细 根 的 分 梳 近 尖端 部 分 的 活动 , 这 个 部 Ay, 叫做 根 尖 。 因 为 根 尖 既是 吸水 吸 肥 的 中 心 , 也 是 生长 分 化 ee OB -~ 的 中 心 。 根 尖 分 为 最 前 端的 贴 状 根 冠 , 包 藏 在 根 冠 内 的 生长 锥 《点 ), 具 有 纤细 根 毛 的 根 毛 区 (人 (成熟 部 ) 和 介 于 生长 锥 与 根 毛 区 之 间 的 生长 区 (延长 部 )。 根 冠 有 保护 生长 锥 的 作用 , 生 长 锥 是 根系 的 生长 中 心 。 生 长 区 与 根 毛 区 是 吸 肥 与 吸水 的 中 心 , 这 两 个 部 分 的 内 部 结构 , 与 吸收 的 功能 有 密切 的 联系 。 从 根 尖 的 根 毛 区 , 横向 切取 一 薄片 ,染色 或 不 娄 色 , 移 于 载 玻 片 上 , 加 一 点 水 , mE RBH, 放 在 显微镜 下 , 即 可 看 到 根 的 初生 结构 , 从 外 向 内 , aoe BL RRA ES TBSP, peers VG SAN SERV Bes SRA I /1 roy, 《全 > ey RFR PAW I LO Ww) Blood Vescery) 图 13 #RA AEA Ql) #E: 初生 根 的 表面 , 是 一 层 形状 扁平 ,排列 紧密 的 , 薄 壁 细胞 , 其 中 有 些 细胞 外 侧 的 壁 具 毛 状 突起 ,叫做 根 毛 。 玫 皮 与 根 毛 , 细 胞 壁 为 纤维 素 和 果 胶 构成 ,内 部 有 大 的 液 泡 , 细 胞 质 紧 贴 在 壁 上 , 只 是 薄 薄 的 一 层 。 在 细胞 质 与 壁 之 间 有 质量 一 30 一 膜 , 核 常 位 于 贴近 壁 的 细胞 质 中 。 根 的 表皮 和 根 毛 的 主要 功 能 ,是 吸水 与 吸取 。 吕 14 RMR (2) 皮层 : MERE MAHAR 〈 即 轴 心 部 分 ) 之 间 。 皮 层 的 大 型 薄 壁 细胞 , 近 圆 形 , 排 列 理 松 , 细 胞 之 间 存 “在 明显 间隙 , 具有 多 种 的 生理 功能 , 如 将 表皮 吸收 的 水 份 和 养 料 , 输送 到 中 柱 内 ,将 董 叶 制 造 的 碳水 化 合 物 , 进一步 合成 为 “和 蛋 自 质 , 或 者 转变 为 淀粉 贮存 起 来 ; 含 氧 的 空气 可 沿 细胞 间 , 隙 , 通 到 旺盛 分 裂 的 生长 锥 和 根 的 其 他 部 分 。 皮 层 往往 还 可 区 分 出 外 皮层 和 内 皮层 。 外 皮层 是 靠近 玫 皮 的 部 分 , 细 胞 形 状 较 沙 , 排 列 较 紧 ;内 皮层 是 包围 中 柱 , 排 列 紧密 的 一 层 细 胞 。 内 皮层 的 多 数 细胞 壁 , 常 有 T 形 或 者 带 状 的 局 部 加 厚 , 另 二 些 细胞 的 壁 不 加 厚 , 叫 做 通过 细胞 。 有 大 认为 , 内 皮层 的 呈 3 一 个 别 通过 细胞 壁 不 加 厚 , 有 增强 水 分 进入 中 柱 的 作用 。 RE it hot WAT 经 2 局 BAe ory 4 AID em 人/ ‘ Mehl SOY & Bee iy) eT) Ny LJ ape ee -一 一 - 本 卫 -所 和 | 机 4 OT TSS, CLAS PRY BRR] 四 @ 05-0: : Dae SA ‘ A 全 ~ 到- - 3 FBS ge WH ey, eat ee Se Mt YX e i) OCR a KW CT ~ 3S TY eet ae 和 a | NA +r iE ane Be gee fa x) ag © 3 ce ”, 生 动 地 说 明 士 壤 中 的 气 和 水 的 辩证 关系 。 叶子 蒸腾 与 根 的 吸水 也 有 密切 关系 , 这 个 间 题 在 叶 的 部 分 再 讨论 。 (2) 根系 吸 肥 : 作物 需要 的 主要 矿质 元 素 有 氮 (N)、 磷 (P)、 钾 (天 )、 钙 (Ca)、 镁 (Mg)、 硫 (3)、 铁 (Fe)、 铀 (Cu)、 锰 (Mn)、 锌 (Zn)、 钼 (Mo)、 硼 (了 B) 等 , 其 中 氮 、 磷 、 钾 、 钙 、 镁 、 硫 是 大 量 需 要 的 , 其 他 只 是 微量 。 现 在 知道 , 这 些 无 机 元 素 主 要 以 离子 态 被 植物 吸收 , 例 如 植物 吸收 的 气 , 主 要 是 匀 离 子 (ONH4)、 硝 酸根 离子 (NO ); 吸收 的 磷 , 主 要 是 磷酸 籽 离 子 (PO,-——); ERA BF CK) at ee Ca) Ss, i 物 吸 收 这些 离 子 的 主要 部 位 , 是 在 根 尖 的 根 毛 区 前 面 的 生长 区 , 也 就 是 在 主要 吸水 区 的 前 面部 分 , 距 根 尖端 2~3 厘米 内 。 土壤 溶液 中 的 这 些 无 机 盐 类 离子 进入 根系 内 部 的 过 程 , 与 根系 吸水 有 所 不 同 。 第 一 是 离子 吸收 有 选择 性 , 例如 ,我们 HAIR, FARE EA Eh REF NH, Sit 酸根 SO.” 。 而 作物 的 根 较 多 地 吸收 含 氮 的 匀 离 子 , 较 少 吸 收 含 硫 的 硫酸 根 离子 ,于 是 土壤 中 SO 愈 积 愈 多 ) 引起 土壤 酸化 , 主 质 板 结 发 僵 , 这 说 明 植 物 吸 收 离子 有 选择 性 。 不 同 植 物种 类 以 及 生长 的 不 同时 期 , 需要 和 吸收 的 离子 , 在 种 类 和 数 量 上 是 有 差别 的 。 如 番茄 不 吸收 氧化 硅 (SiO?) 而 吸收 狠 离 子 (Ca**) Rie, 水 稻 豚 收 氧化 硅 快 ; 吸收 钙 离子 较 慢 ; 水 稻 分 募 , 万 期) 吸收 大 量 的 饺 离子 和 钾 离 子 , 在 分 更 终 期 , 磷 、 钙 、 镁 吸 “ 收 增加 , 穗 期 吸收 氧化 硅 较 多 。 第 二 是 离子 吸收 量 与 水 分 吸收 量 并 不 存在 正比 的 关系 。 例如 , 作物 蒸腾 强烈 , 根部 吸水 快 时 , 玫 质 吸收 有 时 不 是 相应 增多 , Tim, GAP, RB RK wl, 矿质 吸收 量 并 不 减 28 ee 梢 , 反而 增多 。 这 说 明 吸 水 与 鹃 肥 的 原理 是 两 码 事 , 不 能 认为 作 牺 根 肯 肥 是 简单 地 随 着 水 分 渗透 进入 根 内 。 PT RGM SRA MP MAE LARK, 氧气 供应 增加 , 隧 咀 强度 加 大 ,矿质 吸收 随 之 增强 。 同 时 , 矿质 吸收 的 加 强 , MAS RTL EE AR A fee IF Mt Ty I PRL AE A, 用 于 吸收 矿质 ; 一 方面 放出 三 氧化 矶 , 溶解 在 水 中 生成 碳酸 (HzCOs), 碳酸 又 离 解 为 See shee (HCO,-), 在 原生 质 膜 上 的 这 种 氢 离子 和 碳酸 根 离子 , 可 以 和 土壤 溶液 中 的 阳离子 NH+、K+、 或 阴离子 SO,--、NO;、 H,PO,” 444 互 交 换 , AO RE 养 辟 子 吸附 在 质 膜 上 上, 然后 进入 细胞 。 这 一 反应 过 程 要 受 土 环 温 度 、 土 壤 深 液 浓度 、 土 壤 含 水 量 和 土壤 通气 状况 的 影响 。 在 土 温 高 、 土 壤 溶 液 液 度 低 、 含 水 适中 、 通 气 良 好 的 条 件 下 , 吸 肥 的 效率 较 高 。 所 以 贫 下 中 农 说 : “ 肥 是 农家 宝 , 要 靠 施 得 巧 ?。 这 个 “ 巧 归 纳 起 来 , 铬 众 的 经 验 有 这 样 几 条 : 施肥 要 四 A WA, AK, BL, 看 肥 。 具 体 地 说 , 看 苗 最 重要 , BT ie 不 同 作物 , 不 同 生育 时 期 吸 肥 的 规律 。 即 作物 要 吸收 什么 , 吸 收 数量 的 大 小 , 吸 肥 速度 的 快慢 。 同 时 , 也 应 了 解 作物 缺 肥 时 会 有 那些 反应 。 这 样 , 苗 虽 不 会 讲话 , 我 们 却 能 根据 它 的 长 HH, 知道 它 的 需要 。 “看 天 ”%,“ 看 土 ", 主 要 是 了 解吸 肥 的 条 件 HK, WARE, 施肥 就 要 结合 灌水 , “以 水 调 肥 ”。 若是 久 雨 , 施肥 就 要 结 谷 松 土 , “以 气 调 肥 >。 “看 肥 >, 指 根据 肥料 的 特 性 , 膝 基 适当 的 施用 方法 。 四 看 只 是 经 验 的 概括 , 具体 应 用 要 针对 实际 情况 进行 具体 分 析 , 还 必须 善于 向 有 实际 经 验 的 老 家 学习。 3 根系 的 生长 活动 ”对 作物 根系 的 生长 活动 , AEH 有 丰富 的 实 路 经 验 , 他 们 认为 , 夺 高 产 必须 促使 根系 早 发 、 肚 = 9 = 发 和 强壮 。 这 里 包含 许多 深刻 的 道理 。 首 先 , 根 系 的 生长 和 分 枝 , 实 际 上 就 是 提高 水 肥 吸 收效 率 的 一 项 基本 建设 。 这 个 道理 不 难 理 解 , 因 为 吸收 水 肥 的 部 分 , 是 幼 嫩 的 根 尖 。 生 长 好 、 分 枝 多 , 幼 嫩 的 根 尖 就 多 。 同 时 , 细 分 枝 多 、 根 尖 多 , 也 相 应 地 扩大 了 根部 吸水 吸 肥 的 表面 积 , 这 是 根系 适应 于 吸水 吸 肥 的 一 个 特点 。 有 人 测定 过 一 株 黑 麦 根 系 的 表面 积 〈 包 括 根 毛 ; 可 达 639.6 平方 米 ), 相 当 于 地 上 荃 叶 表 面积 的 130 倍 。 其 次 , 根 的 生长 速度 快 和 慢 , 也 直接 与 吸收 效率 的 大 小 有 关 。 根 系 长 得 快 , 新 生 的 幼 嫩 白 根 就 会 在 土 层 中 穿插 前 进 得 快 。 根 系 吸 收 部 分 主动 地 在 土 层 中 移动 , 是 一 个 很 重要 的 特 性 。 因 为 , 在 排水 通气 良好 的 土壤 里 ,水 只 是 存在 于 土 粒 间 微 细 的 孔隙 (毛细 管 ) 中 , 或 者 被 吸附 于 土 粒 表面 形成 薄 的 水 膜 。 对 植物 来 说 , 主 要 能 利用 的 是 毛细 管 水 , 但 是 这 种 状态 的 水 分 , 移动 性 不 快 , 移动 的 距离 也 不 大 。 例 如 有 犁 底层 的 稳 板 田 不 会 漏水 , 就 是 因为 土 层 紧 实 ,只 有 毛细 管 , 没有 大 和 孔隙, 水 就 很 难 向 下 渗 漏 。 植 物 生 长 时 需 水 量 很 大 , 土 壤 里 的 毛细 管 水 又 移动 迟缓 , 如 果 根 不 主动 移动 , 就 很 难 从 土 中 吸取 到 大 量 的 水 和 肥 。 最 后 , 谈 一 下 壮 根 与 吸收 的 关系 。 从 群众 的 壮 根 标准 来 看 , 壮 根 是 根系 发 达 并 要 有 强大 活力 的 幼 根 , 表现 为 分 枝 细 和 根 粗壮 ,丰满 , DRS, 根 毛 发 达 , 根 尖 发 白 。 这 就 是 说 ,, 壮 根 必 须 是 根 尖 生 长 锥 活动 力 强 , 侧根 分 生 力 强 。 要 做 到 这 两 点 , 管 理 上 应 使 苗 和 根 的 生长 协调 , 使 根 可 从 蕉 叶 得 到 充分 的 有 机 营养 , 这 是 获 征 壮 根 的 必要 物质 基础 ; 另外 也 要 创造 适 于 根 尖 KW LRA, ERR, 通风 透气 , 王 壤 保温 。 称 田 的 适 期 搁 田 , 及 时 耘 帮 ; SHRI, BS, BE #t, 目的 都 在 于 促进 新 生 和 白 根 早 发 , ER, ee (I 苗 的 发 育 实践 的 经 验证 明 , 要 搭 好 高 产 架 子 , 关 键 在 于 “ 促 壮 苗 早 B. poe nail 叶 内 的 叶绿素 能 吸收 太阳 能 , 以 空气 中 的 二 氧化 碳 和 土壤 中 吸取 的 水 为 原料 , pele 叶 、 花 、 果 都 着 ATCA BL, (UE, 这 里 要 强调 一 下 , 蔡 不 仅 是 一 个 支持 叶 、 花 . 果 的 骨架 和 将 根 、 叶 、 花 、 果 联系 起 来 的 器 官 ,更 重要 的 是 叶 、 花 、 果 都 产生 于 从 的 分 村 顶端 。 同 时 , 植 物体 内 物质 的 分 配 与 输送 , 也 密切 依从 于 蔡 端 的 生长 活动 。 所 以 , 在 促 壮 苗 时 发 的 实 路 中 , 如 果 知 道 一 些 茎 尖 的 活动 规律 ,就 会 减少 盲目 性 , 增强 主动 性 。 1, BRAK 产量 与 植物 的 分 枝 或 株 型 有 关 。 例 如 , 棉 楷 的 高 产 要 求 果枝 多 ; 水 稻 的 产量 在 相同 的 密度 下 , 决定 于 有 WAS EN Se Ds 木材 的 生产 , 主要 是 争取 主 葵 ( 树 杆 ) 的 速生 快 长 ,控制 侧枝 生长 过 是 。 植物 的 分 枝 和 分 莫 , 都 发 生 于 苗 上 的 芽 。 株 型 或 者 分 村 好 环 , 也 决定 于 芽 的 活动 。 FMAM, HWM, 芽 是 尚未 展开 的 幼 蔡 或 花 。 展 开 后 只 有 蔡 和 叶 的 , Se IESE); BEE LAER, Hs 只 有 花 或 花序 的 , 叫 花芽 (生殖 芽 )。 根据 芽 的 着 生 位 置 , 位 于 主 蔡 顶端 的 , 叫 顶 芽 ; WP 叶腋 的 , MMs 发 生 于 其 他 部 位 的 , 叫 不 定 芽 。 叶 腋 的 腋 甘 , 如 果 不 止 一 个 , 则 位 于 正中 的 腋 伞 , SE, 主任 旁边 的 腋芽 my BIE, TEAC RSE, WIAs ALE ARRAS, = KARE; SES, 包 被 着 鳞片 的 , 叫 BREE; 无 鳞片 包 被 的 , I BREE, WRI AMAR, 从 切面 上 可 看 到 芽 的 内 部 , 由 外 向 内 , 有 幼 叶 、 叶 原 基 和 一 个 顶端 生长 骏 ( 图 19)。 生 长 锥 由 茎 端 的 分 生 组 织 所 构成 , 叶 原 基 是 生长 锥 周 缘 的 一 些小 突起 , 它 是 生长 锥 生长 分 化 出 的 叶 原 始 体 , BER AS, EE, 尚未 展开 的 幼 叶 腋 部 , 也 有 类 似 生 长 锥 的 突起 , 它 是 腋芽 原 基 , 以 后 发 展 为 腋芽 。 在 成 熟 的 花芽 或 混合 芽 中 , BRB 的 生长 锥 , 因为 它 已 分 化 为 花 了 , 生长 锥 已 分 化 成 花 后 , 蔡 端 就 不 可 能 再 继续 向 前 生长 和 分 化 。 于 是 , 这 个 顶端 变 为 花 的 枝 , 营养 生长 也 停止 了 。 He bo 图 19 KAR | 1 .外形 2.908 和 植 株 上 各 种 芽 的 活动 , 相 互 间 存 在 着 一 些 带 有 规律 性 的 】 现象 | : 顶端 优势 现象 主 侍 或 分 枝 顶 部 的 营养 芽 , 往 往 抑制 着 它 下 面 较 邻近 的 腋芽 , 使 它 处 于 不 活动 的 休眠 状 态 ,这 叫 顶 端 , 优势 现象 。 除 了 抬 去 顶 芽 , 休眠 的 腋芽 立即 萌动 外 , 当 这 个 项 a - PREF WAAR ERR HES, 它 下 面 的 腋芽 , 也 可 以 解除 休 眠 , 恢复 活动 。 顶 端 优势 依赖 于 项 芽 产 生 高 浓度 的 生长 素 , 抑 制 着 腋芽 生长 。 芽 的 活动 节律 性 : 各 种 植物 芽 的 形成 、 分 化 和 萌动 都 与 季节 的 变化 有 关 。 倒 如 , 蘑 果 的 叶 芽 和 花芽 在 夏秋 之 间 形 成 , 经 过 冬季 休眠 , 次 年 春季 开放 。 一 年 生 的 作物 , 在 生长 期 中 活 BAIA, 也 受 季节 性 变化 的 影响 。 例 如 , 晚 称 在 屋 长 夜 短 的 夏季 , 顶 芽 只 分 化 出 幼 叶 和 腋芽 ; 入 秋 后 昼 短 夜 长 , 顶 菠 就 转 变 为 生殖 菠 , 分 化 出 花 和 穗 。 营 养 薄 上 新 叶 展 出 的 速度 与 气 温 变 化 有 关 , 养分 足 、 气 温 高 , 出 叶 快 。 2. 分 枝 和 整枝 “劳动 人 民 在 果树 和 棉花 栽培 中 , 积累 了 丰富 的 整枝 经 验 , 有 效 地 改造 着 果木 与 棉 株 的 株 型 , 使 它们 符 合生 产 的 需要 。 这 些 成 功 的 经 验 , 加 深 了 人 对 植物 分 枝 活 动 规律 的 认识 。 一 般 双 子叶 植物 的 分 枝 , 可 概括 为 两 个 基本 的 方式 , 即 单 轴 分 枝 与 合 轴 分 术 。 棉 株 的 主 茎 和 木 枝 \ 雄 枝 ) 属 于 单 轴 分 WL, 果 术 是 合 轴 分 枝 。 单 轴 分 枝 : MME, 在 整个 生育 期 中 , 始终 保持 着 顶端 优势 , 持续 地 向 上 生长 , 形 成 新 叶 和 腋 菠 , 成 为 粗壮 的 主 杆 。 主 杆 上 靠近 顶 芽 的 腋芽 总 是 处 于 被 抑制 的 地 位 。 因 此 侧枝 的 发 生 , 总 是 按 离 顶 芽 由 远 到 近 的 顺序 ,侧枝 的 长 势 , 也 沾 从 基 向 顶 的 次 序 , 呈 现 出 从 强 到 弱 , 构 成 棉 株 宝 塔 状 的 株 _ 型。 棉花 植株 上 叶腋 正中 的 主 芽 , ERIE, 由 它们 所 形成 的 单 轴 分 枝 都 不 直接 产生 花 和 果 , 全 是 营养 的 木 枝 。 Shak: WREST RMA, BRA, RM 292, FESy GH iba, WARK, BSA ES PO. Fe EH He BNE PR Ee | EP REMESH, 它 也 是 分 化 为 一 叶 一 花 。 如 此 继续 下 去 , 即 构成 了 果枝 。 果 枝 的 轴 , 不 象 主 蔡 和 木 枝 , 仅 来 源 于 枝 端 的 一 个 顶 芽 , 而 是 由 许多 相继 活动 的 副 芽 所 产生 的 一 些 节 间 联 合 而 成 。 所 以 从 叶 侧 平 伸 而 出 的 果枝 常 旺 “之 ?字形 曲折 , 分 枝 上 花 多 果 密 。 通 常 果 树 上 的 果 台 (结果 枝 ) 也 是 合 轴 。 棉 株 的 理想 株 型 ,应 是 果枝 出 现 节 位 低 , 主 荃 的 荃 间 短 , 发 育 良好 的 果枝 多 , 果枝 上 着 铃 多 ,脱落 少 ,中 下 部 果枝 的 铃 密 铃 大 。 为 了 建立 这 种 的 高 产 架 子 , 生 产 上 主要 是 狠 抓 早期 肥水 管理 和 整枝 。 (aH ESBS 1~2 真 叶 的 腋芽 , 一 般 都 不 活动 ; 在 第 2~3 叶 到 第 5~6 叶 之 间 , 通常 是 主 芽 活 动 , 副 芽 潜 伏 ; 5~6 叶 以 上 , CERI, 主 芽 不 活动 。 但 在 水 多 肥 足 时 , 主 芽 也 可 能 与 副 芽 同时 活动 (这 叫 缆 芽 )。 这 时 果枝 的 叶腋 , 也 可 能 出 现 效 芽 。 棉 花 的 整枝 技术 , 包 括 以 下 几 个 环节 : OFA 枝 , 即 剥 去 主 茎 下 部 叶腋 主 芽 所 形成 的 林 枝 ,时 间 愈 早 愈 好 。 @ 摘 顶 心 , 在 棉花 已 具有 足够 的 果枝 时 , 及 时 拘 去 主 茎 顶 芽 , 目的 是 促进 下 部 果枝 生长 , 限 制 项 端 晚 出 的 无 效 枝 发 本。 一, 般 在 初 霜 前 75 日 摘 顶 , 但 也 要 看 苗 的 长 势 强 弱 , 强 时 晚 摘 , 弱 时 早 摘 。 图 打 边 心 , 拘 去 果 被 顶端 , 目 的 是 限制 果枝 继续 生 K, WAREBEMAS, ORY, 即 抹 掉 主 蔡 上 部 叶腋 开 始 活动 的 主 荐 和 果枝 叶腋 的 营养 菠 。 有 时 为 了 改善 田间 通风 透 光 , 还 可 以 在 后 期 进行 去 老 叶 。 3. 4K SER BESKSKEWESN LMSW, VT 间 伸 长 ,在 这 种 具有 伸 长 节 间 的 叶腋 , RE A, A Ar AKA PRE, ORE 枝 , 并 且 在 分 枝 的 基部 产生 许多 不 定 根 , 这 种 带 有 不 定 根 贴近 土 表 的 分 枝 , 叫做 分 葛 。 a 主 共 和 分 药 的 顶 芽 经 过 一 定 的 营养 生长 , 即 转 入 生殖 生 长 ,形成 颖 花 和 小 穗 。 适 当地 增加 早出 的 有 效 分 药 , 可 提高 音 位 面积 的 穗 数 。 晚 出 的 无 效 分 药 , 在 收割 前 往往 来 不 及 抽 各 或 来 不 及 成 熟 , 如 果 不 加 控制 ,会 无 谓 地 消耗 养料 ,造成 田间 通 风 透 光 不 良 , 易 引 起 病 虫 为 害 。 所 以 , 稻 麦 分 药 期 的 田间 管理 工作 , BEE I a HG BE eae, : FESTA SMB Hat, 也 要 抓 时 间 , 抓 质量 。 根 据 当前 国内 农 业 生 产 的 特点 , 称 麦 等 粮食 作物 增产 , 主要 是 选用 高 产 .早熟 EAT in Pt, 实行 合理 密植 , 提高 复种 指数 。 增 药 的 内 容 也 以 争取 早生 、 快 发 、. 壮 昔 作 为 主攻 方向 , 不 是 单纯 地 追求 数量 。 水 稻 的 主 葵 上 一 般 有 12 一 13 个 节 ( 单 季 了 晚稻 较 多 , 约 16~。 18). 一 般 情况 下 , 移 栽 稳 基部 的 1~4 HE, 因 受 移 栽 影 啊 , 腋 芽 不 能 成 募 ; 上 部 的 3~4 个 伸 长 蔡 节 , 腋 芽 呈 休眠 状 态 。 因 此 , 可 形成 分 药 的 茎 节 数 量 是 有 限 的 , 大约 46 个 大 右 。 但 这 只 是 主 共 上 的 第 一 次 分 药 , 第 一 次 分 葛 上 还 可 产生 第 二 次 分 药 , 增 药 的 潜力 就 不 算 小 了 。 分 比 的 发 生 有 一 定 规律 , 即 新 生 叶 的 节 位 与 新 生丝 产 汪 BOW fc HY BE iL), 总 是 相差 3 个 , 并 且 新 叶 和 新 药 差 不 多 同 相生 出。 例如 当 苗 出 现 第 6 张 新 叶 , 始 现 分 昔 这 个 更 位 是 第 3 节 , 以 后 顺 次 向 上 , 每 新 出 一 叶 , tH TDL — BR, OC HY fie “BE 伟 关 系 "。 另 一 方面 , A} WE ots Ba fy 与 能 否 成 穗 有 关 , 一 般 移 秧 后 15~20 天 内 生出 RISD BE, 基本 上 都 是 有 效 的 . FAG, IEA HE, ELA, 在 这 段 时 间 内 , 争取 出 Mt AS) BE Ady BE BE WAAR, ee Be Hi A We Ho a py 3 ea FEE ZEA} BEI, 一 般 上 下 两 叶 出 现 的 间隔 期 ,是 5 天 。 如 果 扣 得 紧 , 在 移 秧 后 I5~20 天 内 , 可 以 争取 到 4~-5 个 第 一 KS HA 1~2 DFU AT BLS BE, — 45 — AREAL REA A, 当 它 具 有 三 时 时 , FRAG BERD AT At 地 不 依赖 主 荨 而 独立 自主 。 因 为 , 三 叶 的 和 分 碍 靠 刘 车 的 根系 和 茎 时, 已 可 解决 问题 。 一 般 具 有 45 叶 以 上 的 芬 葛 ) 多 能 AUR, ZEROS Pe AREAL, QR SEH AAG hE PR, 长 势 旺 , 长 得 壮实 , 有 利于 形成 大 穗 。 壮 秧 浅 捅 后 土 温 较 高 , 再 加 上 水 浆 管 理 好 ,返青 使 , 追 施 GENIE, DMARD, WHR, 质量 高 上海 郊 县 双 季 称 增 毙 的 经 验 是 “三 时 一 认真 > PRIS HBL’, Ae i, 早 治 并 下, 认真 管理 水 浆 。 早 筷 肥 是 增 装 区 关键, 早 耘 业 ”是 促 新 根 , 控 无 效 分 巷 的 主要 措施 。 浅 水 勤 灌 , 活 水 养 稻 , 和 结 AAS eS A, SRO ERR, SR, 首先 要 抓 住 早 追肥 这 个 关键 , A A, 1 BI BEERS, (EVERIO KS, DURE RAE Me, eS 发 得 足 , SERARAIE, REAR, BERK, (=) 鞋 的 结构 与 生理 功能 些 的 生理 功能 是 上 下 输送 水 分 和 养 共 ”制造 和 由 存 部 分 FARIS TE SR a, 苍 的 这 些 生理 功能 与 它 郊 结构 特征 是 统一 的 。 | 1. 248% 从 幼 嫩 的 棉 共 上, 切取 一 横 切 片 ; 做 成 水 , SUP, 在 显微镜 下 观察 , 可 见 它 的 内 部 构造 也 和 根 一 样 ,分 , 为 表皮 、 皮 层 和 中 柱 三 部 分 (图 20, 21), (1) 表皮 , 硅 的 表皮 排列 紧密 , 外 侧 表 面 明显 起 澳 质 化 ,, 幼 革 表皮 常 有 气孔 , 有 单 细胞 或 多 细胞 的 腺 二 , 及 者 绸 胞 可 分 泥 粘 液 或 油 。 这 些 与 根 不 相同 的 梅 造 , 适 应 于 莹 枝 所 处 的 地 * OSA: 将 切 下 的 材料 薄片, 放 在 载 玻 片 上 , 再 滴 加 1~2 ik, BLE 片 , 这 种 方法 只 供 临时 观察 新 鲜 材 料 用 。 的 角质 层 BRK BE fiiaen Cas 人 RE SOO EE eran enn 2, Lr Oss ny RATS. pesges eB 53 Be AED ZB ZX ‘> ( RE es 3 yao SKA BZ BB pet ry RNS CRE ROU MEM SOR DS 次 He 木 质 部 链 射 线 Ves SB 2 胃病 ev fd 20 AOE (2) HE: HENKREERURE HBR, BSB 时 绿 粒 的 同化 组 织 ,能 进行 光合 作用 , 制造 部 分 养料 。 靠 近 内 部 的 皮层 细胞 , 主 要 是 贮藏 养料 和 进行 合成 的 部 位 。 葵 一 般 无 明 晤 的 内 皮层 。 草 本 植物 茎 常 在 皮层 内 , 以 不 同形 式 分 布 着 厚 角 或 厚 壁 机 械 组 织 , 这 是 增强 蔡 的 机 械 坚 固 性 的 结构 。 穆 ot RT GOES SS FS 铺 从 让 用 sete = In} IH } ve MAN AEA) RNB ae pe ane BS ih SUA a eee y Ky Pity - RH vitals 0: Cpe ye Mica ee [2 Y) pools . te. Six Rs er eee xe “SALI 7 次 生 木 质 部 EAI BUN LOX’ wos HA a Gee) LN 要 全 SUR RE Bp ‘as iy ts ee TH WHS EK 局 4 RUT Rot Wr et CARE TR rie 》 EEA PRS AT CE ET SSS Oy as 有 Fd BASIC ef OIE, Qa aK IE Re as ee : 生 CR ie RAY sedge as oe ae Cc) =o, OA ee 25 ity Be RAT THR | (3) FE: -中 柱 的 柱 闽 与 皮层 往往 界线 不 清 , 也 没有 特 别 加 以 区 分 的 必要 。 中 柱 在 中 央 有 发 达 的 允 部 , 它 是 和 由 许 多 大 型 薄 壁 细胞 所 构成 。 散 部 的 外 圈 是 一 圈 环 状 排列 的 许多 维 管束 , 介 于 各 个 维 管束 之 间 的 是 由 薄 壁 组 织 所 构成 的 射线 , 这 是 沟通 内 外 的 结构 。 每 个 维 管束 , 也 可 分 为 位 于 外 方 的 韦 皮 > 一 ”部 , 位 于 内 方 的 木质 部 , 和 介 于 起 上 部 和 木质 部 之 闻 的 束 内 形 成 层 。 射 线 中 与 束 内 形成 层 所 在 部 位 相应 的 薄 壁 细胞 , 可 恢 复 分 生 能 力 , 成 为 束 间 形 成 层 。 束 内 与 束 间 形 成 层 连 续 成 蕉 的 形成 层 环 , 进行 分 裂 活动 , 可 使 蕉 加 粗 。 这 是 双子 时 植物 幼 2H — RAY. 2. HARE MIWA, BREEN, 一 般 没 有 形成 层 4 叫做 封闭 的 维 管束 ), SEAN Se AS DB HB, BZ 层 与 血 部 界线 不 清 。 水 稻 和 小 龙 的 茎 中 空 ,表皮 层 下 有 多 层 细 胞 壁 硅 质 化 增 厚 的 机 械 组 织 , 这 一 结构 的 发 展 程度 , 与 荃 秆 硬 性 和 抗 倒 性 有 关 ( 图 22)。 生 长 在 积 水 土 壤 中 的 水 稻 , 蔡 的 皮 层 肉 有 通气 的 腔 道 , 是 将 叶 部 进入 的 空气 输送 到 根 里 去 的 竺 构 ( 图 23, 24), 气孔 RR pleas 同化 组 织 全 全 ew Cy OS per S a > 人 和 机械 组 织 SR 全 。 切 皮 部 木质 部 Oe 1 R NS 6 : 基本 组 织 Hai - B22 se Baebety SSPE EDI TU RES RE RY IRE, my ER CHAR, RAGULA TAL 以 及 各 分 枝 相互 间 , 分 枝 的 —.49 — RS. a 全 ete 1 ei @ ee > Pima TO 人 Bs Le BOB TSA ees: . Le 3 \ 7 hey. 7 eat: ceca WES Mw Wee 上 § OY Pe ce) ae Pod: A 24 水 稻 茎 横 切 面 束 系统 的 制约 。 例 如 , 有 人 用 放射 性 碳 (C) 晓 在 一 片 棉 叶 上 , 再 检查 含 CL 的 同化 产物 , 主 要 被 输送 到 位 于 这 片 时 隆 同 侧 的 几 个 果枝 ; 而 位 于 这 枚 叶子 对 面 的 果 杆 , 完 全 没有 得 到 会 eR a 3 C&# 的 同化 产物 。 这 叫 同 侧 运输 现象 , 显然 与 维 管束 系统 的 连 结 方式 有 关 。 “生长 中 心 ? 是 支配 着 物质 在 茎 枝 内 输送 方向 的 另 一 重要 因素 。 生 长 中 心 是 植株 上 进行 分 裂 、 分 化 和 生长 活动 最 活 既 的 部 位 , 它 的 年 龄 最 小 , 生理 代谢 水 平 最 高 。 所 以 ,物质 主要 向 这 个 部 位 输送 。 例 如 ,水稻 在 分 碍 期 , 生长 中 心 是 它 的 主 蔡 和 新 生 葵 的 蔡 尖 及 幼 叶 ; 幼 惩 分 化 期 的 生长 中 心 是 幼 穗 ; 开 . 花 后 生长 中 心 转移 到 正在 充实 的 籽粒 。 在 作物 的 苗 期 , 生 长 中 心 也 就 是 荃 枝 上 生长 和 分 化 最 活跃 的 部 分 。 生 产 上 的 促 和 控 , 实 际 上 也 就 是 通过 各 种 外 因 , 来 影响 生长 中 心 , 调 节 养 分 的 分 配 和 输送 。 排 灌 、 施 肥 和 中 耕 ( 浅 中 耕 或 深 中 耕 ), 都 是 调节 作物 体内 物质 输送 分 配 的 有 效 措施 。 | 林业 的 木材 生产 , 主 要 是 树 杆 内 木质 部 所 构成 的 木材 。 计算 未 材 年 生长 量 , 主 要 根据 主 杆 的 每 年 生长 高 度 和 树 杆 断 面 上 的 每 年 增加 的 径 长 .进行 这 种 计算 , 必须 分 析 断 面 上 的 年 轮 。 年 轮 是 形成 层 季节 性 活动 的 产物 , 春 夏季 活动 强 , 形成 的 春 材 木 质 部 细胞 大 , 组 织 朴 松 ; 秋季 活动 弱 , 产生 的 秋 材 木质 部 细胞 小 , 组 织 致密 ; 冬季 停止 活动 。 因 此 , 在 前 一 年 的 秋 材 与 当年 的 春 材 之 间 , 出 现 明显 的 界线 , 这 就 是 环 状 的 年 轮 。 森 材 断 面 上 的 年 轮 , 记录 了 树 的 历年 生长 情况 , 是 快 是 慢 , 质 好 AK, 如 果 与 历年 的 气候 , 抚育 管理 措施 联系 起 来 , 进行 分 析 , 可 以 从 中 总 结 出 树木 杆 材 速生 快 长 的 规律 性 , 并 用 来 指导 当 地 的 木材 生产 。 麻 类 作物 中 多 数 是 利用 蕉 部 的 韧 皮 纤 维 , 例 如 , 蓉 麻 、 黄 麻 , 大 麻 、 亚 麻 等 , 茎 内 均 有 发 达 的 韧 皮 纤 维 东 。 韧 皮 纤 维 的 细 胞 壁 内 纤维 素 含 量 愈 高 , 细胞 的 长 度 愈 大 , 纤维 的 质量 和 利用 CAM, Alb, 在 麻 类 栽培 和 育种 工作 中 , 也 需要 结合 不 ae en 同 栽 增 与 青 种 措施 , 来 研究 麻 的 茎 部 韧 皮 娃 维 的 形态 、 产 量 和 化 学 特性 。 COD) 叶 的 形态 结构 与 生理 功能 绿叶 起源 于 茎 尖 。 叶 是 两 侧 对 称 的 薄片 状 结构 ;一般 可 区 分 为 背 腹面 。 叶 的 形态 结构 极为 多 样 , 而 且 多 变 。 植 物 内 部 的 状况 , 环境 对 植物 的 影响 , 都 可 以 在 叶子 的 可 见 变 化 上 得 到 人 敏锐 的 反应 。 有 实践 经 验 的 老农 , 能 够 从 叶子 的 颜色 .长 相 .长 势 ,以 及 某 些 微细 的 特征 上 , 判断 作物 生长 好 坏 , 了 解 作 物 有 什么 急 扎 需要, 从 而 因地制宜 地 采取 措施 。 1, 叶 的 形态 特征 “一般 情 况 下 , 叶 子 包括 叶片 .叶柄 和 托 叶 三 部 分 ( 兄 图 11, 12)。 叶 片 是 植物 最 主要 的 光合 和 蒸腾 器 官 ; 制造 有 机 养料 , 维持 水 液 运转 。 托 叶 常 在 叶片 展开 以 后 脱落 , 叶 柄 联系 着 叶片 与 共 , 茎 内 的 维 管 东 通过 叶柄 与 叶 内 的 叶脉 〈 维 管束 ) 连 为 一 体 。 禾 谷类 和 少数 双子 叶 植物 (如 胡 葛 卜 ) 的 叶柄 , 变 为 抱 茎 的 鞘 状 物 , 叫做 叶鞘 有 时 叶柄 极 短 。 只 有 一 个 叶片 和 一 个 时 柄 的 叶 , 叫 做 单 叶 。 由 许多 单 叶 连 合 而 成 的 叶 , MY, ST IRA RAK,» | 叶 都 着 生 在 茎 的 节 上 , 根据 叶 在 茎 上 着 生 的 位 置 与 排列 , 可 分 为 互生 叶 、 对 生 叶 、 轮 生 叶 。 通 过 叶 的 排列 , 叶 柄 的 长 短 与 扭转 和 叶片 形态 的 相互 配合 , 叶 片 在 枝 上 总 是 表现 出 尽 可 能 地 减少 相互 重 伙 遮 光 , 这 是 植物 体 充 分 利用 日 光 的 一 种 适 应 , MH A “A ER BR” $2 叶片 的 外 形 , 不 仅 因 不 同 的 种 而 异 , 而 且 在 同一 种 植物 体 上 , 叶 形 也 会 有 自 下 而 上 , 有 规律 地 变化 。 例 如 油菜 在 苗 期 , 只 有 着 生 在 缩短 荃 节 上 具 长 柄 的 基 生 叶 ; 抽 蔡 后 在 伟 长 的 葵 节 上 具 短 柄 的 车 叶 ; 开花 时 , 花 营 的 轴 上 有 抱 茎 的 无 柄 时。 这 种 随 植物 生育 期 的 阶段 不 同 , 叶 形 相应 的 变化 规律 ,叫做 叶 的 “异形 性 现象 >, 这 是 一 个 比较 普遍 的 现象 。 如 果 把 叶 形 的 动 态 与 内 外 条 件 的 变化 联系 起 来 , 了 解 它们 彼此 间 的 具体 关系 - nt, 对 大 田 生 产 管理 中 如 何 看 苗 , 很 有 帮助 。 ' 光合 作用 “作为 植物 主要 光合 器 官 的 叶子 , 究竟 是 怎 Wi 叶片 展 布 于 空间 , 在 阳光 下 , 依靠 叶绿素 , 利用 光 能 , 把 从 外 界 吸 牙 进来 的 二 氧化 碳 (COz) 和 水 (HzO), 制 成 潜藏 着 化 学 能 的 有 机 物 ( 如 葡萄 糖 CsHisOe), 并 放出 氧气 (9), 这 一 生理 过 程 叫做 光合 作用 。 全 过 程 可 概括 为 : 和 二 全 水 二 氧化 碳 ADD 氧气 从 上 面 这 个 总 的 公式 里 , 反映 着 光合 作用 这 一 生理 过 程 , 和 包含 两 类 重要 的 变化 。 (1) 6 LAB BLA, 并 放出 氧气 。 这 是 一 个 物质 转化 的 过 程 。 (2) 利用 太阳 光 能 , 把 简单 物质 合成 为 有 机 物 , 并 将 太阳 能 转变 为 有 机 物 里 贮存 的 化 学 能 。 这 是 一 个 能 量 转化 过 程 。 光合 作用 包含 两 个 阶段 , 每 一 阶段 都 有 物质 与 能 量 的 转 粥 。 第 一 阶段 称 为 光 反 应 , 叶 绿 素 在 太阳 光 下 ,吸收 光 能 ,一 MATERA AAI, MK OG. 方面 , 另 一 部 分 光 能 传递 给 可 贮存 能 量 的 磷酸 化 合 物 , 即 二 磷 酸 腺 武 (ADP),ADP BALM A— TOR, 变 成 高 能 的 三 磷酸 腺 武 (ATP)。 这 样 磷酸 根 就 象 一 个 携带 能 量 的 接力 棒 , 使 ADP 转 为 高 能 的 ATP, 这 叫做 光合 磷酸 化 作用 。 第 二 阶 BAR, 这 个 反应 是 水 “ 光 解 ?产生 的 氨 (H) 在 ATP 的 AN 一 3 -一 参与 下 还 原 COs, 生成 葡萄 糖 (CeHis0), 再 转化 为 淀粉 ; 光合 作用 的 产物 不 仅 是 糖 和 淀粉 , 当 供给 含 氮 《N7 Hee 盐 时 , 也 可 形成 氨基 酸 和 和 蛋白质。 光合 反应 中 有 各 种 酶 参与 作用 ,这些 酶 总 称 光 合作 用 的 酶 系 。 从 以 上 简略 的 叙述 中 , 可 以 了 解 光合 作用 的 过 程 , 如 果 要 在 叶子 里 顺利 进行 下 去 , 离 不 开 三 个 基本 条 件 。 第 -要 有 吸 收 去 阳光 的 色素 ; 第 二 , 要 有 永和 二 氧化 碳 源 源 不 断 的 供应 ; S= BAS PES RM AMORA), 镁 (叶绿素 的 了 结构 成 分 ), 氮 素 (合成 蛋白 质 的 原料 ) 以及 各 种 酶 和 维生素 。 此 外 , 光 的 强 弱 , 叶 面 温度 的 高 低 , 空气 中 二 氧化 碳 的 浓度 ; 圭 Beh PEAK ETI AY RSS, 都 会 显著 影响 光合 作用 效率 。 叶片 的 结构 与 光合 作用 之 间 存 在 极 密切 的 关系 。 通 常 叶 “, 片 可 分 为 表 放 、 叶 肉 ` 叶 脉 三 部 分 (图 25, 中)。 RE: 时 片 的 两 面 表面 , 由 一 层 相互 紧密 嵌 合 、 不 含 叶 绿 体 的 扁平 细胞 构成 , 外 侧 壁 覆 有 透明 的 角质 或 蜡 质 层 。 珍 皮 上 有 气孔 , 双子 叶 植 物 气孔 是 两 个 痛 形 , 内 信 叶 绿 体 的 保卫 细 , 胞 (图 27)。 单 子叶 植物 气孔 有 四 个 细胞 , 两 不 是 哑铃 状 的 保 卫 细 胞 和 位 于 两 侧 的 副 卫 细胞 。 才 皮 上 往往 有 毛 茜 、 腺 体 或 鳞片 等 附属 物 。 nt A: EJ} Hite Fe AS SN, 间 有 发 达 的 间隙 , 细胞 内 部 有 许多 时 绿 粒 ,有些 两面 时 (分 背 腹面 的 叶 ), 上 表皮 下 的 叶肉 细胞 排列 较 密 ;至 桂 状 , 叫 栅栏 组 时 织 ; 下 表皮 的 叶肉 疏松 , 叫 海绵 组 织 。 在 气孔 下 面 往往 有 一 罗 轩 大 的 空 腔 , 叫做 气 腔 。 a 叶脉 :是 叶片 中 的 维 管束 系统 。 分 为 主 脉 , 侧 脉 、 细 脉 彼此 联络 海通 , 在 细 脉 网 格 闻 , 7 SB 的 言 梢 脉 。 主 脉 通 过 叶柄 与 蕉 部 维 管束 相连 。 组 大 的 叶脉 也 ZZ = Op Se 栅栏 组 织 gee LR 站 i b ba RRS = £ Zak LA aoa Apel weetee ah Alo. 人 PARAS wy by yas J 六 Dooc sS cr} a 00 POD? of DAyeXk ~ LOO es EOI COIG S 7022 DO 图 35 棉 叶 解剖 HRB waits iSs [\ Sow Sag ds, BOOK ‘Sx a ME Paina 机械 组 织 AR Bie as ; 图 26 水 稻 叶 解剖 图 27 双子 时 入 物 时 的 下 表皮 一 部分 分 为 亦 质 部 和 韦 皮 部 , 并 往往 在 其 外 侧 有 发 达 的 机 械 组 织 , 起 春 支 持 叶 片 的 作用 。 叶 脉 分 枝 愈 细 , 结构 也 逐渐 简化 ,到 了 言 梢 脉 ,只 有 一 个 导管 , 志 皮 部 消失 , 代 之 以 包围 导管 的 一 图 薄 壁 细胞 , 症 做 边缘 细 胸 - 叶片 结构 与 光合 作用 的 关系 , 主 要 表 现在 两 个 方面 。 第 一 ,结构 适应 于 更 好 地 吸收 太阳 光 ; A= eee — 氧化 GRAS TAK, 同时 , 又 要 经 济 地 利用 水 。 | 叶片 的 形状 、 排 列 以 及 叶肉 细胞 内 的 叶绿体 的 数量 和 分 布 , 表 度 的 透 光 等 , 都 是 适应 于 吸收 太阳 光 的 , 这 方面 无 须 多 加 说 明 。 叶绿体 是 光合 作用 的 场所 , ,直径 平均 为 4~6 BOK, BH 2~3 微米 。 形 如 局 盘 状 ,每 个 叶肉 细胞 约 含 几 个 到 几 十 个 , 平 均 每 平方 厘米 的 叶肉 中 , 有 几 千 万 个 叶绿体 。 因 此 ,叶绿体 的 表面 积 比 叶 面积 大 得 多 。 叶 绿 体 的 干 物质 中 含有 叶绿素 a 与 Marae pb, 蛋白 质 , 拟 脂 (类 胡萝卜 素 : 脂肪 酸 、 磷 脂 等 ), 镁 , 铁 , 磷 , 钙 , 铜 , 钾 , 和 多 种 维生素 、 酶 系 及 核酸 。 寻 绿 体 含水 级 75% 左右 。 叶绿体 具有 片 层 状 的 亚 显 微 结 构 , 在 细胞 内 可 随 原生 质 流 而 运动 。 在 强 光 时 , 叶绿体 以 其 窗 面 受 光 ; 弱 光 时 , 以 其 盘 56 er Met, 离 体 的 叶绿体 , 在 适当 的 实验 条 件 下 , 同样 可 以 吸收 光 能 和 制造 有 机 物 。 当 叶绿体 的 结构 被 破坏 , 光 合 磷酸 化 的 作用 也 丧失 。 叶片 的 结构 与 同化 二 氧化 碳 的 关系 , 是 和 叶子 光合 作用 过 程 的 内 部 与 外 面 之 间 高 速度 的 气体 交换 相 适 应 的 。 光 合作 用 制造 一 克 糖 , 需要 同化 2500 立 升 空气 中 所 含 的 二 氧化 碳 , 这 仅 是 按 空气 中 CO, 含量 0,03 狗 来 计算 , nsec lace 室 气 中 CO, 含量 的 2/3 左右 , 需 要 的 空气 量 还 要 更 多 一 acini nein “小 , 但 由 于 在 表皮 上 均匀 分 布 , 有 利于 气体 的 高 速度 扩散 , 同 时 , 时 肉 中 有 发 达 的 细胞 间隙 , 网 状 空隙 占有 70~80% 的 体 积 ,使 扩散 进来 的 空气 中 所 含 的 CO, 很 快 地 溶解 在 叶肉 细胞 表面 的 水 中 , 叶 内 空气 含 CO 的 浓度 降低 , 外 面 CO. 浓度 高 的 空气 就 更 容易 进来 , 里 面 CO, 浓度 低 的 空气 也 很 快 地 排出 去 。 由 于 叶 的 这 种 结构 特征 , 使 CO, 的 交换 速度 比 水 分 的 进 出 要 快 一 千 倍 左右 。 叶片 在 进行 光合 作用 的 同时 , 也 要 进行 呼吸 , 因为 光合 作 用 中 吸收 CO 形成 ADP 和 ATP, 以 及 将 糖 转化 为 淀粉 , 输 ” 送 到 其 他 器 官 中 去 , 都 要 靠 呼 吸 作 用 。 呼 吸 要 消耗 一 部 分 有 PLY), 但 一 般 情 况 下 光合 强度 比 呼吸 强度 大 得 多 , 所 以 叶 内 能 够 制造 出 大 量 的 有 机 物 , 供给 个 体 生 长 发 育 所 需 的 养料 。 3。 蒸腾 作用 叶子 与 空气 的 高 速度 气体 交换 , 不 可 避免 地 会 让 时 内 的 水 ,也 成 为 水 汽 , 从 气孔 向 外 逸 散 , 这 就 叫 蒸腾 作用 。 表 面 看 起 来 , 根系 吸收 来 的 水 , 由 于 蒸腾 大 量 消 耗 不 是 主要 用 于 光合 同化 合成 养料 , 似 乎 不 很 经 济 。 但 从 生理 的 全 局 来 看 ; 蒸腾 作用 具有 多 方面 的 积极 意义 。 首 先 , 蒸腾 促进 了 体内 水 液 的 运转 , 如 果 这 种 运转 一 旦 停止 ,一 切 生 理 活动 就 要 一 57 一 MOF HE, TAIN, MP AAR PARR, BY OR PRR et 生 的 大 量 余热 , HERR BE EAE I, 叶片 在 结构 和 生理 上 , 对 水 分 的 燕 腾 具 有 一 定 的 主动 调 REN, 突出 表现 为 气孔 的 启 闭 运动 。 在 正常 情况 下 , 拟 孔 启 闵 是 有 规律 的 , 畏 天 早上 开放 ,中午 略 闭 , 下 午 又 开放 , KB 又 完全 关闭 。 阴 天 , 气孔 开放 得 比 畏 天 小 。 后 旱 时 ,气孔 开放 时间 更 得 ,只 在 清晨 和 傍晚 开放 一 会 。 气孔 的 启 闭 受 光 的 影响 。 因 为 , 保 卫 细 胞 近 孔 侧 的 细胞 壁 较 厚 , 远 孔 侧 的 细胞 壁 较 薄 , 细胞 内 叶绿体 制造 的 贮存 态 演 粉 ,在 光 下 会 转化 为 可 溶 于 水 的 糖 , 引 超 液 泡 内 沙 压 增 天 ,可 从 周围 细胞 吸水 , 使 保卫 细胞 膨大 , 外 侧 壁 是 出 , PA BE BE, 于 是 气孔 开启 。 反 之 ,在 暗中 或 高 温 时 , 糖 转化 为 淀粉 , 液 泡 WS FEE, 保卫 细胞 失 永 , 胀 压 降低 , ABE PRS A RAS, 气孔 关闭 。 气 孔 的 自动 启 闭 调节 , 在 气温 寻 高 , 供水 极端 不 足 时 , MAAR, KPRBAREBH, BWSMASR, 4S 过 于 潮湿 , UE 7k 4} ee EH, OY A Sy BE RK 的 现象 。 例 如 , 在 潮湿 的 热带 森林 中 , 有 些 植物 叶子 有 专门 排 KH, MRO’, ALATA, ZC RS «SERRA, HREMAARBAK, RA 不 是 一 般 的 露水 , 其 中 含有 氨基 酸 , 中医 称 Es FARE BR” ay 用 于 治疗 某 些 疾病 。 叶子 表皮 的 角质 或 螨 质 层 , 是 减少 非 气孔 攻 腾 的 适应 。、 表皮 上 的 毛 莹 、 鳞 片 等 是 减少 直射 阳光 强度 , 降 低 时 温 , 溅 少 六 腾 的 适应 。 禾 谷类 在 叶 的 雪 皮 内 有 使 叶片 卷 合 和 展开 的 运 动 细胞 , 作用 也 是 减少 气孔 的 蒸腾 。 为 了 提高 绿叶 的 光合 作用 效率 , 农 业 生产 中 干 分 重视 根 据 植 株 上 叶 的 活动 规律 , 采 取 相 应 的 管理 措施 。 肉 困 是 变化 =. 9g== 的 依据 , 外 因 是 变化 的 条 件 , 叶 的 活动 规律 就 是 内 外 因 的 相互 联系 。 从 内 因 来 说 , 个 体 上 叶子 的 同化 表面 积 , 叶 片 的 着 生 方 式 , 叶 的 叶绿素 含量 , 叶 内 部 的 结构 特征 , 以 及 生理 上 吸收 兴 能 的 效率 , 光合 与 呼吸 强度 的 比例 等 ,都 对 光合 效率 起 着 很 大 的 作用 。 这 些 性 状 , 有 的 需要 通过 遗传 育种 来 改善 , 有 的 也 可 通过 外 因 来 施加 影响 。 例如 叶 的 同化 表面 积 大 小 , 叶绿素 含量 的 多 少 ,叶片 所 处 的 光 条 秆 ”都 是 可 以 由 水 肥 管 理 和 裁 种 冤 度 来 调节 的 s 有 丰 - 富 实践 经 验 的 贫 下 中 农 , 积 累 和 总 结 了 大 量 科学 知识 。 水 稻 栽培 方面 , 晚 稻 的 “三 黑 三 黄 ”, 早 称 与 后 季 稳 的 “二 黑 二 黄 ” 不 仅 是 看 时 色 的 变化 , 还 包含 对 时 的 长 势 .长 相 和 叶 的 生理 动 4 态 规 律 全 面 深刻 的 认识 。 但 是 ,别人 的 成 功 经 验 , 是 否 能 有 效 地 用 于 自己 的 生产 实践 , 主 要 决定 于 能 不 能 把 正确 的 理论 和 具体 的 实际 情况 结合 起 来 , 这 就 要 对 了 矛盾 进行 具体 的 分 析 , 抓 住 作物 生育 过 程 中 不 同 阶段 的 主要 了 矛盾; 采取 针对 性 的 措施 , RA PEGE 15) 45 FFs Th Fe Ho sf 不 同 植物 在 其 历 喝 发 展 过 程 中 , 基 于 对 不 同 的 环境 条 件 适应 , 营 养 器 官 在 形态 与 功能 上 , 有 时 表现 出 特殊 的 异常 情 况 , 这 种 现象 叫做 “变态 ”。 例如 , 正常 的 根 是 生长 在 上 中 的 多 分 村 系统 , 主要 功能 是 Kicks So RHE. HB, Wb, ADEM ERY 大 , 贮藏 着 大 量 的 淀粉 和 糖 ( 图 28)。 玉 米 、 高 梁 等 高 秆 作物 在 靠近 地 面 的 荃 节 上 , 长 出 许多 厅 定 根 支 撑 着 茎 秆 。 危 害 大 豆 的 SLAY, 根 成 为 吸 器 , 长 入 豆 的 组 织 内 豚 收 有 机 养料 等 。 a, (59 =z, 图 28, 甘 暮 根 的 变态 图 29 马铃薯 茎 的 变态 荃 也 有 各 种 变态 , 马 铃 莫 的 地 下 块 蔡 ( 图 29), 萤 莽 的 地 下 SRE, 洋葱 的 地 下 鳞 蔡 (图 30), 甘 葛 的 地 面 币 伏 蔡 ( 节 上 可 生 根 ), 莲 的 根 状 荃 ( 藉 ), 以 及 许多 田间 杂 草 的 地 下 走 蔡 , 瓜 类 的 茎 端 可 变 为 卷 须 , 皂 荚 的 小 枝 变 为 棘刺 , 仙 人 球 的 肉质 人 ,都 是 变态 适应 。 根 和 蔡 的 变态 , 在 自然 界 往往 有 演 殖 作用 。 叶 的 变态 , WBE AU EG, TEA AA BE, 许多 旱 生 植物 的 叶 变 为 刺 状 。 | 图 30 FAM HRS 植物 营养 器 官 的 变态 , 除了 有 的 直接 利用 于 生产 以 外 ;还 SD aw 可 利用 它 来 进行 人 工 的 营养 繁殖 。 甘 草 的 变态 根 , ae ee Fr EA WEA, 在 栽培 上 已 被 广泛 应 用 。 大 们 不 仅 利 用 变态 器 官 的 天 然 营 养 演 殖 特 性 , 而 且 早 已 从 天 然 营养 繁殖 , 认识 到 植物 离 体 的 部 分 器 官 , 有 再 生 出 整 个 植株 的 等 性, 并 把 它 加 以 发 展 , 形 成 插播 《 核 揪 , Ha) at 根 、 压 条 等 人 工 的 营养 繁殖 技术 。 用 人 工 营养 繁殖 方法 繁殖 的 后 代 或 品种 , 在 实践 上 叫做 无 性 繁殖 系 , 可 以 把 个 体 有 价值 的 变异 稳定 地 保存 下 来 ,在 果树 、 花 开 方 面 应 用 极为 广泛 。 许 多 果木 品种 、 花 卉 品系 , 都 是 无 性 繁殖 系 。 嫁接 是 利用 葛 养 党 殖 , 来 创造 无 性 杂种 或 诱发 变异 , 往往 可 培育 出 生产 上 很 有 价值 的 无 性 繁殖 系 。 但 是 , 嫁接 所 产生 的 变异 , 有 时 仅 是 砧木 与 接穗 不 同 组 织 的 符合 体 。 例 如 , 不 同 花 色 的 月 季 媒 接 , 往 往 可 见 接口 处 的 芽 以 后 长 出 的 花 为 上 有 两 种 颜色 的 条 纹 , 有 不 同 深浅 的 色泽 。 这 种 拣 合体 变异 , 也 要 靠 营养 繁殖 来 保存 。 随 着 技术 水 平 的 发 展 , 以 及 关于 激素 对 器 官 再 生 分 化 的 作用 的 知识 日 益 增 多 ,从 30 年 代 开 始 , 离 体 组 织 的 培养 得 到 很 大 发 展 , 并 在 60 年 代 进 一 步 在 离 体 的 细胞 培养 上 取得 成 功 。 这 不 仅 在 科学 研究 上 为 探索 顺 官 发 生 的 道理 创造 了 新 的 条 件 , 同时 , 也 为 改造 植物 提供 了 新 的 武器 。 国 内 已 广泛 开展 的 作物 单 倍 体 花粉 培养 , 就 是 一 例 。 2 , 株 上 形成 花芽 ,进入 生殖 生长 , 开花 、 结 实 、 产 生 种 子 , 繁殖 后 代 。 花 是 被 子 植物 的 有 性 生殖 器 官 。 经 过 有 性 生殖 , 花 的 一 定 部 位 即 形成 果实 和 种 子 。 在 整个 生殖 生长 过 程 中 , 光 合作 Posy 4 9 ghee 用 积累 的 物质 , 主要 用 于 果实 和 种 子 的 形成 , 所 以 要 知道 产量 Fen TE MAY, 就 要 深入 了 解 生殖 生长 的 全 过 程 。 《一 ) 花 的 形态 与 梅 造 展现 在 眼前 的 各 种 植物 的 花 , 虽 是 万 紫 千 红 , 形 ALR, 但 是 都 可 区 分 为 花 柄 、 花 托 、 花 被 GEM 花冠 )、 雁 蕊 群 和 MEER JL Bebe, 分 (图 31). .图 31 花 的 构造 模式 图 1. 花 柄 “是 从 莹 上 分 生出 来 , 连接 花 和 莹 的 结构 , 内 部 构造 基本 上 与 茎 相似 , 是 输送 营养 到 花 里 去 的 通道: 2 2% “是 花 柄 顶端 膨大 的 部 分 , 其 下 着 生花 的 其 他 部 -分 。 3. 花 被 ”是 花 托 上 轮 状 着 生 的 花 葛 与 花冠 的 总 称 。 花 HAO, 常 由 定数 的 苯 片 组 成 昔 片 多 旺 绿色 ,结构 与 、 叶 相似 , 有 保护 和 营养 的 作用 。 花 冠 位 于 花 划 的 内 轮 , 也 多 由 定数 的 花 准 组 成 。 靠 昆虫 传粉 的 自 媒 花 , 花 冠 形态 极为 多 “ 样 。 在 花瓣 的 薄 壁 细胞 内 含有 花 青 素 和 杂 色 体 , 花 瓣 表皮 细 胞 含有 挥发 性 的 芳香 油 , 因此 花 常 具 色 彩 ,并 有 香气 。 借 风力 和 水 流传 粉 的 风 媒 花 或 水 媒 花 , 花 被 往往 很 简单 , 或 者 退化 。 有 些 植物 花 柄 基部 节 上 , 常 有 时 状 苞 片 包 被 着 花花 。 4, HAH ”在 花 被 的 内 方 常 有 多 数 鹰 划 , 总 称 为 雄 若 是 群 。 雄 蔓 由 花丝 和 花药 页 个 部 分 组 成 , CAMB, ee a — 由 洛 壁 组 织 构成 , 内 有 两 根 维 管束 。 花 丝 顶 端 为 事 状 的 花药 , 花药 通常 有 两 个 室 , 四 个 花粉 训 , TEBE PS A ALA EB). HR LA He BHATT, 散 放 出 花粉 。 5. RA WAAR, 外 形 上 很 象 细 颈 大 腹 的 瓶 。 基 部 肛 大 的 部 分 是 做 子 房 。 细 的 颈 部 叫做 花柱 。 顶 端 略 WA, MBAR WA HEL, Bk EEE AA, TMA BAM FEM RMR, FAR AAT IS PGC, OO Pas, RR MRA Ee SOU, eB WR, SRA PE, HE PO ES, 胚珠 即 发 育 为 种 子 , FRR ARR. .构成 叭 营 的 基本 单位 , 是 可 以 在 边缘 上 形成 胚珠 的 时 状 物 , 这 种 构造 称 为 心 度 。 由 一 个 心 皮 构成 的 叭 荐 (如 豆 类 、 桃 .玉兰 花 \ 八 AG), UL PE, a MEAS HE cht Be BSR FN (ASA 联合 而 成 , 如 棉花 、 油 nee dy sea A, ae ae ES (Al 32, 33), SREY > BE Be EET Sd BS 图 82 棉花 的 花 的 构造 33 棉花 子 房 的 横 切 面 ieee! GRY ee 1 的 柱头 (如 水 舟 有 2 枚 羽 状 柱头 ), 分 离 的 花柱 或 者 子 房 室 的 数目 (如 棉花 有 4~ 扣 个 花柱 和 4~5 个 子 房 室 ) 来 判断 。 如 果 不 具备 这 些 特征 , 也 可 从 子 房 内 有 几 个 胎 座 来 判断 《例如 爪 类 有 3 个 胎 座 )。 二 AR BENE JB AER AE, 它 的 颖 花 结 构 比 较 特 殊 《 图 34)。 单个 颖 花 , 有 硬 壳 质 或 膜 质 外 颖 .内 颖 (也 叫 外 御 和 内 秩 ) 和 护 Bi, AAS EFT EH KA, 只 开花 时 开放 一 会 儿 , 内 外 颖 的 里 面 有 3 人 6 BERS, PME RE 2 一 3 个 羽毛 状 花 EGE 2~3 DRA AES), MESS ERB A A Sb a Ze, 有 , 两 个 腺 体 突起 物 , 叫 做 鳞 被 (或 浆 片 2) FPA BUA, BEIT ss Ja —~ 两 个 颖 片 , 雄蕊 伸 出 , 散布 花粉 。 植物 从 枝 上 , 有 时 花 是 单个 的 生 于 枝 端 或 叶腋 , 但 经 常 是 许多 花 密集 地 着 生 在 花 轴 分 校 上 , 这 种 花枝 电 做 花序 。 花 序 的 形状 昌 极 多 样 , 但 总 的 可 分 两 类 ,一 类 相当 于 单 轴 分 枝 , TE 序 的 顶端 生长 锥 不 断 地 分 化 出 腋芽 , 这 种 腋芽 都 是 花芽 ,开花 也 是 按 自 基 部 癌 顶 端的 顺序 , 从 下 而 上 陆续 开放 , 这 叫 总 状 花 序 。 另 一 类 相当 于 合 轴 分 枝 , 花 轴 顶端 先生 一 花 , 然后 下 面 的 侧 菠 再 分 化 为 花 , 如 此 沿 自 顶 向 基 的 方向 , 陆 续 形 成 其 他 的 HE, 这 叫 聚 外 花序 。 一 般 栽 培 作物 多 为 总 状 花 序 。 植物 的 花 , 如 上 肉 营 和 雄蕊 同 在 时 , 叫 两 性 花 ; 仅 有 一 种 叫 单 性 花 。 如 果 两 性 伦 中 雄 营 不 能 形成 有 生殖 力 的 花粉 ,叫做 雄 OAS Fo BAS ARE BE AE AE EE, 都 生 在 同一 株 上 叫做 肉 雄 同 株 , 生 在 不 同 的 植株 上 (分 为 雄 株 和 上 崔 株 ) 则 叫 崔 雄 异 株 , 同 一 植株 上 既 有 单 性 花 又 有 两 性 花 叫 做 花 杂 生 。 这 些 不 同 的 情 况 , 都 与 植物 的 有 性 繁殖 特性 有 关 。 (二 ) 有 性 生殖 过 程 | 有 性 生殖 过 程 包 括 三 个 阶段 。 第 一 , 配子 形成 的 阶段 , 即 花粉 囊 内 的 花粉 形成 和 成 熟 , 产生 雄性 精子 ; 胚珠 内 的 胚 训 发 育成 熟 ,产生 卵 。 第 二 , 开花 授粉 的 阶段 ,花粉 传 布 到 柱头 上 , 萌发 产生 花粉 管 , 穿 过 花柱 , 进入 胚珠 里 的 胚 圳 .第 三 , 双 受 精 的 阶段 , 从 到 达 胚 珠 里 的 花粉 管内 , 放 出 两 个 精子 , 一 个 精子 与 胚 圳 里 的 卵 结合 形成 合子 , 将 来 发 育成 胚胎 , 另 一 个 精子 与 胚 圳 的 二 个 极 核 结合 形成 初生 胚乳 (又 叫 受精 极 核 ), 将 来 发 展 为 胚乳 。 这 就 是 “ 双 受 精 现象 , 是 被 子 植物 所 特有 的 。 1 .花粉 粒 的 形成 ”雄蕊 顶端 的 花药 , 一 般 都 有 4 个 花粉 圳 , 每 个 花粉 囊 的 内 部 , 先 是 充满 着 一 些 犯 原 组 织 , 以 后 各 个 _— 6 — 细胞 分 离开 来 , 成 为 单个 的 花粉 母 细胞 (又 叫 小 移 隆 峡 细 胞 ) (图 35)。 每 个 花粉 母 细胞 经 过 了 减 数 分 裂 (图 36), 产 生生 个 单 核 花粉 (又 思 小 竹子), 来 源 于 同一 个 花粉 母 细胞 的 竺 个 单 核 GE 大 六 表皮 Ly 5 SSS ‘> aa oA , : SSSASTT# ae) Dale te BR | 8 ARESROR a9 = 用 Eee « +, uaa 36 水 稳 花 粉 母 细胞 的 减 数 分 裂 过 程 从 花粉 母 缅 胸 开 始 到 形成 单 核 的 花粉 , 是 孢子 形成 的 阶 ”上段 , 这 是 为 有 性 生殖 作 准 备 的 环节 , 其 中 最 关键 的 一 环 是 减 数 分 裂 。 “ 什 妈 是 减 数 耸 裂 ? 减 数 分 裂 有 什么 重要 性 ” 减 数 分 裂 包 竺 两 次 连续 区 分 裂 , 在 第 一 次 核 分 裂 时 , 染 色 体 数目 发 生 减 - 半 , 从 2 减 为 ma。 因此 经 过 减 数 分 裂 产 生 的 生 个 小 孢子 的 染 色 体 艰 仅 是 孢子 母 细胞 的 一 半 。 核 的 染色 体 数目 的 减 半 , 岂 做 和 核 相 变化 BU on 数 的 双 相 核 ( 双 倍 体 ), 变 为 开 数 的 单 相 核 ( 单 倍 体 )。 单 倍 体 的 小 孢子 也 叫做 单 核 花粉 。 单 核 花 粉 在 花粉 圳 内 , 还 要 再 分 裂 一 次 , 这 次 仍旧 是 一 般 RO AS, 但 产生 的 两 个 子 细胞 形态 与 功能 却 不 同 。 一 个 是 球形 的 营养 细胞 (又 叫 管 细胞 ), 另 一 个 是 包含 在 营养 细胞 原 生 质 内 小 的 纺锤 形 生 殖 细胞 。 有 些 植物 (如 称 . 麦 ) 的 花粉 ,在 散 出 前 , 生殖 细胞 已 分 裂 成 两 个 精子 (图 37)。 具 有 2~-3 细胞 zt Oo A ere ; PE, ae 0 CO ER —— sa » 图 37 水 称 花 粉 的 发 育 1. 花 粉 粒 2. 细胞 核 向 萌发 孔 对 侧 移动 ”3. 第 一 次 细胞 核 分 裂 4. 产 生 三 个 核 5. 营 养 核 位 于 萌发 孔 一 侧 , 生 殖 灼 位 于 纺 鱼 形 的 细胞 质 内 ”6. 营 养 核 和 生殖 核 互相 接近 “7. 生 殖 核 分 裂 后 期 出 现 淀粉 粒 ”8. 产 生 两 个 精子 = 67 的 花粉 , 也 叫做 “ 雄 配子 体 ”, 精子 则 是 “雄性 配子 "。 它 们 的 核 相 全 都 是 单 倍 体 。 2. 胚 各 的 形成 ” 胚 圳 是 从 胚珠 内 发 生 的 , 胚珠 可 分 为 珠 Wi, A PRBL. SPIRE, HRD AE, 珠 被 未 闭合 的 小 孔 叫 做 珠 孔 , 和 珠 孔 相对 的 另 一 端 , 珠 心 与 珠 被 的 界线 不 清 , 称 做 合 点 。 胚 囊 常 位 于 珠 心 的 珠 孔 端 。 RENE RUE, 也 有 一 个 产生 钨 子 的 阶段 (图 38)。 首 先 ,在 近 珠 孔 的 珠 心 组 织 里 出 现 一 个 大 形 的 孢 原 细 胞 ,这 个 &4 = ey : =e a ah Kt KiB eae 3 8 EE 图 :38 胚 : 珠 发 育 -一 68 一 苞 原 细胞 分 裂 一 次 ,产生 内 外 两 个 细胞 , 靠 内 方 的 一 个 细胞 长 天 , 即 成 为 胚 囊 母 细 胞 (也 叫 大 孢子 母 细胞 ), 双 倍 体 的 胚 训 母 细胞 经 过 减 数 分 裂 , 形成 一 列 4 个 单 倍 体 的 “大 孢子 "靠近 珠 孔 的 3 个 大 钨 子 逐 渐 凌 缩 , 只 有 最 内 侧 的 一 个 大 孢子 长 大 形成 胚 吉 , 大 钨 子 的 核 进 行 三 次 核 分 裂 , 形 成 具有 8 个 单 倍 体 核 的 大 型 麦 状 结构 , 这 就 是 发 育成 熟 的 胚 训 。 胚 训 内 8 个 核 ,3 个 分 布 在 靠近 合 点 的 一 端 , 叫 做 反 足 细胞 ; 另 3 个 分 布 在 靠近 珠 孔 的 一 端 , 其 中 一 个 位 于 中 央 较 大 的 是 卵细胞 , 两 个 位 于 匈 细 胞 外 方 的 是 助 细胞 , 另 两 个 游离 核 位 于 胚 训 的 中 部 叫做 极 核 ( 图 39)。 有 些 植物 的 胚 囊 , 在 未 受精 前 , 两 个 极 核 先 “ 溶 合 成 一 个 次 生 极 核 ( 2n), 胚 襄 中 的 卵 是 单 倍 体 的 “内 性 配 子 ” 整个 胚 襄 即 产 生肉 配子 的 “内 配子 体 "。 这 种 8 核 的 成 熟 KE, 是 被 子 植物 中 最 普遍 的 形成 方式 。 SASS ER SS Verh 四 细 肥 让 图 39 Kia H KR eer. aa aA eae ee 成 熟 , 已 是 待 时 而 开 了 。 各 种 植物 开花 与 气候 变化 有 关 , 因 ASE): yo 此 都 有 它 一 定 的 季节 性 。 许 多 植物 还 有 每 天 定时 开花 的 习 性 。 为 了 进行 有 性 杂交 , 应 了 解 作 物品 种 的 开花 习性 。 如 棉花 是 每 天 上 午 8 时 以 后 到 中 午 以 前 开放 。 水 称 每 天 开花 时 间 , 在 广东 从 土 午 7 时 到 下 午 和 4 时, 盛开 时 间 为 于 午 10 时 到 12° 时 ; 在 北京 开花 从 上 午 10 时 到 下 午 上 4 时, 盛开 在 下 午 2~ 3 时 , 每 条 颖 花 从 始 开 到 全 财 , 约 为 一 小 时 。 花 的 开放 , 一 般 是 感 温 或 感光 的 运动 , 所 以 , 在 低温 突 临 或 连绵 阴雨 的 情况 下 , 作物 的 花 往 往 不 能 及 时 开放 , 对 结实 造 成 不 利 的 影响 。 花 开 以 后 , 成 熟 的 花药 裂 开 ( 图 40), 花 粉 即 通过 各 种 传 粉 的 媒介 ( 风 、 昆 虫 .水 流 等 ) 传送 到 具 营 的 柱头 上 , 这 叫做 授 粉 是 两 性 花 内 的 雄蕊 花粉 , 散 布 到 自 花 的 肉 芝 柱头 上 。 自 花 授粉 也 包括 闭 花 授粉 〈 如 大 才 和 花生 的 不 开放 的 闭 花 授粉 )。 但 在 一 般 情况 下 , 多 数 植物 种 图 4 成 侣 花药 类 , 都 是 异 花 授 粉 , 要 靠 风力 或 屁 丘 将 花粉 携带 到 异 株 或 他 花 的 柱头 上 。 因 此 不 同 的 植物 在 ” 花 的 形态 构造 上 , 与 授粉 方式 或 授粉 昆 呈 体态 习性 , 存 在 着 相互 的 适应 , 这 是 长 期 进化 历史 中 上 自然 选择 的 结果 。 异 花 授 粉 的 植物 , 还 有 些 是 雄 营 与 肉 蕊 的 成 熟 期 不 相同 , 或 者 是 肉 划 的 花柱 远 远 伸 出 花 外 , LE BS A ATR, 还 有 些 植 ” 物 的 几 划 柱头 ,对 来 自 异 花 或 自 花 的 花粉 , 有 生理 的 选择 性 。 本 自 花花 粉 萌发 不 良 ; 他 花花 粉 则 可 以 萌发 得 很 好 。 在 作物 杂 时 交 育 种 上 , 为 了 防止 自 花 授粉 的 禾 谷 类 作物 进行 自 花 授粉 , 往 往 采取 温 汤 去 雄 或 造成 生理 上 的 雄性 不 育 的 方法 。 为 了 提高 ee 粉 。 传 粉 有 两 种 方式 , 目 花 授 ! a q % : ¥ 4. 4 — q | 杂交 亲 未 异 花 授粉 的 效果 , 有 时 也 采用 人 工 混合 授粉 的 方 法 , 即 将 已 失去 生活 力 的 自 花 花粉 与 生活 力 强 的 他 花花 粉 混 A, 再 散布 到 柱头 上 。 花粉 在 柱头 上 萌发 ,第 一 步 是 吸收 柱头 表面 湿润 的 水 分 , 然后 大 萌发 孔 向 外 突出 花粉 管 , 花 粉 管 延伸 穿 过 花柱 、 胎 座 , 到 达 珠 孔 ,, 在 这 一 过 程 中 ;, 花粉 粒 内 的 原生 质 、 营 养 校 和 生殖 核 , 都 移 到 花粉 管 的 最 前 端 , 如 果 生 殖 核 在 这 以 前 还 未 形成 两 个 精子 , 这 时 就 在 花粉 管内 分 裂 , 产 生 两 个 不 会 游 动 的 精子 (Ai 41), 花粉 粒 | | 图 41 KIRA 1 .花茶 料 在 往 飞 上 萌发 2 RHR NS 3. 花粉 管 到 达 珠 孔 处 和 .花粉 管 的 先端 进入 胚 帮 5. 花 粉 管 先端 破裂 ,两 个 精子 释放 出 来 4. RR FER AW IL, BARR, ER EY 破裂 , CEHAS WKAR, SPAT, —THWRS it OFS (配子 配合 ), 形成 受精 卵 也 叫做 “合子 ”, 另 一 个 精子 与 两 个 极 核 (或 者 是 已 融合 为 一 个 的 次 生 极 核 ) 融 合 (三 核 并 合 ) 这 一 过 程 就 是 被 子 植物 所 特有 的 双 受 精 。 在 条 件 有 利 时 , 从 授粉 到 受精 ,- 般 很 快 , 如 水 稻 只 要 1.5~ 涉 小 时 就 可 完成 整个 授粉 受精 过 程 ,棉花 的 花粉 从 柱头 到 子 房 要 8 小 时 , 完成 受精 的 过 程 约 要 20~24 小 时 。 在 胚 襄 中 经 过 双 受 精 , 新 出 现 了 两 种 核 相 的 细胞 。 一 是 由 单 倍 体 精子 和 单 倍 体 的 卵 融合 所 形成 的 双 倍 体 核 相 的 “合子 ?。 另 一 个 是 由 单 倍 体 精 子 和 两 个 单 倍 体 裤 核 融合 形成 = KA EEL”. 以 后 合子 发 育 为 种 子 里 的 胚 , 初 生 胚 乳 核发 育 为 种 子 里 的 胚乳 。 双 受 精 不 仅 是 一 个 精子 和 一 个 卵子 的 结合 , 而 且 有 精子 与 极 核 的 结合 , 并 且 胚 乳 又 再 被 合子 所 形成 的 胚 吸收 。 这 样 , 子 代 变 异性 更 大 , 生活 力 更 强 ,适应 性 也 更 宽 。 所 以 被 子 植物 比 其 他 植物 类 群 , 具有 极 多 的 种 类 , 也 更 能 适应 各 种 各 样 的 复 eg 影响 有 性 生殖 的 条 件 , 崔 芒 顺利 地 完成 授粉 和 受 子 房 就 发 育 为 果实 胚珠 发 育 为 种 子 。 下 面 讲 一 下 影 响 授 粉 受精 的 条 件 。 (1) 花粉 在 肉 蕊 的 授粉 和 受精 过 程 中 的 作用 , 是 起 决定 性 的 一 个 内 部 原因 。 通 常 , 花 粉 的 来 源 、 生 活力 、 数 量 对 异 花 或 常 异 花 授 粉 * 植物 的 生殖 过 程 影响 很 大 。 来 自 同 种 异 株 或 异 花 的 花粉 , 在 柱头 上 萌发 力量 强 ; 自 花花 粉 萌发 力 弱 , 或者“ 不 萌发 ; 异种 植物 的 花粉 ,一 般 不 能 萌发 , 即 或 萌发 , 花粉 管 生 长 也 不 正常 , 不 能 到 达 子 房 。 花 粉 的 生活 力 , 是 很 容易 丧失 的 。 人 工 杂 交 时 , 要 用 新 鲜 的 生活 力 强 的 花粉 来 授粉 。 如 果 * ” 常 异 花 授 粉 ,是 可 以 自 花 授 粉 ;但 更 经 常 为 异 伦 授粉 的 植物 。- -一 ,72 -一 - ” a i 杂交 的 亲本 花期 不 同 , 最 好 先 采 取 措 施 让 花期 接近 , 万 不 得 已 时 , 可 应 用 适当 的 方法 保存 和 延长 花粉 生活 力 。 一 般 双 子叶 植物 花粉 的 生活 力 , 在 干燥 低温 的 条 件 下 , 可 维持 较 久 。 单 子 时 禾 谷 类 的 花粉 , 则 可 保存 在 适宜 的 温润 空气 中 , 不 过 维持 时 间 甚 短 。 柱 头 上 承受 的 花粉 粒 数量 愈 多 , 花 粉 萌发 和 花粉 管 和 长 也 您 好 愈 快 。 因 为 花粉 数量 多 , 带 到 柱头 上 的 生长 素 、 维 生 素 、 淀 粉 酶 、 转 化 酶 也 多 , 促进 了 花粉 萌发 , 增强 了 花柱 组 织 中 贮存 物质 转化 , 可 使 生长 着 的 花粉 管 获得 更 多 的 营养 物质 。 这 些 也 是 采用 人 工 混合 授粉 ,能够 提高 结实 率 的 道理 。 (2) 环境 条 件 , 特 别 是 温度 、 水 分 和 光照 , 对 授粉 受精 的 影响 也 十 分 突出 。 温 度 直接 影响 花粉 粒 的 萌发 , 也 影响 花粉 的 生活 力 。 例 如 棉花 的 花粉 萌发 不 能 超过 35”C 或 低 于 18°C; 水 稳 的 花粉 萌发 适 温 是 30~.35"C, 所 以 谷类 作物 品种 杂交 , 可 采用 温 汤 (40~.50*C) 去 雄 . 日 平均 温度 低 于 20*"C, 水 称 授粉 受精 受到 明显 的 抑制 , 双 季 后 作 稻 的 “ 翘 穗 头 ”往往 是 花期 碰 到 了 低温 ;小 考 开 花期 需要 较 高 气温 , 所 以 农 详 说 “ 麦 在 火 里 秀 ”。 开 花 时 遇 到 连绵 的 阴雨 天 , 花粉 会 强烈 吸水 破裂 死亡 , 同时 水 分 稀释 或 冲洗 掉 柱 头 所 分 泌 的 糖 类 和 其 他 有 机 物质 , - 这 对 花粉 的 萌发 , 花粉 管 的 生长 都 很 不 利 . 但 干燥 的 气候 对 许 “多 谷类 作物 授粉 也 不 利 , 例 如 水 稳 扬 花 时 如 果 空 气相 对 湿度 (RF 70%, SHB RAG ZS ALL, 农 诺 说 “ 禾 怕 午时 风 ”, 是 因 为 在 高 温 下 风 大 , 空气 干燥 , 不 利于 水 称 授粉 受精 。 光 照 不 足 币 会 延迟 花粉 粒 的 发 育 , 降 低 花粉 的 萌发 率 。 自 然 气候 因素 的 不 利 影响 , 有 时 虽 不 可 避免 ,但 人 定 可 以 胜 天 。 上 海马 桥 公 社 的 贫 下 中 农 , 通 过 反复 观察 , 发现 早稻 结实 率 不 高 , 主要 是 因为 田间 空气 相对 湿度 低 , 影 响 授 粉 ,因而 在 水 稻 扬 花 时 , 采 UATE, DAA, FAS RLM 30% 降低 到 me JE us 20 儿 左 右 , 产 量 从 亩 产 927 斤 提 高 到 1160 Ft (=) 种 子 的 形成 种 子 的 形成 包 售 着 胚乳 的 形成 、 胚 的 发 育 以 及 珠 被 转变 - 为 种 皮 。 1. 胚乳 的 形成 ”受精 后 的 胚乳 核 开 始 分 裂 ,总 是 比 合子 星 一 步 。 例 如 , 棉花 的 豚 乳 核 在 受精 后 2 哇 僵 34 小 时 开始 第 一 次 分 裂 , 而 合子 要 4 天 以 后 才 开始 第 一 次 分 裂 。 人 合子 开始 分 发 的 时 候 , 胚 乳 核 已 经 多 次 分 裂 , 具 有 100~200 个 游离 核 水 称 胚 乳 核 在 受精 后 不 到 半 小 时 开始 分 裂 , 合 子 要 6 小 时 以 后 才 开 始 分 裂 。 胚乳 的 形成 一 般 有 两 种 形式 , 一 类 叫 核 型 的 胚乳 形成 , 即 胚乳 核 先进 行 多 次 分 裂 ,形成 许多 没有 细胞 壁 的 胚乳 核 ,游离 在 胚 训 中 的 原生 质 里 , 要 到 较 晚 阶 段 , 才 在 游离 核 之 间 产 生 细 胞 壁 , 构 成 胚乳 细胞 。 棉 花 、 油 药 、 水 稻 \ 小 麦 、 玉米 都 属于 这 个 类 型 (图 42 )。 另 一 类 叫做 细胞 型 的 胚乳 形成 , 即 从 胚乳 核 第 一 次 分 裂 开 始 , 就 立即 产生 被 新 的 细胞 壁 隔 开 的 两 个 细胞 , MEAN TREE SAO SLR, HR, ER, Hl, PRBARWORLALDD, AhADRBLREE 丝 分 裂 。 被 子 植物 胚乳 形成 中 出 现 非 细胞 的 结构 形态 和 无 丝 , 分 裂 方式 ,是 高 等 植物 起 源 于 低 等 植物 、 从 低级 向 高 级 进化 的 胚胎 学 证 据 之 一 。 ALE AH Wa, 即 开始 积累 营养 物质 。 例如 , KE Suis end 开花 后 第 五 天 , 1c FLA BN See ALTER, ae Fitin, WA4~-L2RZA, PAPO Ra IRR, B16 KPH BARBS EM 85% 以 上 。 双 季 后 作 稻 到 第 到 “ RK, 圩 重 达 蚤 多 左右 。 谷 粒 胚 乳 的 发 育 , 决 定 着 丛 物 匈 粒 的 cs 42 玉米 胚乳 的 发 育 1. 受 精 后 12 小 时 的 状态 2. 受精 后 86 小 时 的 状态 重量 与 质量 。 当 胚乳 细胞 完成 了 物质 积累 , 胚 的 各 部 分 也 分 化 完全 时 , 胚 乳 细胞 核 逐 渐 解体 。 “无 胚乳 ?种 子 的 胚乳 养分 转移 到 胚 的 子叶 内 。 2. OAH NITES, SO Aan a, RSA, 也 叫 合 子 。 双 倍 体 的 合子 , 通常 要 经 过 一 段 或 短 或 长 的 休眠 期 , 在 胚乳 核 开 始 分 裂 后 不 久 , 合子 也 开始 分 裂 。 从 合子 分 裂 开 始 到 成 为 成 熟 的 幼 胚 为 止 所 发 生 的 变化 , 叫做 胚 的 发 育 。 | 从 一 个 合子 细胞 , 发 育 为 在 外 形 上 具有 胚 根 . IRE, EE 和 子叶 的 幼 胚 , 又 在 以 后 分 化 为 具有 表皮 ,皮层 和 中 桩 等 复杂 结 梅 的 幼 植 物体 的 过 程 , 在 不 同 的 植物 种 之 间 , 表现 出 很 大 的 一 致 性 。 Fak ~~ PMA, MIE. 油 荣 等 双子 叶 植物 , 胚 的 发 育 都 可 独到 以 下 几 个 阶段 (图 43): 图 438 油菜 胚 的 发 育 (1) SFR, 分 成 两 个 , 靠近 珠 孔 的 一 个 叫 柄 细胞 , 在 柄 细胞 上 面 的 是 胚 细胞 。 。 (2) 顶部 胚 细胞 两 次 纵 裂 ,形成 4 个 细胞 的 原 胚 ; 柄 细胞 仍 是 横 裂 ,形成 几 个 细胞 的 胚 柄 , 胚 柄 基部 为 一 个 大 型 泡 状 的 基 细 胞 , 类 似 吸 器 , 从 珠 心 组 织 吸 取 营养 。 (3) 4 细胞 原 胚 各 细胞 横 裂 , 成 为 8 细胞 的 原 胚 , 它 上 面 的 4 个 细胞 , 将 来 发 育 为 子叶 和 胚芽 ; 下 面 4 个 发 育 为 胚 轴 。 (4) 8 细胞 原 胚 的 每 个 细胞 , 沿 与 表面 平行 的 方向 CP 周 ) 分 裂 一 次 , 成 为 区 分 为 外 层 和 内 层 的 16 个 细胞 的 球状 胚 (As, 外 层 将 来 分 化 为 胚 的 表皮 , 内 层 分 化 为 构成 胚 体 的 分 生 组 织 ,以 后 可 分 化 为 皮层 和 中 桩 。 G5) REALSIEARRIEM, TORN, 分 裂 ,发 展 为 胚 根 。 (6) 球 胚 继续 分 强 增 长, 由 于 各 部 分 速度 不 同 , ETB 形 的 豚 体 , 分 化 出 两 枚 子叶 和 子叶 之 间 的 胚芽 。 候 形 胚 继 续 i in, 生长 ,逐步 变 为 成 熟 且 的 形态 。 单子 叶 植 物 如 水 称 、 小 麦 的 胚 发 育 过 程 , 从 4 AAR 后 , 与 双子 叶 植物 有 所 不 同 。 主 要 是 4 细胞 原 胚 继续 分 裂 , 对 形成 盾 片 (内 子叶 ) 和 豚 芽 东 ; 然后 才 在 内 子叶 的 对 侧 , 发 生 四 He, BA ae AP AB, Ae AE SE AB RY, EA TA 端 细胞 , AE HE SY 16 He AR FH AR oe, AAS 2b Kaa KE, ETA AKRK, RRA ARP 种 皮 ,, 珠 心 组 织 则 在 胚 和 胚乳 形成 过 程 中 ,被 吸收 而 消失 , 这 时 种 子 已 经 形成 。 恩格斯 在 < 反 杜 林 论 > 中 曾 指 出 , 对 植物 和 动物 胚胎 发 育 的 研究 , 发 现 了 “有 机 体 的 胚胎 向 成 熟 的 有 机 体 的 逐步 发 育 同 植物 和 动物 在 地 球 历 史上 相继 出 现 的 次 序 之 间 有 特殊 的 吻 合 。 正 是 这 种 吻合 为 进化 论 提 供 了 最 可 靠 的 根据 "。 关 于 植物 有 私 胎 的 知识 , 既 帮 助 我 们 正确 认识 世界 , 也 是 改造 植物 的 一 个 工具 。 例 如 , 作物 栽培 的 后 期 管理 , 主要 目的 是 增 粒 , 增 重 , 改 进 种 子 品质 。 这 就 存在 一 个 栽培 措施 对 将 粒 内 部 胚乳 形成 过 程 和 豚 的 发 育 究 竟 是 怎样 起 作用 的 问题 。 在 杂交 育种 工作 中 , 杂交 后 有 的 成 功 , 有 的 失败 , 这 可 能 与 胚胎 是 否 能 正常 发 谊 BR 也 可 能 与 其 他 原因 有 有关。 只 有 知道 了 确实 原因 , 才能 Ki Sieh, 使 失败 转 为 成 功 。 在 农药 和 激素 使 用 上 , 也 经 常 存在 与 种 子 形成 、 种 子 品质 有 关 的 一 些 问题 , 需要 从 胚胎 的 角 度 来 做 工作 。 3. 多 胚 现 象 “一般 在 种 子 里 都 具有 一 个 胚 。 但 也 会 发 现 有 的 植物 种 子 里 不 止 一 个 胚 。 例 如 柑 桔 种 子 , 常 有 455 个 ih, £E 13 SP vaeh ate NRE, 存在 于 一 个 种 子 里 。 这 叫做 多 FEEL, MEP RE ARA- TK, ATASHRMS Tob? 现 SL ae 在 知道 这 有 两 种 可 能 性 。 (1) AVE SNE LM BRAS WR: By IR TET HARE 2 MF, 而 是 3 RR 4 Ah, PRE AE, ERE 中 出 现 额 外 的 精子 , 可 能 发 生 两 种 异常 情况 , 一 个 是 多 精 信 A Se Se RRA C 3n, 4n, 5n 等 ); BPG OLEAM NESTS, 而 且 卵 器 的 两 个 助 细胞 也 可 与 精子 融合 受精 , RAMS, 复 融合 会 产生 不 止 一 个 胚胎 。 (2) 无 性 的 多 胚 (又 叫 无 融合 多 胚 ): OBES HS ON AN Ma, Bh i. LEA, 或 者 珠 心 组 织 的 细 胸 , 在 受到 一 定 刺 激 因素 抑 作用 后 , 虽 不 经 过 受精 , 也 可 开始 分 弄 , LARA RH 胚 不 经 过 有 性 的 配子 融合 的 生殖 , 叫 无 融合 生殖 实际 上 是 胚 圳 或 者 胚珠 里 的 一 种 无 隆 营养 生殖 现象 ; RPTL PIERRE, AREA URSA AS A, A CHUN, BRE AS EA), a EE OU a Cn 细胞 , Bet AA HR) A FT AES APE a, EH RES, + 多 年 前 有 人 统计 过 , 有 68 个 科 ,200 个 属 。 FER BT: 20 个 属 有 这 种 现象 。 大 们 发 现 多 倍 体 和 多 胚 的 现象 , 又 用 了 很 大 力气 去 追 客 这 种 现象 产生 的 原因 , 这 不 是 南 于 好 奇 , 而 是 因为 偶然 性 中 包 含 着 必然 。 认 识 了 这 种 必然 , 人 就 得 到 更 大 的 让 击 } SERGE 明 , 多 倍 体 在 生产 利用 上 往往 比 双 供 体 好 。 于 是 有 意识 地 创 - BSED, 三 傍 体 无 籽 西 瓜 , 即 是 一 合 ; Fame A 在 生产 庶 用 上 给 人 们 以 很 大 的 唐 发 , 即 不 经 过 受精 HD 织 或 细胞 在 一 定 刺 激 下 , 如 果 条 件 恰当 , 也 可 形成 胚胎 。 臣 盘 Mies swe, FRET A, 、 — 7 = aut och 反映 在 通过 离 体 组 织 培 养 和 离 体 细 胞 培养 , 使 花粉 的 单 倍 体 育种 , 单 倍 体 花粉 的 无 性 杂交 , 有 了 很 大 的 发 展 。 例 如 , 有 人 ”利用 甘蔗 、 甜 菜 、 马 铃 薯 等 的 生长 点 细胞 的 组 织 培养 ,培育 出 抗 病 高 产 的 品种 。 还 有 人 将 两 种 烟草 的 叶肉 细胞 , 用 纤维 款 FE Pes HE ANT A HS, 得 到 游离 的 原生 质 体 , 再 使 两 个 原生 质 体 相互 融合 (两 个 无 性 的 双 倍 体 细 胞 融合 ), 成 为 双 二 倍 体 (4n) 的 细胞 , 再 使 这 个 细胞 杂种 增殖 分 化 , 形成 完整 的 植株 。 这 就 是 人 们 利用 无 融合 生殖 原理 , 在 创造 新 的 物种 工作 中 , 作 出 的 一 些 初步 成 果 。 “四 、 个 体 的 生长 发 育 一 株 称 的 生命 是 从 母体 上 产生 它 的 受精 卵 开 始 的 , 在 种 子 成 熟 后 结束 .一 般 地 说 , 一 次 结实 的 植物 , 个 体 的 生活 史 , 是 从 种 子 到 种 子 的 全 过 程 , 也 叫做 个 体 发 育 。 种 的 代 代 相 传 , 延绵 不 绝 , 是 因为 一 代 接 着 一 代 , 一 个 “个 体 发 育 ? 扣 着 另 一 个 “个 体 发 育 , 不 断 地 发 展 下 去 。 这 个 由 一 系列 的 个 体 发 育 环节 所 构成 的 物种 发 展 历史 (链条 ) 就 称 做 种 的 “系统 发 育 ?。 我 们 计 识 植物 , 是 为 了 更 好 地 改造 和 利用 植物 。 这 就 要 求 不 仅 雇 识 植物 的 各 个 部 分 ,也 要 认识 其 整体 ; 不 仅 认识 它们 HAR, 更 要 认识 它们 的 过 去 历史 。 这 里 , 让 我 们 先 从 个 体 发 育 的 全 过 程 ,来 谈 谈 有 哪些 规律 性 的 东西 。 《一 ) 生长 和 发 育 生长 和 发 育 是 个 体 生 活 历 史 中 的 两 种 不 同 的 生活 现象 。 生长 是 个 体 或 者 它 的 器 官 从 小 到 大 ,从 少 到 多 ,从 轻 到 重 的 数量 增长 过 程 。 贫 下 中 农 把 长 根 、 分 枝 `, 生 时 , UK a 把 座 果 、 长 实 ` 结 好, 叫 长 籽 实 。 并 把 这 些 器 官 生长 的 综合 表 现 叫 做 长 势 和 长 相 。 发 育 是 个 体 生活 中 新 器 官 产 生 和 形成 的 过 程 。 一 般 从 可 见 的 变化 来 说 , 主要 是 指 从 营养 的 葵 尖 , 产生 花 果 所 经 历 的 变 化 。 所 以 贫 下 中 农 把 称 株 上 孕穗 , 棉 花 上 现 蓄 , 都 称 为 “发 "。 他 们 常 说 的 “ 促 早 发 ”是 指 促进 花 或 穗 的 提早 形成 ;“ 促 旺 发 ? 是 指 促进 多 花 , KB. ; 生长 和 发 育 这 两 种 生活 现象 对 外 界 条 件 的 要 求 往往 很 不 一 样 。 例 如 ,将 冬 麦 春播 ,, 它 因 得 不 到 发 育 所 需要 的 低温 , 会 AKAM MAME BAW, UREA, RSF 16, 成 为 “一 根 葱 ”缺乏 适当 的 生长 。 生产 上 把 不 利于 发 育 的 过 旺 生 长 , 叫做“ 疯长”%“ 贪 青 ?; 把 不 利于 生长 的 过 早 发 育 , 叫 做 “ 逼 熟 2, “早衰 >。 因 此 , 在 从 种 到 收 的 全 过 程 中 , 必须 重视 协调 生长 与 发 育 的 相互 关系 , 贫 下 中 农 把 他 们 栽培 管理 上 的 丰富 实践 经 验 集中 起 来 , 归 纳 为 “ 壮 苗 , BR BK, 早熟, 高产"。 这 既 符 合 植物 生长 发 育 的 客 观 规律 , 又 充分 发 挥 了 人 的 能 动作 用 。 AE, SMB BK BM, 首先 要 了 解 炸 物 生长 发 育 各 需要 的 是 什么 条 件 , 哪 些 条 件 是 相同 的 , 又 有 哪些 条 件 是 不 同 的 。 这 就 只 有 在 结实 器 官 的 形成 过 程 中 , 来 分 析 比 较 各 种 条 件 所 起 的 作用 。 为 此 , 先 介绍 一 些 关 于 结实 器 官 发 生 的 知识 。 《二 ) 花 的 形态 发 生 花 是 从 茎 尖 发 生 的 。 当 茎 尖 处 于 营养 生长 时 , 只 分 化 出 枝 和 时 , 转 入 生殖 生长 , 则 形成 花序 和 花 。 要 了 解 花 的 发 生 情 况 , 可 在 植株 不 同 生 育 时 期 剥 取 蔡 尖 生 长 锥 , 放 在 解剖 镜 下 进 ee: 行 观 察 。 许 多 农作物 , RKB DS WK, 都 是 多 花 集 生 在 花 oh ER RRB CERD LL, 它们 的 花 器 官 的 形态 发 生 , 包含 着 花序 的 分 化 和 花 的 分 化 。 1. 油菜 的 花 和 花序 分 化 油菜 是 秋 播 越冬 两 年 生 作物 。 在 正常 情况 下 , 营 养 苗 在 80 多 天 后 就 转 入 生殖 生长 , 芝 尖 生 长 锥 开始 花序 和 花 的 分 化 。 油菜 是 复 总 状 花 序 , 主 共 上 部 着 生花 的 轴 部 , 叫 做 主 花 序 。 主 花序 上 既 着 生 许 多 有 柄 的 花 , 又 有 一 些 侧 生 的 分 枝 花 序 。 主 茎 上 的 侧 生花 序 , 叫 做 工 级 分 枝 ,I 级 分 枝 上 再 分 枝 , 叫 开 级 分 枝 , 有 时 在 开 级 分 枝 上 , 还 可 产生 王 级 分 枝 。 当 油 菜 转 入 生殖 生长 , 主 鞋 的 茎 尖 生 长 锥 顶端 形态 从 半 圆 形变 为 比较 平坦 , 并 且 在 平坦 的 生长 锥 周 缘 , 出 现 一 些 花 原 始 体 小 的 突起 。 这 标志 着 生殖 生长 开始 。 由 于 油菜 蔡 尖 的 花 原 始 体 ( 花 原 基 ) REFERS, 所 以 蔡 尖 的 顶端 仍 可 继续 向 前 生长 , 并 在 已 形成 的 花 原 基 的 上 面 , 陆 续 形 成 新 的 花 原 基 , 或 者 形成 花序 工 级 分 枝 的 侧 芽 。 如 此 , 从 基 疝 顶 ,, 主 茎 上 部 可 不 断 地 形成 花 茧 和 工 级 分 枝 ,在 I 级 分 枝 上 , 也 同样 地 进行 着 花 原 基 和 工 级 分 枝 的 分 化 , 不 过 时 间 上 开始 得 比 主 花序 迟 一 些 。 油 菜 总 状 花 序 的 生长 和 花 的 形成 , 虽然 可 以 持续 地 进行 ,但 过 迟 出 现 的 花 划 和 分 枝 , 在 收 SA ARAN AB SER, 农民 叫 它 “ 老 鼠 尾 巴 ?。 产 量 主 要 由 主 花 序 和 工 级 分 枝 上 的 早生 的 花 所 决定 。 花序 分 枝 上 的 花 原 基 , 转变 为 花 , 一 般 要 经 历 花 葛 形 成 阶 段 , 肉 雄蕊 形成 阶段 , 花 瓣 形成 阶段 及 花药 和 胚珠 形成 阶段 (图 44)。 从 已 膨大 的 花 原 基 的 外 围 , 先 产生 四 个 新 月 形 的 花 苯 突 起 ,这 时 花 原 基 的 下 部 花 柄 伸 长 , 花 原 基 继 续 增 大 , 花 苯 突起 也 — sf — 逐渐 拉 长 和 分 开 , 这 时 从 侧面 看 花 原 基 呈 山 字形 , BERET 部 互相 接触 , 包围 了 花 原 基 顶 端 时 , 原 基 的 顶端 申 央 出 现 一 个 BKM, RHERER BESS ARAM, 出 现 四 个 小 的 雄蕊 突起 , EUR BARK, 雄 划 还 未 迅速 伸 长 之 前 , 有 两 个 雄蕊 突出 的 顶端 , GORA, Bese 四 个 较 高 的 雄蕊 (四 强 雄蕊 ), 而 另 两 个 雄蕊 则 长 得 较 矮 。 当 雄 营 和 雌蕊 突起 略为 伸 长 时 , 在 雄蕊 与 花 苯 之 间 出 现 香 状 的 四 ERR, BU, 进入 雌雄 蕊 的 发 育 , 崔 营 子 房 脱 大 , 生 出 豚 珠 , 雄 芒 的 花药 与 花粉 也 逐渐 形成 ,, 花 完成 分 化 和 发 育 , 成 - Ai fet WAGE WHS E HEF HET MFP OG BY ot Td , FE eS 特 别 是 主 花 序 和 I Reape EB, WADE ae er ee 例 大 小 , 对 产量 的 影响 很 大 。 但 即使 伦 分 化 的 基础 很 好 , 分 化 早 , 花草 多 , 如 果 生 产 上 前 紧 后 松 , 管理 措施 (者 肥 , 排水 , Bi 病 ) 没 有 抓紧 跟 上 , 植株 虽 已 早 发 , 却 会 早衰 ”, 产 量 也 不 能 提高 。 a 2. KH RRR TRAE ER, 穗 的 中 轴 叫 主 , 梗 , 梗 上 有 穗 节 , 节 上 生 第 一 次 枝 醒 , 由 此 再 分 生 第 二 次 梳 PE, 在 枝 梗 上 分 生出 小 穗 醒 , “RE Ri HD CTR) 穗 一 般 只 一 条 花 ( 麦 是 2~3 HE), BT, MRNA Ee, 苞 片 着 生 处 都 有 白色 浓密 的 苞 毛 。 稻 穗 的 节 数 多 , 枝 梗 也 多 , 特别 是 第 二 次 枝 梗 多 , 则 粒 多 穗 大 。 稻 穗 的 分 化 , 一 般 结合 载 培 管理 实践 , 分 为 以 下 8 个 时 期 (图 45)。 CQ) 第 一 意 分 化 期 。 稻 穗 开始 分 化 , 先 在 茎 尖 的 顶端 生 长 锥 上 出 现 第 一 苞 原 基 , 随 着 苞 原 基 长 大 , 生 长 锥 也 明显 脱 大 ,并 出 现 明 显 的 横 纹 。 (2) 第 一 次 枝 梗 原 基 分 化 。 在 第 一 苞 的 突起 横 纹 上 部 , 再 出 现 第 一 次 校 梗 突 起 。 当 苞 上 出 现 白色 的 苞 毛 时 , 为 一 次 枝 梗 分 化 的 终止 。. 《3) 第 二 次 枝 梗 原 基 及 颖 花 原 基 分 化 。 由 第 一 个 第 一 次 - 枝 梗 原 基 下 部 ,分 化 出 苞 叶 , 再 由 苞 叶 的 腋 部 出 现 第 二 次 枝 醒 原 基 , 同 时 沿 向 顶 顺序 ,分 化 出 在 第 一 次 枝 梗 上 的 颖 花 原 基 。 当 第 二 次 梳 梗 原 基 适当 长 大 时 , 它 上 面 也 还 是 按 向 顶 顺 序 开 姐 花 原 基 的 分 化 ,在 每 个 第 二 次 枝 梗 和 颖 花 原 基 的 下 部 , 再 长 HE, 完全 履 被 着 幼 穗 。 所 以 要 分 别 剥 取出 来 , 才能 进 行 观察 。 由 于 枚 醒 和 疾 花 分 化 是 按 向 顶 的 顺序 进行 , 所 以 处 在 不 同位 置 上 原 基 分 化 的 程度 不 一 , 一 般 以 上 部 第 一 次 枝 梗 的 花 原 基 已 出 现 副 护 颖 、 护 颖 、 内 外 颖 原 基 , 尚未 出 现 肉 雄 巷 原 基 , 为 这 个 阶段 的 终止 期 。 (4) 雄 肉 蕊 形成 期 。 从 第 一 次 枝 梗 上 上 颖 花 原 基 中 出 现 雄 棺 和 肉 蕉 突起 ( 原 基 ) 开 始 , 到 花药 中 还 未 出 现 花粉 母 细 胞 为 83 = 区 a Se irae ce ES 外 . ava. | | \ ANU ~ a ao De ~ = Thee pene “" CO too > 化 初期 穗 外 形 分 化 后 期 幼 穗 外 形 小 花 分 化 图 引水 稻 幼 惩 分 化 a 正 。 在 这 个 时 期 , 穗 轴 , 枝 梗 , 小 穗 梗 都 显著 地 伸 长 , 幼 穗 长 约 3 一 4 毫米, 穗 上 分 化 的 颖 花 数 已 经 定局 。 (5) 花粉 母 细胞 形成 期 。 当 幼 穗 中 矣 花 长 度 已 达 0.1 人 ~ 0.4 厘米 时 , 顶 端 出 现 绿色 , 此 时 将 花药 进行 检查 , 即 可 见 其 中 已 有 花粉 母 细胞 出 现 。 这 一 时 期 , 幼 穗 长 达 20 余 豪 米 , 从 颖 花形 态 上 看 , 各 部 分 都 已 分 化 完成 ,雄蕊 已 有 4 室 的 花药 , 仅 花 丝 还 未 伸 长 ,雌蕊 上 也 有 了 柱头 突起 。 (6) 花粉 母 细 胞 减 数 分 裂 期 。 这 时 幼 穗 长 达 5~6 EK, 颖 花 长 度 也 差不多 为 发 育 完全 时 的 1/2,, 花 药 呈 现 黄色 , 花柱 头 上 出 现 许多 乳 状 小 突起 。 镜 检 花 粉 母 细胞 , 可 见 减 数 分 裂 图 象 和 四 分 体 ( 图 36 )。 CT) 花粉 充实 期 。 可 见 花 粉 囊 中 四 分 体 分 开 , 形成 单 核 花 粉 粒 , 这 时 额 花 内 外 颖 硅 质 化 , 变 硬 , 变 绿 , 副 护 颖 退化 。 雄 芒 、 iE ES EE, 柱头 上 出 现 羽 毛 状 突起 。 (8) 花粉 成 熟 期 。 这 时 花粉 已 十 分 充实 , 内 部 生殖 核 和 营 养 核 正 在 分 裂 , 在 外 形 上 稻 重 已 临近 抽出 顶 叶 鞘 。 稻 穗 上 的 小 穗 ( 即 颖 花 ) 发 育 进度 , 总 是 顶部 的 进展 最 快 , 下 部 最 慢 。 所 以 一 般 进 行 田 间 检 查 , 常 以 中 部 的 小 穗 发 育 程 度 , 作 为 大 田 的 发 育 状 况 。 在 查 田 看 苗 时 , 除 了 用 显微镜 或 解放 镜 检 视 幼 穗 外 , 还 可 根据 幼 穗 发 育 与 其 他 器 官 的 形态 变 化 的 相关 性 ,进行 佑 测 称 的 发 育 情 况 , 常用 的 一 些 方法 如 下 : C1) 根据 拔节 期 推算 。 这 要 先进 行 实际 的 调查 , 因 各 地 区 、 各 品种 之 间 有 差异 。 一 般 来 说 , 早稻 的 生殖 生长 分 化 在 拔 节 期 稍 前 一 点 ; 中 舟 与 拔节 期 一 致 ; 单 季 晚 称 则 在 拔节 后 10~ 下 天 : (2) 根据 剑 叶 与 下 一 叶 的 叶 桃 距 推算 。 在 两 叶 的 叶 枕 齐 平 了 时 为 0 剑 叶 在 下 时 为 负 值 , 在 上 时 为 正 值 。 例 如 我 国有 人 和 == 测 过 选 粘 305 品种 , 在 叶 枕 距 为 一 3.2 厘米 时 , 正 是 花粉 母 细 ed Yat BL A} Fe HH (3) ARES BK ERE 1 ZEA |B] an A BE A AR 差异 较 大 。 一 般 幼 穗 在 枝 梗 原 基 形成 期 约 0.3~1 毫米 ; 颖 花 i — era ws ae 分 化 期 为 1~2 毫米 ; 花粉 母 细 胞 分 裂 期 为 10 一 11 JK CAA 成 熟 穗 长 的 1/2)。 (4) 根据 抽穗 期 推算 。 一 般 生长 点 开始 分 化 约 在 出 穗 前 30 天 左右 (早熟 品种 较 早 , 晚 熟 的 较 迟 ) 花粉 母 细胞 分 裂 在 Ht ART 10 一 12 天 。 总 之 ,利用 器 官 形态 的 相关 性 ,来 估 测 稳 株 发 育 , 一定 要 重 先 经 过 实际 的 调查 , 不 能 搬 来 照 用 。 只 有 这 样 ,才能 使 促 控 措 和 WO FA EJ FE. (=) 个 体 发 育 的 规律 性 我 国 劳动 人 民 很 时 就 认识 了 作物 开花 结实 和 生长 环境 中 四 的 某 些 条 件 变化 有 关 。 例 如 , 北方 冬 麦 春播 不 会 抽穗 ,为 了 使 它 能 抽穗 , 创造 了 冻 麦 的 方法 , 把 萌动 的 麦 种 , WE, 埋 在 露地 或 吊 在 井 里 ,让 它 冻 一 段 时 间 。 这 种 古代 冻 麦 催 花 和 现 在 的 低温 春 化 , 都 是 根据 同一 个 道理 , 即 冬 麦 的 发 育 或 者 冬 考 的 花 分 化 , 预 先 要 在 苗 期 先 经 历 一 段 时 间 的 低温 。 古 时 的 花 旺 农 , 早已 利用 在 傍晚 和 清晨 , 将 菊花 苗 记 光 , 缩短 光照 时 间 , 全 和 秋 菊 提早 开花 。 1, 光 对 个 体 发 育 的 影响 怪 认 长 短 的 周期 变化 对 植物 开花 影响 , 有 三 类 情况 。 第 一 类 是 “ 短 日 植物 ”开花 前 要 求 先 , 经 过 一 定 的 长 夜 (每 天 光照 少 于 8 小 时 的 得 日 ) 如 菊花 大豆 和 晚稻 。 第 二 类 是 “长 日 植物 ?, 开花 前 要 经 过 一 定 的 长 日 (每 | 天 光照 超过 1~14 at), MAD BED RED) 多 ae eet = HW Pp MS, PSEKAW SRK ELIS PERU”, WUTC RAGHEB LT a ASE RK 1B 联系 , 叫 做 光 周 期 现象 。 植 物 感受 光影 响 的 时 期 , 叫 做 感光 期 。 产 生 光 周期 现象 的 感光 部 位 是 叶子 , 特 别 是 刚刚 展开 的 忒 蛙 。 引 起 叶子 感应 的 条 件 是 黑暗 时 间 的 长 短 。 这 两 点 都 有 可 重复 的 实验 证 明 。 例 如 , 将 一 株 已 开花 的 短 日 植物 的 幼 时 , ” 达 接 到 处 在 长 日 下 不 能 开花 的 同 种 植物 的 顶 芽 下 侧 , 虽 然 这 株 植物 仍旧 在 长 且 下 , 由 于 嫁接 的 幼 叶 是 已 完成 光 周 期 的 , 它 可 诱导 顶 芽 分 化 为 花 。 短 日 植物 顶 菠 的 花 分 化 , 缩 短 白 天 日 照 时 间 可 以 提前 。 但 是 , 在 半夜 里 极 短 时 间 的 照明 , 即使 光 很 弱 , 也 会 破坏 短 日 光 周 期 反应 , 不 能 开花 。 如 果 把 长 日 植物 置 手 短 日 的 条 件 下 , 在 半夜 里 给 以 短暂 的 照明 , 却 可 完成 长 日 反 应 , 抽穗 开花 。 以 上 的 实验 说 明 , 光 周 期 感应 部 位 虽然 是 叶子 ,但 和 白天 的 光合 作用 无 关 , 不 受 光 强度 的 影响 。 以 后 知道 , 光 质 是 有 影 AS, 红 光 和 红外 光 有 不 同 的 效果 , 红 光 抑制 短 日 植物 开花 , 促进 长 目 植 物 开 花红 外 光 可 使 上 述 反应 逆转 。 感 受 红 光 与 红外 光 的 物质 , 已 被 发 现 是 叶 内 的 一 种 色素 蛋白 , 叫 做 “植物 光敏 色素 ”。 有 大 认为 , 光 周期 反应 是 叶子 的 光敏 色素 感应 了 红 光 或 红外 光 , 引起 生理 变化 , 产生 “开花 激素 ?; 开花 激素 由 叶子 里 输送 到 蔡 尖 生长 锥 , 才 使 蕉 尖 从 营养 生长 转 入 生殖 生长 , 变 成 | PPE HTH, BB PR EAR FTE MARS BO, 但 有 一 — BARAK IRA, MAE AOON.A.A.) IMR ZR CLA.A.), MAEM AREA IE PEK Sik 素 (G.A;)) 则 可 使 处 在 短 日 条 件 的 长 日 植物 开花 ; 激动 素 和 离 层 酸 (一 种 引起 落叶 的 激素 ), 可 使 短 日 植物 在 长 日 条 件 下 开 = 87 一 花 。 因 此 , 可 以 设想 光 周期 现象 是 受 植物 激素 调节 的 , 但 可 能 不 只 是 一 种 激素 在 起 作用 。 这 还 有 待人 们 进一步 去 认识 。 2. 温度 对 个 体 发 育 的 影响 许多 一 年 生 和 二 年 生 的 作 物 , 在 种 子 萌动 后 或 个 体 生育 前 期 , 有 一 段 时 间 对 温度 有 一 定 的 要 求 ( 感 温 期 )。 例 如 冬 麦 和 冬 油菜 ,要求 几 十 天 OW~5°C 的 低温 ; 水 称 、 玉 米 要 求 10 天 左右 15~30°C 的 适 温 ; 南方 的 瓜 类 《南瓜 、 甜 瓜 ) BER 5~6 天 25~30°C 的 高 温 。 没 有 满足 这 , 个 温 周期 的 条 件 , 它 们 就 不 能 进入 感光 的 光 周 期 , 形 成 花芽 一 和 开花 , 这 个 现象 就 叫做 “ 温 周期 现象 。 人 为 地 满足 作物 在 温 周期 所 要 求 的 适 温 措施 , 叫做 “ 春 化 ”。 在 感 温 期 感受 温度 的 春 化 作用 部 位 是 蔡 尖 生长 锥 。 如 果 , 生长 锥 不 是 处 在 所 要 求 的 条 件 下 , 即 使 其 周围 的 部 分 处 在 适 合 条 件 , 也 不 能 发 生 感 温 的 反应 , 仍然 不 会 分 化 花 薄 。 关于 植物 温 周期 和 春 化 的 机 理 , 比 光 周期 了 解 得 更 少 。 曾 发 现 某 些 激素 与 春 化 有 关系 , 例 如 赤 霉 素 G.A。 可 代替 低温 春 化 , 促进 越冬 作物 甘蓝 ,甜菜 、 葛 下 的 抽 苦 开花 , 但 对 冬小麦 则 不 起 作用 。 83, 影响 花形 态 分 化 的 条 件 , 花 的 分 化 和 发 育 同 样 受 外 界 环 境 的 影响 。 例 如 , 水 稳 穗 形成 最 适宜 温度 为 30~32"C, — 温度 升 高 愈 接近 适 温 , 稻 穗 分 化 速度 愈 快 , 分 化 过 程 缩短 ; 低 , 温 则 延缓 或 抑制 它 的 发 育 , 出 现 畸 形 的 谷 粒 或 秋 谷 。 称 穗 分 化 时 对 水 分 也 极 敏感 , 尤 其 是 花粉 母 细胞 减 数 分 AUTH MUR, WERT INSEE, SABA BE, BUT tne we ink Mame 花 , 抽穗 后 逐渐 枯萎 脱落 , Wve a AK, Gye eS, 至 全 株 死 亡 。 水 分 不 足 也 会 造成 很 大 的 危害 , 如 在 枝 醒 和 上 颖 昨 花 原 始 体 分 化 时 遭 到 干旱 , 则 枝 梗 及 颖 花形 成 受阻 , 每 穗 粒 数 — 88 一 = | 减少 ; 在 内 外 颖 及 雌雄 营 原 始 体 分 化 期 遭受 干旱 , 络 花 发 育 异 常 , 产 生 畸 形 颖 花 ; 花粉 母 细胞 减 数 分 裂 期 受 旱 , 则 产生 不 字 颖 花 或 颖 花 退 化 。 由 于 稳重 的 分 化 与 发 育 过 程 中 需要 消耗 大 量 物 质 , 同 时 又 要 形成 大 量 的 新 器 官 ,所 以 , 土壤 的 养分 状况 、 植 株 的 密度 、 光 强 及 植株 本 身 的 生育 状态 都 能 影响 穗 的 分 化 与 发 育 。 例 如 , 在 称 穗 分 化 期 施用 氮 、 磷 、 钾 肥 不 仅 能 使 穗 发 育 良好 , 减 少 梳 醒 和 颖 花 的 退化 率 , HS RRL, 而 且 也 能 促进 有 机 物质 的 运转 , 增加 光合 产物 。 | 《四 ) 植物 激素 在 生长 发 育 中 的 作用 植物 激素 是 新 陈 代 谢 的 产物 , 它 在 体内 含量 虽 极 微 少 , 但 生理 活性 很 强 , 对 生长 发 育 起 着 重要 的 调节 作用 。 无 产 阶级 文化 大 革命 中 , 农业 上 应 用 植物 激素 的 群众 运动 广泛 开展 , 加 速 了 这 方面 研究 的 进展 。 目前 已 知 , 植 物体 内 激素 有 生长 素 ( 呵 嗓 乙 酸 ), 赤 替 素 CRL—O”), 激动 素 和 休眠 素 ( 离 层 酸 ) 等 四 大 类 . 它们 的 作用 主要 有 以 下 几 方 面 : C1) 促进 细胞 或 器 官 生长 ; 《2) 抑制 细胞 或 器 官 生长 ; (3) 促进 细胞 分 裂 和 诱导 细胞 分 化 〈 诱 导 离 体 组 织 分 化 出 原来 不 存在 的 芽 和 根 ); (4) 能 起 相当 于 低温 和 长 日 照 的 效应 , 使 长 日 照 植物 在 短 目 照 条 件 下 开花 , 或 使 低温 春 化 的 越冬 植物 , 在 高 温 条 件 下 开花 。 显然 , 以 上 的 这 些 作 用 , 都 会 强烈 影响 植物 体 的 生长 或 发 育 。 现 将 各 类 激素 的 作用 简 述 如 下 : as -站 ja 1. 生长 激素, 生长 激素 即 吗 叹 乙酸 (LA.A.), 是 一 种 仿 扼 的 有 机 酸 , 现 已 可 人 工 合成 。 同 时 还 人 工 合成 了 一 些 在 化 学 结构 、 生 理 功 能 上 与 上 A.A. 类 似 的 人 工 合成 生长 激素 , 如 农业 上 广泛 应 用 的 蔡 乙 酸 CN. ALA.) Ail 2, 4-— SARIN (2, 4-D) es ARRERERM GE AER, CEBRRRAWAE © 组 织 中 含量 较 多 。 在 一 定 范围 内 , 表现 为 生长 素 含 量 增 加 , 器 官 生长 的 速度 也 增加 。 如 果 超 过 一 定 浓 度 就 会 转化 为 它 的 反 面 , 抑 制 器 官 的 生长 , 甚 至 造成 植物 的 死亡 。 植 物 顶 端 优势 , 即 由 于 顶端 生长 点 的 高 浓度 的 工 A.A. 传递 到 侧 芽 中 , 抑制 侧 芽 的 生长 。 一 般 , 在 1~100 p.p.m.* 低 浓 度 时 ,生长 素 促进 生长 ,在 L0O~500 p.p.m. 的 较 高 浓度 时 则 抑制 生长 , 但 因 药 剂 种 类 和 施用 的 器 官 不 同 而 异 。 例如 ,2, 4-D 的 作用 比 工 A.A. 和 N.A.A. 强 烈 , 在 50p.p.m. 时 即 可 抑制 植物 生长 。 另 一 重要 的 现象 是 同一 种 生长 素 或 大工 合成 生长 素 对 不 。 同 种 类 植物 的 效应 不 同 。 例 如 浓度 为 1000p.P.m. 的 2,4-D By AAS SELF Ze Be, Te PAE HE Kk A, A) Be. ER, AE SRR ACIA, PURE LSA 2,4-D 作 单 子叶 作物 上 KB RF Fl 2, 赤 零 素 (“ 九 二 DO?) 是 从 水 稻 恶 苗 病菌 发 酵 液 中 提 出 的 一 种 有 机 酸 ( 赤 霉 素 G.As), 目前 已 发 现 的 这 类 物质 有 帮 下 十 种 , 它 的 作用 是 刺激 细胞 生长 和 分 裂 , 并 对 作物 的 发 育 有 显 著 影 响 。 如 冬 麦 经 “ 九 二 〇 ”处理 , 不 经 低温 春 化 即 可 开花 结 果 ; 需要 长 日 照 才 能 形成 花 的 植物 经 FLO” 处理 , 在 短 日 照 ” * p. p.m, 即 百 万 分 之 一 ,者 以 克 为 单位 , 即 下 万 分 之 一 克 亦 即 ] 微 页 。 每 克 2A HS A1 RAMA lppm., a 下 也 可 以 开花 结实 , 但 它 不 能 诱导 得 日 植物 在 长 日 照 下 开花 ; 可 以 促进 花粉 萌发 和 花粉 管 伸 长 《浓度 为 10~50 毫 死 / 升 广 也 有 防止 离 层 形成 的 作用 ,所 以 可 用 于 防止 棉铃 脱落 。 赤 霉 素 用 量 极 微 , 二 般 用 0.001 一 0.05 毫克 / 升 的 浓度 滴 在 生长 点 上 , 就 可 以 急剧 生长 。 赤 霉 素 现在 还 不 能 人 工 合成 , 主要 用 真菌 发 醇 来 生产 。 3. 激动 素 是 脱氧 核糖 核酸 CDNA) 的 分 解 产 物 。 在 发 芽 的 种 子 、 发 育 的 果实 . 胚 组 织 以 及 根 尖 中 分 布 绞 多 。 最 时 发 现 的 是 6- 陵 喃 氨基 味 叭 。 现 在 , 也 可 以 合成 这 种 激动 素 及 其 同类 物质 。 激 动 素 最 明显 的 作用 是 促进 细胞 分 有 裂 和 在 离 体 组 织 培 养 中 诱导 器 官 的 发 生 , 如 在 花粉 培养 中 加 了 激动 素 , 可 以 促进 原来 没有 务 化 的 组 织 分 化 出 芽 和 根 , 所 以 激动 素 有 促进 器 官 分 化 和 发 育 的 作用 。 另外 , 激动 素 可 以 消除 LAA. 所 形成 的 顶端 优势 , 可 以 刺激 侧 芽 的 生长 , 打破 休眠 作用 , 也 可 以 防止 早衰。 有 人 认为 它 还 可 以 提高 植物 组 织 对 高 温 、 低 温 、 病 菌 的 抵抗 能 力 。 4. 休 眠 素 (A.B.C. BAM) 是 一 种 抑制 生长 的 激素 ,是 从 落叶 树 的 树叶 和 棉铃 中 发 现 的 。 它 有 延长 体 眼 的 效应 , 有 促进 离 层 形成 的 作用 , 可 以 抑制 茎 的 生长 , 促 使 它 的 节 间 变 短 , 但 这 些 作 用 都 是 暂时 的 , 需 要 重复 或 延长 处 理 时 间 , 才 能 FREE, MIR RRARWUBR ARR (CC.C,) 都 可 以 成 六 此 外 ,还 有 些 化 学 物质 如 乙 般 , 也 有 催 熟 果实 、 促 进 落 叶 、 MBA WARK, REAR TE. 植物 激素 既 对 植物 生长 发 育 有 多 方面 作用 , 同时 用 量 少 , 成 本 低 , 一 般 使 用 浓度 对 人 畜 安全 , 是 人 们 用 来 控制 作物 生长 发 育 、 增 加 产量 的 一 种 有 效 手段 , 受到 广大 贫 下 中 农 的 欢迎 。 = 人 (五 ) 怎样 解决 营养 生长 与 生殖 生长 的 矛盾 毛 主 席 教 导 我 们 :“ 如 果 人 们 不 去 注意 事物 发 展 过 程 中 的 阶段 性 , 人 们 就 不 能 适当 地 处 理事 物 的 矛盾 。” 在 作物 从 种 子 萌发 到 形成 新 的 种 子 的 整个 生长 期 中 , 可 以 分 为 许多 生育 阶 段 。 例 如 棉花 就 要 经 过 发 芽 、 出 苗 、 现 萤 , 开 花 . 吐 絮 等 风 个 阶 段 。 在 全 过 程 中 始终 贯 串 着 同化 与 异化 的 矛盾 , 但 各 个 阶段 又 是 有 区 别 的 ; 特别 是 营养 生长 转 入 生殖 生长 时 ,矛盾 发 生 了 RA KER, 无 论 在 形态 上 , 在 生理 上 , 还 是 对 外 界 条 件 的 要 求 上 , 都 有 很 大 的 变化 。 棉 花 营 养生 长 和 生殖 生长 重 迭 并 进 的 时 间 较 长 ,一般 达 50~60 KR, RSKB HTML, 有 它 自 己 的 特殊 性 。 棉 花 在 这 段 时 间 里 , 既 要 长 枝 长 时, 又 要 开花 结 铃 , 营养 生长 与 生殖 生长 两 方面 在 养料 和 水 分 的 分 配 : 物 质 的 积累 以 及 对 外 界 条 件 的 要 求 上 的 矛盾 很 大 。 因 此 , 在 棉花 管 理 上 ,协调 营养 生长 和 生殖 生长 的 矛盾 ,是 夺 高 产 的 一 个 中 心 环节 。 (PRP ALES RPA, MME DASA 过 程 中 , 由 于 生理 原因 造成 脱落 ,在 开花 前 较 少 ,开花 后 逐渐 增多 ,至 盛 花期 达到 高 峰 , 后 期 脱落 又 逐渐 减少 。 据 统计 , BE 期 铃 脱 落 占 总 数 50%, 可 见 , 盛 花 期 是 重点 防止 脱落 的 时 期 。 前 期 棉田 通风 透 光 良好 , 内 部 营养 供应 矛盾 小 ;开花 期 枝叶 旺 长 , 养料 供应 上 矛盾 激化 , 加 上 棉田 郁 闭 , 通风 透 光 不 良 , 所 以 脱落 增多 ; 后 期 营养 生长 长 势 减弱 , 养料 较 集 中 地 向 花 铃 输 送 ,养料 供应 的 矛盾 相对 减少 ,脱落 也 较 少 。 如 果 合 水 脱 肥 , 植株 生长 瘦弱 , 叶片 少 , TD, 有 机 养料 制造 得 少 ;养料 供应 了 矛盾 更 加 尖锐 , 结 铃 不 仅 少 ,而 且 脱 落 多 ; 若是 早期 施肥 过 多 , 或 棉 株 过 密 , 在 肥 多 水 足 的 情况 下 ,, 易 发 生 狗 长 , 有 机 养料 主 一 92 一 要 用 于 枝叶 的 生长 , 造成 棉田 荫 藏 , 使 中 下 部 棉 叶 得 不 到 充足 的 阳光 , 光合 作用 效应 降低 , 供 给 棉铃 生长 的 养料 少 了 ,于 是 引起 中 下 部 蕾 铃 大 量 脱 落 。 在 其 他 作物 上 , 营 养生 长 和 生殖 生长 的 不 协调 , 同样 影响 作物 的 产量 。 怎样 解决 这 些 矛 盾 呢 ? 实践 经 验证 明 , 只 要 充分 认识 了 各 种 作物 在 种 实生 长 过 程 中 物质 分 配 的 规律 性 , 具 体 了 解 营 养 器 官 与 结实 器 官 生长 的 相互 联系 和 制约 关系 , 通 过 各 种 栽 培 管理 措施 , 能 够 增 铃 增 重 , 减少 脱落 , 取得 高 产 。 例 如 , 棉花 的 蹲 苗 整枝 , 果树 的 修剪 、 朴 花 , 粮食 作物 的 后 期 肥水 管理 , 以 及 姚 士 昌 种 花生 的 管理 等 ,都 是 行 之 有 效 的 好 经 验 。/ 同时 , 也 可 以 应 用 适当 的 生长 素 ,来 进行 调节 控制 . 例如 , 使 用 10~ 20p.p.m. HRB, 在 棉花 感 花期 对 子 房 进行 点 喷 , 可 减少 棉铃 脱落 , 收 到 增产 的 效果 。 植物 的 类 群 生存 在 地 球 上 并 为 人 所 知 的 生物 种 类 , 约 有 二 百 余 万 种 。 动物 或 植物 的 种 类 , 都 是 目 然 历史 发 展 的 产物 ,各 有 它们 , 目 己 的 种 类 系统 进化 史 , 不 过 动物 或 植物 的 历史 , 不 是 它们 目 } 已 写 的 , 而 是 人 蔡 它 们 创造 的 。 人 怎样 为 动物 或 植物 写 历 史 ? 怎样 认识 种 类 的 系统 进化 关系 ? 从 生物 分 类 来 说 , 首 先是 应 用 归纳 法 ,将 相近 的 种 归于 同一 个 属 , 把 相似 的 属 归 于 同一 个 科 , 把 相似 的 科 归 于 同一 个 目 , 目 再 归纳 为 纲 , 纲 再 归属 于 门 , 最 后 联合 不 同 的 门 , 构成 植物 界 或 动物 界 。 人 们 将 种 按 形态 、 结构 、 繁 殖 或 生理 化 学 等 特性 所 表现 的 相似 或 不 同 程度 , 进行 分 类 学 的 归纳 , 这 仅 是 认识 和 区 分 生物 , 研究 生物 进化 历史 的 起 点 。 接 着 要 应 用 演绎 的 方法 , 对 种 、 属 ,科目 、 纲 、 门 进行 比 = 3 = 较 分 析 。 用 历史 的 、 联 系 的 发 展 的 观点 , 来 研究 它们 相互 之 间 发 生 与 进化 的 历史 联系 , 这 就 是 生物 的 系统 分 类 。 生物 存在 自己 的 发 生发 展 历史 , 这 是 人 们 对 生物 进行 系 统 分 类 的 客观 根据 。 恩 格 斯 曾经 强调 , 在 生物 分 类 问题 上 , “任何 一 个 种 属 都 确 确 实 实 是 由 于 亲缘 关系 而 从 另外 一 个 种 属 演 经 出 来 的 ”。 种 是 生物 分 类 的 一 个 基本 单位 。 一 个 种 总 是 包含 许多 形 态 上 很 相似 的 个 体 , 彼此 间 能 自由 交配 ,产生 与 亲本 相似 的 有 生育 能 力 的 后 代 。 不 同 的 种 之 间 存 在 不 同 程度 的 生殖 隔离, 往往 不 易 杂 交 , 不 能 产生 有 生育 力 的 后 代 ( 这 仅 是 相对 地 )。 种 内 也 有 差异 , 有 变化 。 所 以 ,在 种 以 下 还 可 区 分 出 不 同 的 亚 种 、 变 种、 变型。 栽培 作物 的 品种 , 也 是 种 内 的 变异 。 任何 一 个 种 都 有 它 一 定 的 自然 地 理 分 布 , 这 叫做 种 的 地 。 理 分 布 区 , 分 布 区 有 大 有 小 。 同 一 个 种 , 可 分 布 在 各 个 国家 、 各 民族 .各 地 区 ,, 它 有 当地 习 用 的 和 名称。 这 样 , 就 会 产生 一 种 多 名 , 也 难以 避免 同名 异物 , 或 者 同 物 异 名 的 混乱 ,不 利于 生 产 利用 和 文化 交流 。 为 了 克服 这 个 侧 点 , 国 际 上 规定 在 生物 分 类 上 每 一 个 种 , 都 只 能 有 一 个 统一 的 学 名 。 | 种 的 学 名 包括 两 个 部 分 , 一 个 是 属 和 名 , 另 一 个 是 种 名 。 这 两 个 词 都 要 用 拉丁 文 或 拉丁 化 的 文字 。 例 如 , 水 稻 的 学 名 / $2 Oryza sativa, 属 名 是 Oryza, 第 一 字母 规定 大 写 ; 种 名 是 satiVa, 第 一 字母 规定 小 写 。 有 时 ,学 名 是 : 属 名 十 种 名 十 命 名 人 的 姓名 或 其 缩写 。 如 Oryza sativa 工 , 这 个 工 .是 林 奈 Linne 的 缩写 。 加 上 命名 人 的 名 字 , 是 为 了 在 分 类 研究 工作 上 便于 核对 原始 文献 和 标本 。 人 » &. I a a = YA wd @ La 人 植物 界 的 系统 分 类 ,分 为 44 门 , 分 属于 下 列 儿 个 基本 的 植物 类 群 : a 党 类 植物 , 和 包括 蓝 莹 门 . 绿 营 门 、 眼 虫 苔 门 . 甲 到 门 、 爹 车 nt ieee ee HORRY: HGRA GH SHAR) OR 门 。 这 些 都 已 列 入 微生物 类 。 SMD: 包括 一 个 苦 帮 植 物 门 。 套 类 植物 :只 一 个 茧 类 植物 门 , 也 有 人 主张 把 藤 门 各 网 提升 为 门 。 种 子 植物 , 包 括 裸子 植物 门 和 被 子 植物 必 。 较 近 , 有 人 主张 把 裸子 植物 门 的 各 纲 提升 为 门 。 植物 界 的 各 个 门 在 系统 进化 历史 中 , 代 表 着 一 定 的 历史 发 展 阶段 和 一 定 的 演化 发 展 方向 。 它 们 共同 反映 着 整个 植物 界 从 简单 到 复杂 , 从 低级 到 高 级 , 从 水 生 到 陆 生 的 进化 总 趋 ah, —7P ARIE, TERS RISE ER, 目 、 科 、 属 。 例 如 ,叫做 麦 的 作物 , LE SDE AD 粒 小 麦 等 十 几 个 不 同 的 小 麦 种 , 都 属于 小 麦 属 ; KE ROR 大 麦 ) 是 同一 个 大 麦 种 的 两 个 变种 , KE, 属于 大 者 属 ; 小 麦 属 和 大 麦 属 , WARE MARR, FES, WEIR 一 个 种 , 状 麦 属 是 要 科 的 一 个 属 。 禾 本 科 是 单子 叶 植物 纲 , 颖 A; SEW A, BA, AL, 在 系统 分 类 上 , 同 叫 做 麦 的 植物 , 彼此 间 有 着 不 同 的 亲缘 关系 。 比 较 起 来 ,大 才 和 元 考 亲 缘 最 近 , 其 次 是 同属 于 小 麦 属 的 各 个 小 麦 种 。 不 过 在 水 麦 属 内 ;各 种 小 麦 的 亲缘 也 不 一 样 , 普通 小 麦 与 密 穗 小 麦 的 RO, 比 它 与 硬 粒 小 麦 末 缘 近 。 养 麦 和 小 麦 则 极为 琉 远 ,不 仅 是 不 同 的 科 , 还 处 在 不 同 的 纲 。 了 解 植物 属 种 的 亲缘 , 对 利用 和 改造 植物 很 有 好 处 。 因 为 亲缘 密切 的 植物 种 , 往往 在 利用 的 方面 有 共同 性 。 全 如, 供 制造 可 的 松 的 作 体 * 原料 , 原 来 要 从 国外 的 一 种 昔 芋 块根 中 一 提取 , 我 们 以 亲缘 关系 为 线索 , 不 久 就 找到 了 国产 暮 芋 属 的 省 体 资源 , 打破 了 资本 主义 国家 的 垄断 。 杂 交 衣 种 , 选 配 杂 交 亲本 , 也 需要 知道 亲本 的 亲缘 关系 。 在 一 个 属 内 进行 种 间 杂 交 , 比 不 同属 的 种 成 功 机 会 要 大 些 。 不 同属 之 间 的 属 间 杂 交 , 亲缘 近 的 属 , 成 功 的 可 能 性 比 和 亲缘 远 的 属 大 。 例 如 禾 本 科 内 , 小 麦 属 与 黑 麦 属 , 小 麦 属 与 冰 草 属 都 已 杂交 成 功 , 小 麦 属 与 其 重 HE Je AS EJ CHE - — RAED (—) 藻类 的 一 般 特 征 藻类 是 些 什么 样 的 植物 ? BH, 池塘 里 水 也 变 绿 了 , 水 里 出 现 了 一 些 绿色 的 细 丝 、 絮 团 或 泡沫 状 的 东西 , 它们 都 是 时 RA. 吸取 一 滴 池 水 在 显微镜 下 观察, 就 会 看 到 水 里 有 许多 单 细 胞 的 浮游 藻 EKA, 顶端 有 一 根 长 的 鞭毛 , 也 有 一 个 红色 眼 点 (图 46); HERES TERR * hh. 亦 叫 省 族 化 合 物 , 如 胆固醇 性激素, alka, Bae, Rana 重要 的 生理 作用 。 类 , 其 中 有 悬浮 着 不 会 动 的 绿色 小 球 ,, EDR, RASA, BRA 量 梨 , 顶 端 有 两 根 鞭毛 和 一 个 红色 小 点 】 ( 眼 点 ) 的 衣 蔬 ; I heh, BAS we to i 5 精工 雕刻 的 小 盒子 , 有 各 种 不 同形 状 ; 时 黄 绿色 , BAM, 也 会 一 冲 一 冲 地 “ 图 4 RR 在 水 里 跳动 。 有 时 , 还 会 看 到 比 小 球 菠 大 得 多 、 能 游 动 的 绿色 球体 , 这 是 由 许 Plea 图 48 k wf 1 ERIN 8B 2,84. 合生 殖 .合子 多 衣 蔬 型 的 细胞 联合 而 成 的 Al BARK SEER RACAL 47), BI 是 几 千 个 细胞 联合 而 成 的 大 群体 , 实 球 藻 只 是 几 十 个 细 , 胞 的 群体 。 多 细胞 群体 的 藻 类 , 也 是 浮游 性 的 藻类 。 丝 状 的 多 细胞 藻类 和 片 状 的 多 细胞 营 类 , 一 般 是 以 基部 固定 于 水 下 的 基质 上 , 属于 不 游 动 的 底 栖 性 BK 类 。 在 池水 中 常见 的 丝 状 藻 有 水 绵 《 图 48) 和 刚毛 党 (图 49) 五 丝 状 体 一 部 分 “2. 细 胞 一 部 分 放大 “Fe SMW FR 4. 孢 子 海水 中 也 有 袜 多 的 藻 GE A499 Hl £ & 类 , 例如 食用 的 海带 .紫菜 、 苔 条 ( 游 若 )\ 石 昔 , 石 花菜 (用 作 提 取 培 养 基 用 的 琼脂 ), 都 是 海水 中 底 枉 的 经 济 海苔 。 海 营 里 也 , 有 大 量 的 浮游 单 细 胞 藻类 , 在 亚 、 非 两 洲 大 陆 之 闻 的 红海 ," 海 , 水 的 变 红 即 由 于 其 中 人 列 生 大 量 的 划 类 。 涤 类 主要 分 布 在 水 里 , 但 也 有 -一些 种 类 生活 在 陆地 上 或 LSE, SLIT UH EE ARO, TALES TK Hy A RS, PE “HI”, SE (二 ) Masaya 营 类 植物 并 不 是 一 个 严格 明确 的 分 类 概念 , 它 只 是 泛 指 生长 在 水 中 , 没有 真正 根茎 叶 的 一 些 低 等 植物 。 在 分 类 上 , 熙 类 被 分 为 许多 不 同 的 门 , 每 个 门 都 有 它 独 立 的 进化 方向 , 所 LL, WT ABMS, 就 需要 分 别 了 解 各 门 苔 类 的 现象 \ 性 质 和 规律 性 。 1. 蔓 荣 门 《 蓝 莹 是 一 类 很 原始 的 原核 植物 , CREWE 藻 的 细胞 没有 定形 的 核 与 叶绿体 , 核 酸 分 散在 细胞 原生 质 中 央 , 叫做 核 质 体 , 色素 分 散在 核 质 体 周围 的 原生 质 中 。 蓝藻 所 含 色素 与 红 藻 相 似 , 不 过 它 的 红色 素 不 是 红 营 素 , MEERA 素 。 蓝 营 旺 蓝 绿 到 红 紫 的 各 种 色泽 , 光 合 赂 存 产物 为 多 聚 葡 OF EMER SEAR, BRS EMR, 细胞 , 壁 也 不 是 纤维 素 , 而 是 含 氮 的 粘 质 复合 物 , AAR D 物 。 蓝藻 分 布 很 广 , 水 里 、 土 表 、 岩 面 和 沙漠 都 有 。 mand 少 种 属 , ETE A OSS, A 例如 念 珠 藻 (图 50)、 固 氮 鱼 腥 菠 等 。 蓝藻 的 繁殖 , 有 些 是 营养 繁殖 , 丝 状 体 上 异形 驳 断 裂 , 断 片 再 长 大 ;大 多 数 种 是 靠 单 细 胞 分 裂 增殖 ; 没有 发 现 有 性 生 as ” 殖 。 在 环境 不 利 时 , 藻 体 的 细胞 产生 厚 壁 , 变 为 休眠 BRAT”. 2. 绿 薄 门 ” 单 细胞 小 球 菠 、 ARB, 多 细胞 群体 团 藻 、 丝 状 泛 水 纺 、 刚 毛 菠 、 车 条 和 片 状 石 蔓 等 都 属于 绿 藻 。 在 这 些 绿 菠 的 细胞 内 , 各 有 一 定形 态 的 叶绿体 , 叶 绿 体 内 含有 和 高 等 绿色 植物 一 样 的 光 合 色素 《叶绿素 a、 叶 绿 素 b、 胡 萝卜 素 ), 光 合 贮存 产物 也 是 淀 粉 , 淀粉 往往 集聚 在 淀粉 核 周围 , 图 50 & K 1. 全 形 2. 菠 丝 放大 绿 藻 植物 繁殖 方式 十 分 多 样 。 但 基本 上 是 三 种 方式 : B 养 繁殖 、 无 性 移 子 繁殖 和 有 性 繁殖 。 这 三 种 方式 往往 在 同一 种 藻类 里 都 有 , 也 有 些 种 类 不 全 有 。 营养 繁殖 : 是 靠 藻 体 的 细胞 分 腊 , 例 如 水 编 丝 状 体 断 裂 下 来 的 片段 , 可 以 再 长 成 独立 的 个 体 \ 图 48 )。 FOE FE: 例如 衣 荣 , 是 在 藻 体 的 细胞 内 , 原 生 质 经 过 分 裂 , 产生 2,4,8,16 个 或 更 多 个 小 的 细胞 , 每 个 小 细胞 都 有 2 或 4 根 项 生 鞭 毛 , 叫 做 游 动 孢 无 性 生殖 天 细 胸 2.3. 分 裂 产 生 Fo WRAL ES HE SE ih, ZEKE Ta, BDAY A 育 为 新 个 体 ( 图 52), ER BRAS TO TE Fa 子 \ 似 亲 匈 子 ) 和 母体 形状 一 样 , 没 有 WEE, 也 不 会 游 动 (图 51), AVERSA: 衣 藻 的 有 性 繁殖 , 先 在 母 细胞 内 分 型 产生 一 些 项 生 2 鞭毛 8 个 不 动 孢 子 的 小 细 跑 《叫做 配子 ), 这 种 小 配子 要 a mm 成 对 的 配合 (有 性 过 程 ), 两 个 细胞 的 原生 质 融合 为 一 , 再 形 成 新 的 厚 壁 “ 合 子 *。 合 子 经 过 休眠, 在 条 件 适 合 时 萌发 , 并 先 ZBL WBA, 再 形成 4 个 顶 生 2 BE TG SFT, ae AP Hed 子 长 大 为 新 个 体 (图 52), At, 在 衣 营 的 有 性 生殖 过 程 中 , 出 BAY 核 相 交 答 现象 。 aur BERS 82 KEN CERT ERMA SE ARMS ESR 4, 它 有 包含 着 核 相 交替 的 “世代 交 替 ? 现 象 (图 53)。 石 莹 有 两 种 不 同 核 相 的 片 状 体 ,一 种 片 状 体 是 含 双 倍 染色 体 (28) 的 孢子 体 ; 另 一 种 片 状 体 是 含 单 倍 染 色 ” 体 (n) 的 配子 体 。 它 的 繁殖 过 程 , 是 双 倍 体 的 孢子 体 上 的 细 导 I, BRAFR, AMBBAR, 产生 4 个 项 生 寺 鞭毛 的 游 动 时 孢子 ( 单 倍 体 )。 这 种 单 倍 体 孢 子 , 昔 发 长 大 成 为 单 种 体 的 配 子 体 。 配 子 体 上 的 细胞 , 可 形成 配子 囊 , 于 内 产生 顶 生 2 鞭毛 -一 100 一 的 单 倍 体 配 子 , 配 子 逸 出, 与 来 目 不 同 配子 体 的 同型 配子 配 合 , 形成 双 倍 体 的 合子, 合子 再 其 发 长 大 为 孢子 体 。 石 曹 的 生活 史 中 , 出 现 不 同 核 相 的 同样 形状 的 移 子 体 和 配子 体 两 个 世代 相互 交替 现象 , 就 叫做 同型 世代 交 葵 ,这 是 植物 的 世代 交替 现象 的 一 种 低级 形式 , 但 比 衣 营 进 了 一 步 。 因 为 衣 藻 的 生 BE, 只 有 合子 是 双 倍 体 , RAMAN AT EWI, EIB 不 具备 不 同 的 植物 体 世 代 。 图 列 , 孔 石 茜 生 活 史 绿 深 在 体型 结构 上 从 单 细胞 向 多 细胞 群体 、 丝 状 体 ` 片 状 一 101 一 (ABEL; 在 生殖 方式 上 从 只 有 无 性 孢子 繁殖 到 纪 现 有 性 配子 , 从 有 性 生殖 的 只 有 核 相 交替 到 有 不 同 世 代 交 替 的 进化 , 反 负 了 植物 的 发 展 也 是 遵循 着 从 简单 到 复杂 , 失 低级 向 高 级 发 展 的 共同 规律 。 3. 神 荣 门 ” 褐 藻 门 完全 没有 单 细 胞 的 浮游 种 类 , SAR 浅海 的 底 栖 性 海藻 , 孢子 体 的 体型 较 大 。 倒 如 , BARA 长 达 70 米 , 重 数 百 公 斤 ; 海带 可 长 达 6 米 。 营 体 的 形态 与 结 构 也 远 比 其 他 门 的 营 类 复杂 。 例 如 , 海带 的 孢子 体 分 为 带 片 、 带 柄 和 固着 器 ( 假 根 ) 三 个 部 分 , 带 片 的 切面 为 多 层 细胞 构造 , 外 表 的 几 层 细胞 叫 表 皮 , 表皮 的 细胞 内 含有 许多 叶绿体 , 褐藻 的 叶绿体 内 含有 叶绿素 a 和 胡萝卜 素 , 以 及 神色 的 辅助 色素 BRS, 营 体 呈 绿 褐色 ,光合 贮存 产物 不 是 淀粉 , 而 是 甘露 本 和 昆布 素 , 藻 体 中 含有 大 量 的 褐藻 胶 。 在 表皮 的 内 侧 , HSE 大 型 薄 壁 细胞 所 构成 的 皮层 , 内 贮存 光合 产物 。 中 间 是 艇 部 , 其 中 有 两 端 膨大 的 丝 状 细胞 (喇叭 丝 ), 可 能 是 输送 有 机 养料 的 构造 。 在 皮层 内 , 还 有 分 泌 粘 液 的 腺 体 , 叫做 粘液 腔 。 带 柄 WE SHA, ASR) IM, BOA, 分 枝 顶端 有 吸着 盘 , 借 以 使 藻 体 固定 于 海底 基质 ( 岩 块 ) 上 。 海 带 的 带 片 与 带 柄 之 间 , 有 一 个 居间 分 生生 长 区 , 可 使 带 片 持续 地 伸 长 。 海带 的 繁殖 也 有 世代 交替 (图 54)。 在 生殖 时 期 , 孢子 体 “ 的 带 片 下 表面 出 现 斑 块 状 突出 的 孢子 历 群 , 在 每 个 棒 形 的 钨 “ 子囊 内 , 经 过 减 数 分 裂 ,产生 32 个 具有 侧 生 2 根 不 等 长 床 毛 恒 的 单 倍 体 游 动 元 子 。 孢 子 散 出 , 在 水 底 萌 发 为 唆 性 或 雄性 的 性 配子 体 植物 。 海带 的 肉 配 子 体 仅 1~.3 个 细胞 , TO a A A BE, 可 排出 一 个 不 会 游 动 的 匈 。 雄 配子 体 , 是 由 不 多 郊 个 细胞 , 一 102 一 Xe 6 weet) HTB \ 图 54 海带 生活 史 构成 的 分 枝 丝 状 体 , 分 枝 的 顶端 细胞 形成 精子 大 , AEH HE 梨 形 .有 2 根 侧 生 不 等 长 鞭毛 的 游 动 精子 。 精 子 排 出 后 , 游 向 卵 囊 与 卵 结合 , 成 为 厚 壁 的 合子 ( 双 倍 体 )。 合 子 经 过 体 卢 , 萌 发 为 幼 孢 子 体 .海带 的 幼 孢 子 体 从 第 一 年 秋天 出 现 ,第 二 年 秋 KARAM, 开始 释放 少量 孢子 , 第 三 年 秋 再 大 量 释 放 孢 子 , 以 后 即 衰老 死亡 。 采 收 的 商品 海带 , 一 般 是 第 三 年 大 量 释放 匈 巴 之 前 的 孢子 体 。 海带 的 生活 中, 交替 着 的 孢子 体 与 配子 体 世代, 体型 大 — 103 一 小 、 形 态 构 造 和 生存 时 间 都 不 相同 , 这 叫做 稳 子 体 占 优势 的 异型 世代 交 蔡 "”, 蜡 型 世代 交替 在 进化 上 比 同型 世代 交替 又 前 进 了 一 步 。 foal PEAR, 也 有 同型 世代 交 蔡 的 , 例如 水 云 等 。 还 有 在 生活 史 中 只 有 双 倍 的 孢子 体 , 但 未 发 现 它们 的 无 性 游 动 fiat, PIN BH, RU, 在 同一 个 门 里 , 类 型 的 进化 途径 和 发 展 水 平 , 也 不 是 完全 一 个 模样 。 4. 2B ERR, 大 多 是 体型 不 太 大 的 片 状 或 纤 AAA, 也 有 少数 单 细 胞 种 类 。 红 营 细 胞 内 的 叶绿体 , BR 含有 叶绿素 a 和 胡 葛 卜 素 外 , 还 含 红 色 的 红 营 素 和 蓝 色 的 蓝 党 素 , 故 呈现 红 紧 等 不 同色 泽 。 光 合 贮存 产物 是 一 种 特殊 的 “ST PATE”. RE. ATES aR se TS SLA At BR H ASEM BBB a se 1~2 层 细胞 所 构成 的 膜 质 叶 状 体 , 基部 有 国 着 器 。 叶 状 体 的 形态 .大 小 和 颜色 变化 很 大 , 藻 体 边 缘 有 皱 裙 或 有 裂片。 紫菜 的 这 种 叶 状 体 在 生活 史 中 属 于 单 倍 体 的 配子 体 世 代 。 符 合 商品 规格 的 大 型 紫菜 , 一 般 为 30 厘米 长 , 个 别 大 的 可 达 60~90 厘米 。 紧 菜 可 进行 无 性 孢子 繁殖 , 它 的 无 性 孢子 叫 “ 单 孢子 -。 有 性 生殖 过 程 很 复杂 。 紧 菜 叶 状 体 的 大 小 , ERR ET AF KA YT AY Kh, 发 时 水 温 低 于 17 一 20 C, 可 长 成 大 紫菜 ; 水 温 高 于 17~20°C, 7 WEAR, BL ESE, 5. SRM BHSM, ROMA eHy ER SE i, HERAT AEN LE IS BORE A, 如 无 隔 SHE CALL PPK) CPR 55), He ABLE BA A dw 4 RE 藻类 。 细 胞 内 的 叶绿体 含 叶绿素 a、 胡 葛 卜 素 和 各 种 黄色 的 HGR EKA MRK MASRR HERSKA, — 104 — ee -ar | ws aa TORU DA OS oe : : tl nanan alee p y aD PAS Eade aT 二 全 RE UES is any xy een baat PU BUTE ee ay di PACT ET TD 出 Hg pt ET EH ; I H Ant “a aE I H 硅 藻 (图 56) 全 是 单 细 胞 ,种 类 最 多 ,分 布 最 广 , 也 是 水 生 动物 和 鱼 类 的 重要 食料 。 硅 营 壳 的 沉积 , MRED AL, Ik AE 积 物 在 海底 油田 勘查 中 很 重要 。 硅 藻 的 壳 是 透明 的 硅 质 ,分 上 壳 与 下 壳 , 套 合 如 盒子 样 上 面 的 花纹 与 壳 的 形状 极为 多 样 , 也 是 区 分 硅 薄 种 类 的 主要 特征 。 | 硅 治 主 要 以 分 裂 繁 殖 , 有 时 可 见 两 个 小 的 子 细胞 结合 的 有 性 生殖 。 (=) 藻类 植物 资源 的 开发 利用 人 与 莹 类 有 什么 关系 ? 藻类 虽然 小 , 看 起 来 不 显眼 , CW 作用 却 很 大 。 地 球 上 所 有 植物 有 机 物质 的 初级 生产 〈 指 光合 作用 ) 量 , 有 90% 要 算 在 藻类 头 上 , 动物 赖 以 生存 的 氧气 , 也 主要 来 源 于 海洋 还 类 的 光合 作用 过 程 。 单 细胞 浮游 菠 又 是 水 = or 生动 物 和 鱼 群 的 食料 ,水 生动 物 有 机 物质 的 次 级 生产 ( 指 渔业 生产 ) 量 ,依赖 于 水 里 的 有 机 物质 初级 生产 , 所 以 浮游 营 的 种 类 和 数量 变化 , 密 切 关 系 着 渔场 捕捞 丰 歉 。 营 类 的 种 类 资源 很 丰富 , 已 知 的 即 达 19000 多 种 , 它们 的 光合 生产 效率 比 陆 生 植物 大 得 多 〈 例 如 单 细 胞 的 小 球 藻 光 能 利用 率 可 达 23.5%, 一 般 陆 生 的 植物 仅 1~2.5% 左右 ), 是 一 个 尚未 完全 挖掘 出 来 的 巨大 生产 潜力 , 有 待人 们 更 好 地 开发 和 利用 。 我 们 既 要 了 解 藻类 在 地 球 自 然 中 已 经 或 正在 起 着 的 巨大 fey, 更 应 看 到 人 们 在 利用 藻类 的 实践 中 , 逐渐 认识 它们 的 现 象 . 性 质 和 规律 性 , 从 必然 中 获得 自由 , 使 苔 类 在 社会 主义 奸 设 中 发 挥 更 大 的 作用 。 经 济 海藻 的 人 工 养 殖 , 是 我 国 水 产 事业 的 一 件 新 生 事物 。 例如 海带 , 解 放 前 全 靠 从 国外 进口 。 解 放 后 我 国 发 展 了 自己 的 海带 养殖 事业 , 大 幅度 提高 了 单产 , 并 将 海带 养殖 从 北方 的 局 限 地 区 , 向 我 国 东 南海 区 推进 , 扩 大 了 生产 面积 。 我 们 为 什么 能 做 出 前 人 和 外 国人 都 没有 全 到 的 事情 ? 主要 是 靠 党 的 领导 , RRM HR, BSR HER, MAME, Lh ee Lea aR 投石 养殖 生产 方式 , 按 照 海 带 生长 与 自然 条 件 的 关系 所 反映 出 的 规律 ,采用 了 管 式 人 工 养殖 。 因 为 , 管 式 养殖 在 人 们 的 控 制 下 , 可 使 海带 总 是 处 于 适 深 的 水 层 , 光线 和 温度 都 有 利于 它 , 的 光合 作用 , 同时 , 管 式 养殖 又 便于 集中 管理 (施肥 、 防 病 )。 海带 南 移 所 以 成 功 , 是 因为 对 海带 生活 史 、 产 生 祁 子 . 爷 子 萌发 为 配子 体 以 及 受精 后 幼 孢 子 体 的 生长 过 程 所 要 求 的 条 件 , 经 过 调查 研究 有 了 具体 的 认识 , 了 解 到 水 温 的 影响 是 主要 的 , 南 方 海区 海水 温度 不 利于 上 述 过 程 , 是 矛盾 的 主要 方面 。 于 是 采用 了 人 工 采 孢子 , 低温 培养 幼 孢 子 体 (海带 苗 疙 再 结合 = 166 PERF, 充分 利用 南方 适 于 海带 生长 的 秋冬 季节 。 , 海带 养殖 事业 向 生产 的 深度 和 广度 进军 , 带 动 了 其 他 经 济 海 营 养殖 事业 的 发 展 。 在 我 国 沿海 45 属 100 余 种 经 济 海 BP, ARMAS). BW RE GHM), A BS VP, BRS. Bee CAT BR) ASAE, 都 有 了 很 大 的 进展 。 单 细胞 营 类 的 养殖 , 逐 渐 向 工业 生产 方式 发 展 。 蓝 藻 固 氮 在 农业 生产 中 的 充分 利用 , 以 及 利用 藻类 和 微生物 净化 工 业 污水 。 这 些 都 是 利用 藻类 的 一 些 新 方向 , 有 等 我 们 去 实践 和 认识 。 事 物 总 是 一 分 为 二 的 。 某 些 藻 类 在 水 中 过 度 繁 生 , 也 -会 给 生产 造成 危害 。 例 如 , 夏季 鱼 塘 里 如 果 有 一 种 叫做 微 赛车 《蓝藻 ) 大 量 生 长 ,就 会 出 现 水 华 , 也 叫 湖 靛 ,水 呈 蓝 色 , 鱼 群 因 缺 气 和 中 者, 大 量 死亡 。 用 0.5~0.7p.p.m. 的 硫酸 铀 We HR, 可 防止 湖 靛 发 生 。 海 洋 中 也 会 因 甲 营 大 量 繁殖 , 形 成 红 潮 ", 这 种 藻 体 腐烂 产生 毒素 , 也 会 使 海 生动 物 大 量 死 亡 。 海 洋 的 这 种 生物 污染 , 目前 还 是 未 解决 的 一 个 问题 。 —. aH MRR (—) 蔡伦 和 蕨 类 在 植物 进化 中 的 地 位 但 艺 和 区 关 是 具有 不 同 程度 硅 时 分 化 , VA fl Ft 17 Ze 的 陆 生 高 等 植物 。 营 苏 和 散 关 在 生活 史 中 都 有 明显 的 世代 交替 MA, Bee Aha ABH RBC AEN, 在 生活 中 里 占 优势 , 孢子 体 不 能 独立 符 酒 ,依附 在 配子 体 植物 上 。 蕨 类 孢子 体 世 代 占 优势 , 有 真正 的 从 时 结构 ,体型 也 较 大 ,配子 体 世代 虽 可 独立 生活 , 但 仅 是 “水 的 绿色 叶 状 体 ( 叫 做 原 叶 体 ), 远 不 如 孢子 体 显 著 。 育 麦 和 茧 类 的 配子 体 上 , 都 有 多 细胞 构成 的 一 种 瓶 状 构 = 107 一 造 , 内 部 藏 有 一 枚 卵 , 这 是 内 性 生殖 结构 , 叫做 颈 卵 咒 。 久 受精 后 , ATRED NRA R BAA. BREBDELNSR, KRELLHET, AAMT KARKAWAT HY, AAT REET ARIGA & BF ie 源 。 茧 类 植物 , —Ti HST ARIA RAY ea FE ER, 另 一 方面 原始 的 种 子 植物 , wa HRA Re, PU, 要 了 解 植 物 进化 的 全 过 程 , 对 于 苦 花 和 蕨 类 这 个 联系 低 等 蒙 类 和 高 等 种 子 植物 的 环节 , 应 有 一 些 基本 的 知识 。 (=) 蔡伦 植物 的 基本 特征 SHAADI DHE AEA, REBAR BE Fi BE re BEA — PANE. 1. 地 绕 ( 图 57) 配子 体 是 扁平 二 分 又 的 时 状 体 , 能 独 必 立 生活 , 贴 地 生长 , 背 面 ( 上 面 ) 的 表皮 层 分 隔 成 许多 气 室 , 气 室 项 上 有 简 状 气孔 , 室 内 有 绿色 细胞 构成 的 丝 状 物 。 BRE 是 多 层 大 型 薄 辟 细胞, 贮存 着 淀粉 。 腹 面 ( 下 面 ) 的 表皮 有 许 多 鳞片 和 成 丛 的 细 丝 《 假 根 )。 地 钱 的 叶 状 配子 体 上 表面 , 有 时 出 现 杯 状 的 构造 , 叫 做 芽孢 杯 , 杯 内 可 产生 许多 粒状 的 芽 孢 ,产生 芽孢 是 地 钱 的 无 性 繁殖 。 地 钱 叶 状 体 肉 雄 异 株 , 肉 地 钱 有 候 状 的 峻 器 托 , 在 指 状 的 旺 FUE PM, Ble SN a MEK RA OR ME ae, 其 上 有 精 FE, BERT AAA, AKT Bar, SEHD FE NASA 5G A RE, FRR RN fl FB NR”. de FMT AL, Qt8ROE HS Hi. AIT GRE), 孢 藉 AMF AA ACR, ERAT, | A EMU, SR RK, RE 的 配子 植物 体 。 一 108 一 图 57 地 OR 2. HPHCA58) 配子 植物 体 有 一 定 程度 的 茎 叶 分 化 , 在 稀 朴 的 分 枝 上 有 许多 表皮 突起 的 小 型 假 叶 , 密 集 簇 生 于 枝 顶 。 它 是 峻 雄 异 株 的 ,精子 器 位 于 枝 顶 的 雄 苞 内 , 颈 卵 器 着 生 在 DU EH HE A SEH NA A HF es “ea” , BER RE MAE, fa a I oh, OEMS, EL 发 为 原 丝 体 , 再 发 展 成 葫芦 琶 的 配子 体 。 一 109 一 ER IF << = =o ey ay 二 四 TLS ees. ee esti oe re RS Th oa Slee] SS : ts \ r iS) 总 El 3) Crh LO Dae eS 党 ER 入 ks RES ae. 2333. NPI DD By >. REE BESS 一 113 一 3. ARMA AREA, 也 叫 节 节 草 (图 62)。 它 有 水 平 的 地 下 茎 和 直立 的 地 上 枝 , SA A, EEE “ 鳞 叶 和 分 枝 , 蔡 中 空 , 表 面 有 纵 行 的 沟 与 硝 , 富 含 硅 质 。 梳 端 上 着 生 匈 子叶 球 , 每 个 圆 盘 状 的 孢子 叶 上 , 有 3 一 10 TAFE, 孢子 借助 于 连 在 孢子 壁 上 的 弹 丝 传 布 。 孢 手 也 萌发 为 原 叶 体 (配子 体 ), 其 上 产生 精子 器 和 有 颈 卵 器 , 精 子 是 多 鞭毛 的 螺旋 状 。 合 子 萌发 为 具 共 和 小 叶 的 欧 子 体 。 木 左 纲 的 化 石 植物 芦 AK, 也 是 石 痰 纪 的 蕨 类 大 乔木 , 高 达 30~35 HK, 图 62 x ry 1. 孢 子 植 物体 2. 孢 子叶 球 3. 和 孢子 下 落 时 的 子叶 球 4. 孢 子囊 5. 孢子 与 弹 丝 = 114 — ra Ly - = 7 4. RAM “是 大 叶 型 进化 枝 , 它 是 现代 茧 类 中 最 繁 莱 的 -二 类 。 虽 然 不 少 十 生 的 真 茧 已 经 绝 灭 , 但 古 茧 的 后 裔 还 有 不 >, 现存 真 茧 植物 约 有 9000 余 种 。 茧 菜 是 分 布 很 广 的 一 种 真 蕨 , 即 以 它 作 为 真 蕨 纲 的 代表 。 WH (图 63) 的 钨 子 体 有 大 型 的 羽 状 时 , 茎 横 卧 在 地 下 , 有 了 骏 生 的 纤细 的 根 。 茎 和 叶柄 都 有 完善 的 维 管 束 并 构成 中 柱 。 时 有 三 分 叉 的 叶脉 。 时 的 结构 与 种 子 植物 相似 , 不 过 这 种 大 的 羽 叶 的 腹面 边缘 上 会 产生 孢子 历 群 , 一 个 孢子 囊 群 包含 许多 孢子 囊 , 所 以 茧 菜 羽 叶 是 孢子 叶 ( 生 殖 叶 ), 钨 子 从 孢子 历 中 散 出 , 萌 发 成 片 状 的 原 叶 体 (配子 体 )。 绿 色 原 叶 体 心 形 , 仅 0.5~0.9 厘米 大 小 , 腹 面 下 有 多 细胞 的 须 状 假 根 、 颈 卵 器 和 精子 器 , GOS HEM TARO, WE ERM 器 内 上 先 发 育 为 胚 , 然 后 再 长 出 真 叶 , 形成 独立 生活 的 .有 大 型 羽 状 叶 的 孢子 体 , 原 叶 体 继 之 枯死 。 在 茧 菜 的 生活 史 中 , 孢子 -< MIT Ha y Or) Q eC 2 C eB Se IRIS V3 iw Ms Oh il ae ‘ 一 115 一 粳 物体 占据 优势 , 它 还 具有 从 松 叶 兰 两 分 又 顶 枝 连 合 扁 化 而 来 的 大 型 叶 , 这 些 都 是 它 区别 于 苦 麦 和 小 叶 型 蕨 类 的 显著 特 征 。 而 这 种 特征 在 进化 上 是 向 被 子 植物 演化 的 起 点 。 在 资源 利用 上 , 不 仅 已 绝 灭 的 藤 类 森林 , 构成 了 埋藏 在 地 下 的 煤层 和 油田 ,现存 茧 类 ,多 种 富 含 淀粉 的 根茎 可 供 食用 , 或 做 纺织 的 浆 料 , 入 药 的 种 类 约 有 200 AB, 石松 孢子 应 用 在 冶金 工业 和 照明 上 ,水 生 茧 类 满江红 ,是 称 田 的 固氮 绿肥 。 = RTF wD (= 一 ) 神子 植物 在 植物 进 并 化 中 的 地 位 裸子 植物 的 生活 史 , 孢子 体 极 发 达 , 配子 体 极 退 化 不 能 独 立 生活 , 要 依附 在 孢子 体 上 。 配 子 体 上 有 有 颈 卵 器 , 原始 的 裸子 植物 精子 也 有 睦 毛 , 能 游 动 , 这 显示 了 裸子 植物 与 蕨 类 在 进化 上 的 一 定 联系 。 裸 子 植物 穆 子 体 在 结构 上 比 蕨 类 更 适应 于 陆 Az, 同时 具有 裸露 的 种 子 , 也 比 芯 类 靠 钨 子 短 殖 更 适应 于 陆 生 HS. PERE CAT DE RRM, BART AA 真 蕊 的 地 位 。 当 时 巨大 的 裸子 植物 森林 中 生活 着 现 已 绝迹 的 各 种 巨大 丽 龙 。 白 垩 纪 开始 ,地壳 与 气候 发 生 了 大 变化 ,古代 裸子 植物 和 丽 龙 相继 退出 历史 舞台 , 代 之 而 起 的 是 大 量 的 被 子 植物 、 现 代 的 动物 和 现代 裸子 植物 。 “一 现存 的 裸子 植物 门 分 为 三 个 网: 苏铁 网、 er ee WA, HOE, 有 人 主张 将 三 纲 和 属于 松柏 纲 的 银 奋 目 , 提升 为 门 , 理由 是 它们 的 进化 方向 不 一 样 。 苏铁 门 , 现存 100 余 种 ,都 是 古代 裸子 植物 遗留 下 来 的 后 代 。 代 表 植 物 苏铁 (图 64), 具 有 不 分 枝 的 主 杆 , 大 型 的 羽 叶 , 叶 状 的 大 孢子 叶 上 生 有 裸露 的 胚珠 。 一 16 一 i i Be Ween 64 Hp OR 1. 大 孢子 叶 和 胚珠 “2. 小 孢子 叶 8. )\W FR SERB, R10 余 种 , 是 一 个 特殊 的 进化 枝 , 营养 体形 态 和 犯 子 时 球 的 结构 , 都 很 象 被 子 植 物 , 不 过 胚珠 仍旧 是 裸 生 的 , 例如 麻黄 和 买 麻 芯 (图 65)。 银杏 门 ,只 一 目 , 一 科 , 一 属 ,一 种 。 这 个 种 是 我 国 特产 银 杏 , 具 有 扇形 和 二 分 又 叶脉 的 叶 , 精子 会 游 动 (图 66)。 松柏 门 , 是 现代 裸子 植物 最 集中 的 一 类 , 约 有 500 余 种 , 分 为 了 科 。 在 我 国 , 自 然 分 布 着 松 科 、 柏 科 、 杉 科 、 罗 汉 松 科 、 粗 权 科 、 紫 杉 科 , 并 引种 裁 培 着 原来 分 布 于 南半球 的 南洋 杉 科 。 从 林业 生产 来 看 , 构 成 大 面积 的 天 然 或 人 工 针 叶 林 的 树 种 , 主要 是 属于 松 科 、 柏 科 , 杉 科 的 一 些 属 种 。 (=) 松柏 门 植物 的 分 类 松 科 ,12 属 ,220 余 种 , 全 是 贡 绿 或 落叶 的 小 叶 ( 针 形 叶 一 梧 双 一 of : ZV S : SWE 1 雁 花 序 “2 . 崔 花 序 Vy 3. HETE 4 FRE 66 fs 王 峡 枝 2. ER fil ye fe lip ae | Nn — 或 线形 叶 ) 乔 木 。 主 要 分 布 北 温带 , 多 组 成 大 面积 的 针 叶 林 。 我 国松 科 资源 丰富 ;有 1 属 ,110 余 种 。 BS BL IMEI: TA), WE “AE” 叫 小 孢子 叶 球 , WE FE” BY el Ft 球 。 稳 子叶 球 上 的 孢子 叶 螺旋 状 排 列 。 成 熟 的 雌花 (KF 叶 球 ) 成 为 木质 化 的 球 果 ( 也 叫 松 塔 )。 球 果 裂 开 , 散 出 种 子 。 松 科 内 落叶 松 属 、 云 杉 属 .冷杉 属 和 松 属 分布 最 广 , 经 济 价值 也 最 大 。 松 属 共 80 余 种 , 我 国 自 然 分 布 约 有 20 余 种 , 主 要 的 是 分 布 在 北方 的 红 松 、 华 山 松 、 白 皮 松 , 分 布 在 中 部 的 马尾 松 《图 67)、 油 松 , 和 分 布 在 西南 地 区 的 云南 松 等 。 松 属 全 是 针 用 1 | | | , Vi “4 y and y Vi, 7 i } V4 po yy, pf | Hi i ; 1 f M i \ i | Vi 4 | UY eA J A | 4 isa ft A | Ui y, f 1 | | Aey ¥ B&B RK Ld 2K 84.0 ba 6.7. 果 鳞 8. 种 子 一 119 一 | 叶 常 绿 大 乔木, 长 枝 上 针 叶 散 生 , 短 枝 上 针 时 2~5 BORA, 松树 的 雄花 (小 孢子 叶 球 ) 由 多 数 小 孢子 时 《雄蕊 ) 构成 , 每 枚 小 孢子 叶 上 着 生 两 个 小 孢子 圳 (花药 ), 花粉 粒 成 熟 时 , 党 AAT RET VIE, HEE KF) HERR PH (32 BO) lg he, 每 枚 珠 鳞 的 腹面 基部 着 生 两 枚 裸 生 的 胚珠 , BE BOE MAKE, OS, RRS OE, me Mint, KAFURRAAR RE, BPA EP SF), 通 种 见 的 几 种 主要 松树 , 可 按 下 表 进 行 检索 : 1. 针 叶 五 枚 一 柬 2. 松 果 大 , 常 下 垂 , 种子 大 3. 幼 枝 有 红 棕 色 的 密 毛 , 种 子 有 闫 ee ST RA 3. DRE IE, FR Ey PPE Ba cc ece cece een ees eseteenenecenens 华山 松 2. 松 果 小 , 直立 , 种 子 有 长 翅 ( 可 达 20 厘米 ) 台湾 五 针 松 1. 2h SHR 2. SAG HEL, MTR APE, PREC IE VIS fBccoseeseeeeeeeceen eee 白 皮 松 2. 针 叶 细 长 ,叶鞘 不 脱落 , 树 皮 鱼 甸 状 交 和 es 云南 松 | a ey i ee Oo te | hy 马尾 松 * 云 杉 属 和 冷杉 属 在 我 国 西北 、 西 南 、 东北 山区 、 人 台湾 的 高 山区 常 构成 大 面积 的 天 然 林 , 冷 杉 和 云 杉 的 木材 质 量 很 好 。 落叶 松 属 是 兴安 山区 和 阿尔 泰山 区 的 主要 鲜 叶 林 树 种 。 其 他 BB, MSRM. KVR RVR RAR, HA E,W MRA, BAM RB, UT OR, We, ERIK, SM ARBCER), WHA SBR, 也 是 散 生 , 不 形成 叶 柬 。 落 叶 松 叶 也 是 线形 , 但 质地 柔软 , 集 生 于 小 梳 顶 端 ,冬季 落叶 。 *# ”与 马尾 松 易 混 湛 的 二 针 松 有 油 松 ( 吐 短 果 小 ), 黑 松 ( 叶 短 硬 , 顶 芽 灰 自 色 为 华南 松 ( 叶 鞘 比 马 尾 松 长 )。 = (20 — ee ee 在 松 科 针 叶 林 的 生产 方面 , 要 进一步 发 气 适 于 各 地 的 速 生 优 质 树种 , 包括 引种 外 地 和 外 国 的 一 些 适应 性 强 . 生 长 快 的 针叶树 , 建造 更 符合 生产 要 求 的 经 济 用 材 林 。 。 杉 科 的 雄 球 花 , 小 孢子 叶 上 有 2~.9 个 花药 ; 肉 球 花 珠 鳞 SARA, 每 枚 珠 馆 上 有 2~9 个 胚珠 。 我 国 杉 科 植物 有 5 属 ,8 种 。 / ”杉木 属 的 杉木 (图 68) 是 长 江 以 南 主要 的 人 工 用 材 林 树 种 , 常 绿 , 叶 为 镰 形 , 螺旋 着 生 于 枝 上 , 主 杆 直 , 生长 快 , 木质 也 较 好 , 能 以 插 条 进行 繁殖 。 因 此 ,在 长 期 栽培 下 , 产生 了 许多 类 型 的 分 化 。 营 造 杉木 林 , 要 选择 适 地 速生 的 类 型。 图 68 家 木 1A 2H 38.4 一 121 一 水 杉 是 我 国 特产 树种 (图 69), 是 黎 有 的 子 遗 植 是 落叶 乔木 , 小枝 、 线 形 叶 和 果 鳞 都 是 对 生 ,, 生 长 快 , 树 型 好 , 适应 性 也 广 , 现在 各 地 引种 , 深 受 广大 贫 下 中 农 欢 迎 , ERA 希望 的 人 工 用 材 林 树 种 。 SN yy yy Ye > Ze jj = Wisin 22 VY /A tt ii TASS ‘ MMRSSS 1 SSS WSS 7 WES SS S Al69 7k # L.EtERr. 2.HEERSR 3. 雄 球 果 - 4. 种子 5. 小 孢子 叶 柏 科 有 20 属 ,145 种 , 我 国有 8 属 , 42 种 , 分 布 广泛 , 多 是 常 绿 乔木 或 灌木 , 叶 鳞 状 对 生 或 刺 状 三 叶轮 生 , 球 花 的 大 小 玖 子叶 也 是 对 生 或 轮 生 。 珠 鳞 上 有 一 至 多 个 胚珠 。 常 抑 树 种 如 侧 柏 ( 图 70), 是 我 国 特产 , 多 分 布 华北 的 钙 质 土 上 , 鳞 叶 对 * “ 子 遗 植物 ?是 在 古 地 质 年 代 里 兽 经 分 布 很 广 , 因为 地 质变 迁 , 分 布 区 缩小 METS 分 局 限 地 区 残存 下 来 的 局 fs =— 22 一 HE 球 果 珠 鳞 对 生 , 本质 开裂 。 松 柏 , 兼 有 对 生 的 鳞 叶 和 三 枚 轮 生 的 刺 叶 , 球 果 为 肉质 浆果 状 , 也 可 用 插播 繁殖 , 有 许多 供 观赏 用 的 栽培 变种 , 如 龙 相 、 红 相 \ 塔 相 , 多 见于 各 地 庭园 。 在 华北 黄土 地 区 , 可 注意 发 掘 速生 的 柏木 , 作为 人 工 林 的 树种 。 图 70 侧 6G 1. 鲜 片 叶 .2. 雄 球 果 。3. 瞧 球 果 _ 4. 种 子 WM. kT HD 锌 子 植物 又 叫 有 花 植 物 。 被 子 植物 的 花 不 同 于 裸子 精 物 的 稳 子叶 球 。 孢 子叶 球 的 孢子 叶 都 是 能 育 的 , 形态 上 无 多 大 变 一 123 一 化 。 花 是 由 花 被 ( 花 苯 和 花冠 )、 雄 芒 群 和 肉 芒 群 所 构成 , ES 相当 于 能 育 的 小 孢子 时, REMY WKS, HR BS OAH FM, 也 叫 “ 心 皮 ?。 花 被 〈 花 苯 与 花冠 ) 是 退化 的 不 育 性 孢子 叶 。 裸 子 植物 大 孢子 叶 上 的 胚珠 是 裸 生 的 。 被 子 植 物 的 胚珠 在 内 芒 的 封闭 子 房 内 。 被 子 植物 配子 体 极 为 退化 , 我 们 看 到 的 孢子 植物 体 , 有 根 、 茎 、 叶 、 花 、 果 等 器 官 , 各 个 器 官 的 形态 与 构造 极其 多 样 , 量 适应 着 各 种 各 样 的 生存 环境 。 已 知 的 被 子 植物 约 25 TRH, 分 为 300 FB, 万 余 属 。 我 国 约 有 230 RF, 220088, 25000 余 种 。 被 子 植物 门 分 为 双子 叶 植物 纲 和 单子 叶 植 物 纲 。 纲 以 下 ” 分 科 , 主要 依据 花 果 形态 (图 99 一 106 )。 《一 ) 双子 叶 植物 纲 双子 叶 植 物 , 胚 有 两 个 发 育 的 子叶 , 叶 多 是 网 状 脉 , 花 多 为 4 一 5 HR, 1. ALA “是 双子 叶 植 物 中 最 古老 的 科 之 一 。 林 本, 单 | 叶 互生 , WARE, EMA, 两 性 花 , 花 被 3 出 数 , 通常 全 为 时 ERK, RESH, MRRSHEER BA SAR, 2 布 温带 和 亚热带 。 木 兰 科 常见 的 药 用 植物 有 木 笔 (辛夷 )、 北 轩 五 味 子 、 八 角 茄 香 。 观 赏 植物 有 玉兰 、 白 兰花 (AM). SS 花 等 。 2. £208 ”多 年 生 或 一 年 生 草本 , 单 叶 或 复 叶 , 互生 。 两 性 花 , 辐射 对 称 至 两 侧 对 称 , 花 被 3 出 数 , MER, MER, 多 数 , 分 离 。 果 为 萌 蔡 或 聚合 瘦 果 (图 72)。 约 37 属 , 1700 余 种 , *” 花 45 Ha, TWEED, Ws ROWER, CLEA, ees, $5, 雄蕊 10, BE 1, , its — AN B= #€ LEEMRER 2.8 3. 7H 多 分 布 北 温带 。 本 科 极 多 药 用 植物 , 如 乌 头 .牡丹 ,芍药 、 升 麻 、 黄连 等 。 毛 莫 科 多 含 生物 碱 , 有 剧 毒 。 3. 十 字 花 科 ”两 年 生 或 一 年 生 草 本 。 花 两 性 , 花 苯 4, Femi 4, BSB 6, 424 ES), BAAR. Wise. SZ. bE. KARYWAAF ED, ZH 200 JB, 3000 余 种 。 我 国 栽培 的 油菜 (图 73 ), 共 4 个 种 , 油 白 荣 , 油 芥 菜 , 甘蓝 胜利) 油菜。 各 地 广泛 分 布 的 田间 十 字 花 科 杂 草 中 , SESE 现 已 作为 蔬菜 裁 培 , BSA SRAM ALAR), 用 于 治 咳 喘 。 本 科 富 含油 料 植物 种 , 油 中 均 有 大 量 芥 酸 。 4. ZA BA, 单 叶 互生 , 叶 柄 基部 的 托 叶 呈 膜 质 鞘 状 物 《 叫 托 叶鞘 )。 花 两 性 , 稀 单 性 , 花 单 被 ,3 出 数 , 花 被 下 位 , 坚 一 125— 图 72 小 毛 其 1.76 2. 果 实 Trade ie 一 126 一 oe RMR, MMACMHE (ET), BAHAR ESB RRRKSE RMA, A AB we RS Re Me 3A MAL, SMP EL RA ASL, 可 杀 蛆 虫 图 :74 3F Oe 1.76 2.5% 5. RH BK FEA LAA, 单 叶 互生 。 花 小 , 绿 色 , 昔 宿 存 2~5 BW, TOE, MRSS, SES, HS 1~3 花柱 , 胞 果 或 瘦 果 。 多 分 布 盐 质 土 上 ,栽培 种 有 甜菜 ( 糖 wh) CA 75), HES; EWR, WKS, DAB; WHE RR 柴 是 西北 地 区 的 固沙 植物 。 6. AFA ”多 为 草 质 藤本 , 常 具 蕉 卷 须 , 单 叶 互生 。 花 单 FE, WERE IER, POPPE, TERE, HERR, HES AMS 5 个 , 花丝 连 合 , BERL IA, WERE, REP! 括 各 种 瓜 类 , 如 南瓜 、 和 冬瓜、 丝瓜、 西瓜、 苦瓜 、 甜 瓜 等 , 油 瓜 是 一 站 27 一 图 75 HH 菜 已 在 南方 引种 栽 (图 76)。 药 用 植物 桥 , CAME, 各 有 不 同 i 新 发 现 的 油料 植物 , 种 ASIN, 楼 , 根 入 药 名 天 花粉 , JX 2. 果 实 Al 76 油 1. 花 切面 — 128 一 1. 和 匈 芮 科 ”棉花 是 本 科 棉 属 植物 , 栽 培 的 棉 共 4 个 种 , 引 棉 区 全 缘 , 花 冠 黄 色 有 紫斑 ;. 草 棉 苞 的 边缘 每 侧 各 有 5~8 GRE, PRE; 陆地 棉 〈 图 77) 副 葛 边缘 深 列 为 多 数 狭长 的 裂片 , 花 白色 或 淡 黄 色 , 萎 谢 时 转变 为 红色 或 紧 色 , 我 国 各 地 栽培 品种 如 “ 岱 字 15 号 ?等 , 皆 属 于 这 个 种 ; 海岛 棉 副 葛 与 苞 片 分 离 , ASTRA MIRAI, ER, RAR 曼 , 长 绒 棉 品种 , 即 属于 这 一 个 种 。 1wR 。 2. 种子 切面 REAM SASK Rei, A, 花 两 性 且 大 , BE 58, Bee RES), BAER, HAREM &, 只 一 个 花药 ,一 室 。 肉 蕊 2~5 ON, 子 房 2 一 5 SB, WAR, == 129 一 种 子 无 胚乳 ; FU Be 本 科 除 棉 属 外 , 我 国 的 木棉 、 商 麻 、 冬 葵 ( 冬 苋菜 ) 都 是 常 见 的 经 济 植物 。 马 来 西亚 、 印 度 尼 西亚 等 地 的 榴 检 已 在 海南 岛 引 种 , 果实 为 着 名 的 珍 果 。 8. ARMA WAAR, TAG, WARK, 花 单 性 , 具 单 被 或 无 花 被 , WE E> BS Be, WER 3 心 皮 , 子 房 3 室 , 中 轴 胎 座 , WTAE, 具 油 质 的 胚乳 。 大 戟 科 约 280 属 , 8000 RH, 包含 多 种 重要 经 济 植物 , 如 三 叶 橡 胶 \ 图 8) 割 取 橡 胶 的 重要 资源 , 原 产 巴西 ,我 国 已 在 海南 岛 和 云南 西南 部 大 面积 载 培 。 油 向 \ 木 油 桐 种 子 可 榨取 桐油 , 是 优质 的 干 性 油 。 乌 柏 种 子 外 有 白色 脂肪 , 也 可 榨 油 , 柏油 可 供 制 蜡烛 或 肥 FL, BED By Pe ES RH, 是 重要 的 国防 工业 原料 , 叶 可 人 饲 TRE, MESH APWKHR REED, Rika 一 130 — 极 高 。 巴 豆 是 有 名 的 峻 泻 剂 。 9. SRA 许多 果树 如 桃李 、 杏 、 梨 C79), SER 棒 、 标 桃 , 以 及 许多 花卉 如 营 蕉 、 玫 瑰 、 月 季 花 、 绣 线 菊 都 属于 未 科 。 未 科 主 要 特征 是 两 性 花 , 辐射 对 称 , 花 被 2 轮 ,5 出 数 , MEH, tH 120 属 ,2500 RF, 分 为 四 个 亚 科 。 Am K FF R LAK 2. 果 实 横 切 面 3.7K 绕 线 菊 亚 科 和 蔷薇 亚 科 多 是 观赏 植物 , 也 有 一 些 药 用 植 物 如 会 缕 子 、 艺 芽 草 。 梨 亚 科 和 桃 亚 科 多 为 果树 和 观赏 树 。 10. 豆 科 ”是 包含 许多 重要 经 济 植物 的 一 个 大 科 , 约 450 属 ,7000 余 种 。 本 科 植 物 的 一 个 重要 特征 是 都 有 豆荚 ( 莱 果 ) 可 分 三 个 亚 科 : SHAW, 花 辐 射 对 称 , 雄蕊 多 数 , 如 合欢 、 SHE; 云 实 亚 科 , 花 两 侧 对 称 , ME 10 个 或 多 数 , 常 分 离 , 如 RH AS; 蝶 形 花 亚 科 , 花 两 侧 对 称 , 蝶 形 ,10 KORE, 其 中 — 131— 9 枚 花丝 合生 , 1 生 ( 二 体 雄 芒 )) 包括 A, REL BZ, BERR 均 是 常用 药物 。 11. 桑 科 “乔木 或 灌木 , AFL, 单 at Maka HA, ME, A 1. 花 冠 2.2 3.HS 株 或 异 株 , 花 单 被 ,4 花生 、 理 豆 〈 图 80)、 ALAR BARS HK, A eR SREY. 蝶 形 花 亚 科 的 鸡 血 ae ee HE, RL, ERR 81), AER TS 面包 果 ( 即 菠 葛 蜜 )、 橡 皮 树 \ 可 提取 树胶 )。 12, Le (eA) 常 绿 或 落叶 乔木 , 单 叶 互 生 。 花 单 性 ,雄花 常 成 下 牌 的 柔美 花序 , 只 花 有 具 刺 的 总 苞 , 宿 存 , 包 被 于 坚果 外 , 叫 做 “ 壳 斗 "。 我 国 温 带 和 亚热带 较 叶 林 的 优 , MSH, EVLA MR OH ARE), BRA CRUAM BR), FR CNZL FS), FRR CUBR, 298) CE 82)5 ORR MRA GAA), HR RRM AER, A SHR BOWER, TBAT, We wl Lh 用 的 烤 胶 。 13. SERA BA, MAWAEBR, BSHOBR BICEP, 具 总 苞 和 小 总 意 , 花 小 , 5 ee, AER, WES 2 一 132 一 图 81 桑 1. 肉 花序 2. 雄 花序 83. 雄花 4 和. 雌花 Ast k 1. 果 枝 2. 雄 花序 8. 雄花 >> ii 7 ieee 0 = tere AAC LAT oS MMR we = 133 i, FER EM, Huw WER, Hin BAAN A AS BL AR ¢ 富 含 药 用 植物 种 , 如 当归 、 柴 胡 、 前 胡 、 防 风 、\ 川 营 、 独 活 、 白 芷 等 均 以 根 入 药 , GR RO ob SR eC 83) 等 。 ” Asal + ae cabo ih 1.764 2.76 38. 14. HA BREW PRAKWE, 4 900 属 23000 余 种 , 广 布 全 球 。 本 科 的 最 显著 特征 是 都 有 管状 或 舌 状 的 合 淤 花 , 花 5 出 数 , FUP, SERENE, 花序 外 有 总 意 , OVER. tied BEC 84) 的 花 盘 即 头 状 花 序 , 花 生 外 围 有 几 层 绿色 的 叶 状 总 苞 , 花 盘 周 缘 是 无 性 的 舌 状 花 , 中 央 是 螺旋 状 排列 的 两 性 管状 花 , 葵 花子 是 向 日 区 的 瘦 果 。 菊 Slane 2a, Wc TE, PRR. UE — 134— Rt SR he ee 术 、 泽 兰 、 墨 旱 莲 、 蒲 公 英 等 。 观 赏 的 菊花 是 我 国 原 产 , BA 更 悠久 , 品 种 极为 丰富 。 田 间 杂 草 中 菊 科 所 点 比重 很 大 , 如 3 /\\ Bl, RIS, 1.7 2. 花序 维 切 3.4 ARS 15. 范 科 “灌木 或 草本 , 单 叶 互 生 , 花 5 出 数 , 坦 简 与 花 Tee, SASRH, MES, ME Ibe, 2 室 , 浆果 或 藉 。 滩 。 本 科 极 富 含 经 济 植 物种 。 如 马铃薯 (土豆 )、 烟 草 ( 图 85)、 番茄 、 茄 、 关 椒 。 亦 有 许多 药 用 植物 如 颐 茄 、 PL ER, 三 分 三 均 含 有 生物 碱 。 16. UH ”灌木 或 草本 ,和 常 含 芳 香油 , Sb, 叶 对 生 ”或 轮 生 。 花 两 性 , AME, BIG, 5 出 ; eS EB, 2 长 2 短 , 或 仅 2 枚 , 具 花 盘 , 子 房 深 和 4 裂 , 花柱 自 裂 隙 中 央 什 = 135— 图 85 烟 草 1.7% 2.768 3. 花 切面 出 ,柱头 2 裂 , 成熟 时 成 4 小 坚果 。 本 科 200 余 属 ,3000 多 种 , 包含 许多 著名 的 芳香 植物 兼 药 用 植物 , 如 妇科 药 益母草 (A 86), AS, BRAK BK UH ER SOAS ll. RHA SHARMA, 常 具 乳 汁 ; 单 叶 互生 。 花 两 性 , 有 总 苞 , 得分 生 , RAM, 漏斗 状 , 浅 五 裂 , EO, 着 生 FEE, AER, IR 2~.5 心 皮 , 子 房 2~5 室 ,中 轴 胎 | EHR, ASAE, HED) (图 ,8 四 是 多 年 生 蔓 性 草本 , 为 我 国 主要 和 杂粮; 牵 牛 花 种 子 入 药 , 叫 黑白 三 丑 ; Re | WERE: 田 旋 花 是 常见 的 杂 草 ; 寄生 的 苑 丝 子 危 害 大 豆 ( 种 子 入 药 )。 一 136 一 4 ie | 86 益母草 By 1. 花 2. 3.4 NZ, 图 87 H 冲 一 |137 一 (=) 单子 叶 植物 纲 单子 叶 植物 岗 胚 仅 一 个 发 育 的 子叶 , 叶 多 为 平行 脉 花 多 为 3 出 数 。 1. AA BZ 600 属 ,6000 余 种 , 是 与 农 收 生产 关系 最 大 的 一 个 科 。 谷 类 作物 , RABE, 全 是 禾 本 科 植 物 。 _, 禾 本 科 植 物 根 为 纤维 状 丛生 的 须根 系 , 地 上 部 分 有 具 节 的 秆 , 秆 的 节 间 中 空 或 为 通 充 满 。 单 叶 , 互生 ,叶鞘 裂 开 ,多 有 时 叶 耳 . 叶 舌 。 叶 的 纵 脉 平行 。 一 般 草本 的 种 类 , 秆 基部 几 个 茎 节 ( 分 药 节 ) 的 叶腋 侧 靳 可 形成 近 地 面 的 分 葛 。 有 时 , 也 可 产 生地 下 的 走 茎 (地 下 茎 ), 地 下 走 芭 有 退化 的 鳞 叶 , 节 上 本 不 定量 根 , 鲜 叶 腋 部 的 芽 , 出 土 亦 可 形成 地 上 的 分 葛 。 | RAR HSE EEA UE AR, BUENA RA SRE ME, WI BORGOME), SORBENT — Pet (ARE), BAT RNR, EIB, 头 2~3 , 子 房 一 室 , 一 个 基 生 胚珠 。 围 绕 瞧 营 有 3 一 6 He 芒 , 雄 巷 与 外 颖 间 , 有 2~3 个 微小 的 肉质 ae He CGR), x AR 颖 花 , 是 退化 的 4 轮 花 , 内 颖 相当 于 外 轮 花 被 , A EAE, PLIES A AEE, 亦 有 单 性 花 。 a SUL RAT ARAL, ATER, 或 穗 状 花序 。 花序 包括 穗 轴 、 穗 轴 分 枝 和 着 生 于 穗 分 枝 上 的 小 乔 。 每 个 小 穗 包含 1 至 多 个 颖 花 。 如 果穗 轴 上 直接 着 生 许 多 小 穗 , 叫 做 总 状 的 穗 状 花 序 。 穗 负 上 有 多 次 的 穗 轴 分 枝 , 小 穗 散 生 于 入 轴 分 枝 上 , 叫做 圆锥 形 穗 状 花 序 。 每 个 小 穗 的 基部 , 往往 有 1 至 几 个 苞 片 ,叫做 护 颖 。 RAR AY UMMA MAAR, ATE ZH, ES LW) SARE (SH), SHEAR — 138 一 Ra ee, POS PRADA 1~2 个 分 枝 , 分 枝 上 的 时 鞘 下 面 有 小 柄 。 禾 亚 科 的 秆 均 为 草 质 , 一 般 不 具 地 上 分 梳 , 叶 无 Wi, RAH, C1) 竹 亚 科 : FAR, A, 花 两 性 ,通常 无 世 , RH 8 个 , 雄 芒 3 一 6 枚 , 肉 芒 柱头 2~3 个 。 我 国 长 江 以 南 各 省 产 竹 百 余 种 ,都 有 经 济 价值 。 主 要 栽培 的 竹林 多 是 刚 竹 属 的 毛竹 、 BUT PRT. FETT ET, 在 江南 常 成 天 然 竹 灌 林 。 刚 答 属 : 秆 分 节 生 2 枝 , BRE, AS, REA 状 柱 头 3 个 。 毛 竹 秆 长 10~25 米 , 径 粗 可 达 20 余 厘 米 。 筹 RRS, TTA A, MRE 2~3 I AI A 88) FBR), 径 粗 约 10 ARK, i 6~20 米 , 小 枝 顶 生 时 3~4 FF, AH 苦味 。 Ass hl OT — 139 一 Se iy. BNA, THEA, 秆 上 每 节 生 1~3 个 分 枝 , 夭 宿 存 ,叶鞘 的 口 部 有 粗糙 黑色 刚毛 ,时 大 , 雄蕊 3 , 雌蕊 具 2 羽 状 柱头 。 常 见 种 为 冰 叶 敌人 竹 , 时 长 12~33 JK, FE 2.5~6 AR, FY EAE WE HE (2) AMBP: 秆 草 质 , 一 年 生 或 多 年 生 , 叶 无 柄 。 根 据 小 穗 特性 , 分 为 早熟 禾 系 , QIKRK( KDR AES), 重 狐 茅 族 ( 狐 茅 ,芦苇 等 属 ), EE BH CTR, SY); 以 LBA, ARK), SRA. ATI), BRR 法、 玉米 .甘蔗 等 属 )。 早熟 禾 系 : 小 穗 含 多 花 或 1 花 , 多 少 有 些 两 侧 压 扁 , 赔 节 星 于 护 颖 之 上 , 如 有 不 孕 花 , 和 铺位 于 可 孕 花 的 土方 ,小 穗 轴 疝 上 延伸 为 刚毛 或 小 柄 , 突出 于 内 矣 之 上 。 RA: i —lee 2 RSE RBA, RE 护 颖 一 同 脱落 。 如 有 不 孕 花 , 位 于 可 孕 花 之 下 。 AR AS BL RS ED HS JB eR A BS LP 1. 小 穗 多 花 或 工 花 , 常 呈 两 侧 压 扁 , 脱 节 于 护 颖 之 上 , 不 孕 花 常 位 于 可 孕 花 的 上 方 。 2. 小 穗 无 福 或 近 于 无 柄 , 排列 为 总 状 的 穗 状 花序 。 3. 穗 铀 各 节 , 小 穗 单 生 , 小 花 便 面 对 轴 0 (1) 小 麦 属 3. 穗 轴 各 他, 小 穗 2~8 个 , 小 花 腹面 对 轴 人 mm (QKAB 2, FEAT HA, 圆锥 形 穗 状 花序 ,ee (32) ##E 1. 小 穗 含 2 花 或 仅 工 花 , 多 为 背 腹 面 压 局 ,或 呈 圆 简 形 , 脱节 于 护 颖 之 下 , 如 有 不 孕 化 位 于 可 孕 化 之 下 。 2 .小 穗 的 护 颖 消失 , 或 残留 在 小 穗 柄 顶端 , 旦 两 个 半月 形 的 构 造 。 3. SEPA, 两 侧 压 遍 , Bs PTT rrr ry ee (4) 称 属 3. 颖 花 单 性 , 圆 简 形 或 微 压 扁 rit tories Ones 2. 小 穗 的 两 枚 护 络 发达, 有 时 第 一 护 颖 小 或 缺 。 一 130 一 83. 可 孕 花 外 颖 质地 坚 韧 , ewe 4 .花序 中 无 不 育 性 小 枝 , 小 穗 轴 不 延伸 至 小 穗 顶部 。 5. 开 展 的 圆锥 花序 ee (6) 和 柔 属 5. 小 穗 位 于 穗 轴 分 枝 的 一 侧 , 成 为 半边 的 总 状 花序 , 德 轴 分 枝 是 圆锥 状 ee (7) 穆 属 条. 花序 中 有 不 育 性 的 刚毛 状 小 核 , 小 穗 轴 延 伸 至 小 穗 顶部 成 小 尖 突 5. 小 穗 脱落 后 ,刚毛 宿 存 . ee (8) 2 5 NFB MY EFT cece cree ceeecceeeeeeeees (NERKEE 8. PRA MURA HA, 比 护 颖 薄 。 4 .小 穗 颖 花 单 性 , MEAS SHER OL ARTE, 或 花序 上 的 不 同 部 位 。 5. 雄 小 穗 位 于 总 状 花 序 上 部 , 肉 小 穗 位 于 下 部 , 包 藏 在 叶 鞘 所 变 成 的 佛 焰 苞 内 ee (10) SE 5 E/N RE SED ALE, 圆锥 状 雄花 序 顶 生 , 柱状 —HETEFRIBAR, ROBEY Bierce ADEBRE 4. 小 穗 两 性 , 或 一 个 花序 上 有 可 孕 与 不 孕 小 穗 。 5. 小 穗 均 可 孕 , 形 状 相 同 .ee (12) 甘 蔗 属 5. 小 入 可 孚 或 不 孕 , 形 状 不 同和 (13) BRB 各 类 粮食 作物 在 不 同 栽培 条 件 下 , 往 往 存在 许多 不 同 的 类 型 或 品种 。 根 据 植 物 系 统 分 类 , 这 些 作 物 的 品种 或 品种 类 型 , 有 的 是 属于 同一 自然 物种 (如 水 稻 ), 有 的 是 分 属于 不 同 的 物种 \ 如 小 麦 ), 有 的 包括 多 个 不 同 的 属 ( 如 栗 类 , 麦 类 )。 在 杂 交 育 种 工作 中 , 需要 了 解 各 类 作物 的 系统 亲缘 关系 。 1) 麦 类 作物 : RRABG)A, KR. REASE, EN ARP ATRIA, NRAKBER HR HK BK, Fe Bey Fe Be 1 Jey PR SY As FE BG A Ay a HX, 小 麦 属 : RF)DAZABASH, ERAS BR 一 141 一 面积 最 大 的 是 裸 粒 的 普通 小 才 扩 x4 小 麦 属 的 主要 种 gS eR 二 粒 小 麦 系 普通 小 麦 系 染色 体 数目 on=14 2n=28 on=42 野 生 种 | Eee | 野生 二 和 粒 小 麦 agg ‘ =e SBR BUNS 栽 带 壳 的 一 粒 小 麦 提 摩 菲 小 麦 BME 裸 粒 的 BNE - 普通 小 麦 六 * Abe CRFE) BNE 去 大 俄 比 亚 小 麦 ED BENE PP GERD AE 波兰 小 麦 小 麦 种 的 分 系 是 依据 小 德 结 实 特性 , 一 粒 小 麦 系 小 穗 有 2 46, 1 花 结实 ; 二 粒 小 麦 系 小 穗 多 花 , 常 仅 基 部 2 花 结 实 ; 普 , 通 小 麦 系 小 穗 4 一 5 花 , 可 结 2~3 或 多 个 麦 粒 , BERK, 我 国 北方 与 内 蒙古 有 硬 粒 小 麦 和 波兰 小 麦 集中 分 布 , 四 : 川 、 云 南 有 圆锥 小 麦 ,云南 甘肃、 新 疆 有 密 穗 小 麦 。 印 度 矮小 麦 是 培育 矮 秆 麦 的 原始 材料 , 提 摩 菲 小 麦 全 本 病 杂 种 材料 。 2 HBNRABLMA LR RKB), Pe K UL dea HH KIKUMRILW IEW A. SAK; RIL BEBRAZEEK, * $2 1957 统计 , 我 国 各 地 征集 的 5346 个 小 麦 品种 ,有 96. 5% RTWB 这 个 种 ,被 分 为 86 个 变种 。 3 — 大 考 属 :我国 大 麦 栽培 面积 仅 次 于 水 称 、 小 麦 、 玉 米 。 主 要 分 布 青藏 高 原 ( 春 大 麦 ) 和 长 江 流域 ( 冬 大 麦 )。 大 麦 属 共 30 余 种 , 栽培 大 麦 为 一 个 种 (图 89), 分 为 二 核 大 考 亚 种 、 申 间 型 大 麦 亚 种 和 多 核 大 麦 亚 种 。 1. 三 个 小 惩 ”2. 小 惩 3. 小 花 PEAKS RA LAY 3 小 穗 , 仅 中 间 一 个 小 穗 结实 ; SEKI 3 个 小 穗 都 能 结实 (六 棱 大 麦 ), 或 一 个 中 间 一 个 侧 边 小 穗 结实 (四 棱 大 麦 ); 中 间 型 大 麦 穗 节 上 能 结实 小 穗 数 不 一 定 , 介 于 两 者 之 间 。 二 棱 或 多 靶 大 才 都 可 分 为 带 壳 的 ( 即 通常 的 大 麦 ) 和 裸 粒 WC REICH) AS, 各 包括 许多 品种 。 有 人 认为 , 栽培 4 .一 大 麦 起 源 于 野生 二 楼 大 麦 ; 也 有 人 认为 六 棱 大 麦 为 原始 类 型 , 四 棱 和 二 棱 是 因 小 穗 退 化 而 产生 ; 尚 无 定论 。 燕麦 属 , 本 属 有 16 个 一 年 生 种 , 其 中 主要 的 栽培 种 有 两 个 ,一 个 是 普通 带 壳 燕 考 和 普通 裸 薄 麦 (又 叫 油麦 或 薛 麦 ), 栽 SEE AYIA APE EE LA, HEE PR 地 栽培 在 西北 地 区 和 康 藏 高 原 , SRDS, 秋季 收割 。 BER: RA, 我国 仅 在 西北 山区 有 少量 栽 增 2) SIEM: BIER 醒 等 各 类 园 形 小 粒 谷物 的 总 1 称 , 包括 许多 个 属 种 。 聚 属 , 裁 培 栗 只 一 个 种 (图 90), 分 为 两 个 亚 种 : Sew Fh, AKT FE, NAAM, AAAS”, LORE, 谷 FRAICHE ERA, BTA, FR T+ egy SIG Bee ron natin BF ee RRA =" ct ea 短 , 直立 或 微 借 。 栽 培 桶 的 始 生 种 狗 尾 草 是 滑 见 的 田间 杂 草 。 RRR RM SRM, RR RAB UP, 未 见 地 里 旱 死 桶 。 在 我 国 西北 干旱 地 区 栽培 面积 很 大 。 Ja: BEAR. RFRA, 是 一 种 极 古 老 的 谷 KEY, DARMRMD, RAI) 的 果 序 大 , 分 梳 松 散 , 秆 无 毛 , 谷 粒 质地 比较 不 粘 。 夭 的 果 序 紧凑 , 分 梳 倾 向 于 一 侧 , 秆 有 毛 , 质 很 粘 。 移 在 我 国 北方 也 叫做 麻子 , 谷 粒 颜色 AA. B.A BSAA, REHBLEDAAAA, BR RAR, AR. 此 外 , 栗 类 作物 中 还 有 称 子 , 又 叫 龙 爪 票 、 雇 爪 穆 , BOE 肆 生 的 杂 草 牛 筋 草 , 我 国 西南 少数 民族 有 少量 栽培 。 珍 珠 桶 = 45 = 又 叫 御 谷 .蜡烛 穆 , 花 序 密生 如 圆 简 , 仅 在 河北 少量 栽培 。 湖 “ 南 重子 是 穆 属 的 一 个 变种 , 穗 较 野 生 穆 短 而 密 , 略 肩 , OS. 稻 属 , 我 国 栽培 的 各 种 稻 都 属于 同一 种 栽培 稻 。 oe 源 于 华南 的 野生 稳 民 图 92), 染 色 体 都 是 2n= 24, 4A i » 图 9 #& 稳 . 1. 小 穗 2.6 栽培 稻 ( 图 93) 中 分 为 两 个 亚 种 : Wai 近 , 粳 称 性 态 与 野生 稳 相 差 较 大 。 站 和 条 和 本 和 有 生育 其 长 的 史 东 旋 , 生 天 短 的 里 戎 放 和 上 介 于 之 间 的 中 称 族 之 分 。 ee = ae 93 kK 8 1. 小 穗 ”2. 小 穗 轴 族 又 可 分 为 粘 稻 和 糯稻 两 个 群 。 群 以 下 是 许多 品种 。 我国 水 稻 栽培 已 有 4,、5 千年 的 历史 , 品种 资源 极为 丰富 , 近年 来 又 选 育 出 许多 优质 高 产品 种 , 估 计 品 种 总 数 已 经 超过 27000 余 个 。 亲缘 上 与 稻 属 最 近 的 是 获 属 ,也 叫 葵 白 , 中 国 蒙 白 古 名 苏 。 HAMMA KA AEE, MER 6 个 , MERA 2~3 THRE Kk, BARAAALBRABANMN KET, BE MMA Ba BARE BEA, | 高 梁 属 : 本 属 包 括 30 多 个 一 年 生 和 多 年 生 的 种 , 栽培 高 梁 是 一 个 一 年 生 的 种 , 有 人 认为 起 源 于 野生 高 粱 。 栽 培 高 梁 一 147 一 (图 94) 分 两 个 亚 种 : 散 穗 高 梁 和 密 穗 高梁 , 前 者 穗 松 散 , 穗 分 Rk, 后 者 穗 分 枝 短 , 花 序 密集 , 且 常 下 垂 。 生 产 上 有 另外 的 分 法 , 一 是 茎 秆 高 大 有 甜 汁 的 叫做 芦 票 ; 一 是 秆 矮 无 甜 汁 的 叫 ” 做 高 梁 , PMA RR AR, ROAM 2H, mA BURBS, WERK, RE NAMEA RE) RRR, 栽培 面积 迅速 扩大 , 产量 不 断 提 高 。 图 9% 高 潜 1. 叶 片 与 花序 2. BARNA 38. 三 小 穗 背 面 4. 三 小 穗 腹面 玉 蜀 乘 属 , 栽 培 的 玉 蜀 么 也 叫 玉米 (图 95), 是 和 小 麦 二 , ” 样 的 世界 性 高 产 作物 。 在 我 国 栽培 历史 虽 只 400 多 年 , 但 面 , 积 仅 次 于 称 、 小 麦 , 分 布 于 全 国 各 地 。 玉 米 的 品种 分 类 , 一 般 以 籽粒 胚乳 中 淀粉 的 分 布 和 籽粒 形态 .有 无 颖 片 ,分 为 9 不 喇 | 种 类 型 : 硬 粒 型 , BHR ALE, Hee, 爆裂 型 , 粉 质 型 , 甜 质 型 , 有 种 型 和 甜 粉 型 。 其 中 烽 质 型 是 在 我 国 形成 的 。 在 se — 各 型 之 下 再 分 为 早 ,中 .晚熟 等 品种 类 型 。 Ae EF 7 沼 1. 唆 花序 2. 雄 花序 玉米 属 只 一 个 栽培 种 , 它 的 来 源 有 不 同 说 法 , 有 人 认为 玉米 是 从 一 种 拟 玉米 与 高 粱 属 的 一 野生 种 \ 疝 不 知名 ) 杂 交 来 的 。 也 有 大 认为 玉米 与 拟 玉 米 有 共同 祖先 , 是 从 拟 玉米 分 化 而 来 。 me, MI WILK, 与 玉米 有 一 定 亲 缘 , 其 籽 仁 供 药 用 。 2. 百合 科 ”多年生 草 本 , HARKAAMA, HAKA, 单 叶 互 生 , 花 两 性 ,3 出 数 , 花 被 6,2 轮 , AEM, RE 6, HE 3; 心 皮 合生 , Fi 3 室 , 中 轴 胎 座 , 胚珠 多 数 , 花柱 分 离 或 连 合 , HARIKA 一 149 一 百合 科 约 200 属 ,3000 余 种 , 分 为 百合 亚 科 , 天 门 冬 亚 科 , AMAL, BRU A. | (1) 百合 亚 科 : AM, HR, 花 单 生 , 大 而 美丽 多 观赏 和 药 用 植物 , 如 百合 (图 96)、 贝 母 。 | a i ‘ears aes, “ti A iabe fe. ba Wei vs oe ie (2) 天 门 冬 亚 科 : WARRIOR, BRIER EDS 白花 。 甚 多 药 用 植物 , MM RI BH, (3) MWA: 具 辛辣 的 葱头 味 , 多 有 鳞茎, QF, 序 着 生 于 无 叶 的 花 芭 上 , A RAR, OV BER HE 3. (4) 获 获 亚 科 : WERE MR AOR, HR DK, 通 党 AWA, 叶柄 有 托 叶 卷 须 , 单 性 花 , 异 株 , 伞 形 花序 别 光 时 页 一 150 一 MZ FA AA, 二 3. MA KAKA, SHAR, MART, PK 或 掌 状 , BK, AACR). HERE, RET 大 的 肉质 花 托 上 , 外 有 大 的 佛 焰 苞 。 花 3 出 数 , 浆 果 或 核 采 , 种 子 有 胚乳 。 级 140 属 ,1200 余 种 ,分布 热 带 。 极 多 经 济 植物 种 , 如 棕榈 (图 97), WEBS. ORT EE LL ) TH kB 等 。 + > 5 | | \ Wy NOR Nf eA C7, Os 7r 图 :97 棕 Off 1. 杆 2. 花 序 3. 肉 花 4. 雄 花 5. 果 实 4. 兰 科 ”多 年 生 草本 , 具 根茎 或 块 蕉 , 还 有 腐生 和 附 生 的 种 类 , 单 叶 互生 , 叶 基 有 畏 。 花 单 生 或 穗 状 花 序 。 两 性 花 , 两 侧 对 称 , 花 被 6 ,2 轮 , AH PAM -MEABK, ANSE 状 或 距 状 。 通 常 仅 雄蕊 1~2 枚 ,花粉 粘 结 成 块 (花粉 块 ), 时 媒 、 岛 媒 传粉 , 花柱 与 雄蕊 合生 , WERE, THs PL, BR, 种 一 151 一 + FA), HE 500 RB, 15000 种 , 主要 分 布 热带 、 亚 热带 。 多 观赏 和 药 用 , MARC 98). A RR BES, A8 BR 长 1.768 2. 柱头 -3. 人 花粉 块 4.5K AS ae Sea ee 一 |52 一 A100 单 生 花 的 类 型 — |53— ~— RAL ice 合 点 -一 一 珠 柄 一 74 二 vi) Ft BR Thin 种 脐 、 习 = it Ht. 多 孔 二 4 abe HEM Bape 半 倒 生 胚珠 (BIA BBE 图 101 AGAR ARERR FAL 下 位 花 周 位 花 周 位 花 上 位 花 (上 位 子 房 ) (上 位 子 房 ) ( 半 下 位 子 房 ) (下 位 子 房 ) 图 102 子 房 的 类 型 二 .丁字 着 药 个 字 药 广 歧 药 全 着 药 BAA BAA 图 108 雄花 和 人 花药 的 类 型 及 花药 的 开裂 方式 e155 -二 es ewe Re Nas Nai 了 eM, ALIN ell gl HE Hap i Mn 2, 头 状 花序 104 花序 的 种 类 (一 ) 一 156 一 2 聚 伞 圆锥 花序 105 ”花序 的 种 类 (二 ) 一 17 一 聚 伦 果 图 106 ”被子 植物 果实 的 种 类 (一 》 — 158 一 107 被子 植 物 果 实 的 种 类 (二 ) — 159 一 动 物 动物 是 生物 界 的 一 个 最 大 类 群 , 遍布 地 球 的 各 个 地 方 , 海 洋 、 陆 地 、 江 河 湖泊 是 它们 的 主要 生活 场所 , 空 中 也 有 它们 的 量 踪迹 。 动物 的 外 部 形态 .内 部 构造 及 其 代谢 类 型 , 尽管 表现 出 千 差 万 别 的 多 样 性 , 但 总 归 有 它 的 同一 性 。 例 如 动物 细胞 就 有 国 它 的 特点 , 与 植物 细胞 相 区 别 。 动 物 的 组 织 、 器 官 系统 比 之 植 物 尤 为 复杂 ; 胚胎 发 育 的 各 阶段 , 更 有 它 自 身 的 共同 特点 。 一 般 说 来 ,动物 的 最 主要 特点 ,是 它 营 异 养生 活 。 这 就 是 说 , E 们 不 象 绿色 植物 那样 能 将 无 机 物 通 过 光 能 的 作用 , 合 成 有 机 物 来 营养 自己 , 而 只 能 以 植物 或 其 他 动物 为 食料 。 因 此 就 具 玫 有 适应 于 这 种 生活 的 机 能 构造 , 如 神经 系统 .感觉 器 官 .运动 是 器 官 . 消 化 系统 .排泄 系统 等 , 它们 有 敏捷 的 感应 , 强烈 的 运动 时 能 力 ,要 从 外 界 摄取 食料 , 也 必须 把 废物 排除 体外 。 动物 体 的 体形 和 构造 对 于 它 所 生存 的 环境 来 说 , 都 表现 了 生物 的 高 度 适 应 性 。 如 鱼 适 于 水 中 潜 游 ; 鸟 适 于 空中 飞 羯 等 等 。 而 动物 的 各 器 官 系统 之 间 , 又 是 彼此 关联 , 互 为 协调 , 成 为 绕 一 的 整体 ; 各 器 官 系统 的 形态 构造 与 生理 机 能 之 间 , 更 是 息息相关 , 具有 高 度 的 统一 性 。 掌 握 这 些 特性 , 就 能 帮助 我 们 更 好 地 认识 动物 的 生活 规律 。 这 部 分 内 容 包括 :“ 动 物体 的 构造 %“ 动 物 的 繁殖 与 胚胎 发 育 2 “动物 类 群 % 前 两 部 分 着 重 哺乳 动物 ,联系 家 畜 方 面 的 实际 一 160 一 问题 , 介 绍 一 些 基 本 知识 。 “动物 类 群 注 意 到 进化 发 展 的 分 类 系统 , 并 从 生物 学 角度 联系 生产 实际 。 动 物 与 人 的 利害 关 系 是 多 方面 的 , 其 中 家 畜 、 家 禽 、 鱼 、 昆 虫 、 寄 生 虫 尤其 突 出 ; 故 列 为 这 部 分 内 容 的 重点 。 在 自学 中 , 我 们 要 注重 矛盾 的 普遍 性 即 富 于 矛盾 的 特殊 性 之 中 ”>, “任何 一 般 只 是 大 致 地 包括 一 切 个 别 事 物 ”等 辨证 法 的 应 用 , 通 过 掌握 这 些 基 本 知 识 , 在 三 大 革命 运动 的 斗争 中 , 提 高 分 析 问 题 和 解决 问题 的 能 力 。 动物 体 的 构造 一 、 动 物 的 组 织 动物 休 是 由 细胞 和 非 细胞 形态 的 生活 物质 一 一 细胞 间 质 组 成 的 。 形 态 、 功 能 、 来 源 相 似 的 细胞 群 和 细胞 间 质 构成 组 40 : 高 等 动物 的 组 织 较 复 杂 , 根据 形态 结构 、 功 能 的 不 同 ,可 分 为 上 色 组 织 ,结缔 组 织 , 肌 肉 组 织 和 神经 组 织 四 类 。 动 物 的 吉 官 系统 均 由 这 四 类 组 织 构成 ,所 以 又 叫做 基本 组 织 。 (一 ) 上皮 组 织 通常 分 布 在 动物 体 表 面 或 体内 各 种 管 . 腔 、 历 状 器 官 的 临 界面 。 有 机 体 与 外 界 环 境 的 物质 交换 、 新 陈 代谢 都 要 通过 上 度 组 织 来 实现 。 上 皮 组 织 主要 是 由 一 层 或 多 层 上 皮 细 胞 紧密 排列 而 成 , 细 胞 间 有 少量 细胞 间 质 , 并 以 一 层 极 薄 的 细胞 间 质 形 成 的 基 膜 与 结缔 组 织 相隔 。 有 的 上 皮 细 胞 下 陷入 结缔 组 织 中 形成 具 分 泌 机 能 的 腺 上 皮 ( 图 108)。 上 皮 组 织 具 有 保护 、 吸收 和 分 泌 等 功能 。 如 表皮 角质 化 后 很 坚固 , 可 以 保护 深部 一 161 一 HARASS OK SRA A RR BEER RM AR; IRAE RHE WS ye, TR. FLIP. TA. SHH 108 PRE A109 BER Ee ELE ee HES, TZ} WARMER: 根 据 细 胞 的 形态 , 又 可 分 为 扁平 .立方 和 柱状 上 皮 。 如 血管 上 皮 为 单 层 扁平 上 皮 ( 图 109); PE EB RR Ee 110), 甲状 腺 上 皮 为 单 层 立方 上 皮 ( 图 111); 皮肤 的 表皮 是 复 星 层 扁 平 上 皮 ( 图 112)。 还 有 一 种 复 层 上 皮 , 其 细胞 形态 和 层次 都 随 器 官 的 机 能 活动 而 改变 , 如 膀胱 内 壁 上 皮 , 4 ERK 大 时 ,上皮 变 薄 , 细胞 层次 减少 ,细胞 变 为 扁平 状 , 排 尿 后 , 膀 胱 收缩 ,上 皮 变 厚 , 细 胞 层次 增加 , 细胞 变 为 圆 形 , 这 种 形态 、 层 上 次 随机 能 状况 不 同 而 改变 的 上 皮 组 织 叫 变 移 上 皮 (图 113) 由 此 可 兄 , 组 织 的 形态 与 机 能 是 有 密切 关系 的 。 | Alll0 BRERER 一 162 一 Cr 收缩 状态 Alls RBEE (=) 结缔 组 织 结缔 组 织 由 较 少 的 细胞 和 较 多 的 细胞 间 质 组 成 。 细 胞 分 散 于 间 质 中 , 细 胞 间 质 包括 纤维 与 含 糖 类 较 多 的 基质 。 基 质 的 物理 化 学 性 质 不 同 , 可 为 液体 ,不同 粘度 的 胶体 和 固体 。 缂 维 分 为 胶原 纤维 、 弹 性 纤维 与 网 状 纤维 , 可 增加 组 织 的 韧性 和 弹性 。 纤 维 分 散在 基质 中 。 结 缔 组 织 分 为 具有 营养 、 保 护 、 修 复 功 能 的 下 松 结缔 组 织 、 网 状 结缔 组 织 和 血液 ;具有 联系 、 支 持 功能 的 致密 结缔 组 织 、 软 骨 与 骨 组 织 。 l. 蒋 松 结缔 组 织 ” 猪 腿 的 皮 与 肌肉 之 闻 可 见 到 有 白色 — 163 — ~ 柔软 粘 滑 的 一 层 , 这 就 是 纹 松 结缔 组 织 。 这 类 组 织 常 分 布 于 动物 体内 组 织 、 器 官 之 间 。 茧 松 结缔 组 织 的 细胞 间 质 分 基质 与 纤维 。 基 质 主要 是 粘 , 多 糖 类 的 胶 状 物 , 还 有 一 部 份 是 血管 中 活 出 的 组 织 液 , 2a 运送 养料 和 代谢 产物 及 阻止 病原 菌 扩 散 的 作用 。 纤 维 主要 是 胶原 纤维 , 还 有 少量 的 弹性 纤维 和 网 状 纤维 。 胶 原 纤维 为 白 色 , 由 细 丝 状 的 胶原 原 纤维 成 束 排列 而 成 。 胶 原 原 纤 维 不 分 SK, 具 明 暗 相 间 的 横 纹 , 抗 拉 力 强 , 抗 弯曲 力 小 , ER 原 硬 蛋白 。 弹 性 纤维 为 黄色 , 由 宽 350A CA=10° BOK) 弹性 原 纤维 构成 , 原 纤维 无 横 纹 , 彼 此 连接 成 不 规则 的 网 格 , 弹性 强 , 抗 拉力 小 , 主要 成 分 为 弹性 硬 蛋 白 。 网 状 纤维 平时 不 易 见 到 , 必 须 用 银 盐 处 理 才能 显示 , 对 拉力 与 弯曲 力 都 有 弹 性 , 纤维 交织 成 网 状 ,是 柔软 细胞 的 支架 。 有 人 认为 它 是 胶原 纤维 的 前 身 。 茧 松 结缔 组 织 的 细胞 成 份 , 主 要 有 成 纤维 细胞 、 组 织 细 胞 、 浆 细胞 肥大 细胞 脂肪 细胞 (图 114)。 . 4 ae. ws “le ‘i Pelee ey 和 . . 本 ee . TRA sue tee af QP Bie fit ess Le SSK Se os Se \ Dim wou 2 papi 2 组 织 细 be Bee [ee IN 胞 NE tak Carin \ Caer ait ref LS ade 并 肥大 细 忠 Oe ea. eM. Gf A114 , 朴 松 结缔 组 织 一 164 一 本 i of Spe, > = 1 站 好 | 2 | 和 及 Ld 成 纤维 细胞 :为 扁平 多 突起 细胞 , 核 大 而 圆 (或 卵 圆 ), BE Wee AAR, Wa, AA BRI, AZAR aR, 与 纤 维 形 成 有 关 。 ”组 织 细胞 :也 叫 巨 鸣 细 胞 , 形状 不 规则 , 核 较 小 ,结构 臻 RRA, RRMA AAA AR, 胞 质 中 常 含 有 大 量 异 物 颗粒 , 因而 对 机 体 有 保护 作用 。 浆 细胞 , 细 胞 圆 形 或 卵 圆 形 , 核 常 位 于 细胞 一 侧 , 核 外 有 二 淡 区 , 核 染 色 质 粗 块 状 , 位 于 核 膜 下 , 呈 车 轮 辐 射 状 排列 。 浆 细胞 能 产生 抗体 , 与 免疫 有 关 。 肥大 细胞 , 圆 形 或 卵 圆 形 , 胞 质 中 常 充 满 脂 类 或 脂 蛋白 类 的 特殊 颗粒 , 与 肝素 的 产生 有 关 , 肝素 是 抗 凝 血 物质 。 脂肪 细胞 , 圆 形 或 卵 圆 形 , 胞 质 中 含 大量 脂 滴 , 核 被 脂 滴 挤 在 一 侧 。 脂肪 细胞 在 猪 的 皮下 大 量 聚 集 就 成 为 猪 的 “ 肥 肉 ? 猪 的 “ 板 油 ?是 脂肪 细胞 在 腹腔 结缔 组 织 聚 集 的 结果 ; “网 油 ” 是 脂肪 细胞 在 肠系膜 中 聚集 而 成 ; 此 外 , 在 肾脏 、 肾 上 腺 、 心 脏 的 外 表 也 常 有 脂肪 细胞 聚集 。 脂 肪 组 织 是 动物 机 体重 要 的 能 源 贮 备 所 , 也 有 保 上 暖 、 缓 冲压 力 的 作用 。 2. 致密 结 绰 组 织 ”基本 组 成 与 疏松 结缔 组 织 相似 , 但 基 质 少 , 纤维 多 , 细 胞 严 在 纤维 之 间 ( 图 115)。 根 据 纤 维 性 质 与 数量 的 不 同 分 为 两 种 : 一 种 是 致密 胶原 纤维 组 织 , OL 带 , 以 胶原 纤维 为 主 ,纤维 平行 排列 ,而 肌 膜 .骨膜 等 , 胶原 纤维 _ 与 细胞 则 呈 薄 膜 状 排列 ; 另 一 种 为 致密 弹性 纤维 组 织 , 如 项 韧 oe SESW HRS, 主要 由 粗大 的 弹力 纤维 组 成 , 组 织 坚韧 , 能 承受 机 械 压力 , 故 有 支持 保护 作用 。 3. 网 状 结缔 组 织 “ 这 是 一 种 较 原始 的 结缔 组 织 , ARK 的 分 化 潜力 。 它 是 组 成 脾脏 、 骨 骨 、 淋 巴结 等 造血 器 官 的 基本 组 织 。 由 网 状 纤维 ,无 色 透 明胶 状 基质 、 淋 巴 细胞 和 网 状 细胞 一 165 一 RE es, hr, —_—™ eS ee ee 织 图 115 ”致密 结缔 组 TK AA He, 在 某 些 生 组 成 。 网 状 细胞 为 多 BRK, 核 仁 明显 , 是 一 种 情 突起 星 。 理 和 病理 情况 下 , 可 转化 为 较 原 始 的 细胞 \ 图 116) ey 网 状 结缔 组 织 图 116 — 166 一 Ne hl ee * Dn, els | —————————— Ch SS EO Le | eee ee . LAH, EA AE, ABA UL 修补 伤口 的 作用 。 4. 软骨 和 骨 组 织 ”软骨 与 骨 构 成 骨骼 系统 , 有 保护 和 支 持 作用 。 (1) 软骨 组 织 : 哺乳 动物 胚胎 时 期 均 为 坚韧 而 具 弹 性 的 软骨 , 成 体 则 渐 为 骨 代 替 , 仅 在 骨 端 .关节 面 、 椎 骨 间 气管 、 耳 廊 、 腹 侧 肋骨 、 胸骨 、 会 厌 等 处 仍 有 存留 。 软 骨 组 织 也 是 由 细 胞 、 纤 维和 基质 组 成 。 基 质 为 凝 胶 状 固体 , 主要 成 分 为 软骨 粘 蛋白 与 软骨 硬 蛋 白 。 纤 维 为 胶原 纤维 与 弹性 纤维 。 软 骨 细胞 卵 圆 形 或 圆 形 , 位 于 基质 的 陷 窝 内 ,每 个 陷 窝 内 有 1~8 个 细 胞 (图 117)。 软 骨 表面 有 致密 结缔 组 织 构成 的 软骨 膜 , 软骨 膜 有 保护 和 营养 软骨 的 功能 ,并 有 再 生 软 骨 组 织 的 能 力 。 图 :117 kA aA (2) 骨 组 织 , 骨 的 基质 为 坚硬 的 固体 , AR 65% TEDL 盐 , 氨 离子 , 钠 离子 等 , 其 余 35% 是 以 骨 和 蛋白 为 主 的 有 机 成 分 。 纤 维 为 与 胶原 纤维 相似 的 骨 胶 纤维 。 骨 细胞 为 多 突起 细 一 167 一 胞 (图 118 ), 位 于 基质 的 骨 陷 寅 内 , 骨 陷 寅 有 许多 骨 小 管 彼 此 相通 , 骨 细胞 的 突起 便 位 于 骨 小 管内 , 细 胞 突起 也 彼此 相 连 。 由 基质 .纤维 和 骨 细 胞 构成 骨 板 和 骨 小 梁 。 | 118 长骨 横 切 磨 片 (上 ) 119 股骨 构造 和 骨 细 胞 (下 ) KEM SARA SAAS, HA, KERR 长 骨 表面 为 坚硬 的 骨 密 质 , AMARMH ER 119). 密 质 主要 由 整齐 排列 的 骨 板 构成 , 骨 松 质 主要 由 不 规则 排列 时 Week, KAAS RR, 骨 松 质 发 达 ; 骨干 部 骨 密 质 厚 , 骨 松 质 少 。 骨 和 通 腔 位 于 骨干 中 央 和 骨 松 质 的 空隙 间 。 骨 外 与 骨骼 腔 表面 有 结缔 组 织 构成 的 骨膜 , 骨膜 有 造 骨 功 能 。 内 外 骨膜 下 均 有 数 层 平行 排列 的 骨 板 , 叫 外 环 骨 板 和 内 环 骨 板 。 内 外 环 骨 板 内 侧 是 许多 同心 排列 的 骨 板 系统 , 每 个 系统 中 央 有 一 骨 管 , 是 神经 、 血 管 的 通路 (图 120)。 同 心 骨 板 系统 之 间 不 规则 排列 的 骨 板 叫 骨 间 板 。 一 168 一 PS as 人 图 120, 长 骨 构 造 模式 图 eas ee ay tre ie 1) ge 5. 血液 和 淋巴 (1) 和 拥 液 , 存 在 于 血管 系统 ,运行 于 全 身 , 可 分 为 有 形 的 和 让 细 胞 、 看 小 板 和 无 定形 的 细胞 间 质 一 一 血浆 。 血 液 中 各 种 成 份 的 比重 不 同 , 沉 降 速度 也 不 同 , 沉 降 后 可 明显 地 分 为 两 上 晨 , 上 层 为 淡 黄色 透明 液 , 叫 血 浆 , 底层 为 深 红色 , 为 红 血 细 1. 两 层 间 有 极 薄 的 一 层 灰白 层 , 这 是 白 血 细 胞 与 血小板 。 临 床上 上 将 红血球 的 沉降 速度 作为 某 些 疾病 的 诊断 参考 , 也 可 作 “为 兽医 诊断 的 参考 。 DD 血浆: 含 大量 水 份 . 球 蛋白 、 清 蛋白 .纤维 蛋白 原 、 酶 、 丢 水 化 合 物 、 营 养 物 、 代 谢 产物 、 激 素 .抗体 和 无 机 盐 等 。 纤 维 蛋 自 原 呈 溶解 状 , 血 管 破 棵 时 可 形成 凝血 纤维 , 与 血 凝 有 关 。 一 169 一 除去 纤维 蛋白 原 的 血浆 叫 血清 , 相 当 于 基质 。 血 清 中 盐 份 浓 度 约 相当 于 0.9% 食盐 溶液 的 浓度 。 因 此 0.9% 食盐 溶液 又 叫 生理 盐水 。 血 细胞 在 低 渗 深 液 中 要 吸水 膨胀 而 破裂 , 这 叫 溶血 ,在 高 渗 溶 液 中 要 失 水 皱 缩 , 只 有 在 等 渗 溶 液 中 才 不 受 破 坏 。 各 种 动物 的 等 渗 食 盐 溶液 浓度 稍 有 不 同 , 如 猪 为 0.99%; 4 0.936%; =A 0.978%; 4H0.927%, WH 1.025%, 正常 人 或 动物 血清 中 各 种 成 份 含 量 有 一 定 范围 , 在 病理 情况 下 常 发 生 明 显 变化 , 医 学 和 兽医 学 上 常用 测定 血清 中 某 些 成 份 含量 来 诊断 疾病 。 2) 血细胞 : 血液 中 有 红 血 细 胞 与 白 血 细 胞 〈 图 121, 122)。 正 常情 况 下 , 人 和 动物 一 定 体积 的 血液 中 各 种 细胞 的 数目 有 一 定 范围 因此, 测定 血细胞 的 数目 也 可 作为 诊断 某 些 疾病 的 参考 。 红 血 细 胞 : 即 红血球 , 是 高 度 分 化 的 细胞 , 数量 极 多 。 每 毫升 血 中 , 红 血 细 胞 正常 男人 为 400~500 万 个 ; 女人 350~ 450 万 个 。 家 畜 的 含量 为 : 猪 600~800 万 , 4 500~800 万 , | 700~950 万 , 绵羊 600~1100 万 , 骆驼 1360 7, 鸡 350 万 。 哺乳 动物 成 熟 的 红 血 细 胞 一 般 为 圆 形 , 无 细胞 核 , 骆驼 与 羊 驼 为 卵 圆 形 。 非 哺乳 动物 多 为 卵 圆 形 , 有 细胞 核 。 红 和 应 细 胞 胞 质 中 含有 大 量 由 血红 素 与 球 蛋白 结合 而 成 的 血红 和 蛋白, 故 呈 红色 , 血 红 和 蛋白 能 携带 和 释放 氧 和 二 氧化 碳 。 凡 吸入 的 氧 除 少 量 溶 于 血浆 外 , 大 部 与 血红 蛋白 结合 , 经 血液 循环 带 到 了 身体 各 组 织 的 微血管 中 , 放 出 氧 以 供 细胞 需要 。 带 氧 血红 蛋 白 鲜 红色 , 无 氧 血 红 和 蛋白 紫红 色 , 故 动脉 血红 色 , 静 脉 血 紫红 色 。 组 织 中 产生 的 二 氧化 碳 扩 散 到 血液 中 , 少 量 与 水 结合 成 碳酸 , 部 分 形成 碳酸 盐 存 于 血浆 中 , 大 部 与 血红 蛋白 绪 合 成 碳 酸 血红 蛋白 , 带 到 肺 内 进行 气体 交换 , 放 出 二 氧化 碳 。 每 100 一 人 70 一 i ~ 5 pyre Saag 血小板 图 121 猪 血 细胞 SAM Maka SRE BAW 12~15 克 , 女 人 10.5~ 13.5 5%), KBAR EH 8~11 HE, HH 10.2 克 。 红 血球 数 和 血 红 和 蛋白 含量 低 于 正常 范围 时 , 可 能 有 贫血 。 自 血 细胞 : 即 白血球 。 哺 乳 类 的 白 血 细 胞 比 红 血细胞 大 【《 鸡 \ 蛙 红 血 细 胞 大 于 和 白 血 细胞 ), 数 量 比 红 血 细 胞 少 ,每 毫升 一 171 一 AWE wis MOA ra hte th 288 122 鸡 血 细胞 , 血 中 , 正 常人 为 4000~8000 个 , 家 畜 中 猪 为 1 一 20 万 个 , 生 , 5000~10000 个 , 马 8000 一 9000 个 , 绵羊 8000~10000 4,35 3~4 万 个 。 5 Ye fa Ye RE A BY 2 哮 中 性 白 血 细 胞 一 一 人 的 哮 中 ves po 2 | 数 的 SS~710%, SHARBMWA 26~70%, AMA, HEH 一 172 一 PP 一 巧 微米 , 核 分 叶 , 年 老 细胞 分 叶 更 多 。 胞 质 中 有 特殊 染色 里 BL, TER AR Hi, HI) HE. RRS, 这 种 颗粒 可 为 中 性 染料 桨 成 淡 紫红 色 ; 在 马 和 反 名 动物, 为 酸性 和 碱 性 染料 着 色 ; 兔子 为 酸性 染料 染 成 红色 , 鸡 的 嗜 中 性 细胞 在 细胞 质 内 含 嗜 酸性 杆 状 颗粒 , 因 此 兔 和 鸡 的 嗜 中 性 细胞 又 称 为 假 嗜 酸性 , 嗜 中 性 白 血 细胞 能 做 变形 运动 , 有 香 噬 能 力 , 炎 症 时 数目 增多 ,党 为 炎症 存在 的 诊断 依据 。 哮 酸 性 白 血 细 胞 一 一 占 白 血细胞 总 数 : A I~, ARH 家 畜 为 I~10%, KH 20+, 细胞 直径 8~20 微米 , 胞 质 中 含 粗大 的 嗜 酸性 颗粒 , 马 的 特别 大 。 人 畜 患 寄生 虫 病 时 ,细胞 数 目 增多 , 如 羊 可 高 达 40%, | 嗜 碱 性 白 血 细胞 一 一 占 白 血细胞 总 数 : A 0.1%, 各 种 家 畜 为 0.1~5 狗 。 核 亦 分 2 叶 ,, 胞 质 中 含 粗 大 的 嗜 碱 性 颗粒 , 其 功能 尚 不 明确 , 特异 性 蛋白 注入 血 内 或 维生素 乙 缺 乏 时 , 其 数目 增多 。 以 上 三 种 白 血 细胞 质 内 均 有 易 被 染色 的 特殊 颗粒 , 称 为 颗粒 白 血 细 胞 。 此 外 还 有 两 种 没有 易 被 染色 的 颗粒 的 白 血 细 胞 , 称 为 无 颗粒 白 血 细 胞 。 “ 济 巴 细胞 一 一 为 无 颗粒 细胞 , 占 白 血 细胞 总 数 : 人 为 20~ 0 为 , 各 种 家 畜 为 3~60%, AMMA, 体积 大 小 不 一 , 直径 4.5~18 微米 , BK, ALS RAE, 胞 质 少 , 淡 蓝 色 , 在 血管 内 无 吞噬 能 力 , 炎症 时 可 游 出 血管 吞噬 外 物 。 能 产生 抗体 。 单 核 细 胞 一 一 无 颗粒 , 占 白 血细胞 总 数 : 人 为 2~8 匈 ,各 种 家 畜 为 0.9~10 多 .细胞 体积 最 大 为 10~.20 微 米 ,静止 时 细胞 BG, 核 肾 形 或 马蹄 形 , 染色 较 淋 巴 细胞 浅 , 胞 质 多 , 胞 质 中 有 时 有 嗜 天 青 颗 粒 、 脂 滴 和 嗜 碘 颗 粒 . 吞噬 能 力 强 , 炎症 时 活 牙 。 自 血 细胞 总 数 和 各 类 身 血 细胞 百分比 常 作为 临床 诊断 的 一 173 一 £ ”与 松弛 来 实现 , 肌肉 的 收缩 与 松弛 是 靠 神 经 支配 的 。 肌 肉 组 织 参考 。 血小板 : 为 血 中 有 形成 分 体积 小 ,椭圆 形 或 不 规则 ,外 , 周 淡 蓝 色 , 中 央 紫 红色 , 血 管 破裂 时 可 放出 钱 血 激酶 ,使 血液 中 的 凝血 酶 原 放出 凝血 酶 , 而 使 纤维 蛋白 原 变 为 纤维 蛋白 ,使 血液 凝固 。 血小板 减少 时 , 常 有 出 血性 紫 疗 。 每 立方 毫米 血液 “ 中 , 正常 人 血小板 数 为 10~30 万 个 ,动物 为 15~30 54, & 28 i ie oi IE A, 含 圆 形 细胞 核 , 很 像 红 库 球 , 细胞质 Bre Rt, 细胞 质 内 常 含 几 个 深 染 色 颗 粒 。 | (2) 淋巴 : 淋巴 和 血液 一 样 , 沿 管道 运行 全 身 , KS 淋巴 管 。 淋 巴 由 淋巴 浆 和 淋巴 细胞 、 单 核 细 胞 组 成 。 淋 巴 浆 主要 是 由 液态 的 血浆 通过 微血管 渗 到 组 织 间隙 去 形成 的 组 织 。 液 组 成 。 因 此 淋巴 与 血液 关系 很 密切 。 (三 ) 肌肉 组 织 肌肉 组 织 是 由 肌 细 胞 和 结缔 组 织 组 成 。 肌 细胞 细 长 , 呈 纤 维 状 , 称 肌纤维 -细胞 具 收 缩 力 ,机 体 各 部 动作 都 靠 肌 符 的 收缩 根据 形态 、 功 能 .分布 不 同 可 分 为 平滑 肌 、 横 纹 肌 和 心肌 三 种 。 1. 平滑 肌 ARR, ARS, 不 明显 5 核 全 个 , 位 于 细胞 中 央 , 胞 质 中 有 极 细 的 收缩 丝 , LR PE, Le FEB SC CPE 123)。 肌 纤维 之 间 有 少量 结缔 组 织 。 平 滑 肌 分 布 于 蛋 Allis BEAL 如 气管 .消化 道 . 血 管 壁 上 , 肠 置 蠕动 .血管 收缩 , 图 123 平 BW A 一 扩张 都 是 平滑 肌 活 动 的 结果 。 平 滑 肌 活动 不 受 意志 控制 , 故 | 2, RRL ”细胞 为 细 长 圆柱 状 , 细胞 膜 明显 , 富 弹 性 , Be 4 A, Be AF SHON HL WR PO, A ee 交 逢 的 横 纹 (图 124), ' 改 名 横 纹 肌 。 每 个 肌纤维 外 有 结缔 组 织 隐 围 。 许 多 肌纤维 外 又 有 较 厚 的 结缔 组 织 包 围 , 形成 肌 束 膜 。 结缔 组 织 中 有 血管 神经 分 布 , 以 营养 和 调节 肌纤维 的 活动 . 横 AMAR BEA HE, MMAR, WRAY ORS? Cy 肉 ) 即 横 纹 肌 。| 横 纹 肌 收缩 快 , 但 不 持久 , 动 物体 四 肢 的 动作 部 靠 槛 纹 肌 完成 。 由 于 横 纹 肌 的 活动 受 意志 支配 , 故 又 名 随 Bil, 肌 原 纤维 3 六 各 心肌 是 心脏 特有 的 组 织 。 肌 纤维 较 短 而 分 支 , 互相 连接 呈 网 状 , 核 1 一 2 个 位 于 中 央 , 胞 质 中 含 肌 原 纤维 , 肌 原 纤维 具 不 明显 宽 纹 , ALINE, 不 明显 。 心 肌纤维 上 还 具 一 17o5 一 一 种 特殊 的 横 纹 , 叫 间 板 , 这 是 相 邻 两 心肌 细胞 分 界 的 地 广 (图 125)。 正 常情 况 下 , 心肌 具有 节律 性 的 收缩 , 它 肌 活 动 不 受 意志 支配 , 也 属 不 随意 肌 。 (Oo) 神经 组 织 神 娠 组 织 主 要 由 神经 细胞 和 神经 胶 质 细 胞 构成 。 神 经 细 胞 能 感受 刺激 ,产生 兴奋 ,传导 兴奋 。 神 经 胶 质 细胞 有 多 种 , 对 神经 细胞 起 支持 、 保 护 、 营 养 和 修补 作用 。 神 肥 组 织 构成 神 经 系统 , 以 协调 全 身 的 生理 机 能 活动 , 使 成 统一 整体 。 1. 神经 细胞 ”神经 细胞 又 叫 神经 原 , 为 高 度 分 化 的 细 : 胞 , SF, SPR A, 是 构成 神经 系统 的 机 能 单位 。 神 经 细胞 有 细胞 膜 , 一 个 大 的 细胞 核 , 核 内 有 1~2 个 , 清晰 的 核 仁 , 胞 质 中 有 神经 原 纤维 。 神 经 细胞 向 外 伟 出 两 种 突 起 , 一 种 接受 冲动 , 并 将 它 传 到 细胞 体 , 叫 树 突 。 树 突 分 支 多 而 短 , 呈 树 枝 状 , 一 个 细胞 有 多 个 树 突 。 另 一 种 突起 将 冲动 传 下 9 j 细胞 体 , 叫 轴 突 。 轴 罕 细 而 长 ,分支 少 , 且 多 在 远 ah ; “Wve — 了 原 只 有 一 条 轴 突 (图 126)。 神 经 细胞 大 小 不 一 ,一 般 为 5~…120 BH ) 突起 长 短 也 各 异 , 由 几 微米 至 见 十 厘米 , 由 头 至 腰部 。 神 经 原 按 其 功能 分 为 感觉 神经 原 〈 传 入 ), 运动 神经 原 ( 传 出 ), 联络 神经 原 。 神经 纤维 主要 是 神经 原 发 出 的 树 突 和 细 长 的 轴 突 构成 。 神 经 FRA MAEMR, MANA . HSHBARRA RR, 成 中 枢 神经 系统 的 神经 通道 和 周 力 神 经 系统 的 神经 干 , 即 通常 所 谓 的 神经 。 轴 索 由 神经 原 纤维 构 成 , 它 当 细 胞 内 的 神经 原 纤维 相连 续 , 有 轴 索 膜 包 训 。 轴 索 膜 贯穿 神 Bae, Awe, MVR 裸 的 神经 末梢 , 轴 索 膜 即 神经 细 胞 膜 的 一 部 份 。 神 经 末梢 分 布 于 器 官 和 组 织 中 , 分 感 党 和 运动 末 RR, MARR LM Ie 感觉 传 到 中 枢 , 后 者 分 布 于 肌肉 或 腺 体 , 控 制 肌肉 收缩 和 腺 体 分 ay BORAT ALTER RSP I 8 脂 质 , BRR, RIE 有 HEE AWA, & ‘tl BY HARA A126 神 经 节 间 的 连续 处 无 通 精 。 轴 突 如 有 分 枝 多 在 此 分 出 , 称 侧枝 。 神经 膜 也 叫 神经 家, 中枢 神经 皇 维 上 没有 , 只 有 周围 神 ., 经 纤维 有 。 它 是 由 一 层 连续 而 透明 的 圆 筒 状 的 神经 胶 质 细胞 , 和 神经 膜 细胞 构成 , 包 在 链 精 的 外 面 , 形 成 管状 外 套 。 每 个 神经 膜 细胞 具 一 长 圆 形 的 核 。 神 经 膜 的 功用 是 支持 神经 纤维 和 绝缘 。 神经 纤维 根据 茵 精 与 神经 膜 的 有 无 分 成 两 类 (图 127): 有 风神 经 纤维 具 轴 索 、 获 销 和 神经 膜 , 分 布 于 脑 神经 、 稍 神 经 、 脑 和 肴 血 的 白质 中 ; 无 悍 神 经 纤维 的 结构 与 有 青 神 经 纤维 相似 ,但 轴 索 外 无 血 稍 ,如 交感 、 副 交感 神经 中 的 纤维 多 是 无 链 神经 纤维 。 上 :无 茵 神经 纤维 “下 有效 神经 牙 纵 2. 神经 胶 质 细胞 包围 在 神经 细胞 体 和 神经 纤维 外 , 传导 冲动 能 力 , 只 起 支持 、 保 护 、 营 养 和 修补 作用 。 包 在 神 纤维 外 面 时 叫 神 经 膜 。 在 断 肢 再 植 中 神经 膜 对 神经 纤维 的 再 时 生起 着 引导 作用 。 二 、 动 物 的 器 官 系统 学 器 官 由 不 同类 型 的 组 织 综合 构成 , 具 有 一 定形 态 生 理 特 vb «- 1 图 128 神经 胶 质 细 胞 E 征 。 心 、 肺 、 肠 、 胃 等 均 为 器 官 。 各 器 官 的 生理 机 能 之 所 以 能 够 顺利 地 进行 , 是 由 于 形成 器 官 的 各 组 织 综合 活动 和 协作 的 结果 。 以 动脉 管 为 例 , 它 是 由 四 类 基本 组 织 所 构成 的 。 上 皮 组 织 形成 最 内 层 ( 管 腔 ) 的 内 皮 , 起 保护 作用 ; 结缔 组 织 则 有 支 RRA (EA; 平滑 肌 有 收缩 舒张 的 作用 ; 神经 纤维 则 有 接受 j 蛮 激 和 调节 动作 的 作用 。 这 些 组 织 的 机 能 各 不 相同 , 而 作为 一 个 器 官 的 组 成 成 分 来 说 , 它们 都 是 一 个 器 官 的 统一 整体 而 可 彼此 分 割 。 在 形态 上 有 相似 特征 的 许多 器 官 构成 系统 , 能 完成 某 一 上 连续 性 的 生理 机 能 。 如 血液 循环 系统 的 心脏 、 动 脉 、 静 脉 是 三 种 不 同 的 器 官 , 但 管 壁 均 可 分 为 三 层 结 构 ; 并 能 共同 完成 血液 ”循环 的 生理 机 能 。 二 硕 乳 类 的 器 官 按 其 生理 机 能 可 分 为 皮肤、 肌肉 、 骨 骼 、 54. 呼吸 、 和 循环、 排泄、 生殖、 神经、 感觉 器 官 、 内 分 泌 等 十 二 在 系统。 有 的 器 官 具有 几 种 宙 能 , 因 而 同时 从 属于 不 同系 统 。 一 179 一 (一 ) BRR - 皮肤 与 外 界 环境 直接 发 生 关系 , 对 外 界 条 件 的 变化 反应 敏锐 , 在 动物 生活 中 具有 重要 意义 。 哺 乳 类 的 皮肤 有 保温 和 保护 作用 , 使 内 部 器 官 组 织 得 以 保持 正 第 生命 活动 和 免 受 外 界 机 械 、 化 学 伤害 和 微生物 的 侵入 , 并 有 防止 体内 水 分 燕 发、 调节 体温 、 排 汇 废 物 和 感受 冷 、. 热 、 痛 \ 压 \ 触 等 感觉 机 能 。 1. 皮肤 的 基本 构造 ”哺乳 类 的 皮肤 富有 皮肤 腺 , 并 具有 毛 和 其 他 角质 构造 ,分 表皮 和 真皮 两 层 (图 129)。 图 129 哺乳 动物 的 皮肤 构造 (1) 表皮 :包含 多 层 细胞 , 但 基本 上 可 分 为 角质 层 和 生 肝 发 层 。 角 质 层 是 皮肤 最 外 一 层 , 包含 多 层 已 死亡 的 扁平 角质 化 上 细胞 。 细 胞 内 充满 角 蛋 自 \ 角 质 ),, 不溶 于 水 , 故 有 防止 体内 水 二 分 过 度 蒸发 和 使 外 界 水 分 不 易 侵 入 体内 的 作用 。 角 质 化 细胞 一 180 — 可 经 常 脱落 , 由 生发 展 不 断 补 充 。 生 发 展 在 角质 层 下 面 , 紧 巾 (BEE, 由 数 层 活 的 细胞 构成 , 有 分 型 增 生 能 力 。 生 发 层 细 胞 内 常 含有 黑色 素 蛋白 质 颗粒 , 皮肤 因 黑 色素 含量 不 同 ,色泽 也 不 同 。 黑 色素 能 吸收 紫外 线 , 使 内 部 组 织 不 受 其 伤害 , 故 有 保护 作用 。 不 同 种 哺乳 类 和 身体 不 同 部 分 具有 不 同 厚薄 的 玫 路 ,在 易 受 外 压 和 摩擦 的 部 位 , 角质 层 都 比较 厚 。 表皮 无 血管 , 其 营养 来 自 真皮 。 (2) 真皮 : 比 表 皮 厚 ,是 构成 皮肤 的 主要 部 分 , 主要 由 臻 密 结缔 组 织 构成 , 有 很 大 的 坚韧 性 。 真 皮 分 为 乳头 层 和 网 状 层 。 乳 头 层 连接 生发 层 , 形成 许多 乳头 状 突起 , 内 含有 微血管 和 感觉 神经 末梢 。 猪 的 乳头 层 乳 头 较 大 , 所 以 猪 皮革 粒 面 就 比 粗 。 人 手掌 及 足 底 的 乳头 层 排列 成 行 ,形成 细致 的 纹路 , 有 增加 皮肤 摩擦 力 的 作用 。 网 状 层 主 要 由 粗大 而 交织 成 网 的 纤 维 束 所 构成 ,含有 较 大 的 血管 ,淋巴 管 、 神 经 .毛根 .汗腺 、 皮 脂 腺 和 竖 毛 肌 等 。 猪 牛 等 家 畜 的 皮革 主要 是 皮肤 的 真皮 部 分 . 真 SEP TA Bi A A, 或 叫 蜂 窝 组 织 , 为 哺乳 类 所 特有 , 通 | 党 含有 相当 多 的 脂肪 组 织 。 猪 长 腺 主要 是 指 这 部 分 脂肪 积累 得 多 的 意思 。 水 栖 哺乳 动物 (如 鲸 类 ) 和 冬眠 的 动物 (如 区) 皮 FIRES. 一般 哺乳 类 冬季 皮下 脂肪 贮 集 量 较 夏 季 为 多 。 j 玉 下 脂肪 是 动物 的 营养 物质 , 同 时 又 有 御寒 保温 作用 。 水 栖 “哺乳 类 的 皮下 脂肪 并 有 减轻 身体 比重 的 作用 。 皮 下 组 织 分 布 省 较 大 的 面 管 和 神经 。 皮 脂 腺 、 汗 腺 和 毛根 有 时 也 深入 此 层 。 2. 皮 对 衙 生 物 “哺乳 动物 的 毛 、 爪 、 角 、 蹄 、 汗 腺 、 皮 脂 腺 、 乳 腺 等 都 是 由 表皮 的 生发 层 所 产生 的 ,可 分 为 两 类 , 角质 构造 和 皮肤 腺 。 mae: 1) 2: 毛 为 哺乳 类 所 特有 , 主要 有 保温 和 保护 作用 。 每 一 181 一 aK 根 毛 可 分 为 两 部 : 露 在 皮肤 外 面 的 部 分 叫 毛 干 , 埋 在 皮肤 里 面 的 部 分 叫 毛 根 。 毛 干 外 层 有 许多 小 突起 , AAEM, 使 毛 能 保持 紧密 。 毛 干 角质 细胞 内 含有 色素 。 毛 干 中 央 空 队 有 保温 是 作用 。 寒 带 兽 类 的 毛 , 毛 干 的 空隙 特别 发 过。 毛根 通常 伸 到 真皮 层 , 其 周围 有 畏 、 毛 训 。 毛 根 底 部 未 端 脱 大 , 叫 毛 球 , 由 生 发 展 细胞 所 组 成 。 毛 球 基 部 里 面 是 毛 乳 头 , 属于 真皮 , 内 有 神 经 和 血管 。 毛 的 生长 是 由 毛 球 的 细胞 不 断 增生 补充 的 结果 。 毛 脱 落后 由 这 些 细胞 再 产生 新 的 毛 。 近 毛根 上 端 有 皮脂 腺 , 皮脂 腺 下 面 有 一 东平 滑 肌 叫 竖 毛 肌 , 收缩 时 使 毛 直 竖 , 同时 对 , 皮脂 腺 基部 造成 一 定 的 压力 , 因 而 引起 后 者 释放 油脂 以 滋润 毛发 和 皮肤 。 毛 分 粗毛 和 绵 毛 两 种 。 粗 毛 俗 称 枪 毛 , 长 而 粗 硬 ; BE 俗称 绒毛 , 短 密 而 细软 , 处 在 粗毛 下 面 , 两 者 构成 毛衣 。 猪 的 粗毛 一 般 三 根 为 一 篮 排 列 着 , 最 长 的 在 颈 背 部 及 背 背 上 , 俗 、 称 猪 紫 。 有 的 动物 只 有 绵 毛 〈 如 细毛 羊 、 居 鼠 )。 一 般 兽 类 则 BAB EAE, 寒带 的 兽 类 毛衣 较为 密 长 。 同 一 种 兽 类 , 冬 季 毛 衣 也 比 夏 季 的 长 和 密 。 有 的 水 栖 哺乳 类 毛衣 完全 退化 (如 bi. 184). 毛 到 一 定时 期 , 即 行 脱落 , 更 换 新 毛 , res 在 温带 和 寒带 的 哺乳 动物 , 通 常 一 年 换 毛 两 次 , 即 春季 和 秋 . 季 。 毛 衣 的 更 换 是 逐渐 进行 的 。 换 毛 是 对 季节 气候 变化 的 一 种 适应 。 研 究 和 和 掌握 毛皮 兽 的 换 毛 规律 在 生产 实践 上 具有 重 要 的 意义 。 除 一 般 的 毛 以 外 ,还 有 触 毛 ( 须 ) 和 和 刺 , BAAS, aah 有 防卫 作用 。 触 毛 是 触 党 的 辅助 器 官 , 往往 生 在 头 部 前 端 ae 边 及 眼 瞪 等 处 , 感觉 极为 灵敏 。 ”全 2) 其 他 : AA Pa AR A HCL) BF 一 |82.— 7 也 都 是 表皮 的 衍生 物 (鹿角 例外 )。 爪 有 攻防 、 捕 食 和 挖掘 功 用 。 指 ( 趾 ) 甲 和 蹄 都 是 爪 的 变态 。 角 一 般 分 为 洞 角 和 实 角 ,是 攻防 器 官 。 洞 角 是 空心 的 角 , 不 分 又 , 不 脱 换 , 雄 性 的 角 比 崔 性 的 发 达 (如 牛 . 羊 等 )。 实 角 主 要 包括 鹿角 和 犀角 .鹿角 是 真皮 衍生 物 , 属 骨骼 构造 ,分 又 。 一 般 仅 雄 鹿 有 角 , 通常 每 年 , 脱 换 一 次 。 刚 生出 的 角 外 面包 着 一 层 皮肤 , 密布 血管 , 这 种 角 PAH, 以 后 继续 生长 , 皮肤 干燥 脱落 ,只 剩 坚硬 的 骨 质 部 分 。 鹿 昔 是 贵重 的 药物 , 有 促进 代谢 的 作用 。 犀 角 由 表皮 形 成 ,不 更 换 。 有 些 哺乳 动物 具有 角质 鳞 ( 如 穿山 甲 等 )。 (2) 皮肤 腺 : 皮肤 腺 主要 有 皮脂 腺 、 汗 腺 和 乳腺 等 。 , 1) 皮脂 腺 :是 事 状 腺 体 , MOF EME, 分泌 油脂 , 以 润滑 皮肤 和 毛发 , 使 其 柔软 , 不 致 干 燥 和 被 永 浸 湿 , 并 能 减少 体 热 的 散失 。 油 脂 中 含 脂肪 酸 , 具有 杀菌 作用 。 2) 汗腺 : BR MA PRIA, RR, AE 于 皮肤 表面 或 毛囊 (图 139)。 汗 从 血管 渗入 汗腺 , 含 有 尿素 、 钠 盐 和 弛 酸 等 , 但 所 含水 分 较 尿 的 为 多 。 汗 腺 主要 是 体温 调 器 官 。 猪 的 汗腺 在 闫 部 、 枕 部 . 蹄 间 及 乳腺 的 外 围 最 多 , 而 大 。 毛 衣 厚 的 哺乳 动物 汗腺 通常 集中 在 一 定 部 位 。 例 如 , 猎 驳 . 鼠 类 只 局 限于 足 底 和 鼻尖 ; 兔 只 限于 FA 唐 在 尾 基部 ; 反刍 类 在 口 部 。 时 -3) 乳腺 , 是 汗腺 演变 而 来 的 ,一般 具 有 乳头 。 乳 腺 通常 旦 圳 状 。 乳 头 可 分 为 真 乳头 和 假 乳 头 。 前 者 乳腺 管 的 许多 小 我 开口 于 乳头 顶端 (如 猪 \ 免 、 猴 等 ), 后 者 乳腺 管 开口 于 总 屯 海 之 中 (如 有 路 类 、 食 肉 类 )。 单 孔 类 只 有 乳 训 , 而 无 乳头 。 乳 , 式 数 目 随 动物 而 异 , 一 般 为 1.14 对 。 猪 为 4v10 对 , 以 7 对 者 较 多 ; 牛 为 2 对 。 乳 头 多 寡 是 决定 生殖 力 强 弱 的 因素 之 一 。 肉 性 繁殖 时 期 , 乳腺 分 泌乳 汁 哺育 幼 仔 。 乳 汁 主要 含有 水 一 183 一 FI 分 ( 约 90% )、 和 蛋白质、 乳糖 、 脂 肪 和 少量 无 机 盐 等 营养 物质 , 下 其 中 蛋白 质 对 于 幼 仔 的 生长 速度 有 密切 关系 。 马 乳 蛋 白质 含 BAG 2%, 43.5%, HE 4.9%, 395.1%, j 此 外 , 如 臭 腺 或 香 腺 等 , 也 都 是 皮肤 腺 , REI 近 , 在 交配 期 特别 发 达 。 靡 、 河 狸 、 灵 猫 等 香 腺 是 重要 的 香料 , 国 BEIT HA, PRAHA ANE UL BE. 2 (IIMA KR 哺乳 类 的 肌肉 系统 极为 发 过 和 复杂 化 。 身 体 肌肉 大 部 分 属于 骨骼 肌 , 分 布 在 体 壁 、 四 肢 、 头 部 、 颈 、 舌 、 咽 、 横 脑 及 眼球 时 等 部 , SHARMA WA Sh, MPLA AKA A 450~500 © 骨骼 肌 , SIR A A LE A N, SE KORINE BA SL, aL GE), BL 止 〈 着 点 )。 超 点 是 在 骨骼 接近 体 轴 的 一 端 , 当 肌肉 收缩 时 , 轩 不 能 移动 骨骼 的 位 置 。 着 点 则 在 离 体 轴 较 远 的 另 一 块 骨 上 , 当 肌肉 收缩 时 就 能 引起 这 块 骨 的 运动 (图 130)。 \ ase i, \MERR 上 外 全 肌 0 脓 三 头 肌 Fy fa, 130 ” 猪 的 肌肉 系统 0 骨骼 肌 在 机 体内 的 分 布依 其 形状 可 分 为 短 肌 . 阔 肌 、 括 约 PEO, GMS TMT IEMA, Im TNL, 阔 肌 EB, Sk BH. BSR, BNL, As, Beam 征 环 绕 孔 裂 的 肌肉 , 如 口 、 肛 门 和 眼眶 的 括约肌 , 有 控制 孔 裂 的 作用 。 长 肌 多 分 布 在 四 肢 上 , 收 缩 时 能 产生 较 大 幅度 的 运动 。 。 “哺乳 类 和 其 他 状 椎 动物 一 样 , 其 行走 、 奔 跑 、 跳 获 、 疏 行 、 游泳 .飞翔 等 运动 , 都 和 骨骼 肌 的 伸缩 有 密切 的 关系 。 每 一 种 , 动作 几乎 都 包 人 至 少 两 个 相对 肌肉 的 协调 与 配合 作用 。 例如 FARBER LCS, 后 面 的 腓 肠 肌 松弛 , EDO; 反之 , 足 即 RE, BDL AS sO ae 7 EF, 有 这 种 作用 , 机 体 就 不 能 运动 。 哺乳 类 所 特有 的 横 脑 也 属 骨 骼 肌 , 它 构成 胸腔 的 底部 , 略 为 向 前 (上 ) 穹 。 横 及 肌 的 伸缩 可 改变 胸腔 容积 , 有 助 于 肺 的 Tem, «BRR MVAM EDL, t-PA, REGER RRS 0 TS oh EL CS, 使 皮肤 扭 动 以 驱除 蚊 、 蝇 的 叮 扰 。 猪 的 皮 肌 也 相当 发 达 , 主要 分 布 在 面部 和 胸 腹 之 间 。 (三 ) 骨骼 系统 时 “哺乳 类 的 骨骼 有 软骨 和 硬 骨 之 分 。 软 骨 较 少 , 见于 耳 、 鼻 、 号 头 、 气 管 、 肋 骨 等 处 。 硬 骨 是 身体 骨骼 的 主要 组 成 部 分 , 简 KE. 哺乳 类 身体 的 骨 约 有 200 余 块 。 每 一 块 骨 外 面包 有 一 BEB, 里 面 有 骨髓 , HAMA, 血管 分 布 。 骨骼 主要 有 下 列 功用 : 〈1) 支 持 体形 ; (2) 保 护 内 部 器 官 ; 《3) 提 和 供 肌 肉 附着 面积 ,并 作为 肌肉 运动 支点 , 在 运动 中 起 杜 杆 作 用 ; (4) 与 成 体制 造血 球 有 密切 关系 。 — 185 一 1, 旨 的 种 类 “根据 骨骼 的 形状 大 体 可 分 为 长 骨 , 短 骨 和 四 ha = FPS, 3 长 骨 主 要 在 四 肢 。 每 一 根 长 骨 的 中 间 部 分 叫 骨 干 ; 两 端 , 脱 大 叫 朋 ,含有 软骨 和 呈 网 状 结构 的 骨 松 质 (图 131)。 骨 干 由 坚硬 的 骨 密 质 构成 ,中 有 空 腔 叫 散 腔 ,内 有 骨髓, 幼体 时 为 红 Aho, EAR DS PA, 2 ee ae B, POE AA, ERT A, 内 主要 是 黄 骨骼, 系 脂肪 组 织 。 ae 图 131 骨 的 构造 CELE SRE MEME ES, CRN E-ERUHTER, SEPARA, PO 发 达 , 有 分 散 骨 所 承受 的 重量 的 作用 。 几 块 短 骨 在 一 起 ; RI 的 重重 就 更 分 做 。 此 外 , MATIC SLA BER HOR MBCA st EE 识 BPE UA OE MH, 构 与 短 骨 一 样 ;也 一 186 一 六 AM, 其 功用 主要 是 保护 内 部 器 官 ,并 提供 肌肉 较 大 的 附 着 面积 。 旺 。“ 骨 的 生长 与 骨膜 及 骨 的 软骨 部 分 有 密切 关系 。 例 如 长 骨 两 端的 软骨 不 断 生长 ,不断 骨 化 ( 变 为 硬 骨 ), 骨 就 增长 ,_ 雪 到 软骨 停止 生长 ,完全 骨 化 , 骨 就 不 能 再 增加 长 度 。 骨 的 横 径 的 增 大 是 由 于 骨膜 的 细胞 增添 新 的 骨 质 的 结果 。 | 2. BRD WFR RR AAR oy Wy ay PE, ASP Bi AG ATI CE BATA} (I 132), a . A IE AMV : \ \ SS fi vA CO Wye! WUD \ a Ve 图 132 Faia AM : () PRB: CS AO «HE: AAAS, YS Be Sh. HABE EH A HE, A EZ TARERE, APRN BE EH, KSB, OR PAE MA, VD PRUL AEA A LS HE EAT 嘱 , 数 目 也 不 一 样 。 哺 乳 类 筑 椎 一 般 都 是 7 枚 。 胸椎 与 肋骨 相连 , 数目 随 种 类 而 异 , 猪 为 4 一 15 枚 ; 牛 为 13 枚 ; 马 18 枚 。 屡 椎 , 猪 ,牛马 为 6 枚 。 厦 椎 是 几 枚 脊 椎 愈合 而 成 ,, 猪 4 枚 , 一 187 一 | | a 5 枚 。 尾 椎 , 猪 20~23 Be, 4 17 Be, 马 18 枚 。 we: 包括 若干 骨 , 排 成 一 列 。 rs F 肋骨 : 成 对 ,一 端 与 胸骨 相关 节 ,, 另 一 端 与 胸椎 相关 节 。 上 胸 椎 后 部 几 根 肋骨 不 直接 与 胸骨 连接 。 肋 骨 成 对 的 数目 与 胸 椎 数目 相等 , 如 猪 是 14~15 We Sw, OR, 保护 心脏 和 肺 。 : 头骨 : 包含 颅骨 和 面 骨 两 部 分 , 各 由 几 荚 骨 所 和 构成。 颅 骨 后 端 一 块 骨 叫 杭 骨 , 当 中 有 一 孔 , 称 大 孔 , 兰 髓 由 此 通 出 。 大 孔 两 侧 各 有 一 枕 吉 与 第 一 颈椎 相关 节 , 所 以 头 才能 转动 。 量 面 骨 主 要 包括 上 全 和 下 全 等 部 分 骨骼 。 头 骨 的 功能 主要 是 保 护 脑 和 感觉 器 官 。 (2) RE: 包括 胸 肢 骨 骼 和 腰 肢 骨骼 。 胸 肢 骨骼 : GAN, HEMMER EH, JP ERI, HEBER, MRC RIG GUM), AULBRRA, BELL, GYRE, MRA AIRE. 骨 、 尺 骨 、 腕 骨 、 掌 骨 和 指骨 。 EAH: GEMREAERAROEH, AMEE SRAHE LEI MAT, ARSE PAE RELAKS. LARASHRERESA, RAMA 7 生 所 特有 的 构造 。 在 分 娩 时 耻骨 联合 能 适当 分 离 , 有 利于 胎 LIE. GRA OARS REA aS Be BEE | (四 ) 消化 系统 消化 系统 包括 消化 道 和 消化 腺 。 消 化 道 包 括 百 、 唱 膛 、 咽 、 BiG. AAG. AAAI, ALR ER, BR AEE FA Be AE CA] 133), 一 188 一 图 133 猪 的 消化 系统 1. 消化 器 官 的 构造 和 机 能 (1) 口 与 口腔 哺乳 类 的 口 与 其 他 动物 不 同 , 具 有 肉质 Ave, ORARK ERIHSEA, OTE, 将 口腔 与 鼻腔 隔 开 , AS IR, BAS eR eS, RACH, WAI, CRRA, fee wR 会 进入 鼻腔 。 口 腔 壁 有 许多 粘液 腺 , 并 有 三 对 唾液 腺 ; Ee (也 本 腮腺 ) 是 最 大 唾液 腺 , 位 于 耳 壳 之 下 ;, 便 下 腺 在 下 颌 后 部 ; BPR), ZEW TH, MURA Ae, 液 腺 所 分 泌 的 粘液 及 唾液 腺 的 唾液 有 润 湿 食物 、 防 止 口腔 二 ” 燥 和 冲淡 进入 口腔 内 的 有 害 物 质 的 作用 。 咋 液 一 般 含 有 唾液 淀粉 酶 , 能 将 淀粉 分 解 为 麦芽 糖 , 另 外 还 含有 微量 的 麦芽 糖 酶 , 可 分 解 麦 芽 糖 为 葡萄 糖 。 犬 、 马 及 猫 科 动物 没有 唾液 演 粉 酶 。 FLAW FA LANA AG AAA Ba iyi, ERA KR. UG, a, BR, 切断 和 磨 碎 食物 等 。 一 189 一 . 每 一 牙齿 可 分 为 齿 冠 和 齿 根 两 部 分 (图 134), SE 的 外 面 , 由 釉质 ( 球 琅 质 ) 和 此 质 构成 。 釉 质 约 含 96 多 的 无 机 盐 (主要 是 钙 盐 ) 和 4 约 HHL, 是 全 身 最 坚硬 的 物质 , 有 保护 此 质 免 受 磨损 和 伤害 的 作用 。 疮 质 是 牙齿 的 主体 , ASA 70% 的 无 机 盐 和 30% 的 有 机 物质 。 趴 质 似 骨 , 但 比 骨 坚硬 。 齿 根 生长 在 齿 精 内 , 由 一 层 骨 质 ( 叫 白垩 质 ) 和 沧 质 构成 。 前 者 BT FH aa Pe ABE, 内 有 结缔 组 织 . 血 管 和 神经 。 图 134 牙 贞 的 构造 每 一 种 哺乳 类 都 有 一 ee 如 : WHS ES 一 44, 咎 羊 为 0.0.3.3 99 | 3 一 40 或 42。 线 上 的 数字 表示 上 颌 于 边 的 齿 数 , 线 Fi FOLEY ER, AAU REIT 并 自 齿 的 枚 数 。 由 于 牙 此 两 边 是 对 称 的 , 所 以 中 用 半边 牙 雌 组 EL. RRL PBN RTE 2 UAE, 2 省 略 。 哺乳 关 的 牙 府 一 般 为 两 出 此 , 即 先 乳 项, 以 后 换 着 } i. (RAR ARE, ABCSL, ARR FAG. RAPA WF HS 一 190 一 a 8 ene reer eee 7 HL 9 FE” 3 EVos~st IM B= # Me SEMEN SER Hysi~s [MEX dé Ho~r [ME 8 wal 对 5I Bi~s (MU ao | BARAT | L) — & i Rew | a | 里 Ef Me Td | OE ht BH ihe diet coir | ey lesnenaes oy 6 ME = v EX fi el 7: 1a ME ie = Doe ae Oe eagle a, iene le a a Met = HR | stu el 机 8~ 雹 sey (I= Baws EI ay ¥G MEd fi 46 He~t ARE! j 9 |@eie—# coven | 志和 | aH Ueno as aimee 了 (HO) ecw | SE Ipeam—a] Horns | za 攻关 see dy So oe dee Oe HA yy | Kor~e | Wa RLS i . “ ¥— | > ae | vee a jet ee re er | eT | LI a | <_< > a eA? | 人 们 根据 家 畜 的 乳 贞 和 恒 齿 的 长 出 、 脱 换 以 及 牙齿 的 磨 上 损 情 况 , 大 体 可 以 推断 其 年 龄 大 小 。 哺乳 类 因 食性 和 生活 习性 不 同 , 它 们 的 牙 册 形状 大 小 也 AZAR, BRM, FERRARA, 自 齿 比较 发 达 。 食肉 类 动物 如 虎 、 豹 、 狼 等 犬齿 特别 发 达 。 bs og ala | HES, BUD te WU At ek FE LS ABER FRA VOU, PM MMOL, REL 的 舌 除 味觉 外 , 并 有 其 他 功能 , EHS EO AS eM DiS, Wb, 有 的 动物 利用 来 取 食 , 如 牛 、 长 颈 鹿 、 食 , IS SS Jil Wiebe 的 肉 。 咽 是 口腔 与 食道 之 间 交 办 部分, 咽 壁 肌肉 司 乔 咽 功 能 , 另 。 外 与 呼吸 有 密切 关系 。 (2) 食道 : 食道 是 一 简单 直 管 , 在 气管 背面 。 从 食道 起 至 大 肠 , 整 个 消化 道 的 管 壁 不 论 是 那 一 段 , 构 造 基本 上 是 一 , 致 的 。 如 将 管 壁 作 一 横 切 面 , 可 以 看 到 管 壁 包含 有 四 层 构造 , OHM, 是 最 里 面 的 一 层 , 能 分 泌 粘 液 或 消化 液 ; 四 粘膜 下 层 , 目 较 厚 , 主 要 包含 结缔 组 织 ;@@ 肌 肉 层 , 由 两 层 平滑 肌 组 成 ( 食 道 有 一 段 是 横 纹 肌 ), 肌肉 层 的 伸缩 使 消化 管 产 生 蠕 动 、 摆 动 , Aa Hes; 四 浆 膜 , 是 最 外 的 一 层 , 主 要 由 绪 缔 组 织 构 成 《图 135), 食道 的 粘膜 分 泌 液 只 & 有 润滑 食物 的 作用 。 (3) 胃 : 分 为 三 部 分 一 责 门 部 ,幽门 部 .导体 。 南部 与 食道 相 接 , 其 开口 处 有 括约肌 , 平时 括约肌 是 关闭 的 , 当 食 牺 , 通过 食道 时 它 才 开启 , 食物 进入 胃 后 又 重新 关闭 , 以 防 正 食 牺 从 胃 倒 流 至 食道 。 幽 门 部 与 十 二 指 肠 相 接 , 通 入 十 二 指 肠 的 地 时 方 亦 含有 括约肌 , 以 控制 食物 由 胃 入 肠 。 胃 的 中 部 即 胃 休 。 有 一 |92 一 消化 管 腔 图 185 ”消化 道 横 切面 些 动物 的 胃 比 较 复 杂 , 最 典型 的 是 牛 、 羊 等 食 草 动物 , 胃 分 瘤 上 «BLE BRE Ss, | | 骨 粘 膜 有 许多 管状 胃 腺 , 能 分 泌 胃 液 , Ak | 消化 酶 和 盐酸 等 。 胃 的 消化 酶 主要 是 胃 有 蛋白 酶 和 凝 乳 酶 OR 六 无 或 绞 少 )。 凝 乳 酶 能 凝结 乳 蛋 白 ( 奶 所 含 蛋白 质 ), BEA BERS PEO, Woh, 胃液 还 含有 微量 的 脂肪 酶 ; 有 分 解 腾 肪 作用 。 盐 酸 的 作用 主要 是 活化 酶 并 使 蛋白 质 膨胀 , 使 酶 容易 对 蛋白 质 起 作用 , 并 具有 杀菌 作用 。 胃 的 粘液 略 带 奏 竹 , 有 润滑 作用 , 使 食物 易于 通过 , 并 可 使 胃 粘 膜 避 免 摩 氛 损伤 , 又 可 中 和 盐酸 , 减弱 胃 蛋 白 酶 的 作用 , 从 而 使 胃壁 不 臻 有 被 自己 所 分 泌 的 胃液 所 消化 的 危险 。 通 常 所 谓 胃 溃 疡 , 是 指 胃 某 一 部 分 的 粘膜 溃烂 的 症 关 (4) 肠 : 肠 主 要 有 消化 和 吸收 作用 , 分 为 小 肠 和 大 肠 。 二 者 交界 处 通常 有 一 盲肠 。 er AN: 最 前 面部 分 叫 十 二 指 肠 , ERR, RE 管 开 口 于 此 。 小 肠 的 腺 体 分 泌 有 下 列 几 种 酶 : 肠 肽 酶 、 肠 脂肪 一 |93 一 酶 .分 解 糖 类 的 酶 (包括 蔗糖 酶 、 NSU), gee | 2 PRTG EE a Bk AY 小 肠 壁 除 腺 体外 , 其 上 皮 还 有 无 数 小 突起 叫 小 肠 绒 毛 , 有 扩大 肠 的 吸收 面积 的 作用 。 红 毛 soiloeiyc 图 186 小肠 绕 毛 横 切面 Kit: BNA, 包括 言 肠 ` 结 肠 和 直肠 。 盲肠 是 大 © 肠 的 开端 ,草食 性 种 类 特别 发 达 , 有 的 动物 盲肠 的 未 端 有 一 突 目 起 , 叫 电 突 (也 叫 阑尾 或 虫 垂 ), 猪 , 牛 、 马 、 羊 等 动物 无 电 突 。 结肠 是 大 肠 的 重要 部 分 。 直 肠 甚 短 , 开 日 于 肛门 。 大 肠 粘 膜 具有 肠 腺 , 但 无 绒毛 。 肠 腺 分 泌 奏 性 粘液 , ARP BER FDA SHEA, NGI ESL, EE 为 消化 后 残余 物质 的 暂时 贮存 所 。 5) UF: 肝 是 体内 最 大 的 腺 体 , 呈 深 暗 红色 。 肝脏 下 而 AE, BRAG, 两 者 篇 毕 相 通 , 并 有 一 APES: a 口 于 十 二 指 肠 。 肝 主 要 有 下 列 几 种 机 能 : Ds WHE, ABER 化 ; @@ 肝 在 胚胎 时 期 是 造血 器 官 , 制造 红血球 ; OM AUA 葡萄 糖 以 肝 精 元 (也 叫 动物 淀粉 ) 形 式 贮藏 于 肝 内 ; anna : 一 194— 与 铁 原 素 ; @@ 制 造 维生素 A、 形 成 尿素 和 纤维 蛋白 原 等 ,后 者 , 对 于 血 的 凝结 具有 重要 意义 ; @ 有 些 废物 由 肝 排 出 , 随 胆汁 入 胡 与 娄 便 一 齐 排出 体外 ; @ 肝 含有 一 种 物质 (由 幽门 部 及 十 二 有 牙 肠 所 形成 而 贮藏 于 肝 内 ), 能 刺激 骨 侯 制造 红血球 ,有 医治 恶性 贫血 的 功效 。 肝 细 胞 能 不 断 分 泌 胆 汁 , 在 不 消化 时 暂 存 于 胆 训 内 。 胆 - 肝 呈 黄色 至 深 绿色 不 等 , 具 弱 礁 性 反应 , 使 脂肪 乳化 成 微小 油 点 , 以 增加 酶 对 脂肪 分 解 作用 的 面积 。 在 不 正常 的 情况 下 , 胆 洁 能 形成 胆石 。 胆 管内 如 生 有 胆石 或 有 寄生 虫 (如 电 虫 ) 堵 塞 , 胆汁 不 能 正常 排出 体外 , 由 血液 分 布 至 全 身 组 织 , 使 皮肤 、 眼 白 都 呈现 黄色 , 造成 黄 癌症 , 影响 脂 肪 的 消化 。 ”有 的 哺乳 类 无 胆囊 , 其 胆汁 从 胆管 直接 流入 十 二 指 肠 , 如 马 . 驴 . 骆 驼 、 鹿 、 象 和 大 家 鼠 等 。 (6) FE: 胰 脏 是 第 二 大 的 消化 腺 , 通 常 位 于 十 二 指 肠 库 内 (图 137)。 呈 淡 粉 红色 , 略 带 黄色 。 一 般 有 两 个 导管 ;一 是 阳 管 相通 , 另 一 开口 于 十 二 指 肠 , 猪 、 牛 只 有 一 导管 。 胰 图 137 Bik. +a 一 195 一 胜 分 泌 的 胰 液 呈 松 性 反应 , 含 有 几 种 消化 酶 , 主 要 有 了 胰 淀 粉 酶 、 胰 蛋白 酶 、 糜 蛋白酶 和 胰 脂 肪 酶 。 2。 食 物 的 消化 和 吸收 (1) 消化 , 哺 乳 类 所 需要 的 营养 物质 包括 蛋白 质 、 碳 水 化 合 物 、 脂 肪 、 维生素 、 无 机 盐 和 水 等 。 碳 水 化 合 物 是 生活 所 需要 的 能 量 的 主要 来 源 。 蛋 白质 是 构成 身体 各 部 分 细胞 组 织 , 的 主要 物质 , 它 是 生长 、 发 育 、 繁 殖 、 泌 乳 等 所 必需 的 营养 物 质 , 同 时 也 能 产生 能 量 。 脂 肪 也 是 能 量 来 源 , 此 外 并 有 润滑 、 蛋 保温 等 作用 。 维 生 素 对 调节 新 陈 代谢 , 和 促进 生长 发 育 有 重生 要 作用 《 表 6 )。 无 机 盐 对 于 动物 也 是 很 重要 的 。 动 物体 内 最 重要 的 无 机 盐 是 钠 盐 、 钾 盐 、 钙 盐 、 磷酸 盐 等 。 血 液 和 组 织 内 是 部 含有 一 定量 的 盐 类 。 无 机 盐 对 于 维持 体液 及 组 织 的 渗透 压 上 以 及 神经 系统 的 正常 机 能 都 有 重要 的 作用 。 有 些 矿物 质 , 如 钙 、 磷 、 铁 是 构成 骨骼 、 血 、 乳 等 必要 的 成 分 。 水 也 是 不 可 缺少 的 , 没有 水 , 新 陈 代谢 过 程 就 不 能 进行 。 维 生 素 、 无 机 盐 \ 水 分 , TH), 可 以 不 经 过 消化 就 能 被 吸收 。 食 物 所 含 的 蛋白 质 ` 脂 上 肪 淀粉. 双 糖 ( 如 蔗糖 .麦芽 糖 ) 或 纤维 素 等 营养 物质 , BAS 构 复杂 , 分 子 较 大 , 需要 经 过 消化 成 简单 的 物质 , WR , 油 、 脂 肪 酸 和 葡萄 糖 等 ,才能 被 消化 道 所 吸收 。 食物 的 消化 是 在 口腔 、 胃 和 肠 内 进行 的 。 在 口 膝 里 部 分 淀粉 被 唾液 淀粉 酶 分 解 为 麦芽 糖 , 这 一 过 程 一 直到 胃 内 尚 能 进行 一 些 时 候 。 食 物 经 食道 入 胃 后 , 胃 壁 肌肉 伸缩 把 它 搅 掉 均匀 , 慑 蛋白 为 凝 乳 酶 所 凝固 。 蛋 白质 及 凝固 的 乳 蛋 自 均 能 被 胃 蛋 白 酶 分 解 为 多 肽 。 食 物 在 骨 内 成 为 流质 或 半 流 质 叫 食 糜 , 即 转 入 十 二 指 肠 。 肠 不 断 蠕 动 将 食 廉 向 后 移动 。 未 消化 的 淀粉 被 胰 淀 粉 酶 转变 为 麦芽 糖 , 很 快 就 被 麦芽 糖 酶 分 解 为 + ta BH. LITA, HR — 196 — ‘i #68 & 素 H#e #2 DH FR ee ile Be Bees ae | Pe Se Se, Se 抗 干 眼病 ,参与 视力 作用 , 巴 FF #5 防 表皮 细胞 退化 ,种 进 生长 黄色 玉米 、 红 心 其 TRA Bie HAAS RS “EEE #3. WES 抗 神经 炎 , 预防 脚气 病 , 促进 | 酵母 ,米糠 、 豆 类 、 肝 、 蛋 黄 、 碳水 化 合 物 的 代谢 肉 等 ARUBA GRE RHAK | BSA, BERS SESRRWAS AUR | ee em coe Ie 预防 恶性 负 血 肝 、 酵 母 ar 促进 脂 类 的 代 ae 肛 以 及 动 植物 其 他 组 YA aN 抗 坏 血 病 , 促 进 细胞 间 质 的 | 蔬菜 、 共 叶 、 番茄 、 辣 椒 、 桔 代谢 子 \ 柠 楼 , 文 日 及 其 他 水 泉 竺 SSE), AES | eae, 2a Bes * 已 可 以 人 工 合成 。 如 有 乳糖 即 为 乳糖 酶 消化 为 葡萄 糖 和 半 乳 糖 。 在 小 肠 里 未 被 崩 所 消化 的 蛋白 质 也 均 被 胰 蛋 白 酶 、 糜 蛋白 酶 分 解 为 多 肽 , 然 后 由 肠 肽 酶 等 将 多 肽 转化 为 氨基 酸 。 脂 肪 大 部 分 在 肠 内 经 胆 TT AL tb, 再 由 脂肪 酶 消化 为 甘油 和 脂肪 酸 \ 表 7 了 )。 一 197 一 7 RwWWH 消化 道 消 化 液 消 化 滚 | 主要 消化 梅 | 被 作用 物质 来 源 ne | em ere eres | zB Pee eee 无 BES a SA ae corteelasuaeen AER | EE GERD | geet | FRE 无 脂肪 (被 乳化 ) es zB eel pe Sik 糜 蛋 白 酶 palit ce emia) | ok | 蔗糖 本 aL aime 小肠 遥 LE ane a zemm | sem | wee. memes | 9 om | eRe 3 Se ee 全 ”最 后 可 吸收 物质 。 (2) 吸收 : 食物 的 消化 和 吸收 基本 上 是 在 小 肠 里 完成 的 。 被 消化 的 营养 物质 由 小 肠 绒 毛 吸收 , 然 后 由 循环 系统 输 生 送 到 全 身 各 部 。 氨 基 酸 由 血液 运 至 全 身 各 部 细胞 组 织 后 可 再 时 合成 为 蛋白 质 。 葡 萄 糖 大 部 分 以 肝 糖 元 形式 贮 茂 在 肝 和 肌肉 。 内 , 脂肪 酸 与 甘油 吸 进 小 肠 上 皮 中 重新 组 合成 为 脂肪 , 以 乳化 四 状态 由 淋巴 系统 运 入 血液 循环 小 部 分 直接 由 绒毛 内 血管 运 一 198 一 w AMIE, FEA APL AE FLAS aE DBRERKAMRAL SE, NRA HK BRU i, 未 消化 的 食物 和 营养 物质 到 了 大 肠 , 仍 可 进行 消化 和 吸 出 政大 肠 中 有 大 量 繁殖 的 细菌 能 使 食物 残 酒 和 植物 纤维 分 解 , 协助 消化 。 有 的 细菌 并 能 利用 肠 内 的 物质 , 合 成 维生素 也 和 ERK, 由 大 肠 吸收 。 草 食性 家 畜 如 牛 、 羊 、 马 , 其 所 食 植物 结 维 素 大 部 分 是 在 大肠 里 由 细菌 发 酵 分 解 为 低级 脂肪 酸 , 如 A RSE, 然后 被 吸收 入 血液 。 猪 的 大 肠 也 有 这 种 现象 .这 种 低级 脂肪 酸 可 以 在 体内 合成 为 脂肪 。 猪 吃 含 纤 维 素 多 的 饲 , 料 能 够 长 肥 就 是 这 个 道理 。 体 内 碳水 化 合 物 有 富余 时 , 可 以 上 转化 为 脂肪 贮存 起 来 。 不 同 的 动物 转变 碳水 化 合 物 为 脂肪 的 量 能 力 是 不 一 样 的 。 猪 这 种 转化 能 力 远 较 牛 、 羊 等 家 畜 为 大 , 这 量 就 说 明 为 什么 用 含 碳水 化 合 物 的 饲料 喂 猪 ,可 以 肥胖 ,长 厢 , 脂 | 肪 比 其 他 家 畜 多 。 另 外 , 用 发 酵 饲料 喂 猪 , 也 就 是 说 把 猪 难以 . 利用 的 粗 饲 糙 , 经 过 微生物 的 糖化 发 酵 作 用 ( 即 把 粗饲料 中 的 轩 纤 维 素 等 物质 发 酵 为 糖分 ), 变 成 一 种 酸 、 甜 . 软 . 熟 . 香 、 适 口 由 好 .容易 消化 吸收 的 饲料 , 猪 吃 后 , 长 采 较 快 , 也 就 是 这 个 道 理 量 因此 , 遵 照 毛 主 席 关 于 养 猪 “ 不 一 定 要 精 料 , 尤 其 不 一 定 由 要 用 很 多 的 精 料 ” 的 伟大 教导 , 根据 猪 的 代谢 特点 , 节约 精 料 , 对 于 发 展 养 猪 事业 具有 重要 的 实践 意义 。 求 主 要 由 大 肠 前 段 吸收 。 肠 内 消化 不 了 的 物质 、 粘 液 、 消 化 道 代 谢 废物 以 及 未 消化 的 食物 残余 酒 淳 等 , 即 形成 娄 便 排 出 体外 。 后、 羊 的 骨 内 消化 过 程 , 与 一 般 哺 乳 类 有 所 不 同 (图 138)。 食物 从 口腔 食道 入 瘤胃 , 乔 时 贮藏 , 经 细菌 发 酵 , 而 后 进入 网 骨 〈 峰 窒 胃 )。 网 骨 内 壁 有 许多 网 状 的 裙 辟 和 细小 角质 乳 突 , 将 食物 磨 碎 和 分 成 小 团 , 相 继 回 到 口中 重新 咀嚼 。 这 种 现象 = 199 一 - 叫做 反 名 。 食 物 也 可 从 瘤胃 直接 经 食道 回 到 口中 再 入 瘤胃 ,是 食物 经 网 胃 转 入 重 淤 胃 。 重 淤 胃 具有 叶 状 纵 兴 和 无 数 角质 乳 突 , 将 食物 进一步 磨 碎 。 皱 胃 是 分 泌 胃 液 的 部 分 ,食物 在 这 里 进行 消化 , 然后 转 入 十 二 指 肠 。 和 45 8 “ee A fa 8 A138 *k & B (五 ) 呼吸 系统 , 1. 呼 双 器 官 机体 进 行 生命 活动 过 程 中 房 利 用 的 能 :是 和 人 靠 组 织 内 有 机 物质 的 氧化 来 供给 的 。 氧 化 过 程 需要 氧 , 氧 化 是 结果 产生 二 氧化 碳 . 水 和 其 他 分 解 产物 。 所 以 , 动物 需要 不 断 地 从 外 界 环境 吸 进 氧气 和 排出 二 氧化 碳 , 这 个 过 程 叫 做 呼吸 ; 由 呼吸 器 官 和 血液 循环 来 完成 。 哺乳 类 的 呼吸 器 官 主要 包括 鼻 、 咽 、 喉头、 气管 和 肺 等 , 部 分 。 " 鼻 : 兼 司 嗅觉 , GG IL, AAA, DUA 四 隔 分 为 左右 两 半 , 各 以 内 鼻孔 通 至 咽 部 。 喉 头 连接 咽 与 气管 浆 q 和 4 由 软骨 所 包围 , 其 中 有 一 软骨 叫 会 厌 软 骨 , CEMA ES 盖 喉 门 使 食物 进入 食道 , 而 不 致 误 入 气管 。 WL AA 状 裙 避 叫 声带 , 前 后 排列 着 。 前 面 一 对 是 假 声带 , 不 能 发 声 , 是 后 面 一 对 是 真 声带 , ERR. PTLAR WE, BS — 200 — | , 门 。 真 声带 由 附 在 喉头 内 面 的 肌肉 纤维 所 控制 。 声 音 的 高 低 , , 随 真 声带 的 紧张 程度 和 肺 呼出 空气 强度 的 不 同 而 异 。 面 , 由 许多 软骨 环 所 支持 。 QS. 2s as REST RK 5G HE, USE an 旺 因 而 气管 背部 通常 呈现 一 EAS WHS FA, 使 食道 靠 在 上 面 , 而 不致 阻 得 食物 的 吞咽 。 气 管 一 般 分 为 左右 二 支 进入 a 肺 部 (图 139)。 从 外 鼻孔 BESS 起 经 鼻腔 、 喉 头 、 气 管 至 肺 形成 一 呼吸 道 。 肺 , 是 一 对 海绵 状 构造 , 位 于 胸腔 内 。 左 右 两 肺 分 成 车 ”和 王 叶 。 支 气管 入 肺 后, 分 成 无 数 的 小 支气管 , 这 些小 支气管 越 RB, 先是 缺少 软骨 环 , 而 代 以 细小 软骨 片 , 最 后 连 软 骨 片 WHA, 其 末端 膨大 成 吉 状 气 室 。 每 一 气 室内 分 隔 成 许多 小 气 RO i, 其 上 分 布 着 很 多 微血管 。 肺 泡 是 气体 交换 的 场所 (图 140)。 肺 除 支气管 .肺泡 和 血管 等 外 ,并 富有 弹力 纤维 组 A139 FRESE a 一 201 一 织 , 因而 具有 很 大 的 弹性 。 | 2. 呼 豚 作用 “哺乳 类 的 呼吸 有 两 种 方式 : 购 式 呼吸 和 腊 式 呼吸 。 胸 式 呼吸 是 依靠 肋骨 的 升降 以 扩大 和 缩小 胸腔 来 进 行 的 。 腹 式 呼吸 是 借助 横 脑 的 升降 以 改变 胸腔 的 大 小 来 完成 呼吸 动作 。 当 横 脑 收缩 而 变 平 或 减少 其 穹 度 时 , 胸腔 即 扩大 ,, 空气 便 吸 入 肺 内 ; 而 当 腹 肌 收 缩 时 , 腹腔 中 的 内 脏 压 向 横 脑 , 使 胸腔 缩小 , 便 把 空气 从 肺 内 压 出 。 在 空气 呼出 时 肺 的 弹性 也 起 着 一 定 的 作用 。 呼 吸 是 由 延 脑 的 呼吸 中 枢 凋 节 的 。 肺 内 的 呼吸 是 在 肺泡 里 进行 的 。 肺 泡 与 微血管 之 间 只 隔 两 层 很 荡 的 膜 ( 即 肺泡 上 皮 和 微血管 壁 ,都 是 一 层 细胞 厚 ) 气体 容易 相 EBS, BAHAR RABE EA Um, REE, AL BRED ELE AW, Je A) A PK 心脏 输送 到 肺泡 而 排出 。 氧 气 从 肺泡 进入 血液 后 , 与 红血球 中 的 血红 蛋白 结合 , 由 肺静脉 流入 心脏 , 供 身体 各 部 需要 。 哺乳 类 每 分 钟 呼 吸 次 数 因 种 类 而 有 所 不 同 。 例 如 , 猪 为 , 8~18 次 , 牛 10~30 次 ; 马 10~15 次 , BWA, 呼吸 的 次 数 愈 多 。 幼 体 因 呼吸 道 管 腔 小 , 肺泡 数目 较 少 , 气体 交换 量 相 对 较 少 , 因而 呼吸 次 数 比 成 体 多 , 以 补偿 气体 交换 的 不 足 。 二 猪 的 气喘 病 是 由 于 呼吸 道 感染 病毒 而 发 生 的 , 特 别 是 气 候 多 变 、 阴 湿 、 寒 冷 的 季节 , 猪 抗 病 力 降低 的 时 候 , 最 易 发 生 这 ”种 病 。 因 此 , 猪 售 空 气 的 流通 , 做 好 清洁 工作 以 及 在 寒冷 季 齐 时 适宜 的 保温 是 很 重要 的 。 ie os ee ee ek (A) 循环 系统 循环 系统 的 主要 意义 在 于 保证 机 体 新 陈 代谢 的 进行 。 身 四 体 各 部 分 组 织 从 血液 获得 各 种 营养 物质 、 水 分 及 氧 等 , 并 利 量 用 这 些 物质 进行 氧化 ,产生 热能 , 保持 正常 机 能 : 同时 , 代谢 产量 一 i ee | “a ee 物 , 如 二 氧化 碳 、 尿 素 、. 尿 酸 等 废物 排 至 血液 , DBRS AVG 器 官 及 排泄 器 官 ,排出 体外 , 以 保持 组 织 内 部 理化 性 质 的 相对 恒定 。 其 次 ,通过 循环 , 将 内 分 泌 腺 所 分 沁 的 激素 输送 至 全 身 其 他 部 分 , 以 对 这 些 部 分 的 生理 机 能 起 调节 作用 。 哺乳 动物 和 其 他 兰 椎 动物 一 样 , 循 环 系统 包括 血液 循环 系统 和 淋巴 系统 。 1. 血液 衢 环 系统 血液 循环 系统 包括 心 胜 、 血 管 和 血 《4L) 心脏 : DEE MIAN Ea Be, BE DRA a 围 着 。 围 心 膜 与 心脏 之 间 空 孙 内 的 液体 ,有 滑润 作用 , 以 免 心 脏 与 周围 组 织 相 摩 氛 。 心 脏 分 为 四 室 : 二 心 耳 \ 心 房 ) 和 二 心 室 。 每 一 心 耳 和 心室 都 有 血管 相连 。 忌 和 与 心室 之 间 相 通 , ARERWUAFA, AMA=AMR, AMAA, AERA 节律 性 的 搏动 (心跳 )。 先 是 二 心 耳 同时 收缩 ,二 心室 舒张 , 然 后 是 二 心 耳 舒张 , 同 时 二 心室 收缩 , 经 过 一 短暂 间 鞭 之 后 , 心 , 耳 又 收缩 , 如 此 周而复始 。 每 次 心室 收缩 时 , 血液 从 左 心室 通 过 动脉 挤 出 ,产生 一 种 压力 , 叫 血 压 ( 对 血管 壁 的 侧 压 力 )。 当 左 心室 舒张 时 , 血 压 就 降低 。 这 种 血压 高 低 的 更 迭 , 就 是 我 们 平常 所 感到 的 所 谓 脉搏 。 心 脏 这 种 节律 性 的 收缩 由 神经 所 调节 。 哺乳 类 的 心跳 频率 因 种 类 而 不 同 。 猪 每 分 钟 为 60~80 次 , 50~70 次 , 马 30~45 次 ,动物 您 大 ,心跳 的 次 数 愈 少 。 幼 体 心 跳 频 率 较 成 体 的 高 , 这 是 和 呼吸 相关 联 的 。 (2) 血管 : 1) 一 般 构 造 : 血管 包括 动脉 .静脉 和 微血管 。 动 脉 与 静 脉 基本 构造 大 体 相 同 , 都 由 下 列 三 层 组 织 组 成 : OAK, @ 括 内 皮层 和 纤维 组 织 ; 外 中 膜 , 主要 包含 平滑 肌 及 弹性 纤维 ; 一 :203 -一 Ob, 包含 疏松 结缔 组 织 等 。 动脉 : 动脉 承受 的 压力 比 兰 脉 大 , 管 壁 比较 厚 , 弹力 纤维 和 平滑 肌 都 比较 多 , 故 弹性 和 收缩 力 较 强 , 从 横 切 面 看 比较 Al, 颜色 也 比较 白 。 静脉 : 壁 较 薄 , 管 腔 较 大 , 弹 力 纤 维和 平滑 肌 都 较 动 肪 少 。 因 为 壁 较 薄 , 所 以 从 外 表 看 就 较 宽 局 , 颜色 就 比较 深 。 甫 脉 数量 比 动脉 多 。 较 大 的 静脉 , 特别 是 四 胶 部 分 的 静脉 , 里 面 AP A, 以 防止 血液 受 地 心 吸力 影响 而 发 生 倒流 。 微血管 : 也 叫 毛 细 血 管 ,是 连接 动脉 与 静脉 的 微小 血管 , 分 布 于 组 织 之 间 。 其 直径 约 为 红 血 细胞 的 大 小 , 管 壁 只 有 一 层 扇 形 的 内 皮 细 胞 。 因 此 养料 、 氧 及 代谢 产物 等 物质 能 够 很 容 易 地 通过 扩散 作用 透 过 管 壁 。 图 141 微血管 输送 O?、 养 料及 COs 示意 图 2) WKAR: 从 左 心室 发 出 的 一 条 主动 脉 又 称 体 大 动 K WARS, 然后 向 后 方 延 长 为 背 大 动脉 。 从 主动 脉 及 背 大 | Saag Sala ba. 分 别 输送 血液 到 全 身 各 部 分 器 官 织 去 。 此 外 , 有 肺动脉 从 右 心室 发 出 到 肺 。 3) 静脉 系统 ;身体 各 部 分 器 官 组 甩 的 血液 由 许多 静脉 一 204 一 e 运 回 心脏 。 这 些 静 脉 汇 成 为 两 条 大 静脉 叫 后 腔 静 脉 和 前 腔 静 脉 , 然 后 进入 右 心 耳 。 来 自 消 化 器 官 包括 肠胃 、 食 道 及 胰 脏 的 静脉 以 及 脾脏 静脉 先 汇 成 为 肝 门 静脉 , 进 入 肝脏 又 分 成 为 微血管 , 然后 再 汇 成 为 肝 静 脉 , 进入 后 腔 静 脉 通 往 心脏 。 肺 部 的 血液 从 肺静脉 输 回 左 心 耳 。 (3) 血液 循环 :哺乳 动物 和 人 的 心脏 , 因 二 心 耳 与 二 心 室 之 间 完 全 隔 开 , 因此 静脉 血 与 动脉 血 也 完全 分 开 。 从 身体 各 部 分 回来 的 静脉 血 , 包含 酶 、 激素 和 代谢 产物 如 CO,、 尿 素 、 尿 酸 等 , 从 肝 静 脉 输 送 来 的 营养 物质 如 氨基 酸 、 葡 欧 糖 ` 肝 糖 、 维 生 素 、 无 机 盐 和 淋巴 管 带 来 的 乳化 脂肪 等 , 经 前 腔 静 脉 和 后 腔 静 脉 输入 右 心 耳 , 再 入 右 心 室 由 肺动脉 输入 两 肺 , 在 肺泡 微血管 进行 气体 交换 , 排 出 COL, MA O., 成 为 动 脉 血 后 , 经 肺静脉 返回 心脏 左 心 耳 , 转 入 左 心室 , 由 主动 脉 流 HY, 并 通过 各 动脉 及 微血管 分 布 于 全 身 各 部 分 组 织 中 , 供给 莫 养 物质 并 行 气体 交换 , 释 出 0, 接受 CO, 和 其 他 代谢 废物 , 则 成 为 静脉 血 , 经 静脉 运 回 心 脏 。 如 此 周而复始 , 循环 不 息 。 代 痪 废物 如 尿素 、 尿 酸 以 及 过 多 的 水 分 等 主要 由 肾 动脉 输入 肾 JE, HE LH RSP, | 血液 从 心脏 、 主动 脉 流 到 全 身 , 通过 微血管 由 静脉 回 返 心 脏 , 如 此 循环 身体 一 周 , 称 为 大 循环 (或 体循环 )。 和 静脉 血 从 心 胜 经 肺动脉 流入 两 肺 净化 后 再 回 到 心脏 ,这样 循环 一 周 , 称 为 小 循环 (或 肺 循环 )( 图 142)。 哺乳 类 由 于 心脏 分 隔 完善 , 无 混合 血 , 呼 吸 器 官 发 达 , 呼 吸 作用 强化 , 氧 的 供应 充分 , 能 保持 组 织 细胞 有 较 高 的 代谢 , 辐 时 又 具有 一 系列 保温 和 调节 体温 的 构造 及 生理 机 能 , 在 寒 冷 的 外 界 环境 中 也 能 保持 一 定 的 体温 , 减 少 对 外 界 温度 的 依 ME, 故 称 恒温 动物 。 “ “ 一 205 一 YS 身 =~ os 要 i 2h bk NS A a » Ae) 1 Z Sus Wh 身 及 a S ES S 大 心室 有 IN eA 肝 门 静脉 ‘ans ft i AES eau / yj 部 > 右 心 室 这 FFF ik : i) BU Bk BEB A142 , 猪 的 在 液 循 环 示意 图 2. 洒 巴 系统 ”淋巴 系统 包括 淋巴 、 淋 巴 管 、 淋 巴结 和 其 他 淋巴 器 官 。 最 小 的 淋巴 管 叫 毛细 淋巴 管 ,分布 于 各 组 级 间 , 其 起 始 部 为 言 端 , 收集 组 织 细胞 间 的 液体 (组 织 液 ) 渗 入 管内 , 形成 淋巴 , 亦 称 淋巴 液 。 淋 巴 也 属 液态 结缔 组 织 , 其 所 含水 分 , 系 自 微血管 的 血液 的 流体 部 分 (血浆 ) 渗 出 的 。 毛 细 淋 巴 管 逐 级 汇合 成 为 较 大 的 淋巴 管 , 在 一 般 哺乳 类 中 , 这 些 淋 巴 管 , 最 后 汇 成 为 胸 导 管 及 右 淋巴 导管 , 与 项 基部 的 大 静脉 相连 , 淋 巴 由 此 注入 血液 , 形成 淋巴 循环 。 淋 巴结 是 腺 状 构造 ,数量 很 多 ,大 多 集中 于 颈 部 、 肠 系 膜 . 腋 赛 及 腹股沟 等 处 , 与 淋巴 管 联 通 , 除 能 产生 洪 巴 细胞 外 , 还 有 消除 有 害 物 质 的 作用 。 其 他 如 脾脏 、 扁 桃 腺 和 胸腺 等 也 都 是 淋巴 器 官 , 均 有 制造 淋巴 细胞 的 机 能 。 有 脏 兼 有 破坏 旧 的 红 血 细胞 及 储 血 的 功能 。 C(t) 排泄 系统 机 体 在 其 生命 过 程 中 不 断 与 外 界 环境 进行 物质 交 焕 . 一 】 方面 从 外 界 环 境 摄取 食物 、 水 分 和 吸收 氧气 以 供应 组 织 的 本- 长 ` 修 补 和 能 量 的 产生 , 另 一 方面 将 体内 代谢 废物 包括 二 氧化 碳 、 无 机 盐 和 含 氮 废 物 等 排出 体外 。 排 泄 是 机 体 把 牺 质 代谢 一 206 一 。 产生 的 谨 物 向 体外 输送 的 一 种 生理 过 程 。 这 些 废物 , 一 部 分 是 从 养料 分 解 而 来 , 一 部 分 是 从 机 体 本 身 的 组 织 分 解 而 来 , 其 证 一 些 代谢 记 物 随 类 便 从 消化 道 排出 , 大 部 分 废物 特别 是 含 , RHE, 如 尿素 .尿酸 、 无 机 盐 等 , 主要 由 排泄 器 官 以 尿 的 形 ” 式 排出 体外 。 是 ”1. AMES ”哺乳 类 的 排泄 器 官 主要 包括 肾脏 、 输 尿 管 ,膀胱 和 尿道 等 (图 143)。 图 143 ” 雄 猪 的 排泄 生殖 系统 肾脏 : 左右 一 对 , 位 于 腹腔 的 背 侧 , 形 如 扁豆 , 内 侧 止 陷 , 称 为 肾 门 。 肾 动脉 自 腹 主 动脉 通 入 肾脏 , 肾 静 脉 则 由 肾脏 注入 Rt. 左右 肾脏 各 有 一 输尿管 通 出 而 连接 膀胱 (图 144)。 绷 脏 主要 包含 皮质 、 戏 质 和 肾 备 三 部 分 。 肾 重 是 输尿管 的 扩 大 部 分 。 皮 部 在 肾脏 的 外 周 , 由 无 数 的 肾 小 体 、 肾 小 管 及 血管 。 所 构成 。 肾 小 体 是 泌尿 部 分 , 包含 肾 小 讼 和 肾 小 球 。 前 者 是 一 个 双 层 细胞 的 杯 状 体 。 肾 小 球 是 一 小 团 微血管 , UPR. F ANE ERE) BER, LE WET ABER, 称 收集 管 ( 图 145)。 做 质 在 皮质 的 内 面 , 包 含 很 多 收集 管 。 这 些 收 集 管 形成 肾 锥 07 一 SSI IK aah RK 皮质 na INN | mR PC) = yy 7 2 (人 \ 演 你 SS sa. > \ ERAN SS ‘. iyye ai 9 K D 1 . = ef. «Pay ge 二 HS pene \ 下 过 S 人 ipa : , Sea SS aa 3 】 3 a BREE HAY Woh ot Lie ; ‘ i 出 it nb WAN 7 , o's | Z . : gee vi oy Sa ts ; be eo re - = 22 SSI 2 ft S »: ' > KP oS aS = ‘ Shed FRB ities 全 SR = ang: Sars, A 3 me RS 6) iN HY} se Fo Dy 4 一 = ) / inte 4 \ NI) Wij i AMT 全 145 MARES 一 208 一 一 左 肾 静脉 左 肾 动脉 , 体 , 其 尖端 称 肾 乳 头 , 伸 入 并 开口 于 肾 备 。 肾 锥 体 有 多 有 少 , 随 种 类 而 不 同 。 猪 、 牛 、 羊 的 肾脏 属 多 锥 肾 。 马 、 免 、 鼠 属 单 EE, 输尿管 : 左右 一 对 , 由 肾 备 通 出 向 后 延伸 通 入 膀胱 。 膀胱 和 尿道 ; 膀胱 是 一 个 面 状 构造 , 主要 由 平滑 肌 构成 , 征 其 后 端 开口 通 尿道 , 有 括约肌 , 可 以 控制 尿 的 排出 。 8, 尿 的 分 沁 及 排出 , 体 内 各 部 组 织 细胞 含 氮 的 代谢 废 是 物 、. 过 多 的 盐 类 和 水 分 进入 血液 , 经 过 循环 不 断 由 肾 动 脉 输入 肾脏 , 最 后 由 肾 小 球 涂 透 出 来 并 经 过 肾 小 春 的 过 滤 而 入 肾 小 , 管 。 水 、 糖 类 、 氨 基 酸 、 无 机 盐 、 尿 素 和 尿酸 等 物质 能 够 滤 出 , | 蛋白 质 、 脂 类 等 则 不 能 。 过 滤 出 来 的 糖 类 及 氨基 酸 在 通过 长 而 盘旋 的 肾 小 管 时 , 重 新 被 吸收 。 残 余 的 废物 即 由 收集 管 汇 ABS RR, HABE, SRST, HER 上 即 由 尿道 排出 体外 。 除 肾 脏 外 , 汗腺 也 有 排 浊 机 能 , 血 液 中 的 水 分 、 盐 分 及 其 岂 他 废物 均 可 渗入 汗腺 排出 体 表 。 肝 及 也 有 协助 排泄 的 功能 , 将 血液 中 的 氨 变 为 尿素 由 肾脏 排出 , 又 能 收集 废物 及 胆 色素 * 等 雪 胆 管 输入 小 肠 排出 体外 。 CN) 生殖 系统 1. 雄性 生殖 器 官 ” 雄 性 生殖 器 官 主要 包括 精 集 、 痊 精 管 、 交 接 器 和 一 些 辅助 性 腺 (图 143)。 精 全 一 对 , MPR SIL, AE EE AE EB 的 主要 部 分 。 它 是 产生 精子 的 器 官 , 又 能 分 泌 激 素 。 一 般 呈 卵 圆 形 , 在 哺乳 类 中 , 其 位 置 有 很 大 差别 , 有 的 终生 在 腹腔 内 (如 鲸 、 象 . 犀 等 ), 有 的 只 在 演 殖 期 间 才 沿 着 筷 蹊 道 落 入 阴 吉 ( 如 免 、 刺 猜 等 ), 大 举 , 胆 色素 :; 胆汁 的 组 成 成 分 之 一 系 红 血 细胞 破坏 后 的 血红 蛋白 的 分 解 产 物 。 一 209 一 多 数 种 类 终生 位 于 阴 吉 内 “〈 如 有 路 类 .食肉 类 和 灵 长 类 )。 阴 吉 位 于 泄 殖 孔 的 两 侧 。 精 梨 由 许多 精细 管 构 成 (图 146)。 精 细 管 是 产生 精子 的 地 方 。 精 细 管 迁 回 盘旋 至 精 集 外 面 绕 成 附 尝 ,下 接 输精管 , 经 也 蹊 道 而 入 腹腔 。 左 右 和 输精管 在 膀胱 颈 后 面 汇 合 而 后 通 入 尿 道 。 尿 道 为 排尿 输 精 的 共同 通道 , 由 此 通 入 交接 器 ( 阴 蔡 ), 最 后 由 泄 殖 孔 通 出 体外 。 阴 芭 主 要 包含 多 血管 的 海 编 状 组 织 。 图 146 weieial 此 外 , 雄性 一 般 还 有 下 列 辅 助 性 腺 : CLE, ABS} 泌 精 液 。 一般 哺乳 类 精子 不 贮藏 在 此 圳 内 , 而 是 暂 几 于 输精管 末端 的 膨大 部 分 。(2) 前 列 腺 , 在 尿道 内 端 , 有 管 通 入 尿道 ,其 。 分 泌 液 有 稀释 精液 的 功用 , 使 精液 易于 射 入 雌性 生殖 道 。 猪 “ 的 前 列 腺 约 一 二 长 , 为 储 精囊 所 掩盖 。(3) 二 对 尿道 球 腺 , 在 阴 蔡 基 部 , 开口 于 尿道, 能 分 泌 一 种 奏 性 液体 ,下 可 以 中 和 雌性 生殖 道内 的 酸性 , 使 精子 免 受伤 害 。 w= 210 一 家 畜 在 性 成 熟 时 期 , 能 不 断 产 生 精 子 。 精 子 很 小 , 在 体外 一 定 条 件 下 能 生存 用 小 时 到 几 天 , 这 就 为 人 工 受 精 提 供 了 可 能 性 。 闪 小 公 猪 通常 就 是 把 一 个 多 月 的 幼小 雄 猪 的 两 个 举 刀 去 掉 , 使 它 不 能 产生 精子 和 雄性 激素 , 因而 丧失 次 级 性 特征 和 交配 生殖 能 力 。 阔 割 之 后 ,新陈代谢 及 氧化 过 程 下降 , 所 以 能 逐渐 肥胖 。 2. 雌性 生殖 器 官 “ 雌 性 生殖 器 官 主要 包括 卵 梨 、 输 久 管 .子宫 .阴道 和 尿道 (图 147)。 sak | FRM AT 肉 性 生殖 器 官 «Mt, REE, 在 腹腔 背面 , 主 要 包含 生殖 上 皮 : 结缔 组 织 和 大 小 不 等 的 卵泡 (也 叫 洪 泡 ) 三 部 分 (图 148)。 卵泡 是 由 生殖 上 皮 形 成 的 , 每 一 卵泡 内 有 一 个 卵 ( 徙 细胞) 比 其 他 细胞 大 。 ps 输卵管 也 是 一 对 , 一 般 分 化 出 子宫 和 阴道 。 其 前 端 接近 —21— A148 Sp 荣 GE, 略为 膨大 , 形成 喇叭 口 , DRS Ae, BO, RR 从 卵 梨 排 入 腹腔 后 , 即 由 喇叭 口 进入 输卵管 。 输 卵 管 上 部 较 为 细 长 ,下 部 膨大 部 分 叫 子宫 。 子 宫 下 面部 分 为 阴道 ( 即 生 将 道 ), 通 往 体外 。 一 般 哺乳 类 的 子宫 有 几 种 类 型 , 一 种 是 双子 宫 , 即 左右 子 AANA OTHER AS); 一 种 是 对 分 子宫 , 即 左右 子 下 富有 初步 的 连 合 , 共 同 开口 于 阴道 (如 猪 . 牛 、 羊 、 鼠 等 为 一 种 是 双 角 子宫 , 即 左右 子宫 愈合 范围 较 大 (如 犬 \ 猫 , 鲸 等 ; 还 有 一 种 是 单子 宫 , 即 左右 子 宫 完全 愈合 (如 猿 猴 等 阴道 和 尿道 均 开 口 于 泄 殖 道 (或 称 前 庭 ), 由 此 通 往 体外 。 在 尿道 开口 的 前 端 有 一 突起 , 叫 阴蒂 , 相当 于 雄性 的 阴 莹 。 —212— POCO 一 -en 。 内 性 个 体 发 育成 熟 时 , 卵 梨 的 卵细胞 成 熟 , 并 能 排 入 腹 腔 ,, 这 种 现象 叫 排卵 。 家 畜 在 发 情 时 期 排卵 。 iL Ne 9 “SAL, 受精 后 即 移动 至 子宫 发 育 。 阁 割 母 猪 是 将 幼小 肉 猪 (一 般 也 是 一 个 多 月 天) 的 左右 明 U 梨 去 掉 , 使 它 丧 失 生殖 能 力 , 因 而 比 没有 阁 割 的 小 肉 猪 容易 | “BIE. 一 般 哺 乳 类 一 年 繁殖 一 次 .通常 繁殖 有 季节 性 , 如 马 在 春 | 季 性 活动 增强 。 羊 的 交配 季节 在 秋季 。 猪 和 牛 的 繁殖 没有 季 WHE, ee — EF Ae FLAS FE «REET, 哺乳 类 的 个 体 性 成 熟 时 期 ( 即 能 产生 精 子 或 卵细胞 , 并 能 | 进行 交配 繁殖 ) 因 种 类 而 不 同 。 如 猪 为 3~8 个 月 , 午 8 一 12 个 月 , 山羊 、 纺 羊 6~8 THA, 12~18 THA, 56 2~5 HF, (A) 神经 系统 动物 各 器 官 系统 协调 活动 成 一 有 机 整体 , 主 要 是 依靠 神 经 系统 来 完成 的 。 内 外 环境 的 各 种 刺激 由 感受 器 接受 后 , 通 过 神经 系统 的 活动 , 以 保持 机 体 各 融 官 系统 之 间 的 统一 与 协 VA, FPA RAMA FE, BRAD BASE 有 调节 机 体 活动 的 作用 , 但 它 的 调节 还 是 受 神 经 系统 支配 a: % ; HAA RAE PRHABRSAA ARS. FLW ”的 神经 系统 很 发 达 , 构造 和 机 能 都 比较 复杂 和 完善 。 1. 中 央 神 经 系统 AMAA HH, C1) 脑 : 在 脑 顺 内, 分 大 防 、 间 脑 、 中 脑 、 小脑 和 延 脑 五 BB, 其 中 大 脑 和 小 脑 特别 发 达 。 大 脑 ; 分 为 左右 大 脑 半 球 , 前 端 各 形成 一 嗅 叶 , 有 神经 一 213 一 通 至 嗅觉 器 官 。 鼠 、 免 及 其 他 低 等 哺乳 动物 的 大 脑 表面 光滑 。 ” 猪 . 生 . 马 和 其 他 高 等 种 类 , 大 脑 麦 面 形 成 许多 沟 纹 和 隆起 , 全 别 叫 脑 沟 和 脑 回 \ 图 149)。 BY Wigton Fe meee moe YIL yoy 侧面 图 1l49 猪 的 脑 ee —2)4— 大 脑 壁 由 皮 部 和 艇 部 组 成 。 皮 部 是 外 层 , 称 大 脑 皮 层 , 呈 RA, 故 又 称 灰 质 , 为 哺乳 类 所 特有 ,内 含 神 经 细胞 和 无 散 业 HAAR, MERKEN, BAG, MLK, EEK AMMA ARAM, ERK DA RRR AS WEL, YE FP RATER, Be MLK 的 神经 活动 的 高 级 中 枢 , 为 机 体 调 节 和 控制 全 身 一 切 生 理 机 能 以 及 对 外 界 环境 产生 反应 的 最 重要 器 官 。 它 含有 高 级 心理 活动 、 感 觉 和 运动 中 枢 , 也 是 人 类 思想 . 意识 、 语言 和 行为 等 中 枢 。 | 大脑 半球 之 间 有 一 白色 的 、 由 神经 纤维 组 成 的 连接 构造 , 中 腾 且 体 , 连 接 两 大 脑 半 球 的 皮层 。 左 右 大 脑 半 球 内 各 有 一 PUI, 称 第 一 、 第 二 脑室 。 间 脑 :被 大脑 后 部 所 站 盖 , 背面 有 脑 上 腺 (也 叫 松 果 腺 ), 有 是 一 种 内 分 泌 腺 。 腹 面 有 视 交叉 和 脑 下 垂体 〈 也 是 一 种 内 分 和 这 腺 )。 间 脑 内 的 空 用 为 第 三 脑室 , 与 大 脑 第 一 、 第 二 脑室 相 | 通 。 间 脑 是 感觉 中 枢 , 体温 调 节 中 枢 、 交感 神经 及 副交感 神经 , 雹 支配 血压 内分泌、 唾液 的 分 泌 等 活动 ) 和 睡眠 中 枢 。 感 觉 通 路 集中 于 间 脑 , 与 大 脑 相 通 而 产生 感觉 : A: 比较 小 ,位 于 间 脑 后 面 , 背部 形成 前 后 两 对 突起 , , 称 四 闪 体 。 前 一 对 叫 前 后, 与 视觉 有 关 ; 后 一 对 叫 后 丘 ,- 与 听觉 有 关 , 感 受 从 耳蜗 传 来 的 兴奋 并 传递 到 大 脑 皮层 去 , 此 外 并 与 延 脑 及 肴 散 有 联系 。 四 迭 体 的 周围 部 分 与 运动 及 平衡 器 有 关 。 中 脑 内 也 有 空 腔 成 一 狭 管 , 与 第 三 脑室 及 第 四 脑室 相通 。 小 脑 : 很 发 达 , RRS, 外 部 由 灰质 构成 ,含有 神经 细 胞 ; 内 部 为 白质 , 包含 神经 纤维 。 灰 质 深入 白质 ,形成 很 多 分 枝 , 呈 树 状 构造 。 小 及 腹面 有 一 突出 部 分 , 叫 脑 桥 , 内 有 神经 一 212 一 纤维 联络 大 脑 和 小 脑 。 小 脑 的 机 能 主要 是 司 肌肉 运 动 和 保持 , 身体 的 正常 姿势 及 平衡 。 sii: WR, SRAM, CMAs Ree ws, Sh, SROMWTRE, SOMSZSORRes RK IA, TEMA BEAL SAR, 即 灰质 在 内 , 白质 在 外 。 两 侧 有 神经 纤维 束 通 往 小 脑 , 连 接 小 脑 和 兰 通 。 腹 面 也 有 神经 纤维 连接 大 脑 皮 层 和 肴 散 。 延 脑 是 呼吸 ,心脏 跳动 、 吞咽 呕吐、 咳嗽 、 喷 呈 、 消 化 腺 分 泌 、 血 管 张 缩 以 及 糖 的 代谢 等 中 枢 。 因 此 , 延 脑 被 认为 是 “生命 中 枢 ?。 (2) 488. EMDR HE, MATE TL HG AER, AR ADS, 叫 中 央 管 , EE 脑 第 四 脑室 。 2. 周 力 神 经 系统 周围 神经 系统 包括 脑 神经 、 将 神经 和 自主 神经 系统 。 J (1) WHA: 哺乳 类 有 十 二 对 脑 神 经 由 脑 发 出 HR, 分 布 和 功能 见 表 8 。 F (2) HHA: AMAL AME HARA, 成 对 , 数 目 随 种 类 而 异 , WH 33 SAA Re 发 出 。 背 根 主 要 包含 感觉 神经 纤维 , 这 些 神经 纤维 来 自 皮肤 ”和 内 脏 , 能 传达 刺激 至 中 央 神 经 系统 。 近 肴 散 地 方 , 膨 大 为 神经 节 , 叫 背 神经 节 , 内 含 单 极 神经 原 , 联 络 身体 周围 部 分 Shi, PRASBAHASEA, 分 布 到 肌肉 与 腺 体 , 将 中 央 补 有 旦 系 叙 做 出 的 冲动 传递 到 各 效应 器, 背 腹 两 根 兰 神 经 在 关 柱 内 合并 为 一 根 , 从 椎 间 筷 伸 出 后 时 即 分 为 三 支 : 背 支 、 腹 支 和 脏 支 ( 即 交 通 支 )。 背 支 分 布 至 背面 皮肤 和 肌肉 ; 腹 支 分 布 至 体 侧 及 腹面 皮肤 和 肌肉 ; 脏 支 则 芬 , 布 至 内 脏 。 一 216 一 KS MRARRR TERT grrr cre | er | er | I a th 2 大 脑 嗅 叶 | 鼻腔 粘膜 感 党 IL 视神经 间 脑 视网膜 ” ii 2 ch Lt “i ; ; y F. IV ” vio =xee 脑 桥 、| 上 下 颌 肌肉 、 口 ` 百 , ee ca ae) WI 外 展 神经 延 脑 FR OL zB Bs 面神经 ,, | SOAR | en ) (内 含 自主 神经 ) 董 液 腺 等 si i Pata. i >. eet pl tC OP ap ty me eee OP rene ser 有 | wee ” A # 感觉 荆 舌 咽 神经 ,“ | 咽 , 舌 、 粘 膜 及 喉头 ie | (内 含 自 主神 经 ) 肌肉 ag ; bat 迷走 神经 , “| 外 耳 ,咽喉 头 \ 气 管 (内 含 自主 神经 ) 等 及 其 他 内 脏 器 官 XI | > Seles 1 肩 部 肌肉 zz. a 一 一 一 一 一 一 | SS! Le | -一 一 一 一 一 一 一 一 -一 x1 天 下 神经 ” 四 反射 与 反射 弧 : 反射 是 动物 和 人 体 通过 神经 系统 对 环境 变化 所 发 生 的 有 规律 的 反应 活动 。 例 如 , 皮 肤 受 到 刺激 引起 ”肌肉 的 收缩 , 食物 刺激 口腔 引起 唾液 分 泌 , 都 是 一 种 反射 。 在 这 当中 , 度 肤 或 口腔 的 感受 器 形成 的 神经 冲动 经 中 央 神 经 系 =a 红 再 传递 到 效应 器 (肌肉 或 唾液 腺 ), 所 经 过 途径 , 称 反射 统 。 反射 弧 和 包括 五 个 环节 : 感受 器 , 传 入 神经 纤维 ,神经 中 枢 、 传 出 神经 纤维 ,效应 器 (图 150), RAE 感觉 神经 原 皮肤 中 图 150 FeRAM (3) 植物 性 神经 系统 : 植物 性 神经 系统 支配 机 体 的 内 脏 生理 机 能 。 如 心跳 快慢 . 胃 肠 的 运动 .瞳孔 的 扩大 和 缩小 等 ,都 和 植物 性 神经 系统 有 密切 关系 , 但 植物 性 神经 系统 不 受 意 志 的 支配 。 植 物性 神经 系统 包含 两 个 部 分 : 交感 神经 系统 , 副 交 感 神经 系统 。 交感 神经 系统 包括 兰 柱 两 旁 二 交感 神经 干 和 许多 交感 神 经 节 (其 中 大 部 分 在 交感 神经 干 上 , 结 成 一 串 ” 另外 有 若干 在 肠系膜 上 )。 交 感 神 经 二 与 胸部 及 腰部 兰 散 相通 ,并 有 神经 分 : 布 到 虹膜 、 泪腺 .唾液 腺 .血管 和 心肺、 四、 肝 、 肾 、 膀胱 及 生殖 ar Bs PY ECAS 151), 副交感 神经 系统 包括 发 自 AS PEA eR 若干 副交感 神经 节 ( 其 中 有 的 是 在 所 支配 的 器 官 的 附近 , 如 虹 膜 . 泪 腺 ,唾液 腺 等 ; 有 的 是 在 所 支配 的 器 官 组 织 中 , ee, Sa BH BEG, AS BSS), 机 体 中 几乎 每 个 器 官 都 同时 分 布 有 交感 神经 和 副交感 神 经 。 这 两 种 神经 所 传递 的 中 央 神 经 系统 的 冲动 , 其 作用 是 互 AA ia 例如 交感 神经 所 传递 的 冲动 对 心脏 的 跳 一 218 一 “iE Velo Dae Sema Bri naG s wi A AE See ER Wes WE MITE J iN Heo Dae | i 8 a | oF Wik BE Auta 24 Bd
  • 。 我 们 区 别 和 认识 形形色色 、 多 种 多 样 的 动物 , 了 解 它们 的 生活 规律 和 特性 , 是 为 了 更 好 地 利用 或 控制 它们 为 社会 主义 农林 牧 副 渔 的 生产 以 及 工业 。 医 药 卫 生 服 务 。 “对 于 物质 的 每 一 种 运动 形式 , 必须 注意 它 和 其 他 各 种 运 动 形式 的 共同 点 。 但 是 , 尤其 重要 的 , 成 为 我 们 认识 事物 的 基 HHH, 则 是 必须 注意 它 的 特殊 点 , 就 是 说 , 注 意 它 和 其 他 运动 形式 的 质 的 区 别 。” 通 常 我们 区 别 相近 的 动物 种 类 ; BK 据 表面 的 微小 差异 和 体 色 的 不 同 , 有 的 赁 经 验 , 有 的 须 仔 细 鉴 定 , 但 是 , 对 于 动物 类 群 的 区 分 , 即 门 、 纲 、 目 的 分 类 , 如 依据 表面 的 微小 差异 , 即使 是 一 些 本 质 属 性 , 仍 是 很 不 一 致 , 无 从 着 手 进行 。 因 此 必须 根据 如 下 这 些 基 本 特征 , 加 以 分 门 别 类 5 (1) 细胞 的 分 化 状况 : 原生 动物 只 有 一 个 细胞 , 具 有 细 胞 内 的 分 化 。 多 细胞 动物 都 有 不 同 程度 的 细胞 分 化 , 形成 不 同 HAA BHR, | (2) 体形 的 对 称 状况 : 分 两 侧 对 称 , 辐 射 对 称 等 。 两 侧 对 称 又 称 左右 对 称 , 即 通 过 身体 的 主轴 , 只 能 作 一 个 平分 体 身 为 相等 的 平面 。 因 此 , ARBRE ZS, 高 等 动物 的 体形 均 属 此 类 。 辐 射 对 称 是 指 通过 动物 主轴 的 许多 切面 , 都 能 使 这 个 动物 分 成 两 个 相等 的 部 分 , 象 车 轮 那样 ;, 如 腔 肠 动物 的 水 母 等 。 (3) 胚层 : i 低 等 多 细胞 动物 仅 两 胚层 一 -外 胚层 和 内 胚 层 。 外 胚层 构成 依 壁 层 , 内 胚层 组 成 消化 管 。 高 等 动物 具 三 一 240 一 胚层 , 中 胚层 在 内 外 胚层 之 间 , 构成 身体 的 其 余部 分 , (4) 腔 管 的 结构 : 在 低 等 多 细胞 动物 , EWR, & 二 中 空 的 腔 肠 , 由 口 和 外 界 相通 。 高 等 多 细胞 动物 都 具有 双 腔 管 , 整个 身体 结构 就 象 小 管子 套 在 大 管子 里 一 样 , 其 内 管 即 为 消化 管 , 由 内 胚层 组 成 , 前 口 , 后 肛门 ; 其 外 管 的 体 壁 披 以 外 胚层 的 表皮 。 内 外 腔 管 之 间 为 体腔 , 衬 以 中 胚层 源 的 体腔 膜 、 原始 体腔 则 无 体腔 膜 。 , (5) 体 节 : 有 好 几 门 动物 , 按 体 躯 的 纵 轴 划 分 为 体 节 , 或 等 分 明显 如 环节 动物 (是 电 之 类 ); MPAA, ABBE, 如 节肢 动物 (是 、 蟹 、 昆 虫 之 类 ); 也 有 完全 消失 , 如 软体 动物 , 关 椎 动物 的 身体 局 部 地 保留 着 分 节 , 关 柱 由 一 块 块 的 冰 椎 骨 组 成。 (6) 其 他 个 别 门 的 特征 : 根据 动物 体内 是 否 存在 着 养 检 ET ET Bh AS LCS HE Bh AS HE AK, 但 是 , PEDWULERFERAMIF MAM, BLL, CSET WR, KAS BODE, wm, Ae Ree AAS HE Bh Ys PA EL rn PRET RS, 仅 在 胚胎 时 期 出 现 , 但 仍 不 能 忽视 。 同 样 , 腔 肠 动 物 的 刺 细胞 也 是 独一无二 门 的 特征 。 此 外 ,动物 的 生活 环境 虽 不 能 作为 分 类 的 依据 , 但 往往 成 为 它们 某 一 类 的 唯一 习性 。 例 如 , 环 皮 动物 门 全 为 海产 , 原生 动物 的 钨 子 虫 纲 、 扁 形 动 物 的 吸虫 岗 和 丝 虫 纲 全 部 寄生 等 , 也 应 当 加 以 注意 。 一 、 原 生动 物 门 这 是 最 低 等 的 一 门 动物 , 除 少数 种 类 是 细胞 群体 外 , 所 有 单 细胞 的 动物 都 属 这 一 门 。 体 内 有 细胞 核 、 细 胞 质 、 细 胞 膜 , 还 有 一 些 特 化 的 绚 胞 器 官 , 如 纤毛 或 鞭毛 、 空 泡 、 眼 点 等 , 分 别 一 241 二 担负 特殊 的 生理 机 能 。 这 类 动物 构造 虽然 十 分 简单 , 但 它 在 生活 时 一 样 要 进行 营养 呼吸、 排泄 \ 生 将 等 生命 活动 。 , 原生 动物 大 部 分 生活 在 水 中 , 另 外 有 些 生活 在 潮湿 的 泥 十 里 , 有 些 寄生 在 其 他 动物 的 血液 消化 道 和 细胞 内 ;少数 还 可 以 寄生 在 植物 体内 。 自 由 生活 类 型 的 原生 动物 当 环境 处 于 不 利 时 ,原生 质 缩 成 一 团 ,形成 包 历 , 可 以 随 流水 或 风 全 传播 这 也 就 是 它们 分 布 广泛 的 原因 。 原生 动物 绝 大 多 数 都 要 在 显微镜 下 才能 看 到 , 根 据 它 们 的 运动 方式 可 以 分 为 五 纲 。 ee 1 HRM SABA-ZERAMBRBR), BH 出 原生 质 的 突起 , 叫 伪 足 。 在 原生 质 内 还 有 核 , 一 个 或 多 个 人 第 泡 和 许多 食物 泡 . 这 些 动物 就 是 靠 伪 足 来 运动 有些 种 类 的 伪 足 叶 状 , 如 变形 虫 (图 166); 有 些 种 类 的 伪 足 象 针 , 如 淡水 里 的 太阳 虫 ; 有 些 种 类 , 如 海洋 pe Ape MAILE, HRA an s18 4 OAT yn. 一 种 白垩 质 介壳 ; Ae Bh FL oR 的 壳 体 , 在 沉积 岩 中 常 形 成 层 状 的 沉积 。 地 层 中 的 某 些 有 和 孔 虫 的 化 石和 石油 的 产 晨 , 常 联 在 一 起 , 故 在 勘测 含油 岩层 时 , Be Fe ee ATLA LE Ee 4. AOR BCH, GEE, AUPE ER, Be WERE, ICRA MERA, AEE ASG ARATE mh, 寄生 于 人 体 肠 内 , 885] ee a. 2. 纤毛 虫 纲 , 体 表 遍 生 纤 毛 , 靠 纤毛 的 波动 运动 ; 最 普 通 的 代表 是 生活 在 水 草丛 生 的 淡水 中 的 大 草 履 虫 ( 图 中 67)。 KABA GEE, BRT AA, Shae, 一 242 一 体 长 约 0.15~0.30 BK. fF 前 一 侧 有 一 沟 , 沟 底 有 和 孔 为 胞 口 , 由 于 纤毛 的 波动 , 使 水 ga 中 可 食 之 物 沉 积 到 胞 口 , 再 ARS AYA) PAN BSA ree RN FS - 从 胞 日 进入 体内 , 形 成 食物 Pes 1, sb, A =~ 和 一 个 天 核 , 一 个 小 核 。 有 2: A es MBB aE | ANE Al 的 骨 里 , 和 多 种 细菌 构 成 复 PE | 杂 的 食物 链 , 对 于 纤维 素 的 ER 消化 和 提供 丰富 的 蛋白 质 有 is 8b 着 密切 的 关系 。 还 有 些 纤毛 | 中 寄 生 鱼 体 , MAF, 图 167 KE 对 渔业 生产 危害 很 大 。 3. 怨 子 虫 纲 “这 类 动物 没有 运动 器 , 全 部 寄生 ,所 以 形 态 构造 很 简单 , 但 它们 的 生活 史 却 往往 是 很 复杂 的 。 对 于 人 类 危害 最 大 的 是 闪 原 虫 , 其 他 还 有 些 种 类 是 家 禽 、 家 畜 及 鱼 、 BW AE, RE S| ERE OL YR TE Pe, HERE, AA ARERR ESS. A EE RCI 起 间 日 将 , 即 每 隔 一 日 发 作 一 次 ), = DERRGBS BE, 即 每 隔 二 日 发 作 一 次 ), YER (SL RHE, 发 作 有 周期 不 规则 )。 当 带 有 闪 原 虫 的 洗 蚊 叮 吸 人 血 时 , 混在 蚊 唾 液 中 的 虫 体 ( 子 孢 子 ) 就 进入 人 体 血管 , 随 血 液 流 到 肝脏 , 在 肝 细 胞 内 进 行 分 裂 繁 殖 , 产生 许多 潜 隐 子 。 由 于 尘 原 虫 的 分 裂 繁 殖 , 使 这 一 部 分 肝 细 胞 膨胀 破裂 , 从 破裂 的 肝 细 胞 里 出 来 的 冯 原 虫 一 部 分 再 侵入 新 的 肝 细 胞 , 一 部 分 侵入 红 血 细胞 , 循环 周身 。 潜 —243— 隐 子 侵入 红 血 细胞 后 成 为 营养 体 , FEI BPR, JS PETE 状 ,长 大 后 分 裂 为 12~.24 个 裂 殖 子 ,并 破 血 细胞 而 员 , 再 侵入 新 的 红血球 而 成 营养 体 , 如 此 周而复始 。 SS RAE 红 血 细 胞 时 ,其 代谢 产物 也 跟着 进入 血液 , 使 人 发 生 宕 成 : 当 再 侵入 新 的 红 血 细胞 时 , 又 由 寒战 转 入 高 热 。 疙 原虫 在 人 和 柱 内 经 过 几 回 分 弄 繁 殖 , 有 些 裂 殖 子 进入 红 备 细胞 后 又 变 为 天 配子 母 细胞 和 小 配子 母 细胞 , 当 痉 疾患 者 的 血 为 装 蛟 所 吸 , 头 小 配子 母 细胞 便 进入 蚊 骨 内 发 育 为 大 配子 和 小 配 子 , 并 东 合 一 244 一 为 动 合 子 ; 然后 钻 过 胃壁 至 胃 的 另 一 面 ,形成 面 状 , 叫 卵 吉 。 卯 训 内 的 核 经 过 多 次 分 裂 , 每 个 小 核 带 有 一 部 分 细胞 质 , 形成 子 孢子 。 角 训 破裂 后 , 子 孢子 通过 体腔 进入 蚊 的 唾液 腺 内 , 如 蚊 叮 人 又 可 传染 。 疙 原虫 在 人 体内 的 和 仁 殖 方式 是 无 性 生殖 , 叫 做 无 性 世代 , 而 在 蚊 体 内 进行 配子 结合 而 产生 子 孢 子 , 是 有 性 生殖 , 叫做 有 性 世代 。 这 种 在 生活 史 中 具 有 无 性 世代 和 有 性 世 代 的 交替 现象 称 为 世代 交 共 (图 168)。 球 虫 是 家 畜 、 家 禽 主 要 寄生 虫 病 的 病原 虫 , 其 中 有 几 种 寄 生 在 家 免 的 肝 、 胆 圳 或 肠 内 , 能 引起 球 虫 病 。 免 子 感 病 后 体 瘦 , 食欲 减退 , IS, 往往 造成 大 批 死 亡 。 球 虫 由 于 其 卵 襄 有 厚 膜 包 围 , 对 环境 条 件 抵 抗力 较 强 , 尤其 对 消毒 用 的 化 学 药品 抵抗 旋 很 大 , 但 对 热 和 王 燥 的 抵抗 力 却 较 弱 ,所 以 对 球 虫 病 的 防治 , 除 进行 必要 的 隔离 , 以 免 健康 的 免 吞 食 病 免 排出 来 的 NSE TIE SE WS, 还 可 以 用 高 温 或 干燥 的 办 法 进行 消毒 。 RR BM FS. ESS BRK, SM RT Me. BARAT AEA EA pp 的 孢子 虫 引起 的 。 4, 鞭毛 虫 纲 这 类 动物 都 具有 很 长 的 章 毛 ERE Mey, SAR-KERERMAL, 有 的 体内 有 色素 体 , 能 象 绿色 植物 一 样 营 光 合作 用 , 还 有 眼 点 , 能 感光 ; 营 自 由 生活 , 如 有 眼 虫 ( 见 图 46). 单 胞 营 、 团 走 子 等 , 这 类 动物 也 可 以 归属 于 植物 的 莹 类 。 但 有 的 种 类 无 色素 体 , 不 能 营 光 合作 用 而 营 寄 ”生生 活 , 其 中 有 些 种 类 是 某 些 疾病 的 病原 虫 , 如 锥 虫 . 黑 热 病 原虫 等 。 非 洲 的 睡眠 病 就 是 一 种 锥 丘 引 起 的 , 锥 虫 在 大 血 中 Sin, PoE, MARA, HRA SAAR, 严重 时 可 致死 亡 。 这 种 传染 病 是 由 一 种 采 采 蝇 传 播 的 。 还 有 许多 种 锥 虫 寄 生 在 家 高 的 血液 中 , 是 家 畜 的 致 病原 虫 。 黑 热 病 原虫 寄生 在 一 245 一 | 人 体 中 , 由 白 岭 子 传播 , 患者 有 发 热 、 贫 血 * BR, PP 肿 大 等 证 状 , 过 去 此 病 在 我 国 长 江 以 北 , 如 苏 北 ` 山 东 一 带 危 x AK. 解放 后 在 党 的 领导 下 , 积极 开展 群 人性 的 防 洽 运动 现 已 基本 消灭 。 =, BAAD 在 多 细胞 动物 中 , 这 一 门 是 最 原始 、 最 古老 的 。 身 体 直 许 多 细胞 组 成 , 排 成 两 层 , 外 层 是 扁平 的 上 皮 细 胞 ; 内 层 围 着 中 Re, ARMLE, KLARA ARS TAM, 有 摄食 、 消化 和 激动 水 流 的 作用 。 内 外 层 之 间 是 中 胶 晨 , 甚 中 有 造 骨 细胞 、 变 形 细胞 和 生殖 细胞 。 海 绵 的 各 种 形状 药 骨 针 和 海 纺 oy 都 是 由 不 同 的 造 骨 细胞 形成 ,支持 着 身体 。 海绵 动物 成 体 营 固 着 生活 , 体 壁 有 很 多 小 孔 , 称 入 水 孔 , 孔 能 伟 缩 以 调 节 水 VEN MEER, ACB ete SS OO a a a 外 。 海 绵 即 从 经 过 体内 的 水 流 中 获取 食料 和 氧 ,同时 将 废物 排 出 体外 (图 169)。 海绵 动物 大 多 数 是 海产 , 只 有 极 少数 产 于 淡水 中 -一 种 浴 用 海 编 经 过 发 酵 分 解 、 漂 白 , 可 加 工 为 天 然 的 浴 用 海绵 。 在 海边 一 些小 型 的 海绵 , 常 生 于 是 、 蟹 、 牡 昨 等 过 上 , 符 长 极为 迅速 ,往往 堵塞 或 包围 寄主 的 口 部 ,使 寄主 不 能 取 食 而 饿 死 。 一 246 一 / 海绵 的 幼虫 还 常 移居 至 各 种 水 利 工程 和 水 道 建筑 中 , 妨 碍 渠 水 畅 流 。 有 些 海绵 动物 如 借 老 同 穴 、 拂 子 介 ,其 骨 针 为 玻璃 质 , 具 有 精致 美丽 的 结构 , 可 以 用 作 装饰 品 。 = Fm 腔 肠 动物 是 真正 的 两 胚层 动物 , 它 又 是 所 有 高 等 动物 在 演化 上 的 共同 祖先 。 这 类 动物 身体 呈 辐 射 对 称 , 典 型 的 结构 象 是 一 个 中 空 的 囊 袋 , 袋 壁 也 由 两 层 细胞 组 成 , 分 别称 为 内 胚 层 和 外 胚层 , 两 胚层 之 间 还 有 一 层 无 细胞 构造 的 中 胶 层 。 襄 SHE ILE, AAA LER, AO SOR 相通 , 在 口 的 周围 有 触手 , 能 取 食 及 运动 .没有 肛门 , 在 消化 腔 内 不 能 消化 的 剩余 渣 淳 , 仍 由 口 部 排出 。 海 水 、 淡 水 中 均 有 , 有 些 是 固着 生活 的 ,也 有 能 漂浮 生活 的 。 “最 能 代表 腔 肠 动物 基本 体 构 的 是 水 凡 (图 170), 它 生活 在 淡水 池 沼 中 , 通 常 以 底 端 分 沁 的 粘液 附着 在 水 草 上 , 另 一 端 为 口 。 水 昕 的 外 胚层 细胞 主要 为 保 护 , 也 有 分 化 为 感觉 细胞 和 皮 肌 细胞 的 〈 图 1T1)。 后 一 种 细胞 的 基部 上 下 延伸 , 内 有 肌 原 纤维 , 管 理 身体 的 纵向 伸缩 。 在 外 胚层 近 基部 处 , 还 有 分 散 的 小 细胞 , 能 分 化 为 刺 丝 细胞 、 神 经 细胞 和 生殖 细胞 。 刺 丝 细胞 有 防御 和 猎取 食 物 的 作用 。 神 经 细胞 多 突起 , 互 相 联结 成 网 状 , 身 体 任何 一 处 受 Sen 到 刺激 , 全 身 都 能 产生 反 _ 北 ”应 , 称 为 散漫 性 神经 系统 。 Se” is Hy AR ART 两 类 : @ 营 养 细胞 , A1~2 一 消化 脱 条 鞭毛 , 激 动 水 流 , 亦 可 (nthe, BRA, BE 行 与 原生 动物 相似 的 细胞 内 消化 。 加 @ 腺 细胞 , 能 分 人 小 消化 液 , 使 食物 在 消化 用 内 进行 网 血 站 消 您 《图 = VARS Ba 图 171 KRHA 171), HERR BAD, BRAS, Ei Eat 相似 ,只 不 过 是 近似 管状 的 身体 颠倒 过 来 , HP ADR, 3K 赃 口 部 就 向 下 而 且 延 长 成 为 口 腕 (图 172)。 这 些 绪 构 都 适合 于 它 的 漂浮 生活 。 口 腕 部 叫 海 故 头 , 均 可 食 , 是 我 国 沿海 特产 之 一 。 rane ANGLIN TERE pre) RCI 一 eo Upp HAA? Se a Nl MUM LJ Dy Pass i Ary oo FRB a aa if Sh i 由 人 /让 tk ae, HG 4 “a mx ey/ IY AIS 人 as "hy a 图 1792 海 #€ 图 173 acca 还 有 一 类 腔 肠 动物 叫 珊 瑚 虫 , BEART RA ke, 大 多 数 都 能 分 泌 角 质 或 石灰 质 的 骨骼 。 即 为 珊瑚 〈 图 173) AP ROA 一 248 一 息 的 石灰 质 骨骼 色泽 美丽 , 构造 精致 ,常常 当 作 观 赏 品 。 现 瑚 电 都 是 海产 的 , 有 的 珊瑚虫 成 群生 于 海底 , 并 常常 在 遗 仍 上 再 长 群体 , 一 代 一 代 , 骨骼 堆积 成 巨大 的 岩礁 , 甚至 形成 岛屿 , 即 - ieee AAAS, 我国 的 西沙 和 南沙 姓名 是 这 fh AAS ja Bb wT 这 一 门 动物 的 特点 象 是 远古 腔 肠 动物 的 辐射 对 称 变 为 两 侧 对 称 , 同时 在 内 外 两 胚层 之 间 产 生 了 有 细胞 构造 的 中 胚层 。 两 侧 对 称 是 动物 由 水 中 漂 游 生活 进入 水 底肥 行 生 活 的 结果 。 由于 定向 的 运动 , 扁 虫 身体 开始 分 出 前 后、 背 、 腹 。 而 中 胚层 的 产生 , 随 着 就 分 化 出 一 些 为 腔 肠 动 物 所 没有 的 器 官 。 神 经 系 ” 统 开 始 向 头 部 和 腹部 集中 , 形 成 叫做 脑 ” 的 头 神经 节 和 由 此 向 后 伟 出 的 两 根 膜 神经 索 。 在 两 根 神 经 索 间 又 有 许多 条 横 的 神经 纤维 相 联 络 , 成 为 柳 状 , 叫 做 梯 型 神经 。 这 种 神经 的 生理 功能 是 使 刺激 的 传递 有 了 一 定 的 方 回 , en 经 系统 相 比 , 是 一 个 很 大 的 发 展 。 扁 形 动物 有 自由 生活 的 , 也 有 寄生 生活 的 。 最 常见 的 自 由 生活 的 扁 虫 是 蜗 虫 (图 174 ), 通常 生活 在 池塘 、 溪 流 的 石 块 下 , 形 状 象 柳 叶 , 长 约 15 毫米 。 腹 面 伟 出 长 吻 , 以 小 动物 为 食 。 营 寄生 生活 的 扁 形 动物 又 分 为 两 纲 : 1 ee 图 174 WR Hh 1 A2xA ”形状 多 数 也 象 叶 片 , 但 腹面 有 一 个 或 数 个 吸 at, AUIS EEN ANS FL, 大 都 是 为 害 人 、 畜 的 寄生 虫 , — 249 — 如 日 本 血吸虫 . 姜 片 虫 、 肺 吸虫 等 。 日 本 血吸虫 寄生 人 体 , 引起 血吸虫 病 。 血 吸虫 的 成 下 肉 雄 异体 ,具有 两 个 吸盘 : 一 个 口 吸盘 ,一 个 腹 吸 盘 。 雄 虫 体 粗 短 ,长 STORK; HEME, KA 22 毫米 。 肉 雄 体 合 抱 在 一 起 , i a 在 人 体 肠系膜 静脉 和 肝 门 静脉 系统 血管 内 。 肉 虫 在 肠系膜 小 静脉 未 梢 产 卵 , 一 条 肉 皇 一 次 可 产 卵 1000 个 左右 。 虫 卵 经 血液 流 进 肝脏 , 在 那里 造成 肝脏 的 损伤 , 一 部 分 沉积 在 肠 壁 小 血管 里 并 破坏 血管 和 肠系膜 组 织 , BEA, PRESSE HEH Rb. Ae KH, 在 合适 的 温度 和 光照 下 , BR RS HS KT FENG —EM. BHA I~3K, 它 在 水 中 游 来 游 去 , 当 遇 到 钉螺 即 铬 入 钉螺 体内 ,在 钉螺 的 肝 内 生长 发 育 , AE AEA, 由 母 胞 蝴 产 生 许多 子 胞 蚁 ,再 由 每 个 子 胞 wee, MVM SARS, 未 端 尾巴 分 又 。 尾 赐 移出 螺 体 , 常 浮 于 水 面 , 磋 上 人 体 , 即 外 进 皮肤 而 入 应 管 , 随 血液 流 至 肝 门 静脉 和 肠 静 脉 系统 , 发 育 为 成 虫 ( 图 175)。 TR HAE, 初 起 发 烧 , 并 有 头疼、 呕吐 \ 腹 海 和 咳嗽 等 。 当 高 烧 消 失 后 , 病人 仍 是 不 想 吃 饭 , 轻 度 腹 海 或 象 拉 痢 一 样 ,并 且 贫 血 消瘦 。 如 不 及 时 治疗 , 病 人 可 出 现 极度 消瘦 、 腹 水 或 大 量 呕血 等 肝 硬 变 症状 。 Fa Be A Sb, AAS MLW a th APE eR REDD 体内 。 家 畜 血 吸虫 病 不 但 影响 牛 、 马 等 的 役 力 , 而 且 使 这 些 动 物 成 为 血吸虫 的 保 虫 宿主 , 在 自然 界 中 传播 血吸虫 。 因 此 ,为 了 彻底 消灭 血吸虫 病 , 也 必须 注意 家 畜 的 血吸虫 病 防治 工作 。 解放 前 , 由 于 国民 党 的 反动 统治 , 血吸虫 病 给 我 国 广大 劳 动人 民 造 成 了 很 大 灾难 .解放 后 , 广大 贫 下 中 农 和 卫生 防疫 工 作 人 员 , 响 应 伟大 领袖 毛 主席 关于 “一 定 要 消灭 血 吸 晶 病 ” 的 伟大 号 召 , 在 各 地 党 组 织 的 领导 下 , 同 血吸虫 病 进 行 斗 争 , 掀 一 250 一 图 175 血吸虫 生活 史 起 了 对 钞 烈 烈 的 消灭 血吸虫 病 的 群众 运动 , 创 造 了 积极 防治 的 综合 性 措施 ,开展 大 规模 群众 性 的 治疗 , HER, PRET 螺 的 草 生 地 , 利用 应 吸虫 卵 不 能 耐 受 高 温 的 弱点 , SAT SEE 理 , 使 其 发 酵 产 热 以 杀 死 血吸虫 卵 , 注意 安 全 用 水 ,提倡 饮用 井 水 , 血防 工作 取得 了 很 大 的 成 绩 。 在 党 和 毛 主 席 的 领导 下 , 我 们 一 定 能 在 较 短 的 时 间 内 彻底 消灭 血吸虫 病 。 姜 片 虫 寄生 在 人 、 猪 的 肠 内 , 形 似 姜 片 ,中间 宿 主 是 扁 卷 螺 。 在 螺 体 内 发 育成 熟 的 尾 几 进入 水 中 : 遇 到 萎 、 夭 ,、 萤 蔗 、 获 o~ 35) — ie AHEM, Rte ERR TT EM, A UNE TH YHEEREWERA, REBART ARR, MEMES it, RD BR, EOS, RAE, RA, 肺 吸虫 寄生 在 人 、 狗 、 猫 的 肺 内 , 体形 卵 圆 , 大 小 和 形状 略 似 黄豆 。 第 一 中 间 宿 主 是 川 卷 螺 , BOP A AEM, A 或 动物 吃 了 这 种 未 煮 熟 的 是、 蟹 后 , a EB RAST — wir, BEM, SN, 经 腹腔 ,胸腔 而 侵入 肺 肉 ,发育 为 成 虫 , 感 染 肺 吸虫 后 的 主要 症状 是 咳嗽 , 痰 中 带 血 和 带 有 SME, 胸痛 , 不 能 安睡 , 如 寄生 到 大 脑 , 可 引起 抽风 、 脑 出 血 或 大 脑 炎 。 2, 终 贝 纲 “ 虫 体 一 般 是 长 带 状 , 分 头 结 ` 横 、 节 片 三 部 , 节 片 很 多 , 连接 成 链 状 。 消 化 系统 完全 退化 , 神经 和 排泄 两 系 叙 贯 穿 各 节 片 中 , 每 节 中 有 很 发 达 的 生殖 器 官 , 肉 雄 同体 。 如 当 缘 虫 、 咎 缘 虫 、 鱼 丝 虫 等 。 猪 红 虫 体形 扁 长 , 带 状 ;长 者 可 达 1K, Sua, BU AEE AI, 幼虫 一 猪 事 尾 晤 ,寄生 在 猪 体 肌 肉 内 。 头 结 泡 状 , 环 生 钩 此 , 并 有 四 个 吸盘 , 用 以 吸 附 在 肠 壁 上 。 颈 部 细小 不 分 节 , 能 不 断 用 横 裂 方式 产生 后 面 的 节 片 。 节 片约 有 700~1000 节 、 依 据 节 片 内 瞧 雄 生殖 器 官 的 成 熟 情 况 , 可 分 为 未 成 熟 节 片 、 成 熟 节 片 和 老 熟 节 片 三 种 。 老 熟 节 片 在 虫 体 后 段 ,其 子宫 充满 许多 虫 卵 , HET ACRE yk, WAN, BB RR Ba WB, Be ee WWI, RAISE, HE, BMT ARMED 或 虫 卵 , SBP AON Hb ois BG A SE, Fi i PE HE BULA PI Ze iy He ME, 人 吃 了 没有 者 熟 而 带 有 猪 训 尾 蚁 的 猪肉 , 猪 事 尾 旺 便 在 肠 内 发 育 为 成 旦 。 所 以 猪 是 它 的 中 间 宿 主 , 面 大 即 为 终 宿 主 。 人 也 可 作为 中 间 宿 主 通 过 自身 感染 引起 豆 尾 胸 病 。 缘 虫 没有 口 ,也 没有 消化 管 , 是 借 体 表 渗 透 作用 在 寄主 肠 内 站 一 252 一 接 通过 体 壁 吸收 寄主 的 养料 , 这 是 高 度 适 应 寄生 生活 的 结果 。 猪 缘 虫 、 牛 缘 虫 、 鱼 缘 虫 的 成 虫 都 寄生 在 人 体 , 而 猪 、 牛 、 鱼 则 是 它们 生活 史 中 的 中 间 宿 主 。 五 、 线 形 动 物 门 未 门 动物 身体 细 长 , 略 呈 圆柱 状 , 无 体 节 , 与 人 的 关系 极 密切 , 简 称 线虫 。 内 部 器 官 有 两 个 突出 的 特征 ;一 是 在 消化 管 的 后 端 出 现 肛门 , 这 样 , 食物 在 消化 管内 就 沿 着 一 个 方向 通 过 , 消化 机 能 可 因 部 位 不 同 产生 分 工 ; 二 是 体 壁 与 消化 管 间 出 现 初级 原始 体腔 , 内 含 大量 的 体液 。 线 虫 体 壁 只 有 纵 肌 , 无 横 WL, 运动 时 由 于 纵 肌 的 前 后 方向 的 收缩 , 身体 只 能 作 “S” 形 的 弯曲 。 线 忠 种 类 很 多 , 分 布 广泛 , 不 少 是 动 植物 的 寄生 虫 。 自 由 生活 的 种 类 分 布 在 土壤 、 淡 水 和 海洋 里 。 线 虫 也 有 寄生 于 人 体 的 , 如 电 虫 . 钩 虫 、 旋 毛虫 .血丝 虫 晓 虫 等 。 是 虫 是 一 种 最 常见 的 人 体 寄 生 虫 , 寄生 在 人 的 小 肠 中 , 吸 到 养料 。 成 虫 长 约 1b~28 厘米 , AMA Oo, 围 以 三 个 层 片 , 后 问 有 一 横 孔 即 肛门 。 肉 雄 异 体 , 内 大雄 小 。 崔 虫 在 近 身体 中 部 有 二 生殖 孔 。 雄 的 尾 端 略 向 腹面 弯 盟 。 一 条 肉 虫 一 昼夜 可 产 久 20 万 个 。 卵 随 宿主 娄 便 排出 体外 , 在 温 、 湿 荫蔽 和 和 氧 充 足 的 王 琅 里 发 育 为 含有 幼虫 的 成 熟 卵 。 这 种 成 熟 卵 粘 附 在 泥 土 、 忒 染 、 水 果 、 手 上 ,也 可 以 存在 于 水 中 , 人 吃 了 不 洁 的 食物 atk, 或 用 手 拿 东西 吃 , 虫 卵 就 会 随 着 进入 人 体 。 幼 时 在 人 的 iy EH, 穿 过 肠 壁 随 血 液 流 至 肝 门 静脉 , 再 经 肝 、 心 到 肺 , 沿 VES, 由 食道 下 咽 到 胃 , 在 肠 内 发 育 为 成 由 。 人 被 寄生 ASH RUS, 有 时 发 生 呕 吐 、 咀 心腹 痛 、 咬 牙 、 头 痛 等 症状 。 除 人 归 虫 寄生 在 人 体外 , GS AP a SBE A Ze JR I] 的 家 畜 、 家 禽 体内 , 它们 的 生活 史 与 人 量 虫 相似 (图 176)。 — 253 — AD j Heit ERF 肺 经 气管 食道 由 和 BARE / 寄居 场所 ais ee 幼虫 在 小 肠 bal od ee 图 176 Whee 钩 虫 也 是 一 种 常见 的 寄生 虫 , 能 引起 钩 里 病 六 浙江 称 为 “ 黄 胖 病 >“ 桑 叶 黄 ”, 湖南 称 为 " 黄 肿 病 ”, 四 川 称 为 “水疗 病 。 我 国 寄生 于 人 体 的 钩 虫 有 两 种 : + Se Pi Fg PTE RA, BRK DRA, MEIER 12 2k, EBM), KA9 毫米 , 尾 部 有 花瓣 状 的 交合 伞 。 在 显微镜 下 ,十 二 HS Ha A RB Fe A RA HE ARR, 钩 虫 成 虫 寄生 在 人 体 的 小 肠 , EE I, er —254— “ 断 地 排卵 于 患者 肠 腔 中 , 虫 卵 随 娄 便 排 出 体外 。 如 含有 虫 名 的 数 便 未 经 发 酵 等 无 害 化 处 理 而 施 入 土 中 , 在 适宜 的 温度 与 湿度 下 , HOMIE (Lh oh, 破 壳 而 出 , 发 育 为 感染 性 幼虫 , 当 人 RETA, BSA ARORA, SR ABER Rk, 随 应 液 循 环 至 心脏 , 再 转移 到 肺 , 经 气管 .喉头 ,过 咽 入 胃 而 至 小 肠 , GARR CA 177)。 如 寄生 数量 较 多 时 , 对 人 的 危害 也 很 大 。 患 者 常 有 消化 不 良 、 咀 心 .呕吐 呼吸 困难 、 心 导 元 进 、 精 神 烦 躁 、 全 身 浮肿 、 严 重 贫 血 等 症状 。 旋 毛 虫 的 成 里 寄生 在 人 、 猪 、 鼠 等 的 小 肠 。 卵 胎生 , 幼 里 脱离 母体 后 , 大 部 分 穿 入 肠 壁 , 随 血液 流 到 全 身 许多 部 分 的 肌 肉 内 发 育 。 人 吃 了 没有 煮 熟 的 含有 此 幼虫 的 猪肉 而 感染 。 感 染 后 一 周 内 可 能 有 哑 心 ,腹泻 ,皮肤 有 红 疹 , 以 后 出 现 肌 肉 净 痛 , 影响 呼吸 吞咽 , 并 引起 高 热 。 血丝 虫 在 我 国 寄生 于 人 体 的 有 班 氏 血丝 虫 和 马 来 血 丝 虫 两 种 。 成 虫 寄生 于 人 体 淋 巴 系统 内 , 使 人 患 象 皮 腿 症 , 幼 虫 在 血液 中 由 蚊子 唤 吸 , 经 过 一 定 的 发 育 阶 段 , 然后 再 传播 给 健 RHA, eth SAE TE NRK, ve a PR a RB Er DN, NRE, MEM, 手指 易 沾 染 到 虫 卵 , 如 未 经 洗手 而 取 食 - 食物 ,就 有 自 染 可 能 。 许多 寄生 线虫 的 生活 史 , 总 有 一 个 阶段 在 土壤 内 经 过 ,其 中 的 一 些 种 类 很 容易 和 植物 发 生 寄生 关系 , 如 小 麦 线虫 .甜菜 线虫 等 。 这 些 线虫 分 别 寄生 在 植物 的 种 子 \ 茎 、 根 中 , 并 在 那 里 产 卵 ,都 是 农业 上 的 害虫 , 能 使 作物 枯萎 。 线形 动物 中 还 有 一 类 很 小 的 动物 叫 轮 虫 , 是 浮游 生物 主 . 要 成 分 之 一 , 也 是 鱼 类 的 主要 食料 。 轮 虫 还 对 污水 的 净化 起 着 重要 的 作用 。 — 255 — 有 7 人 由 丝 形 幼 HELA AR 小 肠 AN /7 而 得 到 感染 移行 路 径 及 寄居 场所 变 成 具有 感染 能 0 yg og Foye Bo ssarntat elie 图 177 HR 一 256 一 X、 环 贡 动物 门 这 门 动物 包括 我 们 熟悉 的 是 归 、 蚂 螨 和 其 他 生活 于 淡水 、 海水 的 许多 种 类 。 和 前 几 门 无 脊 椎 动物 比较 , 环节 动物 具有 它 的 二 些 特 征 :身体 分 节 , 出 现 真 体腔 和 闭 管 式 血 液 循环 系统 , 柳 型 神经 发 展 为 链 状 神 经 (图 178)。 这 些 特征 都 表明 环节 动物 比 前 拖 门 无 脊 椎 动物 更 进化 。 本 门 动物 常见 的 又 可 分 以 下 几 A, . 鹃 上 神经 节 ww thew, J ‘We Ay SS HY \ LY FRY AS Bt Sa TSR AE HE 神经 系统 ie BBL BE LR 神经 系统 图 178 Kea, Re, hh PS Ae 1. 多 毛 纲 “身体 延长 , 每 一 体 节 两 侧 有 一 对 疣 足 , 足 上 着 生 刚 毛 , MWA 179), SAWS, 是 鱼 拓 的 饲料 。 2. F408 “身体 延长 呈 圆 柱 形 , WED, CHE, MAH (图 180)2 蝗 晤 身体 从 前 到 后 沿 主轴 分 成 许多 相似 的 段落 ,重复 排列 , 内 部 器 官 如 排泄 、 神 经 .生殖 等 也 是 一 节 一 节 的 重复 。 喘 体 分 节 是 生理 分 工 的 开始 , 比较 高 等 的 动物 , Sk I LS 部 分 , 头 部 发 达 , 便 可 控制 身体 其 他 部 分 , 获得 整体 的 统一 性 。 = 25, = 图 179 沙 委 不 同 于 线形 动物 的 原始 体 胜 , 站 昌 的 体腔 是 真正 起 源 于 中 胚层 的 空 腔 , 无 论 在 体腔 的 肠 壁 或 体 辟 上 , 都 有 肌肉 层 和 体 腔 膜 。 体 腔 自 前 到 后 被 隔膜 分 成 许多 小 室 , 消 化 管 壁 有 了 肌 肉 ,就 可 以 盘 转 和 自由 蠕动 , 从 而 提高 了 消化 能 力 。 同 时 , 正 是 由 于 消化 管 有 了 中 胚层 , 就 使 肠 的 分 化 具备 了 物质 基础 。 所 以 说 真 体腔 的 出 现 是 比 原 始 体腔 前 进 了 一 大 步 。 动物 机 体 的 结构 逐步 复杂 , 当代 谢 过 程 需 要 的 物质 ,不 能 单 靠 扩散 来 供给 时 , 循 环 系统 便 起 着 极其 重要 的 作用 。 上 归 的 循环 系统 相当 发 达 , 在 消化 道 的 背面 有 背 血 管 , BA 管 , 背 腹 血 管 又 由 每 节 一 对 的 环 血管 相通 连 , 第 七 、 无 .十 三 十 三 四 个 体 节 的 环 血 管 特别 粗壮 , BABA, PAE, BB 血 流 的 输送 。 具 是 的 血液 始终 在 血管 内 流动 , 并 有 网 状 的 微 血管 分 布 到 组 织 内 , 构 成 了 闭 管 式 的 循环 系统 。 物 质 循环 通 过 特别 的 管道 来 实现 , 非 常 明 显 , 这 只 是 标志 着 生 合 发 展 的 一 定 阶 段 , 而 不 是 生命 的 标志 。 伟 大 导师 恩格斯 在 《& 反 杜 林 一 258 一 E — 论 > 的 光辉 著作 中 , 揭露 杜 林 所 谓 “ 物 质 循环 从 一 个 内 在 的 点 , .1 通过 特别 的 管道 来 实现 时 , 才 能 从 比较 狭 窗 和 比较 严格 的 意义 上 来 谈 真 正 的 生命 完全 是 荒 雇 的 论点 。 恩 格 斯 以 丰 富 的 科学 事实 批驳 杜 林 时 , 精辟 地 指出 : “如 果 物 质 循环 通过 特别 的 管道 来 实现 是 生命 的 标志 , 那 末 除去 上 面 所 讲 的 , 我 们 还 必须 把 全 部 高 级 的 腔 肠 动 物 (最 多 把 水 母 除外 ), 因 而 把 一 切 水 昕 和 其 他 植 虫 从 生物 的 队伍 中 勾 销 。 如 果 认 为 物质 循环 从 一 个 内 在 的 点 .通过 特别 的 管道 来 进行 是 生命 的 基本 标志 , 那 末 我 们 就 必须 宣布 一 切 没 有 心脏 的 或 有 几 个 心脏 的 动物 是 死 的 ?彻底 揭露 了 杜 林 在 知识 上 的 混乱 。 链 状 神经 系统 的 形成 是 进化 上 神经 集中 的 表现 。 虹 归 的 中 央 神 经 系统 由 咽 上 神经 节 (又 称 脑 )、 环 咽 神 经 环 、 咽 下 神经 节 以 及 每 体 节 一 对 的 膜 神经 节 和 彼此 联系 的 神经 连接 组 成 , 从 中 央 神 经 系统 又 发 出 许多 神经 到 身体 各 部 分 去 , 称 为 周转 神经 。 上 近 是 能 改良 土壤 的 物理 和 化 学 性 质 , 对 农作物 和 林业 生 产 有 益 。 它 们 经 常 在 土壤 中 钻 洞 , 形成 很 多 小 孔 , 使 外 界 气体 得 以 深入 土壤 , 有 利于 植物 根 的 发 育 , PEWS 生 , 也 使 地 面 的 水 分 和 肥料 深入 土 中 , 使 植物 得 到 养料 和 水 分 。 EMAL ME, Ve eI 许多 有 效 物 质 和 有 机 酸 , 也 增加 了 土壤 的 肥沃 性 。 此 外 , 虹 蚜 又 是 家 禽 和 鱼 的 好 饲料 。 3.3 体 较 扁 , 前 后 有 吸盘 。 体 内 消化 管 分 出 十 数 对 言 面 , 可 以 容纳 大 量 的 人 畜 血 Mm AAEM, BE, WIE, mie (图 181), | AAA APRS, He JLitéeag, gp 图 181 set — 259 一 aor iii a) A CYT rec ry sie aaaeaneeageneyhs-s Seo alll 有 人 用 它 治疗 病人 身体 上 某 一 部 分 的 并 血 或 考 血 。 近 们 ,还 特别 进行 无 菌 饲养 , 用 于 外 科 和 手术。 祖国 医药 有 用 蚂 蝎 做 药 内 服 , 治疗 疫 血 、 肿 痛 。 这 与 蚂蚁 咽 部 外 围 唾 腺 的 蚂 台 能 防止 血液 凝固 有 关 。 七 、 软 体 动 物 门 这 是 动物 界 仅 次 于 节肢 动物 的 第 二 大 门 , 我 们 常见 的 蜗 A: WB ig Jape, MUA), BE EL, Ge, SS, 都 属于 这 一 NW, PRE yj —KES MK 3K 50 米 , 体 宽 203K, 有 几 吨 重 , 常常 同 海洋 里 的 鲸 搏斗 , 软体 动物 的 生活 方式 多 种 多 样 , 分 布 遍 及 水 陆 各 地 , 形态 的 变化 也 很 大 , 身 体 BEEK, 没有 分 节 , 整个 身体 可 以 分 为 头 (WA TEAS). KE, PUEDE, SP, SE CE 骨骼 ) 等 五 部 分 (图 182), 除 一 些 无 头 的 种 类 外 , 头 部 都 很 发 达 , 目 有 构造 复杂 的 感 觉 器 官 (如 眼 、 触 角 ), 在 头 部 后 方 身体 腹面 ; 有 适应 忠 行 生活 的 发 达 的 肉质 足 。 足 部 背面 的 隆起 部 分 即 为 内 脏 块 , 身体 内 部 的 大 部 分 器 官 即 在 内 脏 块 内 。 内 脏 块 背面 两 侧 的 皮肤 向 外 起 2, 伸张 为 膜 状 , 有 的 悬垂 于 身体 左右 两 侧 , 如 河 蚌 ; 有 的 左右 相连 , 包 项 整个 身体 , 如 蜗 和 后、 乌贼 ,这 就 叫 外 套 膜 风 它 是 一 个 保护 装置 。 软 体 动 物 的 介壳 (或 贝壳 ) 都 是 由 它 的 表皮 个 泌 而 成 。 外 套 膜 间 的 空 腔 叫做 外 套 腔 , BCID HEEL A LG 都 在 这 里 开口 。 | 一 260 一 图 18?, 腹 足 类 的 体制 模型 软体 动物 有 发 达 的 心脏 , 分 心室 和 心 耳 。 心 室 富 于 肌肉 , 收缩 力 强 , 是 血液 循环 的 动力 器 官 。 血 液 从 心室 压 出 , 先 到 动 脉 管 , 再 流 到 身体 各 部 的 血 腔 内 , 然 后 再 汇合 流 到 若干 静脉 管 , 再 流 回 心 耳 , 进入 心室 。 它 的 动脉 管 和 静脉 管 并 无 直接 连 He 血液 也 不 完全 封闭 在 血管 中 ,这 种 类 型 的 循环 系统 , 叫 开 管 式 循环 系统 。 。 软体 动物 已 有 专 司 呼吸 的 器 官 ,水生 的 是 鳃 , AE BE, 都 位 在 外 套 腔 中 。 按照 体型 . 足 、 鳃 等 形状 , 常见 的 软体 动物 有 如 下 几 个 纲 。 1 BRA “身体 多 呈 螺 旋 形 , 它 的 贝壳 也 是 螺旋 形 。 足 在 身体 腹面 , 头 部 显著 ,有 了 眼 和 触角 , 如 蜗牛 (图 183), Bea, 田螺 等 。 二 三 hy, . SS G oe 一 = ER [一 2. 辩 妮 网, 身体 左右 对 称 , 两 片 介壳 在 背 侧 相 绞 联 , 腹 面 开 合 , REAR, 向 前 伸 出 , 埋 于 泥 沙 中 行动 , 无 头 部 Aw PRA ME, 如 河 是 (图 184). Pew, We WIE ABP AED BR, 这 是 由 于 外 界 物质 如 砂粒 或 寄生 虫 , 侵 MBE, 被 外 套 膜 的 分 泌 物 包围 , 层 层 加 大 而 逐渐 成 为 珍 珠 。 这 类 珍珠 因 核 心中 有 砂粒 或 小 虫 , 叫做 有 核 珍珠 。 目 前 在 人 工 育 珠 工作 中 利用 切 下 的 河 昨 外 套 膜 的 表皮 , 移 植 到 专门 育 珠 的 河 蚌 外 套 腔 内 , 逐 渐 形 成 珍珠 。 这 种 珍珠 内 没有 小 虫 或 砂粒 , 叫做 无 核 珍珠 。 河 蚌 壳 的 内 层 , 有 珍珠 光泽 , 叫 珍珠 尾 , 也 是 由 外 套 膜 分 泌 物 所 形成 。 珍 珠 除 能 制作 装饰 品 外, 也 一 261 一 能 供 药 用 。 我 国 远 在 二 千 多 年 前 的 汉代 , 已 经 甩 捕 珍珠 ; 三 国 时 代 , 珍珠 已 经 在 医药 上 应 用 ; 宋代 时 劳动 人 民 又 发 明了 养 珠 法 ; 到 明代 又 发 展 形成 淡水 珍珠 的 养殖 。 我 国 虽 然 人 工 养殖 珍珠 的 历史 最 早 , 但 解放 前 由 于 反动 统治 阶级 的 残酷 压迫 和 剥 前 , 以 及 帝国 主义 的 侵略 掠夺 , 祖国 的 珍珠 养殖 业 遭 到 了 严 重 破坏 。 解 放 后 , 在 党 和 毛 主 席 的 领导 下 ,广大 贫 下 中 农 掀起 了 一 个 群众 性 的 淡水 养殖 珍珠 的 科学 实验 活动 , 我 国 的 淡水 珍珠 养殖 事业 得 到 了 恢复 和 发 展 。 3. 头 足 岗 “这 一 类 软体 动物 与 上 面 两 类 不 同 , 活 动力 很 强 , 甚 至 是 凶残 的 肉食 性 动物 。 身体 左 右 对 称 , 头 与 足 联合 , 转化 为 十 分 发 达 的 头 足 , 有 发 达 的 脑 和 完善 的 眼 , 如 乌贼 、 章 鱼 。 由 于 它们 自 直 游泳 的 生活 方式 , 原来 作为 保护 用 的 贝壳 , 反而 引起 行动 的 不 便 , 已 不 再 需要 , 在 长 期 的 适应 过 程 中 , 逐 渐 为 外 套 膜 所 包围 , 最 后 退化 成 为 二 个 角质 或 石灰 质 的 骨 板 , 如 乌贼 的 海 蛙 晴 (图 185), Nw 节肢 动物 门 吕 有 Mee 这 是 动物 界 中 最 大 的 一 门 ,海洋 .淡水 .陆地 、 主 壤 到 处 都 有 它们 的 分 布 , 绝 大 部 分 的 昆虫 还 能 在 空中 飞翔 。 1 节肢 动物 具有 成 对 分 节 的 附 肢 ( 足 )。 分 节 可 以 加 强 附 肛 活动 的 能 力 。 节 肢 动物 的 身体 也 是 由 许多 体 节 组 成 , 但 和 环 节 动物 不 同 , 它们 的 体 节 都 已 分 别 愈合 成 不 同 的 三 个 部 分 , 即 一 262 一 头 . 胸 和 腹 。 头 部 主要 管 感 党 和 摄食 ,胸部 管 运动 和 支持 , 腹 MEPS Altar Bo, 管 代 谢 、 生 殖 ( 虾 , 稻 等 除外 )。 在 节肢 动 物 的 身体 表面 都 被 履 着 由 表皮 分 泌 的 角质 膜 , 角质 膜 很 坚硬 , 能 保护 内 部 柔软 右 官 , 并 能 限制 体内 水 分 的 蒸发 。 但 在 足 的 关节 以 及 体 节 之 间 的 部 分 仍 是 柔软 的 , 押 以 身体 和 足 仍 能 弯 届 自 如 = 由 于 角质 膜 的 存在 , 节肢 动物 身体 的 生长 也 多 少 受到 Beil, FEAR TRAY SEE TT JA APE ERS, A REAR, MR IY, Ze BE Ww — FPS, 使 角质 膜 局 部 目 溶 破裂 , 个 体 销 出 膜 外 , 再 重新 分 泌 新 的 角质 膜 , 在 这 个 时 期 , 个体 就 可 以 增 大 体积 。 节肢 动 物 的 体腔 是 混合 体腔 , 由 初级 原始 体腔 和 次 级 体 腔 ( 真 体腔 ) 混 合 组 成 。 混 合体 腔 围 绕 肉 胜 , 内 部 充满 血液 , 又 名 血 腔 。 混 合体 腔 充 满 血液 的 原因 是 由 于 循环 系统 和 软体 动 物 一 样 ; 也 是 开 管 式 的 。 IK PATE Hay, 与 软体 动物 一 样 , 是 用 鳃 呼吸 的 。 陆 生 节 肢 动 物 则 是 用 一 种 特殊 的 气管 进行 呼吸 的 。 气 管 由 体 _ 节 两 侧 表皮 内 陷 , 形成 成 对 排列 而 有 分 枝 的 管子 .昆虫 的 气管 REA, 各 体 节 成 对 的 气管 在 体内 联系 ,组 成 一 个 气管 系统 。 几 蛛 和 旺 的 呼吸 器 官 是 由 表皮 特 化 的 一 些 片 页 状 物 相 酸 而 成 ,形状 象 书 , 叫做 书 肺 。 龟 见 的 节肢 动物 一 般 分 以 下 几 纲 。 ey 合 为 头 胸部 , 内 胜 和 生殖 器 官 大 部 集中 在 此 处 。 青 面 有 坚硬 , 的 头 胸 甲 , 头 胸部 和 腹部 都 有 附 肢 。 艇 的 腹部 奢 缩 , 埋 藏 在 头 胸部 的 下 面 ( 肉 宽 雄 狭 ), 通常 称 为 脐 。 2. 蛛 形 纲 WRC 188), BKC 189) 等 , 头 部 和 胸部 亦 愈合 , AANA, B- HUB, 在 口 的 前 面 , 第 二 对 叫 脚 须 , 胸部 四 对 为 步 足 。 蜂 蛛 腹部 有 3~4 对 纺锤 突起 , 顶端 天 有 许多 小 孔 , 内 通 各 种 成 对 的 丝 腺 , 分 泌 的 液体 由 小 扎 出 来 遇 空 气 即 凝 成 细 丝 , 蛛 丝 即 由 此 细 丝 集合 而 成 。 虹 腹 部 最 后 一 节 有 尾 刺 , 内 具 毒 腺 。 本 纲 还 有 一 些 体形 很 小 的 动物 叫 旺 螨 , 头 、 i BRYA SDARA BME R, 俗名 狗 豆子 , 如 黄豆 大 小 , AERA ZS NA), 党 不易 发 现 , 但 如 为 害 棉花 作物 的 红 蜘 蛛 , EA AEDT HE AY OT, 却 是 大 家 比较 熟悉 的 种 类 。 实 际 上 , SAMA ES Fae Ree, 应 当 引 起 注意 。 六 图 188 Bl tm 蛛 图 189 旺 - 8. FAA MEM 190), Bhi 191)4%, Swe 长 ,全 身分 头 及 躯干 两 部 分 , 头 部 有 一 对 触角 ,躯干 部 分 为 许 多 节 , SULADTHSEER, WMS KAD, Gabe, A 食性 , RAR, SHAKE AER, GBs, MAKE, APE AM ML Me, 体形 较 小 , 足 很 长 , 行动 敏捷 , 也 属于 这 类 动物 。 一 264 一 图 190 He =o Ai 马 陆 4. 昆虫 纲 “昆虫 是 动物 界 中 最 大 的 动物 类 群 , 分 布 广 , 与 人 的 关系 极为 密切 , 有 些 种 类 有 重要 的 经 济 价值 。 蜜 蜂 、 桑 恤 、 紫 胶 虫 和 白蜡 虫 是 大 家 熟知 的 资源 昆虫 。 此 外 , 有 些 甲虫 HU His, He Fn AG Pe BE a, 寄生 蜂 、 寄 生 蝇 寄 生 于 害虫 体内 , 起 着 天 敌 的 作用 。 昆 虫 中 也 有 许多 害虫 , 它们 为 害 农作物 及 其 产品 , 以 及 林木 的 生产 , 也 为 害 人 类 和 家 畜 。 四 害 ( 蚊 . 蝇 、 奥 虫 .老鼠 ) 中 的 三 害 都 属于 昆虫 。 对 资源 昆虫 及 害虫 的 天 敌 应 加 以 保护 繁殖 和 利用 , 对 于 害虫 则 应 大 力 防 治 。 (1) 形态 构造 : 昆虫 成 虫 身 体 分 头 、 胸 . 腹 三 部 (图 192)。 1) 头 部 : 头 部 是 感 党 和 取 食 的 中 心 , 外 表 是 完整 坚硬 的 整体 , 称 为 头 壳 ,, 有 眼 、 触 角 、 口 器 等 附属 器 官 。 触 角 和 口 器 都 是 直 头 部 附 肢 演变 而 来 , 分 别 成 为 感 党 和 取 食 的 器 官 。 昆 虫 的 眼 分 为 复眼 和 单眼 , 复眼 一 对 , 在 头顶 两 侧 , 单眼 三 个 , ER 眼 之 间 。 图 192 Be Sp 一 265 — a ww 钴 角 是 一 对 可 以 活动 而 分 节 的 附 肢 , 位 于 复眼 之 间 , 或 在 揽 限 前 端 , 有 嗅觉 .味觉 .触觉 和 听觉 的 功能 。 形 状 随 种 类 不 司 差异 很 大 ,就 是 同一 种 的 肉 皇 或 雄 虫 , 也 可 以 有 很 大 的 关 异 , 因 此 , 触角 的 形状 成 为 分 类 和 鉴别 雌雄 的 重要 依据 之 一 。 角 角 分 三 部 分 ,基部 较 长 的 一 节 为 栖 节 , 第 二 节 为 醒 节 , 醒 节 以 上 出 若干 小 节 组 成 的 部 分 为 对 节 。 更 节 具 有 各 种 不 同 的 形 We RIE SHY. TE IE. HIE CA 193), | Ug Sz < 一 7 SS SG ; SS iguwe 2 3 4 5 图 193 触角 1: 刚 毛 形 2. 线形 “3. 念 珠 形 “人 .锯齿 形 5. 榜 齿 形 “6. 膝 形 7. 具 芒 形 , 8. 环 毛 形 9. 10.8 11.8857 FE 1 BE AD POSE kU Ay SHAS TA TE 化 , (aA LAE WEB, EB, CES WP 和 一 个 天 所 组成。 重要 的 口 器 类 型 如 下 : 一 266 一 咀嚼 式 口 器 , 这 是 昆虫 口 器 的 基本 类 型 , LS 和 甲虫 等 。 这 种 口 器 适宜 于 取 食 固体 食物 , 由 上 层 ( 一 片 入 上 颗 ( 一 对 ) 下 咯 ( 一 对 )、 天 (一 片 ) 和 下 层 ( 一 对 , 但 沿 中 央 愈 合 在 二 起 ) 组 成 。 其 中 十 主导 地 位 的 是 上 咯 ,, 它 高 度 特 化 ,不 分 节 , 坚硬 有 齿 , 适 于 咀嚼 和 撕 咬 。 其 他 各 部 分 起 着 辅助 的 作用 , 取 食 时 管 感 党 和 把 持 食物 等 (图 194)。 图 194 蝗虫 的 咀 虽 式 口 器 1b 2.45 3. 下 咯 4.°B 5. 舌 刺 吸 式 口 器 :各 部 分 特 化 为 长 针 状 , 能 切 开 并 刺 吸 人 和 动物 的 皮肤 和 植物 组 织 , 适宜 吸食 液态 食物 。 如 蝉 的 口 器 , 左 iF HABA, 合并 时 形成 两 条 细 管 一 三 道 和 食物 道 昆虫 通过 唾 道 将 唾液 注入 寄主 体内 , 通过 食物 道 吸 食 。 蚊 、 晤 虫 , 叶 蝉 . 飞 到 等 的 口 器 属 这 一 类 (图 195)。 其 他 口 器 形式 ; 有 些 双 翅 目 昆 虫 (如 家 蝇 ) 下 层 的 未 端 特 四 Sr ANZR FE 图 195 MRORIRAD i Fe’, 上 有 起 伏 的 沟 道 ,形似 气管 , 专 司 栈 取 食物 , 称 为 SCR OSE, WU, 口 器 大 部 分 退化 , RBA PSE 分 构造 , 变 成 细 管 状 吸 管 , 休止 时 可 以 螺旋 卷 起 ,应 用 时 又 可 以 伸 直 , (HAGEL, DIETER, PAR, BRE 口 器 既 适 宜 于 咀嚼 , 又 能 唤 吸 , 它 的 上 颖 能 咀嚼 花粉 Pa 下 层 形 成 吸管 , 适 于 吸取 花 密 , 称 为 嚼 吸 式 口 器 。 | | 昆虫 因 口 器 的 不 同 , 对 被 害 物产 生 的 影响 也 不 一 样 。 咀 嚼 式 口 器 造成 机 械 损伤 ,表现 出 植株 咬 断 和 各 种 缺 刻 \ 孔 洞 \ 星 道 等 为 害 状 。 刺 吸 式 口 器 则 夺取 营养 物 , 可 能 传播 动 植 物 病 的 病 ith, 造成 寄主 生理 危害 , MOR ERE SMS 和 变色 等 。 具 虹吸 式 口 器 的 蝶 蛾 成 虫 也 有 部 分 能 为 害 柑 桔 等 果实 。 不 同 构造 口 器 的 害虫 , 可 选择 不 同 的 农药 进行 防治 。 对 于 咀嚼 式 口 器 的 害虫 ,应 用 政 百 虫 等 胃 孝 剂 喷洒 作物 叶 面 ,使 之 吃 了 中 毒 而 死 , 也 常用 接触 剂 。 对 刺 吸 式 口 器 的 害 串 , 因为 他 们 的 晓 必 须 插入 植物 组 织 中 , 因 此 只 能 用 接触 齐 , 如 六 六 一 268 一 六 、 滴 滴 涕 等 和 能 为 植物 所 吸收 的 内 吸 杀 虫 剂 , 才能 有 效 。 2) 胸部 : 胸部 是 昆虫 的 运动 中 心 , 共 分 三 节 , PAE 一 对 , 一 共 三 对 。 足 的 构造 包含 基 节 、 转 节 、 腿 节 、 肥 节 和 由 Im NPA. HHA ANI, ARTZ TA #8 C196). AF BT Ab ABE AR IA], 生活 方式 不 同 , 机 能 的 不 同 , 足 的 形态 也 就 互 异 ,一般 可 分 下 列 几 种 类 型 (图 196): 图 196 BA RH 1. 步 行 足 2. 跳跃 足 3. 摘 捉 足 , 4. 开 掘 足 5. 游 泳 足 6. 携 粉 足 步行 足 : 是 最 基本 的 类 型 , BTR, 如 步行 虫 的 足 。 PERE: KS RARER iM, BWR RIK, TTB BR, 如 蝗虫 的 后 足 。 游泳 足 : 多 扁平 而 呈 划 浆 形 , 适 于 游泳 , 如 龙 乔 的 后 足 ; 或 特别 延长 , BW HPRAKHAE, MHRA, fie: MPMI X, HAP, 适 于 丘 捕 其 他 动 物 , 如 星 螂 的 前 足 。 开掘 足 : Mt, CKKRAA, BTRLBK, messy — 265 — 前 足 。 携 粉 中 , 密 峰 后 足 有 三 种 特殊 构造 , 即 花粉 盘 、 集 粉 需 、 花粉 杭 ; 适 于 携带 花粉 。 在 中 胸 和 后 胸 各 有 起 一 对 , 是 由 皮肤 皱 福 形 成 , 不 是 附 胶 , 根 据 地 的 质地 , 常见 的 有 膜 质 ( 膜 翅 )、 革 质 ( 革 起 ) 及 角质 (#30) =F A 大 多 数 昆虫 的 成 虫 是 有 起 的 ,比较 原始 的 种 类 就 没有 址 , 也 有 因 生 活 环境 的 关系 , 翅 退化 或 完全 消失 。 起 为 一 极 医 而 有 两 层 构造 的 膜 状 物 , 为 体 壁 向 外 延伸 而 成 。 在 发 育 初期 , 与 皮肤 构造 相同 ,然后 随 着 虫 体 发 育 长 大 , 上 下 两 层 紧密 粘 合 , 形成 薄 而 扁平 的 超 。 粘 合 时 , 有 许多 纵横 孔道 , 气管 血液、 神 AME, BERTIER, Le A Gh BRIG EN TE BK, 叫做 纵 脉 ; 横 于 纵 脉 之 间 的 , 叫做 横 脉 。 纵横 脉 在 示 上 分 布 的 状态 , 形成 脉 系 ( 图 197)。 翅 脉 的 分 布 有 _ 定 程序 , 不 同 的 昆虫 各 有 其 特点 ,所 以 远 脉 也 是 辨别 昆虫 种 类 的 重要 标志 。 A197 SUR HH 3) 腹部 : 昆虫 的 腹部 是 代谢 和 繁殖 的 中 心 , 分 节 明显 , 在 每 一 个 体 节 背面 部 分 较 硬 , 为 背 板 , 腹面 为 腹 板 。 两 侧 的 膜 质 部 分 为 侧 膜 , 有 较 大 的 伸缩 性 , 能 协助 背 腹 两 板 的 运动 。 各 体 节 之 间 有 节 间 膜 联系 。 昆 虫 腹部 节 数 , 因 种 类 而 有 不 同 。 一 270 一 青峰 只 有 :3 节 , 蝇 类 有 5 一 6 节 , 蝗虫 的 腹部 则 由 11 节 构 成 。 昆虫 腹部 的 末端 有 肛 孔 及 外 生殖 器 官 , 如 蝗虫 的 雄 虫 第 9 用 TH RRA LBM ACK PEK, HAS OR, B BAMRNKK, AlWk, FE-NEA, ABs eA (A 198), 图 198 seh Ageia EA ERS 1~8 节 , 靠近 侧 膜 处 , 各 有 一 对 气门 , 供 呼吸 ZA, BHAA Ml, 有 一 对 大 形 鼓 膜 , 管 听 党 。 昆虫 有 一 个 非常 突出 的 特征 , 就 是 在 它 的 一 生 中 要 经 过 一 系列 的 形态 生理 等 剧烈 的 变化 , 这 种 现象 叫做 变态 。 变 态 大 体 上 有 两 种 类 型 , 一 种 叫 不 全 变态 (图 199), SORE oh 后 , 直接 变 为 成 虫 , 没有 晴 期 , 幼 虫 除了 无 翅 和 生殖 器 官 未 成 yp, 大 致 与 成 虫 相似 。 如 蝗虫 、 昊 蚌 、 暑 象 . 星 蜂 等 ,它们 的 图 199 昆虫 的 不 全 变态 ( 飞 蝗 ) 一 271 一 abs BREE HE, TASS, PEE a JE EK TB, 外 形 wc gegen 称 为 稚 虫 。 另 一 种 叫 全 变态 (图 200), 一 生 要 经 过 卵 、 幼 虫 、 师 、 成 POA ABT. She At JL BLE, BA, MBA 定时 期 , 羽 化 为 成 虫 。 幼 虫 和 成 虫 不 但 在 形态 生理 上 不 同 , 所 处 的 环境 和 生活 习性 也 不 相同 。 例 如 常见 的 菜 粉 it, 白色 , 善 飞 , 但 它 的 幼虫 都 是 全 身长 满 细毛 的 青虫 , 与 划 粉 蝶 完 全 不 相同 。 此 外 , HOUR, ee BC, WE De Fe oe Se ap 属于 全 变态 。 昆虫 幼 提 的 形态 大 致 可 分 为 四 类 (图 201): 无 足 型 图 201 全 变态 昆虫 的 幼虫 一 272 一 多 足 型 : 虫 体 较 细 长 , 胸 部 有 3 WHE. BRR, Mik, BEAN Sh (ABE, BI Bs), 赛 足 型 , 虫 体 一 般 较 短 , 有 3 对 胸 足 , RR, eS iF EH BH 无 足 型 : 无 胸 足 和 腹 足 , 虫 体 白色 , 如 蜜蜂 幼虫 , 蝇 的 幼 Ha CH), 若虫 型 , 不 全 变态 昆虫 的 幼虫 都 属于 这 一 类 , A ik, HR He | 大 多 数 有 害 昆 虫 都 是 在 幼虫 期 为 害 农作物 , 在 进行 防治 工作 时 , 必须 重视 这 一 环节 。 因 此 , 识别 昆虫 的 幼虫 及 其 生活 习性 , 具有 重要 的 意义 。 (2) DR: 昆虫 纲 根据 翅 的 有 无 变态 类 型 、 口 器 的 构造 等 ,又 分 为 无 翘 和 有 翅 两 个 亚 纲 ( 图 202)。 1) CMW: 无 翅 也 无 变态 的 小 型 原始 昆虫 , 从 卵 艇 出 的 幼虫 已 与 成 虫 相 似 , 只 是 体型 较 小 , 常见 的 有 两 目 : MEA: 小 型 昆虫 , 有 阻 嚼 式 口 器 , 腹 部 只 有 SW, 在 第 对 节 上 有 一 分 又 的 跳 器 , 如 跳 虫 。 Mie: 小 型 昆虫 , 有 了 咀嚼 式 口 器 , 触角 细 长 , 腹 部 发 达 , 有 莘 节 ,末端 具 2~3 条 尾 须 , MAR. RIK KE, 2) 有 翅 亚 纲 :通常 有 起。 不 全 变态 或 全 变态 。 大 多 数 昆 虫 均 属 此 亚 纲 , 可 按照 变态 类 型 ,分 为 下 列 二 大 类 。 ® ALBA: 常见 的 有 以 下 12 目 : iPie A: 口 器 退化 , 前 后 两 翅 不 等 , 后 翅 极 小 , 休止 时 直 WF AS, 稚 虫 水 生 ,成虫 陆 生 , 寿命 很 短 , Ie, GMA: MMR Oa, 触角 短小 , 复眼 大 , WAM, 膜 质 多 脉 , 前 翅 前 缘 端 部 有 一 翅 岩 , KK, DOE, 稚 虫 水 栖 。 SSE: KAMA, RRO, 翅 两 对 , 前 翅 革 质 , 后 一 273- 一 Ses 22 小 地 老虎 OR, ENO LET EL, 足 适 于 疾走 , 卵 产 于 卵 袋 中 , 为 夜 出 性 昆虫 , 如 旨 螃 (又 名 里 螂 )、 地 五 虫 wie El. . 体 细 长 ,咀嚼 式 口 器 , 前 胸 很 长 , 翅 两 对 , 前 翅 革 质 , FORK, PM ABEL, 前 足 适 于 捕捉 , HET HS 中 , 卵 仅 常 附 贴 于 植物 枝 上 , 为 白昼 活动 的 益 虫 , 如 星 螂 。 “等 翅 目 : 体 色 乳白 , 咀嚼 式 口 器 , 翅 膜 质 , 很 长 , 常 超过 腹 端 , 前 后 翅 的 大 小 形状 均 相 等 , 故 名 等 翅 , 群体 生活 于 共同 的 梨 灾 内 , HAR, 是 房屋 、 桥 梁 的 大 害 , 如 白蚁。 HMA: 咀嚼 式 口 器 , MAM, AR, RK, Sw 质 , 宽 而 薄 , Pita Swe, SLTMK, ASR AUTRE, ARE Ay AE He, eH eR eee a BA: 体 中 型 ,咀嚼 式 口 器 , 前 起 极为 截 短 , 体 壁 坚硬 , AZAR, ey, : 半 翅 目 , 刺 吸 式 口 器 , 常 有 两 对 翅 , AMI, ER, 故 称 半 翅 。 属 于 本 目的 各 种 蝴 象 , 大 都 是 农作物 的 重要 害虫 , 此 外 还 有 臭虫 、. 田 整 等 。 AWA: MRA, 翅 两 对 或 无 翅 , 具 翅 者 前 翅 革 质 或 膜 质 , 同 一 翅 的 质地 是 一 致 的 , 静 止 时 成 屋 脊 状 押 在 身体 两 旁 , 如 叶 蝉 ,蚜虫 .介壳 虫 等 , 也 都 是 为 害 农作物 的 害虫 。 食 毛 目 ;小 型 昆虫 , 咀嚼 式 口 器 , 前 胸 显 著 , 中 后 胸 愈 合 , FM, 专 食 鸟 兽 的 羽毛 , WKB. RGM SEM, WH ML, AB: A/D RE, 刺 吸 式 口 器 ; 眼 缺 或 退化 ,胸部 各 节 愈合 不 分 , 吸 食 血液 并 传播 疾病 。 为 人 畜 的 体外 寄生 虫 , 如 tk Bi. BA: 体 微 小 而 细 长 , fhe, BE, BAK, 无 尾 须 , 口 器 针 状 , 适 于 刺 乔 ,为 刮 吸 式 口 器 , mes, @ 全 变态 : 和 常见 的 有 以 下 5 目 : 一 275 一 IA: MBO, 地 两 对 , 前 翅 革 质 , 坚硬 而 厚 ,无 起 脉 , 适 于 保护 , 后 翅 大 , 膜 质 , AT 6, LN BAT RP, 本 目 昆虫 多 数 是 农作物 的 害虫 , 如 天 和牛、 象 鼻 虫 等 有 些 昆虫 如 即 头 虫 、 金 怨 子 等 的 幼虫 , 在 土 中 哨 食 植物 的 根 , 为 害 也 很 大 ,但 也 有 少数 是 有 益 的 , LE 鳞 翅 目 , 虹 吸 式 口 器 , EF RMR, 果汁 等 ,起 两 对 ,区 RKB, WER, DARA OR, 食 植 物性 食物 , 多 为 农作物 的 害虫 , 如 舟 蝇 、 棉 红 铃 虫 . 大 、 小 地 老虎 等 。 WHA: RAMA, AWM, BRT 明 , 后 翅 特 化 为 杆 状 附属 物 一 一 平衡 棍 , 如 蚊 、 蝇 等 。 它 们 的 ITE, RSM KF, AA; BRAS BR, 本目 许多 种 类 是 重要 的 医学 昆虫 草 目 , 刺 吸 式 口 器 , 体 小 侧扁 , OM, SE BERR, 为 人 体 及 动物 体 的 体外 寄生 虫 , 常 传播 疾病 , PRE 膜 翅 目 , 嚼 吸 式 口 器 , BRN, ret 端 有 和 刺 , 如 蜜蜂 、 蚂 蚁 。 AL, RR 全 部 都 是 海产 动物 ,形状 多 样 ,有 星 形 \ 球 形 \ 圆 柱 形 等 过 去 曾 因 它们 体形 辐射 对 称 , 被 认为 在 进化 上 与 腔 肠 动物 相似 , 后 来 发 现 它 的 幼虫 却 是 左右 对 称 的 , 和 原始 兰 索 动物 的 幼虫 很 近似 , 而 且 宕 们 都 是 后 口 动物 忆 Ae 原 口 动物 和 后 口 动物 原 7 S005 BF tc ORS EE eae 分 ,包括 扁 形 动物 、 线 形 动物 ,环节 动物 、 RADU TRAD, RODD 口 的 位 置 和 原 口 无 关 , 而 是 在 与 原 口 相反 的 另 一 一 问 ( 成 长 后 是 前 端 ) 在 棘皮 动物 是 口 面 ); 由 外 胚层 内 陷 而 成 , ROWS, 在 其 附近 的 外 克 芭 内 限 开 ALRAILI, BERR AMMS HAH, — 276 一 动物 相似 , 才 知 它 在 动物 系统 发 生 中 地 位 很 高 , SHARD 近 , 而 这 种 辐射 对 称 的 体形 则 是 在 长 期 进化 过 程 中 , 逐渐 演变 而 来 的 。 它 们 身体 外 表 有 许多 未 状 突起 ,所 以 叫做 琼 皮 动物 。 4 球 皮 动物 的 辐射 对 称 基 本 上 是 五 射 形 的 。 射 出 的 分 枝 叫 做 脏 , 中 央 相 连 的 部 分 称 为 中 央 盘 , 有 口 的 一 面 叫 口 面 , 没有 BHA RO, Ase, 腕 向 上 翻 , 在 反 口 面 中 央 并 连 在 二 起 , 而 呈 扁 球形 或 圆柱 形 , 如 海胆 (图 203)、 海 星 ( 图 204)。 图 203 海 fi 图 204 海 星 将 皮 动物 有 的 是 肉食 的 , 有 的 是 素食 的 。 ee CATIA he BER, 没有 肛门 , 如 有 肛门 也 不 起 作用 , 不 能 消化 的 东西 仍 从 口 里 吐出 。 海 胆 , 海 参 是 素食 的 , 它们 的 消化 管 星 管状 , 有 口 、 肛 门 , 靠 纤毛 的 运 动 或 辅助 器 官 〈 如 触手 等 ) 取 食 微小 的 生物 、 海藻 或 含有 有 机 物 的 泥土 , 这 种 消化 管 很 长 ,有 时 为 动物 体 长 的 数 倍 。 海参 可 供 食用 , 尤其 以 刺 参 ( 图 205) 为 重要 。 据 分 析 , 刺 参 含有 大 量 蛋 白质 、 少量 的 脂肪 和 碳水 化 合 物 , 并 有 少量 的 硫 和 磷 , 是 一 种 有 名 的 滋养 品 , 我 国 已 有 2 刺 参 的 专门 养殖 场 。 图 205 刺 B 一 277 一 ec eee 一 -一 一 一 一 — - oni 以 上 的 各 门 动物 都 是 没有 冰 椎 骨 的 , Pr eM AAG BE 动物 。 +, Raw ? 兰 索 动物 是 动物 界 中 最 高 等 的 一 门 动物 , 鱼 \ 蛙 ` 蛇 ` 马 、 普 以 及 文昌 鱼 等 都 属于 这 个 类 群 ,种 类 繁多 , 而 且 在 构造 和 和 活 方式 上 都 有 很 大 的 差异 , 但 是 它们 具有 三 介 主 要 的 共同 符 征 ,@ 消 化 管 背面 有 一 根 柱 形 结构 的 峭 索 , 具 有 支持 身体 的 办 能 。 回 消化 管 背面 还 有 一 根 中 空 的 神经 管 。@@ 消 化 管 前 部 两 人 出 有 一 系列 对 称 的 裂孔 , 即 鳃 裂 。 兰 索 在 不 同 种 类 又 有 差 别 , 有 的 终身 保持 , 有 的 又 被 有 椎 骨 所 代 蔡 。 根 据 这 个 不 同 点 , 兰 索 动物 又 分 为 两 个 亚 门 : 终身 保持 峭 索 的 , 叫 原 索 动物 亚 门 ; SERRE RE REN, UAHA. (一 ) 原 索 动 物 亚 门 原 索 动 物 均 在 海中 生活 , 最 典型 的 代表 是 文昌 鱼 \ 图 206)。 这 是 一 种 半 透 明 的 小 型 动物 , 长 一 才 余 ,身体 侧扁, Ba 后 两 端 尖 形 , 关 索 从 尾部 起 一 直 延 伟 到 头 部 前 端 。 兰 索 表 面 有 神经 管 ,但 还 没有 明显 地 分 化 为 脑 和 肴 蓝 , 别 部 两 侧 有 许多 成 对 的 鳃 裂 。 由 于 具有 着 索 和 分 节 的 肌肉 , 所 以 能 迅速 穿越 沙土 。 当 它 还 入 沙土 时 ,仅仅 露出 头 部 ,水 从 口 部 流入 , BAR Bye sb, 在 水 流 经 过 鳃 裂 时, 进行 气体 交换 , 同 时 从 水 流 中 摄取 浮游 生物 及 微细 的 有 机 物 为 食 。 它 的 形状 象 色 , 但 缺 少 成 对 的 鳍 和 上 下 侨 。 恩 格 斯 说 :“ 文 昌 鱼 却 被 发 现 是 一 种 具 图 206 x 昌 - 和 鱼 一 278 一 家 上 有 未 分 化 的 中 央 神 经 索 并 且 没 有 冰 椎 骨 的 背 椎 动物 ,正确 指 出 了 它 在 低 等 脊 索 动物 进化 到 兰 椎 动物 中 的 地 位 。 兰 椎 动物 就 是 从 这 类 原 索 动物 演化 而 来 的 。 文昌 鱼 在 我 国 青岛 厦门 沿海 均 有 分 布 , 可 供 食用 。 此 外 如 柱头 虫 \ 海 萌 等 ,也 是 原 索 动物 。 (=) S$#00EN MH HWE CAE LRNELDSL, RUA WSRAE, SRRIMABHSKHAHRE, PRs RAGA CHAD MMREEM RRA, BASE 了 保护 脑 和 感觉 器 官 的 头颅 , 并 出 现 了 作为 运动 器 官 的 附 肢 骨 腹 ,大 多 数 种 类 的 口 具有 上 全 和 下 颌 。 生 命 活动 的 提高 , 析 能 的 强化 , 表现 在 心脏 的 出 现 。 而 由 于 心脏 的 出 现 , 又 加 强 了 动物 体 的 新 陈 代谢 能 力 。 原 索 动 物 的 营养 方式 与 生殖 方式 都 比较 被 动 , 活动 范围 也 比较 狭小 ; 兰 椎 动物 在 这 些 方面 都 比 原 索 动 物 主 动 , 活动 范围 也 就 广阔 得 多 。 PEAWUNINAS AOA, AA, WHA REA, BA 和 哺乳 纲 。 1. Hom 这 是 冰 椎 动物 中 最 低 等 的 一 个 类 群 ,体形 和 , 鱼 相近 , (EEA LSU FS, OSE ZEUS OSE oR, 也 没 有 成 对 的 鱼 , 生活 在 淡水 和 海洋 中 ,, 营 半 寄 生 和 寄生 生活 , 以 口 漏斗 吸附 在 一 般 鱼 类 的 身体 上 , 以 具有 和 角质 次 的 舌 在 鱼 体 上 钻 洞 , 吸 史 血 液 和 和 柔软 组 织 , 我 国 东北 的 七 鳃 鳗 ( 图 207 ) 和 福州 沿海 的 言 鳗 都 属于 圆 口 纲 。 2. 2A (1) 一 般 特 征 : 鱼 ,不 论 从 种 类 或 数量 来 说 ; ABE HE Sh 物 中 最 大 的 一 纲 。 它 的 整个 身体 形状 一 般 是 中 段 大 二 AME 稍 尖 , 好 象 纺锤 。 这 种 体形 适宜 于 在 水 中 自由 游泳 呈 Teh AR, 腹部 灰白 , 这 也 是 对 水 中 生活 的 适应 ; BAKES , 下 去 , 它 和 水 底 颜色 相似 , 从 下 面 看 上 来 , 它 又 和 上 上 层 水 色 其 至 和 天 空 颜色 相似 , 就 不 易 被 敌 害 发 现 。 鱼 类 的 皮肤 由 才 皮 和 真皮 构成 , 表 度 内 有 许多 粘液 腺 ,可 以 分 泼 粘液。 由 真皮 形成 的 外 骨 腹 有 鳍 条 和 人 鳞片。 鳞片 终 生 FES, 上 面 有 生长 环 , 这 是 由 于 季节 的 不 同 而 形成 的 , 春 收 两 季 , 食 物 丰 富 , 生 长 快 , 这 个 时 期 生成 的 环 帘 而 厚 ; 晚秋 、 冬季 , 食 物 稀少 , 生 长 慢 ,, 这 个 时 期 生长 的 环 狭 而 薄 。 因 此 , 每 年 都 有 环 纹 较 宽 和 较 狭 的 两 部 分 , 呈 现 出 鳞片 上 的 生长 环 (图 208 )。 生 长 环 数 是 每 年 增加 的 , 根 据 环 的 数目 , 可 以 推 断 鱼 的 年 龄 , 而 且 根 据 夏 环 的 相对 宽度 , 还 可 以 推断 每 年 的 党 养 状况 。 图 208 生 长 环 适应 水 中 生活 , 鱼 的 呼吸 是 由 馈 进 行 的 。 在 头 部 两 侧 ), 分 别 有 两 块 很 大 的 鳃 盖 , 鳃 盖 里 面 的 室 腔 叫 鳃 腔 , 掀 起 鳃 盖 , 就 可 以 看 见 在 咽喉 两 侧 各 有 四 个 鳃 , 每 个 鳃 又 分 成 两 排 鳃 片 , 每 排 鳃 片 由 许多 鳃 丝 排 列 组 成 , 每 根 鲁 丝 的 两 侧 又 生出 许多 细 小 的 鳃 小 片 ( 图 209)。 在 水 中 时 , 每 个 鲁 片 、 鳃 丝 、 鳃 小 片 完 全 一 280 一 张 开 , 使 鲁 和 水 的 接触 面 扩大 ; 增加 摄取 水 中 所 溶解 的 氧 的 机 会 , 在 鲤 小 片 中 都 有 微血管 , 这 里 的 表皮 很 薄 , 当 血 液 流 过 时 就 和 外 面 的 水 交换 气体 , 将 带 来 的 二 氧化 碳 透 过 薄 壁 , 送 到 水 中 ; 同时 吸取 水 中 的 氧 , 随 血液 循环 输送 到 身体 各 部 去 。 由 于 日 部 和 鳃 盖 骨 的 交替 开 闭 , 不 断 使 水 由 口 进入 口腔 , 经 咽 压 到 鳃 腔 , 与 鲁 丝 接触 , 然 后 由 鳃 孔 排出 外 面 , 鱼 类 的 呼吸 就 是 这 样 进行 的 。 淡 水 鱼 的 鳃 还 有 排泄 体内 代谢 产物 一 一 氨 的 功能 。 图 209 & Sp ” 鱼 的 消化 系统 包括 口腔 、 咽 、 食道 、 胃 、 肠 和 肛门 等 部 分 。 大 多 数 种 类 有 齿 ( 也 有 无 此 的 ), BARS, 咽 部 有 五 对 内 鳃 裂 与 鲁 腔 相通 。 有 的 种 类 如 鲤 , 在 最 后 一 对 鲁 弓 骨 上 , 生 有 三 列 咽喉 此 , 齿 面 和 自 齿 相似 , 是 用 来 把 食物 切断 或 压 碎 的 。 在 食 道 、. 骨 、 肠 的 附近 有 有 肝脏, 肝脏 很 分 散 。 胃 的 前 端 有 一 个 姐 囊 , 圳 上 有 胆管 和 肠 相通 。 鳃 就 位 在 消化 管 的 背面 。 从 外 形 看 , 鱼 类 还 有 一 种 特殊 的 构造 , 就 是 镶 ( 图 210)。 可 能 有 大 以 为 , 鱼 在 水 中 游泳 , 轻便 迅速 , 上 下 自如 , BHM A 动 。 其实; 鱼 的 游泳 的 动力 , 最 主要 的 还 是 由 于 身体 两 铀 肌肉 左右 交替 收缩 ,使 身体 左右 弯曲 ,对 周围 的 水 施 以 压力 ,得 到 水 的 反作用 , 再 加 上 尾 柄 肌肉 的 收缩 使 尾 柄 左右 摆动 而 产生 的 。 镶 的 主要 作用 是 保持 身体 的 平衡 , 同 时 控制 运动 的 方向 。 鱼 可 分 为 背鳍 、 胸 铺 、 腹 鱼 、 臂 鳍 和 尾鳍 。 其 中 胸鳍 和 腹 鱼 各 有 一 28] 一 两 个 ,分别 对 称 地 着 生 于 身体 两 侧 , te LW SS, Ye A ZOE, MRK, MM ATH. 尾鳍 的 作用 最 大 , 既 能 保 持 身体 稳定 , 又 能 控制 前 进 的 方向 ; A ye FRE OE = BE PR PAGE, WAN ROIS, 鱼 体 就 会 因为 失去 平衡 而 翻 肚 ; 哆 镶 的 作用 主要 是 转换 方向 , 在 少数 鱼 类 如 鳃 , 也 可 以 帮助 与 体 前 进 , 腹 鳍 的 作用 较 小 , 只 是 帮助 背鳍 和 各 鱼 保持 身体 的 平衡 。 背鳍 ot 2 Le : 1 ete iyi) Me 站 PACES aes Fa Pa pea Ve ES VERA ONSEN Sc * ; | a LY AE Xe TN 4 Ae yy. 》 及 a 让 [ W | W ek Le ON 从 Pekan ry \s dary ay Wp HEN Kee a wa 图 210 & WH > 鱼 在 水 中 游泳 时 , 我 们 还 常常 看 见 它 在 水 中 的 一 定位 置 , 既 不 浮 在 水 面 , 也 不 这 到 水 底 , 这 完全 是 靠 鱼 体内 另 一 种 特殊 的 器 官 一 鳃 的 作用 。 鱼 是 一 个 长 形 的 训 , 位 在 体腔 背面 , 里 面 充满 气体 , 鳃 和 食道 之 间 , 有 些 种 类 有 鳃 管 相通 。 鳃 能 自动 调节 它 里 面 的 气体 含量 , 改变 身体 的 比重 , 使 鱼 体 在 不 同 深浅 的 水 层 中 达到 平衡 状态 。 鱼 是 用 鳃 呼吸 的 , 它 的 循环 系统 也 有 相应 的 变化 ;让 脏 由 一 个 心 耳 、 一 个 心室 和 一 个 静脉 塞 构 成 。 心 室 的 出 互 处 即 腹 大 动脉 的 起 始 处 是 一 个 肌肉 发 达 的 动脉 球 , 从 此 向 前 延续 为 一 282 一 腹 大 动脉 , 再 向 左右 发 出 四 对 入 鳃 动脉 , 最 后 分 枝 为 微血管 , 在 鳃 小 片 进行 气体 交换 。 出 鳃 后 的 血管 为 四 对 出 蚀 动 脉 , 又 汇 合成 一 对 背 大 动脉 , 再 分 梳 分 发 到 身体 各 部 。 身 体 各 部 的 静 脉 血 经 问心 的 静脉 , BE IK SE, 再 到 心 耳 ,心室 , 这 种 循环 叫做 EAE, 经 过 心脏 的 血液 永远 是 静脉 血 。 鱼 类 终生 在 水 中 生活 , 它 们 的 排泄 也 有 特点 。 鱼 鳃 的 表 BEA PEE, 淡水 鱼 的 血液 和 体液 的 浓度 比 水 高 , 由 于 渗透 作 FA, 水 就 不 断 从 体外 渗透 到 体内 , 鱼 类 排泄 系统 的 特点 就 是 它 能 调节 体内 水 分 , 使 保持 恒定 。 排 泄 系统 包括 肾脏 一 对 , 分 前 后 两 部 分 ,前 部 位 于 鳃 的 两 侧 , 后 部 内 侧 各 有 一 根 输 尿 管 . 通 到 膀胱 , 再 经 尿道 到 泄 殖 孔 , 通 到 体外 。 鱼 类 的 肾脏 能 不 断 排出 浓度 极 低 、 近 于 清水 的 尿 液 , 这 样 , 体 内 水 份 就 能 保持 恒定 。 海 水 硬 骨 鱼 恰恰 相反 , 海 水 的 浓度 比 鱼 体内 血液 和 体 液 浓度 高 , 体 内 水 分 就 不 断 渗透 到 体外 去 , 鱼 必须 大 量 饮 进 海水 , 取 得 补充 , 体 内 的 盐分 也 就 随 之 增高 , 而 鱼 的 肾脏 不 能 排出 浓度 高 于 体液 的 尿 液 〈 哺 乳 类 和 鸟 类 是 可 以 的 ), 海 水 鱼 征 由 鲁 片 中 的 一 种 特殊 的 氧化 物 分 洲 细 胞 来 排除 体内 过 多 的 盐分 , 以 保持 体液 的 正常 浓度 。 至 于 海水 里 的 软骨 鱼 如 效 鱼 等 ,虽然 生 活 在 海水 里 , 因 为 它们 血液 里 含有 很 多 尿素 , 使 血液 的 渗透 压 高 于 海水 . 体外 的 水 份 就 不 断 渗透 到 体内 ,所 以 区 鱼 象 淡 水 鱼 一 样 , 要 靠 肾 脏 来 排出 体内 多 余 的 水 分 。 鱼 的 脑 在 兰 椎 动物 中 是 最 原始 的 , 虽然 脑 已 分 化 为 大 脑 、 间 脑 .中 脑 ` 小 脑 、 延 脑 等 五 部 分 ,但 大 脑 很 小 顶部 和 侧 部 没 有 神经 细胞 , 而 是 上 皮 组 织 , 且 各 部 分 都 着 生 在 一 个 平面 上 , 所 有 这 些 都 显示 它 的 原始 性 。 鱼 类 的 感 党 器官 与 它 的 水 中 生 活 也 有 关系 。 水 的 透 光 度 比 空气 差 得 多 , 鱼 在 水 中 就 不 可 能 看 得 很 远 。 它 的 眼睛 的 水 晶体 是 圆 球 形 , 也 没有 弹性 , AER 一 283 一 4 而 逃走 。 常 见 的 壁虎 体 长 10 BOK, BOR AO, 尽 伏 夜 出 , 以 民 虫 为 食 。 石 龙 子 , 体 被 覆 瓦 状 排列 的 大 型 鳞片 , 多 见 手 长 江 一 298 一 以 南 各 省 , 也 吃 昆 虫 飞龙 为 树 郴 种类, AMARKRR, BB 在 树枝 间 滑 翔 。 巨 蜥 为 身体 最 大 的 种 类 , 体 长 达 2 米 以 上 , 产 于 东南 亚 及 我 国 云南 广东 等 省 。 蛇 类 : 种 类 多 , 遍布 世界 各 地 , 以 热带 为 最 多 , 大 部 陆 生 , 也 有 半 树 栖 , 半 水 栖 和 水 栖 生 活 的 , 以 鼠 . 蛙 .昆虫 等 小 动物 为 食 。 分 有 毒 与 无 毒蛇 两 类 。 毒蛇 , REAP RB, SHI pe es Be, We te Se 无 毒蛇 有 锦 蛇 、 乌 风 蛇 、 火 赤 链 、 蟒 蛇 等 。 才 10 £eATSRHABER = 蛇 无 3 #£ «# 头 “部 KK, 呈 三 角形 , TA Sh, MAY, SREB BAR fk 较 粗 短 较 细 长 zB oS 尾 短 , 自 泄 殖 孔 后 又 细 尾 长 , 自 泄 殖 孔 后 逐 浙 变 细 = F 有 ,并 有 毒 逐 误 | Fy DER 毒蛇 与 无 毒蛇 外 形 最 重要 的 区 别 , 是 毒 牙 的 有 无 。 毒 牙 比 其 他 牙齿 又 粗 又 长 , 所 以 在 被 毒蛇 咬 过 的 地 方 留 下 的 两 排 Ais, 其 顶端 两 个 又 粗 又 深 。 被 无 毒蛇 咬 过 的 地 方 , 就 没有 这 两 个 又 粗 又 深 的 牙 痕 。 这 可 区 别 咬 人 的 蛇 是 否 有 毒 。 毒蛇 的 毒液 极 毒 , 被 咬 伤 后 , 应 立即 在 伤口 上 方 以 绷带 或 其 他 带子 扎 紧 , 防止 毒液 随 血 流 或 淋巴 流 到 心脏 , 然后 在 伤口 处 以 温 开 水 洗涤 , HFT GO, 将 血 中 毒液 挤 出 , 必要 时 用 口 吸 , 但 要 口腔 无 溃疡 , 同时 赶快 送 入 医院 急救 。 — 299 一 / gx. DRT DRE, ETA, HA BRO aK PAE i, Pein, 以 鱼 . 鸟 . 哺 乳 类 为 食 , 皮 可 制 革 。 我 国 长 江 下 游 欧 湖 . 太 湖 等 地 有 产 , MATE. 人 行 类 动物 中 有 一 特别 种 类 叫 避 贷 , 皮肤 内 的 色素 细胞 能 够 移动 位 置 , 使 身体 颜色 发 生 显著 变化 , 所 以 有 “变色龙 之 oe, dA te IK MT 非洲 大 陆 、 小 亚细亚 、 印 度 和 西 班 牙 南 部 等 地 。 | | 5. BA (1) 一 般 特 征 : SHHRARAKMOR, BMS’ WEAR AW. CRA $C FASE A EME: MER A 个 ; 缺乏 皮肤 腺 ; 缺少 膀胱 , 排泄 物 主 要 为 尿酸 ; REA Ba 期 的 主要 呼吸 器 官 ; 脚 上 具 鳞 , BLE RASS, 卵 生 等 。 同 时 还 具有 比 疏 行 类 更 进步 和 适应 飞翔 的 特征 : Fi ZR; EE OH, EN; WHER, BRXRSA SREARMAS BR, 内 充满 气体 ; 大 小 脑 发 达 ; 心脏 完全 分 为 四 室 , 有 完善 的 双 循环 ; 肺 构造 复杂 , 附 有 气囊 ,飞翔 时 气 襄 可 增强 呀 吸 , 增加 浮 力 ; 食量 大 , 消化 力 强 , 保证 了 较 高 的 代谢 水 平和 较 强 的 活动 力 ; 体温 恒定 (38~.42"C), 大 大 减少 了 对 环境 的 依赖 ; 肾 大 , 排 泄 力 强 ,适应 高 度 的 代谢 水 平 ; 有 孵 孵 和 育雏 的 习性 , 提 高 了 子 代 成 活 率 。 | (2) 形态 结构 : 1) 皮肤 : 皮肤 腺 缺乏 , 仅 尾部 有 一 具 特 殊 气 味 的 尾 脂 腺 〈 图 241), SW 晓 取 得 油脂 涂 在 羽毛 上 , 以 防止 羽毛 潮 湿 。 鸡 皮肤 有 黄 、 白 、 黑 三 种 。 健 康 鸡皮 肤 柔 软 而 有 弹性 , 不 健康 的 鸡皮 肤 粗 硬 。 图 241 Fe He BR 羽毛 是 由 皮肤 产生 的 , 主 要 成 份 为 一 300 一 zie 角质 化 蛋白 与 矿物 硫 等 , 有 维持 体温 , 帮助 飞翔 和 保护 机 体 免 受 损伤 等 作用 。 健 康 鸡 的 羽毛 光滑 舒展 , 紧 贴身 体 , eM AFH, KIGE. WED EN WA FNSM (图 242)。 正 羽 BSS, HWM UR, PABMER, Saw HS. BEKARS, SUDA, 位 于 绒 羽 之 下 , 羽 轴 极 7 柄 纤 羽 ook 图 242 三 种 羽毛 一 301 一 , END. Daas, BORDER B 暧 都 胜 过 丝 绵 与 驼 毛 , 盛 产 于 长 江 和 珠江 流域 , 以 安徽 ` 江 苏 两 省 为 著 。 2) 骨骼 : 骨 轻 而 坚固 , 大 部 中 空 , AU, 这 是 对 飞翔 的 适应 。 鸡 长 期 驯养 , 失 去 飞翔 能 力 , 骨 骼 也 较 重 。 乌 因 朋 长 , 头 转动 灵活 , WH 180°, 便于 驶 食 、 理 羽 和 警惕 敌 害 。 鸟 的 “ 胸 . 腰 、 荐 、 尾 等 部 分 的 兰 椎 愈合 ; 肋骨 有 突起 相连 , PRES, 利于 飞行 (图 243)。 有 发 达 的 肌肉 附 于 前 肢 骨 与 胸骨 上 .胸骨 极 发 达 , 形成 龙骨 突起 , 有 利于 飞翔 活动 。 后 肢 支 持 体 重 和 行 走 , 发 达 的 腰带 骨 给 它 提供 了 强 有 力 的 基础 。 头骨 指骨 图 243 CH A 3) 肌肉 : 胸肌 和 腿 部 肌肉 发 达 , 前 者 与 飞翔 有 关 , 后 者 一 302 一 与 支持 全 身 和 行走 有 关 。 背 部 肌肉 退化 。 乌 类 肌肉 由 于 活动 量 大 , 需 氧 多 , 红血球 和 血红 蛋白 多 , 故 肌 肉 呈 深 红 色 。 家 禽 飞翔 力 退 化 , 红血球 和 血红 蛋白 含量 均 少 , 故 肌肉 色 较 白 , 仅 腿 肉 仍 保留 深 红色 。 _ 4) 消化 器 官 : SHEP RRR, WAAR, BMRB 大 食物 ; 鸭 , 狼 的 晓 扁 平 形 ,边缘 粗糙 ,有 细 缺 刻 沟 渠 , 便于 水 中 ” 取 食 细小 食物 。 乌 嘴 内 无 牙 , GR 《AR 细 , 唾 液 腺 不 发 过 。 食 道 在 近 胸 i? Ne BHT BA BURR, 具 弹 性 , BA 7 aN fr HHS, ATR BEB Lee), TR 圳 能 和 暂时 贮藏 食物 , 并 有 润滑 和 软化 食物 的 作用 。 食 物 停 留 时 间 Raw, Be, DURE aN BH, KA 1.5~18 小 时 。 嗓 赛 能 根据 胃 的 需要 量 , 有 节律 性 地 将 食物 送 入 胃 中 (图 244)。 BB SORES, REAR ge ene 食道 , 为 纺锤 形 管 ; 体积 小 , A 具 丰 富 腺 体 , 分 沁 消 化 液 。 食 物 在 此 停留 时 间 短 , 与 消化 液 混 匀 后 即 送 入 肌 胃 。 腺 胃 后 坚硬 A EBD ALS, Aor, BES, 肌肉 发 达 , 收缩 力 强 , 内 有 一 层 角质 膜 。 腺 胃 内 有 砂 石 , 用 以 研磨 食物 , 帮助 消化 。 角 质 膜 能 保护 胃壁 不 受 磨损 。 当 砂 石 缺乏 时 , 消化 力 显 著 下 降 , 娄 中 出 现 整 粒 食物 , 故 家 禽 运动 场 必须 注意 砂 石 的 供应 。 角 质 膜 可 作 中 药 , 叫 鸡 内 金 , 能 治疗 消化 不 良 等 疾病 。 消化 吸收 主要 在 肠 中 进行 。 小 肠 、 大 肠 交 界 处 有 一 对 言 肠 ; 与 纯 维 素 消 化 吸收 有 关 。 大 肠 短 , RARE, ME 一 上 03 二 Gis (A 图 244 鸡 的 消化 系统 随时 由 温 殖 腑 排出。 盲肠 、 大 肠 、 泄 殖 腔 都 有 吸收 水 分 作用 。 浊 殖 腔 是 消化 .泌尿 .生殖 孔 共 同 开口 体外 的 管 腔 。 HE IS, 有 的 种 类 胆囊 退化 , Ines. 肠系膜 间 有 一 小 块 紫红 色 的 脾脏 , 为 造血 器 官 s 鸟 类 因 活 动 强度 大 , 消化 机 能 亢进 , 对 饥 俄 敏感 , 需 大 量 食物 , 才能 满足 其 能 量 消耗 的 需要 。 5) 呼吸 器 官 , 鸟 呼吸 代谢 旺盛 , 耗 氧 量 大 , 肺 构 造 复 杂 , 小 支气管 顶端 向 外 突出 , ERE, 叫 气 豆 。 气 襄 伸 到 内 脏 之 间 和 骨 骨 腔 内 。 较 大 的 气 吉 有 五 对 (图 245)。 因 有 气囊 存在 , SERA, 空气 两 次 经 过 肺 部 , 故 称 双 呼 吸 。 颈 部 气囊 Ahh eae. 了 ot ame PA Bw SHA , 气囊 的 作用 是 : S KAMAE SKE, WMH, 调节 福 温 , 扩 大 茹 热 面积 ;由 于 气囊 大 量 贮藏 空气 , 逆 风 时 暂 不 吸 气 仍 可 保证 气体 交换 的 进行 。 此 外 , 水 禽 的 气 襄 还 有 漂浮 作用 。 SCARY, 举 却 气 圳 扩张 ,气体 进入 ; 降 翅 气囊 受 压 缩小 , 气体 排出 。 当 高 速 飞行 时 , 鸟 的 呼吸 闫 率 随 翅膀 动作 而 增加 , 保证 了 氧气 充分 供应 。 鸟 类 因 有 气 圳 , 进行 双重 呼吸 , 增 大 了 空气 中 氧气 的 利用 率 , 呼吸 频率 相对 较 慢 , 鸡 40~.50 次 /分 钟 , 火 鸡 2 次 / 芬 钙 , 二 304 一 RS 15 次/ 分钟 , 禾 9 一 10 次 /分 钟 。 但 鸟 对 氧气 供应 特别 敏 感 , 空气 中 氧 的 含量 降低 1.5~2 入 , 乌 就 有 喘气 反应 。 因 此 , 饲养 家 禽 必 须 保 证 空气 流通 。 6) 鸣 管 : 在 鸟 的 支气管 分 枝 处 有 一 两 侧 压 扁 部 分 , ni @ EK B 1) Tatars: 鸟 类 心脏 大 ,分 四 室 (图 246), 大 、 小 循环 完善 ,体温 恒定 。 鸟 类 右 侧 主动 脉 发 达 , 左 侧 退 化 。 心 脏 大 小 与 心跳 速度 都 是 对 飞翔 的 适应 。 翅 膀 退 化 的 食 火 鸡心 跳 100 次 /分 钟 , 飞翔 能 力 较 差 的 家 禽 平均 心跳 为 280 次 /分 钟 , 而 朵 ENA 500 次 /分 钟 。 鸟 类 红 灿 球 比 哺乳 类 大 , HAG, A, KES, 血红 蛋白 含量 高 , KARE, KBB, WI A40.5~ 42"C, 鸭 41~438°C, %§ 40~45"C。 善 飞鸟 类 代谢 较 旺 盛 , 红 血球 较 小 , 而 数目 却 较 多 , 携 氧 面积 大 , 体温 就 更 高 。 B26 BHD 图 247 鸡 的 脑 8) 神经 与 感官 , 鸟 类 的 脑 (图 247) Rik, ABS 大 脑 大 ; 中 脑 视 叶 因 视觉 灵敏 而 特别 发 达 ; 小 脑 发 达 , 这 与 飞 翔 需 要 有 规则 而 协调 的 动作 有 关 ; 延 脑 有 司 羽 毛 运动 的 肌肉 的 神经 中 枢 , 杀 鸡 时 用 刀 尖 破坏 延 脑 后 , 羽毛 极 易 脱落 。 一 305 一 SAUTE RE BIC TABI, 除 内 耳 . 中 耳 外 , 有 外 听 道 。 内 耳 具 有 开始 弯曲 的 耳蜗 管 , 中 耳 具 耳 柱 骨 和 路 萌 , 总 类 视觉 很 发 达 , 眼 具 可 动 腿 险 及 盟 膜 , Di LL SOR Be as 刺激 。 巩 膜 里 有 环 状 排列 的 骨 板 (图 248), 防 止 眼 球 受 压 变 FA. AAR LAE RRR IK, 睫 状 体 多 达 100 FW E (ARF 70~80 个 )。 当 睫 状 肌 收 缩 时 , 可 使 水 晶 体 和 角膜 的 曲 度 加 深 , 故 鸟 眼 有 双重 调节 , 使 鸟 能 快速 调节 视力 , 既 能 在 高 空 清楚 看 见地 面 的 食 物 , 又 能 很 快 飞 到 地 上 准确 取 食 。 图 248 SERA 此 外 , 乌 眼 对 物象 及 颜色 也 有 较 强 的 分 辩 力 。 一 般 鸟 类 的 黄 , DE oh El EA, 适 于 昼 视 , 傍晚 回 策 。 TIRE ATER Sh KLE, 圆柱 细胞 多 , 适 于 夜 视 。 9) 排泄 器 官 : 鸟 因 新 陈 代谢 旺盛 ,此 胜 较 天 。 fi FF 往 两 侧 , 为 紫红 色 长 形 扁平 体 ,每 侧 分 三 叶 , 无 肾 备 (图 249)。 输 HBR Wo Ze Ne eA Gi, “pe — BS ea os ae SSS) ap ae 3S wae 输尿管 SATS 7 Q<7 > GY 7 SS 23 \ AN 天 x 泄殖腔 图 249 鸡 的 排泄 器 官 306 一 尿 管 册 肾 内 侧 发 出 , 向 后 通 入 泄殖腔 。 无 膀胱 , 泄 殖 腔 可 吸 RPK, 故 鸟 每 天 排尿 量 极 少 。 尿 白色 , 主要 为 尿酸 和 尿 酸 盐 , 附 于 娄 便 表面 。 10) 生殖 器 官 : 鸟 类 生殖 器 官 在 繁殖 时 变 得 发 过 , 其 长 度 和 重量 比 平时 增加 很 多 。 ”雄性 生殖 器 官 ~ 肾脏 前 端 有 一 对 白色 豆 状 的 精 策 , 通 党 左 大 于 右 , 输精管 由 精 集 内 侧 发 出 , SUSAR EIS, DUS 管子 渐 大 , WARM NE, 最 后 输精管 开口 于 汇 殖 腔 ,开口 处 膨大 呈 乳 头 状 , 即 为 鸟 类 的 交配 器 官 。 如 在 公鸡 小 时 就 阔 割 掉 两 只 精 梨 , 则 新 陈 代 谢 下 降 , 能 量 消耗 减少 , 可 使 公鸡 肥胖 ,道理 与 公 猪 的 阔 割 相同 。 雌性 生 将 器 官 与 鸡蛋 形态 形成 , 卵 梨 也 位 于 肾脏 前 端 腹 侧 , 多 数 成 年 鸟 仅 左 侧 发 达 , 右 侧 退化 , 输卵管 也 只 是 左 侧 发 达 。 卵 梨 由 许多 发 育 不 同 大 小 不 等 的 卵泡 、 血 管 及 结缔 组 织 构成 。 繁 殖 时 鸡 卵 梨 中 最 大 卵泡 的 直径 可 达 40 BOK, 鸡 的 多 细胞 黄色 , 内 含 大 量 孵 黄 物质 , 故 称 多 黄 卵 。 以 鸡 为 例 , 鸡蛋 中 的 蛋黄 就 是 一 个 卵细胞 , 其 中 的 卵黄 物质 是 胚胎 发 育 时 的 营养 物质 。 和 蛋黄 上 的 白色 绿豆 样 大 的 圆 点 , 叫 胚 珠 , 是 卵细胞 核 所 在 处 受精 卵 在 适当 条 件 下 就 从 这 里 开始 发 育成 胚胎 . 鸡 蛋白 是 卵细胞 膜 外 的 “ 钊 膜 ?, 它 是 由 输卵管 壁 分 泌 物 形成 的 。 输 卵 管 前 端 呈 漏 斗 状 的 喇叭 管 , 成 熟 孵 从 卵 梨 排出 后 落 入 喇叭 管内 , 以 后 下 降 到 卵 白 分 泌 部 , 管 壁 分 泌 浓 蛋 白 , 包围 Ze SN 9b, 浓 蛋 白 随 卵 旋转 下 降 中 形成 卵 带 ; 孵 进 到 输卵管 狭小 的 部 分 叫 峡部 , 此 处 分 沁 物 形成 两 层 卵 壳 膜 。 两 层 壳 膜 在 蛋 的 大 端 分 开 , 中 间 的 空 腔 叫 气 室 .峡部 下 段 输卵管 膨大, 管 壁 增 厚 ,此 处 分 泌 石灰 质 , 形 成 卵 外 的 硬 壳 并 分 泌 稀 蛋白 , 卵 壳 为 多 孔 性 , 以 保证 气体 交换 (图 350)。 最 后 端 输卵管 分 泌 粘 滚 , 一 307 = 润滑 卵 壳 , 便 于 产 卵 。 通 常 鸡 卵 在 输卵管 内 停留 一 恒 夜 而 完 成 其 形态 的 形成 。 高 产 鸡 排卵 多 , 卵 在 输卵管 内 时 间 也 短 ; 故 有 时 可 一 日 产 两 只 卵 。 产 卵 动作 本 身 也 可 刺激 卵 梨 排卵 。 鸡 蛋 的 大 小 决定 于 鸡 的 品种 、 个 体 的 大 小 、 年 龄 、 外 界 温度 和 营 养 条 件 等 , 也 决定 于 卵黄 物质 聚集 的 多 少 、 和 输卵管 的 粗细 及 卵 白 分 泌 的 多 少 。 - 管 漏斗 后 1/3 小 时 即 受精 ORE CHB AD. Gp EF oe oe ZF y is % 《分 泌 孵 元 膜 ) Was r Z Ban = >> yy & ‘ Sy = ES SEN SS 六 清二 一 一 一 一 一 一 一 一 SS Ee ZS ui fit all wl 图 250 SNRs HE: HOLA, SACRE ARE A OR LUCE tie Mr eC ee en en — 308 —. 自 或 卵 壳 膜 包 在 一 起 而 成 。 软 壳 蛋 主要 是 由 于 饲料 缺 钙 和 维 生 素 D, 或 因 注射 鸡 瘟疫 苗 后 的 反应 , 或 因 鸡 受 惊 后 输卵管 里 动 加 强 、 卵 壳 来 不 及 形成 就 产 出 等 原因 。 必 须 进 行 具体 分 析 , 以 便 消 除 病 因 。 小 蛋 俗称 “ 鬼 蛋 ,多 出 现在 盛产 季节 , 有 时 是 由 于 输卵管 受 刺激 , 蜂 动 加 快 ,分 泌 不 正常 , 以 致 造成 无 卵黄 RAR, 所 以 产 出 时 很 小 。 蛋 中 蛋 和 腹 中 蛋 , 主要 由 于 输 卵 管 受 刺激 后 ,生理 反常 ,产生 相反 方向 蠕动 ,将 已 形成 的 蛋 推 到 输卵管 上 端 或 腹腔 中 , 当 生 理 恢 复 正 常 后 , 输卵管 上 端的 蛋 又 重新 下 移 , 其 外 又 重 包 一 层 蛋白 、 卵 壳 膜 、. 卵 壳 等 形成 蛋 中 蛋 , 或 留 在 腹腔 的 即 成 腹 中 和 蛋 。 (3) 繁殖 与 胚胎 发 育 ; 鸟 类 繁殖 有 季节 性 , 春 天 日 照 加 长 ,刺激 生殖 腺 发 育 , 便 有 营 梨 现象 .家 禽 由 于 人 工 饲 养 培育 , 能 四 季 产 卵 , 但 春季 特 多 。 鸟 的 繁殖 是 体内 受精 , 卵 生 , 体外 孵化 。 鸟 的 胚胎 发 育 除 早 期 很 短 一 段 时 间 在 体内 进行 外 , 其 佘 均 在 体外 进行 。 1) 受精 : 雌雄 交配 后 , 精 子 到 达 输 卵 管 上 端 与 卵 相 遇 , 进行 受精 。 通 常 为 多 精 入 卵 ( 鸡 约 5~25, BA 15~25 个 精子 ASB), 但 在 正常 情况 下 , 只 有 一 个 精子 与 卵 结合 。 鸡 的 精子 在 输卵管 内 可 保存 三 周 以 上 , 故 鸡 交 配 一 次 , 三 周 后 仍 可 发 现 受 精 卵 ,. 但 受精 率 最 高 是 在 交配 后 的 第 6 一 10 天 左右 。 精 子 穿 过 卵 膜 进 入 胚珠 , 精子 头 部 形成 精 原核 与 卵 核 相 结合 , 完成 受 ARE. 2) WA: 鸟 卵 为 多 黄 卵 , 卵 裂 仅 在 原生 质 较 多 的 胚珠 处 进行 , 这 叫 不 完全 卵 裂 或 局 部 卵 裂 。 鸡 的 卵 裂 在 受精 后 I~ 小 时 开始 。 受 精 卵 经 多 次 分 裂 成 许多 细胞 形 如 盘 状 , 叫 做 胚 盘 , 所 以 也 称 盘 状 卵 更 。 3) 襄 胚 :细胞 继续 分 裂 , 胚 盘 下 出 现 空 腔 , (Heb ORY a RGMEST, 空 腔 随 卵 裂 过 程 而 扩大 愈合 为 一 ,这 个 以 卵黄 RE BEB BEER, 以 后 细胞 多 次 分 裂 ,形成 例 来 愈 小 的 多 层 细胞 , 叫 囊 胚 (图 251)。 A 4) AGE: 事 胚 深层 细胞 经 分 层 作 用 与 麦 面 细 胞 分 开 , 形成 两 层 , 表面 叫 上 胚层 , 下 面 一 层 叫 内 胚层 Rhee FU a RI RS, 上 胚层 细胞 进一步 分 化 ,形成 原 条 、 原 结 和 原 沟 , 由 原 结 和 原 沟 处 细胞 内 卷 形 成 中 胚层 , 此 时 表面 上 胚层 细胞 即 形成 外 胚层 (图 中 2)。 以 后 内 、 中 、 外 三 胚层 分 化 为 新 个 体 的 各 组 织 ` 器 官 和 系统 。 “sais. oc? 人 图 252 原 hm 胚 5) IRR: 鸟 胚胎 发 言 过 程 也 出 现 胎 膜 , 并 起 着 重要 的 作 用 。 包 在 卵黄 外 的 卵黄 襄 除 供应 营养 外 , 早 期 还 有 造血 和 呼 KE, RETAKE RE, REAR AG 成 卵 白 襄 , 有 吸收 营养 物质 的 作用 。 羊 膜 囊 为 包围 在 胚 体外 一 310 一 FA) ae BV BE, 保证 胚胎 发 育 时 需要 的 湿度 , 使 豚 体 能 在 羊水 中 自由 活动 和 生长 , 羊 水 也 能 缓冲 碰 击 , 以 免 豚 胎 与 卵 壳 直接 ile 72, 6) SM: 通常 乌 卵 在 体内 受精 后 发 育 到 原 肠 形 成 初期 才 产 出 , 当 外 界 条 件 不 适合 时 即 停止 发 育 。 鸟 卵 在 适当 FAP PACH SU ERE BOR, 目 然 界 中 乌 产 卵 数 少 , 通常 一 梨 卵 只 几 个 到 十 几 个 。 卵 开始 孵化 时 间 各 有 不 同 , 鸡 ASRS ERIN WEB; KAS SEM Er ON EFT SG ON; AAR EFT eg 7 OD A RE TF ON BS, 如 华 形 目的 BR, BZ, SRE AIG IN MET ON a RS IB AE FT, KLE eth SUE SOON HY oT BE, — ARTE SB TS a al mit, ARAN HUES HE, 个别 种 类 也 有 雄 鸟 担任 的 , 如 酌 前 。 大 抵 羽 色 上 两 性 相似 的 乌 , 往往 峻 雄 共同 参与 艇 卵 。 鸟 类 钱 卵 时 腹部 羽毛 脱落 形成 裸 区, 此 处 度 肤 松软 , 血 管 丰 B MERAKA MAA BMPS, RON KS URED PETAL, PNK BHR, ASRS AR iS), WHATS HR aS RA, oe 6. AWA, AMT, 已 失掉 钱 卵 能 力 。 由 于 饪 卵 影 响 产 卵 , 现 代 养 禽 一 般 都 采用 人 工 方法 孵化 。 人 工钱 化 中 的 生物 学 检验 是 提高 钴 化 率 的 重要 措施 。 为 保证 钱 化 正常 进行 , 钱 化 前 必须 检查 种 卵 质量 。 检 和 卵 方 法 是 用 强 灯光 加 有 筷 暗 罩 , 将 卵 放 在 孔 边 , 借助 强 光 透 视 观 察 卵 内 情况 , 这 种 检查 叫 验 卵 。 验 卵 必 须 掌 握 卵 和 胚胎 发 育 的 正常 结构 , 做 出 正确 判断 。 通 常 钴 化 前 验 一 次 , 钱 化 中 验 2~3 次 。 PE AG Hl Sor ON FE BS FE TA TOS HC OT ELAS ON, NSE A RR BY, APRA ABMEARIE, MPP REDAA, MABKK AUPRIB DS; RA AFOUL hive AALS; NA — 311-— ARE, 营养 不 良 的 灰白 色 卵 黄 , 或 孵 色 暗黑 似 有 竹 点 状 物 的 有 病 卵黄 ; 以 及 种 种 畸形 卵 等 均 属 淘汰 之 例 。 第 二 次 是 检验 年 化 5~7 天 的 鸡 鸭 卵 , 目的 是 挑 出 未 受精 孵 和 死 胚 卵 。 此 时 胚 长 约 1~2 EK, 初 具 乌 形 , RAR ERK, 黑色 , 头 向 胸 弯 , OM pet SE i HAA, See eee 半 部 卵黄 上 。 心脏 已 开始 跳 动 有 血循环 , 也 有 自发 的 体 温 ( 图 253 )。 验 卵 时 灯光 下 Ty SLBA RAR A, 转动 卵 时 , FRIAR eh, ON BeBe 管 清晰 可 见 , 连 血管 收缩 也 图 253 FLT RNG 可 感知 ; 整个 卵 色 发 红 。 未 受精 卵 内 无 胚胎 和 血管 , 孵 色 淡 黄 均 匀 , 只 可 见 到 卵黄 影子 (图 34。 死 胚 卵 则 多 为 不 规则 的 血 环 或 血 线 贴 在 卵 壳 上 ,无 清晰 壬 管 , 也 无 胎动 。 em RRR ee SESS VES AY MB fe Soe EP i oa ee as 2 RAY FEE SB Son RIB 图 254 FHL S~7 天 受精 ,未 受精 及 死 胚 卵 孵化 12~14 天 左右 , 进 行 第 三 次 验 蛋 。 此 时 , 尿 训 包 于 GNM, MRR, RM), Rk, Be 来 横 位 渐 转 为 与 卵 轴 平行 , 头 端 位 于 气 室 附 近 , 胚 胎 身 体 被 Go MGCP RR SLES, FAK, 一 312 一 闫 部 透 光 少 , 色 障 黑 ( 图 255)。 如 为 死 豚 卵 , 卵黄 呈 分 离 状 , 胚 胶 国 定 于 一 侧 不 动 , 血管 黑 紫色 , 胚胎 比 正 常 发 育 显著 小 。 255 §#{,12~14 FSB 图 256 HRY, 18~20 AX 第 四 次 检 蛋 在 孵化 18~20 KCRG 24 KAY). Wie Go 长 至 7~8 BOK, REA WRB MSH Mik, Sar OS AE 脐 吸 收入 胚 体内 , RSE PAT, BRS HAR, EP 壳 时 挣扎 有 力 , 胚 胎 颈 部 肌肉 发 达 , 也 可 帮助 出 壳 《〈 图 256)。 ROA, 晓 端 有 角质 隆起 , 叫 卵 齿 (图 257), 有 项 破 卵 壳 的 图 257 SF 省 TH, 在 出 壳 后 不 久 脱落 。19 KE ORRAM EARS — Ol (RSI 26 日 穿 入 ) 卵 壳 下, 出 壳 时 , 卵 齿 在 卵 壳 大 头 气 室 附 近 先 顶 开 一 小 孔 , 以 后 从 小 孔 处 沿 气 室 一 圈 吸 破 , 借 助 头颈 与 两 脚 的 挣扎 力量 , 将 壳 顶 开 而 出 (图 258)。19 天 左右 灯光 下 验 卵 , 只 兄 全 卵 漆黑 , 只 有 气 室 处 较 明 亮 ( 图 259)。 轻 摇 Rit, 胚胎 受 震 即 在 内 转动 , 棕 拉 壳 膜 也 动 。 有 时 在 气 室 边 侧 一 313 一 WRBRRBT, SRA EK. RZ, BO, BK Aw, ABURARERR 1 色 环 ,胚胎 发 育 极 小 , KOA 透明 度 较 大 , 这 都 说 明 胚胎 已 死 。 根据 死 胚 或 未 受精 卵 的 情况 , 看 其 是 否 普遍 , 是 否 集 中 在 少数 鸡 号 , 就 可 分 析出 未 受精 或 死 豚 的 原因 , 是 种 19 天 14 天 cs c\ 一 Nb “A “ a x 7 天 ¥ : “He, ah GB ; ‘ ? S*, Et iS C pe Me by jks » wy 图 258 Wh # at . LAE AAs 2. 和 雏鸡 A ABR 3.4m OH 图 259 WERRIBEE 肉食 的 问题 , 还 是 个 别 肉禽 问题 , 还 是 种 禽 群 的 饲养 管理 问 G, 或 是 钱 化 条 件 问题 , 以 便 及 时 采取 措施 , 加 以 改进 。 雏鸡 钱 出 前 卵黄 囊 全 部 吸入 体内 , 形 成 肠 壁 的 一 部 分 。 卵黄 囊 吸 收 不 全 时 , 雏鸡 腹部 有 一 黄色 小 泡 , 千 后 结 疤 留 在 肚 瞳 处 , 手 摸 很 硬 。 尿 诈 与 绒毛 膜 则 在 20 天 时 逐渐 奢 缩 , 出 充 A GMI, RM SRE AEA, Pes Re PM, MANE, 成 活 率 高 。 雏鸡 ( 鸭 ) 的 肉 雄 鉴别 是 我 国 劳动 人 民 在 生产 实践 中 积累 了 丰富 经 验 取得 的 成 就 , 现 行 的 “肛门 鉴别 法 ?是 我 国 首 先 发 明 的 。 及 早 鉴别 雌雄 分 别 饲养 管理 ,可 使 肉 雏 生长 发 育 快 " 产 RS, WESTER, 提早 出 售 , 节约 饲料 及 劳力 。 一 314 一 体征 鉴定 要 在 同一 品种 , 种 卵 大 小 差不多 的 情况 下 进行 效果 较 好 。 一 般 雄 雏 要 头 大 , RK, 个 子 大 , 脚 粗 , 有 精神 , 活 Be, 俗话 说 捉 在 手 里 有 “骨气 ?。 翅 、 尾 羽生 长 快慢 是 对 兼用 品种 芦花 、 洛 岛 红 、 新 汉 鸡 肉 雄 鉴定 的 依据 ,15 AEE, BW. BAEK, AM 极 短 , 尾 羽 没有 。 肉 卵 杂 交 时 也 有 此 现象 。 有 彩色 羽毛 的 品 种 , 常 可 根据 某 部 分 羽 色差 异 来 鉴定 肉 雄 , 如 洛 岛 红 一 日 龄 雄 雏 翼 膜 上 的 羽毛 有 比 肉 雏 更 鲜艳 的 色彩 。 根据 生殖 突起 形状 , 用 “肛门 鉴别 法 ?测定 一 日 龄 雏鸡 性 别 时 , WUE, 背 向 手心 , 头 向 下 或 挟 在 中 指 与 无 名 指 Zi, WELZ EZ, PHASE, A A386 SSE PA RBI, ZEKE Fy Oe FRA-BIERRE, REMNSA-REE\FE (A 260). HIE ZS AOS FG IG AS AY EE KB, 此 种 鉴别 准 确 而 迅速 , 有 经 验 的 工作 者 每 小 时 可 鉴别 300~500 只 小 鸡 , 准确 性 可 达 95%, 图 260 ”一 日 龄 雄 雏 的 浊 殖 腔 , 示 生殖 突起 一 日 龄 稚 鸭 的 性 别 鉴定 , 则 以 鸣 管 大 小 为 根据 。 雄 雏 鸭 鸣 管 扩 大 成 球形 , 在 头颈 基部 两 侧 锁骨 结合 成 的 三 角 的 中 间 , 用 左手 握 直 鸡 头 , 右手 食指 触摸 (图 261), 极 易 鉴 别 。 =—315 = WEL: SOREL ER 定 的 外 界 条 件 , 如 温度 、 湿 度 、 空 气 及 转 卵 等 。 不 同 鸟 类 具体 要 求 不 同 。 | ELI ep SE BY 鸟 为 恒温 动物 , 胚 胎 发 育 要 求 有 BE, REO 小 , 无 自发 体温 , 要 求 温 度 偏 高 。 THIEL 3 天 开始 心跳 ,5 天 后 开 始 有 自发 体温 , 进行 呼吸 代谢 , 产 图 261 SAS MERI 化 后 期 温度 要 求 偏 低 。 外 界 气候 条 件 不 同 , 温 度 要 求 也 各 异 。 气 温 低 时 孵化 温度 要 偏 高 , 气 温 高 时 则 年 化 温度 应 偏 低 . 虽 然 鸟 贱 化 的 最 适 温度 要 求 很 严 , 但 20°C 以 上 室温 时 一 般 鸟 卵 都 可 继续 发 育 , 一 且 这 种 发 育 开 始 , 就 不 可 停顿 ,通常 这 种 发 育 是 不 正常 而 且 缓 慢 的 , 常 造成 中 途 死亡 。 种 卵 必 须 保持 在 10°C 以 下 的 清洁 条 件 下 。 但 8"C 条 件 下 保存 一 个 月 以 上 的 卵 钱 化 率 也 显著 下 降 。 因 此 , 种 久 不 宜 保 存 时 间 过 长 , 湿度 也 是 多 化 的 必要 条 件 。 铸 化 时 温度 高 , SBA A 发 ,要求 一 定 湿度 以 廊 止 水 份 过 分 燕 发 而 影响 胚胎 发 育 。 但 如 WEAN, RACE), 影响 空气 流通 , 氧 供应 不 足 , 也 易 使 胚胎 窒息 。 不 同 发 育 阶 段 对 湿度 要 求 也 不 同 , 孵化 初期 , 温度 高 , 水 份 闵 发 快 , 相 应 对 湿度 要 求 也 高 。 同 时 尿 历 羊膜 春 形 成 也 需 水 份 , 卵黄 大 量 吸 水 胀 大 也 要 求 较 大 湿度 。 孵 化 中 、 后 期 湿度 可 偏 低 , 有 利 羊水 及 尿 豆 液 吸 收 。 快 出 锥 时 , ABA 自发 体温 , 这 时 温度 不 是 主要 矛盾 , ED ELE PRE, DBE 和 和 生 热 , 以 后 体温 逐渐 升 高 因此 钱 2 SRA, 就 要 求 一 定 湿 度 。 但 胚 体 大 , 又 需要 更 多 氧 的 供应 , 要 求 良好 通气 。 这 时 空气 与 湿度 有 一 定 矛 盾 , 必须 处 理 得 恰当 , 才能 保证 正常 出 纵 。 胚胎 发 育 需 要 大 量 氧 气 , 也 排出 大 量 二 氧化 碳 。 后 者 过 多 不 能 排出 会 引起 生长 迟缓 、 停 顿 , 畸 胎 、 胎 位 不 正 等 , 以 致 造 成 死胎 。 因 此 , 保证 充足 的 空气 很 重要 。 孵 化 初期 需 氧 少 , 卵黄 中 的 氧 已 够 用 。 随 着 胚胎 长 大 , 需 氧 量 增多 , 必须 由 外 界 吸取 。 氧气 是 通过 卵 壳 上 小 孔 和 气 室 供应 。 随 着 邬 化 时 间 增 长 , 是 化 器 上 的 通气 孔 应 逐渐 增 大 。 鸟 孵 卵 时 常 转动 卵 , 改变 卵 的 位 置 , 使 每 个 卵 受 热 均匀 。 鸡 每 小 时 转 两 次 , 多 则 十 多 次 。 转 卵 还 可 使 胚胎 不 与 胎 膜 、 卵 FERRE, PAL, 人 工 旷 化 时 每 日 转 卵 至 少 四 次 , 通常 每 3 小 时 一 次 , FER 45-~50° fA, 以 上 为 胚胎 发 育 的 必要 条 件 , 但 这 些 条 件 不 是 孤立 的 , 而 是 相互 关连 的 , 必 须 全 面 考虑 。 在 一 定 条 件 下 , 温 度 高 时 水 份 蒸发 快 , 要 保证 一 定 湿度 , 必 须 增加 供水 ; RZ, Ww Bok, Ti, 湿度 又 与 通风 条 件 有 关 , 通 风 好 时 温 湿 度 相 对 降低 , 要 保持 一 定 温 湿 度 , 调 节 时 必须 偏 高 。 胚 胎 发 育 不 同 阶段 对 外 界 条 件 要 求 又 有 不 同 , 人 工钱 化 中 必须 正确 处 理 孵化 条 件 中 的 辩证 统一 关系 , 抓 住 一 定 发 育 阶段 中 的 主要 了 矛 BMF GWE HM, THAR ALA, TRI 化 率 。 (4) 分 类 : 鸟 纲 种 类 多 , 分 布 广 , 主 要 有 以 下 各 目 〈 图 262), SRA: 胸骨 扁平 , 无 龙骨 突起 , BiB, 不 能 飞翔 , 后 肢 非常 发 达 , 善 步行 , 体型 最 大 , 成 鸟 高 达 2 米 多 。 如 非洲 能 鸟 , 产 于 非洲 、 阿 拉 伯 等 地 。 一 317 一 Spite: LE SO a ~ #; $27 —— ¥ A 22 鸟 纲 主要 动物 一 318 一 IGA: 前 肢 呈 奖状 , 善 游泳 和 潜水 , 不 能 飞翔 。 如 各 种 (98, BPA TERS ER, : FHPANSARARAMM EAR, BES, HA ME : WEA: 多 为 大 型 鸟 类 , SAM, PORLSERIT, BIA Be, SKK, Vite, WS es, AK, 羽 , Hf, RAKE, RES WPI WK eS Be, PKB, 羽 黑色 , BAAR, EPI AER, 华南 .西北 等 地 过 冬 。 渔 民 常 驯养 它 潜水 捕 鱼 。 GGA: 晓 、 式 、 脚 都 长 , 适 于 水 边 浅滩 上 捕食 鱼 虾 。 如 He. eesuea. RIGA: RFA, 颈 长 , 后 肢 短 , ROB, HRA BE, AA SKAWIMAK. 肉 、 蛋 、 羽 都 是 重要 产品 。 如 了 鸭 、 $, E E ES, IGA: ARS, BAAN, DDB wm eA Bue, HRS, WM BS Mea RHER, WEA: MARTI, 圆锥 形 , 脚 健 善 走 , 飞翔 力 弱 , 多 在 地 Mie, UFR RR, RE K, WER, LRA 冠 , BAKE, MMH, VY, PERMA Ah, AHHAAASA, RASMURBA, RIL 于 云南 , 以 雄 鸟 羽毛 侠 丽 而 著名 。 其 他 如 褐 马 鸡 、 锦 鸡 . 白 网 , | BARB, 原 鸡 是 家 鸡 的 祖先 ; 体 瘦小 , 善 飞 , RAR) Re AAA, 1400 年 前 , 我 国 就 有 养 鸡 记 载 。 原 鸡 经 过 长 期 驯养 、 选择 .培育 和 饲养 管理 的 改善 , 育 成 了 现今 各 个 家 鸡 品种 , 我 国 的 九 斤 黄 、 狼 山 鸡 ` 寿 光 鸡 . 肖 山 鸡 等 , 体 大 、 肉 嫩 、 味 美 , 为 世界 著名 品种 。 一 319 一 稚 形 目 , 喉 、 颈 、 脚 均 长 。 后 趾 不 着 地 。 丹 顶 稚 又 称 仙 秽 , 是 我 国 珍贵 鸟 类 , 因 头顶 赤红 色 而 得 名。 生活 于 著 塘 蘑 章 沼泽 地 带 。 其 他 有 灰 稚 、 秧 鸡 等 。 WIGH: BAK, BA, 趾 长 , 中 点 尤 甚 。 为 串 水 型 涉 货 , 如 构 敌 , 以 水 边 鱼 .是 .蠕虫 .水生 昆 虫 为 食 。 OSE: MATIN, RB, RS, BSBA BE 中 趾 长 , BBR BUR, BULBS, 为 沿海 常 抑 鸟 , 羽 银 灰色 , 背部 深 灰 色 。 MILA: ER, RA, EB Aya &, WRI RIK, SMT AE “ASSL” DEAS, AGEL ha 量 蛋 白 、 脂 肪 、 雯 糖 酶 .淀粉 酶 和 各 种 维生素 ,营养 极 丰 富 , 能 EAR RSE, AVEOMEK. W188, BE, BGA: WPI 2, 34s, 尾 长 , BEDE BIS Sm ot Eze, 适 于 攀 握 树枝 , 常 栖 山 地 及 平原 树林 间 , 喜 食 昆虫 及 许多 森林 害虫 , 为 农林 益 鸟 。 这 类 鸟 多 不 自 营业 孵 卵 , 常 将 卵 产 在 苇 营 、 伯 劳 等 鸟 梨 中 ,使 其 代为 钱 育 。 杜 鹏 幼稚 , 孵 出 后 即将 其 fit SB HEE HH SE Fe, BA: LK, AW, 两 眼 向 前 , 适宜 夜 视 , 能 在 微 光 下 见 物 , Wie RA, BRIA, 善 飞 , 体 羽 柔软 , 飞行 无 声 , 后 肢 健 , 壮 全 被 羽 , 爪 弯曲 锐利 , 利于 捕食 活动。 如 猫头鹰。 WRB A: RRR, B= Ak, BAK, 尾 又 形 , 四 中 向 BY, 唾液 腺 发 达 , 唾液 供 营 梨 用 。 如 我 国 海南 岛 附近 至 西沙 群 岛 一 带 的 金 丝 燕 , 在 悬崖 上 作 梨 , 梨 以 唾液 海藻 等 粘 合 而 成 叫 燕 窝 , 为 名 贵 补品 。 此 外 有 北京 雨燕 。 以 蚊 、 遇 等 昆虫 为 食 。 SA: RRA, BK, ERAS, PRL) Hh, BLP AY Jat, 适 于 攀援 。 尾 羽 硬 而 富 弹 性 , HEE EER 一 320 一 4 固着 点 , UT RA, LMA, 2b: 多 为 小 型 鸟 , HARS, KWAY, SBA, ORLA, 在 一 平面 上 。 善 鸣叫 , GEM, 多 以 昆虫 幼虫 为 食 , 也 有 以 浆果 和 种 子 为 食 的 , 前 者 多 为 农林 益 鸟 , 后 者 多 为 害 岛 。 常 见 种 类 如 家 燕 、 麻 省 、 乌 鸦 、 喜 鹊 、 和 白头 俩 、 黄 柄 、 伯 劳 等 。 6. 哺乳 纲 (1) 一 般 特 征 : 哺乳 类 为 最 高 等 的 脊椎 动物 , 也 是 由 古 疏 行 动物 演化 而 来 。 其 主要 特征 是 : 哺乳 , 绝 大 多 数 种 类 胎 生 , 多 数 种 类 具 胎 盘 ; 心脏 分 为 四 室 , 左 大 动脉 发 达 , 具 完善 的 大 小 循环 ; 肺 具 肺 泡 , 数 多 ; 红血球 小 , 无 核 , AAS, 吸 氧 面积 大 大 增加 ; 具 肌 肉 性 横 脑膜 ,将 体腔 分 隔 为 胸腔 和 腹腔 , 气体 交换 容量 增 大 ; 体 表 具 毛 发 ,皮肤 腺 发 达 有 汗腺 .皮脂 腺 等 由 于 气体 交换 加 强 和 对 体温 调节 的 适应 , 具有 恒定 体温 ; 大 及 皮层 及 小 脑 都 发 达 , 视觉 ,听觉 器 官 均 较 灵 敏 , 行为 复杂 , 对 环 REARS, THEA RA AA, 故 yo IG; 多 数 种 类 肛门 与 生殖 孔 单独 开口 于 体外 。 (2) 分 类 : 分 三 个 亚 纲 (图 263)。 1) 原 兽 亚 纲 , 为 哺乳 类 中 较 原 始 的 种 类 , 是 现存 的 过 渡 类 型 , 有 “活化 石 > 之 称 。 肛 门 与 生殖 孔 不 分 开 , 故 又 称 单 孔 WA, HWE: OE, 乳腺 管状 , 无 乳头 , 开口 于 乳腺 区 ; 幼 仔 以 生 晚 方式 获 到 乳汁 。 体 温 不 恒定 , 波 动 于 26~35“C 之 间 , 如 鸭 嘴 普 。 2) 后 兽 亚 纲 , 较 前 者 进化 ,肛门 GARISH, FL AR SSL 头 , 胎生 , 但 无 真正 胎盘 , 胚胎 较 大 , 在 母体 子宫 内 发 育 不 完全 即 产 出 , 在 母体 腹部 皮肤 形成 囊 状 之 育儿 袋 内 继续 生长 发 育 , UUZARK MERKLE, 波动 于 33~36*C 之 间 , WER, 一 321 一 图 263 ”哺乳 纲 主要 动物 3) BRUHN: 现存 大 多 数 哺乳 类 都 属 此 亚 纲 。 肛 门 与 生殖 孔 都 单独 开口 。 胎 生 , 具 真正 的 胎盘 。 体 温 较 高 而 恒定 , 二 般 在 37*C 左右 。 主 要 分 以 下 几 目 。 HA: KEV), 有 长 而 尖 的 吻 , BRA, 分 化 不 明显 , = 要 以 昆虫 和 蠕虫 为 食 。 如 刺 狂 , 全 身 有 环 刺 , 遇 敌 能 蟾 缩 成 球形 。 以 昆虫 为 食 , 有 利于 农林 、 牧 业 生产 。 其 他 如 移 赃 , 形 如 小 鼠 。 BPA: 是 能 飞翔 的 哺乳 类 , 前 肢 延 长 成 皮膜 状 的 辟 , 视 DB, 但 听觉 和 触觉 很 灵敏 。 如 蝙蝠 , 常 栖息 于 住宅 附近 , 黄 Skit, ABM; RI, 体 较 大 , 以 果实 为 食 , 为 害 果园 。 SHA: 身 被 覆 瓦 状 排列 的 角质 鳞 , 头 长 而 尖 ,无 齿 , 舌 长 ,能 从 口中 伸 出 ,用 粘液 粘 食 蚊 类 。 如 鳞 鲤 , 又 叫 穿 山 甲 。 费 肯 目 , 为 小 形 的 哺乳 动物 , 上 下 颗 各 有 一 对 发 达 的 门 此 (兔子 上 俩 具 一 对 大 门齿 , 大 门齿 后 面 还 有 一 对 小 门齿 ), 没 Re, RISA MMAR, Beha 较 多 。 性 成 熟 早 , 繁殖 力 强 , 主 要 吃 植 物性 食物 , 与 人 类 益 害 关系 密切 。 有 害 种 类 如 栖 居住 宅 中 的 黄 胸 鼠 . 小 家 鼠 等 , 偷盗 食物 , 咬 坏 衣物 ,传播 鼠疫 等 疾病 ; BRR CREDA 坏 庄 箭 , 盗 食 谷 物 , 危 害 甚 大 。 有 的 帮 齿 类 皮毛 可 用 , 如 灰 鼠 、 赤 腹 松 鼠 、 河 狸 、 免 等 。 家 免 与 豚鼠 常 作 为 医药 科学 的 实 验 动物 。 食肉 目 : 身体 通常 大 而 强壮 , 多 为 肉食 性 , 犬 齿 特 别 发 达 , 指 趾 端 具 锐 利 的 爪 , 性 凶猛 。 如 东北 虎 、 华 南 虎 、 人 金钱豹 、 黑熊 、 非 洲 狮 等 猛兽 。 食 肉 类 毛 厚 而 密 , 很 多 种 类 为 珍贵 的 皮 毛 兽 。 如 长 和 白山、 小兴安岭 的 紫 貂 , 栖 于 江河 、 湖 泊 岸 边 的 营 半 水 生生 活 的 水 儿 , 遍 布 全 国 各 地 的 黄鼠狼 , 以 及 狐 等 。 紫 稻 \ 水 儿 在 我 国 已 能 人 工 驯养 和 繁殖 。 大 熊猫 为 我 国 特产 , 分 一 323 一 布 于 四 川西 北部 山区 及 甘肃 最 南部 , 栖 于 2600~3500 米 高 山 原始 竹林 中 , 以 竹 类 为 主要 食物 , 是 世界 珍贵 动物 。 鱼 足 目 , 是 栖 居于 海洋 里 的 哺乳 类 , 体 被 短 而 密 的 毛 , 四 ARE ROOK, BLA, 适 于 游泳 。 如 海 药 、 海 狗 等 。 RA. 终生 在 水 中 生活 , 体形 如 鱼 , 毛 退化 , 皮下 有 一 层 脂肪 , 以 保持 体温 、 减 轻 比重 。 前 肢 呈 桨 状 , 后 肢 退 化 , 尾 鱼 分 又 , 背 腹 平 扁 。 肺 大 , 能 贮藏 大 量 空气 。 法 入 水 中 后 每 隔 一 定时 间 升 到 水 面 进行 吸 呼 , 呼出 的 热气 混 有 大 量 永 蒸气 , 往 往 形成 一 股 雾 柱 , 远 看 如 同 水 柱 。 崔 性 有 乳房 二 对 , 位 于 生殖 孔 两 侧 , 3s Bz BES AC, 乳汁 靠 乳房 周围 的 肌肉 收缩 将 乳 挤 到 仔 鲸 口中 。 鲸 除 少数 淡水 种 类 外 , 均 海 产 ; 经 济 价值 大, 肉 可 食 , 皮 制 革 , 鲸 油 是 油脂 工业 和 油脂 化 工 方面 的 重要 原料 , 鲸 脑 油 是 精密 机 械 、 仪 表 的 润滑 油 , 肝 脏 可 提取 鱼肝油 , 其 中 含有 大 量 维生素 A、D。 如 剃刀 鲸 , 体 长 可 达 33 米 , 重 1200mh, & 世界 上 最 大 的 动物 。 白 鱼 豚 , 多 见于 洞庭 湖 及 其 附近 水 域 , 是 我 国 特产 。 此 外 有 江豚 ( 江 猪 )、 海 豚 、. 虎 繁 等 。 | KAA: 是 现代 陆地 上 最 大 的 动物 , BALERS, ER RARE, 用 于 摄取 食物 。 上 合 门 此 长 , 突 出 口外 , 称 为 RA, WEE, 四 肢 粗 壮 , = BUFR AAR 食 。 现 仅 存 两 种 , 一 种 是 亚洲 象 , 分 布 在 我 国 云南 及 亚洲 南部 的 一 些 国家 。 鼻 端 背 侧 有 一 突起 , METAS, BUF, RR 用 。 另 一 种 产 在 非洲 , 鼻 端 背 腹 侧 各 有 一 突起 , 崔 雄 均 有 条 牙 , 性 凶猛 , 较 难 驯养 。 «BE: 都 是 大 中 型 兽 类 。 前 后 肢 长 大 , 第 一 吓 完 全 退 化 , 第 二 ,五 趾 不 发 达 , 或 退化 , MSS BARRA. IG 且 对 称 , 目 端 具 坚硬 的 蹄 , 蹄 为 偶数 , 故 称 偶蹄 。 以 蹄 行走 , 善 , 于 奔跑 , FRE SAR, WEEE eS 一 324 一 等 , 多 为 草食 性 。 多 数 种 类 胃 的 构造 很 复杂 , 分 多 室 , MRA 骨 , 一 次 可 吃 大 量 的 草 , 以 后 再 出 胃 返 回 到 口中 慢 慢 咀嚼 , 再 第 三 次 咽 到 骨 里 消化 , 这 叫 反刍 , 如 牛 、 羊 、. 鹿 、 骆 驼 。 骆 驼 的 骨 还 有 许多 水 圳 , 蹄 下 有 肉 垫 , 适 于 沙漠 中 行走 。 鹿 类 一 般 雄 性 有 一 对 骨 质 角 , 每 年 脱落 一 次 , ER RE, A RE 贵重 药材 , 我 国 许多 地 区 都 有 养 鹿 场 , 进行 人 工人 繁殖 驯养 。 魔 以 产 麻 香 而 著名 。 SRA: AK PH, 第 三 吓 特 别 发 过 , 其 余 不 发 达 或 完 全 退化 , 趾 端 亦 具 蹄 , 以 蹄 行走 , PRES, BAG 与 驴 的 杂交 种 , 不 能 繁殖 , 由 于 它 具 有 比 马 、 驴 都 大 的 役 力 , 故 在 我 国 广大 农村 大 量 饲养 。 犀 牛 的 角 是 贵重 药材 。 灵长目 : 这 是 最 高 等 的 哺 心 类 。 面 裸露 , 眼前 视 , 前 后 肢 各 具 五 指 (由 ), 指 ( 趾 ) 端 具 扁 平 指甲 , 第 一 指 与 其 他 四 指 相 对 , 能 握 物 。 大 脑 发 达 , 有 复杂 的 沟 回 。 多 树 栖 , 以 热带 、 亚 热带 森林 为 多 。 常 见 的 有 钦 猴 , 产 于 我 国 西南 、 华 南 , 常 成 群 活动 。 您 丝 猴 为 我 国 特产 的 名 贵 动 物 , 产 于 四 川 、 西 藏 、 甘 肃 等 省 。 黑 长 臂 猿 前 肢 比 后 肢 长 , 前 臂 比 后 臂 长 ,手掌 比 脚 学 长, 产 于 云南 、 海 南 。 此 外 , 生活 在 非洲 的 大 猩猩 .黑猩猩 , 苏门答腊 的 猩猩 , 形态 构造 似 人 , 行为 复杂 , 又 叫 类 人 猿 。 按 动物 分 类 系统 来 说 , 人 是 属于 哺乳 类 中 的 灵 长 类 , 但 人 与 一 般 的 灵 长 类 有 本 质 的 区 别 。 伟 大 导师 恩格斯 说 :“ 经 过 多 少 万 年 之 久 的 努力 , 手 和 脚 的 分 化 ,直立 行走 , 最 后 确定 下 来 了 , 于 是 人 就 和 猿 区 别 开 来 , 于 是 音节 分 明 的 语言 的 发 展 和 头 脑 的 巨大 发 展 的 基础 就 黄 定 了 , 这 就 使 得 人 和 猿 之 间 的 鸿沟 从 此 成 为 不 可 逾越 的 了 。” 由 于 人 的 手 . 足 分 化 , 手 和 脑 合 作 , 制造 工具 , 从 事 生产 劳动 , 并 不 断 创造 新 的 环境 , 改造 自然 界 , 也 创造 了 人 类 本 身 , 使 人 类 超越 出 动物 的 范围 。 一 325 一 fl ED 怎样 认识 微生物 一 、 微 生物 是 什么 在 我 们 生活 的 周围 , 除了 植物 和 动物 以 外 ;还 有 一 个 极其 庞大 的 微生物 世界 。 它 们 是 一 群体 形 微小 构造 简单 的 低 等 生物 。 微 生物 通常 是 单 细胞 的 , 也 有 简单 的 多 细胞 和 没有 旧 型 细胞 形态 的 类 型 , 一 般 包括 细菌 、 放 线 菌 、 真 菌 (酵母 菌 、 老 Bi) 立 克 次 氏 体 *、 病 毒 、 小 型 莹 类 和 原生 动物 等 。 后 二 者 也 Ameo wR, BOA, WEL RELY 微生物 是 细菌 、 放 线 菌 、 酵 母 菌 和 霉菌 四 大 类 。 在 日 常生 活 和 生产 实践 中 , 这 些微 生物 经 常 和 我 们 打 交 道 , 积极 地 活动 着 , 其 中 有 的 有 害 , 也 有 的 是 有 益 的 。 如 夏天 食 物 发 酸 腐败 , 潮湿 季节 衣物 发 均 变 质 , 人 、 畜 和 植物 的 传染 病 , 酿酒 ,发 馒头 ,泡菜 及 种 过 豆 科 植 物 的 土壤 肥沃 等 ,都 是 微生物 的 生命 活动 所 引起 的 。 有 些微 生物 在 一 定 条 件 下 能 产生 抗菌 素 、 氨 基 酸 、 和 蛋白 质 等 有 价值 的 产品 。 因 此 , 控 制 和 消灭 有 害 , 的 微生物 , 利用 和 改造 有 益 的 微生物 , 使 其 更 好 地 在 社会 主义 建设 中 发 挥 作用 , 是 认识 微生物 的 目的 。 * 立 克 次 氏 体 : 形体 比 细菌 小 , 而 寄生 性 强 又 象 病毒 的 微生物 。 它 们 通过 由 HAE ART, 寄生 在 人 及 其 他 哺乳 动物 体内 ,使 寄主 受害 。 一 326 一 微生物 虽然 非常 微小 , 但 它们 和 其 他 的 生物 一 样 , 具 有 新 陈 代谢 、 生 长 繁殖 、 遗 传 变 异 等 生物 特性 ; 而 又 有 它们 上 自己 的 特点 : C1) 分 布 广 、 种 类 多 : BRA PHEW RH, SA, THEW Ra DAA AS, 到 处 都 有 微生物 的 踪迹 , 特别 是 LE, 它 是 各 种 微生物 活动 的 主要 场所 。 据 统计 , MoH j 含有 几 千 万 到 几 百 亿 的 微生物 。 从 种 类 来 说 , 微 生物 界 也 很 庞大 , 仅 目前 知道 的 就 有 十 万 种 左右 ,各 种 微生物 的 代谢 产物 已 超过 1300 种 , 所 以 微生物 是 生产 实践 上 取 之 不 尽 , 用 之 不 Bay AY Bal FE UE (2) 繁殖 快 、 代 谢 能 力 强 : 微生物 具有 惊人 的 繁殖 速度 。 一 般 细 菌 每 2O~30 分 钟 分 裂 繁 殖 一 代 ,24 小 时 分 裂 繁殖 72 代 。 就 是 说 , 一 个 细菌 一 天 就 变 成 了 4, 722, 000, 000 万 亿 个 。 而 且 它 们 吸收 养料 多 , 代 谢 能 力 强 , 产 物 的 量 也 多 。 如 乳酸 菌 每 小 时 可 产生 为 其 体重 1000~10, 000 倍 的 乳酸 ; 7 lot 假 丝 酵 母 合 成 蛋白 质 的 能 力 是 大 豆 的 100 倍 。 为 生产 提供 有 利 的 条 件 。 (3) 容易 变异 、 适 应 性 强 : 微生物 的 每 一 个 细胞 都 直接 与 周围 环境 接触 , 容 易 受 外 界 条 件 的 影响 而 发 生变 异 。 这 种 变异 对 人 来 说 , 既 有 利 也 有 害 。 在 生产 上 可 以 利用 这 种 特性 选 育 菌 种 , 控制 它 朝 着 有 利 的 方向 发 展 。 例 如 灰 黄 霉 素 的 产生 菌 经 选 育 后 产量 提高 50~100%, (ARE ANE DT RES S, 菌 种 的 性 能 容易 退化 , 影 响 产品 的 数量 和 质量 。 因 此 做 好 菌 :种 的 保存 和 复壮 工作 , 在 生产 上 是 十 分 重要 的 。 我 们 可 以 利用 微生物 的 这 些 特点 , 生 产 所 需要 的 各 种 产 im HHo | — 327 — 麦 11 生产 上 党 用 的 各 种 向 生物 a a 4 BM) 微生物 名 称 | 。 产 用 if 根瘤 菌 URGE 促进 豆 科 植 物 根瘤 形成 qj | HR RIE 细菌 氮肥 钾 细 著 钾 细 菌 肥 细菌 钾肥 eae we SES on BRIE 杀 量 杆菌 杀 量 杆菌 粉剂 RR BH 乳酸 杆菌 乳酸 Bett 2h 醋酸 杆菌 醋酸 维生素 C 医用 ,食用 lo) 枯草 杆菌 蛋白 酶 , 淀粉 酶 皮革 脱毛 ,酒精 浓 醒 发 酝 ‘Siti i ae 食用 味精 小 金色 放 线 菌 。 | SBSK 农用 ,医用 抗菌 素 放 | 细 黄 放 线 菌 “54062 抗 菌 素 ,刺激 素 | “54062? 抗 生 菌 肥 Bue eB +B% 医用 , 畜 用 土 每 素 饲 料 | eee Ex En, Bisex ~*~ | RERBH KE 农用 抗菌 素 4 te KREBK | RARER a | @NoTH-so HH ee RABE “1 灰色 链 霉菌 eee 医用 i 啤酒 酵母 酒精 , 菌 体 蛋 白 , BER | ER, 工业 用 , 饲料 , “702? Abs 菌 体 蛋 锯 , BHR 饲料 ,%7022 ine 糖化 酶 饲料 发 酵 , 农 副 生产 加 工 _ 全 |= EAN 农 副产品 加 工 ) 制 乳 腐 ie micas, eae | RR ees AE 纤维 素 酶 饲料 发 酝 Bez KERB 医用 , 农用 抗菌 过 HEE BE Ho-O HME SEES 白 僵 菌 粉剂 农 、 林 用 杀 虫 剂 gg | FESR aR 2 aR RARER Eas BBE 医用 香菇 ,银耳 , 灵芝 | 子 实体 食用 , 药 用 一 328 一 二 、 识 别 微生物 的 主要 根据 微生物 的 种 类 很 多 , 我 们 怎样 去 识别 它们 呢 ? “任何 运动 形式 , 其 内 部 都 包含 着 本 身 特 殊 的 矛盾 。 这 种 特殊 的 矛盾 , 就 构成 一 事物 区 别 于 他 事物 的 特殊 的 本 质 。 这 就 是 世界 上 诸 种 事物 所 以 有 千差万别 的 内 在 的 原因 , 或 者 叫做 根据 .> 识别 微生物 的 主要 根据 是 : | (1) 微生物 的 个 体形 态 特 征 : 包括 细胞 形态 、 大 小 、 结 构 等 - (2) 微生物 的 群体 (菌落 ) 特 征 : 包括 菌落 的 外 形 、 结 构 、 颜色 气味 ,有 无 光泽 等 。 (3) 微生物 的 生物 学 特征 :包括 微生物 的 生活 条 件 、 繁 殖 方 式 . 生 理 特 点 等 。 一 般 依 照 前 面 两 个 根据 , 就 可 以 认识 微生物 的 主要 类 群 , 例如 细菌 、 放 线 菌 、 酵 母 菌 及 霉菌 等 。 如 果 要 进一步 鉴别 与 分 类 , 则 需要 将 三 个 根据 综合 起 来 分 析 考 虑 下面 以 前 两 个 根据 为 主 ,分 别 介绍 微生物 的 主要 类 群 。 微生物 的 基本 特征 与 常用 常见 菌 ae ee 在 上 自然 界 里 , 细 菌 是 分 布 最 广 、 数 量 最 多 的 一 类 微生物 。 许多 动 植物 和 人 的 传染 病 是 由 细菌 引起 的 , SE 奖 、 脑 膜 炎 、 痰 瘟病 等 。 解 放 前 , 我 国 在 反动 阶级 的 统治 下 , 传 染病 流行 , 给 广大 劳动 人 民 带 来 了 深重 的 灾难 , 对 畜牧 业 造 成 了 严重 损害 。 解 放 后 , 在 党 和 毛 主 席 的 领导 和 关怀 下 , 我国 大 力 开 展 微生物 的 研究 和 生产 工作 , 坚持 贯彻 "预防 为 主 ” 的 ~--329 一 方针 , 主要 的 人 、 畜 细菌 性 病害 基本 上 得 到 控制 。 同时 还 广泛 地 将 细菌 应 用 到 工 、 农 . 医 各 个 生产 领域 。 例如 , 在 农业 上 应 用 细菌 生 产 杀 里 剂 、 细 菌 肥 料及 青饲料 发 酵 等 ; 在 发 酵 工业 上 应 用 细菌 生产 蛋白 酶 .淀粉 酶 、 谷 氨 酸 、 维生素 等 ; 医药 上 的 菌 苗 、 类 毒素 * 和 抗 毒素 *# 等 也 是 细菌 或 其 产物 制 成 的 。 (一 ) 细菌 的 基本 特征 1, 细 菌 的 基本 形态 “细菌 的 形态 有 球状 ` 杆 状 和 螺旋 状 三 类 , 分 别称 球菌 、 杆 菌 和 螺旋 菌 ( 图 264). 球菌 又 可 分 为 单 球菌 . 双 球菌 、 链 球菌 、 四 登 球 菌 . 八 登 球菌 以 及 排列 成 葡萄 串 , 状 的 葡萄 球菌 。 杆 菌 有 球 杆菌 、 分 枝 杆菌 、 棒 状 杆菌 和 芽 稳 杆菌 等 。 在 自然 界 中 球菌 和 杆菌 比较 多 。 Fem. ob Boi ~ Ss RA ey Wi Se * oe eae, 7 Ye _ * ae e2®Fa2e = 8 人 全 \ 4 H 3 @ ae 杆菌 球菌 螺旋 菌 图 264 ”细菌 的 三 种 形态 细菌 的 细胞 很 小 , 一 千 个 左右 的 细胞 连接 起 来 仅 米 粒 大 小 , 一 个 细菌 一 般 不 超过 几 个 微米 。 但 是 个 体 细 胞 的 大 小 随 种 类 的 不 同 而 异 。 一 般 球菌 的 直径 为 0.5~2 微米 ; 杆菌 的 大 小 差别 很 大 ,一般 宽 为 0.5~ 民 BOK, 长 为 1~5 BORRER, 通常 以 0.5~.1x1~ 二 微米 表示 ; WHE 0.3~1 x 1~5 微 * ”类 毒素 必 将 白喉 \ 破 伤风 等 细菌 毒素 (产物 ) 加 以 处 理 , 使 之 无 毒 , 即 成 类 毒 素 , 可 作 预 防 注射 用 。 #k” 抗 毒 素 , 以 毒素 或 类 毒素 注射 动物 ( 马 ), 可 得 含有 抗 毒素 的 血清 ;作为 治疗 用 , 亦 可 增强 抵抗 力 。 — 330 一 米 。 要 注意 的 是 , 同一 种 细菌 在 不 同 的 条 件 下 , 或 生长 的 不 同 阶段 , 菌 体 的 大 小 和 形状 都 会 不 同 。 细菌 的 体形 微小 , 细胞 本 身 又 是 无 色 透 明 , 怎么 观察 得 到 呢 ? 通 常 要 制 片 染 色 后 在 显微镜 下 才能 看 得 清楚 。 染 色 的 方法 有 简单 染色 法 、 鉴 别 染 色 法 和 特殊 染色 法 等 。 简 单 染色 法 既 快速 又 简便 , 用 来 观察 细胞 的 形态 ; 不 同 的 特殊 染色 法 可 以 观 察 细菌 的 特殊 构造 。 鉴别 染色 法 是 用 两 种 不 同 颜色 的 染料 进行 染色 的 方法 。 最 常用 的 是 革 兰 氏 染 色 法 。 采 用 紫 蓝 色 的 结晶 紫 和 红色 的 沙 黄 或 石炭 酸 复 红 进 行 复 合 染色 。 革 兰 氏 染色 的 简单 步骤 如 下 : RACH GAT) OH RRB 1 分 钟 一 水 洗 一 左 液 媒 染 1 分钟 一 水 洗 一 9%5 儿 酒精 脱色 至 酒精 不 显 紫色 一 水 洗 一 沙 黄 或 石 痰 酸 复 红 复 染 1/2~ 工 分 钟 一 水 洗 一 干燥 一 油 镜 观察 。 复 染 后 仍 呈 紫 蓝 色 的 细菌 称 革 兰 氏 阳性 细菌 ; Ba 呈 红 色 的 称 革 兰 氏 阴 性 细菌 。 由 于 不 同 细 菌 对 音 兰 氏 染 色 的 反应 不 同 , 可 把 它们 分 为 革 兰 氏 阳 性 ( 紫 蓝 色 ) 和 阴性 (红色 ) 两 类 。 如 水 稳 自 叶 枯 病菌 是 革 兰 氏 阴 性 短 杆菌 , 而 枯草 杆菌 则 为 革 兰 氏 阳 性 杆菌 。 染色 液 的 配制 BE RAK 《Hb 1 多 结晶 紫 : 1 克 结 蜡 紫 溶 于 少量 酒精 , 使 结晶 紫 完 全 溶解 后 , 再 加 蒸 饮水 至 100 BF. (2) 碘 液 #: Bl1 2, 碘化钾 2 克 , AF 300 毫升 蒸馏 水 中 。 (3) 95% 酒精 。 (4) WH: 2.5 克 沙 黄 溶 于 100 SF 95% BSH, 完全 溶解 后 , 取 10 毫升 加 蒸 饮 水 至 100 SH. * BOR; BUG, 亦 称 路 哥 尔 碘 液 。 一 331 一 BRERA Bik 溶液 甲 : 碱 性 复 红 0.3 克 酒精 (95 狼 ) 10 毫升 溶液 乙 : BRE 5 克 蒸馏 水 95 毫升 混合 甲 及 乙 液 即 成 。 染 伴 胞 晶体 时 , ite Se eee 关于 革 兰 氏 染色 原理 的 说 法 很 多 , 一 般 认为 , 缮 昌 紫 等 碱 性 染料 都 可 透 过 革 兰 氏 阳 人 性 或 阴性 细菌 的 细胞 壁 使 细胞 着 fi, 研 液 是 一 种 媒 染 剂 , 可 与 染料 在 细胞 内 形成 分 子 较 大 的 复 合 物 , 革 兰 氏 阴性 细菌 的 细胞 壁 含有 大 量 的 易 被 酒精 溶解 的 , 类 脂 质 , 因 此 酒精 极 易 透 入 细胞 内 , 将 染料 与 磺 的 复合 物 洗 出 , 使 细胞 恋 成 无 色 ; 经 沙 黄 复 染 后 旦 红色 。 革 兰 氏 阳性 细 茵 的 细胞 壁 不 含 能 溶 于 酒精 的 类 脂 质 , 酒 精 不 能 透 入 细胞 内 进 行 脱色 , 所 以 结晶 紫 与 杠 波 的 复合 物 不 能 被 酒精 洗 册 细胞 人 呈 紫 蓝 色 。 2. 细菌 细胞 的 构造 ”细菌 细胞 虽 和 植物 的 细胞 一 样 具 有 细胞 壁 、 细胞膜、 细胞 质 及 核 等 基本 构造 , 但 也 有 所 不 同 。 细菌 的 每 一 个 细胞 都 能 独立 生活 , 进行 生命 活动 , 不 象 动 植物 的 细胞 那样 结构 与 功能 都 有 明显 的 分 化 , 基 本 结构 上 也 有 所 区 别 , 首先 , 细 菌 细 胞 的 最 外 层 具 有 与 植物 细胞 一 样 的 细胞 壁 , 但 其 主要 化 学 成 分 不 同 , 前 者 是 薄 而 坚韧 且 有 弹性 的 粘 质 化 合 物 ; 而 后 者 则 为 较 厚 而 坚硬 的 纤维 素 。 其 次 , 细菌 细胞 的 核 与 动 植物 的 不 同 , 没有 核 膜 ,也 没有 固定 的 形状 , 而 是 分 散 在 细胞 中 的 核 质 体 。 因 此 称 细菌 为 原核 微生物 (图 265)。 有 些 细菌 具有 上 鞭毛 、 贡 膜 和 菠 孢 等 特殊 构造 。 现 分 别 介 绍 如 下 : (1) WE: WEEKERAREKHRAWARD B = 332—— WR, 是 细菌 的 运动 器 官 。 例 如 , 伤寒 杆菌 和 痢疾 杆菌 都 是 革 兰 氏 阴 性 短 杆菌, 形态 比较 相似 , 但 前 者 有 内 毛 能 运动 , 后 HFM EARS, 这 在 医疗 诊断 上 有 一 定 的 意义 。 图 265 细菌 细胞 结构 模式 图 工 . 莱 膜 2. 细胞核 3. 细胞 膜 4 .细胞 壁 5. BE 图 266 RE : Sai AT WAR, AERTS eB AEBUA A: (PH 266), (2) Se. SERA RE Ap 2 He BE STB) Bm BS — ED UR AR, 有 的 很 厚 如 钾 细 菌 (图 267)。 用 特 PAL EM WB SSE, 它 的 主要 功能 是 贮藏 养料 , 堆积 代谢 废物 , 当 营 养 缺乏 时 , 可 被 细菌 利用 。 有 甘 膜 的 致 病 细菌 能 抵 抗 自 血 球 的 香 噬 ( 吃 掉 ) 作 用 , 毒 力 较 强 , 如 肺炎 双 球 菌 。 2 Hei: j | 图 267 ” 钾 细 蓝 的 荚 膜 = 333 == (3) 茜 孢 , 有 些 细菌 如 杀 蜗 杆菌 等 生长 到 一 定 阶 段 , 在 细 苗 细胞 内 形成 圆 形 或 椭圆 形 的 芽 稳 , STB A 不 同 芽孢 杆菌 菌 体内 芽孢 的 大 小 和 地 位 不 同 (图 268)。 在 适宜 的 条 件 下 发 芽 成 为 营养 体 , 每 个 营养 体 只 产生 一 AFT, HG RSE RIAL 繁殖 方式 。 区 芽孢 有 厚 而 致密 的 壁 , 仿 水量 比 营养 体 少 , 代谢 活力 低 , 这 是 芽孢 能 抵 闹 不 良 环境 的 基础 。 一 般 细 菌 的 营养 体 在 100°C 下 者 1 分钟 就 被 杀 死 , 而 伞 孢 则 在 120°C KA 15 HARA. THR 芽孢 经 过 几 十 年 仍 有 生活 能 力 , 所 以 在 实验 室 中 和 生产 上 , 对 污染 的 芽孢 杆菌 必须 十 分 注意 。 另 一 方面 , EBFONAR 环境 具有 高 度 的 抵抗 力 , 可 以 用 来 保藏 菌 种 。 3 .细菌 的 繁殖 方式 “细菌 的 繁殖 以 裂 殖 为 主 , 即 由 一 个 母 细 胞 分 裂 成 两 个 相似 的 子 细胞 , 所 以 称 细菌 为 裂 殖 菌 。 有 的 细菌 在 生长 繁殖 的 各 阶段 的 形态 不 同 , 如 枯草 杆菌 (图 269) , : \ an / 、 eT ,6 图 268 ”细菌 的 芽孢 图 269 枯草 杆菌 的 生活 史 1~4. 营养 细胞 分 裂 繁殖 数 代 , 5-9. 芽孢 的 形成 和 萌 安 — 334— 和 根瘤 菌 ( 图 270), 对 此 必须 识别 清楚 , 否则 会 误 认 是 杂 菌 。 re oe x eS < Sy - A eS BS ip eo P 2 OD a 5 ‘\ f Aa oe 站 0 °/ s/ ye a op Sind ‘ pe - - "=<... .<-" A 270 根瘤 菌 的 形态 和 生活 史 在 固体 培养 基 上 , 接种 茶 一 种 菌 后 ,经 过 培养 , 菌 体 索 殖 而 向 四 周 草 延 所 形成 的 肉眼 能 看 到 的 群体 叫做 菌落 。 不 同 的 细菌 在 固体 培养 基 上 形成 一 定 特 征 的 菌落 。 通 常 细菌 菌落 的 表面 湿润 而 光滑 , 半 透明 或 不 透明 , 有 的 具有 各 种 颜色 , 有 的 干燥 而 有 皱纹 。 例 如 , 枯 和 草 杆 菌 的 孙 沙 是 干燥 的 , 不 透明 , 乳白 色 ; 杀 量 杆菌 的 菌落 灰白 色 , 无 光泽 。 细 菌 的 菌落 一 般 比 较 小 , 菌 体 与 培养 基 结 合 不 紧 , 用 接种 针 很 容易 将 菌 挑 起 。 认 识 细菌 的 菌落 特征 是 鉴定 细菌 和 分 离 纯 种 的 一 个 指标 。 (=) 常用 常见 的 细菌 细菌 的 种 类 很 多 , 据 统计 已 发 现 的 细菌 有 -- 千 多 种 ; 其 中 最 重要 的 是 真 细菌 目 。 农 业 上 常用 常见 的 有 以 下 几 种 : |. 根瘤 菌 , 是 -- 种 与 豆 科 植物 共生 的 固氮 细菌 。 它 属于 真 细菌 目的 根瘤 菌 科 。 在 人 工 培养 条 件 下 , 细胞 呈 杆 状 , 大 小 一 335 一 为 0.5~1x1~ 占 微米 。 它 们 在 根瘤 中 生活 主要 有 三 种 形态 : 四 在 幼小 的 根瘤 中 是 很 小 的 短 杆 菌 ; @ 随 着 根瘤 的 发 育 , 菌 体 逐 渐变 大 呈 环 节 状 , 有 时 一 端 膨大 或 分 又 成 梨 形 $ 棒 枫 形 、 ‘THEM VRE ORAZ, ene 和 球状 细菌 (图 270). 7 eee HA, RAHERMEREAH-BN A aAHRaA, BP 植物 供给 根瘤 菌 营 养 , 根瘤 菌 供给 豆 科 植 物 氮 素 , 两 者 形成 了 共生 关系 , 从 而 提高 了 豆 科 植物 的 产量 。 根瘤 菌 与 豆 科 植物 的 共生 关系 有 一 定 的 专 一 性 。 二 种 根 瘤 菌 只 能 侵入 与 它 相 应 的 豆 科 植物 的 根部 形成 根瘤 , 营 共生 固氮 作用 。 例 如, 紫 云 英 根瘤 菌 只 能 与 紫 云 英 植株 共生 , 鄞 豆 根瘤 菌 只 能 与 竞 豆 、 短 豆 等 共生 , 大 豆 根 瘤 菌 只 能 与 大 豆 、 绿豆 、 刀 豆 等 共生 。 人 工 生产 的 含 根 瘤 菌 的 菌 肥 叫 做 根瘤 菌 剂 。 豆 类 、 绿 肥 等 豆 科 植物 用 根瘤 菌 剂 拌 种 后 , 其 根系 结 瘤 早 , 结 瘤 多 , 促 使 豆 类 增产 , 绿肥 鲜 草 产量 增加 , 从 而 增加 了 土壤 有 机 质 和 氮 素 的 积累 , 改 良 了 土壤 结构 , 提 高 了 土壤 肥力 。 以 根瘤 菌 剂 拌 , 种 ,用 量 小 、 费 工 少 .效果 明显 , 深 受 贫 下 中 农 的 欢迎 。 2. 磷 细菌 “许多 细菌 都 可 以 从 核 蛋 白 和 磷脂 申 释 放 其 磷酸 成 分 , 使 有 机 磷 转 化 为 无 机 磷 , 其 中 以 解 磷 芽 孢 杆菌 和 蜡 质 芽 匈 杆菌 的 数量 最 多 , 作 用 最 强 。 它们 都 属于 真 细菌 目 中 的 芽孢 杆菌 科 。 磷 是 植物 肥料 三 要 素 之 一 , 土 壤 中 有 效 磷 一 般 不 能 满足 农作物 丰产 的 需要 。 因 些 , 施用 磷肥 , 提高 土壤 中 的 有 效 磷 是 农业 生产 中 的 一 个 重要 问题 。 据 分 析 , 一 亩 耕地 磷 素 的 储藏 量 约 有 数 百 斤 之 多 , 如 能 全 部 被 作物 吸收 , 则 可 满足 正 百 年 一 336 一 的 高 产 需要 。 但 实际 上 仅 有 工 多 左右 能 为 作物 吸收 利用 。 以 磷 细菌 制 成 的 菌 肥 可 把 士 壤 中 作物 不 能 吸收 的 无 效 磷 转 化 为 有 效 磷 。 据 山 东 \ 河 北 等 地 试验 , 磷 细 菌 肥效 是 明显 的 。 小 麦 施 过 RARER, Hr 2B 20% 左右 , 玉 米 、 谷 子 一 般 增 产 15%, KEM 20%, AX 30 和 多。 将 磷 细 菌 和 纤维 素 分 解 菌 混合 接种 堆肥 , 促 进 堆肥 原材料 中 纤维 素 类 物质 的 分 解 , 既 加 快 了 堆肥 的 腐熟 ,也 丰富 了 有 效 碳 源 , 有 利于 磷 细 菌 的 发 育 和 转化 磷 化 物 的 作用 , 增加 堆肥 中 有 效 磷 的 含量 。 3. 钾 细 菌 ” 是 芽 钨 杆 菌 中 的 一 种 长 杆菌 , 名 叫 胶 冻 样 芽 HAT PA, ZED SE FA SF EE, 在 无 氮 培 养 基 上 细胞 外 面 形成 肥 厚 的 欧 膜 , 菌落 透明 凸 起 , 如 玻璃 珠 一 样 的 光滑 明亮 。 耕作 土壤 中 钾 的 含量 比 氮 、 磷 丰富 , 但 大 部 分 都 是 以 矿物 形态 , 即 以 长 石 、 云 母 等 铝 硅 酸 盐 形态 存在 , 不 能 被 植物 直 接 吸 收 。 钾 细菌 能 分 解 硅 酸 盐 类 , 把 其 中 对 作物 有 用 的 钾 逐 步 释 放出 来 , 供 作 物 吸收 利用 。 所 以 钾 细 菌 又 称 硅 酸 盐 细菌 。 钾 对 碳水 化 合 物 转化 起 重要 作用 , 并 参与 蛋白 质 、 氨 基 酸 的 形 成 , 促进 蛋白 酶 的 活性 。 此 外 , 钾 还 有 坚韧 荃 杆 、 抗 倒 防 病 的 作 A. Alt, 钾肥 对 作物 的 丰产 有 着 积极 的 意义 。 钾 细 菌 还 能 使 土壤 中 无 效 磷 转 化 为 作物 能 吸收 利用 的 有 OE, 能 固定 空气 中 少量 的 游离 所 , 使 之 转化 为 氮肥 , 是 土壤 中 的 “多 面 手 ”", 它 的 作用 对 提高 土壤 肥力 , 促进 农作物 增产 , 有 着 重要 的 意义 。 几 年 来 , 以 钾 细 菌 肥 料 在 三 麦 、 油 菜 等 作物 上 作 基 肥 或 拌 Fh EA, 均 取 得 较 显 著 的 增产 效果 。 4. 自生 国 乞 菌 ” 是 一 种 不 需要 与 高 等 植物 共生 , 而 菌 体 ”未 身 就 有 固氮 能 力 的 细菌 。 属 于 真 细菌 目 中 的 固氮 菌 科 。 自 937 oo BANS se Ge TELS HZ) Ds AR Sb BA PAR DD a 8 死亡 后 的 分 解 产 物 , 都 是 植物 所 能 利用 的 氮 素 营养 Fab, 还 能 分 泌 维 生 素 类 和 生长 素 类 物质 , 有 促进 植物 生长 的 作用 。 从 土壤 中 分 离 的 圆 褐 固氮 菌 和 棕色 固氮 菌 都 是 优良 的 国 氨 菌 种 , 经 人 工 培养 后 可 制 成 固氮 黄 肥 。 在 蔬菜 上 有 较 明 显 的 增产 作用 , 在 马 铃 昔 、 高 梁 等 作物 上 亦 有 增产 效果 ; 对 于 其 他 作物 的 作用 还 有 争论 , 尚 需 进一步 摸索 其 生物 性 能 和 使 用 规律 。 细菌 肥料 是 用 人 工 方法 培养 土壤 中 某 些 有 交 的 微生物 (如 上 述 的 磷 细 菌 等 ) 的 生物 肥料 , 用 以 提高 土壤 肥力 , 改善 作 物 的 营养 条 件 , 获得 增产 的 效果 。 近 年 来 , 特别 是 无 产 阶级 文 化 大 革命 以 来 ,广大 贫 下 中 农 为 了 夺取 农业 幸 收 ; 秋 极 发 展 细 菌 肥料 , 土 法 上 马 , 普遍 推广 .实践 证 明 , 合 合理 施用 菌 肥 是 一 项 有 效 的 增产 措施 , 尤其 是 复合 菌 肥效 果 更 好 。 例如 , 山东 省 有 几 个 公社 在 四 种 作物 上 进行 固氮 菌 、 磷 细 菌 、 钾 细菌 (1:1:10) 的 复合 菌 肥 试 验 , 结果 , 氨 、 磷 复合 菌 肥 增产 比 磷 细 菌 和 固氮 菌 肥 单 独 施用 的 增产 高 , OE, SL AL AL 复合 菌 肥 增产 的 幅度 大 。 如 果 氮 、 磷 、 钾 复合 菌 肥 与 5406 抗 , 生 苗 肥 或 其 他 激素 一 起 施用 , 则 效果 更 显著 。 Ri 5. a i RE SCN ROSE TH 科 。 这 一 类 群 的 细菌 对 人 、 畜 和 植物 无 害 , 而 对 许多 有 害 的 Eu 能 力 。 因 此 , LACE AAR A 菌 菌 粉 , 作为 杀 虫 剂 , 供 农林 业 上 使 用 , 收 到 良好 的 效果 。 ” “ 杀 蜡 杆菌 和 青虫 菌 的 菌 粉 含有 芽孢 和 伴 孢 晶体 (图 271), 伴 犯 晶体 是 由 蛋白 质 组 成 的 毒素 。 因 此 , 菌 粉 经 害虫 昌 腔 进 六 体内 后 , 能 麻 兽 害虫 的 肠 道 , 引起 瘫痪 而 停止 进食 。 细 菌 在 害 虫 体内 大 量 繁 殖 后 , 又 引起 败血症 , 很 快 死亡 。 大 田 使 用 ,一 般 — 338 — | 害虫 如 稻 苞 虫 、. 菜 青虫 .小 菜 蛾 、 松 毛虫 等 1~3 天 大 量 死 亡 。 vsSs》 ators SoS ‘soc se 4 ie omy fay 9 a 90% bis Tb A o = 有 : 29 ut pron 7 9 Ks AS = ”营养 体 re FOF ANE Fe a 图 . 271., 杀 蜗杆 菌 各 阶段 形态 工业 上 也 广泛 地 利用 各 种 细菌 进行 发 酵 生 产 。 例 如 , 应 用 检 状 芽孢 杆菌 厌 气 发 酵 生产 丙酮 丁 醇 ; 应 用 枯草 杆菌 生产 蛋 白 酶 ,淀粉 酶 ; 应 用 短 杆菌 生产 谷 氨 酸 和 肌 昔 酸 等 。 除了 上 述 各 种 有 益 的 细菌 外 , 某 些 细菌 还 是 危害 人 、 畜 和 作物 的 凶手 。 例 如 , 葡萄 球菌 会 引起 人 、 畜 的 组 织 和 皮肤 发 炎 化 脓 ; 肺炎 双 球 菌 引起 大 时 性 肺炎 ; 结核 分 枝 杆菌 引 起 人 和 家 畜 的 结核 病 ;, 痢疾 杆菌 引起 人 的 细菌 性 疾 痢 和 鸡 白 痢 等 。 此 外 , 有 的 细菌 还 会 引起 植物 病害 。 例 如 , oe ARAM, 白菜 软 腐 菌 引起 大 白药 软 腐 病 。 尽 管 是 这 样 , 我 们 认识 微生物 后 , 掌 握 其 致 病 规律 , ments 治 措施 , 攻克 其 危害 性 。 =, wh AB 在 上 自然 界 中 , 放 线 菌 的 分 布 极 广 , 空 气 、 水源 土壤, 甚至 在 动 植物 机 体内 也 可 发 现 它 们 的 存在 。 而 土壤 则 是 它们 居住 的 主要 场所 。 每 克 土 壤 内 可 含 几 万 至 几 百 万 个 放 线 菌 ; 尤其 是 碱 性 而 富 含有 机 质 的 土壤 中 , 无 论 是 数量 和 种 类 都 特别 多 。 土壤 所 特有 的 泥 胆 味 , 主要 是 放 线 菌 产 生 的 。 放 线 菌 在 工 、 农 、 医 方面 的 作用 也 很 大 , 各 种 农用 和 医用 的 抗菌 素 大 都 是 由 放 线 菌 产生 的 。 同时 放 线 菌 还 用 于 生产 维 mor 339 一 生 素 By, HAMS 少数 寄生 性 放 线 菌 可 危害 人 和 动 植 物 。 倒 如, 一些 放 线 菌 可 使 动物 的 皮肤 和 肺 部 患 病 。 常见 的 马铃薯 疮 疾病 也 是 由 放 线 菌 引起 的 。 (一 ) 放 线 菌 的 基本 特征 放 线 菌 和 细菌 一 样 , 也 是 单 细 胞 微生物 , 不 过 它们 的 基本 形态 是 细 丝 状 的 菌 丝 (图 272),, 许 多 菌 丝 在 一 起 叫做 菌 丝 体 。 放 线 菌 是 因 菌 丝 体 呈 放 射 状 而 得 名 的 。 放 线 菌 的 菌 丝 特征 与 霉菌 相似 , 但 其 粗细 与 普通 杆菌 的 直径 相似 ; 内 部 构造 也 和 细 HW, 没有 核 膜 , 也 属于 原核 微生物 。 它 的 繁殖 是 以 无 性 党 NE, 孢子 丝 断裂 形成 大 量 的 分 生 钨 子 , 繁 殖 后 代 , 与 细菌 同属 于 裂 殖 菌 类 。 所 以 放 线 菌 是 介 于 细菌 与 霉菌 之 间 的 一 类 微生物 , 一 般 更 接近 于 细 戎 。 图 272 ARAN 放 线 菌 在 国体 培养 基 上 生长 后 , 菌 丝 体 分 化 为 两 部 分 : 生 KIERO REA eA); 向 空 revi HF ae AE 2% BDA 2), AER 阶段 , 有 一 部 分 菌 丝 分 化 为 繁殖 器 官 , 也 叫做 孢子 丝 ; FZ 经 过 分 裂 形成 一 长 串 白 . 灰 ` 黄 、 红 、 鼻 草 蓝 及 绿色 等 丰富 色彩 的 分 生 移 子 , 为 识别 放 线 菌 的 重要 依据 。 一 340 一 放 线 菌 的 孢子 丝 有 不 同 的 形状 , 直 线形 或 螺旋 状 。 它 们 的 着 生 形 式 有 丛生 、 互 生 和 轮 生 三 种 (图 273)。 这 些 特征 比较 稳定 , 在 放 线 菌 分 类 鉴定 和 菌 种 筛选 时 作为 重要 指标 。 A273 RANT 1 2. 直 线形 3. 螺旋 状 放 线 菌 的 菌落 表面 呈 紧 密 的 丝绒 状 , 坚实 多 皱 , 长 孢子 后 就 成 粉末 状 。 菌 落 与 培养 基 涌 密 结 合 , 不 易 用 针 挑 起 。 各 种 放 线 菌 的 颜色 不 同 , 而 且 表 面 和 表面 的 颜色 往往 也 不 同 。 表 面 是 孢子 的 颜色 , 背 面 是 营养 菌 丝 和 它们 所 分 泌 的 色素 的 颜 色 。 这 种 色素 是 菌 种 鉴定 的 重要 依据 。 如果 基 内 菌 丝 所 产生 的 色素 是 水 溶性 的 , 就 会 渗透 于 菌 丝 外 , 使 塔 养 基 着 色 。 《二 ) 党 用 常见 的 放 线 菌 在 放 线 菌 类 群 中 最 有 代表 性 的 是 链 厅 菌 属 。 上 面 所 列举 的 一 些 抗菌 素 , 多 数 是 由 这 一 属 产生 的 :目前 链 霉菌 有 800 种 左右 ,产生 的 抗菌 素 约 有 1700 种 。 多 数 抗菌 素 是 一 种 由 微 生 物 生 命 活 动 中 产生 的 能 抑制 细菌 、 真 菌 的 生长 或 使 之 致死 的 物质 。 抗菌 素 有 广 谱 和 窦 谱 两 种 。 广 谱 是 对 革 兰 氏 阳 性 和 阴 性 细菌 以 及 真菌 等 多 种 微生物 均 有 抑制 作用 ; 而 罕 谱 则 仅 能 抑制 其 中 的 茶 一 类 微生物 。 — 341 — 日 前 对 链 震 菌 属 的 研究 比较 深入 , 我 国 将 链 霉 菌 属 分 为 AAR: HEA GSR, TESTE, BRAS, BYALA WAR OKRE, WASTE, IRATE, ARIST, TEE 28 HF, IT, HOBIE, eT, Wh AK SB A BE 38 BF nic PLE EB, SE Seu IGIK ASU BURL, PEST A DUA 4, PAV EU ARO ERE TY ETAT RSE. DURA AA 5400” PL RRERTOAMRE, Ab, 金色 eR ee ee eee re ro ee ee 素 , 考 雷 规 素 已 广泛 应 用 于 农 收 业 和 医疗 上 ; 后 者 产生 的 搞 菌 素 主 要 有 防治 水 称 称 瘟病 的 灭 瘟 素 。 根 据 这 些 特 扩 和 已 知 的 应 用 效果 , 对 于 进一步 发 掘 新 的 抗菌 素 , 具 有 一 定 的 指导 mM, ‘ PET HR, AAPA PARE a HARE EMSRS, EO RRMA Awa MEER, J TT 途 。 下 面 介绍 几 种 工农 业 生产 上 常用 的 链 霉 菌 属 菌 种 。 1. “5406” 放 线 苗 “5406? 是 原 中 国 农业 科学 院 土 壤 肥 料 研究 所 于 1953 年 在 陕西 省 从 首 蒂 根 际 土壤 中 分 离 到 的 黄 种 , 属于 链 霉菌 属 中 的 粉红 孢 类 群 的 弗 氏 亚 群 。 在 省 粉 合成 培 FOLK UT, VENER, UES ORS, fa HBP ee; 一 般 为 ?~ 圈 , 个 别 多 至 7 BD LAS 圆 形 或 梢 圆 形 ( 图 274.275 76) 成熟 的 “54062 放 线 菌 菌落 表 面 呈 粉末 状 , 白 而 带 粉 红色 。 在 马 铃 昔 、 莽 糖 等 普通 培养 基于 , 5~10 RA, 在 粉 白带 微 红 的 孢子 层 表面 产生 浅 茶 色 小 露珠 , 并 放出 清凉 的 香味 :406? 是 好 气 菌 ,在 26 一 32"C 时 生长 良好 。 因此 , 培养 菌 种 和 堆 制 菌 肥 时 , 要 求 调 节 好 温度 和 通风 情况 , — 342— path= LI ”本 0 oS ae a one 图 274 “6400? HA4EB 图 275 «“5406" FAAS 菌 丝 体形 态 (AF BAB F x 10000) oi ey eee i fl || ® C4 te || 体 Z og |) 33 ees ~ ORAS 4 孢子 其 发 wT# 党 ~ Ba 22 ff 276 “54062 抗 生效 的 生活 史 用 5406” 制 成 的 抗 生 菌 肥 在 各 种 作物 上 效果 显著 , 因 为 它 上 只 有 一 促 、 二 抗 .三 转化 的 作用 。 一 促 是 能 产生 一 种 具有 促 进 生长 作用 的 刺激 素 , 能 打破 马铃薯 块茎 的 体 眠 , 促 进 各 种 植物 生根 .发芽 , 增 加 小 麦 、 水 稻 的 分 药 , 并 使 植物 的 叶绿素 变 浓 , 还 能 减少 梨 树 及 棉 株 的 幼 果 和 和 荤 铃 的 脱落 , 在 田间 使 用 能 人 促使 称 . 麦 、 棉 等 多 种 作物 提前 成 熟 。 二 抗 是 “5406? 抗 生 菌 能 够 产生 抗 细菌 和 抗 真菌 的 两 种 抗菌 素 , 所 以 具有 抗 病 驱 昌 的 作用 。 这 两 种 抗菌 物质 在 PH4~8.5 间 均 较 稳定 。 其 中 抗 真 菌 物 质 对 温度 也 较 稳 定 , 而 抗 细菌 的 物质 则 对 温度 特别 敏感 , 20°C 下 8 小 时 , 就 完全 破坏 。 在 菌 肥 生 产 过 程 中 这 两 种 搞 菌 物 质 也 较 容易 失效 , 堆 制 到 第 10 天 以 后 , 活 性 逐渐 消失 。 因此 , 为 了 有 效 地 进行 防 病 , 必须 及 时 使 用 新 制 的 菌 肥 。 三 转 化 是 “5406> 抗 生 菌 能 转化 有 机 肥料 和 土壤 中 的 气 素 和 磷 素 多 质 , 使 变 为 植物 可 吸收 状态 , 因此 提高 了 土壤 肥力 , 从 而 促进 了 作物 的 生长 。 2, 小 金色 放 线 菌 (又 称 春雷 零 菌 , 是 春雷 零 素 的 产生 和 菌 ) 春雷 霉 素 的 产生 菌 是 中 国 科学 院 微生物 研究 所 分 离 得 到 的 。 WEBER NRE, 密集 成 从 。 和 孢子 旦 椭圆 形 , 在 葡萄 糖 天 门 冬 素 培 养 基 上 气 生 菌 丝 白色 至 微 灰 , 粉 状 。 基 内 菌 丝 淡 黄 至 神 黄 色 , 可 产生 浅黄 色 可 溶性 色素 。 春雷 堆 素 对 稳 瘟 病 有 较 好 的 防治 作用 , 它 用 量 低 、 药 效 Ke BE, 对 人 、 畜 ,水 产 等 均 无 毒性 。 上 海川 沙县 士 法 生产 春 EBX KM EN, RDS. AP RD “NT 药水 , 头 昏 脑 胀 (对 人 有 毒害 ), 现在 打 春 雷 霉 素 药 水 , 它 情 每 畅 春 雷 均 素 在 医学 上 是 治疗 绿 肪 杆菌 感染 的 优良 抗菌 素 。 3. @HHER (48447448) 属于 链 霉 菌 属 中 的 金色 类 群 , 在 葡萄 糖 琼脂 培养 基 上 菌落 呈 干 裂 状 , 因此 得 名 。 在 生产 上 简称 土 霉菌 。 气 生 菌 丝 为 淡 神 灰色 ; BEARER 多 , 孢子 为 短 栓 形 , 有 黄色 色素 分 泌 于 培养 基 内 。 土 霉 素 对 许多 细菌 有 抑制 作用 。 例 如 对 葡萄 球菌 , 链 球 Ki, 肺炎 杆菌 , 绿 月 杆菌 以 及 一 些 大 型 的 病毒 , WK, B 旋 体 等 都 有 抑制 作用 ,为 广 谱 抗 菌 素 。 土 霉 素 比较 稳定 , 因此 一 344 一 ! vai eee ee fe yy = lle ll _ 适用 于 口服 。 临 床上 主要 用 于 治疗 肺炎 , 葡 萄 球菌 引起 的 炎 症 , 尿道 感染 , WEEK 畜 用 土 霉 素 能 防治 畜 禽 的 疾病 , 降低 死亡 率 , 且 能 促进 幼 畜生 长 , 增加 体重 , 节约 饲料 。 畜 用 土 霉 素 较 多 地 用 于 防治 猪 病 。 经 试验 证 明 : 防治 猪 白痢 病 效果 良好 ; 对 猪 气 喘 病 .丹毒 、 副 伤寒 等 疗效 也 较 好 。 少 量 土 霉 素 ( 占 饲料 1~3% 的 1000 单 位 的 土 霉 素 ) 就 能 提高 牲畜 增 重 率 和 仔猪 的 成 活 率 。 饲 喂 成 鸡 可 提高 产 卵 率 。 稍 大 剂量 ( 占 饲 料 5 人 10 多 的 1000 单位 的 土 霉 素 ) 对 某 些 常见 的 畜 禽 疾病 如 小 猪 白 痢 , 痰 这 , SR, 马蹄 FE, 各 种 败血症 肺炎 等 , 都 有 良好 的 防治 效果 。 4, 灰色 链 零 菌 〈 链 零 素 的 产生 菌 ) 属于 链 霉菌 属 的 球 孢 类 群 。 在 有 机 或 合成 培养 基 上 都 生长 良好 。 气 生 菌 丝 生 长 yee, 从 主 杆 生出 很 密 的 分 枝 , 直 而 短 , 不 旺 螺旋 状 。 孢 子 呈 椭 圆 形 , 数量 很 多 , 一 般 呈 灰白 、 绿 黄 、 乳白 等 色 。 链 霉 素 是 临床 上 重要 的 抗菌 素 , 对 半 兰 氏 阳 性 和 阴性 细 菌 都 有 抗菌 作用 , 特 别 是 对 许多 其 他 抗菌 素 无 法 抑制 的 结核 杆菌 有 很 强 的 抑 菌 效果 。 除 链 霉 菌 属 以 外 , 近 年 来 其 他 一 些 放 线 菌 也 和 逐渐 被 人 们 所 重视 和 发 掘 , 如 产生 庆 大 霉 素 的 小 单 孢 菌 等 。 > 真菌 比 细 菌 大 , 直 径 约 为 2~10 微米 。 细 胞 结构 也 较 完 整 , 一 般 都 有 明显 的 细胞 核 , 细胞 壁 比 细菌 的 厚 , 不 含 叶 绿 素 , FOR ZEBRA PAA SD KA BAR MAAR AR, 通过 无 性 或 有 性 生殖 过 程 产生 各 种 孢子 进行 繁殖 。 真 菌 又 分 为 圆 形 单 细胞 的 酵母 菌 和 具有 丝 状 菌 体 的 霉菌 两 类 。 现 分 别 介绍 以 下 ; 355 Se oe = (-)# 8 在 自然 界 中 , 酵 母 菌 主要 分 布 在 含 糖 量 高 和 偏 酸性 的 环 境 中 。 在 浆果 ,花蜜 、 蜜 钱 及 果园 的 土壤 中 酵母 菌 较 多 。 在 油 田 和 炼油 厂 周 围 的 土壤 中 , 则 容易 找到 能 利用 石油 的 酵母 菌 。 酵母 菌 多 数 为 单 细 胞 , 呈 卵 圆 形 或 圆柱 形 。 直 径 约 为 5~6 BOK, 比 细菌 大 得 多 。 酵 母 细胞 具有 典型 的 细胞 结构 即 A HEE, AH, AUK, WCE), MARRS REM 物质 。 酵母 菌 主要 是 通过 出 芽 的 方式 进行 无 性 繁殖 , 也 有 少数 WAAR RAH, EWE), BERR ae 成 的 菠 体 互相 连接 , HERR AT ROMA, Rw, 叫做 假 菌 丝 , 如 产 肝 假 丝 酵 母 \ 图 277)。 图 277 产 肝 假 丝 酵 母 有 的 酵母 (如 啤酒 酵母 ) 除 了 芽 殖 以 外 , 也 进行 有 性 繁殖 。 其 方式 是 : 两 个 异性 细胞 接合 后 ,形成 子囊 , APES RA F (A 278), — 346 — 278 啤酒 酵母 1. 细 胞 2. 子 囊 孢 子 酵母 菌 的 菌落 润 湿 、 粘 稠 , 易 被 接种 环 挑 起 , 多 数 呈 乳白 色 , 只 有 少数 呈 红 色 。 酵母 菌 是 人 们 在 生产 实践 中 用 得 较 早 的 一 类 微生物 , 如 发 馒头 和 面包 , 酿 制 各 种 酒 类 饮料 及 桨 油 等 调味 品 , 酒 精 发 RE, 鲜 酵 母 等 都 是 应 用 啤酒 酵母 生产 的 。 除 了 这 些 用 途 以 外 , 由 于 它们 的 菌 体 的 蛋白 质 和 维生素 含量 很 高 , 可 供 食用 、 药 用 和 作为 饲料 酵母 。 产 肝 假 丝 酵母 的 蛋白 质 和 维生素 的 含量 比 啤酒 酵母 还 高 , 有 推广 应 用 的 前 途 。 (=) Bz fa “霉菌 和 酵母 菌 一 样 , 也 是 人 们 在 实践 活动 中 关系 密切 ,用 得 最 早 的 一 类 微生物 。 例 如 , 我 们 常 可 用 肉眼 看 到 生长 在 阴 暗潮 湿 处 的 呈 绒 毛 状 、 絮 状 或 丝 状 的 “ 霉 "。 在 南方 , 每 当 雨 季 时 节 ; 这 些 霉 菌 更 是 随处 可 见 , 显得 使 人 讨厌 。 然 而 勤劳 勇敢 的 我 国 劳动 人 民 , 早 在 几 千年 前 就 知道 利用 霉菌 来 酿酒、 制 桨 和 治疗 疾病 。 目 前 霉菌 除 应 用 于 传统 的 酿酒 、 制 着 和 其 他 发 酵 食品 外 , 在 近代 大 规模 发 酵 工业 中 也 起 着 重要 的 作用 。 例 如 , 应 用 各 种 霉菌 生产 柠檬 酸 、 青 霉 素 . 灰 黄 霉 素 、 先锋 霉 素 、 淀粉 酶 ,蛋白 酶 等 。 在 农业 生产 上 , 霉菌 也 被 广泛 应 用 于 饲料 一 347 一 发 酵 , 制备 “702?, EF? “LO”, Bs 、 鲁 保 一 号 等 新 农药 。 霉菌 和 醇 母 都 是 真菌 ,都 具有 固定 形状 的 细 肥 核 , PAE pave, SALAMA, 有 丝 状 的 菌 丝 。 菌 丝 的 宽 度 一 般 为 2~10 微米 , 比 放 线 菌 的 菌 丝 约 粗 10 倍 。 因 此 在 低 倍 显 微 镜 下 即 可 观察 到 。 霉菌 的 菌 丝 也 分 为 营养 菌 丝 和 气 生 菌 丝 两 部 分 。 在 气 生 菌 丝 的 顶端 生 有 各 种 分 生 钨 子 , 列 子 克 BE A Hh, 在 适宜 的 条 件 下 就 萌发 为 新 的 菌 丝 体 。 有 的 霉菌 菌 丝 没有 横 隔 ;是 多 核 的 单 细 胞 , 如 根 霉 和 毛 霉 等 , 有 的 则 有 横 隔 , 是 单 核 的 多 细胞 。 多 数 霉菌 是 属于 后 一 种 ,。 菌 丝 细胞 的 结构 都 是 由 细胞 壁 、 细 胞 膜 和 其 他 内 合 物 组 成 。 细 胞 核 内 可 见 到 染色 体 和 核 仁 。 霉菌 在 固体 培养 基 上 形成 干燥 而 蓝 松 的 菌落 , 某 些 长 得 快 的 菌 种 UNS, BE), BAER MAAN RE 而 不 形成 菌落 。 由 于 零 菌 的 分 生 孢 子 具 有 不 同 的 颜色 , 因 此 霉菌 的 菌落 也 有 一 定 的 色泽 。 菌 落 的 特征 可 作为 鉴别 霉菌 的 重要 依据 之 一 。 re aE Fy Pa A SA ERA AT 孢子 又 有 无 性 孢子 和 有 性 钨 子 两 种 。 无 性 孢子 如 毛 敬 和 根 霉 的 孢子 豆 移 子 , BSA 霉 的 分 生 孢 子 以 及 白地 夫 的 节 犯 子 等 。 有 性 孢子 如 接合 孢子 AEROS SP EKED ENT ANT BAT, 所 以 霉菌 的 生活 史 包 括 有 性 繁殖 与 无 性 繁殖 (图 279) 是 大 多 数 霉 菌 的 特 征 。 在 生产 实践 中 常用 无 性 孢子 来 接种 、 选 育 和 保存 菌 种 等 。 (=) 常用 常见 的 真菌 | 纤 上 所 述 , 真菌 与 我 们 日 常生 活 有 密切 关系 , 它 是 一 个 范 围 很 广 的 微生物 类 群 , 其 中 许多 是 工农 业 上 的 重要 生产 菌 种 ( 见 表 12), | aS — 348 一 279 曲霉 的 生活 史 (一 ) 有 性 繁殖 . 《二 ) 无 性 繁殖 1. 菌 丝 体 2. 雄 器 及 产 囊 器 ”3. 闭 训 壳 4A 6. FR 及 子囊 孢子 6. 子 圳 孢子 萌发 1~9. DETR, WE, DRI 形成 ”10. 分 生 孢 子 头 _11. 足 细胞 12. 分 生 孢 子 萌发 OT a eT ee ee ee ree eS ON 麦 12 Hen ae i Ga ae CY t 43) | 真菌 名 称 | 基 本 H TE | 分 布 作用 与 用 途 菌 丝 不 分 隔 , 单 细 BREEAM 分 解 淀粉 的 能 二 胞 , 在 培养 基 表 面 迅 | OL, We | 力 强 , 常 用 于 生 (HEB) F226 5HBA, SK 无 性 繁殖 产生 孢子 | 类 药物 的 转化 等 HRSG fF SRB, (Be 阴暗 潮湿 处 的 分 解 证 粉 和 和 蛋 纲 | 毛 , 霉 | 有 假 根 多 种 有 机 基质 上 | GRO DB, L (KER) 用 于 制造 乳 腐 , ; | | 食品 加 工 等 类 常见 常用 真菌 的 形态 见 图 230~290 。 类 别 | 真菌 名 称 | 2 A FH E 分 4 ae 作用 与 用 途 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 ; ene ———— eee 顶端 有 膨大 的 顶 囊 ,| MASSA | PBR, wal Lea Anat 上 | 剂 及 糖化 饲料 等 4H 和夫 x 半 ia 青霉素 和 灰 黄 霉 素 的 产生 副 a & 种 , 也 用 于 制备 核 音 酸 和 发 酵 铜 知 料 | 能 分 解 纤维 素 和 木质 素 。 可 作 木 8 2a fa 引起 稳 苗 疯长 , 产生 赤 霉 素 (< 九 种 =O”) | 菌 丝 分 隔 , 裂 殖 产 | “各 类 有 机 物 如 | “富有 和 蛋白质, Ai Ta 类 便 ; 有 机 肥料 ,| 脂肪 , AR, ee 菌落 白色 , 毛 状 或 | 青 崇 饲料 及 土壤 | 酸 。 可 作 人 饲料 并 BR 中 。 烂 菜 上 最 多 | 提取 人 7022 菌 丝 分 隔 , 绒毛 状 ,| 寄生 于 松 毛 虫 等 | 。 防治 农业 、 林 7%, AH | 140 MBM | WER, MKS 成 子 , 亢 洛 如 棉 篆 状 He, a ae ee RAE B Pa is Wy ia Ss a 引起 甘薯 黑 班 病 ER Se Nat ec +t + 2 RAK) 基 本 特征 分 布 | | Yi 5 EC ZR Rl 280 根 B LARANDTH 21RMHATHR ”3. 孢 子囊 孢子 4. 假 根 ..AKRe 6. 孢 子囊 柄 (ER) 作用 与 用 途 HY. SRY, HA | RE kK | , 酒精, 饲料 , 食 形 , 单 细胞 ,有 和 核 | 果 用 及 药 用 无 性 繁殖 为 芽 殖 , AE SORES EIB 子 体形 较 大 , 子 实体 | 。 自然 界 腐殖质 | , 子 实体 与 植物 Hi ane aS? | 中 或 植物 残 体 上 。| 的 果实 相似 , 美 BPA SOU, > | AAPA) 味 可 食 。 含 有 大 羞 下面 生 着 辐射 形 的 | 称 草 等 进行 人 工 | 量 的 时 白质 、 秘 Aa, Hees | 培养 基 酸 、 脂 肪 和 维 状 的 孢子 等 。 担子 近 球形 , 担 子 | ” 阴 湿 之 地 , 阔 | 。 重要 药材 之 一 果 纯 白色 ; 半 透 明 ,由 | 叶 树 木 上 。 亦 可 aro AOR a | ATG 竹子 成 堆 形 成 在 小 | “几乎 分 布 于 所 | SEEKER, 穗 中 ,破坏 花序 , 变 为 | BAA. ASR | NE, HSB 棕 宰 色 或 近 蒜 色 , 也 | 培 好 区 有 少数 发 生 在 稳 轴 或 A EH, A 细 刺 ; B— WIE 351 一 282 ES 1. 分 生 犯 子 2 .小 梗 3. FERTA 4.2 281 Hie 1. 分 生 孢 子 2. 小 梗 3.1m 4. 分 生 孢 子 柄 5. 足 细胞 图 283 xX & S18 2/8 3.82 ; 4 图 284 ak 霉 诸 11L. 小 型 分 生 孢 子 “2. 大 型 分 生 钨 子 3.82 图 285 A whe 1. 菌 丝 2 闻 苞 子 2-8 和 图 286 A fe A | 1 . 菌 丝 “2 .发芽 的 孢子 3. 着 生 在 菌 丝 上 的 瓶 状 ‘AF ~~ ,: — 353 — 图 287 HR Raed LXE 2. 分 生 孢 子 本 3. 分 生 孢 子 4. 具 长 颈 的 子囊 壳 5. 子 囊 6. 子 囊 孢 子 萌发 E OF A288 Be 区 1. 孢 子 2. 和 孢子 萌发 ”3. 菌 丝 4. 子 实体 5 二 atl eg: 图 289 银 FF LARA 2. 菌 丝 及 担子 一 354 一 同时 , 在 自然 界 中 由 于 真菌 的 活动 , 动 植物 (特别 是 植物 ) 的 残 体 分 解 为 植物 的 养料 , 使 绿色 植物 得 以 皮 盛 起 来 , 给 人 类 的 衣食 住 行 提供 了 条 件 。 这 些 都 是 真菌 带 来 的 好 处 。 另 一 方面 , 许 多 真 效 又 给 人 类 和 动 植物 带 来 危害 。 倒 如 , AE iF pal. BERK Bt EAA RR. BRED RAI 害 的 , 除 上 表 中 记述 两 种 外 , 还 有 能 引 BNA, MHA, EKA 病 等 的 真菌 。 另 外 , 真 菌 又 是 腐蚀 或 霉烂 工业 原料 和 产品 的 破坏 者 。 有 些 RECHERANRAA, PU" ER 害 了 粮食 , 而 且 威 胁 人 的 健康 。 我 们 必须 学 会 全 面 地 看 问题 。 在 一 定 的 条 件 下 , 坏 的 东西 可 以 引出 好 图 290 NKR 1. 病 穗 2. 冬 孢子 的 结果 , 好 的 东西 也 可 以 引出 坏 的 结果 。 例 如 , 正 是 导致 水 稳 亚 苗 病 的 赤 霉 菌 , 却 可 用 来 生产 赤 霉 素 ( 九 二 〇 "”), 刺激 植物 生长 。 在 引起 霉 腐 的 真菌 中 , 某 些 种 类 又 能 产生 抗菌 素 , 防止 腐败 变质 。 此 外 , 一 些 体 形 较 大 的 真菌 如 美味 可 口 的 蘑 妆 .银耳 和 作 为 中 药 的 灵芝 等 , 也 都 是 有 价值 的 产品 。 各 地 农村 积极 开展 对 大 形 真 菌 的 人 工 培养 , 被 采用 的 种 类 逐渐 增多 。 扩 大 了 真 菌 在 工农 业 生产 上 的 应 用 范围 。 人 类 总 得 不 断 地 总 结 经 验 , 有 所 发 现 , 有 所 发 明 , 有 所 创 造 , 有 所 前 进 。 让 我 们 不 断 地 从 自然 界 的 真菌 资源 中 , 发 掘 出 它们 的 潜力 , 利 用 它们 的 有 益 作用 ,控制 它们 的 有 害 作用 , — 355 一 使 真菌 更 好 地 为 人 类 服务 。 四 、 病 , 考 病毒 是 比 细菌 更 小 , 没有 细胞 结构 , 营 严格 寄生 生活 的 微 生物 。 在 电子 显微镜 下 才能 看 到 。 由 于 整个 病毒 颗粒 主要 是 核 蛋白 组 成 的 , 核酸 包 在 蛋白 质 所 组 成 的 外 充斥 , 没有 完整 的 MRA, 不 能 独立 进行 物质 代谢 。 因 此 , 只 有 在 寄主 的 活 细胞 内 才能 生长 繁殖 。 凡是 有 生物 存在 的 地 方 , 几 乎 都 能 发 现 病毒 的 存在 。 病 毒 的 种 类 很 多 , 它 们 可 以 寄生 于 人 类 ,高 等 动 植物 、 屁 忠 等 体 内 , 引 起 各 种 病害 。 如 人 的 天 花 、 麻 疹 ; Be Sm, Bm, oO PERE A; 番茄 矮 缩 病 、 烟 草花 叶 病 等 。 各 种 病毒 的 大 小 不 一 , 最 大 的 鹦 甫 热 病 毒 有 270 毫 微米 ”, 而 最 小 的 口蹄疫 病毒 仅 21 毫 微米 。 它 们 可 以 通过 和 孔径 很 小 的 细菌 滤器 , 称 为 滤 过 性 病毒 。 不 同 病 毒 的 形状 也 不 一 样 , 有 球形 、 长 方形 . 杆 状 或 妖 蛙 状 等 。 许多 病毒 能 引起 人 和 动 植物 的 病害 ; 另外 , 有 的 病毒 也 可 以 用 于 生物 防治 。 例 如 , 从 桑 毛 虫 体内 分 离 出 来 的 桑 毛 虫 核 型 多 角 体 病毒 , 可 以 用 于 消灭 桑 毛 里。 2A Bs AY ps Be CBDR BA TE): 噬菌体 是 寄生 在 细菌 和 放 线 菌 细胞 内 的 病毒 。 凡 是 有 细菌 和 放 线 菌 的 地 方 , 都 有 噬菌体 存 在 。 史 菌 体 和 其 他 病毒 一 样 , 没有 细胞 结构 , 主要 是 由 核酸 和 蛋白 质 组 成 的 滤 过 性 病毒 。 除 了 通过 电子 显微镜 观察 噬菌体 (图 291) 以 外 , 也 可 以 通过 培养 来 证 明 它 的 存在 。 即 在 国体 培养 基 的 平板 上 接种 大 量 的 细菌 , 如 果 有 噬菌体 的 话 , 经 培养 后 在 表面 长 满 细 菌 的 平板 上 会 出 现 一 个 个 空 殉 , 这 些 空 更 表 * ” 毫 微米 1 ZACK=1/1000 微米 。 一 356 一 示 其 中 的 细菌 被 噬菌体 吃 掉 (裂解 ) 了 。 不 同 的 噬菌体 所 形成 的 空 斑 的 大 小 ` 特 征 不 一 样 (图 292)。 另 外 , 用 液体 培养 基 也 可 以 知道 是 否 有 鸣 菌 体 的 存在 。 即 在 透明 的 液体 塔 养 基 里 接 种 少量 的 细菌 , 培养 几 小 时 后 , 细菌 生长 繁殖 而 使 培养 基 变 混 浊 , 这 时 再 滴 加 少量 鸣 菌 体 继 续 培 养 , 则 混浊 的 增 养 液 逐 渐 转 为 澄清 , 这 是 细菌 被 只 菌 体 吃 掉 的 结果 。 所 以 培养 液 由 混浊 te Fy VETS , 往往 是 有 只 菌 体 存 在 的 初步 证 据 。 图 202 RINT RIMES K 图 201 seu ET OMT nom BE Mir ARR Ae — HE, BR a RR AB Re Fe — PPA bs SE, MR A A J, BEG FERS, BIE AAA Zeit, ARPA bad 22 A Jit BH — TE PTE Bal AS; J PETC HO Se Bas PA RB A HY AR pl RE— 2 RR, FT DAM al AS ae YAS 5 FE BK 的 。 在 液体 发 酵 工 业 中 如 杀 蜡 杆菌 、 丙 酮 于 醉 、 谷 氨 酸 及 一 些 抗菌 素 生产 中 , 都 出 现 过 鸣 菌 体 。 即 在 发 酵 开 始 时 菌 体 生 长 良 好 , 后 来 突然 急剧 减少 , 甚 至 于 很 难 找到 它们 , 同时 出 现 异 常 的 发 酵 状 态 , BEART, RRL AME”, FREE PE BE = 357 = | 一 一 公 一 一 出 现 杂 菌 , 造成 倒 缸 的 严重 损失 。 但 当 上 了 鸣 菌 体 也 不 可 怕 , 可 用 调换 菌 种 , 筛选 抗 噬菌体 的 菌 种 , 7 ae 毒 等 措施 , AC REDE AAR FS. 生产 “54062? 抗 生 菌 肥 时 , 在 斜面 菌 种 扩大 繁殖 的 过 程 中 , 发 现 有 的 菌株 开始 在 密集 的 爷 子 层 中 出 现 少 数 针 眼 状 而 边缘 整齐 的 透明 斑点 , 如 果 是 鸣 菌 斑 的 话 , 则 随 着 连续 传代 , 斜 面 上 的 斑点 会 越 来 越 密 , 以 致 在 斜面 上 一 出 现 菌 丝 , 不 入 就 突然 消失 。 遇 到 这 种 情况 , 为 了 控制 噬菌体 的 袭击 , 必须 及 时 进行 BAKA, W1% 漂白 粉 在 室内 路 射 四 壁 , 并 将 一 切 器 亚 包 括 感染 的 斜面 进行 蒸煮 消毒 灭 菌 。 同 时 更 换 菌 种 , 以 保证 生产 的 正常 进行 。 有 时 出 现 这 样 的 情况 : 即 斜面 上 菌 丝 长 不 出 来 , 菌 苦 很 薄 , 或 者 产生 一 些 不 规则 的 空缺 处 。 这 些 都 是 感染 鸣 苗 体 的 可 疑 现 象 。 如 果 经 传代 后 , 斜 面 上 的 这 些 现象 都 消失 了 , 菌 丝 生 长 恢复 原来 的 性 状 , 说 明 是 由 于 操作 问题 或 污染 了 RANA. A, 对 不 同 的 情况 , 要 作 具 体 的 分 析 研 究 , 才 能 透 过 现象 看 本 质 , 采取 相应 的 措施 。 事物 总 是 一 分 为 二 的 , 对 有 益 的 微生物 要 防止 叭 菌 体 的 侵入 , 以 免 遭 到 损失 ; 另 一 方面 却 可 以 利用 唉 菌 体 使 相应 寄 主 细 胞 有 裂 解 的 这 一 特性 , 来 治疗 由 于 有 害 细菌 引起 的 疾病 。 例如, 烧伤 的 病人 往往 容易 感染 绿 月 杆菌 , 严 重 威胁 着 生命 安全 , 利 用 绿 脓 杆 菌 鸣 菌 体 来 吃 掉 毒 菌 , 可 以 获得 良好 的 疗效 。 从 以 上 所 介绍 的 各 大 类 微生物 的 基本 特征 可 以 看 出 , 它 们 各 具有 一 定 的 特点 , 而 又 是 相互 联系 的 。 如 细菌 和 放 线 菌 比较 接近 , 都 是 裂 殖 菌 、 原 核 微生物 ; 酵母 菌 和 霉菌 都 是 真菌 、 真 核 微生物 ; 病毒 和 噬菌体 则 属于 没有 细胞 结构 的 寄生 性 微 生物 。 现 列表 比较 如 下 ; 一 358 一 4 K13 各 类 微生物 的 区 别 (erence KAR at bel >F Fal Ker = SH ae Sit = at up = 24 i. eee 计 es 3 it EASA, Loe 大 ce A], 5, 圆 或 形 [FS ae Dat 个 体形 态 | RBH A 生活 习性 qq 一 -一 一 -一 一 一 一 Es [SSHF [or Sil DNS Said cg tics UI Ske sal mY LT Seb rss ch aR ——— | ef SSS S&L EES 分 裂 繁殖 腐生 或 寄 。 由 稳 子 丝 断裂 | , 腐生 或 寄 eee 生 以 无 性 繁殖 出 | , 腐生 或 寄 有 三 繁殖 形成 SRIF 无 性 繁殖 以 分 | 。 腐生 或 寄 HTP TOE | 生 子 进行 有 性 繁殖 有 各 方式 核 蛋白 复制 “| Be (人 及 动 植物 核 蛋白 复制 ”| ae A 菌 , BRB) 从 分 类 系统 来 说 , 微 生物 不 属于 动物 界 , 即 属于 植物 界 , 因为 它们 包括 原生 动物 和 单 细 胞 藻类 。 还 有 的 是 既 象 动物 又 象 植 物 的 中 间 类 型 , 也 有 不 象 动物 又 不 象 植物 的 中 间 类 型 如 一 359 一 TPR FT aa Wis ALL FAK GR, 各 类 微生物 各 有 特征 , 但 它们 都 是 体形 微小 的 低 等 生物 , 且 从 形态 结构 、 繁 殖 方式 .生活 习性 和 分 布 范围 来 说 , 都 有 一 定 程 度 的 共同 性 , 它们 的 培养 方法 又 很 相 似 , 所 以 把 它们 作为 一 类 生物 来 研 完 , 是 符合 实际 情况 的 。 但 从 微生物 的 营养 方式 和 自 养 微生物 中 的 光合 作用 末 襄 , 较 接 近 于 植物 。 微 生物 在 生物 界 中 的 地 位 如 下 : 病毒 , 立 克 次 氏 体 单 细胞 灌 类 细菌 mini { 放 线 苗 BREA FRE 担子 菌 纲 半 知 菌 类 植物 界 中 的 生物 乔 动物 界 中 的 原生 动物 从 进化 来 说 , 微 生 用 可 能 都 是 从 共同 祖先 滨 化 而 来 的 。 其 中 病毒 是 最 原始 的 形式 , 只 有 核 蛋 上 。 但 是 这 不 等 于 是 最 初 发 生 的 生物 , 因为 病毒 和 史 菌 体 只 能 在 寄主 的 细胞 中 生活 , 而 生物 最 初 发 生 时 不 可 能 有 比 它 更 高 级 的 寄主 。 但 是 从 体质 组 成 和 生命 活动 的 简单 性 来 说 , 病 毒 是 具有 最 简单 的 生物 性 质 , 是 生物 的 前 细胞 阶段 , 可 作为 原始 生命 的 代表 。 细 菌 的 生命 机 构 和 生命 活动 都 比 病 性 复杂 , 而 且 有 自己 的 酶 系统 , 绝 大 多 数 能 独立 生活 , 是 最 简单 的 生物 , 是 生物 发 育 的 细胞 阶 段 。 放 线 菌 与 细菌 接近 , 但 其 细胞 结构 比 细菌 复杂 , SS 状 ,分 化 为 基 内 菌 丝 和 气 生 菌 丝 , 上 且 开 始 有 营养 体 和 繁殖 体 的 区 分 , 能 形成 分 生 孢 子 。 真 菌 在 进化 上 可 说 是 更 高 的 类 型 , 细 eee, AW RSA, 而 且 繁 殖 方式 有 无 性 繁殖 和 有 性 的 二 繁殖 之 分 , 有 较 复杂 的 生活 史 。 微生物 的 培养 与 灭 菌 利用 微生物 时 , 必须 在 纯 种 而 无 杂 菌 的 条 件 下 进行 培养 。 培养 与 灭 菌 是 研究 和 利用 微生物 的 相辅相成 的 两 个 方面 , 而 我 们 培养 微生物 又 必须 了 解 微 生物 的 划 养 特点 和 对 营养 物质 的 有 要求。 一 、 微 生物 营养 的 特 所 微生物 具有 一 般 生 物 所 共有 的 生命 活动 规律 , 但 又 有 它 们 特殊 的 地 方 , 比较 突出 的 是 微生物 营养 和 代谢 的 多 祥 性 。 微生物 细胞 构造 简单 , 没 有 象 高 等 生物 那样 具有 特殊 分 化 的 营养 器 官 , 而 是 依靠 整个 细胞 表面 直接 与 周围 环境 接触 来 吸收 养料 ;另外 ,微生物 的 种 类 多 ,各 种 微生物 对 营养 的 要 求 也 不 同 。 例 如 , 有 的 微生物 只 要 极 简单 的 无 机 物 便 能 生存 ; 有 的 则 要 求 复杂 的 有 机 营养 物质 ; 还 有 一 些微 生物 需要 维生素 、 氨基 酸 等 才能 生长 ; 又 有 的 (如 病毒 ) 对 营养 要 求 很 严格 , 必须 在 活 的 细胞 或 组 织 内 才能 生长 。 尽管 不 同 微生物 对 营养 的 要 求 有 很 大 差异 , 但 是 它们 需 要 的 基本 营养 , 如 水 、 碳 源 、 气 源 ,无 机 盐 、 生 长 因素 和 能 源 等 却 是 一 致 的 。 二 、 微 生物 的 基本 营养 微生物 的 种 类 很 多 , 在 培养 时 应 当 给 予 哪些 养料 呢 ?分 析 微生物 细胞 成 分 , 可 以 了 解 微 生物 在 培养 过 程 中 所 需要 的 基 本 营养 与 其 细胞 的 主要 成 分 有 关 。 一 361 一 才 14 KEYNES KT 细胞 成 分 | 化 学 元 素 | A SS ee 7K 分 | 2.8 80~85 % ZA 质 | RAAT 碳水 化 合 物 | BAA 4% | 脂 肪 | BSS 5~1% i |__| eee 灰分 元 素 | ee ee ‘a (无 机 盐 ) | 硫 、 钠 由 上 表 可 见 , 水 在 微生物 细胞 中 含量 很 大 , 从 元 素来 说 , 碳 、 氢 、 氧 、 氮 的 含量 最 多 。 其 中 氢 、 氧 主要 是 水 的 组 成 成 分 , 碳 、 氨 则 是 构成 细胞 的 重要 元 素 。 微生物 基本 营养 的 功能 除了 构成 菌 体 细胞 外 , 还 有 : 1) 提 供 代谢 产物 的 原料 ; 3) 提供 生命 活动 所 需要 的 能 量 ; 3) 调 节 新 陈 代谢 。 那 么 , 微生物 的 基本 营养 究竟 是 哪些 物质 , 又 有 什么 具体 的 作用 呢 ? 1. 水 分 ”水 是 微生物 细胞 的 主要 成 分 之 一 , 是 最 基本 的 营养 要 素 。 各 种 营养 物质 必须 溶解 于 水 才能 被 吸收 ;所 有 的 生物 化 学 反应 也 必须 在 水 溶液 中 才能 进行 ;代谢 产物 的 分 泌 和 排泄 也 需要 水 ; 此 外 , 水 还 可 以 调节 细胞 的 温度 。 所 以 , Be 生物 离开 水 就 不 能 进行 生命 活动 。 2. RR BE HRC RL) BUH EER, 磋 源 的 种 类 很 多 :如 糖 类 、 醇 类 、 有 机 酸 、 蛋 白质 及 其 分 解 产 物 、 脂 肪 和 某 些 含 碳 无 机 物 如 二 氧化 碳 、 碳 酸 盐 等 。 对 微生物 一 362 一 来 说 , 糖 类 是 最 好 的 碳 源 , 其 中 葡萄 糖 ( 单 糖 ) 是 最 容易 吸收 和 利用 的 , 而 对 乳糖 ( 双 糖 ) 则 利用 缓慢 。 生 产 上 常用 的 碳 源 是 各 种 淀粉 质 原料 , 如 山芋 粉 .玉米 粉 .米糠 、 堵 皮 及 各 种 野生 植 物 的 淀粉 等 .糖蜜 也 是 生产 上 常用 的 碳 源 。 近 年 来 , 发 现 许多 碳 氢 化合物 如 天 然 气 和 石油 等 , 都 能 被 微生物 用 作 碳 源 。 3. 2 氮 源 是 构成 微生物 细胞 中 蛋白 质 和 核酸 的 主 要 成 分 , 又 是 代谢 产物 中 的 氮 素 原料 。 毛 源 分 无 机 氨 〈 硝 酸 tt REASPWAS MAUNA (ZAR, ZAK SHA 基 酸 和 尿素 等 )。 生 产 上 常用 的 酵母 菌 、 霉 菌 和 许多 细菌 如 纤 维 素 分 解 细菌 等 能 利用 锭 盐 、 硝 酸 盐 等 无 机 氮 ; 多 数 腐败 细菌 和 一 些 合成 能 力 较 弱 的 致 病菌 , 必须 利用 蛋白 质 、 蛋 白 肛 或 氨 基 酸 等 有 机 气 。 凡 能 利用 无 机 氮 的 微生物 一 般 也 能 利用 有 机 氮 , 而 且 往往 利用 率 较 高 。 固 氮 菌 和 根瘤 菌 可 以 利用 空气 中 的 分 子 氮 。 生产 上 常用 黄豆 饼 粉 、 花 生 饼 粉 、 棉 籽 饼 粉 、 玉 米 浆 、 鱼 . BMS EA AR. 4. 无 机 盐 类 ”磷酸 盐 、 硫 酸 盐 以 及 含 钊 、 钠 、 镁 等 的 盐 类 , 称 为 无 机 盐 。 它 们 是 微生物 生命 活动 中 不 可 缺少 的 物质 , 是 构成 菌 体 的 成 分 之 一 , 特 别 是 磷 和 硫 分 别 是 核酸 和 蛋白 质 的 必要 成 分 。 磷 酸 盐 还 具有 维持 酶 的 活性 、 调 节 酸 碱 度 等 作 用 。 除 磷 和 硫 以 外 , 其 他 无 机 盐 的 需要 量 是 极 少 的 , 常常 在 其 他 营养 成 分 中 夹杂 一 点 点 就 足够 了 。 例 如 , 天 然 水 中 就 含有 钙 盐 和 镁 盐 。 东 北 地 区 水 的 硬度 高 , 钙 盐 . 镁 盐 的 含量 较 高 , 南 方 地 区 水 的 硬度 低 , 其 含量 也 较 低 。 有 些微 生物 还 需要 极 微量 的 形 、 鳃 、 锌 、 钥 . 铜 等 。 这 些微 量 元 素 常 混杂 于 其 他 营养 物质 和 一 般 的 化 学 试剂 中 , 所 以 培 养 微生物 时 不 一 定 要 另外 添加 。 — 363 — 5. 生长 国 素 , 是 微生物 维持 正常 生活 不 可 缺少 而 需要 量 又 不 大 的 有 机 物质 , 但 只 对 某 些 不 能 合成 这 些 成 分 的 微 生 物 才 需 要 供给 。 生 长 因素 是 辅酶 的 组 成 部 分 , 缺 少 它们 酶 就 不 能 活动 。 通 常 作为 碳 源 、 毛 源 的 牛肉 膏 、 考 芽 汁 \ 款 皮 、 米 糠 等 含有 丰富 的 生长 因素 。 因 此 , 在 这 类 培养 基 中 就 不 需要 另外 添加 生长 因素 。 6. eR 是 微生物 进行 生命 活动 时 能 量 的 来 源 。 少 数 细菌 能 利用 日 光 辐 射 的 光 能 作为 能 源 , 大 多 数 微生物 都 必须 通过 氧化 不 同 的 有 机 物 以 获得 能 量 。 葡 萄 糖 既 是 碳 源 又 是 能 源 , 而 蛋白 质 或 氨基 酸 则 往往 兼 有 能 源 、 碳 源 、 氮 源 三 种 功 能 。 三 、 微 生物 的 营养 类 型 根据 微生物 对 碳 源 的 要 求 不 同 可 分 为 自 养 型 和 异 养 型 两 大 类 。 目 养 微生物 具有 各 种 完备 的 酶 系统 , 合成 能 力 强 ; 能 直 接 利 用 空气 中 的 二 氧化 碳 或 碳酸 盐 等 无 机 化 合 物 作为 碳 源 , 将 这 些 简单 的 物质 合成 它们 细胞 中 的 有 机 成 分 。 非 光合 的 自 养 菌 的 能 源 主 要 是 依靠 氧化 无 机 化 合 物 时 所 产生 的 能 量 。 自 养 微 生物 的 独立 生活 能 力 强 , 多 数 是 对 农业 有 益 的 细菌 , 如 硝 化 细菌 。 异 养 微 生物 的 合成 能 力 较 差 , 只 能 以 有 机 化 合 物 作 为 碳 源 , 并 利用 这 些 有 机 物 氧化 时 所 产生 的 能 量 , 进行 细胞 的 下 合成 作用 。 蜡 养 微生物 中 有 的 靠 分 解 死亡 动 植物 的 残 体 而 生 活 , 叫 做 腐生 菌 ,包括 大 多 数 的 细菌 、 放 线 菌 、 酵 母 菌 和 霉菌 。 它们 多 数 是 有 益 的 , 对 自然 界 的 物质 转化 超 很 大 的 作用 ; 很 多 是 工农 业 上 的 生产 菌 , 但 有 的 也 会 引起 农作物 的 腐烂 。 还 有 的 异 养 微生物 则 必须 在 活 的 动 植物 体内 才能 生活 , 岂 做 寄生 A, 它们 大 多 数 是 动 植物 的 病原 菌 。 一 364 一 汪 x15 HHH ERS Sc Sa a a 源 能 源 类 型 卫生 无 机 碳 | 有 机 碳 | 分 子 氨 | 无 机 氨 | 有 机 氨 | EL | 入 ion poh) ddl eee Gear Gee ee eer | et) hee | 注 : “十 ?代表 可 以 利用 ; “一 "代表 不 可 以 利用 ; “ 士 2 代表 可 利用 , 但 非 必需 四 、 培 养 基 把 微生物 所 需要 的 各 种 营养 物质 配合 在 一 起 , 做 成 微 生 物 的 “ 饭 2?, 这 种 " 饭 ” 就 叫做 培养 基 。 微生物 吃 了 合 口味 的 培养 基 中 的 营养 物质 , 就 很 快 长 大 长 胖 , 并 繁殖 后 代 ; 反之 , 如 果 食 物 缺 乏 车 养 , 不合“ 胃口 >, 就 长 得 又 瘦 又 小 。 我 们 应 该 根 据 不 同 微生物 的 草 养 特点 , 结合 具体 情况 , 设 计 、 配 制 和 选择 适宜 的 培养 基 。 《一 ) 培养 基 的 种 类 1. 天 然 培养 基 上 与 合成 培养 基 ”用 天 然 原 料 配 成 的 培养 基 叫 做 天 然 培养 基 。 例 如 : 培养 细 著 的 肉 汤 培养 基 , 培养 酵母 菌 和 霉菌 的 麦芽 汁 和 马铃薯 培养 基 等 。 天 然 培养 基 的 营养 丰 富 ,来 源 充 足 , 价格 便宜 , 配制 方便 , 是 常用 的 培养 基 。 用 已 知 成 分 的 化 学 药品 配制 而 成 的 培养 基 叫 做 合成 培养 基 , 适用 于 实验 室内 的 定量 工作 。 合 成 培养 基 的 缺点 是 : 价格 昂贵 , 配 制 不 方便 。 一 般 微生物 在 合成 培养 基 上 生长 缓慢 或 不 生长 ,所 以 常 用 半 合 成 培养 基 , 即 在 合成 培养 基 中 加 入 某 些 一 365 一 天 然 物 质 , 如 马 铃 昔 蔗 糖 培养 基 。 2, 滚 体 培养 基 与 国体 培养 基 , 这 两 种 培养 基 的 成 分 完 人 相同 , 一 般 在 液体 培养 基 中 加 入 凝固 剂 则 成 固体 培养 基 。 最 常用 的 凝固 剂 是 琼脂 (又 叫 洋 菜 、 冻 粉 ), 它 是 一 种 从 海 营 中 提 取出 来 的 多 糖 物 质 , 不 会 被 一 般 的 微生物 分 解 和 利用 , ES 解 点 约 100°C, HERA 40"C。 通 常 将 固体 培养 基 装 在 试管 制 成 斜面 (图 293), 接 种 后 , 用 来 培养 和 保存 菌 种 ;也 可 以 倒 EE 分 装 试管 装 棉花 车 ARAL PARRA 图 293 Saar eAca) 一 366 一 在 培养 下 内 凝 加 成 平板 , 用 来 分 离 纯化 菌 种 (图 294,295)。 图 295 接种 方法 VUZZZ LLLLLLL LEW {FZ Z i 图 296 培养 微生物 用 的 简便 恒温 箱 某 些 天 然 原料 如 马铃薯 、 胡 葛 卜 等 可 以 切 成 斜面 装 在 试 管 里 作为 固体 培养 基 。 堵 皮 、 米 糠 、 大 米 、 小 米 等 常 作为 生产 上 的 固体 培养 基 。 微生物 在 液体 培养 基 中 可 以 更 好 地 接触 养料 , 生长 迅速 , 常用 来 观察 菌 种 的 培养 特征 , 检 查 杂 菌 , 筛 选 及 培养 菌 种 等 。 生产 上 的 浅 盘 发 酵 和 大 规模 深层 发 酵 都 是 用 液体 培养 基 。 (=) 培养 基 的 选择 1. 根据 微生物 的 种 类 来 选择 ”不 同类 型 的 微生物 所 需 要 的 培养 基 成 分 不 同 〈 兄 玫 16), 如 细菌 一 般 在 氮 源 比较 丰 — 368 一 Bl 08~95 | HAW EI 一 -一 一 一- 一 | 一 一 一 一 一 一 -一 | | | 一 一 | 一 一 一 一 一 -一 一 -一 一 a | 000T qe 000F 人 和 i Rt a | 08~96 [6° L~0' HAE I = 000T a iL G1) & Peak ogo on ol ER a SR ae ee 0001 MOAI JOLENE Riv] (2eN fe z~o° a] HEEL My | BONES | 加 : : a (Ly 000T 2 e 0&~92 0° F~9'S| WA) 2 CHE RE) NC (CO) [ee BR SE A . . Gore) HtEH| erure | HRM BH WY We eH YY SHE ELAEM MRT ESM OT 学 J 要 ca 富 的 肉 汤 看 白 胜 培 养 基 上 生长 良好 。 放 线 菌 在 淀粉 合成 培养 , 基 上 长 得 好 , 而 二 号 培养 基 的 氮 源 丰富 , 宣 于 长 菌 丝 体 ,一 号 培养 基 的 碳 源 较 多 , 宜 于 长 孢子 。 酵 母 菌 和 霉菌 都 是 真菌 , 对 培养 基 的 要 求 相 近 , 需 要 较 多 碳 源 , 如 麦 芭 计 和 马铃薯 培养 基 , 许多 霉菌 在 合成 培养 基 上 也 生长 良好 。 各 类 微生物 对 酸碱度 (pH (A) 的 要 求 不 同 , 大 多 数 细菌 和 放 线 菌 喜欢 中 性 至 征 碱 性 的 环境 , 而 酵母 菌 和 霉菌 则 要 求 偏 酸 性 。 一 般 培 养 基 配制 后 还 得 用 稀 盐 酸 或 所 氧化 销 调 节 pH 值 。 有 的 培养 基 中 含有 磷酸 氢 二 钾 和 磷酸 二 氢 钾 , 一 方面 可 以 作为 磷 的 来 源 , 另 一 方面 对 pH 值 的 改变 有 缓冲 作用 。 2. 根据 生产 的 要 求 来 选择 ”上述 的 培养 基 适 用 于 菌 种 传代 和 保存 , 而 生产 上 则 根据 产品 的 要 求 选用 价格 低廉 ,来 源 丰富 , 加 工 方便 的 粗 料 。 既 要 考虑 到 有 利于 微生物 生长 , 又 要 保证 产品 的 产量 和 质量 。 因此 , 根据 生产 上 的 要 求 , 我 们 往往 可 以 将 培养 基 的 配方 加 以 改变 。 例 如 , 筛选 纤维 素 酶 的 菌 种 时 , 培养 基 中 用 纤维 素 作 碳 源 来 代替 糖 质 原料 。 生 产 淀粉 酶 时 , 碳 源 宜 用 淀粉 , 生产 蛋白 酶 时 , 则 氨 源 要 提高 些 。 如 果 生 产 的 是 含 碳 的 产物 ; 则 需 要 较 大 比例 的 碳 源 , 如 果 生 产 的 是 菌 体 细胞 (如 啤酒 酵母 \ 杀 AT HS), 则 需要 较 多 的 氮 源 。 又 如 过 去 柠檬 酸 发 酵 的 培养 基 比 较 复 杂 , 用 纯 淀粉 和 好 几 种 无 机 盐 , 还 需要 加 上 大 量 的 黄 血 盐 作 促进 剂 。 工 人 老师 傅 反 复试 验 , 发 现 生 产 菌 经 变异 后 , 对 营养 的 要 求 改 变 了 ,并 不 需要 黄 血 盐 。 抓 住 了 这 个 主要 矛盾 , 简化 了 培养 基 成 分, 只 用 山 六 粉 一 种 粗 料 , 不 加 任何 其 他 药品 和 物质 , 就 满足 了 对 氮 滨 、 碳 源 、 无 机 盐 等 营养 的 需要 , 加 大 风量 后 , 提 高 了 产量 , Ai 短 了 周期 , 又 保证 了 质量 。 一 370 一 ee, it at eee (三 ) 培养 基 的 设计 广大 工人 、 贫 下 中 农 遵照 毛 主席 关于 “备战 、 备 荒 、 为 人 RR’, “必须 把 粮食 抓紧 ?的 教导 , 坚持 “厉行 节约 ?的 原则 , 在 制 备 培 养 基 时 , 尽量 以 粗 代 精 , 简化 成 分 ,利用 废物 , 就 地 取材 , 省 粮 或 不 用 粮 , 在 设计 培养 基 上 作出 了 不 少 创造 发 明 。 例 如 , 山西 酒 厂 的 工人 以 60% 的 草木 灰 ( 又 叫 泥 炭 土 或 黑 泥 土 , 质 地 朴 松 , 有 机 质 含量 高 , 营 养 丰 富 , 含 水 量 大 ),30 狗 RE, 10% 豆 镑 粉 及 微量 无 机 盐 , 用 来 固体 发 酵 青虫 菌 , 找 到 了 取 之 不 尽 、 用 之 不 竟 的 天 然 培养 基 。 北 京 郊 区 贫 下 中 农用 中 国 槐 树 的 树枝 削 成 斜面 , 代 替 了 “传统 ?的 斜面 培养 基 。 上 海 郊 区 的 贫 下 中 农 在 生产 实践 中 , 反复 摸索 , 创造 出 一 种 “通用 ? 培 养 基 *, 适合 于 “5406? 抗 生 菌 、 钾 细菌 、 磷 细菌 、 自 生 固氮 菌 . 庆 丰 霉 菌 等 多 种 细菌 和 放 线 菌 的 生长 , 改 变 了 过 去 一 种 菌 种 配 制 一 种 培养 基 的 老 框 框 , 具有 成 本 低 , 便于 生产 的 优点 。 我 国 地 大 物 博 , 有 丰富 的 野生 植物 和 农 副产品 的 淀粉 资 Wi OL 17), 处 理 后 都 是 良好 的 碳 源 原 料 。 广 大 工人 、 贫 下 中 农 发 扬 “ 自 力 更 生 ” 的 精神 , 充 分 利用 这 些 天 然 资 源 , 在 促进 工农 业 生产 上 作出 了 不 少 的 贡献 。 他 们 还 用 来 源 丰 富 的 短 师 粉 、 螺 旷 肉 等 作为 价 廉 有 效 的 氮 源 。 又 以 工业 生产 的 下 脚 废 水 作为 营养 丰富 的 培养 基 。 例 如 , 用 桨 渣 生 产 蛋 白 酶 , 豆腐 水 生产 白地 霉 , 玉米 浸泡 废水 进行 深层 培养 青虫 菌 等 。 充分 证 明 “人 民 群 众 有 无 限 的 创造 力 ?, 有 力 地 驳斥 了 和 扎 老 二 “上 智 下 昌 ? 的 反动 廖 论 。 半 ” 见 454062 抗 生 菌 的 固体 发 酵 。 一 37| 一 £17 BRESRERRAEPESRRGR(®) WEA | 粗 脂肪 | 粗 纤维 原料 名 称 | 水 “分 村 55.4 | 4.8 | 0.98 | 1.09 er ae 0.9 | 36.7 | 1.2| 0.02 0.02 a ht mere eee | 10.4 | 43.8 awn | 38 | 162 | 66 | 16.7— gr | 46 | 981 | 4 | 101 Fes SSG Ne ELL... |; (绿豆 ) A 草 一 | 一 | 一 | 一 -一 -一 | 一 一 | 一 | 一 一 一 一 一 一 一 一 -一 一 一 一 -一 一 一 一 -一 | 下 一 一 一 -一 一 一 一 一 一- 一 一 一 一 一 一 一 一 一 | ee | phe | a Ss 原料 名 称 | 水 “分 | HORE | HAG | 粗 纤 维 | AE eae 钙 | 研 ere OM eae at VES ey ho (4) 74.4 7.5 | 3.3 Si | 4,2 7.5 0.01 榆 fH 69.4 6.8 1.9 4.1 to. @ i 4.8 | 0.97 | 0.10 ya Zoe 84.7 4.5 0.8 2.0 4.9 Sat 一 一 - 一 一 -一 一 一 | ee | 一 一 一 一 一 一 一 | 一 一 一 一 一 一 h, K 灭 菌 是 用 物理 或 化 学 的 方法 杀 死 或 除去 环境 中 一 切 微 生 物 , 包括 营养 细胞 、 芽 苞 和 和 孢子。 微生物 的 生产 实 世 和 科学 研 究 都 是 用 纯 种 培养 , 不 能 有 任何 杂 菌 存在 。 因 此 , 对 所 用 的 培 养 基 用具 和 玻璃 需 严 都 必须 进行 灭 菌 。 蒸汽 锅 内 层 Bais | " 4 SS yr A237 VANERAKARANRES a 图 298 接种 箱 人 单位: BOK) 不 同 的 矛盾 , 要 用 不 同 的 方法 去 解决 。 灭 菌 也 要 根据 不 同 的 对 象 , 采 用 不 同 的 措施 。 以 下 两 玫 分 别 列 出 常用 的 物理 灭 菌 法 和 化 学 杀菌 剂 。 R18 BANDERA 物理 灭 菌 法 | 应 用 范围 | KBR | 干 热 灭 | seem, S| 高 热 烘箱 ,| 使 菌 体 蛋 白质 | 配制 好 的 培养 基 、 加 mie BAAS 140~160°C5| 凝固 , 一 般 微 aa 、 1 小 时 oe aelete | RT AOC 灭 菌 的 作用 注意 事项 一 -一 一 一 一 一 一 一- 一- -一 一 -一 | ee | 接种 环 , 试 管 | 用 火焰 直接 | 直接 把 微生物 | Be, 能 用 的 烧 死 微生物 。 ae Re | 用 范围 有 限 XS - fbb 物理 灭 菌 法 | 应 用 范围 — | | | 一 注射 器 、 解 剖 用 有 具 ,毛巾 等 NN Bt Ae SSS aM Sal ait ‘sl Bt cf Ne DFS it ISS a A ae ar ic 灭 菌 条 件 水 中 煮沸 10 ~2047 Fn 各 种 耐 热 的 物 隅 水 蒸 锅 者 {p> 2 20~304) 后 , 置 于 30 K 中 60°C, 38047 钟 紫外 灯 开 后 3830 分 钟 左右 灭 菌 的 作用 一 -一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 RS | 一- 一 -一 -| 一 -一 一 ox a 紫外 线 不 能 透 过 玻 MT (BR) 注意 事项 在 水 中 加 1 多 碳 酸 钠 效 果 更 好 下 降 后 取出 ANE Ge tin FE BK 延长 时 间 , 以 免 影响 食品 原 有 的 营养 和 风味 * 消毒 ; 消毒 是 杀 死 物体 内 外 的 病原 微生物 ,一 般 是 只 杀 死 营养 细胞 , 而 不 杀 死 芽 孢 。 灭 菌 是 杀 死 一 切 微生物 包括 营养 细胞 和 芽孢 。 生 产 上 的 消毒 实际 是 灭 菌 。 一 K19 ERNE FAA REI | 常用 小 度 应 At 作用 原理 | osa~1 当 量 | SAGER) 乳 酸 ”|0.33~ 江 当量 | 空气 消毒 妨碍 正常 代 ii BEBE TS & & B-sBH/| SSSA), 可 防 流感 A IK 水 1~38% }3=| RRS Zoe eee eR), RE, SSO BKB Sis | IL 皮肤 清 毒 | sere, wife neo Sanat 0.25% Rk RA Hae NB BE sie | 0.1% 种 子 消 毒 福 尔 马 林 10% 接种 亩 .厂房 空气 消毒 (等 蒸 ) BER | 0.1~2% | 皮肤 ,粘膜 , 饮 具 ,水 果 等 消毒 a | (8% «| 伤口 消毒 RT 0.2~0.5ppm| 自来水 或 游泳 池水 消毒 > eee Baw | ins% | yumsssess, uo, Seema Bias 升 RK | 0.1% | SPAS, ISM ES 硝酸 银 | 0.1~ 1 多 | SRR EH, SAE LEB Bk Tg | 2% | 皮肤 小 伤口 消毒 了 龙 胆 & 与 细胞 中 核 i KB) | 24% | 外 用 = yas J — 376— 微生物 的 生长 与 发 酝 “马克 思 主 义 的 哲学 认为 十 分 重要 的 问题 , 不 在 于 懂得 了 客观 世界 的 规律 性 , 因而 能 够 解释 世界 , 而 在 于 拿 了 这 种 对 于 客观 规律 性 的 认识 去 能 动 地 改造 世界 。 我 们 改造 和 利用 微 生 物 必须 掌握 微生物 的 生命 活动 的 规律 。 一 、 彼 生物 生长 繁殖 的 规律 性 微生物 和 动 植物 一 样 , 具 有 生长 繁殖 这 个 生物 最 重要 的 生理 功能 。 一 个 微生物 细胞 在 适宜 的 条 件 下 , 不 断 地 从 环境 中 吸收 营养 物质 , 通过 新 陈 代谢 , 将 养料 转化 为 自身 的 细胞 物 质 , 使 体积 不 断 增 大 , 这 就 是 生长 。 一 个 细胞 增 大 到 一 定 程 度 , 就 开始 伸 长 , 然 后 分 裂 为 两 个 细胞 , 使 细胞 的 数目 增多 , 这 就 是 繁殖 , 这 两 者 不 能 截然 分 开 。 对 微生物 来 说 , 生长 是 指 群 体 生长 包括 繁殖 。 在 液体 培养 基 中 , 每 一 个 菌 体 接触 的 环境 条 件 较 一 致 。 因 此 , 各 个 菌 体 都 能 比较 迅速 地 生长 繁殖 。 在 培养 条 件 不 变 的 情况 下 , 定时 取样 , 计 算 菌 体 的 数目 , 可 见 从 开始 生长 到 衰老 的 整个 过 程 中 , 微 生物 细胞 的 数目 和 形态 以 及 培 养 基 的 成 分 , 都 在 有 规律 地 变化 着 。 例 如 , 以 玉米 浸泡 废水 深层 培养 青虫 菌 的 过 程 中 , 就 可 看 出 (图 299): HRI RR 数 的 变化 。 开 始 阶段 菌 体 数 目 几 乎 没有 变化 , 4 小 时 以 后 迅速 增加 ,12 小 时 菌 体 数目 达 最 高 峰 , 这 时 青虫 菌 细 胞 内 开始 形 成 芽孢 和 伴 胞 晶体 , 不 过 还 不 十 分 明显 。12 一 16 小 时 后 , 绝 大 部 分 菌 体 都 长 出 明显 的 芽孢 和 伴 隐 唱 体 , 菌 体形 态 趋 于 整齐 。 20 小 时 以 后 , 芽 孢 和 伴 孢 晶体 开始 脱落 。 从 这 些 变化 可 以 看 出 青虫 效 生 长 过 程 的 几 个 阶段 。 反 映 生 长 阶段 规律 性 的 曲线 , 一 377 一 叫做 生长 曲线 。 曲 线 OT, Ww 代表 培养 基 中 总 糖 和 氨基 所 的 变 化 。 现 分 别 说 明 如 下 : =. 0.08 , F io @ 30 Sy < 0.6 510.06 3 ~~ 4 ah] x 20 0.4 740,04 ye ia 10 0 aire 12 16 $2 F% AA) CNY) 099 ”青虫 菌 培养 中 菌 数 及 糖 、 氮 的 变化 1. 色温 期 (又 称 调整 期 ) 当 少 量 的 菌 种 接 到 液体 培养 基 中 后 ,在 开始 的 一 段 时 间 内 , 细胞 的 数目 几乎 不 增加 生长 速度 近乎 零 , 叫 做 调整 期 。 青 虫 菌 接种 到 新 鲜 的 液体 培养 基 4 小 时 以 前 菌 数 几 乎 不 增加 , 说 明 菌 种 接 入 新 的 环境 要 有 一 个 适应 的 过 程 。 各 种 菌 的 调整 期 的 长 短 不 同 。 生 产 上 常用 加 大 接种 量 , 或 用 最 适 菌 龄 的 健壮 菌 种 进行 接种 , 以 缩短 调整 期 , 提高 生长 速度 。 2. 对 数 期 (又 称 生 长 旺盛 期 ) 细菌 的 细胞 经 过 一 段 时 期 的 适应 后 ,就 以 最 快 的 速度 进行 分 裂 繁殖 , 细胞 的 数目 大 量 增加 , 叫做 生长 旺盛 期 。 这 时 期 的 特点 是 代谢 旺盛 , 细胞 的 形 态 和 生理 也 较 一 致 。 从 上 图 看 , 4 小 时 到 8 小 时 , 青虫 菌 菌 体 数目 迅速 增加 , 细胞 的 体积 并 不 大 , 但 整齐 。 同 时 , 培养 基 中 的 精 和 氨基 氮 都 消耗 得 较 快 , 曲 线 开 , 亚 都 有 下 降 和 趋势 WH 一 378 一 这 时 生长 迅速 , 代 谢 作用 强 。 生 产 上 常用 对 数 期 的 菌 体 进行 接种 , 以 便 缩短 发 酵 周期 , 提高 产量 , 降低 成 本 。 3. 恒定 期 (RAPA) 这 阶段 的 特点 是 细胞 经 过 对 数 期 的 大 量 繁殖 以 后 , 培养 基 中 的 养料 逐渐 被 消耗 , 不利 的 代 谢 产物 (如 二 氧化 碳 . 有 机 酸 等 ) 也 和 逐渐 增多 , 继 胞 繁殖 的 速度 逐渐 变 慢 , 死亡 细胞 未 渐 出 现 , 因而 表现 在 一 定时 期 内 繁殖 速 度 与 死亡 速度 相 平衡 的 状态 。 如 上 图 所 示 , 培 养 基 中 的 总 糖 和 氨基 气 的 含量 显著 下 降 , 曲线 工 不 再 上 升 ,说 明 这 时 青虫 菌 的 繁殖 与 死亡 的 速度 处 于 平衡 状态 , 大 部 分 菌 体 长 出 明显 的 SHUR, 菌 体 趋 于 整齐 。 4.。 订 亡 期 “这 阶段 细胞 死亡 的 速度 超过 代 殖 速度 , 活 细 胞 数 下 降 。16 小 时 后 青虫 菌 菌 数 下 降 ,18~30 小 时 形成 明显 的 着 多 和 晶体 , 这 正 是 所 要 获得 的 产物 ,说 明 是 放 负 采 收 的 适 期 .如果 采 收 过 早 , 菌 体 不 整齐 不 成 熟 ; NIG MUSE HA aR DR 脱落 ,会 增加 过 滤 等 工序 。 对 于 其 他 不 产 萝 允 的 菌 来 说 , 衰亡 期 有 细胞 自 深 现 象 。 如 果 不 是 采 收 菌 体 , 那 就 要 掌握 在 代谢 产物 含量 达 高 峰 时 放 负 。 以 上 是 青虫 菌 的 生长 曲线 , 其 他 细菌 和 酵母 苗 也 都 有 反 上 映 生长 繁殖 规律 的 曲线 。 放 线 菌 和 霉菌 的 菌 体 呈 菌 丝 状 , 在 液体 培养 基 中 呈 絮 状 , 难于 计数 或 称 重 。 如 果 不 停 地 搅拌 墙 状 液 , 则 菌 丝 也 会 均匀 地 分 布 于 培养 液 中 , 其 生长 繁殖 的 规律 也 类 似 于 细菌 。 不 过 老 菌 繁殖 慢 , 调整 期 要 十 几 小 时 , BRT 殖 更 慢 , 调 整 期 就 更 长 。 整 个 生长 曲线 各 阶段 的 长 短 不 仅 随 微生物 的 不 同 种 类 而 异 , 而 且 还 受 外 界 条 件 如 营养 .温度 . 通 风 和 DH 值 等 的 影响 。 因此 , 必须 根据 实际 需要 合理 地 调节 和 和 控制 。 — 379 一 = 二 、 微 生物 发 酶 (一 ) 什么 是 发 醇 在 人 工控 制 的 条 件 下 , 微生物 通过 本 身 的 新 陈 代谢 的 活 动 , 将 吸收 的 各 种 营养 物质 进行 分 解 或 合成 ,成为 我 们 所 需要 的 菌 体 、 酶 或 各 种 代谢 产物 等 产品 , 这 种 生产 工艺 过 程 , 就 叫 做 发 酵 。 微 生物 的 种 类 繁多 , 能 在 常温 常 压 的 不 同 环境 条 件 B 的 可 网 人 形成 工 、 农 、 医 上 所 需要 的 各 种 产品 。 (二 ) 发 酵 的 类 型 1 好 气 性 发 酵 与 厌 气 性 发 酵 “。 根 据 好 气 性 与 厌 气 性 微 生物 的 生理 特点 , 可 分 为 好 气 性 发 酵 与 厌 气 性 发 酵 两 种 。 好 和 气 发 酵 时 需要 供给 空气 即 通风 , 例如 杀 蜡 杆菌 发 酵 , FARE 以 及 各 种 抗菌 素 的 发 酵 , 都 是 好 气 性 发 酵 ; 厌 气 发 酵 时 不 需要 通风 , 例如 丙酮 丁 醇 发 酵 、. 乳 酸 发 酵 等 。 另 一 类 是 兼 性 厌 气 发 酵 , 例如 酵母 菌 是 兼 性 厌 气 的 微生物 , 在 缺 氧 ( 不 通风 ) 的 情况 下 , 进行 厌 气 发 酵 ,产生 酒精 ; 在 有 氧 ( 大 量 通风 ) 的 条 件 下 , 进 行 好 气 发 酵 , 产 生 大 量 菌 体 。 2 固体 发 醇 与 液体 发 醇 ”根据 培养 基 的 状态 , 柯 分 为 固 RCE 与 液体 发 酵 两 类 。 El he ES A 高 梁 等 经 粉碎 后 与 款 皮 等 混合 蒸煮 制 成 的 含有 一 定 水 份 的 国体 料 。 如 殴 油 、 白酒 以 及 农用 抗菌 素 和 菌 肥 等 常用 固体 发 酵 进行 生 产 。 国体 发 酵 又 根据 物料 堆积 的 厚薄 分 为 浅 盘 发 酵 与 通风 发 酵 两 种 。 Pak RAPE TE HE CA 300) BRET HL 1~2 厘米 厚 的 固体 一 380 — 培养 基 , 然后 接种 进行 发 酵 。 通 风 发 酵 (图 301) 是 在 纪 里 或 水 泥 模 里 设 架 , 放置 竹 帘 ,上面 铺 1 尺 多 厚 的 物料 , 接 种 后 从 下 部 通风 进行 发 酵 。 固 体 发 酵 在 我 国有 悠久 的 历史 。 优 点 是 : 设备 简单 , 可 以 因 陋 就 简 , 易 于 土 法 上 马 ,, 适合 中 小 城市 及 农 村 推广 。 缺 点 是 : 占 地 面积 大 , 劳动 强度 大 , 不 便于 机 械 化 操 作 等 。 图 301 通风 发 酵 池 ( 曲 箱 ) 液体 发 酵 是 将 营养 物质 溶解 于 水 中 , 便 于 微生物 吸收 利 用 。 波 体 发 酵 又 分 为 浅 盘 发 酵 与 深层 发 酵 两 种 。 浅 盘 发 酵 又 称 表 面 发 酵 ,在 采用 液体 培养 基 而 又 缺乏 通风 设备 时 , 适用 于 一 些 生长 繁殖 快 的 好 气 性 微生物 , 如 和 白地 霉 就 可 以 在 浅 盘 中 进行 发 酵 。 深 层 发 酵 又 可 根据 设备 形式 分 为 开口 发 酵 与 密封 发 醇 两 种 。 一 般 开 口 发 酵 适用 于 繁殖 快 的 好 气 性 发 酵 类 型 , 如 酵母 菌 的 菌 体 生产 。 密 封 发 酵 ( 图 302) 适 用 于 厌 气 性 发 酵 , 如 丙酮 丁 醇 发 酵 。 对 好 气 性 发 酵 而 又 在 密封 的 容器 内 进行 深 层 发 酵 时 , 则 需要 通气 设备 。 工 业 上 大 规模 生产 多 采用 液体 一 381 一 深层 发 酵 。 如 医用 和 农用 抗菌 素 、 杀 蜡 杆菌 、 根 瘤 菌 、 酶 制剂 等 的 发 酵 。 液 体 发 酵 的 优点 是 : 节约 劳动 访 , 降低 劳动 强度 , 占 地 面积 小 , 易于 进行 自动 化 控制 , 生产 周期 得 , 有 利于 产量 和 质量 的 提高 等 , 但 需要 设备 条 件 。 图 302 发 酵 甸 (=) 发酵 的 全 过 程 微生物 发 酵 的 产物 尽管 是 多 种 多 样 , 发酵 的 方法 也 很 多 但 生产 全 过 程 不 外 包括 : 斜面 菌 种 培养 .种 子 扩大 培养 发酵 及 产品 处 理 等 阶段 。 整个 发 酵 过 程 大 致 如 下 图 所 示 ( 见 383 页 ) 25 AE PRO a RL RE ; 件 控制 。 【 例 1】 春雷 霉 素 深 层 发 酝 春雷 短 素 是 农 . 医 两 用 的 水 溶性 碱 性 抗菌 素 , 在 表 王 上 主 目 9 一 | 原 料 | 原始 菌 种 | 〈 砂 十 或 斜面 保存 ) 区 人 ) “液体 培养 SAMIR 全 | 局 HET AH Se ee (二 级 种 子 ) 或 资 盘 培养 六 | 固体 培养 :三角 瓶 ,蘑菇 瓶 | FE HL 液 休 发酵。 固体 发 本 | GAG He Emo TER (一 级 发 酵 ) | Be ti ——————>* ih GG, PRT HO) 发 > (zi) 质量 检查 成 品 要 用 于 防治 称 瘟 病 , 对 苗 瘟 和 叶 盖 的 防治 效果 可 达 70~809%。 医疗 上 用 于 防治 革 兰 氏 阳 性 和 阴性 细菌 的 各 种 感染 。 现 将 者 雷 霉 素 深 层 发 酵 的 基本 工艺 流程 , 影 啊 因素 与 条 件 控 制 简单 介绍 如 下 : 1。 基 本 工艺 流程 11~12 28~82/\\it 20~24/ MF BLE st 28°C >HI a 28°C AEB 28°C 144~~168 小 时 、 yaa | Ce 28°C G1) BH: 小 金色 放 线 菌 , 接 种 到 斜面 培养 基 后 ,28“C PF IKEA, 即 可 天 到 斜面 上 孢子 生长 丰满 , 呈 粉 灰 至 粉红 色 。 取 出 放 阴 凉 处 ( 约 10°C 左右 ), 保存 备用 。 时 间 以 不 超 — 383 一 过 45 天 为 宜 。 (2) 培养 基 : 菌 种 斜面 、 种 瓶 .种 子 饶 以 及 发 酵 缸 的 培养 基 成 分 列表 如 下 : TR BR 2~2.5 pH | 7.2~7.3 2. 发 酵 各 阶段 的 管理 C1) 种 瓶 培 养 : 获 种 从 侧面 接种 到 种 瓶 后 在 28C 下 振 蔓 培 养 23~32 小 时 。 镜 答 菌 丝 量 多 , 长 而 粗壮 , 原生 质 均匀 , 无 杂 菌 , 方 可 使 用 。 (2) PTR: 接种 量 约 1 多 左右 。 培 养 条 件 为 负 温 28(C 土 0.5"C, 通 气 1:0.5~0.6,, ERE, TMB HE ine: 当 PH 值 上 升 至 6.8 左 右 , 镜 检 菌 丝 量 多 而 长 , 原 符 质 均匀 或 部 分 分 化 , MIA 20~24 小 时 , FEA EP AT, 一 384 一 (3) RMR. 接种 量 为 5~10 狗 ,泡沫 大 时 可 以 加 少量 油 消 沫 。 发 酵 16 小 时 左右 ,P 互 值 上 升 至 7.8 以 上 , 即 加 入 EKR* 0.2~0.5%, 4) Na, 4 P 瑞 值 仍 在 7.8 左 右 , 可 再 加 玉米 浆 0.2~0.5%, BS pH 值 降 到 了 .2 以 下 为 止 。 32 小 时 大 部 分 菌 丝 伸 长 , AAR ele, pH 值 下降 。40 小 时 菌 丝 开 始 形成 空 泡 ,, 春雷 霉 素 也 开始 生成 ,, 效 价 不 断 上 升 。 从 小 空 泡 至 中 室 泡 阶段 , 效 价 达 高 峰 , 说 明 春 雷 霉 素 是 发 醇 的 代谢 产物 , 在 菌 丝 体 衰老 时 才 开 始 生成 。 放 饶 的 指标 是 : 发 酵 144 小 时 后 , 发 酵 液 表 面 无 残 油 , 菌 丝 全 为 空 泡 , 效 价 不 再 上 升 , BRAT CHE. 【 例 2 】 “54062? 抗 生 菌 肥 的 固体 发 酵 “54062 抗 生 菌 是 我 国 特有 的 新 型 微生物 肥料 , 它 适合 农 村 土 法 生产 , 符合 “多 快 好 省 ”的 方针 , 深 受 贫 下 中 农 欢迎 。 土 法 生产 技术 在 实践 中 不 断 发 展 , 目前 主要 有 五 种 生产 方法 , 其 流程 综合 如 下 : | 砂 士 管 原 种 了 ORT tik cee |_ On Me ORTH 一 | gaia | [CE 全 @ . ao ee Sree =| = . ra iy 和 | wane | 上 af 二 了 SRL TH mere <= aren y | [mF 6 | aes | oa Ea % S 大 田 堆 制 或 ay i * “玉米 浆 : 能 代 乳 酸 调 节 pH 值 , 且 含有 较 多 量 的 磷 及 营养 物质 ; 能 促使 效 价 提高 ,降低 成 本 。 — 385 一 让 二 泡子 粉 法 是 上 海 郊区 普遍 使 用 的 一 种 “5406? 苗 肥 生 产 方法 。 其 生产 流程 如 下 : [- 到 名 | Joe Pa ie 7 无 菌 水 100 BH | 加 玻璃 珠 | . . : (GT) | 孢子 悬浮 液 | -9g~32°C 三 级 培养 基 | 28~30°C | =e (EE | > (une TREE | | 烘 干 备用 | 1. 通用 基本 培养 基 配 方 一 级 斜面 培养 基 配 方 : 二 级 ,三 级 培养 基 配 方 : B22 25058, 于 所 10.5 斤 葡萄 糖 20 克 BEX 2.8 斤 硫酸 镁 0.2 克 AEM 0.37 RRS 0.252 BRI 0.0FT AEM 15 克 Amey ”25 克 (用 100 毫升 水 煮 开 , 过 滤 后 石灰 0.2 厅 其 汗液 加 入 ) =, Z 水 10002F+ Z YT 5 琼脂 18~205%, 了 pH 自然 配制 说 明 ,(1) FAA 12 BSE (2) 石灰 用 8.2~.3.4 斤 水 调和 后 ,到 上 层 清 液 。 (8) 将 石灰 水 和 其 他 成 分 拌和 后 ;最 后 和 王 土 混合 ; 装 瓶 灭 * 菌 (压力 1.5 斤 / 厘 米 ?) 1~1.5 A oF — 386 一 a a 2. 接种 培养 ” 灭 菌 后 取出 马上 拍 松 , 接 种 后 再 摇 义 一 次 ,培养 3 天 后 , 再 拍 松 一 次 , 就 不 再 摇动 , 直 至 培养 结束 。 如 工 瓶 二 级 菌 种 扩大 10 瓶 三 级 培养 基 , 可 以 不 拍 松 。 饼 土 孢子 粉 法 基本 生产 原理 和 原 母 剂 法 相同 , 但 它 吸取 了 原 母 剂 法 跟 砂 土 移 子 法 的 优点 , AT RET LSA, AR BREWS, MAAR LAT, MAT RAB R 强 。 据 测定 , 几 种 产品 含 菌 量 如 下 : 尔 土 母 剂 法 : 200~300 (2/3, Bb HF: 800~1000 亿 / 充 , 米饭 孢子 粉 : 2000 一 2500 (2/38, 饼 土 孢 子 粉 : 1200~1500 亿 / 克 。 3. “5406” 固体 发 酵 的 生长 特点 “固体 发 酵 不 象 液体 发 酵 那样 在 生长 过 程 中 可 以 画 出 一 条 生长 曲线 , 但 是 同样 存在 着 生长 不 同 阶段 的 趋势 。 我 们 如 果 用 “5406” 菌 在 28°C 培养 条 件 下 菌 丝 体 生 长 的 情况 来 比较 , 就 可 以 反映 出 下 面 的 过 程 (#21): 才 21 HKRE “54067 EKRF 培养 天 数 | EKER 外 观 和 无 变化 2~3 一 星 点 状 自 斑 3 一 5 十 十 AMMA, 开始 有 和 孢子 出 现 5~6 e+: Sima, KG FR 培养 2~3 Ka, HFELATRWERRAR, WHAT 发 需要 个 过 程 , 菌 生长 比较 慢 。 这 一 阶段 后 , 菌 加 速生 长 , 3 一 5 KA, 培养 基 已 局 部 粉 白 , TRAWT HH, 5~6 天 后 , — 36/ — 菌 丝 大 量 繁殖 , 使 培养 基 内 外 遍布 白色 , AAT Ae AT Sih. MB RIWI AE 5400 WF WA BAS, RCT Re 需要 适当 地 控制 菌 丝 进一步 繁殖 , 以 便 能 大 量 形成 移 子 s 4, 有 影响“54062 菌 发 酵 的 因素 (1) 水 分 ; “5406> 菌 生长 需要 的 最 适 水 分 是 25%, 307% DLE. 15% 以 下 生长 显著 减弱 。 培 养 基 调 到 “手提 成 团 ` 角 之 能 散 的 程度 , 恰 能 符合 这 种 生长 要求 。 水 分 过 多 , 容 易 粘 结 成 块 ,影响 通气 。 水 分 过 少 , 不 能 满足 菌 体 对 水 分 的 需要 , 也 影响 生长 。 shih LM, 含 钙 、 镁 离子 多 , 需 煮沸 沉淀 冷却 胞 为 软水 后 才能 使 用 , 或 用 雨水 。 (2) 通气 ,“5406 菌 是 好 气 性 放 线 菌 , 要 求 良 好 的 通气 条 件 。 装 料 时 不 能 压 实 , 保温 时 也 要 注意 通气 。 取 土 时 尽量 , 选用 有 团 粒 结构 的 肥 土 。 若 含 砂 量 过 多 的 土 , 可 加 入 适量 春 Be ARIE PRES A A TE (3) BIE: pH 值 在 6.5~8.5 ZIM, 适合 “5406 BABY 生长 。 酸 度 过 高 , 可 用 石灰 (0.3~0.7 免 ) 来 调整 , 过 碱 时 ,在 培养 基 中 挨 加 过 磷酸 钙 (0.3~1.0 允 ) 来 调整 ; 提高 菌 肥 质 量 。 化 工厂 .印染 厂 、 农 药 厂 等 工业 单位 附近 及 盐碱地 土 的 水 , 酸 碱 度 波动 大 , 生产 中 要 逐次 调整 p 吾 值 , 以 保证 “5406- WER 良好 。 (4) JERE: 在 26~32°C 时 ,“5406? 菌 生长 最 好 。 32°C 以 上 、16sC 以 下 生长 逐渐 减弱 。52"C DLE, 12°C DW PIL RAE. 生长 。 为 了 缩短 孢子 萌发 时 间 , 开始 发 酵 时 温度 宜 高 (32 C); 以 后 逐渐 下 降 到 26"C, 以 利 菌 丝 加 速生 长 及 鸡 子 形成 。 也 可 加 Ki AK al, — 388 — 超过 40"C,“5406” 菌 生长 缓慢 , 而 好 热 性 的 白色 小 单 孢 菌 大 量 繁殖 , 容易 被 误 认为 "5406" 菌 。 小 单 孢 菌 没 有 ”5406- 菌 那样 的 促 生 、 抗 菌 、 转 化 养分 作用 , 在 28°C 以 下 很 难 生长 , 生产 上 要 严格 控制 温度 , 以 避免 出 现 这 类 情况 。 (5) 营养 : “5406” 菌 要 求 较 多 的 碳化 物 , 如 淀粉 类 的 大 ZY DRSS, 氮 化 物 不 宜 过 高 , 否则 营养 菌 丝 生 长 肥厚 , 苑 FBR, “5400 ” 菌 还 需要 一 定量 的 钊 、 镁 、 磷 等 无 机 元 素 , 这 些 营养 如 用 1 份 饼肥 《棉籽 人 饼 、 豆 人 镑 、 花 生 偿 、 菜 籽 饼 等 ) 和 10~20 份 肥 土 加 水 调匀 ,湿度 适合 就 能 满足 生长 需要 。 为 了 使 养料 充分 利用 , 饼肥 必须 磨 碎 与 泥土 充分 挫 和 。 以 上 各 个 因素 , 与 5406 菌 的 繁殖 、 菌 肥 的 生产 都 有 密切 KA, 它们 之 间 相 互 影响 着 。 例 如 湿度 大 时 , 通气 就 不 良 。 因 此 , 生产 各 种 菌 剂 , 必须 人 全面、 灵活 地 掌握 各 个 因素 。 5. “5406- 抗 生 菌 肥 的 质量 检查 (1) 肉眼 检定 : 培 制 好 的 母 剂 和 菌 肥 的 土 粒 表面 为 灰白 色 , 有 时 显 微 红 色 , 并 在 瓶 壁 可 看 到 褐色 露珠 。 质 量 好 的 母 剂 . 菌 取 和 经 过 放置 一 段 时 间 后 的 砂 土 抱 子 , 颗 粒 松散 , 不 成 A, 不 结 块 ,无 绒毛 状 、 丝 状 和 絮 状 物 , HER. BAKA 味 。 母 剂 和 菌 肥 应 略 有 清凉 味 . 颗粒 较 细 的 质量 好 。 2) 显微镜 观察 : 取 表 面 长 满 白 色 孢 子 粉 的 母 剂 或 菌 肥 少许 , 在 清洁 的 载 玻 片上 观察 “54062 的 形态 特点 , 可 见 到 在 SPAS HY HF bs eB Bk IB (3) AFR: We 5406" RA, PLAT RB 的 孢子 数 是 从 量 的 方面 来 鉴定 成 品 , HFS, 施 入 土壤 后 菌 体 繁 殖 也 愈 多 , 所 起 的 作用 就 愈 大 。 6. 扒 制 菌 肥 的 饼 粉 代用 品 “ 饼 粉 是 堆 制 “54062” 菌 肥 的 重要 原料 。 全 面 推广 应 用 “54062 菌 肥 , 饼 粉 用 量 相当 大 , 寻 找 — 389 — 合适 的 代用 品 是 发 展 菌 肥 的 需要 。 下 面 选 列 几 种 代用 品 及 其 配 比 , 以 供 参 考 。 +99 堆 制 “54062 REARS RA 类 别 DORR EE ens oF HF | eee I ee FH HS SHARE IR BOAT SER BAR, 2H ge | BE, BRR RE aie BS TEE. KEE KG, BE, 下脚 粮食 | 10 称 冶 10 east Essie age. zn | Kom, ss BITE Bepiabieh, Whirl, THR | 10~.20 * AAG ATH SHH SH EES IE, “于 美 中 含 各 类 微生物 较 多 , BT, 粉碎 应 用 。 效 种 保存 与 复壮 lal FF PR 微生物 的 菌 种 如 果 保 存 不 当 , 容易 发 生变 异 。 因 此 , 优良 的 菌 种 必须 妥善 保存 , 做 到 : @ 保 持 纯 度 , 不 染 杂 菌 ; @ 保 持 优 一 390 一 10~20 | \ aa 良性 能 , 不 衰退 ; @@ 保 持 活 力 , 不 致死 亡 。 保存 菌 种 的 方法 很 多 , 以 低温 干燥 和 缺 氧 为 主 , 目的 是 使 微生物 的 代谢 活动 处 于 不 活 牙 状态 。 一 般 多 用 休眠 时 期 的 FRAT ETRE. HAM RATTIELT #. K23 BRREHAERUE 保 # BF 法 适用 范围 | 保存 时 间 1. 低 温 保存 Sica 将 菌 种 斜面 放 45C 冰箱 保存 , 或 将 = WGA: uh 管 口 封 蜡 , 用 油纸 或 塑料 纸 多 层 包 | ”各 类 微生物 | pe ee aoe 食盐 堆 中 等 2. 液 体 石蜡 保存 在 生长 丰满 的 菌 种 斜面 上 加 液体 石 | , 各 类 微生物 1 年 左右 OH 3. DERE BARN, ABR ATe | HITE, Be 1a LEATREMBLEH, RET | Bei ee ea eae 四 8 fz] 一 tm 1R9 4 Sr kms, aus | ”各 类 微生物 = aie 干燥 5. 固 体 曲 保存 了 ARR, HS aay, BAR | 产生 大 量 孢 子 的 1~ ate 种 , 制 成 曲 饼 ,风干 ,包扎 , 放 阴凉 处 | BE “保存 二 、 菌 种 复壮 微生物 的 菌 种 经 过 长 期 的 人 工 培养 和 保存 , 会 引起 某 些 性 状 的 变化 , 当 一 些 优 良 特 性 变 弱 或 消失 ,影响 生产 时 , 称 为 衰退 。 常 见 的 菌 种 衰退 现象 有 : 生活 力 变 弱 : 培养 后 生长 艘 慢 , 典 型 性 状 少 出 现 , 如 =| = 5106” 放 线 菌 的 菌 苦 变 攻 , 不 分 泌 露 珠 , 不 呈 红 色 渐 变 日 色 。 SKE: BARMAN SANS ERAT 或 明显 减少 , KERERAT. WEF LER BARE Ss 在 斜面 上 多 次 移植 后 , 就 变 得 孢子 很 少 ; EPROM sh ASK ERR EMS ORT, BALERS IEA, 产生 孢子 的 能 力 消 失 了 。 ARH MI: 发 酵 能 力 降 低 , 代 谢 产 物 减 少 等 。 如 杀 上 弄 杆 菌 的 伴 孢 唱 体 显著 减少 , BABB 根瘤 菌 侵入 豆 科 根部 形成 根瘤 的 能 力 下 降 等 。 昔 种 的 衰退 是 一 种 自然 发 生 的 变异 , 它 是 经 过 量变 到 质 恋 逐 步 发 生 的 , 对 产品 数量 和 质量 会 带 来 不 良 的 影响 。 因 此, 必须 检查 菌 种 的 生产 性 状 , 注意 防止 菌 种 退化 , 采取 复壮 的 指 施 。 以 下 是 常用 的 复壮 措施 : Bee. 1 纯化 分 离 ”由 于 菌 种 的 衰退 总 是 从 个 别 细胞 开始 发 ”生变 异 , 以 后 再 影响 到 整个 菌株 (群体 ) 性 能 的 豪 退 。 因此 , 通 过 单 菌落 的 分 离 , 把 保持 优良 性 能 的 单 菌落 分 离 出 来 ; 加 以 选 择 , 迅速 扩大 繁殖 , 就 可 以 恢复 原来 菌株 的 优良 性 能 。 在 未 发 现 衰 退 现象 之 前 , 经 常 采用 划 线 法 或 稀释 平板 法 (图 303、304), 选取 单 菌落 进行 菌株 纯化 , 是 防止 菌 种 退化 的 有 效 措施 。 生产 上 可 以 用 稀释 法 , 直接 在 斜面 上 划 线 (图 305), 获 得 优良 的 单 菌落 , 繁殖 新 的 一 代 , 作为 接种 的 菌 种 。 所 谓 优 良 的 菌落 , 对 “5406? 来 说 ,应 该 是 氮 、 磷 的 转化 作 用 强 , 产生 激素 和 抗菌 素 的 能 力 强 , 但 测定 这 些 性 能 的 手续 较 繁 。 在 农村 可 根据 与 它们 相关 的 形态 特征 作为 选择 的 标准 。 如 菌落 大 , 色素 红 , 生长 丰满 , 露珠 分 泌 较 旺 , RADE, WF 层 浓厚 等 。 — 392 一 NS 303 平板 划 线 304 平板 上 长 出 的 单 菌落 RE 划 线 分 离 805 ”如 4062 分 离 选 种 程序 2., 雪 主 复壮 -对 寄生 性 微生物 的 退化 菌株 , 可 通过 接种 到 相应 的 昆虫 或 植物 寄主 体 上 , 来 提高 菌 种 的 活力 和 寄生 性 。 【 例 13] ASCE FR, 长 期 进行 人 工 培养 后 , 就 会 使 毒 力 减退 , 杀 虫 效率 降低 .将 退化 的 菌株 饲 喂 健康 的 幼 虫 , 在 25°C 培养 14~20 小 时 , 待 虫 体 发 病 致死 后 , 从 尸体 内 吸取 体液 分 离 菌株 , 反复 4~ 刁 次 , 可 有 效 地 提高 其 杀 虫 能 力 。 【 例 3 】 产生 “ 九 二 〇 ?的 赤 霉 菌 , 经 长 期 人 工 培养 后 , 产 生 钨 子 的 能 力 逐 渐 诚 低 。 可 将 菌 种 接种 到 水 称 幼 苗 , 使 水 称 一 393 一 感染 恶 昔 病 , 再 从 病 苗 重 新 分 离 , 即 可 获得 能 产生 孢 于 、 > O’F aha mA 3, KERRY RHAWAMEARRA, HAE R 培养 温度 。 例 如 , 生产 “5406? 抗 生 菌 肥 的 细 黄 放 线 苏 ; 经 多 次 传代 或 使 用 的 培养 基 不 适合 , ARK RAS, AR VER 丝 和 孢子 , 或 孢子 稀 东 , 颜 色 灰 黄 , FBR, 取 两 年 生 的 EPPS HB, 洗 净 切片 , 称 400 克 , 加 水 1000 毫升 ,煮沸 约 半 小 时 , 浸 液 加 入 糖 和 琼脂 各 20 克 , 制 成 “5406 复壮 培养 基 。 退 化 的 菌 种 接种 在 这 种 培养 基 上 ,, 菌 丝 长 得 紧密 丰满 ,孢子 层 厚 , 呈 粉红 色 , 接种 后 4~5 天 即 成 熟 。 还 可 以 采用 改变 培养 基 的 方 法 , 即 交 换 使 用 马 铃 莫 、 大 麦 粉 等 培养 基 来 提高 5406- 菌 种 的 质量 。 4. 控制 传代 次 数 “ 砂 土管 或 菌 种 的 移植 以 2 一 3 代为 宜 , 移植 次 数 过 多 , 菌 种 易 退 化 。 因 些 , 生产 上 必须 严格 控制 移植 RE, FEMA 306, Ra (FI RI tia Fy 用 于 第 一 次 生产 aCe pat 用 于 第 三 次 生产 图 306 ”微生物 的 移 代 方法 示意 图 一 394 一 附 , 显 微 镜 的 使 用 方法 普通 光学 显微镜 是 观察 微生物 和 动 、 植 物 构造 的 工具 。 显 微 镜 的 构造 可 分 为 光学 放大 部 分 和 机 械 调 节 部 分 (图 307)。 RAS 图 307 显微镜 的 构造 ABA, RMS Bl, Sear, 光圈 、 反 光 镜 属于 光 学 部 分 。 两 种 镜头 上 都 刻 有 放大 倍数 ,如 5x、10x、15x。 A Delis er, FADS ie We HS er, PLE. DDB, He HSE, BE, GES, 属于 机 械 调 节 部 分 。 “使 用 显微镜 的 具体 操作 步骤 如 下 : MIG: 先 将 旋转 器 上 放大 倍数 最 低 的 一 个 接 物 镜 〈 低 倍 Bik), 对 准 载 物 台 上 的 通 光 和 孔 , 旋转 粗 调节 器 , 使 接 物 镜 接 近 载 物 台 〈 距 离 应 远 小 于 镜头 的 焦距 *)。 将 光圈 孔径 放 到 最 大 程度 。 转动 反 光 镜 , 让 镜面 对 着 光源 。 用 左 眼 观察 , 如 果 圆 形 * 接 物 镜 的 焦距 因 放大 倍数 不 同 而 不 同 。 一般 10X 镜头 焦距 是 16 毫米 ,40X Fe 422K, 100 (HEE) 1.8 毫米 。 用 低 倍 镜 (10X ) 时 , 镜头 距 载 物 台 约 5 毫米 左右 ,用 高 倍 镜 (40 x ) 时 约 为 0.5 毫米 ,用 油 镜 时 约 为 0.1 毫米 。 一 395. 一 闹 野 内 亮度 均匀 , 没有 或 明 或 暗 的 地 方 , 亮度 也 不 过 强 4 刺 目 ) 或 过 弱 , 表示 已 对 好 了 光 。 如 果 明 障 不 均 , 可 扳 动 反光 镜 ; 调 节 光 的 强 弱 , 可 适当 改变 光圈 的 孔径 , 如 果 集 光 器 有 升降 装 =, 则 可 升降 集 光 器 , 加 以 配合 。 vey fe. LMT RS, AS BH He He BEE TLR IR ID A, EAS L GH Me MAE), (ao PSA MA 料 . 正好 位 于 通 光 孔 的 正中 。 左 眼 观 察 接 目镜 , 如 视野 中 已 可 看 到 模糊 的 物象 , 则 可 直接 用 手 顺 时 针 方 向 , 慢 慢 旋转 粗 调节 器 , 使 镜头 位 置 下 移 , 或 送 时 针 方向 慢 旋 , 使 镜头 上 移 , 到 看 到 物象 轮廓 清晰 为 止 。 CDMA EME, 镜头 位 置 下 移 时 , 要 特别 注意 防止 发 生 镜头 接触 到 玻 片 , 甚至 压 破 玻 片 , AHS 头 , 为 了 安全 起 见 , 在 初次 使 用 时 , 可 先 不 观察 目镜 ,将 接 物 镜头 预先 调节 到 距 玻 片 很 低 的 高 度 , 再 在 目镜 上 观察 , 同时 逆 时 针 方 向 , 慢 慢 旋转 粗 调 节 器 , 让 镜头 缓慢 地 上 移 , 如 此 也 可 WEE, RARER OSM, SAS DAF KS, ERAMAMO STA, MATE, AR Ana ae WH, TAMAR, AAA ae Tee, 旋 动 幅度 也 不 宜 过 大 , 不 可 一 直 往 同 一 方向 旋转 , 而 应 轻 轻 地 不 时 地 正 旋 或 反 旋 。 有 时 , 应 用 细 调 节 器 仍 不 能 得 到 细部 的 清晰 物象 , 可 能 不 是 焦点 未 对 好 , 而 是 对 光 不 够 恰当 。 这 时 , 要 调整 光圈 的 大 小 , 并 扳 动 反光 锁 。 对 焦 是 观察 的 一 个 基本 环节 , 应 当 而 心地 反复 实践 , 切 勿 过 于 急躁 。 对 焦 清 晰 后 , 记 下 使 用 的 目镜 和 物镜 放大 倍数 , 这 两 个 数字 的 乘积 , 即 为 观察 物象 的 放大 倍数 。 如 果 用 低 倍 镜 还 不 能 达到 放大 的 要 求 , 可 换 用 高 倍 的 接 物镜 。 这 时 , 要 先 将 玻 片 上 需要 放大 的 部 位 , 移 在 视野 的 中 心 。 然 后 , 转动 接 物镜 旋转 器 ,将 高 倍 的 接 物 镜头 , 对 准 通 沪 一 396 一 FS NS REO a. Entiat sen 孔 , 再 按 上 述 对 焦 方 法 , 调节 焦点 , 到 物象 清晰 为 止 。 注意 事项 : 显 币 镜 是 一 种 精密 的 光学 仪 万 , 使 用 过 程 中 必须 妥善 保养 , 防止 因 使 用 保管 不 当 , 造成 损坏 。 〈1) ROLE, 要 双手 平 拿 , 一 手 握 镜 臂 , 一 手 平 托 镜 座 。 观 察 时 , 要 平 放 , 放 稳 , 防止 倾倒 。 《2) 镜头 要 咏 霉 , 防 硬 物 碰 击 , 防 酸 碱 及 化 学 药物 侵蚀 。 BAT RETR, Bin, 不 用 硬 布 、 硬 纸 . 手 指 去 接触 镜头 , 拭 所 镜头 最 好 要 用 探 镜 纸 , 柔软 的 绒布 或 白 软 绸 也 可 代用 。 (3) 使 用 时 , 一 定 要 严格 按 对 光 、 对 焦 的 操作 步骤 , 决 不 应 造成 轧 碎 玻 片 的 事故 。 (4) 使 用 完毕 后 , 要 把 各 部 分 探 洗 干 净 , 将 镜头 旋 离 对 光 的 通 光 和 孔 , 并 将 镜 简 下 放 ,, 使 两 个 接 物 镜头 侧面 与 镜 人 台 接 触 , 这 样 就 不 会 发 生 在 搬 动 时 因 镜 简 下 降 , 接 物 锁 头 与 集 光 器 相 撞 的 事故 。 一 397 一 变异 和 遗传 不 论 那 一 种 生物 , 动物 还 是 植物 , 高 等 还 是 低 敌 ,复杂 的 象 人 类 本 身 , 简单 的 象 细菌 和 引起 感冒 的 病毒 ; 无 未 表现 出 亲 代 与 子 代 之 间 的 相似 或 类 同 , 这 是 生物 界 普 遍 存在 的 遗传 现 象 。 同 时 , 在 子 代 和 亲 代 之 间 , 在 子 代 个 体 之 间 , 意 能 察觉 出 不 同类 型 或 不 同 程度 的 差异 , 有 经 验 的 贫 下 申 农 可 以 在 大 田 作物 里 选 出 所 要 保留 的 良种 , 熟 练 的 牧民 能 够 识别 羊 群 中 每 头羊 的 特征 , 这 就 是 生物 界 普遍 存在 的 变异 现象 。 变异 和 遗传 是 生命 的 基本 特征 , 两 者 相反 相 成 , 相 互 转 化 , 没有 变异 , 谈 不 上 遗传 , 没有 遗传 , 变异 就 连续 不 下 去 。 在 地 球 上 出 现 第 一 个 生命 以 后 , 生命 只 能 来 自生 命 ; 在 生命 漫长 .的 发 展 过 程 中 , 旧 的 生物 种 类 不 断 消 亡 , 新 的 生物 种 类 不 断 产 生 。 在 这 过 程 中 , 生 物 本 身 的 变异 和 遗传 构成 对 立 统一 的 矛 对 双方 , 在 外 因 一 一 周围 环境 的 作用 下 , 成 为 生物 发 展 的 内 在 依据 。 因 此 , 可 以 认为 变异 和 焉 传 这 对 矛盾 是 生物 进化 的 动力 , 其 中 变异 是 绝对 的 , 前 进 的 ; 遗传 是 相对 的 , 保守 的 。 但 是 如 果 只 有 变异 的 一 面 , 没有 遗传 的 一 面 , 那 未 下 一 代 的 生物 和 上 一 代 的 生物 就 完全 不 同 , 稻 就 不 成 其 为 稻 , 猪 也 不 成 其 为 猪 。 保 守 的 一 面 , 可 以 起 稳定 的 作用 , 使 不 断 变化 的 生物 在 一 定时 期 内 维持 相对 稳定 , 所 以 舟 经 过 选 育 , 后 代 还 是 稻 。 但 是 如 果 只 有 遗传 的 一 面 , 没有 变异 的 一 面 , 那 就 没有 前 进 、 发 展 , 就 会 永远 停顿 下 来 了 。 一 398 一 一 、 遗 传 的 变异 和 不 遗传 的 变异 生物 的 变异 就 是 个 体 之 间 的 差别 。 变 异 既 包括 形态 性 状 , 也 包括 生理 性 状 。 例 如 , 晚 稻 “RE 58° 和 早稻 “先锋 工 号 ” 同 种 在 一 块 田 里 , 可 以 看 出 它们 在 株 高 、 叶 片 等 方面 都 有 差 别 。 又 如 把 水 稻 “ 朝 险工 号 ”和 “农垦 58 ”同时 在 者 季 播 种 , “朝阳 1 号 ?在 夏天 就 能 正常 抽穗 , 对 日 照 长 短 要 求 不 严 ;“ 农 垦 58 ” 却 一 定 要 到 秋天 短 日 照 时 才能 抽穗 。 而 糯稻 和 粳 称 , MESES PED AMDT AMS ELMER, 生物 的 变异 有 遗传 的 , TH RE. MDE “HE 1B’ MMM DRS, BAAR; 又 如 水 稻 “ 合 江 13 号 ?在 东北 栽培 时 是 晚稻 , 上 海 栽种 时 , 成 熟 提前 , 可 作 早稻 。 但 是 TERE FORRES HE 1B”, FES RRB, 而 上 海 收割 的 “ 合 江 13 号 ?到 东北 种 植 时 , EB, BORE 说 , 由 于 环境 条 件 改变 相应 地 引起 的 外 表 变化 , 不 一 定 能 够 不 同 品种 的 鸡 , 饲养 在 同一 条 件 下 ,羽毛 的 颜色 不 同 , 有 白色 羽毛 的 , 黄 褐色 羽毛 的 ,芦花 斑纹 的 。 白 色 羽 毛 的 鸡 的 后 代 还 是 白色 羽毛 的 , 黄 褐色 羽毛 的 鸡 的 后 代 依然 是 黄 褐色 羽 毛 的 , 芦 花 斑 终 的 鸡 的 后 代 仍 旧 是 芦花 斑纹 的 。 这 样 的 变异 是 遗传 的 。 不 同 品种 的 水 稻 , 在 同样 的 栽培 管理 条 件 下 , 产量 有 高 有 低 , 成 熟 期 有 早 有 迟 , 这 样 的 变异 也 是 遗传 的 。 但 是 在 自然 界 中, 遗传 的 变异 和 不 遗传 的 变异 是 同时 存 在 的 , 有 时 可 以 表现 在 同一 性 状 上 。 例 如 , — PRI AEA, 如 由 于 亲本 是 矮 生 的 所 引起 , 那 末 是 遗传 的 变异 , 如 由 于 土壤 中 水 肥 不 足 所 引起 , 那 末 是 不 遗传 的 变异 , 它 的 后 代 在 良好 的 土壤 — 399 — 上 仍 可 长 成 高 大 的 植株 。 在 培育 优良 品种 时 , 主 要 是 研究 遗 传 的 变异 及 其 规律 , 不 遗传 的 变异 没有 什么 意义 ; 而 在 作物 栽 Ob, 研究 的 主要 是 不 遗传 的 变异 , 目的 是 使 良好 的 遗传 性 状 能 够 得 到 充分 的 发 展 。 正确 区 分 遗传 的 变异 和 不 遗传 的 变异 , 在 理论 上 和 实践 上 都 有 很 大 的 意义 。 只 有 正确 区 分 这 两 类 变异 , 才 能 得 出 可 人 靠 的 遗传 规律 , 在 选择 中 才能 得 到 选择 的 效果 , 在 品种 比较 试 验 中 才能 正确 鉴定 品种 的 优 劣 。 变异 既然 有 遗传 的 和 不 遗传 的 , 那 末 原因 究竟 在 哪里 呢 ? 要 回答 这 个 问题 , 需要 先 谈 谈 遗传 的 物质 基础 。 二 、 遗 传 的 物质 基础 遗传 物质 是 什么 呢 ? 二 种 看 法 是 把 血液 看 成 遗传 物质 , 认为 遗传 就 是 血统 , 杂种 是 混血 儿 , 这 虽 是 个 古老 的 观念, 但 现在 还 有 流传 。 在 现代 语言 中 , 有 人 把 血统 代表 遗传 , 把 血缘 和 亲缘 等 同 起 来 。 按 照 这 个 看 法 , 遗传 的 物质 基础 是 血液 , 遗 传 是 两 个 血统 的 混和 , 这 是 遗传 的 “ 合 二 而 一 论 ”。 另 一 种 看 法 是 达尔 文 提出 的 。 他 设想 遗传 物质 是 二 种 “ 微 和 站, 生物 体 各 部 分 产生 一 些 代表 性 的 胚芽 , 即 代表 那 器 官 的 微粒 。 这 些微 粒 随 着 血液 循环 , 汇集 在 生殖 器 官 里 , 形成 生殖 细胞 , 所 以 生殖 细胞 含有 身体 各 部 分 的 性 质 。 由 此 形成 的 受 WR, 在 发 育成 多 细胞 生物 体 时 , 各 微粒 就 到 各 有 关 部 耸 发 生 作用 , 因 此 发 育 起 来 的 性 状 就 跟前 一 代 的 二 样 。 这 不 很 说 虽 能 说 明 遗 传 现象 , 但 是 不 能 得 到 实验 的 证 明 , 血液 里 找 不 到 这 种 微粒 。 ne 随后 , Sh BAL T “PRR BR? , AFA WK Be 质 , 认为 种 质 是 独立 的 ,连续 的 , 它 能 够 产生 后 代 的 种 质 和 体 一 400 — 质 , 而 体质 不 能 产生 种 质 。 种 质 理论 提出 了 遗传 上 有 特殊 遗 传 物质 的 概念 , 但 它 把 种 质 和 体质 对 立 起 来 , 把 种 质 孤 立 化 , 否定 了 事物 之 间 的 相互 联系 , 所 以 是 形而上学 的 。 但 种 质 学 说 在 生物 学 上 发 生 了 广泛 的 影响 , 激 发 了 科学 工作 者 对 遗传 物质 的 研究 。 通 过 无 数 的 实验 表明 , 细 胞 中 染 色 体 的 作用 与 性 状 传递 的 规律 有 关 , 从 而 推 知 染 色 体 是 遗传 物质 的 载体 , 这 样 就 形成 了 遗传 的 染色 体 学 说 。 染色 体 , 以 前 主要 利用 光学 显微镜 在 真 核 类 生物 的 分 裂 细胞 中 看 到 , 现 在 应 用 电子 显微镜 可 在 原核 类 生物 细菌 甚至 在 病毒 中 看 到 。 真 核 类 生物 的 染色 体 有 一 着 丝 点 , 着 丝 点 的 位 置 相当 固 定 。 由 于 着 丝 点 位 置 的 不 同 , 把 染色 体 分 成 大 致 相等 或 长 短 不 同 的 两 臂 。 每 一 染色 体 包 括 纵向 裂 开 的 两 条 染色 单 体 , 仅 在 着 丝 点 的 地 方 联 在 一 起 。 染 色 体 的 主要 成 分 是 核酸 和 蛋白 质 的 复合 物 。 物种 不 同 , 细胞 内 的 染色 体 数 一 般 也 不 同 , 但 是 同一 种 生 物 , 染色 体 数目 是 相对 恒定 的 , 每 一 种 生物 , 包括 人 类 在 内 ,都 有 一 恒定 的 染色 体 数 。 例 如 , 玉米 的 染色 体 数 是 20; 水 稻 的 染 色 体 数 是 24, 普通 小 麦 的 染色 体 数 是 42, 猪 的 染色 体 数 是 38, ”黄牛 的 染色 体 数 是 60, 人 的 染色 体 数 是 46 (图 308) 等 。 图 308 AN RAK 标 有 1~22 的 是 22 MBA fk, iA RAY HENGE — 4 — 同一 种 生物 不 仅 有 一 定数 目的 染色 体 , 而 且 还 保持 染色 体 的 一 定形 态 和 结构 。 一 般 说 来 , 在 高 等 动 、 植 物 的 体 细胞 内 , 染 色 体 数目 是 偶 Br, 染色 体 总 是 成 对 的 , 即 每 个 体 细胞 都 具有 成 对 的 两 套 染色 体 .以 甘蓝 型 油菜 为 例 , 两 套 染色 体 总 数 是 38, 亦 即 2n=38, 每 二 套 具 有 19 个 染色 体 (na=19), 从 两 套 染 色 体 的 来 源 来 看 , 其 中 有 一 套 , 即 19 个 染色 体 来 自 父 本 , 具有 父 本 的 遗传 物 质 , 另 一 套 19 个 染色 体 来 自 母 本 , 具 有 母 本 的 遗传 物质 。 两 套 38 个 染色 体 共 分 为 19 对 , 其 中 各 对 染色 体 的 形态 .大 小 和 遗传 机 能 各 不 相同 , 以 每 对 而 言 , 又 是 大 体 相 同 。 所 以 把 成 对 的 染色 体 称 为 同 源 染 色 体 。 细胞 生长 和 发 展 到 一 定 阶段 时 分 台 成 为 新 的 细胞 , 这 主 要 是 通过 有 丝 分 裂 来 实现 的 。 有 丝 分 裂 的 结果 , 每 个 子 细胞 都 共有 原来 数目 的 染色 体 。 进 行 有 性 生殖 的 高 等 动 植 物 , 在 个 体 发 育 的 某 个 阶段 有 一 种 特殊 的 有 丝 分 裂 , 叫 做 减 数 分 有 裂 。 即 生 将 细胞 在 发 育 过 程 中 , FERETT RW AR, 到 了 生殖 细胞 成 熟 的 时 候 , 进行 染色 体 数 减 半 的 "“ 减 数 分 裂 , 使 每 一 配 子 , 不 论 是 卵子 或 精子 , 只 含有 原来 染色 体 数 的 一 半 。 减 数 分 裂 的 整个 过 程 如 图 309 所 示 。 减 数 分 裂 包 括 一 次 染色 体 分 裂 和 两 次 细胞 分 裂 , 具 体 的 差别 表现 在 (图 309): 〈1) 是 刚刚 开始 分 裂 的 细胞 核 , 表 示 它 有 四 个 染色 体 , 即 两 对 染色 体 。 到 (2), 跟 普 通 细胞 分 裂 不 周 了 。 普 通 细胞 分 裂 时 , 每 个 染色 体 分 成 双 股 , 即 两 条 染色 单 体 ; 可 是 在 这 里 , 每 个 染色 体 并 不 分 成 双 股 , 却 是 同 源 梁 色 体 配 对 起 来 了 。 以 后 到 (3) 的 时 候 , 每 个 染色 体 才 分 成 双 股 , 一 对 染色 体 共 成 4 股 ,多少 还 连 在 一 起 。 一 402 一 图 309 mm Ra B 到 (4 和 (5 时 , 又 和 普通 细胞 分 裂 不 同 , 染色 体 的 双 股 并 不 分 开 ; 却 是 一 对 同 源 染色 体 中 的 一 个 到 一 端 , 另 一 个 到 另 一 端 。 到 (6) 成 为 两 个 子 细胞 核 时 , 每 个 子 细胞 核 内 并 不 是 四 个 单 股 染色 体 , 却 是 两 个 双 股 染色 体 一 “这 是 第 一 次 分 裂 。 到 第 二 次 分 裂 ( 人 时 , 每 个 双 股 染色 体 的 双 股 才 拆 开 ; 到 (8) 时 , 共 成 四 个 “ 子 细胞 核 >, 每 个 子 细胞 核 内 只 有 两 个 单 股 染色 体 。 所 以 , 本 来 一 个 细胞 核 中 四 个 染色 体 , 经 过 这 两 次 特 —403 一 丈 的 分 烈 后, 每 个 子 细胞 核 内 只 有 两 个 染色 体 了 。 每 个 子 细 胞 核 就 成 为 一 个 配子 , 每 个 配子 中 , 染色 体 数目 是 减 半 的 。 从 染色 体 角度 看 , 减 数 分 裂 与 受精 过 程 是 相辅相成 的 , 缺 一 不 能 完成 生物 的 生活 周期 。 在 配子 形成 时 , 经 过 染色 体 减 数 , 而 在 肉 雄 配子 结合 时 , 又 回复 了 原来 的 染色 体 数 。 这 样 以 染色 体 数 减 半 的 方法 避免 了 受精 时 的 染色 体 数 的 加 倍 , 保 证 了 每 个 物种 的 染色 体 数 目的 恒定 性 。 ARE O) 2 oy 1) hE ral | SN oe AMDB 310 WRERARADEDHLRA 生物 的 生活 史 在 遗传 上 表现 为 不 断 的 染色 体 数 减 半 和 加 倍 的 螺旋 形 上 升 运动 。 当 然 , 上 一 代 的 染色 体 遗 传 给 下 一 代 决 不 是 单纯 的 位 置 移动 , 即 不 是 直接 地 原封 不 劲 地 从 一 个 细胞 转移 至 另 一 个 细胞 。 染 色 体 数目 的 周期 性 变化 ”也 决 不 是 简 单 的 数量 上 的 变化 , 而 是 经 历 着 一 系列 复杂 的 代谢 过 程 的 。 三 、 染 色 体 的 化 学 性 质 近年 来 , 我 们 已 有 可 能 把 染色 体 从 细胞 核 中 分 离 出 来 , 从 而 对 染色 体 进行 化 学 分 析 -。 经 过 研究 发 现 , 染色 体 不 仅 形态 是 复杂 的 , 它 的 化 学 成 分 同样 也 是 复杂 的 。 染色 体 主 要 是 由 蛋 , 白质 、 SLA TEER DNA) FEC EC ee aa 成 的 。 到 目前 为 止 , 蛋白 质 还 未 被 证 明 具有 独立 的 遗传 机 能 , 但 是 ,DNA 的 复制 ,RNA 的 合成 等 从 来 也 不 能 离开 蛋 自 质 所 构成 的 各 类 酶 系 。 一 404 一 为 了 确定 某 一 种 物质 对 遗传 的 决定 作用 , 就 必须 把 这 种 物质 从 生物 体内 分 离 提 纯 出 来 , 并 要 证 明 , 把 这 种 物质 放 到 另 一 生物 体内 时 , 第 一 个 生物 体 的 性 状 会 在 第 二 个 生物 体 中 出 现 , 而 且 这 种 性 状 还 能 稳定 地 传递 给 第 二 个 生物 体 的 后 代 。 到 目前 为 止 , 从 高 等 动 、 植 物体 内 分 离 提纯 某 种 物质 进行 这 种 试验 的 例子 还 极 少 。 但 我 们 相信 , 经 过 “实践 .认识 再 实 Be. BAIR” 的 途径 , 总 有 一 天 会 得 到 更 多 的 证 明 的 。 现在 就 让 我 们 来 看 看 在 细菌 中 所 做 的 实验 吧 。 (—) DNA 转 化 人 和 动物 的 肺炎 是 由 一 种 细菌 一 一 肺炎 球菌 引起 的 。 肺 炎 球 菌 有 好 几 个 品系 , 有 的 是 有 毒品 系 , 有 的 是 无 毒品 系 。 如 MOA SARE SI IWAA, 动物 便 感 染 肺炎 (图 311)。 若 无 毒 的 [=p NOT 存 毒 的 ”So |: aoa y SES oo 健康 高 温 杀 死 的 有 毒 的 + EL H==D— (We ESN Bier Aah 有 毒 的 分 离 出 图 311 活动 物体 内 的 转化 试验 先 用 高 温 将 有 毒 细菌 杀 死 , 然 后 用 这 种 死 细菌 注射 到 动物 个 内 ,这 时 , 动 物 不 生 肺 炎 ; 而 如 果 把 无 毒 的 细菌 和 高 温 杀 死 的 右 毒 细菌 混合 在 一 起 给 动物 注射 时 , 动 物 就 年 肺炎 ”而 且 检 埋 这 种 生 肺炎 的 动物 体 时 , 会 发 现 一 种 有 毒 的 细菌 。 不 仅 如 此 , 这 种 细菌 通过 无 数 次 的 细胞 分 裂 , 仍 能 保持 毒性 。 这 全 看 来 , 高 温 杀 死 的 有 毒 细菌 , 具 有 能 改变 无 毒 细菌 为 有 春 细 菌 的 能 力 , 这 是 一 个 遗传 性 状 的 改变 。 这 个 现象 被 称 为 细菌 转化 。 后 来 有 人 不 在 动物 体内 , 而 在 试管 内 做 这 种 转化 试验 , 也 成 功 了 。 非 但 杀 死 的 有 毒 细菌 与 无 毒 细菌 一 起 培养 , 可 以 把 无 毒 细菌 转化 成 有 毒 细菌 , 而 且 把 有 毒 细菌 杀 死 后 ; 将 死 的 细 HEM, 提出 溶液 , 滤 掉 全 部 细菌 , 这 样 的 溶液 也 可 把 活 的 无 BO EL 但 是 这 种 溶液 中 物质 种 类 很 多 , 其 中 有 DNA, BEAK, 有 各 种 有 机 物质 和 无 机 物质 。 究 竟 是 一 种 物质 起 转化 作用 , 还 是 一 定 要 几 种 物质 在 一 起 才能 起 转化 作用 ? 结果 证 明 , 叭 有 DNA 能 起 转化 作用 。 只 要 有 DNA, 一 点 蛋 自 质 也 没有 , 就 能 起 转化 作用 。 因此 , 我 们 可 以 提出 : 遗传 基础 的 化 学 物质 主要 是 DNA。 (二 ) WEA ARS) 对 噬菌体 的 研究 , 也 证 明 DNA 是 遗传 的 物质 。 为 了 更 好 地 了 解 实验 结果 , 我 们 先 来 描述 一 下 一 种 典型 的 细菌 和 吹 芮 体 。 细 菌 是 单 细 胞 有 机 体 , 没有 明显 的 细胞 核 , 含 有 DNA, 此 bh, 还 含有 大 量 的 RNA 和 和 蛋白 质 等 。 噬 菌 体 是 病毒 的 一 种 , 比 细菌 还 要 小 得 多 , 用 电子 显微镜 才 可 以 看 到 。 它 们 只 含有 蛋白 质 和 了 DNA, 蛋 和 质 梅 成 它们 的 外 被 ,而 DNA 藏 在 它们 一 406 一 的 头 部 中 (图 312)。 图 312 MRE RAE We a A RE Ee A — As Wi Ba AA 2 Fe aT 它 的 尾部 吸附 在 菌 体 上 。 细 菌 被 侵 染 后 , 自身 不 再 繁殖 , 而 在 菌 体内 形成 大 量 的 叭 菌 体 , 最 后 细菌 细胞 裂解 , JL BL 个 噬菌体 就 释放 出 来 (图 313)。 313 RAW 工 .噬菌体 以 尾部 吸附 在 菌 体 上 , 叭 菌 体 DNA ZEATSIA 2.0 菌 体 DNA 在 菌 体内 大 量 复制 ”3. 噬 菌 体 DNA MAAS A RAS CREA 4. 菌 体 裂 解 ,噬菌体 释放 出 来 一 407 一 那 末 噬菌体 感染 细菌 时 , 进入 菌 体 的 是 蛋 自 质 还 是 DN 人 A 呢 , 根 据 科学 实验 知道 , 哈 菌 体 头 部 的 DNA BEA TS, Ti 由 蛋白 质 构成 的 头 部 外 被 和 尾部 都 留 在 菌 体 的 外 面 。 史 菌 体 的 DNA 进入 菌 体 后 , 细 菌 体内 开始 合成 哈 菌 体 的 DNA 和 陛 菌 体 的 蛋白 质 , 最 后 以 隘 菌 体 的 DNA 为 该 心 , 在 外 面包 上 噬菌体 的 蛋白 质 , 形 成 很 多 跟 原 来 一 样 的 噬菌体 而 释放 出 来 , 这 样 进 入 菌 体 的 是 DNA, 出 来 的 是 跟 原 来 一 样 的 噬菌体 。 可 见 , 在 噬菌体 的 生活 史 中 , 只 有 DNA 是 连续 的 Wy, 所 以 我 们 说 ,,DNA 是 遗传 物质 。 Bey MERE Sb, 到 现在 为 止 又 发 现 了 许多 动 植物 病毒 ,都 是 由 蛋白 质 和 RNA 组 成 的 。 倒 如, 杆 状 的 烟草 花 叶 病 病 帮 , 它 朋 一 蛋白 质 的 外 被, 环绕 着 一 个 RNA 核心 , 这 种 病毒 不 含 有 DNA, 约 含 有 6 匈 的 RNA 和 %4 多 的 蛋白 质 。 利 用 化 学 方 法 , 能 够 把 烟草 花 叶 病 病毒 的 蛋白 质 和 RNA 分 开 。 如 采 我 们 仅 用 有 蛋白质 注 射 烟 草 , 烟草 不 会 生花 叶 病 , 而 如 果 用 了 NA 注 ej HL, 烟草 就 会 出 现 花 叶 病 病 斑 , 从 病 斑 可 以 分 离 出 新 的 从 叶 病 病毒 来 , 所 以 在 这 里 ,RNA 是 主要 遗传 物质 。 以 上 只 能 说 明 核酸 CDNA 或 RNA) 是 联系 末代 与 于 代 之 间 的 联结 物质 , 也 可 称 之 为 遗传 物质 。 但 要 发 挥 它 在 整个 遗 传 过 程 中 的 作用 , 直至 各 个 发 育 阶段 遗传 性 状 的 体现 , 仅仅 靠 核酸 本 身 , 是 无 能 为 力 的 。 现 代 的 研究 指出 , 核酸 至 少 必须 同 蛋白 质 紧 紧 配合 在 一 起 , 才能 真正 起 到 遗传 物质 基础 的 作用 。 后 面 将 会 提 到 , 任 何 遗 传 性 状 都 是 通过 机 体 的 代谢 过 程 形成 的 , 而 代谢 的 每 一 环节 都 需要 特定 的 蛋白 质 酶 去 促成 。 核 酸 本 身 的 复制 和 合成 , 核 酸 决 定 蛋白 质 的 特异 性 以 及 这 种 过 程 的 进行 ,都 无 不 受到 一 定 蛋白 质 和 酶 的 控制 。 因 此 , 作为 遗传 的 物质 基础 , 应 该 包含 核酸 与 蛋白 质 之 间 这 种 不 可 分 割 关系 一 408 一 a et a ee — a Mi, > 的 内 容 , 也 就 是 说 , 核 酸 作为 遗传 物质 决定 了 和 蛋白 质 的 特异 性 , 而 反 过 来 , 核酸 的 合成 和 作用 还 必须 受 蛋 白质 的 控制 。 四 、 遗 传 学 的 两 个 基本 规律 一 一 分 离 规 律 和 独立 分 配 规 律 (一 ) 分 离 规 律 在 性 细胞 发 育 过 程 中 , 染 色 体 是 以 一 定 的 形态 结构 从 末 代 完 整地 、 彼 此 相对 独立 地 进入 性 细胞 的 。 如 果 染 色 体 确 是 “ 遗传 物质 的 主要 载体 , 那么 在 性 状 传递 上 , 染色 体 的 有 规律 的 行动 也 应 该 能 反映 出 来 。 事 实 的 确 是 这 样 的 。. 从 事 农 笋 业 的 人 们 , 早 就 开展 着 杂交 工作 , 来 培育 优良 品 种 , 并 且 取 得 了 相当 大 的 成 就 。 | 为 了 找 出 杂种 形成 与 发 展 的 普遍 适用 的 规律 , 备 德尔 做 了 一 些 实验 。 他 选择 严格 自 花 授粉 的 吏 豆 做 实验 材料 , 以 少 数 几 个 容易 区 分 的 性 状 作为 研究 对 象 , 在 每 一 杂交 试验 中 只 观察 一 个 性 状 或 少数 几 个 性 状 , 并 记录 杂种 后 代 的 数目 , 进行 统计 分 析 , 从 而 得 出 遗传 学 的 两 个 基本 规律 一 一 分 离 规律 和 独立 分 配 规 律 。 备 德 尔 是 用 莞 豆 做 实验 材料 的 , 我 们 现在 改 用 水 稻 的 例 子 来 加 以 说 明 。 水 稳 中 , 有 粳稻 和 业 稻 之 分 。 粳 称 自 花 授 粉 , 后 代 都 是 粳 A; 糯稻 自 花 授粉 , 后 代 都 是 糯稻 。 如 我 们 用 粳稻 做 母 本 , 用 糯稻 的 花粉 来 杂交 , 或 者 用 糯稻 做 母 本 , 用 粳 称 的 花粉 来 杂 交 ; 所 结 的 种 子 已 经 是 子 一 代 (F,) 了 。 子 一 代 种 子 都 是 粳稻 。 这 杂种 粳稻 种 子 种 下 去 , 长 成 子 一 代 植株 , 抽穗 时 , 套 上 纸袋 , 让 它们 自 花 授 粉 , 稻 穗 上 结 了 种 子 , 这 是 子 二 代 (F:)。 在 一 个 — 409 — 杂交 试验 中 , 得 到 316 粒子 二 代 种 子 , 其 中 244 粒 是 粳稻 ,72 粒 是 糯稻 , 很 接近 3:1 。 在 这 个 试验 中 ,粳稻 对 糯稻 来 讲 , 是 个 “ 显 性 性 状 ; 糯稻 对 粳稻 来 讲 , 是 个 “ 隐 性 性 状 >。 合 起 来 讲 , 这 是 一 对 “相对 性 状 >。 子 一 代 全 部 结 粳稻 种 子 , 这 种 现象 叫做 “ 显 性 现象 5” 子 二 代 中 , 除 粳 稳 种 子 外 , 隐 性 的 糯稻 种 子 又 出 现 了 , 这 糯 称 种 子 跟 亲 代 的 烽 稻 种 子 是 一 样 的 , 这 种 现象 称 为 “分 离 现象 ”。 有 些 人 还 研究 了 很 多 其 他 性 状 , 情况 与 上 述 实 验 差不多 = 在 子 一 代 中 , 都 可 看 到 显 性 现象 , 子 二 代 中 也 都 发 生 分 离 。 二 般 显 性 个 体 约 占 75 锡 , 隐 性 个 体 约 占 中 免 , 也 就 是 说 接近 于 3:1, 看 来 这 是 一 个 规律 。 那 末 为 什么 都 出 现 3:1 呢 ? 怎样 来 说 明 这 不 现象 呢 ? HE 德尔 提出 了 如 下 的 假说 : 在 每 个 植株 中 , 每 一 个 相对 性 状 都 来 源 于 两 个 相对 的 基因 , 显 性 性 状 由 显 性 基因 得 来 , 隐 性 性 状 由 隐 性 基因 得 来 。 显 性 基因 和 隐 性 基因 合 在 一 起 , 称 为 二 对 “等 位 基因 ?。 一 般 习 惯 上 用 不 同 的 拉丁 字母 来 作 不 同 的 基因 的 符号 , 大 写字 母 代 表 显 性 , 小 写字 母 代表 隐 性 。 例 如 ; 在 水 稳 的 粳稻 和 糙 稻 的 杂交 试验 中 , 控制 粳稻 性 状 的 显 性 基因 用 区 来 表示 , 控制 糯稻 性 状 的 隐 性 基因 用 m 来 表示 。 根 据 前 面 的 候 说 , 亲 代 的 粳稻 植株 有 成 对 的 粳稻 基因 MM, 而 亲 代 的 糯稻 植 株 有 成 对 的 糯稻 基因 mm。 备 德尔 还 假设 , 在 产生 生殖 细胞 (配子 ) 时 , 每 个 生殖 细胞 中 只 能 得 到 这 两 个 基因 中 的 一 个 。 粳 称 植株 产生 的 生殖 细胞 中 只 有 一 个 粳稻 基因 M, 糯 稳 植 株 、 产生 的 生殖 细胞 中 只 有 一 个 糯稻 基因 mm。 受 精 时 雌雄 细胞 结 合成 合子 , 两 个 基因 加 在 一 起 , 成 为 Mm, 这 就 是 子 一 代 植株 。 因为 MX ym EB, 所 以 子 一 代 种 子 都 是 粳稻 。 亲 代 中 , 粳稻 植株 有 两 个 基因 MM, 糯稻 植株 也 有 两 个 基 一 410 一 因 mm 这 叫做 基因 型 。 基 因 型 是 生物 体 遗 传 的 基础 ,是 肉眼 不 能 看 到 的 , 要 通过 杂交 试验 才能 检定 。 基 因 型 MM 表现 出 粳 称 , 基 因 型 mm 表现 出 糯稻 , 这 种 表现 出 来 的 性 状 叫做 表 型 。 表 型 是 肉眼 可 以 看 到 的 , 或 可 用 物理 和 化 学 方法 测定 的 。 不 同 的 基因 型 有 不 同 的 表 型 , 如 MM MH AG, mm 表现 为 糯稻 , 也 有 不 同 基因 型 有 相同 表 型 的 , 如 子 一 代 匈 称 的 基因 型 是 Mm, 和 亲 代 粳 称 植株 MM 的 基因 型 不 同 。 基 因 型 MM 和 mm 是 由 同 是 两 个 显 性 基因 或 两 个 隐 性 基因 结合 而 成 ,这样 的 植株 就 叫做 纯 合 体 。 子 一 代 植 株 的 基因 型 是 Mm, 这 是 由 一 个 显 性 基因 M 和 一 个 隐 性 基因 m 结合 而 成 , 这 样 的 植株 就 叫 杂 合体 。 杂 合 的 子 一 代 植 株 在 产生 配子 时 , 每 个 配子 只 得 到 Mm 基因 中 的 一 个 。 这 时 M 就 与 于 “分离 ", 产生 两 种 配子 ( 肉 、 雄 配子 都 是 两 种 ), 一 种 配子 有 基因 M, 另 一 种 有 基因 m, 两 种 配子 的 数目 相等 一 一 1:1 。 因为 肉 雄 配子 有 两 种 , 受 精 时 就 可 有 4 种 不 同 的 组 合 : (1) M 精子 与 M 卵子 结合 成 MM,(2) MAF m 卵子 结合 成 Mm,(3) m 精子 与 M 卵子 结合 成 mM,(4) mei mH 子 结合 成 mm。 前 三 种 组 合 都 表现 为 粳稻 , 只 有 mm 表现 为 糯稻 ,所 以 子 二 代 中 粳稻 与 糙 稳 的 比 数 为 3:1( 图 314)。 假使 上 面 说 明 的 假说 是 正确 的 , 那 末 如 果 用 子 一 代 的 粳 称 植 株 与 亲 代 的 糯稻 植株 回 交 , 所 结 的 种 子 应 该 怎样 呢 ? 按 昭 ”假说 , 子 一 代 的 基因 型 为 Mm, 应 该 产生 M Alm 两 类 数目 相 等 的 配子 ; 糯稻 亲本 的 基因 型 为 mm, 只 产生 王 一 种 配子 。 所 以 子 一 代 粳 稻 植 株 与 亲 代 烽 稳 植 株 回 交 , 穗 上 所 结 的 种 子 应 该 一 半 是 粳稻 , 一 半 是 糯稻。 实验 的 结果 与 所 预期 的 完全 符 (3 315), | | | = 4); — 亲 代 HERS eis MM x mm FRET M | es a F-K a 子 一 代 配 子 Myat 站 子 二 代 | a 党 | MM Mm M | #8 tf Mm mm ie | 而 和 糯稻 图 314 水 移 的 古称 与 糯 称 的 遗传 亲 代 杂种 粳稻 ee Mm x | 亲 代 配 子 M,m | m FR . M m Mm mm m | eR a 图 315 MRR SRM ERR 根据 以 上 的 试验 和 验证 , 就 建立 了 “分 离 规律 ”: WEA 在 纯 合 状态 下 并 不 相互 影响 , 相 互 沾染 , 而 在 配子 形成 时 又 按 原 样 分 离 到 不 同 的 配子 中 去 。 在 一 般 情 况 下 , 配 子 分 离 比 是 1:1, 子 二 代 基 因 型 分 离 比 是 1:2:1, 子 二 代表 型 分 离 比 是 3:1。 分 离 出 来 的 隐 性 纯 合 体 和 原来 隐 性 亲本 在 表 型 上 是 一 样 的 , 隐 性 基因 并 不 因为 曾 与 显 性 基因 处 于 同一 个 体内 而 改 变 它 的 性 质 。 一 对 基因 的 分 离 规律 是 遗传 学 上 最 基本 的 规律 。 == 有 许多 实验 证 明 这 种 分 离 是 存在 的 , 就 以 水 稻 来 说 吧 , 通过 多 年 来 的 试验 , 已 经 发 现 有 些 性 状 的 遗传 在 具体 材料 中 是 属于 单 因子 遗传 的 。 现 把 水 称 上 曾 得 到 过 属于 单 因 子 遗 传 的 一 些 性 状 汇总 为 下 表 ( 表 24 )。 K 24 。 水稻 中 一 些 属于 单 因 子 的 特征 和 特性 的 吐 传 分 高 规律 Py Po Ble ot 4% 粒 稳 瘟 病 抗 性 胡麻 斑 病 抗 性 茎 腐 病 抗 性 但 是 必须 指出 , 一 对 相对 性 状 的 杂种 子 一 代 中 , 其 回 交 后 代 分 离 成 1:1 的 比例 , 自 交 后 代 分 离 成 3:1 的 比例 , 这 些 比例 的 实现 是 有 条 件 的 , 这 些 条 件 是 : (1) 两 个 亲本 都 是 纯 合 的 二 倍 体 ; (2) 所 研究 的 相对 性 状 是 受 一 对 基因 控制 的 ; 一 413 一 (3) 相对 基因 具有 完全 显 性 的 作用 ; (4) 全 部 配子 能 够 良好 发 育 ; (5) 杂种 后 代 都 处 于 大 致 相同 的 环境 下 。 但 是 , 显 性 表现 不 完全 , 甚至 完全 不 出 现 显 性 现象 的 事 全 也 很 多 。 例 如 , 欧 下 的 块根 有 长 形 的 , 有 圆 形 的 , 也 有 椭圆 形 i, KBE bHERMEKEH, ABP 下 的 后 代 都 是 圆 形 ay, MKS bMS 下 杂交 , 子 一 代 都 是 椭圆 形 的 , 性 状 在 两 亲 之 间 。 子 一 代 自 交 , 得 到 子 二 代 , 其 中 /4 的 块根 是 长 形 的 ,2/4 的 块根 是 酉 圆 形 的 , 还 有 1/4 的 块根 是 图形 Ay, 33-2 BF PE HE Bey) | — I, MALS hz Aik, PENT We, BS hee ea XK, MLE 们 的 相应 的 基因 型 ,用 图 式 表示 如 下 : 亲 代 长 形 we LL ¥ ll 亲 代 配子 L aa AG Ll 子 一 代 配 子 | 子 二 代 L 1 i LL Ll 长 形 椭圆 】 Ll Il 椭圆 A 图 sic # MRR 由 此 可 见 , 在 旺 不 完全 显 性 的 场合 下 , 子 二 代 的 表 型 中 , 名 合体 (如 LEL.1D 和 杂 合体 (LD 是 能 区 别 的 。 类 似 这 样 药 例 子 是 很 多 的 。 = 显 人 性 基因 所 控制 的 性 状 能 和 否 表现 出 来 , 与 性 状 发 育 的 外 在 和 内 在 条 件 有 密切 关系 。 例 如 , 玉米 中 有 一 个 品系 , 叫做 太 阳 红 。 在 田 里 , 这 个 品系 的 植株 的 叶子 、 穗 和 其 他 受到 阳光 昭 射 的 部 分 都 呈现 红色 。 根 据 杂 交 试 验 , 太 阳 红 性 状 是 受 一 对 基因 控制 的 , 它 一 般 表 现 为 显 性 , 但 是 必须 在 阳光 照射 下 才能 表现 出 来 。 如 果 不 使 接触 阳光 , 这 种 太阳 红 性 状 就 成 为 隐 性 。 又 例如 ; 有 和 角 绵 羊 品种 的 崔 雄 两 性 都 有 角 ; 另 一 个 品种 的 肉 雄 两 性 都 无 角 。 这 一 对 性 状 是 由 一 对 基因 控制 的 。 有 角 (HH) x 无 角 (hh), 子 一 代 的 公 羊 都 有 角 , 而 母 羊 都 无 角 , 但 它们 的 基因 型 同样 都 是 (Hh), 这 就 说 明 同 一 基因 丽 在 不 同 的 生理 环 境 中 表现 不 同 , 它 在 雄性 个 体 是 显 性 , 在 肉体 中 只 是 隐 性 。 所 以 我 们 说 , 性 状 的 发 育 和 玫 现 ( 表 型 ), 不 仅 需 要 一 定 的 遗传 基础 (基因 型 ), 而 且 需 要 一 定 的 发 育 条 件 , 表 型 只 是 基因 型 与 环境 综合 作用 的 结果 。 一 般 认为 分 离 法 则 是 生物 界 普 遍 存在 的 规律 。 因 此 , 认 识 与 掌握 这 一 规律 , 对 于 遗传 研究 . 育 种 工作 和 生产 实践 都 具有 十 分 重要 的 意义 。 在 遗传 学 研究 中 必须 重视 表 型 与 遗传 型 基因 型 ) 之 间 的 联系 和 区 别 。 应 选 用 纯 合体 作为 实验 研究 的 材料 , 只 有 这 样 才能 正确 地 分 析 试 验 结果 ,做 出 可 靠 的 结论 .从 分 离 法 则 也 表明 了 ,杂种 后 代 在 自 交 过 程 中 会 不 断 地 分 离 和 纯化 , 在 杂交 育种 工作 中 , 除 需 要 适 当选 配 纯 合 体 亲 本 品种 杂交 外 , 还 需要 在 杂种 后 代 进 行 自 交 (甚至 回 交 ) 和 选择 , 以 加 速 后 代 个 体 间 的 分 离 和 优良 株 系 的 纯 合 化 。 例 如 , BAVA Lek AS AAA PES — HAM, 矮 秆 为 隐 性 ,于 是 可 以 预测 在 子 二 代 将 会 分 离 出 17/4 MVR APPR, 而 且 一 旦 选 得 这 类 矮 秆 植株 后 , EER ESE 到 稳定 ; 又 如 稻 间 病 在 水 稻 的 病害 中 是 比较 严重 的 , 根据 杂交 试验 的 结果 , 知 道 水 稻 对 稳 瘟 病 的 抗 病 性 和 感 病 性 是 一 对 相 一 415 一 对 性 状 , 有 显 隐 性 关系 。 在 子 二 代 , 容易 得 到 抗 病 植株 (LEM ROM TEL BE, 抗 病 植株 大 多 为 杂 合 体 , 后 代 仍 然 要 分 离 出 不 抗 病 的 植株 , 必须 通过 自 交 和 进一步 选择 , 才能 从 中 选 出 抗 性 稳定 的 优良 株 系 。 再 则 从 分 离 法 则 也 得 到 启示 。 考 虑 到 配子 为 单 倍 体 , 因此 杂种 产生 的 花粉 , 在 遗传 组 成 上 不 会 是 杂 合 的 。 近 年 来 , 对 小 麦 、 烟 草 , 油 荣 等 不 少 作物 已 成 功 地 用 花粉 培育 出 单 倍 体 植 株 。 杂 种 花粉 的 单 倍 体 植株 一 经 加 倍 , 即 成 纯 合 体 , 从 而 避免 了 分 离 , 为 缩短 育种 年 限 , 加 速 选 育 优良 品种 和 自 交 系 , 开辟 了 有 利 的 途径 。 (二 ) 独立 分 配 规 律 在 阐述 单 因子 (基因 ) 分 离 规律 时 , 我 们 把 注意 力 只 集中 在 一 对 相对 性 状 上 。 但 在 杂交 育种 实际 中 , 往往 是 两 个 亲本 品 种 各 具有 良好 性 状 , 例 如 , 一 个 为 矮 秆 粳 性 水 稻 品 种 , 另 一 个 为 高 秆 糯 性 品种 等 等 。 希 望 在 杂交 后 代 中 能 把 这 两 个 不 相对 的 性 状 组 合 在 一 起 , 成 为 矮 秆 糯 性 类 型 。 这 就 是 两 对 《或 更 多 对 ) 性 状 之 间 的 关系 问题 。 孟 德 尔 在 研究 分 离 法 则 的 同时 , 同 样 以 综 豆 为 材料 进行 了 两 对 性 状 的 杂交 试验 , 进 一 步 提 出 了 生物 遗传 的 第 二 条 规 律 一 一 “多 对 因子 (基因 ) 的 自由 组 合 或 独立 分 配 定律 ”, 就 是 说 , 当 两 对 或 更 多 对 基因 处 于 异 质 结合 状 态 时 , 它们 在 配子 中 的 分 离 是 彼此 独立 、 不 相 棕 连 的 。 自 由 组 合 规律 如 实地 反映 了 染色 体 在 减 数 分 裂 中 的 行为 。 当 控制 两 对 性 状 的 基因 分 处 于 不 同 对 的 染色 体 上 时 , 遗 传 上 便 表 现 为 自由 组 合 。 我 们 现 在 用 玉米 的 一 个 实验 来 说 明 这 个 规律 。 杂交 试验 的 一 个 亲本 是 白色 甜 玉 米 〈 基 因 型 以 yyss # 示 ), 另 一 个 亲本 为 黄色 非 甜 玉米 (基因 型 以 YYSS 表 示 ) 把 一 416 一 这 两 个 亲本 杂交 , 得 到 子 一 代 。 子 一 代 全 部 麦 现 为 黄色 非 希 籽粒 , 也 就 是 说 ,黄色 对 白色 是 显 性 , 非 甜 对 甜 也 是 显 性 。 让 子 一 代 植 株 自 交 , 在 同一 杂交 果穗 上 出 现下 列 四 类 籽 型 :黄色 非 甜 .黄色 甜 、 白 色 非 甜 . 白 色 甜 。 现 在 把 杂交 结果 图 示 如 下 : zh sen «x | 黄 色 非 甜 yyss YYSS 子 一 代 weedeat YySs | 自 交 Y FH 黄色 甜 | 白色 非 甜 | een 1276 1160 439 表 型 | 黄色 非 甜 植株 数 | 3769 图 317 玉米 的 两 对 竹 状 的 杂交 试验 首先 , 我 们 来 观察 这 两 对 相对 性 状 的 分 离 比例 : . (1) 黄色 与 白色 : 黄色 玉米 籽粒 数 为 : 3769 十 1276=5045, 占 75.99%; 白色 玉米 籽粒 数 为 : 1160 十 439=1599, 占 24.1%, 非 乔 玉米 籽粒 数 为 : 3769 十 1160=4929, 占 74.2%; 甜 玉 米 籽 粒 数 为 : 1276 十 439= 1715, 占 25.8%。 两 对 相对 性 状 的 分 离 比例 都 接近 3:1 。 这 就 说 明 在 一 次 杂交 中 , 二 对 性 状 的 分 离 是 各 自 独 立 的 ; 一 对 相对 性 状 的 分 离 与 另 一 对 相对 性 状 的 分 离 互 不 干扰 , 而 相互 分 离 完 全 是 随机 的 。 这 样 这 两 对 性 状 必然 会 随机 地 组 合 在 一 起 .所 以 在 3/4 的 黄色 籽粒 里 面 , 应 该 有 3/4 为 非 甜 ,L/4 为 甜 粒 ; 而 在 1/4 的 白色 籽粒 里 面 , 同样 应 有 3/4 为 非 甜 ,1/4 为 甜 粒 。 反 过 来 也 一 样 , 即 在 3/4 的 非 甜 玉米 籽粒 中 , 应 有 .3/4 为 黄色 ,1/4 为 =417 = 白色 ;在 1/4 的 甜 粒 中 , 也 有 3/4 为 黄色 , 1/4 为 和 白色。 总之, 把 这 两 对 性 状 结 合 起 来 便 应 该 是 : 黄色 非 甜 : 3/4X3/4=9/16; 黄 色 Hi: 3/4x1/4=3/16; 白色 非 甜 ,1/4x3/4=3/16; 白 色 甜 , 1/4x1/4=1/16。 事实 上 正 是 如 此 , 在 6644 粒 玉米 将 粒 中 : 黄色 非 甜 ”3769 黄色 甜 “1276 白色 非 甜 ”1160 faa 439 正好 接近 9/16, 3/16, 3/16 和 1/16, 即 -9:3:3:]。 自由 组 合 规律 的 基本 原则 仍然 与 分 离 规律 一 样 , 是 受 配 子 中 基因 的 随机 分 离 以 及 显 隐 性 关系 所 制约 的 。 亲 本 纯 合 体 黄色 非 甜 玉米 的 基因 型 为 YYSS, 减 数 分 裂 后 产生 配子 的 基 因 型 为 YS; 亲本 纯 合 体 白色 甜 玉 米 的 基因 型 为 Y7ss; 减 数 分 裂 后 产生 配子 的 基因 型 为 Ys, 两 亲本 杂交 ;, 子 一 代 基因 型 为 YySs, RYN y 是 显 性 ,S 对 s 是 显 性 , 所 以 表 型 为 黄色 非 昏 。 子 一 代 植 株 形成 配子 时 , 按照 分 离 规 律 , Y 必定 跟 分 开 ,S 必定 跟 s 分 开 。 如 果 这 两 对 基因 自由 组 合 , 那 末 子 一 代 产生 的 配子 自然 会 出 现 4 种 类 型 , 即 : YSSHA, BMYSHF; Y5s4, BM Ys 配子 ; y 与 S 结 合 , 形 成 ys9 配子 ; y 与 S 结合 , 形 成 ys 配子 。 4 类 配子 的 比例 为 1:1:13:1。 峻 配子 是 这 4 种 , 雄 配子 也 是 这 4 生 种, 可 有 16 种 组 合 。 从 图 318 可 以 看 到 , 表 型 上 9 种 是 黄色 非 甜 ,3 种 是 黄色 甜 , 3 AEA BAH, 1 种 是 白色 甜 , 与 实验 结果 符合 。 — 418 — YYSS yyss 亲 代 配子 YS ys 和 子 一 代 配 子 | YS, Ys, yS, ys Fak YS Ys ys ys Me H: -VYSS) dy VVSe TVySS Jf [VaSs BeaFAH | RFA RAFAH | SRF AH . Ys YYSs YYss YySs Yyss 黄 非 甜 wat 黄 非 甜 黄 甜 ys YySS YySs yyss yySs 黄 非 甜 “” 黄 非 甜 =E|7.: E || ys YySs Yyss “yySs yyss 黄 非 甜 黄 甜 FAaE Fatt A318 在 玉米 的 两 对 性 状 的 杂交 试验 中 ,有 关 两 对 基因 的 分 离 如 果 杂 交 所 涉及 的 相对 性 状 在 3 对 以 上 时 , 也 可 按 上 述 方法 推算 , 这 里 不 再 详细 说 明了 。 自由 组 合 有 实践 意义 , 因为 通过 杂交 , 通过 基因 的 自由 组 合 , 可 以 育成 高 产 优质 的 新 品种 。 例 如 , 有 一 小 麦 品种 能 抵抗 霜 害 , 但 容易 感染 锈病 ; 另 一 小 考 品 种 能 抵抗 锈病 , 但 不 能 经 受 钉 冻 。 让 这 两 个 品种 杂交 , 就 可 能 在 子 二 代 中 找 出 既 能 抵 抗 霜 害 , 又 能 抵抗 锈病 的 类 型 。 当 然 也 可 在 子 二 代 中 出 现 既 容 易 感 染 锈病 又 不 耐 霜冻 的 类 型 。 这 里 , 育 种 工作 者 可 以 通过 ”选择 的 方法 , 选 留 所 需要 的 植株 , 淘汰 不 符合 要 求 的 植株 。 五 、 数 量 性 状 遗 传 前 面 所 讲 的 遗传 性 状 差异 , 大 多 是 质 的 差异 。 例 如 , OH — 419 — 的 芦花 和 非 芦花 , 水 称 的 粳稻 和 烽 稀 , 玉米 种 子 的 黄色 和 白色 筹 , 界限 非常 清楚 , 这 类 性 状 称 为 质量 性 准 。 在 生物 界 中 , 除 质量 性 状 外 , 还 广泛 存在 着 另 一 类 人 隆 状 郑 异 , 这 些 性 状 的 变异 呈 连 续 状态 , 界限 不 清楚 , 不 易 分 类 , 这 种 人 性 状 惠 做 数量 性 状 。 动 植物 的 许多 重要 经 济 性 状 往往 都 是 数 BEREIR, 如 作物 的 产量 .成 熟 期 , 奶牛 的 泌乳 力 , 棉花 的 纤维 长 HE 细 度 .强度 等 等 , 都 属于 数量 性 状 。 “任何 质量 都 玫 现 为 一 定 的 数量 , 没 有 数量 也 就 没有 质 量 . ”同样 , 任何 数量 变异 ,也 都 包含 着 一 定 的 质变 。 因 此 , 不 能 把 质量 性 状 与 数量 性 状 绝对 化 。 事 实 上 , 质 量 性 状 和 数量 性 状 之 间 没 有 绝对 界限 。 例 如 , 在 小 麦 粒 色 和 遗传 中 , 红 粒 和 白 粒 杂 交 , 子 二 代表 现 3 红 1 白 时 ,界限 清楚 ,显然 可 以 看 作 是 质 量 性 状 ; 但 在 另 一 组 合 中 , 子 二 代 却 呈现 63 红 1 自 , 这 里 红 铂 中 撑 包 含 着 最 红 、 深 红 、 浓 红 、 中 等 红 、 浅 红 、 淡 红 等 各 种 情况 , 可 以 说 , 从 最 红 到 淡 红 之 间 有 一 系列 的 变化 , 表现 出 数量 竹 状 的 特点 。 又 如 植物 的 高 矮 , 一 般 认 为 是 数量 性 状 , 但 是 有 些 水 稳 品 种 , UE SEAR RAM, ERA, 可 以 明显 地 分 为 高 的 和 睫 的 两 类 , 中 间 并 没有 连续 性 的 变化 ,完全 可 以 看 作为 质量 性 状 。 质量 性 状 的 区 别 可 以 用 文字 直接 描述 , 而 数量 性 状 的 差 异 就 要 用 数字 表示 。 如 水 稳 种子 的 千粒重 , 不 能 明显 地 划分 疆 为 " 重 " 和 *“ 轻 ?两 类 。 如 果 它 们 的 千粒重 是 在 25 BEB) 35 EL 间 , 可 以 有 26 克 、27.5 BE, 27.6 克 ……, 很 难 分 类 。 4 数量 性 状 的 遗传 , 似乎 不 能 直接 用 备 德 尔 规律 来 分 析 , 但 时 在 1910 年 , 已 有 人 指出 , 这 类 性 状 的 遗传 , 在 本 质 上 与 孟 德 尔 国 式 的 遗传 完全 一 样 , 可 以 用 多 基因 理论 来 解释 。 根据 多 基因 假说 , 每 一 数量 性 状 是 由 许多 基因 共同 作用 一 420 一 的 结果 , 其 中 每 一 基因 的 单独 作用 较 小 , 与 环境 影响 所 造成 的 表 型 差异 大 小 差不多 。 因 此 , 各 种 基因 型 所 呈现 的 表 型 差异 就 成 为 连续 的 数量 了 。 例如 , 小 麦 籽 粒 色泽 这 一 数量 性 状 , 我 们 假定 它 是 由 两 对 基因 共同 控制 的 , 一 对 是 A 和 a, 一 对 是 B 和 Pb, 又 假定 A 对 a 来 讲 , 使 籽粒 颜色 加 深 , 而 且 是 不 完全 显 性 。AA 籽粒 颜色 最 深 , aa 最 淡 ,Aa 恰好 在 两 者 之 间 。B 对 b 的 作用 也 一 样 , 而 且 A 和 也 的 作用 在 程度 上 也 一 样 。 假定 两 个 亲本 , 一 个 是 AABB, 将 粒 色泽 最 红 , 一 个 是 aabb,, 料 粒 白 色 。 杂 交 得 到 子 一 代 , 是 AaBb, 料 粒 色泽 在 两 个 亲本 之 间 。 子 一 代目 交 , 得 到 子 二 代 , 它 们 的 基因 型 和 表 型 如 图 319 。 KARA SL, AAA AB VE FS 4H Tt BO 加 , 所 以 子 二 代 的 表 型 决 定 于 基因 型 中 大 写字 母 的 数目 , 可 分 5 类 : 〈1) 一 个 大 写字 母 也 没有 (aabb), 占 1/16, 其 表 型 应 该 与 白色 将 粒 的 亲 代 一 样 ; 《2) :一 个 大 写字 了 母 (Aabb 和 aaBb), 占 4/16, 其 表 型 为 浅 红 ; 川 YL ES 白色 ” 浅 红 “中 等 红 Fa BA (3) 二 个 大 写字 了 母 (AAbb, aaBB 和 AaBb), 图 319 两 对 基因 独立 分 离 , 无 显 性 现象 的 理论 模型 —421— 占 6/16, 其 表 型 为 中 等 红 , 应 与 子 一 代 一 样 , 即 恰好 在 两 亲 之 间 。 (4) 三 个 大 写字 母 (AABb 和 AaBB), 4 4/16, HRB 应 为 深 红 ; (5) 四 个 大 写字 母 (AABB), 占 1/16, RRA AHA 最 红 的 亲 代 一 样 。 所 以 , 如 果子 二 代 籽 粒 可 以 分 成 这 5 类 , 其 比 数 应 为 1:4:6:4:1, | 如 果 有 关 基 因 的 数目 不 只 两 对 , 而 且 邻 近 两 类 基因 型 之 间 的 差异 与 环境 所 造成 的 差异 大 小 差不多 , 那 末 子 二 代 就 不 能 清 清楚 楚 分 成 5 类, 籽粒 色泽 从 最 淡 到 最 红 , 应 呈 连 续 的 所 以 数量 性 状 虽 旦 连续 变异 , 但 是 也 可 用 多 基因 的 理论 来 解释 。 根据 一 般 实 际 经 验 , 例 如 说 水 稳 穗 选 , 穗 重 而 谷 粒 多 的 , 其 后 代 平 均 讲 来 , 穗 的 重量 也 大 些 , 这 是 我 们 在 选 种 中 最 基本 最 普通 的 常识 。 可 是 , 有 时 穗 选 的 效果 很 显著 ,产量 有 很 大 的 国 提高 ; 有 时 穗 选 的 效果 不 显著 , 产量 未 能 有 所 提高 , 这 又 是 什 么 道理 呢 ? 本 世纪 初 , 有 人 用 四 季 豆 做 实验 , 通过 多 代 自 花 授粉 , 得 到 许多 纯 系 。 在 一 个 纯 系 内 ; 各 个 体 基因 型 基本 上 都 一 样 , 而 且 都 是 纯 合 的 (例如 说 , 每 个 个 体 的 基因 型 都 是 aabbccDDEE fGG…)。 一 个 纯 系 范围 内 , 表 型 也 有 差异 , 这 种 差异 完全 是 由 于 环境 条 件 的 差异 (在 植株 上 的 地 位 , 局 部 光照 条 件 , 病 虫 害 等 各 种 “偶然 ”的 条 件 )。 因 此 , 纯 系 范围 内 进行 选择 是 完全 一 422 一 无 效 的 。 表 中 就 是 一 个 纯 系 的 数据 。 在 连续 6 年 内 , 选 出 纯 系 内 大 的 种 子 和 小 的 种 子 分 别 种 下 , 后 代 种 子 的 平均 重量 始终 都 一 样 ,没有 什么 区 别 。 才 25 在 四 季 豆 的 一 个 纯 系 闪 进 行 选 择 的 结果 所 选用 的 亲 代 种 子平 均 重量 (E32) 所 得 子 代 种 子平 均 重量 (Bi) 轻 的 种 子 | BHR | BHR | BHAT em 一 一 一 一 30 36 35 | fH oR RR OR 25 40 41 31 31 33 27 38 39 30 38 40 wo H WW Ht Se EE Tgithel 24° 37 37 第 一 年 , 选 一 部 分 轻 的 种 子 , 平均 重量 30 厘 克 , 种 下 后 得 到 子 代 种 子平 均 重 量 36 厘 克 ; 亲 代 中 重 的 种 子平 均 重 40 克 , 种 下 后 所 得 子 代 种 子平 均 重 35 厘 克 。 如 此 直到 第 六 年 , 轻 种 子 后 代 平 均 重 37 厘 克 , 重 种 子 后 代 和 平均 重 也 是 37 BR. 这 个 试验 说 明了 一 个 情况 : 如 果 基 因 型 是 一 致 的 , 而 性 状 差异 几乎 完全 是 由 于 环境 差异 所 造成 , 那 末 , 选 择 是 无 效 的 。 不 过 和 象 水 稻 和 小 考 那 样 的 大 田 作物 , 虽说 是 自 交 植物 , 也 有 一 定 比 例 是 异 花 授粉 的 , 更 何况 自发 的 遗传 变异 也 偶尔 在 产生 着 , 因而 即使 是 自 交 作物 , 在 基因 型 上 全 然 一 致 的 情况 还 是 很 少 有 的 ,进行 穗 选 , 除 能 保持 品种 的 原 有 优良 特性 外 , 有 = 493 = 时 还 可 有 所 改进 。 话 又 说 回来 , 如 果 性 状 差异 主要 是 由 基因 型 的 差异 所 造 成 , 那 末 选择 肯定 是 有 效 的 。 一 般 讲 , 两 个 品种 杂交 , 子 二 代 中 出 现 不 同 基 因 型 种 类 是 极为 众多 的 , 所 以 在 杂种 后 代 中 进行 穗 选 是 很 有 效 的 。 ky Re oF 有 时 候 两 个 亲本 杂交 , 子 一 代 个 体 的 某 一 数量 性 状 并 不 等 于 两 个 亲本 的 平均 , 而 是 高 于 亲本 的 平均 , 甚至 超出 亲 代 范 围 , 比 两 个 亲本 都 高 。 如 果子 一 代 超 出 亲 代 范 围 , 那 就 叫做 杂 种 优势 现象 。 杂种 优势 见于 种 间 杂 种 , 如 肉 马 与 雄 驴 杂交 的 子 一 代 台 , 比 两 亲 都 强健 , 适 于 劳役 , 而 又 耐 粗 食 。 但 杂种 优势 更 多 见 于 同一 个 种 的 不 同 品 种 间 的 子 一 代 , 如 猪 的 品种 间 杂 种 往往 比 两 亲 都 大 , 而 且 生 活力 也 强 。 那 末 杂 种 为 什么 有 优势 呢 ? = 要 有 两 种 说 法 : 1. 显 性 说 “一般 对 生活 力 有 利 的 正常 性 状 多 由 显 性 基 因 控 制 , 不 利 的 正常 性 状 多 由 隐 性 基因 控制 , 而 对 生活 力 或 生 产 性 能 有 关 的 基因 数目 很 多 , 所 以 如 两 亲 各 具有 不 同 的 显 性 基因 , 子 一 代 的 生活 力 或 生产 性 能 自然 增强 了 (图 320), HR AAbbCCDDee:-. x aaBBccddEE::- Fk AaBbCcDdEe… (出 现 杂 种 优势 ) 320 ” 显 竹 说 的 说 明 2. 超 显 性 说 ”这 个 学 说 认为 杂 合 体 的 生活 力 比 两 种 纯 合体 都 强 。 如 打 合 体 ai as 的 生活 力 比 纯 合 体 ai ai Fil a2 a2 都 i. A RAW EASA a 和 as 各 有 不 同 的 作用 , LAG 一 424 一 _ = _—— - - 体 中 a, 或 as 的 单独 作用 对 生活 力 有 利得 多 。 所 以 如 两 品种 杂交 时 , 子 一 代 的 生活 力 或 生产 性 能 自然 比 两 亲 都 显得 优越 To : RR alalblibliclcldlidielel… X aza2b2bac2c2d2d2e2e2…。 于 一 代 ala2bib2cic2dlidzele2… 《出 现 杂 种 优势 ) 图 321 超 显 性 说 的 说 明 这 两 种 学 说 虽 都 有 实验 的 证 据 , 但 只 能 说 明 一 部 分 事实 , 要 说 明 全 部 事实 显然 还 是 不 够 的 , 还 须 不 断 地 通过 生产 实践 和 科学 实验 来 进一步 充实 提高 。 杂种 优势 的 利用 : 杂种 优势 在 生产 实践 上 非常 重要 , 大 家 最 熟悉 的 例子 就 是 杂种 玉米 。 玉米 是 异 花 授 粉 作物 , 在 一 般 田 间 条 件 下 约 有 5 多 自 花 授粉 , 所 以 一 块 玉米 田 上 的 植株 差不多 都 是 高 度 杂 合 的 。 长 期 以 来 , MBS AER ED, BER, ARR’, 已 成 为 育种 的 标准 方法 。 这 种 育种 方法 的 优点 是 基因 型 一 致 , 品种 的 性 状 稳 定 。 玉 米 虽 也 可 用 人 工 方法 自 花 授粉 , 也 有 人 一 直 想 用 这 方法 搞 玉 米 的 纯 系 育种 , 但 都 不 成 功 。 因 为 玉米 自 花 授 粉 后 代 总 不 如 亲 代 , 多 代 自 花 授 粉 后 , 产量 愈 来 愈 低 。 后 来 有 人 发 现 , 玉 米 多 代 自 交 后 , 自 交 系 产量 越 来 越 低 , 但 两 个 自 交 系 杂交 得 到 的 子 一 代 , 产量 却 大 为 增高 。 因 此 , 主 张 维 持 两 个 自 交 系 (这 两 个 自 交 系 都 是 纯 合 体 , 基 因 型 一 致 不 会 分 离 ), 每 年 杂交 得 子 一 代 , 把 子 一 代 种 子 用 于 生产 栽培 。 由 于 子 一 代 植株 的 基因 型 都 是 一 样 的 , 因 此 每 年 所 得 子 一 代 种 子 的 性 状 就 稳定 可 靠 , 而 且 产 量 也 高 。 但 这 样 还 不 能 直接 用 于 生产 , 因 为 自 交 系 结实 率 低 , 每 次 杂交 所 得 种 子 太 少 , 种 子 的 生产 成 本 太 高 。 后 来 又 发 展 了 or 405 ox 另 一 个 利用 杂种 优势 的 方法 , 一 直 沿 用 至 今 , 这 就 是 玉米 双 oe see 上 二 了 I= Ss, 3 raat 2s: == = RAB % RA B (AXB) X(CXD) 图 322 WAAR RPE 这 方法 可 用 图 322 表示 。 维 持 4 个 自 交 系 A, B, C,Ds。 每 年 A 与 也 杂交 ,得 (AxB) 单 交 种 ,C 与 D 杂 交 , 得 (Cx 了 D) 单 交 种 ; 同时 每 年 把 去 年 所 得 两 种 单 交 种 种 子 种 下 , 相 互 杂交 , 得 \AxB) x (CxD) 双 交 种 。 这 双 交 种 就 用 于 大 田 栽 培 。” 种 子 基地 每 年 培植 自 交 系 , 并 做 单 杂 交 和 双 杂 交 。 一 般 的 杂种 玉米 就 是 双 交 种 种 子 种 出 来 的 。 杂 种 玉米 产量 比 普通 玉米 高 , — 426 — 生长 一 致 , 而 且 产 量 稳定 ,在 气候 不 良 的 年 份 产 量 影响 较 少 。 我 国 不 少 地 区 试 种 和 推广 双 交 种 玉米 , 也 取得 很 大 成 绩 , 种 植 面积 正在 迅速 扩大 , 发 展 前 途 是 极为 广阔 的 。 目前 , 在 生产 实践 上 利用 杂种 优势 的 , 除 了 杂种 玉米 之 外 ,杂种 高 粱 也 是 很 突出 的 ,杂种 家 和 愉 在 我 国 已 经 普遍 推广 了 。 此 外 , 家 畜 、 家 禽 以 及 蔬菜 作物 (尤其 是 葱 韭 类 和 茄 果 类 ) 也 广 泛 地 利用 杂种 优势 。 至 于 水 稻 和 人 小麦 的 杂种 优势 的 研究 , 正 在 大 力 开展 , 并 已 取得 初步 成 果 , 离 正式 应 用 已 为 时 不 远 了 。 八 、 性 别 决 定 和 伴 性 遗传 我 们 已 知道 , 身 体 细胞 中 染色 体 数 是 双 倍 的 , 有 了 对 , AE 殖 细胞 中 染色 体 数 是 单 倍 的 , 只 有 联 个 。 可 是 后 来 发 现 事实 并 非 全 然 如 此 。 详 细 地 说 , 身 体 细胞 中 有 一 对 染色 体 的 形状 相互 间 往 往 不 同 , 从 而 形成 配子 时 , 一 部 分 配子 中 有 一 个 染色 体 往往 跟 另 一 部 分 配子 中 的 相对 染色 体 在 形态 上 有 所 不 同 。 这 二 对 形态 上 相互 不 同 的 染色 体 , 就 是 性 染色 体 , 因为 它们 跟 性 别 决 定 直接 有 有关, 所 以 就 得 了 这 个 名 称 。 性 染色 体 以 外 的 染色 体 , 就 称 为 常 染色 体 。 个 如, 人 的 体 细胞 中 , 有 46 条 染色 体 , 可 配 成 28 对 , 其 中 22 对 在 男人 和 女人 中 是 一 样 的 ,叫做 常 染色 体 , 另 外 一 对 是 性 染色 体 , 在 女人 中 成 对 , 叫做 入 染色 体 , 而 在 男人 中 , Xe 色 体 具有 一 个 , 与 另外 一 个 很 小 的 立 染色 体 成 对 (图 308)。 经 过 减 数 分 裂 形 成 生殖 细胞 时 , 男人 可 以 产生 两 种 精子 , 一 种 精子 具有 22 条 常 染色 体 , 另 加 一 条 和 染色 体 ; 另 一 种 精 FAA 22 条 常 染色 体 , 另 加 一 条 立 染色 体 。 这 就 是 说 , 精子 有 两 种 , 一 种 是 22 二 和, 一 种 是 22 二 Y, 而 且 两 种 精子 数目 相 等 。 而 女人 只 能 产生 一 种 卵 , 就 是 22 十 X。 带 有 的 卵 与 带 =A = 有 驻 的 精子 结合 (受精 ), 得 到 XA AF, 发 育成 为 女人 ; 带 有 文 的 卵 与 带 有 立 的 精子 结合 , 得 到 入 BF, 发 育成 为 男人 。 这 种 性 决定 形式 , 可 图 解 如 下 : 合 子 配 子 合 F ich, 22 对 常 染色 体 十 又 又 ->22 个 党 染色 体 十 和 722 对 第 fate +X (KA) 22 个 党 染色 体 十 XA \ 男人 :22 对 常 染色 体 十 买 Ns Ba tk+ XY CBX) Noo ete tatk+ ¥ 图 323 人 的 性 别 是 由 和 和 立 染 色 体 控制 的 猪 . 咎 : 羊 、 马 、 Sit eA HOO 都 ree KAY BAK. WMS REA AS ET the Se He 但 是 情 况 刚 好 和 家 畜 相 反 。 例 如 , 拿 鸡 来 说 吧 , 雄 鸡 有 一 对 染色体 , 瞧 鸡 却 是 一 条 又 和 一 条 立 。 因 此 , 雄 鸡 的 精子 只 有 一 种 , 都 是 Bee X AQ; 肉鸡 的 卵 却 有 两 种 , 一 种 带 叉 , 一 种 带 荆 5 既然 动 物 有 性 染色 体 , 那 末 如 果 基 因 是 位 于 染色 体 上 , 有 些 基 因 就 可 能 在 性 染色 体 上 , 而 这 种 在 性 染色 体 上 的 基因 的 遗传 现象 , 也 应 该 与 在 常 当 色 体 上 的 基因 的 遗传 现象 有 些 不 Ay. 事实 确 是 如 此 。 举 个 例 来 说 , ATE RB, 法 上 有 一 黄色 斑点 , RUSE, BSAA, WAS 与 非 芦 花 雄 鸡 交 配 , 子 一 代 雄 的 都 是 芦花 , 内 的 都 是 非 芦 花 。 而 在 子 二 代 中 , 肉鸡 中 有 一 半 为 芦花 , 一 半 为 非 芦花 , 雄 鸡 中 也 是 一 半 芦 花 , 一 半 非 芦花 。 反 交 时 , 即 用 非 芦花 肉鸡 与 芦花 雄 鸡 交 配 时 , 则 子 一 代 不 论 肉 雄 , 全 是 芦花 ; TiS IE 的 一 半 为 芦花 , 一 半 为 非 芦 化 。 这 种 遗传 现象 如 何 解释 呢 ? 如 果 假 定 “芦花 ?基因 是 在 驻 染色 体 上 , 而 且 是 显 性 , 那 未 这 些 现 象 就 可 完满 地 说 明 。 一 8 一 图 324 中 , 圆圈 中 画 出 的 两 根 代表 性 染色 体 , RAY EX, 短 的 是 Y。 芦花 "基因 在 入 染色 体 上 , FAB em, “SEPA 基因 用 b 表 示 。 芦 花 对 非 芦花 是 完全 显 性 , Y 染 色 体 很 短小 , 没有 芦花 基因 和 非 芦花 基因 。 图 324 RN RBA, EH 和 染色体 上 带 了 B,Y 染 色 体 上 没有 也 的 等 位 基因 ; MES 是 非 芦花 , 它 的 两 条 XX 染色 体 上 都 是 b 肉鸡 产生 两 种 卵 , 一 种 卵 带 有 驻 染 色 体 (并 带 有 也 ), 另 一 种 卵 带 有 立 染 色 体 (无 等 位 基因 )。 艾 卵 受精 后 发 育 为 雄 鸡 , 基因 型 是 Bb RAIA), 又 因 也 (芦花 基因 ) 是 显 性 ,所 以 雄 鸡 都 是 芦花 ; Y 卵 受精 后 成 为 肉鸡 , 从 雄 鸡 来 的 和 带 有 P,b 虽 为 隐 人 性 , 但 因 立 染色 体 上 没有 显 性 等 位 基因 , 未 能 把 口 的 作用 掩盖 HE, 所以, 表现 为 非 芦 花 的 性 状 。 这 样 , 子 一 代 崔 鸡 又 产生 两 种 卵 , 一 半 带 Y, aR FX Ch 且 带 基因 b); 子 一 代 雄 鸡 的 精子 虽然 都 带 尺 染色 体 , 但 一 半 精子 的 和 染色体 上 带 有 芦花 基因 也 , 另 一 半 精 子 的 广 染 色 体 - 上 带 有 非 芦花 基因 。 肉 、 雄 配子 在 基因 型 上 说 都 是 两 种 。 因 此 , 可 以 有 四 种 组 合 , 从 而 导致 在 子 二 代 中 表现 出 四 种 类 型 。 图 324 中 的 子 二 代 , ALTA AB REIS, 它 的 立 染色 体 从 子 一 代 的 母 鸡 来 , XP 有 非 芦 花 基 因 ) 从 子 一 代 公 鸡 来 , 表现 为 “ 非 芦花 >?。 第 二 只 母 鸡 , 立 从 子 一 代 母 鸡 来 , 又 ( 带 有 芦花 基因 也 ) 从 子 一 代 公鸡 来 , 表 现 为 芦花 。 第 三 只 雄 鸡 , 是 两 条 XXX 染色体 , 一 条 驻 ( 带 b ) 从 子 一 代 母 鸡 来 , 另 一 条 和 (也 带 b ) 从 子 一 代 公 鸡 来 , 为 “ 非 芦花 ?。 最 右 那 只 公鸡 , tHE RX Be tk, 一 条 带 b, 从 子 一 代 母 鸡 来 , 一 条 带 也 , 从 子 一 代 公 鸡 来 , 是 芦花 。 图 325 为 反 交 , 按 照 上 面 对 图 324 的 分 析 方 法 , 闻 样 可 以 看 到 每 只 鸡 的 基因 型 和 表现 型 。 — 429 — 图 324, 鸡 的 芦花 斑纹 的 遗传 (1) | 图 325 WHF TE 斑纹 的 遗传 (2) 一 430 一 芦花 诈 纹 的 遗传 与 性 别 有 关 , 证 明基 因 是 在 性 染色 体 上 的 , 这 种 遗传 现象 叫做 伴 性 遗传 。 ERB AB, 为 了 提高 鸡 的 生产 性 能 , 可 供 利用 的 一 个 交 配 是 芦花 母 鸡 x 非 芦花 公鸡 。 它 们 的 子 代 生 活力 强 , 生 产 性 能 好 , MAZE, RIB LAR ARERR, MAE WS AEE XA FTE T 性 别 决 定 的 问题 是 十 分 复杂 的 , 除 了 由 性 染色 体 差 别 决 定 以 外 , 还 有 根据 受精 与 否决 定 的 (如 密 蜂 ), 根据 环境 影响 决 定 的 , 等 等 ,方式 很 多 。 至 于 肉 雄 同体 生物 的 性 别 分 化 问题 , 现在 还 了 解 得 很 少 , 不 过 有 一 点 是 肯定 的 , 就 是 配子 的 雌雄 主 要 为 生理 状态 所 决定 , 而 不 是 由 染色 体 决定 。 九 、 细 胞 质 遗 传 细胞 质 在 性 状 遗 传 中 有 没有 作用 ? 有 的 。 首 先 , 基 因 是 通过 生理 生化 过 程 才 影响 到 性 状 发 育 的 , 如 果 没 有 细胞 质 , 光 是 细胞 核 就 无 法 实现 这 些 生 理 生 化 过 程 , 细 胞 也 无 法 存活 。 另外 , 有 些 性 状 的 遗传 是 直接 通过 细胞 质 的 。 我 们 知道 , 在 配 子 受精 过 程 中 , 合子 的 细胞 质 大 部 分 是 卵细胞 的 , 精子 的 细胞 质 极 少 , 如 果 性 状 的 传递 是 细胞 质 中 的 遗传 要 素 所 决定 的 , 那 4, 可 以 设想 ,这 些 性 状 将 会 只 由 母体 遗传 ,结果 在 后 代 仅 玫 - 现 出 母体 的 性 状 。 FER ARAN, BAR AR RH RZ TA) AR AS, 生出 的 后 代 是 深 绿 还 是 浅 绿 , 完全 决定 于 母系 的 颜色 , 也 就 是 说 , 母 系 是 浅 绿 的 , 后 代 就 是 浅 绿 ; 母系 是 深 绿 的 , 后 代 亦 为 深 绿 。 这 种 遗传 现 象 当然 与 重 德尔 的 遗传 规律 不 相 一 致 。 因 为 ,\1) 子 一 代 只 表 现 母 系 的 性 状 ,〈2) 杂 交 的 后 代 不 出 现 一 定 比 例 的 分 离 。 这 种 遗传 现象 就 叫做 细胞 质 遗 传 。 一 431 一 芳 已 证 明 在 细胞 质 里 也 有 遗传 物质 , 通 常 称 为 细胞 质 基 下, 细胞 质 基因 同样 具有 遗传 上 的 稳定 性 和 变异 性 。 细胞质 里 才 些 重要 的 细胞 器 如 粒 线 体 ,叶绿体 .中心 体 等 等 , 也 都 具 太 自 身 复制 繁殖 的 能 力 , 它们 除 含有 RNA MRS, BS 有 在 遗传 中 起 重要 作用 的 DNA。 细胞 质 不 仅 可 以 直接 传递 性 状 , 而 且 有 些 性 状 特性 的 址 传 是 核 . 质 相互 作用 的 结果 , 如 在 玉米 ,水 称 ,麦子 等 作物 中 , 有 一 种 称 为 雄性 不 育 的 变异 , 这 种 植株 的 雄性 配子 没有 授精 能 力 而 吹 蕊 发 育 完全 正常 只 要 给 予 正常 花粉 , 照样 可 以 结 籽 , 这 种 雄性 不 育 特 性 , 有 的 就 是 受 细胞 质 榨 制 的 。 如 把 不 2 be (CQ, WEEE) AUIER ARCS, 雄性 ) 杂 交 , 子 一 代 和 母 方 相 同 , 也 是 不 育 的 , 再 用 正常 株 ( 含 ) 和 它 ( 早 ) 杂 交 , 仍 表 现 不 育 。 这 表明 , 这 个 特性 是 由 细胞 质 决定 的 , 也 可 以 说 是 通 过 细胞 质 遗 传 的 。 雄性 不 育 植株 在 和 某 9? GZ ee te v9 wean | ate 种 类 型 的 正常 株 杂 交 后 , (S) rtrt | (N)RERE 子 一 代 也 可 恢复 为 可 育 的 , 这 种 育 性 恢复 的 作用 大 多 是 由 一 个 核 中 显 性 育 性 恢复 基因 RE 控制 的 ,所 以 子 一 代 植 株 雄 性 正常 , 子 二 代表 现 3:1 的 分 离 。 如 sesh gern NASH, ORRERM (S)RERE (S)Rfrf cyrtrt |= AE, 那么 , 这 个 分 图 326 ”雄性 不 育 的 遗传 BRAM AAA — 432 — _— —_—s ST oo 从 图 326 可 知 , Rt 基因 的 存在 , 可 使 不 育 恢 复 为 可 育 , 从 而 证 明 , 雄性 不 育 性 状 受 细胞 质 基因 的 控制 , 同时 也 受 核 基因 的 控制 ,是 两 者 共同 作用 的 结果 。 4 十 、 基 因 和 性 状 发 育 笋 草 中 的 白花 三 叶 草 有 无 毒 的 和 有 毒 的 , 人 的 皮肤 色泽 有 正常 的 和 白化 的 , 这 些 性 状 都 是 个 体 发 育 的 产物 , 而 且 都 是 由 遗传 控制 的 。 那 末 , 基 因 是 如 何 控制 三 叶 草 的 毒性 和 人 的 皮肤 的 色泽 呢 ? 白花 三 叶 草 是 一 种 很 好 的 笋 划 , 但 自然 界 中 有 些 品系 在 叶 内 产生 握 , 握 是 很 毒 的 , 家 畜 吃 了 要 中 毒 。 根 据 遗 传 学 研 究 , 知道 有 工 基因 存在 时 , 能 产生 一 种 水 解 酶 , 把 叶 内 含有 的 含 氰 化 学 物质 水 解 ,产生 和 氰 , 使 吃 这 种 叶子 的 家 畜 中 毒 。 只 有 隐 性 纯 合 体 工 就 不 产生 这 种 水 解 酶 , 不 形成 氰 化 物 , 家 高 吃 了 这 种 叶子 不 会 中 毒 。 CA, 人 的 皮肤 细胞 内 是 含有 一 定 分 量 的 黑色 素 的 , 所 以 皮肤 的 色泽 是 正常 的 。 为 什么 能 够 如 此 呢 ? 那 是 因为 正常 人 AAA, He ARM, 使 酷 气 酸 转 变 为 黑色 素 。 但 白化 病人 是 隐 性 纯 合 体 aa, 没 有 A 基 因 , HAE ER ARM, 不 能 制造 黑色 素 , 因此 白化 病人 的 皮肤 是 白 的 , 头 发 是 黄 的 , 眼 睛 是 粉红 色 的 。 现在 我 们 知道 , 生物 体内 的 生化 反应 是 一 步 步 完成 的 , 而 每 一 步 的 进行 都 要 依靠 酶 的 作用 。 基 因 决 定 酶 , 酶 决定 代谢 单 讲 来 就 是 这 样 。 至 于 酶 对 基因 的 作用 , 下 面 还 要 提 到 。 十 一 、 遗 传 的 分 子 基础 前 面 我 们 已 讨论 了 遗传 的 物质 基础 , 知 道 基因 的 特异 性 433 = +B DNA 的 特异 性 所 决定 , 在 只 含 RNA TIA DNA fH _ 此 病毒 中 , 基因 的 特异 性 主要 由 RNA 的 特异 性 所 决定 那 未 , 这 两 种 核酸 究竟 是 什么 样 的 物质 呢 ? 仿 酸 的 结构 , 核 酸 都 是 高 分 子 , 它们 的 单 体 叫做 核 音 酸 。 GABE HERA: PRBS FT FP PIE ORM SLB) 两 种 核酸 的 主要 区 别 如 下 : DNA 含有 的 糖分 子 是 脱氧 核糖 ,RNA 含有 的 糖分 子 是 pei DNA 含有 的 碱 基 是 腺 嗓 叭 (A), 胞 喀 院 (C), 岛 味 叭 (G) 和 胸腺 喀 喧 (T); RNA As WORSE EROS (A), HEE (C), une (G) A RRM CU), 高 等 动 植物 体内 , 绝 大 部 分 的 DNA 在 细胞 核 内 的 染色 体 上 , 它 是 胞 核 和 细胞 质 中 都 有 , 如 在 核 内 , 则 更 多 地 集中 在 核 仁 上 , 少 量 在 染色 体 上 。 细 菌 也 含有 DNA 和 RNA。 多 ON PE BS (ME BA) A Aa DNA, 杆 物 病毒 一 般 只 有 RNA, 动物 病毒 有 些 含有 DNA, 有 些 含有 RNA, 没有 一 种 病毒 同时 具有 DNA 和 RNA 的 。 DNA 的 分 子 结构 : 一 个 DNA 分 子 包 括 两 条 长 链 , 以 一 定 距 离 相 HAH, BRAM EER 起 的 双 螺 旋 。 图 327 表示 DNA 的 一 小 段 , 两 条 盘旋 的 带 代表 脱氧 核糖 (S) 和 磷酸 (P), 排 列 在 外 侧 , 每 条 横 档 代表 一 对 碱 基 (A,T 或 G, C),, 排 列 在 内 侧 , 通 过 一 434 一 图 327 DNA 的 一 小 段 构成 染色 体 的 主要 成 分 .RNA 在 细 ae ee lr rl 氢 键 把 两 条 带 连 结 起 来 , 贯 串 螺 旋 的 长 线 表 示 结 构 的 纵 轴 , 45. 0} WE [A FB BSF 3.4 A (1A =107? 厘米 )。 根据 计算 结果 , 知 道 4 种 碱 基 中 , AR AEST Rt, CR 能 与 G 配 对 。 就 是 说 , 如 果 一 条 链 上 , 某 一 碱 基 是 A, 则 另 一 链 上 与 它 相 对 的 必 是 工 ; 与 工 相对 的 必 是 A, 与 C 相 对 的 必 是 G, 与 G 相 对 的 必 是 C, 所 以 DNA 分 子 可 简单 地 写成 : eeacsesseccem A A CC CG TT nn cece cee 1 be 9) sae MGR oe le st ay uname RNA 的 分 子 结构 上 跟 DNA 类 似 , 但 它们 一 般 是 多 核 苷 酸 单 链 , 而 不 是 双 链 。 DNA WAH. DNA 的 复制 过 程 可 用 图 328 来 说 明 。q@ 是 一 条 双 链 结构 的 DNA, 周 围 有 许多 原料 一 一 核 苷 酸 单 体 ; | 回 四 回 -GHOHAHGHE- -~BHO-GHE- a+ BAe g| sano @ | How ® a | -四 -让 -向 回 -四 - bse ay a 加 @ 328 DNA 的 复制 过 程 “由 ” 氢 键 : 两 个 所 原子 之 间 的 键 连接 。 一 435 一 ONES RARE OUI RS PHS FS apr remit, ATE, C 与 C 本 图 新 配 上 去 的 核 昔 酸 组 成 一 条 新 的 多 核 昔 酸 链 。 这 样 ,个 DNA 分 子 就 复 制 成 两 个 一 模 一 样 的 DNA FT 现在 已 可 在 试管 中 用 核 背 酸 合成 DNA。 在 试管 中 BEX 4 种 核 昔 酸 , 还 要 加 入 随便 那 一 种 生物 提取 出 来 的 DNA 多 更 酶 , 最 后 还 得 加 点 现成 的 DNA, 这 样 就 可 合成 放 多 新 的 DNA, 经 过 分 析 , 发 现 新 合成 的 DNA 中 , A=T, C=G, 而 且 (A+T) xf (C+G) 的 比例 总 是 和 加 进去 的 现成 的 DNA 一 PE, 那 就 是 说 , 新 合成 的 DNA 的 特异 性 完全 决定 于 加 进去 的 ROR DNA, BIS DNA 为 样 版 进行 复制 。 这 于 必 须 指出 , DNA 的 复制 以 多 育 酶 的 存在 为 必要 条 件 。 可 思 , i 传 物 质 的 复制 必须 通过 代谢 过 程 。 蛋白 质 生物 合成 , 上 面 已 讲 过 , 基因 通过 酶 决定 性 状 , 但 基因 的 主要 成 分 是 DNA, 是 由 4 FRR ENUF ES 来 形成 的 , 而 酶 都 是 蛋白 质 , 是 由 20 多 种 氨基 酸 以 一 定 顺序 组 合 起 来 构成 的 , 所 以 这 几 就 出 现 DNA 中 核 背 酸 的 排列 顺 序 如 何 决定 蛋白 质 中 氨基 酸 的 顺序 组 合 问题 。 “a 根据 实验 知道 , DNA 中 核 背 酸 的 排列 顺序 决定 蛋白 质 中 氨基 酸 的 排列 组 合 , 是 以 RNA 为 媒介 的 。 在 细胞 核 中 有 一 类 RNA 叫做 信使 RNA, 它 们 的 分 子 结构 和 DNA 的 分 子 结 构 间 存在 着 互补 关系 , 象 下 面 所 表示 的 那样 : 让 WAR —A—T—G—C— = La | _—_— sl | RNA C—G— veers U 信使 RNA Li DNA WR, HIT DNA 上 的 遗传 特异 性 。 信 使 RNA 形成 后 就 由 细胞 核 进 入 细胞 质 中 , 和 核糖 体 结 — 436 — 合 起 来 , 然 后 以 信使 RNA 为 样 版 , 把 氨基 酸 一 个 个 接 起 来 , 合成 有 一 定 所 基 酸 顺序 的 蛋白 质 《〈 图 329)。 这 样 DNA 上 不 断 增长 中 的 | 图 329 信使 RNA 以 DNA ARR, 合成 后 结合 到 核糖 体 上 的 遗传 特异 性 , 通 过 信使 RNA WR, 决定 了 有 蛋白质 的 特 异性 。 既然 DNA 与 信使 RNA 的 关系 是 互补 的 , 这 样 DNA 的 特异 性 就 决定 了 信使 NA 的 特异 性 ,但 人 NA 分 子 中 只 有 4 RAR MBM, MARAT PAA 20 种 以 上 的 氨基 酸 , 因而 就 发 生 怎样 能 把 上 NA 分 子 中 4 种 核 背 酸 所 携带 的 遗 传 特异 性 或 遗传 密码 翻译 成 重 白质 分 子 中 的 20 种 氨基 酸 , 决 定 氨基 酸 的 次 序 , 从 而 决定 蛋白 质 的 专 一 性 的 问题 了 。 要 解 决 这 一 困难 , 只 好 假定 每 一 种 氨基 酸 不 是 由 一 个 碱 基 决 定 , 而 Fe JL ERE, RRO, BA 3 个 碱 基 决 定 一 个 所 基 酸 , 并且 提出 了 20 种 氨基 酸 的 密码 。 = ay K26 APRN REE 第 一 位 第 ;1 23 hb Jee 第 三 位 碱 基 U A é Bh Zz 酸 aR KAR U U 酸 a2 6 RR Cc 酸 =m Ba Fe mele A 酸 = 酸 上 无 RD S B RAR AAR U Cc R fAR AAR C 酸 flak 谷 所 酰胺 A BR FAR 谷 所 酰胺 G FEAR PRR RRB U A FAR RAR 天 冬 酰胺 C Grae FAR MAB A 甲 硫 氮 酸 FPAR MAR 全 GAB AAR KAR U G GAR ARR KERR GC Gzam AAR FAR A 纺 氛 酸 AAR FAR G ) 第 二 位 是 :了 7 F=f G, Pr > 密码 的 读 法 : 例如 甲 硫 氨 酸 的 第 一 位 是 以 密码 是 AUG。 x, DNA 所 带 的 遗传 特异 性 , 以 互补 方式 次 定 了 信使 RNA 的 特异 性 , 信 使 RNA 所 带 的 特异 性 按照 上 述 密码 字 Je, 决定 了 蛋白 质 的 特异 性 , 从 而 决定 了 生物 区 各 各 性状。 Tl, 21% 2 世界 上 的 一 切 事物 无 不 具有 两 重 性 , 基 因 和 染色 体 通常 是 稳定 的 , 但 也 会 发 生 改 变 , 即 所 谓 突变 。 所 以 突变 和 稳定 性 同样 是 遗传 物质 的 重要 属性 。 所 有 生物 从 病毒 、 细 菌 到 人 类 都 会 发 生 突变 , 这 是 遗传 性 变异 的 来 源 。 突变 大 抵 可 以 分 成 两 大 类 :, 一 类 是 基因 突变 , 一 类 是 染 一 438 一 4 Do 一 色 体 畸变 , 即 染色 体 的 结构 和 数目 发 生 改 变 。 但 两 者 不 能 严 格 区 分 , 目前 的 区 分 是 以 显 微 水 平 为 标准 , 在 显微镜 下 可 以 看 出 形态 变化 的 , 则 为 染色 体 畸 变 , 凡 在 显 微 水 平 下 看 不 出 染色 体形 态 变化 的 , 则 归 入 基因 突变 。 所 谓 基 因 突 变 , 就 是 基因 结构 的 改变 。 基 因 突 变 后 出 现 的 性 状 , 称 为 突变 性 状 。 达 和 尔 文 所 描述 的 安康 羊 , 就 是 一 个 突 变性 状 , 这 种 羊 的 特点 是 腿 很 短 , 不 能 跳 越 羊 栏 。 现在 知道 , 基因 突变 在 生物 界 中 是 很 普遍 的 , 而 且 突变 后 所 出 现 的 性 状 跟 环 境 条 件 间 看 不 出 对 应 关系 。 例 如 , ARB 中 当 现 无 角 个 体 , ARS Hy LR ATR, 有 芒 小 麦 中 出 现 无 PED EE, 都 看 不 出 环境 与 突变 性 状 间 的 对 应 关系 。 根据 现代 分 子 遗 传 学 的 研究 , 一 个 基因 是 构成 一 个 染色 体 上 核 音 酸 链 ( 主 要 是 DNA) 中 的 一 个 片段 , 是 起 着 决定 某 种 蛋白 质 的 功能 单位 。 因 此 , 基因 的 特异 性 决定 于 DNA Hee 酸 顺 序 的 特异 性 。 基 因 的 突变 无 非 是 DNA 中 核 音 酸 种 类 、 数 量 和 顺序 的 改变 .有 人 证 明 , 单 个 碱 基 对 的 改变 就 可 改变 “三 体 密码 ?中 的 内 容 , 从 而 “决定 ”了 不 同 的 氨基 酸 。 例 如 构成 烟草 花 叶 病 病毒 的 一 个 人 RNA 分 子 有 着 6400 TRB, Ha 发 生变 化 , 就 会 引起 遗传 性 状 的 改变 。 又 例如 人 的 镰 形 血球 贫 血 病 , 媚 者 与 正常 健康 人 的 血红 蛋白 分 子 都 有 574 个 氨基 酸 , 其 中 由 于 一 个 核 苷 酸 的 更 蔡 , 就 造成 一 个 氨基 酸 的 差别 , 即 正 常人 的 一 个 谷 氨 酸 在 患者 血球 中 为 一 个 级 氨 酸 所 代替 , 就 在 遗传 上 成 为 一 个 基因 的 差别 ,诸如 此 类 的 研究 足以 说 明 , 作为 一 个 功能 单位 的 基因 , 可 以 分 割 为 无 数 的 突变 单位 和 重组 单 ”位 (在 二 个 邻接 的 核 背 酸 之 间 就 可 发 生 交换 ), 从 而 否定 了 过 去 关于 基因 是 终极 的 , 包括 功能 、 突 变 和 重组 三 位 一 体 的 不 可 分 割 的 遗传 单位 的 错误 看 法 。 但 是 , 作 为 生物 进化 的 内 在 动 一 439 一 力 , 变异 的 产生 , 不 论 是 基因 突变 或 是 染色 体 畏 变 , 都 归结 为 核 昔 酸 数量 的 增 减 和 位 置 的 改变 , 还 是 脱离 不 了 庸俗 进化 论 的 形而上学 观点 。 正如 我 们 伟大 领袖 毛 主 席 所 教导 : 所 谓 形 而 上 学 的 或 庸俗 进化 论 的 宇 宣 观 , 就 是 用 孤立 的 .静止 的 和 片 面 的 观点 去 看 世界 。 这 种 宇宙 观 把 世界 一 切 事物 , 一 切 事物 的 形态 和 种 类 , 都 看 成 是 永远 彼此 孤立 和 永远 不 变化 的 。 如 果 说 有 变化 , 也 只 是 数量 的 增 减 和 场所 的 变更 。 突变 有 因 体 内 代谢 产物 的 影响 等 "自发 -产生 的 , 但 用 驻 射线 伽 玛 (y) 射 线 等 处 理 , 或 用 各 种 化 学 药剂 处 理 , 可 大 大 地 提高 突变 发 生 率 。 这 是 由 于 各 种 射线 和 化 学 药物 引 超 DNA 中 核 背 酸 的 化 学 变化 , 从 而 引起 基因 突变 因为 用 物理 因素 和 化 学 因素 可 使 突变 发 生 率 大 大 地 提 高 , 这 样 变异 来 源 就 大 为 增多 ,通过 人 工 选择 , 再 加 上 育种 上 一 些 措 施 , 可 以 培育 出 生产 上 需要 的 各 种 优良 品种 。 在 栽培 植物 方面 , 用 物理 因素 和 化 学 因素 引起 突变 , 已 培育 出 许多 优良 品种 。 例 如 , 用 个 玛 射线 处 理 炸 稳 种 子 , 选 出 提早 成 熟 15 天 的 新 品种 , 而 丰产 性 状 仍旧 保留 下 来 。 一 般 炒 粒 的 蛋白 质 含量 不 高 , 而 且 所 含 的 蛋白 质 较 多 地 分 布 在 米粒 的 外 层 , 在 碾 成 白米 时 ; 多 已 丧失 。 现 在 用 诱发 突变 的 方法 得 到 新 的 水 稻 品 种 , 不 仅 提高 了 米粒 中 和 蛋白质 的 含量 , MES 白质 分 布 在 整个 米粒 中 , USER OK, KAP RARER 较 少 。 诸 如 此 类 的 例子 是 很 多 的 。 近 年 来 , 我 国 在 这 方面 发 展 特别 快 , 成 效 也 很 显著 。 在 果树 和 花卉 育种 中 , 还 常常 利用 芽 变 (就 是 在 芽 中 有 一 个 细 驳 变 了 ), 由 这 个 突变 细胞 发 育成 新 的 菠 , 再 从 这 个 芽 长 成 枝条 , 其 中 许多 细胞 都 带 有 这 个 突变 , 用 这 个 枝条 就 可 繁育 出 一 个 突变 品系 。 许 多 果树 (例如 温州 蜜柑 ) 和 多 年 生花 并 《4 例 — 440 — 如 各 种 名 贵 菊花 ) 的 品种 , 就 是 这 样 选 出 来 的 。 染色 体 畸 变 : 不 仅 基 因 可 以 突变 , 染 色 体 数目 和 结构 也 可 发 生 改 变 。 例如 , 染色 体 数 目 可 以 加 倍 , 从 二 倍 体 变 成 四 倍 体 , 这 种 情况 在 植物 界 中 相当 普遍 。 染 色 体 究竟 是 怎样 会 加 倍 的 呢 ? 最 简便 的 方法 是 应 用 一 种 时 做 “秋水 仙 素 的 化 学 药品 , 使 细 胞 中 染色 体 数 加 倍 。 原 来 这 是 在 细胞 有 丝 分 裂 时 , 每 条 染色 体 纵 裂 为 二 ,数目 加 倍 了 ,可 是 细胞 分 裂 过 程 不 进行 下 去 , 没 有 分 成 两 个 子 细胞 , 加 倍 的 染色 体 仍 在 同一 细胞 内 , 以 后 由 这 企 细胞 分 裂 而 成 的 子 细胞 , 染 色 体 数目 就 加 倍 了 。 这 是 细胞 分 裂 出 了 一 次 “差错 ", 在 天 然 条 件 下 有 这 种 差错 "发 生 , 在 人 工 条 件 下 , 用 秋水 仙 素 处 理 之 后 , 这 一 类 -差错 "就 很 多 。 另外 有 些 化 学 药品 , 如 比较 容易 得 到 的 富民 隆 ”, 也 能 使 染色 体 加 倍 。 四 倍 体 的 减 数 分 裂 还 算 正 常 , 染色 体 仍 然 配 对 , 只 是 染色 体 对 数 加 了 一 倍 , 目 花 授 粉 后 仍 是 四 倍 体 。 四 倍 体 与 二 倍 体 杂交 , 得 到 三 倍 体 。 三 倍 体 的 个 体 发 育 也 还 正常 , 但 到 减 数 分 又 时 就 不 正常 了 。 因 为 只 有 相对 染色 体 才能 配对 ,2 条 染色 体 配 成 1 对 , 4 条 染色 体 配 成 2 对 , 都 不 发 生 问题 。 在 三 倍 体 中 , 染色 体 是 三 套 , 相对 染色 体 都 是 三 条 , 减 数 分 裂 配对 时 , 这 三 条 染色 体 不 能 正常 配对 , 结果 减 数 分 裂 不 正常 , 不 能 形成 正常 的 配子 。 所 以 三 倍 体 大 多 是 不 育 的 一 一 不 结 种 子 , 不 生 后 代 。 目 然 春 也 有 三 倍 体 , 不 结 种 子 , 只 能 靠 无 性 繁殖 。 例 如 载 培 的 香 敬 就 是 三 倍 体 。 香 莹 没有 种 子 , 就 是 因为 它 是 三 倍 体 。 利用 三 倍 体 不 育 的 原理 , 可 以 培育 “无 籽 西 瓜 ", 方 法 是 这 样 的 : 普通 西瓜 是 二 倍 体 (3n= 22), 用 秋水 仙 素 处 理 西 求 幼 苗 , 可 得 四 倍 体 (4a= 4 狂 )。 四 倍 体 西 瓜 是 可 育 的 , 后 代 仍 是 四 一 441 一 倍 体 , 所 以 可 以 培育 各 种 四 倍 体 品 系 的 西瓜 。 四 倍 体 与 二 倍 体 杂交 , 得 到 的 瓜 籽 是 三 倍 体 ; 这 种 瓜 将 长 出 来 的 西瓜 植株 都 是 三 倍 体 ,可 以 结 西瓜 , 但 没有 种 子 , 因 为 三 倍 体 不 育 。 每 年 利用 四 倍 体 与 二 倍 体 杂 交 , 每 年 可 以 得 到 三 倍 体 瓜 籽 , 每 年 可 以 种 出 无 籽 西 瓜 。 染色 体 除 了 数目 可 以 发 生 改 变 之 外 ; 结构 也 可 发 生 改 变 。 这 种 结构 改变 如 何 发 生 ? 首先 要 有 染色 体 断 裂 。 染 色 体 在 自 然 条 件 下 也 会 断裂 , 造 成 结构 改变 。 用 和 X 射 比 和 其 他 射线 或 某 些 化 学 药品 处 理 , 更 可 增加 染色 体 断 裂 和 结构 改变 的 频率 。 省 人 把 洋葱 磨 碎 , 提取 液体 , 用 来 处 理 洋葱 的 细胞 ,引起 染色 KIA, WAS a, 染色 体 在 自然 条 件 下 的 断裂 和 改变 , 可 以 由 体内 代谢 作用 的 产物 所 引起 。 E 染色 体 结 构 改 变 已 被 应 用 到 生产 上 。 例 如 ,家 丢 黄 血 基 因 本 来 不 在 性 染色 体 上 , REESE, JAX ARR RE, 把 这 基因 从 常 染色 体 搬 到 性 染色 体 Y 上 ;因为 只 有 内 性 蚕 儿 有 立 染色 体 , 所 以 肉 性 短 儿 的 脚 带 黄色 , 以 后 它们 所 结 的 草 也 是 #44, TURTLE VRE, ROE SILANE 的 , 以 后 它们 所 结 的 曹 子 也 是 白色 的 ; CREE AS 来 , 给 生产 提供 了 很 大 的 方便 , 第 一 , RUE A AL, WERE SE 儿 所 结 的 曹 子 分 开 , 分 别 绿 丝 ,可 以 提高 丝 的 质量 。 第 二 , 农 村 所 用 的 和 居 种 都 是 短 种 场所 供给 的 杂种 和 恤 卵 。 甜 种 场 每 年 要 做 大量 的 蚕 儿 杂交 工作 , 做 杂交 时 先 要 鉴别 肉 雄 , 或 在 最 后 一 KURI AE ILE AU, 或 者 把 恤 晴 从 蔓 子 中 取出 来 , 观察 委 晴 尾部 介面 。 这 样 做 , PER, AMAR, Ti 且 还 不 能 完全 避免 差错 .现在 根据 恤 儿 腹 脚 的 颜色 ,或 曹 子 的 颜色 , 就 可 正确 地 区 分 内 雄 , 给 又 宰 制 造 带 来 很 大 方便 。 一 1442 一 和 gas vs 一 ai Ca eee | 入 下 ea 生物 的 进化 一 、 两 种 宇宙 观 的 斗争 伟大 领袖 毛 主席 在 他 的 光辉 著作 * 矛 盾 论 ?中 指出 :; “在 人 类 的 认识 史 中 , 从 来 就 有 关于 宇宙 发 展 法 则 的 两 种 见解 , 一 种 是 形而上学 的 见解 , 一 种 是 辩证 法 的 见解 , 形成 了 互相 对 立 的 At Sam,” : 地 球 上 自然 界 存在 着 形形色色 的 生物 , 已 被 发 现 的 植物 有 三 十 多 万 种 ,动物 有 一 百 五 十 多 万 种 , 微 生物 也 有 一 、 二 十 万 种 。 实 际 上 还 不 赴 这 么 多 。 这 许多 种 类 的 生物 究竟 是 怎 祥 产生 的 ?种 类 原来 就 是 这 么 多 吗 ? 地 球 上 最 初 的 生命 又 是 怎 样 起 源 的 ? 关于 生物 的 多 样 性 和 起 源 问 题 , 历 来 也 存在 着 唯 物 论 与 唯心 论 , 辩 证 法 与 形而上学 的 斗争 。 生 物 起 源 与 进化 的 两 条 哲学 路 线 斗 争 , 也 是 思想 上 政治 上 两 条 路 线 斗 争 的 反 Be, (—) 进化 论 与 特 创 论 在 生命 和 生物 种 类 起 源 这 个 问题 上 , “自生 论 ”( 即 “无 生 源 论 ”) 以 及 后 来 的 “ 特 创 论 "、“ 物 种 不 变 论 "“ 目 的 论 ? 等 等 , 都 是 形而上学 唯心 论 。 上 自生 论 ? 认 为 世界 上 各 种 生物 , 都 是 由 所 谓 永 恒 神 灵 赋 予 生命 , 各 自从 非 生 命 物 质 《如 水 汽水 、 腐 物 、 泥 土 等 ) 目 然 产 生出 来 。 特 创 论 ?宣扬 宇宙 万 物 包 括 天 体 、 大 地 、 各 种 植物 动物 以 及 人 类 , 是 由 一 个 “上 帝 ? 为 了 -~- 定 的 目 一 443 一 的 , 按照 一 定 的 次 序 , 在 六 天 之 中 创造 出 来 的 , 而 且 创造 出 来 以 后 , 永恒 不 变 。 十 八 世纪 , 瑞 典 生物 学 家 林 奈 对 于 动 植物 的 分 类 虽 有 很 , 大 的 贡献 , 可 是 , 他 却 是 一 个 “上 帝 ? 的 虔诚 信徒 。 他 说 : “地 球 上 的 物种 从 来 不 变 , 上 帝 给 每 一 物种 只 创造 了 一 对 个 体 , 一 雄 — HE, 那 时 造 了 多 少 种 , 现 在 就 存在 着 多 少 种 .” 在 他 所 处 的 时 代 或 稍 后 , 即 十 八 世 纪 来 .十 九 世纪 初 , 人 们 从 地 层 中 发 掘 出 很 多 古生物 的 化 石 。 还 发 现 , 地 层 年 代 越 古 老 ; 出 土 的 生物 遗 通 的 类 型 就 越 简单 .低级 , 同 现存 的 生物 的 差别 也 越 大 。 从 这 些 事实 , 已 可 以 清楚 地 说 明生 物 是 变化 的 ,进化 的 。 可 是 , 在 不 同 的 哲学 思想 支配 下 的 自然 科学 , 往 往 会 从 同一 个 客观 现象 中 概括 出 完全 不 同 乃 至 相反 的 结论 。 十 九 世 纪 初 期 , 法 国 居 维 叶 也 是 顽固 地 为 物种 不 变 论辩 解 的 一 个 代表 人 物 。 他 认为 , 地 球 上 曾经 经 历 多 次 巨大 的 灾 变 , 每 次 灾变 地 区 , 一 切 生 物 都 灭绝 了 ; 以 后 由 “上 帝 ? 再 创造 新 的 物种 , 这 就 是 所 谓 “ 灾 变 说 ”, 在 实质 上 和 “ 特 创 论 ? 没 有 什 么 不 同 , 只 是 换个 伪装 的 花样 罢了 , 所 以 风格 斯 深刻 地 指出 : “ 居 维 叶 关 于 地 球 经 历 多 次 草 命 的 理论 在 词句 上 是 革命 的 , 而 在 实质 上 是 反动 的 。” 生物 进化 论 就 是 在 同 唯心 论 和 形而上学 的 斗争 中 产生 的 。 和 居 维 叶 同 时 代 的 另 一 个 法 国生 物 学 家 拉 马 克 , 曾 勇 敢 地 同 在 当时 占 统 治 地 位 的 反动 “灾变 说 ? 作 斗 争 , 遭 到 了 顽固 势 力 的 压制 和 打击 。 他 是 科学 进化 论 的 创始 者 。 十 九 世 纪 , 英 国生 掀 学 家 达尔 文 进一步 发 展 了 进化 学 说 。 《二 ) 进化 的 原因 和 动力 十 八 世 纪 , 法 国 布 丰 根 据 化 石 资 料 , 断 言 有 机 界 有 它 自 一 444 一 己 的 发 展 历史 。 他 把 美洲 和 非洲 的 动物 作 了 比较 , 认 为 美洲 和 非洲 大 陆 原先 是 连接 的 , 以 后 才 分 离 , 目 前 两 地 动物 的 差 异 是 由 于 大 陆 分 离 后 的 不 同 环境 条 件 所 造成 的 。 因 此 认为 地 理 隔离 和 生活 条 件 是 引起 生物 变化 的 原因 。 布 丰 还 指出 器 官 因 使 用 程度 不 同 , 会 发 生变 化 。 拉 马 克 发 展 了 布 丰 的 进化 论点 , 在 十 思 志 纪 初 ( 1809 年 ) 提出 他 的 进化 学 说 , 阐明 生物 种 的 可 变性 及 生物 进化 原因 , 认 为 物种 是 能 变 的 , 物 种 之 间 无 界限 , 有 过 渡 的 联系 , 并 指出 生物 界 是 从 低级 逐渐 发 展 到 高 级 的 。 他 在 解释 生物 进化 原因 时 , 提 出 环境 的 直接 影响 , 器 官 用 进 废 退 和 获得 性 遗传 等 学 说 。 他 认为 环境 的 改变 是 物种 变化 的 原因 , 也 就 是 生物 进化 的 原因 。 对 植物 来 说 , 环境 的 影响 是 直接 的 , 环境 条 件 的 改变 - 引起 植物 机 能 的 相应 改变 , 机 能 的 改变 引起 形态 构造 的 改变 ; 在 相似 条 件 的 继续 影响 下 , 经 过 许多 世代 对 变异 的 累积 , 植物 的 形态 构造 的 变化 就 加 深 , 在 这 个 过 程 中 , 形态 构造 上 所 获得 的 新 性 状 能 够 遗传 到 下 一 代 , 这 样 一 代 一 代 的 传 下 去 , 终于 形 成 了 新 种 。 对 于 动物 来 讲 , 他 认为 没有 神经 系统 的 动物 , 其 变化 也 和 植物 一 样 , 但 过 程 较 慢 。 而 对 于 有 神经 系统 的 动物 , 环境 的 影 响 是 间接 的 , 要 通过 神经 系统 而 发 生 作 用 。 其 过 程 如 下 : 环境 条 件 的 大 改变 引起 动物 需要 上 的 变化 , 需 要 上 的 变化 引起 行 为 目的 变化 。 如 果 新 的 需要 是 经 常 的 , 便 形成 新 的 习性 。 习 性 的 改变 会 引起 机 能 的 改变 , 使 身体 某 些 器 官 使 用 得 多 些 , 另 一 些 器 官 使 用 得 少 或 者 不 使 用 。 常 用 的 器 官 就 发 达 , 不 常用 的 就 不 发 达 乃 至 退化 。 由 于 多 用 、 少 用 或 不 用 的 结果 , 所 获得 的 新 性 状 能 够 遗传 下 去 , 因 此 入 而 久之 便 形 成 了 新 的 动物 类 型 。 例 如 , 因 寻找 食物 而 涉 水 的 鸟 类 , 由 于 足 趾 反 复 扩 张 使 — 445 — 用 .在 长 期 适应 水 中 生活 过 程 中 , (BT SHB 是 间 具 忠 的 鸟 类 。 超 鼠 之 类 眼睛 不 发 达 , 就 是 因为 长 期 营地 下 掘 土生 活 , 视觉 不 需要 或 少 用 , 因此 眼睛 就 退化 了 。 鸡 . 鸭 的 始祖 本 是 能 高 飞 的 , 但 是 现在 的 家 鸡 、 家 鸭 都 不 能 飞翔 , 这 是 因为 鸡 和 鸭 的 始祖 被 人 驯养 ,不许 它 们 高 飞 , 在 长 期 保护 和 饲养 以 后 , 翅膀 就 退化 ,成 为 遗传 性 , 因 此 变 成 现 在 失去 飞翔 能 力 的 家 禽 了 。 以 上 说 明 , 器 官 或 构造 经 常 使 用 就 发 达 , 不 使 用 就 退化 , 名 过 累 代 的 继续 作用 , 通过 遗传 , 终于 形成 新 的 生物 类 型 。 这 就 是 拉 马 克 的 用 进 废 退学 说 。 在 拉 马 克 时 代 , 地 质 学 和 分 类 学 虽然 已 有 了 明显 发 展 , 但 古生物 学 、 比 较 解 前 学 和 胚胎 学 则 刚 开 始 发 展 , 材 料 还 不 很 多 , 拉 马克 的 进化 学 说 限于 当时 的 科学 水 平 , 在 论据 方面 不 能 不 受到 很 大 的 限制 ,而且 有 许多 事例 , 如 动 植物 的 颜色 、 拟 态 等 现象 , 都 不 能 以 “用 进 废 退 ?学 说 来 解释 。 另 外 , 拉 马 区 错 误 地 认为 动物 有 所 谓 意 志和 和 欲望 , 在 进化 中 发 生 重大 作用 , 这 完全 是 唯心 的 。 但 无 论 如 何 , 他 的 工作 使 进化 论 有 了 很 大 的 发 展 。 所 以 恩格斯 在 反 杜 林 论 ?一 书 中 对 拉 马 克 的 工作 给 予 很 高 的 评价 。 他 指出 :“ 无 论 是 达尔 文 或 者 是 追随 他 的 自然 科 学 家 , 都 没有 想到 要 用 某 种 方法 来 缩小 拉 马 克 的 伟大 功绩 。 但 同时 又 指出 :“ 我 们 不 应 该 忽视 , 在 拉 马 克 时 代 , 科学 还 远 设 有 掌握 充分 的 材料 , 以 便 能 够 对 物种 起 源 的 问题 作出 并 非 预 测 的 即 所 谓 预 言 式 的 答案 ?。 Fu tit ers I, 英国 生物 学 家 达尔 文 , 从 世界 各 地 搜集 了 有 关 动物 和 植物 方面 的 大 量 观察 材料 , 以 及 比较 解 前 学 \ 胚 胎 学 .地 质 学 和 十 生物 学 方面 的 许多 例证 , 特别 是 根据 当时 大 们 在 农业 生产 实践 中 所 创造 出 来 的 许多 家 养 动物 和 栽培 植物 品 一 446 一 种 的 实例 , 经 过 综合 分 析 , 于 1859 年 发 表 了 《物种 起 源 ? 一 书 , 提出 以 自然 选择 为 基础 的 进化 学 说 , 随后 又 发 表 《 动 物 和 植物 在 家 养 下 的 变异 》 以 及 < 人 类 起 源 及 性 的 选择 > 等 著作 , 进一步 充实 和 发 展 了 进化 学 说 的 内 容 。 达尔 文 认为 生物 的 进化 有 四 种 原因 , ED RE, OF 进 废 退 和 获得 性 遗传 ,@@ 外 界 条 件 的 直接 影响 ,@@ 自 发 的 变 异 。 他 在 物种 起 源 > 一 书 最 后 总 结 时 指出 , 物 种 在 漫长 的 世 代 相 传 过 程 中 起 了 变化 , 这 种 变化 主要 是 通过 对 无 数 延 续 性 的 .微小 的 .有 利 的 变异 的 自然 选择 而 实现 的 , 其 次 是 器 官 的 使 用 和 不 使 用 的 遗传 效应 。 此 外 是 外 界 条 件 的 直接 影响 以 及 人 们 所 不 了 解 的 、 似 乎 是 自发 的 变异 这 两 种 因素 在 形成 适应 性 构造 中 的 作用 。 这 就 是 说 , 在 四 种 因素 中 , 自然 选择 是 生物 进化 的 主要 因素 。 自然 选择 说 主要 包含 下 列 几 点 : OARS CRM 竞争 ), 四 变异 ,@ 自 然 选 择 或 适 者 生存 。 大 意 是 在 自然 界 里 到 处 存在 着 生存 斗争 (如 生物 与 环境 条 件 之 间 的 斗争 , 种 间 斗 争 以 及 种 内 斗争 等 ), 同时 生物 又 普遍 存在 着 变异 。 在 生存 斗 争 的 过 程 中 , 由 于 自然 条 件 的 作用 , 对 生物 的 变异 发 生 选 择 的 过 程 。 在 相似 的 自然 条 件 的 作用 下 , 有 利于 生存 的 微小 变异 遗传 到 下 一 代 去 , 并 且 逐 代 被 保存 和 累积 起 来 ; 而 具有 不 利于 生存 的 变异 的 个 体 便 被 淘汰 掉 。 在 这 个 过 程 中 , 那 些 保留 下 来 的 个 体 是 跟 环 境 相 适 应 的 , 而 那些 被 淘汰 的 个 体 是 跟 环 境 不 相 适 应 的 。 达 尔 文 把 类 似 于 家 禽 、 家 畜 以 及 园艺 作物 中 各 种 不 同 品 种 的 人 工 选择 的 自然 办 过程 , 叫 做 自然 选择 。 新 种 产生 就 是 由 于 自然 选择 的 结果 。 他 举 狼 和 花 的 蜜 腺 为 例 。 儿 有 凭借 其 力气 、 狭 独 或 奔跑 迅速 以 追捕 其 他 动物 。 在 其 不 同 个 体 当中 存在 着 不 同 变异 。 当 遇 到 食物 稀少 的 时 候 , 只 有 具有 一 447 一 们 大 力气 , 而 又 跑 得 最 快 和 最 效 猎 的 个 体 才 有 最 多 的 生存 总 会 。 而 个 少 这 些 条 件 的 个 体 就 被 淘汰 。 这 样 , 在 长 期 生生 二 争 中 , GARE, 有 利于 生存 的 变异 的 保存 和 驮 积 , 乃 形 成 现在 力 猛 、 善 跑 和 狭 独 的 狼 。 有 些 植物 的 花 具 有 蜜 腺 , 这 种 窗 腺 最 初 主要 是 排泄 有 害 物质 , 但 也 含有 一 些 糖分 , 因而 能 够 吸引 昆虫 。 当 昆虫 在 花 中 采 食 塞 半 时 , MEA, 花粉 即 粘 附 在 忠 体 上 ; 待 昆虫 采 食 其 他 花蜜 时 , 花粉 就 传 到 别 的 花 的 肉 营 上 , 在 经 过 传粉 杂交 所 生 的 植物 后 代 中 , 那 些 分 泌 糖 分 较 多 的 花 昔 对 昆虫 的 吸引 力 就 比较 大 , 因 而 传 种 的 机 会 也 就 比较 多 ; 相反 的 , 传 种 机 会 就 较 少 , 乃 至 被 淘汰 。 这 样 , 代 代 诅 传 , 通过 自然 选择 , 形成 现在 具有 发 达 蜜 腺 的 花 营 的 植物 种 闪 。 大 和 尔 文 的 自然 选择 论 还 包括 性 选择 。 性 选择 是 自然 选择 的 一 种 特殊 形式 。 同 性 个 体 ( 主 要 是 雄性 ) 因 争取 与 异性 交配 而 发 和 竞争 , 得 到 交配 的 个 体 得 以 传 种 , 因此 有 利于 竞争 的 性 状 得 以 巩 国 和 发 展 。 达 尔 文 以 此 来 说 明 动 物 副 性 征 ( 如 大 角 及 LENE WERK, 达尔 文 认为 除 自然 选择 这 个 主要 原因 外 , 其 他 三 种 原因 (用 进 废 退 和 获得 性 遗传 , 外 界 条 件 的 直接 影响 以 及 自发 的 变 异 ) 是 辅助 因素 , EMEP REE. Blin, HRA 岛 上 (如 印度 洋 南部 的 克 格 伦 岛 ) 的 昆虫 大 多 没有 翅膀 或 翅膀 退化 , 另外 有 些 种 类 地 膀 特别 发 达 。 这 是 自然 选择 借助 于 用 进 废 退 的 作用 的 结果 。 因 为 在 海岛 上 , 经 常 有 大 风 , 能 飞 的 昆虫 容易 被 吹 入 海洋 而 消灭 , 不 飞 的 昆虫 则 较 有 生存 的 机 会 。 不 飞 则 会 引起 翅膀 的 退化 , 有 利于 生存 。 在 海岛 上 特别 能 飞 的 昆虫 也 有 生存 的 机 会 , 这 样 的 昆虫 由 于 经 常 迎风 飞 展 , 因此 起 膀 就 较为 发 达 。 在 长 期 适应 和 遗传 及 自然 选择 的 作用 下 , 形 成 地 膀 特别 发 达 的 种 类 。 一 448 一 ¥ t BS % 4 e ; 达尔 文 认 为 世界 上 各 种 动 植 物 都 是 从 过 去 的 共同 祖先 经 过 漫长 的 历史 过 程 。 通 过 以 上 所 述 几 种 因素 特别 是 自然 选择 因素 演变 而 成 的 。 自 然 选 择 的 结果 产生 了 性 状 分 歧 。 性 状 分 上 玻 有 利于 生物 的 生存 和 发 展 。 这 是 物种 形成 的 根本 途径 。 达 尔 文 的 进化 理论 , 科 学 地 阐明 了 整个 生命 自然 界 的 历史 发 展 事实 , 在 科学 上 实现 了 一 次 大 革命 , 推翻 了 “ 特 创 论 "、“ 物 种 不 变 论 >“ 目 的 论 ” 和 “灾变 论 ? 等 形而上学 唯心 论 在 自然 科学 上 的 统治 , 完 成 了 拉 马 克 以 及 其 他 有 进化 思想 者 未 完成 的 任 务 ;, 并 推动 了 生物 科学 的 发 展 。 恩格斯 高 度 评价 达尔 文 的 进化 理论 , 认 为 是 十 九 世 纪 自 然 科 学 三 大 发 现 (能 量 守 恒 和 转换 定律 , 细胞 学 说 , 进化 论 ) 之 一 。 他 在 1859 年 写 给 马克 思 的 信里 说 :“ 我 现在 正在 读 达尔 文 的 著作 , 写 得 简直 好 极 了 。 目 的 论 过 去 有 一 个 方面 还 没有 被 Gl, 而 现在 被 驱 倒 了 。 此 外 , 至 今 还 从 来 没有 过 这 样 大 规模 的 证 明 自 然 界 的 历史 发 展 的 尝试 , 而 且 还 做 得 这 样 成 功 。” 马克思 也 肯定 了 达尔 文 的 “物种 起 源 》 一 书 的 积极 意义 。 他 说 :“ 这 本 书 我 可 以 用 来 当做 历史 上 的 阶级 斗争 的 自然 科学 根据 ?。 但 马克 思 和 恩格斯 也 指出 了 达尔 文学 说 的 缺点 错误 。 首 先是 达尔 文 错误 地 采用 马尔 萨 斯 的 反动 “人 口 论 "。 按 照 马尔 萨 斯 的 理论 , 人 口 是 以 几何 级 数 增加 ( 即 1,2.4,8,16 等 ), 而 食物 则 只 以 算术 级 数 增 加 ( 即 1.2、3、4、5、6 等 ), 由 此 得 出 掠 夺 战 争 不 可 避免 的 结论 。 马尔 萨 斯 的 ^ 人 口 论 ” 对 于 社会 变革 原因 的 分 析 是 反 科学 的 , 反动 的 。 达 和 尔 文 却 承 认 马 尔 萨 斯 大 口 论 是 社会 规律 , 居然 把 生存 阅 争 现象 说 成 马尔 萨 斯 学 说 在 动 植物 界 的 应 用 , 因 而 强调 生物 界 的 生存 斗争 是 由 于 生物 繁殖 过 剩 所 引起 的 。 生 存 一 449 一 斗争 的 结果 , 是 适 者 生存 , 通 过 自然 选择 累积 了 变异 , 出 原 始 种 分 化 为 变种 , 再 由 变种 发 展 为 新 种 。 其 实 , 达尔 文 的 说 法 是 与 马尔 萨 斯 “人 口 论 ? 的 公式 相 矛 盾 的 , 因 为 达尔 文 所 发 现 的 正 是 动 植物 都 以 几何 级 数 进行 繁殖 的 无 限 繁殖 倾向 可 郊 , 过 尔 文 虽然 自己 宣称 他 是 应 用 了 马尔 萨 斯 公式 , 但 从 实质 主 分 析 , 他 反而 确 浅 地 锥 翻 了 马尔 萨 斯 的 “人口 论 "。 马 克 思 曾经 明确 地 指出 ; “达尔 文 在 他 的 卓越 的 著作 中 没有 看 到 , 他 在 动 网 界 和 植物 界 发 现 了 ' 几 何 BH, RAS REMHB CR 倒 了 。” 达 和 尔 文 的 这 一 错误 , 显然 是 由 于 受到 阶级 的 局 限 和 次 产 阶级 世界 观 的 影响 , 使 他 混淆 了 是 非 。 关 尔 文 这 种 繁殖 过 剩 引起 生存 斗争 的 观点 , 后 来 就 被 次 产 阶级 利用 , 强 加 于 人 类 社会 ,提出 所 谓 社 会 达尔 文 主义 ,为 资产 阶级 压迫 、 侵 略 和 和 剥 前 弱小 民族 效劳 。 其 次 , 达尔 文 过 高 估计 了 繁殖 过 剩 作为 生物 进化 的 原因 , 也 是 错误 的 。 依 他 看 来 ; 没有 繁殖 过 剩 这 个 前 提 , 就 不 可 能 引 起 生存 斗争 与 新 种 形成 。 实 际 上 , 生 物 是 否 可 以 继续 发 展 为 新 种 , 并 不 完全 决定 于 繁殖 数目 的 多 少 , 而 是 主要 取决 于 它 的 生存 的 能 力 如 何 , 也 就 是 说 , 它们 是 否 可 以 活 下 来 。 要 能 较 好 地 活 下 来 ”个 体 的 变异 确实 是 一 重要 的 因素 。 繁 殖 率 高 只 能 _ 看 成 是 对 环境 的 一 种 适应 。 所 以 , 思 格 斯 深刻 地 指出 ; 没有 这 种 过 度 繁殖 , 物种 也 会 变异 , 旧 种 会 绝 灭 , 新 的 更 发 达 的 种 会 代替 它们 , 例如 , 动 物 和 植物 迁移 到 新 的 地 域 , 那里 的 新 的 气候 、 土 壤 等 等 条 件 会 引起 这 些 变异 。 如 果 在 那里 适应 下 来 的 个 体 继 续 生存 下 去 , 并 且 由 于 不 断 增 长 的 适应 而 形成 新 种 , 而 其 他 较 稳 定 的 个 体 却 死 亡 和 最 后 绝 灭 , 而 且 不 完善 的 ` 处 于 中 间 阶 段 的 个 体 也 同 它们 一 起 绝 灭 , 那 末 , 没有 任何 马尔 萨 斯 主义 , 这 情形 也 能 发 生 而 且 已 经 发 生 了 ?。 一 450 一 ea 此 外 , 达尔 文 在 说 到 自然 选择 时 , 没有 考虑 到 引起 个 别 个 体 变异 的 原因 。 恩 格 斯 指出 :“ 达 尔 文 赋予 自己 的 发 现 以 过 大 的 作用 范围 , 把 这 一 发 现 看 作物 种 变异 的 唯一 杠杆 , 忽视 了 重 复出 现 的 个 别 变 异 的 原因 而 注意 这 些 变异 普遍 化 的 形式 , 这 达尔 文 在 他 晚年 的 时 候 , 也 认识 到 自己 对 于 环境 的 直接 作用 估计 不 足 , 但 始终 不 明白 生物 发 展 的 动力 是 生物 的 内 部 矛盾 所 决定 的 。 进化 的 动力 是 什么 ”关于 这 个 问题 历来 就 有 各 种 不 同 的 见解 , 但 归根 到 底 , 是 辩证 唯物 主义 和 形而上学 唯心 主义 两 种 不 同 世 界 观 的 斗争 。 过 去 有 一 派 学 说 叫做 直 生 论 , 认 为 生物 之 所 以 进化 是 由 于 生物 体内 部 有 某 种 神秘 力量 , 使 生物 朝 着 预定 的 方向 改变 ARE, OMA, 原始 马 有 五 趾 , 以 后 朝 已 经 确定 好 的 只 有 中 奸 发 达 的 方向 发 展 。 直 生 论 不 是 从 生物 和 环境 的 关 系 来 理解 进化 , 而 是 把 进化 的 原因 和 动力 归 之 于 先 有 的 预定 目标 。 按 照 直 生 论 这 种 观点 , 进化 的 基础 是 非 物 质 的 , 是 不 受 自然 发 展 规律 支配 的 , 这 是 唯心 主义 目的 论 。 现 在 有 些 西方 资产 阶级 学 者 还 有 类 似 的 论点 , 他 们 不 否认 物种 的 可 变性 , 但 却 认为 进化 要 达到 一 个 预定 目标 , 即 在 于 产生 人 类 。 人 类 产 生 以 后 ,生命 的 发 展 就 大 功 告 成 , 达到 顶点 , 不 再 发 展 了 。 这 实际 上 和 直 生 论 是 一 脉 相 承 , 都 是 形而上学 唯心 论 , 都 不 符合 物质 运动 规律 , 也 不 符合 自然 界 和 人 类 社会 的 历史 发 展 事实 。 恩格斯 根据 达尔 文 的 学 说 和 海 克 尔 的 研究 , 指 出 生物 进 化 的 动力 在 于 遗传 和 适应 的 矛盾 。 他 说 :“ 海 克 尔 的 “适应 和 遗 传 :, 用 不 着 选择 和 马尔 萨 斯 主义 ,也 能 决定 全 部 进化 过 程 , “特别 是 由 于 海 克 尔 , 自 然 选择 的 观念 扩大 了 , 物 种 变异 被 看 — 45) — 做 适应 和 遗传 交互 作用 的 结果 , 同 时 适应 被 认为 是 过 程 中 引 起 变异 的 方面 , 遗传 被 认为 是 过 程 中 保存 物种 的 方面 :。 Bis 斯 所 指 的 遗传 和 适应 的 矛盾 , 实际 上 也 是 遗传 和 变异 的 矛盾 。 因为 这 里 适应 意味 着 变异 , 有 变异 才 会 有 适应 。 毛 主席 教导 我 们 :“ 事 物 发 展 的 根本 原因 , 不 是 在 事物 的 外 部 而 是 在 事物 的 内 部 , 在 于 事物 内 部 的 矛盾 性 。” 遗 传 和 变异 是 生物 所 具有 的 特性 。 en 进化 , 就 是 在 于 遗传 和 变异 这 个 内 部 矛盾 性 , 它 是 生物 进化 的 动力 。 pies peti 生物 的 遗传 和 变异 就 是 对 立 统 一 的 两 重 性 。 遗 传 意味 着 保守 不 变 , 变 异 却 相反 。 两 者 是 矛 盾 的 统一 , 既 相互 联系 , 又 相互 斗争 相互 制约 , 是 相反 相 成 的 。 如 果 只 有 变异 的 一 面 , 没有 遗传 的 一 面 ,那么 下 一 代 的 生物 和 上 一 代 的 生物 完全 不 同 , 因为 保守 可 以 使 不 断 变 革 中 的 性 状 , 包括 形态 构造 .生理 机 能 、 代 谢 类 型 等 在 一 定时 期 内 采取 一 定 形态 固定 起 来 , 使 物种 相对 的 稳定 。 但 是 如 果 只 有 遗传 的 一 面 , 没有 变异 的 一 面 , 就 没有 改进 , 就 不 能 适应 , 就 不 能 发 展 , 就 永远 停顿 不 前 , 不 能 进化 , 世界 上 就 不 会 有 这 样 许 许多 多 的 物种 。 两 者 的 统一 是 暂时 的 、 相 对 的 , 斗争 是 永恒 的 、 绝对 的 ; 不 变 是 相对 的 , 变 是 绝对 的 。 但 生物 在 什么 情况 下 才 会 发 生变 异 ? 遗传 性 在 什么 条 件 下 又 能 保持 相对 的 稳定 ? 毛 主 席 教导 我 们 :“ 唯 物 辩 证 法 认为 外 因 是 变化 的 条 件 , 内 因 是 变化 的 根据 , 外 因 通 过 内 因而 起 作 用 。 “在 一 定 条 件 之 下 , 矛盾 的 东西 能 够 统一 起 来 , MABE 相 转 化 "“。 遗 传 和 变异 是 对 立 统一 的 矛盾 , 既 相互 联系 ,相互 斗争 , 在 一 定 条 件 下 又 能 相互 转化 。 也 就 是 说 两 者 在 一 定 条 件 下 其 主 次 地 位 能 互相 变换 。 例 如 环境 条 件 起 了 变化 , 或 者 由 于 生活 条 件 的 改变 而 引起 生活 习性 的 变化 , 或 者 在 生物 迁 到 em ae, 一 个 新 地 方 的 时 候 引 起 生物 对 环境 的 适应 过 程 , 或 者 是 由 于 异种 杂交 直接 引起 的 变化 , 就 必然 引起 变异 , 使 生物 固有 性 状 发 生 改 变 (形态 .机 能 或 生理 代谢 等 ), 也 就 是 外 因 通 过 内 因 起 作用 。 这 里 , 遗 传 和 变异 的 矛盾 是 内 因 , 而 外 因 是 环境 条 件 。 在 这 种 条 件 下 , 变 异 在 和 遗传 的 相互 关系 中 转化 成 为 矛盾 的 主要 方面 , 因 此 产生 了 性 状 的 变化 , 而 在 长 期 的 适应 过 程 中 由 于 性 状 变异 的 继续 和 累积 就 会 导致 由 量变 到 质变 , 由 渐变 到 突变 的 飞 取 , 从 而 产生 了 新 的 性 状 而 形成 新 种 。 当 环境 条 件 变化 不 大 , 或 生活 习性 不 变 和 变化 不 大 的 时 候 ; 新 形成 的 性 状 在 一 定时 期 内 能 够 保持 相对 稳定 , 在 这 种 情况 下 , 遗传 就 取 代 了 变异 的 主导 地 位 成 为 矛盾 的 主要 方面 , 而 起 着 保存 物种 的 作用 , 因此 新 形成 的 性 状 能 够 继续 遗传 。 但 各 种 生 物 的 遗传 基础 和 和 遗传 性 状 不 完全 相同 。 较 为 特 化 的 种 类 具有 狭 窗 的 适应 性 , 遗传 稳定 性 比较 大 , 因此 当 环 境 条 件 起 了 较 大 变化 的 时 候 , 往往 不 能 适应 而 趋 死亡 , 乃至 最 后 绝 灭 , 如 古代 恺 龙 。 而 不 特 化 或 者 特 化 程度 较 小 的 其 他 仆 行 类 ; 适应 性 较 广 , 它们 在 不 同 的 情况 下 , 比较 容易 适应 ,不 但 能 保存 下 来 , 而 且 能 继续 发 展 。 在 同一 种 生物 中 , 具有 较 大 遗传 稳定 性 的 个 体 也 比较 不 能 适应 较 大 的 环境 条 件 的 变化 。 还 有 , 由 于 遗传 基础 不 相同 , 即 使 在 相同 的 环境 条 件 下 , 不 同 生 物 可 能 有 不 同 的 进化 发 展 方面 。 如 在 古生代 同 祥 的 海 洋 环境 里 , 只 有 某 种 无 癸 类 发 展 成 为 鱼 类 , 其 他 无 僻 类 就 没有 向 这 一 方面 发 展 。 在 古生代 泥 盆 纪 , 只 有 某 种 古 总 鳍 鱼 发 展 为 两 栖 类 , 而 其 他 二 总 鱼 鱼 则 不 发 展 为 两 栖 类 。 由 此 可 见 , 生物 的 发 展 与 进化 , 内 因 是 主要 的 , 遗 传 与 变 异 这 个 生物 内 部 矛盾 性 是 进化 的 动力 。 自然 界 不 断 地 变化 , 生 物 的 生活 环境 (包括 内 外 环境 , 非 生物 环境 和 生物 环境 等 ) 也 — 453 — wv Mec AE Sh. 因此 , EO OG ABE PIA SLA TB BE 断 斗 争 。 在 和 环境 的 相互 关系 中 , 上 日 的 矛盾 不 断 解决 , 新 的 矛 后 又 不 断 产生 , 原 有 的 性 状 改变 了, 新 的 适应 性 性 状 形 成 , 旧 种 死亡 , 新 种 出 现 , 如 此 往复 不 已 , 便 推 动 生物 的 不 断 发 展 , 不 断 演化 。 | (三 ) 达尔 文 进化 学 说 的 发 展 凑 尔 文 的 进化 理论 是 依据 实际 的 观察 和 长 期 的 农业 实践 创立 的 , 有 自发 地 趋向 辩证 唯物 主义 的 特 所 。 在 列宁 、 斯 大 林 领导 下 的 社会 主义 的 苏联 , 米 丘 林 和 他 的 继承 者 进一步 把 过 尔 文 的 利用 变异 创造 新 的 动 秆 物 品种 的 人 工 选择 理论 ”发展 为 可 以 符合 人 们 需要 的 定向 变异 理论 , 从 而 创造 出 许多 优 民 的 果树 新 品种 。 米 丘 林 说 :“ 我 们 不 能 等 待 自然 思 网 , 向 它 去 索 到 才 是 我 们 的 任务 ”。 米 丘 林学 说 强调 改造 生物 为 农业 服务 的 积极 主动 作用 。 mp, 怎样 才能 引起 生物 的 定向 变异 呢 ? 米 乒 林学 说 从 生物 和 环境 统一 , 个 体 发 育 和 系统 发 育 统 一 的 基本 原理 出 发 , 提出 引起 生物 定向 变异 的 三 种 方法 : OF 生物 生活 的 一 定时 期 , 改变 生存 条 件 的 方法 ; @@ 有 性 杂交 法 ; @@ 无 性 杂交 法 。 米 丘 林 一 生 亲 手 塔 育 出 300 多 种 果树 品 和 , 议 些 品 种 都 是 耐寒 的 , 适 于 栽种 在 苏联 中 部 和 北部 的 一 部 分 虽 区 。 他 的 具体 做 法 可 用 米 丘 林 培育 的 堪 地 勒 中 国 芋 果 的 过 ” 程 来 说 明 。 堪 地 勒 中 国 华 果 的 父 本 是 苏联 南部 的 堪 地 勤 西 纳 波 莘 下 品种, 果实 大 、 味 道 好 , 但 不 耐寒 , 在 苏联 中 部 不 能 栽培 ; 母 本 是 中 国 北部 的 品种 , 果实 小 , 味道 一 般 , 但 能 够 耐寒 。 米 丘 林 想 把 双方 的 优点 结合 在 一 起 , 他 在 鞋 果 花 开 的 时 候 , 把 堪 地 划 一 454 一 西 纳 波 莘 果 的 花粉 移 到 中 国 苹果 的 柱头 上 , 进行 人 工 授粉 , 由 此 产生 出 杂种 , 即 堪 地 勒 中 国 苹果 幼苗 。 这 种 如 种 幼苗 在 第 一 年 表现 出 丙 寒 性 , 但 到 第 二 年 耐寒 性 却 减 弱 了 。 为 了 加 强 幼苗 的 耐寒 性 , 米 丘 林 又 把 杂种 幼苗 的 墩 枝 嫁接 在 母 本 中 国 蔷 果 植株 的 树冠 上 , 由 接穗 长 成 的 枝 叶 表 现 出 耐寒 性 , 这 表示 在 母 本 植株 (砧木 ) 影 响 下 , 年 轻 的 接 穗 耐寒 性 加 强 了 。 这 种 通过 嫁接 来 影响 杂种 幼苗 的 方法 , 米 丘 林 称 之 为 蒙 导 法 , 就 是 他 所 采用 的 驯化 杂种 幼苗 的 一 种 方 法 。 中 国 苹果 X 堪 地 勤 西 纳 波 〈 母 本 ) 《 父 本 ) a SLM x ERR WS) | Geb PE HL) 中 国 苹果 品种 〈 耐 寒 的 优 展品 种 ) 米 丘 林 定 向 培育 果树 品种 的 基本 原理 和 方法 , 如 上 记述 就 是 杂交 、 选 择 和 培育 , 这 在 定向 培育 动 植物 新 品种 中 都 基本 止 适 用 。 米 丘 林 学 说 以 后 由 他 的 继承 者 总 结 并 发 展 , 称 为 创 造 性 达尔 文 主义 。 Fa — Fa VA, 达尔 文学 说 在 西方 资本 主义 的 一 些 国家 里 , 发 展 为 新 达尔 文 主义 。 记 谓 新 达尔 主义 , 首 先是 德国 的 魏 斯 曼 BRS AY, 他 肯定 有 两 种 生命 物质 , 即 遗传 质 ( 种 质 ) 和 营养 质 CSIR), 在 外 界 环境 影响 下 , 只 有 身体 细胞 能 变化 , 而 遗传 质 保持 不 变 。 新 达尔 文 主义 后 来 在 美国 遗传 学 家 摩尔 根 的 “ 基 因 学 说 中 得 到 发 展 。 新 达尔 文 主义 发 展 了 达尔 文 关于 不 定 变 异 的 观点 。 因 为 达尔 文 曾 经 认为 , 变 异 可 分 为 一 定 变异 (一 定 原因 引起 的 ) 和 不 定 变异 (不 定 原因 引起 的 ); 而 变异 , 有 的 可 以 遗传 ,有 的 不 — 455 — 能 遗传 。 摩 尔 根 学 派 称 能 够 遗传 的 变异 叫做 “突变 ,于 谓 突 AS”, 意思 是 说 几乎 一 成 不 变 的 遗传 性 状 突然 地 改变 了 。 这 和 cope rig” 只 能 是 假设 中 的 基因 ( 璧 如 DNA 的 一 片段 ) 在 染色 体 上 排列 次 序 突 然 改变 或 染色 体 数目 和 位 置 突然 改 变 , 此 外 任 何 恋 异 都 不 能 遗传 , 例如 后 天 获得 性 不 能 遗传 等 , 从 而 否认 事 物 从 量变 到 质变 的 过 程 。 我 们 知道 , 在 生物 体 中 有 的 变异 可 以 遗传 , 有 的 变异 不 能 wif, 但 是 不 论 能 否 遗 传 ,都 是 由 于 “同化 与 异化 "遗传 与 变 异 ? 的 矛盾 决定 的 ,都 有 一 定 的 原因 ,都 是 可 知 的 , 因 为 午 物 和 动物 的 单纯 的 增长 , 数量 的 发 展 , 主要 地 也 是 由 于 内 部 矛盾 所 引起 的 ”, 达 和 尔 文 看 到 了 变异 量 的 变化 , 但 看 不 到 物种 形成 过 程 中 质 的 飞跃 。 应 当 说 , 一 切 遗 传 的 变异 一 旦 能 够 出 现 , 便 是 由 一 定量 的 积累 进 到 质变 的 转化 过 程 。 毛 主席 深刻 地 指出 : “事物 的 性 质 主要 地 是 由 取得 支配 地 位 的 矛盾 的 主要 方面 所 规定 的 。 取 得 支配 地 位 的 矛盾 的 主要 方面 起 了 变化 , 事 物 的 性 质 也 就 随 着 起 变化 > 。 但 是 , “在 矛盾 发 展 的 一 定 过 程 或 一 定 WERE, 主要 方面 属于 甲 方 , 非 主要 方面 属于 乙方 ; 到 了 另 一 发 展 阶段 或 另 一 发 展 过 程 时 , 就 互 易 其 位 置 , 这 是 依靠 事物 发 展 中 矛盾 双方 斗争 的 力量 的 增 减 程度 来 决定 的 2 当 变 异 出 现 , 而 不 能 遗传 , 这 就 是 说 ,遗传 方面 还 处 于 主导 的 地 位 , 遗 传 性 质 还 没有 改变 , 需要 在 一 定 的 环境 条 件 下 , 不 断 地 强化 累积 变 异 。 当 遗传 的 变异 出 现时 , 就 意味 着 变异 方面 处 于 主导 的 地 位 , 旧 的 遗传 性 动 播 , 呈现 出 质 的 变化 }》 所 以 ,新 陈 代谢 是 字 宙 间 普遍 的 永远 不 可 抵抗 的 规律 。 依 事物 本 身 的 性 质 和 条 件 , 经 过 不 同 的 飞跃 形式 , 一 事物 转化 为 他 事物 , 就 是 新 陈 代谢 的 过 程 。 任 何事 物 的 内 部 都 有 其 新 旧 两 个 方面 的 矛盾 , 形 成 为 一 系列 的 曲折 的 斗争 。 斗 争 的 结果 , 新 的 方面 由 小 变 大 , 止 升 一 456 一 为 支配 的 东西 ; 旧 的 方面 则 由 大 变 小 , 变 成 逐步 归于 灭亡 的 东 西 .” 毛 主席 从 哲学 的 角度 提出 的 新 陈 代谢 , 包括 生物 个 体 的 “同化 和 异化 > 的 对 立 了 矛盾 , 也 包括 种 系 的 “遗传 和 变异 ?的 对 立 矛 盾 。 生 物 的 代谢 和 遗传 , 永 远 处 于 新 旧 两 个 方面 矛盾 的 斗争 。 通 过 斗争 ,新 的 产生 , 旧 的 灭亡 。 生 物 的 连续 性 与 物种 的 间断 性 永远 彼此 联系 , 相互 制约 , 相辅相成 , 互相 促进 , 缺 一 不 可 , 表现 生物 进化 的 辩证 法 。 辩证 法 确定 飞跃 有 两 种 基本 形式 : 曝 发 式 的 飞跃 和 渐进 Ht (HA BM RIA) KER, 达尔 文 在 他 的 物种 形成 理论 中 全 然 忽视 了 爆发 式 的 飞 跃 , 他 一 再 强调 指出 “自然 界 中 没有 飞跃 ?, 这 是 片面 的 认识 。 从 他 所 描述 的 物种 形成 过 程 看 来 , 仅 把 物种 的 形成 看 作 是 量 的 缓慢 累积 的 过 程 , 没 有 把 它 看 成 是 一 种 新 质 态 代替 另 一 旧 RAS, 所 以 从 哲学 观点 上 和 分析, 也 不 能 认为 达尔 文 所 理解 揭 物 , 种 形成 方式 是 渐进 飞 妈 的 方式 。 按 照 达 尔 文 的 观点 , 在 生存 斗争 和 自然 选择 的 长 期 过 程 中 , 不 同 的 变异 会 在 不 同 条件 下 逐渐 积累 起 来 , 成 为 若干 “变种 ?#, 变种 之 间 是 连续 的 , 即 那里 有 许多 中 间 变 种 (中 间 类 型 )。 起 初 是 差异 不 大 的 变种 , 以 后 逐渐 发 展 成 差异 很 大 的 变种 。 于 是 , 在 种 内 斗争 下 , 两 个 极端 因 差 异 较 大 就 成 为 两 个 不 同 的 物种 。 因 此 , 假 如 把 中 间 类 型 《或 个 体 ) 一 一 连续 起 来 , 就 没有 中 断 。 这 种 物种 只 有 连续 , 而 没有 中 断 的 说 法 , 显 然 是 不 符合 实际 的 。 实 际 上 物种 是 具有 生殖 隔离 的 种 群 , 不 同 的 物种 , 一 般 不 进行 杂交 , 或 杂交 不 * SH. ALTARS, 可 以 指 变 异 比较 显 奢 的 个 体 , 也 可 以 指 亚 种 。 亚 种 指 的 是 地 理 上 的 小 种 , 除 了 构造 上 和 生理 上 的 特征 之 外 , 还 有 一 定 的 分 域 地 区 ,如 东北 虎 和 华南 虎 就 是 两 个 亚 种 。 在 动物 学 上 一 般 采 用 亚 种 ,植物 ”学 上 还 经 常 采用 变种 。 达 和 尔 文 所 说 的 变种 , 即 相 当 于 亚 种 , 或 相当 于 变异 显 涛 的 一 些 个体 。 — 457 — 能 产生 能 育 的 后 代 。 因 此 , 不 同 物 种 之 间 的 界限 大 都 是 很 分 明 的 。 达尔 文 不 是 自觉 的 辩证 唯物 论 者 , 他 只 能 形 而 诗 学 地 认 为 , 胸 种 的 进化 只 能 是 缓慢 的 , 逐 渐 的 变化 , 不 能 出 现 飞 妈 。 事实 上 , “自然 界 的 生命 和 发 展 过 程 既 包含 有 缓慢 的 进化 , 也 包含 有 迅速 的 飞跃 , 即 渐进 过 程 的 中 断 一 样 ”否认 飞 牙 ) 最 后 必然 陷 进 庸俗 进化 论 的 泥 坑 。 近 几 十 年 来 , 遗传 的 研究 确 有 很 大 的 进展 , 摩尔 根 学 派对 于 生物 的 进化 、 物 种 形成 的 兄 解 , 发展 成 为 现代 友和 尔 文 主义 。 它 是 达尔 文 自然 选择 学 说 和 基因 学 说 的 综合 彤 并 且 综 夺 了 现 代 各 释 生 物 学 有 关 的 进化 材料 , 但 其 基本 论点 ; 还 是 以 基因 突 变 和 由 杂交 所 实现 的 基因 重组 合作 为 生物 进 花 的 基本 原料 。 但 是 , 关于 “遗传 与 变异 "这 个 大 问题 ,在 科学 上 还 远 远 没 Be RE Se A TE BRU LD A UCP 新 生 事物 的 成 长 都 要 经 过 艰难 曲折 的 斗争 才能 取得 胜利 , 反 动 势 方 和 腐朽 的 传统 观念 , 只 有 在 革命 群众 的 反复 彻底 的 批判 涪 争 之 下 , 才 能 被 赶 出 历史 舞台 , 但 在 某 种 阶级 斗争 的 扎 候 条 件 之 下 , 仍 可 以 * 借 尸 还 红 ?。 直 到 现在 ,“ 神 创 论 “ 目 的 论 24“ 灾 变 论 ”等 形形色色 的 物种 不 变 论 者 并 没有 绝 稳 。 死 了 三 千 多 年 的 孔 基 二 的 “天 命 论 ”以 及 林彪 的 “天 才 论 * 和 西方 前“ 特 创 ,原来 都 是 一 路 黑 货 , MAAR, 同 声 相 应 , 孔 老 三 的 Eins 受到 西方 资产 阶级 和 苏 修 的 招魂 ,“ 天 科学 家 ?居然 顶礼 膜拜 起 * 孔 夫子 ?来 了 , 这 决 不 是 偶然 的 。 伟 天 革 奉 导师 列宁 教导 我 们 :“ 我 们 必须 懂得 , 任 何 自然 科学 , 任 何 唯物 主 义 , 如 果 没 有 充分 可 靠 的 哲学 论据 , 是 无 法 对 资产 阶级 惠 想 的 侵 效 和 资产 阶级 世界 观 的 复辟 坚持 斗争 的 。 为 了 坚持 这 个 斗 一 458 一 争 , 为 了 把 它 进 行 到 底 并 取得 完全 胜利 , 目 然 科学 家 就 应 该 做 一 个 现代 的 唯物 主义 者 , 做 一 个 以 马克 思 为 代表 的 唯物 主义 的 自觉 拥护 者 , 也 就 是 说 应 当做 一 个 辩证 唯物 主义 者 。 今 天 , 发 展 科学 , 把 生物 科学 推 向 新 的 高 峰 的 历史 任务 , 已 经 落 在 无 产 阶级 的 肩 上 。 我 们 要 努力 学 习 马 列 主义 、 毛 泽 东 思 想 , A 证 唯物 主义 的 观点 , 使 生物 科学 更 好 地 为 工农 业 生 产 服 务 。 二 、 生 物 进 化 的 例证 按照 进化 论 的 观点 ,生物 有 共同 的 祖先 ,各 种 生物 之 间 有 不 同 程度 的 亲缘 关系 。 生物 进化 论 的 证 据 是 很 多 的 , 生物 学 的 各 科 如 分 类 学 、 比较 解剖 学 .古生物 学 .胚胎 学 .生物 地 理学 ,生物 化 学 以 及 血 清 学 等 , 都 有 丰富 的 材料 证 明生 物 是 由 进化 而 来 , WSL” 分 别 创造 ,不 由 “天 命 > 等 超自然 的 力量 所 决定 。 生物 进化 的 例证 有 直接 的 , 有 间接 的 。 研 究 进化 规律 的 方法 最 基本 的 有 三 种 , 这 里 先 从 这 三 种 形态 方法 的 证 据 讲 起 。 (一 ) 比较 解剖 学 的 例证 人 的 身体 往往 保存 着 没有 用 处 的 夯 官 , 叫 做 痕迹 器 官 。 最 显著 的 是 人 的 盲肠 和 益 尾 (是 突 ), 这 种 名 官 在 低 等 哺乳 动 物 如 兔子 、 鼠 类 等 比较 发 达 , 而且 有 消化 功能 , 但 在 人 体内 则 已 退化 ^ 图 330)。 类 似 盲肠 、 壮 尾 这 样 的 痕迹 邦 官 还 有 很 多 , 如 耳 肌 ( 猴 子 、 猪 、 狗 等 动物 比较 发 过 , 能 牵动 耳 壳 , 但 人 的 已 退化 , 一 般 都 不 能 动人 、 瞬 膜 . 尾 椎 骨 等 。 SE MMS SARS CHS, 它们 的 翅膀 也 已 退化 为 痕迹 器 官 , 但 还 能 办 认 。 马 、 后 的 前 腿 , Di Re Se, 鲸 的 鳍 状 胸 肢 , 都 是 BU, 外 形 差 别 很 大 , 但 如 果 把 它们 解剖 开 来 , 则 可 以 看 到 不 — 459 — 图 330 痕迹 器 官 论 是 神经 ,肌肉 或 骨骼 都 很 相似 。 拿 骨骼 来 说 , 这 些 动 物 的 前 肢 骨 骼 构造 基本 上 是 一 致 的 , 只 是 大 小 形状 不 一 样 以 及 掌骨 和 指骨 等 数目 不 完全 相同 而 已 《图 331)。 这 种 器 官 构 造 的 一 致 性 , 表示 这 些 动物 都 是 由 比较 近代 的 共同 祖先 发 展 而 来 的 , 它们 的 前 肢 都 是 由 共同 祖先 的 前 肢 起 源 的 , 因 此 保持 着 相同 的 结构 , 历 以 叫 同 源 融 官 。 但 由 于 生活 习性 的 改变 , 前 肢 在 长 期 适应 外 界 环 境 的 过 程 中 逐渐 形成 不 同 的 机 能 。 马 驰 贡 在原 A331 ARAB Ee LIS 2.88 33. 尺骨 4B 6.23 6.82 — 460 — 野 上 , 前 后 肢 五 个 指 ( 咱 ) 只 剩 中 指 ( 趾 ) 很 发 过, 其 余 缘 已 消 Fe; 蝙蝠 适应 飞翔 生活 , 前 肢 变 为 辟 ; Se APE, Ja ok 化 ,前肢 成 鱼 状 。 昆虫 的 翅膀 和 鸟 类 的 辟 都 适 于 空中 飞翔 , 功能 相同 ,叫做 同 功 器 官 。 就 是 说 器 官 源 始 不 同 而 功用 相同 , 是 因为 适应 环 境 , 使 某 些 器 官 趋同 一 致 。 植 物 也 有 趋同 性 (图 332)。 CA SL CA A AY 图 332 ”植物 的 趋同 性 从 上 面 的 分 析 , 我 们 可 以 知道 , 比较 解剖 学 是 研究 各 种 动 物 内 部 构造 以 确定 其 异同 的 程度 。 有 比较 才能 鉴别 。 用 比较 解剖 学 的 方法 可 以 肯定 动 物 有 机 绪 构 的 高 低 及 其 在 进化 序列 中 的 位 置 , 确定 需 官 完善 化 的 程度 , 融 官 分 化 程度 的 高 低 。 不 WEL Nar A, Bhar, RBI Ba A, abe yt te 的 证 据 。 (二 ) 胚胎 学 的 例证 与 “生物 发 生 律 ” 鱼 、 蝶 是 、 龟 、 鸡 、 免 、. 猪 , 牛 等 动物 和 人 的 早期 胚胎 都 很 相 象 , BA MRA, 头 部 较 大 , 身体 弯曲 。 以 后 才 逐 渐 分 化 , 显 出 不 同 \ 图 333)。 除 鱼 以 外 ,其 他 动物 和 人 的 鲁 裂 都 消失 了 , — 46) — 人 的 尾部 也 消失 了 。 这 几 类 动物 和 人 的 形态 都 很 不 同 , 为 什 入 胚胎 初期 都 很 相似 ? 还 有 , 鳃 是 适 于 水 中 呼吸 的 器 官 , 为 什 入 峙 、 角 、 鸡 、. 免 . 猪 . 牛 等 用 肺 呼吸 的 陆 生动 物 以 及 人 , 在 胚胎 时 期 也 有 鳃 裂 ? 人 在 胚胎 时 期 为 什么 也 有 尾 ? 事实 二 , 这 些 现象 正 说 明 他 科 是 从 很 古 时 候 的 共同 的 始祖 演化 而 来 的 。 因 为 遗传 把 过 去 演化 历史 的 痕迹 保留 在 胚胎 时 期 里 , 押 以 有 有 胎 初 期 的 相似 。 人 与 这 些 动物 是 从 水 中 生活 的 始祖 演化 而 来 的 , 所 以 在 胚胎 时 期 都 有 鳃 裂 。 人 是 从 有 尾 的 动物 发 展 而 及 的 ,所 以 在 胚胎 时 期 还 保留 有 尾部 。 ») 时 图 333 人 和 几 种 状 椎 动物 的 胚胎 发 育 De 〈2) 嵘 是 (3) 龟 〈4) 鸡 (5) 猪 OF MR BA 不 仅 如 此 , 人 们 还 可 以 进一步 从 动物 的 个 体 发 育 , WE 卵 起 的 初期 发 育 ,来 看 生物 的 进化 情况 。 以 猪 为 例 , TARE 从 一 个 卵细胞 受精 起 , 经 过 细胞 分 裂 , 先 形成 桑 模 胚 《 无 空 — 462 — RE), 然后 形成 囊 豚 (内 含 空 腔 ), 继而 形成 原 肠 胚 ( 有 二 胚层 细 i), 接着 产生 第 三 胚层 ,之 后 各 胚层 生长 和 分 化 为 各 种 器 官 组 织 , 形成 肥 胎 ,开始 时 象 鱼 形 , AR, 以 后 相继 出 现 两 栖 类 和 门 行 类 的 特征 , 如 心脏 从 一 心 耳 \ 一 心室 变 为 二 心 耳 、 一 心 室 , SRM i AN Se Aor, PRIA, Bea SLR 的 形态 。 个 体 发 育 中 这 些 不 同 阶段 , 清楚 地 反映 了 动物 种 系 ” 《 亦 称 系统 ) 的 演化 过 程 。 卵 细胞 相当 于 单 细胞 动物 ; See 相当 于 球状 的 无 空 腔 的 群体 生物 (如 实 球 鞭 毛虫 ) SES 于 有 空 腔 的 群体 生物 (如 团 走 子 ); 原 肠 胚 相当 于 腔 肠 动 物 ; 三 胚层 的 发 生 相 当 于 后 口 动 物 以 上 的 多 细胞 动物 ; 鲤 裂 的 出 现 相当 于 鱼 类 ; 心脏 分 隅 的 变化 相当 于 两 栖 类 和 改行 类 。 十 九 世纪 , 德国 生物 学 家 海 死 尔 以 此 为 进化 的 论据 , 并 就 动物 这 种 个 体 发 育 现 象 , 创立 了 一 种 学 说 叫 ` 重演 论 -, 亦 称 生物 发 生 2, 即 生 物 在 个 体 发 育 过 程 中 , 重 现 其 祖先 的 主要 演化 阶段 。 重演 论 不 仅 在 胚胎 发 育 中 有 很 多 形态 学 上 的 证 据 , FE. 生理 生化 方面 也 可 找到 , 排 泄 物 在 不 同 发 育 阶 段 的 变化 就 是 很 好 的 一 例 。 一 切 动物 在 体内 分 解 蛋 白质 痢 要 产生 所 4《NHs) 一 一 氮 代 谢 的 废物 。 所 是 有 毒 的 , 需 要 排出 体外 。 对 于 水 生 动物 来 说 ,排出 这 种 有 毒 废物 是 比较 容易 的 , 因为 氨 溶 于 水 , 大 多 数 鱼 类 通过 鳃 排出 氮 。 陆 生 动 物 就 不 容易 将 氮 排 出 。 两 枉 类 动物 体内 的 氨 是 同 二 氧化 碳 〈C9:) 结合 起 来 形成 尿素 [COCNH2)21, 由 于 尿素 容易 溶解 在 水 里 , 而 且 比 较 没 有 毒 , Al 此 可 以 暂 贮 在 体内 ,然后 随 尿 排 出 。 准 行 类 、 乌 类 和 哺乳 类 在 . 陆 上 生活 , 需 要 保持 水 分 。 鸟 类 和 大 多 数 爬 行 类 都 是 排泄 尿 酸 的 。 尿 酸 也 是 由 NHs ACO. 结合 而 成 , 但 几乎 不 溶 于 水 , 在 排泄 过 程 中 , 水 分 能 够 被 大 肠 重 新 吸收 , 而 排出 来 的 只 是 尿 * MA: 指 一 个 类 群 , 即 种 . 属 , 科目 …… 等 。 一 463 一 BK, 几乎 没有 失去 水 分 。 哺 乳 类 主要 是 排泄 尿素 , REF 脏 里 面 , 有 一 部 分 水 分 可 重新 被 吸收 到 体内 , 因此 也 可 以 减少 水 分 的 过 多 消失 。 以 上 是 动物 成 体 的 排泄 情况 , 但 在 胚胎 发 育 时 期 , 却 并 非 如 此 。 例 如 , 蛙 的 晴 星 排泄 NHs 与 鱼 类 相似 ; 鸡 的 胚胎 早 其 排泄 NHs 与 鱼 相似 , 稍 后 排泄 尿素 , 类 似 两 栖 类 , 后 期 排泄 尿 酸 , 似 朴 行 类 。 这 都 是 生物 进化 的 证 据 , hE Be” Ee 例证 。 (=) 古生物 学 的 直接 例证 古生物 学 提供 了 生物 进化 的 直接 证 据 。 人 们 根据 理 在 地 层 中 的 生物 化 石 遗 通 , 可 以 看 出 古代 生物 的 演变 情况 。 现 代 地 质 学 把 地 球 的 历史 大 体 分 为 五 大 期 : (1) 太 古代, 约 始 于 31~46 亿 年 前 ; (2K, Aw 13~18 亿 年 前 ;《〈3) 古 生 代 , 始 于 8~T 亿 年 前 ; (4) 中 生 代 , 始 于 2 亿 多 年 前 ; GRE 代 , 始 于 了 千 万 年 前 。 代 又 可 分 为 纪 , 纪 分 为 世 ( 表 27)。 人 们 在 研究 化 石 中 , 发 现 各 类 生物 在 各 个 时 期 的 地 层 里 出 现 有 一 定 的 顺序 : 越 是 晚近 地 层 里 的 生物 , 越 是 与 现存 生物 较为 相 似 。 太 十 地 层 没 有 什么 化 石 , 大 都 是 保存 在 岩石 中 的 有 机 物 沉 涡 ,, 仅 从 非洲 南部 大 约 有 31~32 亿 年 历史 的 站 层 里 , 发 现 一 些 结构 非常 简单 的 细菌 化 石 , 这 算是 到 目前 为 止 最 旱 的 生 物化 石 了 。 原 古代 开始 有 生物 化 石 , 但 仍 很 少 , 而 且 都 是 很 简 单 很 低 等 的 物种 , 如 细菌 、 水 生 营 类 等 。 还 发 现在 大 约 10 亿 年 以 前 的 省 洲 古 地 层 中 绿 蔬 的 细胞 分 裂 材料 。 原 生动 物 的 “ 晓 类 《纺锤 形 的 有 孔 虫 ) 和 海绵 动物 ( 古 杯 海绵 ) BHAT. A 生 代 初 期 藻类 和 无 兰 椎 动物 的 化 石 大量 出 现 。 当 三 叶 惠 六 =z * ”三 叶 虫 : 是 寒 武 纪 海 洋 中 分 布 最 广 的 节肢 动物 ;在 二 亿 年 前 已 绝 灭 。 一 464 一 AQ WME KR —E—— ee eee eee 一 一 -| 一 一- | 一 一 一 | 一 一 | 一 被 子 植物 eran 现代 昆虫 一 一 一 | 一 一 | 一 一 一 一 | 一 一 re 62 °C Paes tee FEDS 原始 鸟 类 (始祖 岛 ) Ree CS SS ee eee | 一 一 -一 ee ee ee | 一 一 一 一 一 一 一 一 一 a | 化 学 进化 落 , 代 之 以 原始 鱼 关 。 古生代 的 中 期 和 后 期 相继 出 现 两 栖 类 FIA, 植物 方面 出 现 茧 类 , 后 期 裸子 植物 出 现 和 发 展 。 中 生 代 出 现 哺乳 劲 物 和 乌 拓 , 被 子 植物 的 化 石 也 大 量 发 现 。 新 生 代 被 子 植物 繁茂 起 来 , 植 物 界 与 无 疹 椎 动物 接近 本 现代 , 哺乳 动物 大 发 展 , 并 开始 出 现 人 类 祖先 。 关 于 地 球 上 生物 发 展 情况 , 可 详 见 地 质 年 代表 。 在 中 生 代 地 层 中 发 现 古 代 鸟 类 化 石 , 称 为 始 钥 乌 。 这 种 始祖 鸟 体形 大 小 如 鸦 , 具有 羽毛 , HOP Sey 近似 ; 翼 上 的 指 有 三 枚 爪 ; 尾 长 , 有 尾 椎 骨 20 RCA 334), 这 ———— wut - = 一 we LA —— TS < ig =i ‘Sy 02AGE oe ‘) BE AES = fe wey a Ie, ore J AAA 一 7 = yy R AH BE P +P te Ry = 7 Sita. ke £ wits < > 二 全 : SAFE — 466 — 4 ERS AC BRAK, | 在 新 生 代 地 层 中 还 发 现 了 一 系列 马 的 化 石 ,大 小 不 一 , 越 古老 的 地 层 掘 出 来 的 体形 越 小 。 最 原始 的 马 , 体 小 如 家 猫 ,前 足 有 四 奸 , 后 足 三 趾 。( 由 于 适应 原野 的 驰 引 生活 )。 以 后 , 在 演化 过 程 中 , 体型 逐渐 增 大 , 同时 中 趾 发 达 而 侧 趾 逐步 退化 。 现代 马 的 侧 趾 已 完全 消失 (图 335), 但 在 马 的 胚胎 发 育 中 仍 重复 着 马 类 祖先 有 侧 趾 的 阶段 。 图 335 马 足 的 进化 1 下 始 新 期 始祖 马 足 “2 下 当 新 期 渐 新 马 足 3. 上 让 新 期 原始 马 足 4. 更 新 期 及 现代 真 马 足 以 上 是 研究 进化 规律 的 最 基本 的 三 种 方法 , 把 比较 解剖 学 \ 古 生物 学 和 胚胎 学 的 资料 结合 起 来 , 综 合 研究 进化 过 程 ,- 海 克 尔 称 之 为 形态 研究 中 的 三 线 平行 法 , 研 究 马 的 起 源 便 是 应 用 此 法 的 一 个 范例 。 无论 是 对 于 动物 或 植物 , 研 究 分 类 学 的 人 们 总 是 力求 能 做 到 自然 分 类 ( 即 系统 分 类 )。 这 就 是 以 进化 论 为 理论 基础 的 一 :467 二 系统 秆 物 学 和 系统 动物 学 的 目的 及 其 体系 。- 这 里 有 必要 指 加 , 要 做 到 系统 分 类 , 并 非 容易 。 拿 高 等 植物 的 分 类 来 说 , MR. 2B. TH REE AE Beh Br A AR ee a CA 8, FL 圳 ) 的 特征 作为 分 类 的 标准 , 花 最 能 代表 科 的 特征 。 植物 的 比 较 形态 方法 , 常 用 显微镜 作 细微 的 观察 。 而 象 微生物 的 系统 分 类 , 更 要 考虑 生理 生化 的 特征 。 Con) 生理 生化 的 例证 和 血清 学 方法 沟 成 生物 体 的 元 素 都 来 自 周围 的 环境 , 在 生物 机 体内 没 有 特殊 的 “生命 元 素 " 一 切 生物 都 是 由 几 类 基本 的 化 合 物 组 成 的 ,但 是 植物 几乎 都 含有 纤维 素 , 而 动物 则 没有 ; 植物 几乎 都 含有 淀粉 ,动物 则 经 常 含有 动物 淀粉 ( 肝 糖 ); 峭 椎 动物 的 血液 里 都 具有 含 铁 的 血红 素 , 而 大 部 分 无 肴 椎 动物 则 具有 含 铜 的 血 青 素 。 这 种 相似 和 相 异 , 无 非 是 说 明生 物 之 间 可 以 有 共同 的 祖先 ,可 以 有 不 同 的 亲缘 关系 , 有 不 同 种 系 的 历史 , 即 有 不 同 的 系统 发 育 。 比较 古老 经 典 的 血清 方法 ,是 用 异种 动物 的 血清 注射 , 从 沉淀 反应 看 出 各 种 动物 的 生理 亲缘 关系 。 例 如 接受 过 多 次 八 类 血清 注射 的 兔子 的 血液 中 , 可 以 获得 一 种 新 特性 (抗体 ) 38 到 人 的 血清 (抗原 ) 即 凝 成 团 块 , 发 生 沉 演 作用。 再 以 该 兔子 血液 遇 到 别 种 动物 血清 的 沉淀 的 强 弱 , 鉴 定 该 种 劲 物 导 人 的 亲缘 关系 。 和 人 愈 接近 的 动物 , 则 其 血清 之 沉淀 反应 愈 强 ; 愈 元, 则 愈 弱 。 实 验证 明 , 人 和 黑猩猩 血清 的 有 关 物 质 化 学 结 罗 很 相似 ,。 也 曾 有 人 用 同 法 作 植物 亲缘 关系 的 研究 , 称 之 为 血 清 判 断 。 虽 然 这 方面 的 进展 还 是 有 限 的, 但 无 论 如 何 就 生物 中 主要 的 化 合 物 说 , 或 就 生命 活动 的 主要 生理 活动 方式 说 , 或 就 生命 过 程 中 的 产物 说 , 各 方面 积累 的 材料 , 对 于 盖 明 进化 过 一 468 — 程 的 规律 , 已 是 不 少 的 了 。 但 新 近 生 物化 学 的 研究 和 成 就 正 在 启示 我 们 : 将 来 还 可 以 发 现 更 多 更 细致 的 证 据 , 协 同形 态 学 和 解剖 学 (包括 继续 发 掘 化 石 ) 的 证 据 , 阐 明 众生 同 源 的 理 论 一 一 即 生命 起 源 问题 。 伟 大 革命 导师 恩格斯 的 预言 必 将 一 一 得 到 实现 。 进化 论 的 观点 ,研究 进化 过 程 的 方法 , 以 及 进化 的 事实 , 不 仅 给 人 类 对 于 生物 进化 的 认识 产生 深刻 的 影响 , 在 医学 研 究 上 也 有 实际 的 意义 .例如 返 祖 现象 ,病源 体 ( 如 寄生 虫 .细菌 、 WES) 的 专 一 性 和 特异 性 ,以 及 免疫 学 上 抗体 的 特异 性 ,都 牵涉 到 种 系 进 化 的 理论 问题 。 早 在 十 九 世纪 末 , 俄 国 达尔 文 主义 者 梅 契 尼 可 夫 从 海 盘 车 的 体液 内 , 首 先 发 现 白血球 吞噬 异物 的 现象 , 经 过 大 量 无 脊 椎 动物 白细胞 比较 研究 , 终于 在 人 体内 找到 白血球 的 吞 叭 现象 , 从 而 倡 立 “ 吞 噬 虫 学 说 ", 为 细胞 免疫 商定 理论 基础 这 里 还 要 提出 , 近年 来 通过 大 量 植物 资源 作为 药物 的 筛选 , 积累 了 很 多 植物 化 学 成 分 分 析 资 料 , 发 现 杆 物 形成 各 种 化 学 成 分 的 结构 演变 与 植物 科 属 系统 的 演化 是 有 联系 的 。 因 此 , 在 一 定 的 科 属 植物 中 , 往 往 分 布 着 某 种 化 学 成 分 。 例 如 挥发 油 主要 分 布 在 层 形 科 、 樟 科 、 松 柏 科 等 植物 中 ; RSE Mw HES ORAS PR; 叮 嗓 类 生物 碱 分 布 在 夹 竹 桃 植物 中 等 等 。 这 方面 的 理论 研究 , 又 反 过 来 指导 实 Be, 例如 治疗 高 血压 的 利 血 平 , 原 在 印度 的 葛 芮 木 中 发 现 , 现 在 已 在 该 种 植物 属 中 的 28 种 植物 和 该 属 近 缘 属 的 三 个 属 中 发 现 。 制 作 可 的 松 激 素 原料 的 省 体 皂 武 ,不 仅 在 昔 芋 属 的 80 种 植物 中 有 这 种 成 分 , 而 且 在 近 缘 科 的 一 些 植物 中 也 有 发 现 。 这 方面 的 研究 , 目 前 已 发 展 为 一 门 “化 学 分 类 学 >。 植 物 各 种 化 学 物质 在 植物 科 属 中 的 分 布 同 植物 的 系统 发 育 密切 关联 。 因此 , 利用 自然 分 类 系统 的 理论 , 可 以 改变 过 去 的 盲目 筛选 植 — 469 — 易 资 源 的 状态 。 毛 主席 指出 : “许多 自然 科学 理论 之 所 以 被 称 , 为 真理 , 不 但 在 于 自然 科学 家 们 创立 这 些 学 说 的 时 候 , 而 县 在 于 为 尔后 的 科学 实践 所 证 实 的 时 候 。”“ 辩 证 唯物 论 之 所 以 为 普遍 真理 , 在 于 经 过 无 论 什 么 人 的 实践 都 不 能 逃 出 它 的 泡 围 .” 进 化 论 之 所 以 正确 , 是 它 包含 着 有 朴素 辨证 法 的 因 亲 。 闪 东 文学 说 对 于 生物 学 发 展 的 贡献 , 正如 列宁 所 说 的 : 达尔 文 准 翻 了 那 种 把 动 植物 种 看 做 彼此 毫 无 联系 的 、 偶 然 的 、 神 千 的 , 不 变 的 东西 的 观点 , 第 一 次 把 生物 学 放 在 完全 科学 的 基 础 上 , 确定 了 物种 的 变异 性 和 承 续 性 "。 换 名 话说 , 进化 论 是 系 统 动物 学 和 系统 植物 学 的 基础 理论 之 一 。 三 、 生 命 的 起 源 及 进化 历程 概观 宇宙 是 物质 的 。 物 质 由 于 其 内 部 固有 矛盾 的 推动 而 不 断 好 运动 着 , 处 于 永恒 的 发 展 过 程 中 。 梅 成 宇宙 的 任何 具体 的 RICE, 大 至 天 体 , 小 到 “基本 粒子 *, 都 有 自己 的 发 生发 展 和 豪 亡 的 历史 。 它 们 由 别 的 物质 形态 转化 而 来 , 又 要 向 别 的 时 质 形态 转化 而 去 。 即 各 有 自己 的 “ 生 ? 和 “ 死 %5 字 宙 (总 体 ) 的 无 始 无 终 , 就 存在 于 各 具体 物质 形态 (分 体 ) 的 有 始 有 终 的 不 断 转化 过 程 中 。 转 化 是 有 规律 的 , 有 条 件 的 , 人 可 以 认识 它们 。 = 在 我 们 已 知 的 字 宙 范围 内 , 物 质 的 发 展 史 , 即 自然 发 展 史 , 通 过 了 两 次 大 分 化 , 经历 了 三 个 大 阶段 : 第 一 , 天 体 发 展 史 , 即 无 机 界 的 发 展 史 ; 第 二 , 地 球 上 生物 的 发 展 史 , 即 有 机 办 WEES; 第 三 , 人 类 社会 发 展 史 。 后 一 个 发 展 阶段 , 是 前 一 个 发 展 阶段 的 继续 , 又 是 在 前 一 个 发 展 阶段 基础 上 飞跃 产 生 的 新 质 态 。 目 前 , 三 大 阶段 同时 共存 , 相 互 制约 , 疝 前 发 , 展 。 一 470 一 这 一 节 要 讨论 的 生命 起 源 及 进化 历程 , 即 生 物 界 发 展 史 , 是 从 天 体 到 人 类 整个 自然 发 展 史 的 中 间 环 节 , 具 有 承上启下 的 意义 。 (—) 生物 的 基本 特征 本 书 的 前 面部 分 , 讨论 了 植物 、 动 物 、 微 生物 三 大 类 生物 , 生物 体 指 结 构 和 功能 单位 一 一 细胞 , 生 物 的 遗传 、 变 异 和 进 化 。 你 也 许 会 党 得 : “生物 , 太 繁 了 ! ?的 确 , 生物 的 种 类 既是 如 此 繁多 ,各 种 生物 的 外 部 形态 、 内 部 构造 、 生理 功能 、 营 养 类 型 、 繁 殖 方式 、 生 活 习性 等 等 , 又 是 如 此 繁杂 。' 但是, 杂乱 有 章 。 从 这 样 一 大 堆 多 而 杂 的 东西 里 , 可 以 擒 出 它们 的 基本 特征 。 所 谓 基本 特征 , 应 具备 这 样 的 性 质 : UMEDA, 它 适 用 于 全 体 生物 , 是 所 有 生物 的 共性 , 借以 把 整个 生物 界 统 一 起 来 ;2) 相 对 于 非 生物 界 来 说 , 它 是 特殊 性 , 借以 把 生物 界 和 非 生 物 界 区 分 开 来 ; 《3) 它 是 有 起 源 能 发 展 的 , 从 而 把 生物 界 和 非 生物 界 又 联系 起 来 。 一 句 话 , 就 是 要 把 生物 放 在 整个 后 自然 发 展 史 的 长 河中 加 以 考察 , 找 出 它 的 基本 矛盾 来 。 矛盾 离 不 开 物 质 的 运动 。 生 物 的 基本 矛盾 , 恰 恰 就 包含 在 “生物 ”两 字 之 中 。 就 是 说 , 生物 是 什么 WR? 什么 是 “ 生 命 物质 的 运动 ? | 大 约 百年 之 前 ,无产 阶 级 革命 导师 恩格斯 , 运用 辨证 唯物 主义 世界 观 , 总 结 了 自然 科学 的 最 新 成 就 , 批判 了 形形色色 的 唯心 论 和 形而上学 , 统 观 宇宙 之 变 , 揭示 了 宇宙 发 展 的 根本 规 律 , 从 而 也 就 在 根本 上 解答 了 什么 是 生命 , 它 的 起 源 和 发 展 问题 。 恩格斯 指出 :生命 是 蛋白 体 的 存在 方式 ,这 个 存在 方式 的 一 和 1 一 基本 因素 在 于 和 它 周 围 的 外 部 自然 界 的 不 断 的 新 陈 代谢 , 而 目 这 种 新 陈 代谢 一 停止 , 生命 就 随 之 停止 , 结果 便 是 蛋白 质 的 分 解 。? 怎样 理解 恩格斯 关于 生命 的 论述 呢 ? 第 一 , 恩格斯 指出 了 生命 的 物质 基础 ,不 是 任何 别 的 什么 有 物 质 形态 , 而 是 一 类 特殊 的 物质 一 一 蛋白 体 。 恩 格 斯 是 根据 当时 的 生物 学 指出 这 一 点 的 。 当 时 的 生物 学 已 知 , 一切 生物 ; 、 除 最 低级 的 以 外 , 都 是 由 细胞 构成 的 ; 而 细胞 中 的 基本 物质 是 BAAR, KEW, 有 的 其 原生 质 体 中 没有 核 ; 有 的 在 其 生活 史 的 一 个 时 期 , 原生 质 可 以 脱出 细胞 之 外 生存 一 个 时 期 ; 有 的 是 一 团 原 生 质 , 外 围 以 膜 。 当 时 还 不 知道 原生 质 的 详细 的 化 学 成 分 , 但 已 知 它们 是 以 蛋白 质 为 基础 的 一 团 胶 质 物 。 恩 格 斯 说 :“ 我 们 所 知道 的 最 低级 的 生物 , 只 不 过 是 简单 的 蛋白 质 小 块 , 可 是 它们 已 经 表现 了 生命 的 一 切 本 质 的 现象 ”而 一 切 没 有 生命 现象 的 物质 , 都 没有 原生 质 。 所 以 , 我 们 可 以 这 样 理 解 : 恩格斯 所 指 的 “蛋白 体 %” 大 体 上 是 与 原生 质 体 同类 的 东西 , 或 者 在 发 展 水 平 上 较 低 级 一 些 。 现 在 知道 , 构 成 原生 质 的 基 本 化 学 成 分 是 蛋白 质 ,核酸 . 脂 类 , 此 外 还 有 糖 类 、 其 他 小 分 子 有 机 物 、 水 分 和 无 机 盐 等 ; 成 分 很 复杂 。 原 生 质 体 的 有 机 物 成 分 中 , 就 数量 来 说 , 蛋白 质 最 多 ; 就 功能 来 说 , 蛋白 质 和 核酸 最 重要 ; 就 原生 质 的 结构 来 说 , 蛋白 质 和 脂 类 最 基础 。 至 于 原生 质 的 详细 结构 , 直到 现在 还 没有 弄 清楚 。 第 二 , 因 格 斯 指出 了 生命 是 物质 运动 的 特殊 形式 。“ 生 命 是 蛋白 体 这 种 物质 形态 的 “存在 方式 ”。 也 就 是 说 , BAK 的 存在 , 表现 出 生命 现象 。 凡 物质 都 有 其 运动 形式 , RARE 动 的 物质 。 生 命 就 是 蛋白 体 这 种 物质 所 特有 的 运动 形式 。 生 命 和 蛋白 体 的 关系 , 也 就 是 运动 和 物质 的 关系 。 物 质 在 运动 一 472 一 着 , 运动 是 物质 的 属性 。 同 样 , 蛋 白 体 在 活着 ,生命 是 蛋白 体 的 属性 。 生 命 不 是 一 般 的 运动 形式 , 而 是 自然 界 中 最 高 级 的 物 质 运 动 形式 。 第 三 , 恩 格 斯 指出 了 生命 这 种 运动 形式 的 基本 矛 后。 大 家 知道 , 运动 即 矛盾 。 同 样 , 生命 也 是 矛盾 。“ 一 切 生物 所 共有 的 这 些 生命 现象 究竟 表现 在 什么 地 方 呢 ? 首先 是 在 于 蛋白 体 从 自己 周围 摄取 其 他 的 适当 的 物质 , 把 它们 同化 , 而 体内 其 他 比较 老 的 部 分 则 分 解 并 且 被 排泄 掉 ?>。 由 此 可 见 , 生命 的 基本 矛盾 就 是 通过 摄食 和 排泄 来 实现 的 新 陈 代谢 。 生物 的 新 陈 代谢 , 是 “同化 "和 “异化 ?的 对 立 统一 。 就 生 物 与 外 界 环境 之 间 的 关系 而 言 , 同化 就 是 吸收 物质 和 能 量 , 异 化 就 是 向 环境 排出 物质 和 能 量 , 从 而 一 刻 也 不 停顿 地 与 外 界 进行 着 物质 交换 和 能 量 交换 。 就 生物 体 本 身 而 言 , 同 化 就 是 合成 自身 , 异 化 就 是 分 解 自身 , 从 而 一 刻 也 不 停顿 地 建设 自 己 , 又 破坏 自己 。 如 此 说 来 ,吸收 与 排泄 , 合成 与 分 解 , 建设 与 破坏 , 一 句 话 , 同 化 与 异化 , 这 两 个 方面 岂 不 是 相互 矛盾 着 对 立 着 吗 ? 它 吸 收 物质 , 同化 能 量 , 把 自己 建设 起 来 岂 不 是 很 好 吗 ? 为 什么 又 要 破坏 自身 呢 ? 原来 , 同 化 与 异化 是 绕 一 的 , 两 者 相互 联结 , 相互 依赖 , 相互 渗透 , 相互 贯通 , 互 为 条 件 , 相反 相 成 。 没 有 同化 ,异化 就 不 能 进行 ; 没有 异化 ,同化 也 不 ABE, HAZ, 因为 : O 从 外 界 获 取 物 质 和 能 量 的 动作 以 及 维持 本 身 的 存在 , 需 要 消耗 体内 的 能 量 ; @ 吸 收 进 体内 的 物 质 , 要 经 过 一 系列 的 转化 才能 合成 自身 , 这 个 转化 与 合成 的 过 程 要 利用 体内 原 有 的 物质 和 能 量 。 同 化 过 程 所 需要 的 这 些 物 质 和 能 量 , 是 异化 过 程 所 提供 的 。 所 以 同化 过 程 要 依赖 于 异 化 过 程 ; 异化 过 程 所 产生 的 物质 和 释放 的 能 量 , 渗透 到 同化 过 , 程 中 去 ; @ 异 化 过 程 所 分 解 的 物质 , 是 同化 过 程 所 制造 的 ; @ — 473 — 异化 过 程 所 释放 出 来 的 能 量 , 是 同化 过 程 所 蓄 存 起 来 的 。 所 以 异化 过 程 要 依赖 于 同化 过 程 , 同 化 过 程 所 制造 的 物质 和 蓄 存 的 能 量 , 贯通 到 异化 过 程 中 去 “一切 对 立 的 成 份 都 是 这 和 翌 , 因 一 定 的 条 件 , 一 面 互相 对 立 , 一 面 又 互相 联结 ` 互 相 贯 通 、 互 相 渗 透 、 互 相依 赖 , 这 种 性 质 , 叫 做 同一 性 。 一 切 矛 盾 着 的 方 面 都 因 一 定 条 件 具备 着 不 同一 性 , 所 以 称 为 矛盾 。 然而 又 具 备 着 同一 性 , 所 以 互相 联结 .” 就 这 样 , 同 化 和 异化 既是 矛盾 着 , 又 是 统一 着 , 各 以 对 方 的 存在 为 条 件 。 这 对 矛盾 的 存在 和 发 展 , 推动 着 生物 体 中 的 物质 和 能 量 不 断 地 更 新 , 构成 了 新 陈 代谢 。 这 就 是 生命 的 运动 形式 。 那么 , 又 为 什么 说 ,新 陈 代谢 或 同化 与 异化 这 二 了 矛盾, 是 生物 的 基本 矛盾 呢 ? 这 是 由 这 个 矛盾 的 性 质 所 决定 的 。 因 为 , 这 二 矛盾 是 决定 生物 之 所 以 为 生物 的 矛盾 , 是 生物 的 生死 矛 盾 。 生 物 的 其 他 特征 ,诸如 生长 发 育 . 遗 传 变异 .感应 性 ,适应 性 、. 生 将 活动 等 等 ,都 要 建立 在 这 个 矛盾 的 基础 之 上 , 才 可 能 存在 。 第 四 , 恩 格 斯 指出 了 生 包 括 着 死 。 死 是 对 生 的 否定 ;而 生命 的 否定 包括 在 生命 存在 之 中 。 “生命 总 是 和 它 的 必然 结 果 , 即 始终 作为 种 子 存在 于 生命 中 的 死亡 联系 起 来 考虑 的 。 辩证 的 生命 观 无 非 就 是 这 样 ">。 任 何事 物 , 当 其 存在 的 时 候 , 本 身 都 包含 着 否定 自身 存在 的 因素 。 这 一 点 , 对 于 生物 来 说 , 特别 明显 。 生 和 死 是 蛋白 体 的 机 能 。 这 是 为 同化 与 异化 这 一 矛盾 所 规定 的 “生命 首 先 正 是 在 于 : 生物 在 每 一 瞬间 是 它 自 身 , 同时 又 是 列 的 东西 。 所 以 , 生 命 也 是 存在 于 物体 和 过 程 本 身 中 的 不 断 地 自行 产生 并 自行 解决 的 矛盾 ; FES, SHORE 止 , 死亡 就 到 来 "。 这 就 是 说 : (1) 生 转化 为 死 。 任 何 生物 个 条 、 一 474 一 最 终 都 要 死亡 , 生物 转化 成 死 物 。(2) 死 转化 为 生 。 生 物 是 所 谓 *“ 开 放 体 系 ”, 即 要 跟 外 界 进行 物质 和 能 量 交换 。 从 外 界 获 “ 取 物 质 和 能 量 , 通 俗 的 说 , 要 “吃饭 ”。 凡 是 吃 进 生物 体 中 的 “ 饭 ”, 都 是 死 物 。 自 养生 物 ( 如 绿色 植物 生活 于 自然 环境 中 ), 低 等 的 异 养生 物 ( 如 细菌 生活 于 培养 基 中 ), 它 们 吃 的 是 死 物 (无 机 物 . 有 机 物 ), 自 不 待 言 。 老 虎 吃 活 鹿 , 先 杀 死 (个 体 ), 再 消化 ( 杀 死 细胞 ), 分 解 成 各 种 分 子 , 都 是 死 物 了 ,然后 把 这 些 分 子 同 化 成 自己 的 原生 质 体 , 活 了 。 死 物 转化 为 生物 。(3) 死 构成 生 , 生 高 于 死 。 任 何 分 子 , 包 括 原 生 质 体 在 活着 的 时 候 它 所 含有 的 一 切 分 子 成 份 , 都 是 死 物 。 但 是 , 活 , 不 是 分 子 水 平 上 的 现象 , 而 是 原生 质 体 (或 者 , 蛋白 体 ) 这 种 高 级 水 平 的 物 质 形 态 的 运动 形式 。 而 这 种 高 级 的 运动 形式 , MEA, 恰恰 是 一 系列 的 死 物 分子 在 不 断 地 参与 同化 与 异化 , 不 断 地 新 陈 代 谢 的 综合 表现 。 生 命 帮 是 建筑 在 死 物 基础 上 的 高 级 物质 的 高 级 运动 形式 。 这 种 高 级 的 运动 形式 , 由 一 系列 顺序 的 酶 促 生 物化 学 反应 所 组 成 ,并且 能 够 自我 调节 。(4) 生 死 同 在 , 相 斗争 而 发 展 ,平衡 又 不 平衡 。 同 化 能 够 合成 生物 体 , 是 生物 的 肯定 因素 ; 异化 能 够 分 解 生物 体 , 是 生物 的 否定 因素 。 生 物 在 生长 过 程 中 , 同化 大 于 异化 ; 在 衰老 过 程 中 , 异化 大 于 同化 ; 即使 是 在 中 年 时 期 , 也 只 是 处 于 相对 平衡 中 , 不 断 地 建立 平衡 又 不 晰 地 打破 平衡 。 这 种 生死 斗争 的 过 程 ,是 自我 完成 的 , 不 是 由 于 外 力 造 成 的 ; 是 生物 体 本 身 固有 的 , 不 是 由 于 从 外 面 造 成 的 过 程 引起 的 。 所 以 , 恩格斯 说 :“ 生 命 是 蛋白 体 的 存在 方式 , 这 种 存在 方 式 本质 上 就 在 于 这 些 蛋 拍 体 的 化 学 组 成 部 分 的 不 断 的 自我 更 新 ”由 于 同化 与 异化 这 对 矛盾 在 斗争 着 又 联结 着 , 使 有 机 体 的 化 学 成 分 发 生 不 断 的 自我 更 新 , 才 能 使 有 机 体 同 时 在 活 一 475 一 着 一 一“ 是 它 自 身 ?, 又 在 死 着 一 一 “是 别 的 东西 ;才能 够 把 外 界 的 死 物 转化 成 活 物 ; 才能 够 把 自身 的 活 物 转化 成 死 物 ; 才 能 够 导致 自身 的 最 后 死亡 , 这 时 同化 与 异化 这 一 矛盾 也 克 停 ILT « 3 第 五 , 恩 格 斯 指出 了 生物 和 非 生物 跟 环 境 关 系 的 本 质 区 别 。 非 生物 (如 岩石 ) 与 环境 相 接触 , 要 破坏 (岩石 风化 大 从 环 境 中 孤立 起 来 , 可 以 长 期 地 保存 目 己 。 而 生物 则 恰恰 相反 , 它 从 环境 中 孤立 出 来 , 就 要 死亡 。 无 机 体 当 然 也 有 目 己 的 新 陈 代谢 , 但 其 结果 却 是 破坏 了 自己 ; 而 有 机 体 的 新 陈 代谢 , 却 是 它们 生存 的 必要 条 件 。 生 物 只 有 生活 于 环境 之 中 , 与 周围 外 界 不 断 地 进行 物质 和 能 量 的 交换 , 才能 不 断 地 自我 更 新 , 保存 自己 。 生 物 与 环境 之 间 的 这 种 矛盾 关系 DORMER), 乃 是 其 内 部 矛盾 关系 (同化 与 异化 ) 的 外 化 表现 , 并 取决 于 内 在 矛盾 一 一 内 因 。 正 因为 内 部 的 物质 和 能 量 在 不 断 的 目 我 更 新 , 才 需 要 与 环境 进行 不 断 的 物质 和 能 量 交换 , 吐 故 纳 新 。 正 因为 内 部 代谢 是 建立 在 特定 性 质 的 物质 基础 之 上 , 才 需要 从 一 外 界 有 选择 地 吸收 特定 的 适当 的 物质 成 分 , 而 不 是 别 的 物质 成 分 。 外 因 是 条 件 , 内 因 才 是 根据 。 《二 ) 生命 的 起 源 地 球 上 的 生物 最 初 是 从 哪里 来 的 这 个 问题 , 自 然 科 学 上 叫做 “生命 起 源 ? 问题 。 生 物 是 由 死 物 转化 而 来 的 。 恩 格 斯 指 出 : “生命 是 整个 自然 界 的 结果 >, 和 蛋白质“ 是 在 整个 自然 联系 所 给 予 的 一 定 条 件 下 产生 的 >,“ 是 作为 某 种 化 学 过 程 的 产物 产生 的 ”又 说 :“ 生 命 的 起 源 必然 是 通过 化 学 的 途径 实现 的 ?. 恩格斯 的 这 些 教导 , 不 单单 指出 了 地 球 上 生命 起 源 的 实际 过 程 , 也 不 仅 指导 人 们 在 思想 上 应 当 如 何 正 确 地 去 认识 这 个 间 一 476 一 i, 更 重要 的 是 , 提 出 了 人 工 创造 生命 这 个 重大 的 历史 任务 , 并 且 指 出 了 实践 上 解决 这 一 任务 的 方向 和 道路 。 通过 “化 学 进化 ?的 途径 诞生 出 生命 来 , 是 自然 界 物质 发 展 的 一 次 大 飞 牙 ,由 此 产生 了 生物 , 此 后 才 有 可 能 通过 “生物 , 进 化 ?的 途径 , BAER UKE, 出 现 人 类 , 达到 物质 自己 认 识 自己 的 新 的 发 展 阶段 。 地 球 上 生命 起 源 于 约 30 多 亿 年 以 前 , 时 间 久 远 , 似 乎 难 以 留 下 起 源 过 程 的 明显 物 迹 , 不 容易 用 发 掘 “ 遗 岗 ?的 方法 去 追溯 它 。 自 然 史 的 具体 过 程 无 法 重演 , 但 是 自然 规律 可 以 再 现 。 大 们 参考 地 球形 成 初期 和 其 他 天 体 的 资料 , 用 实验 方法 “模拟 ?这 个 过 程 , 乃 至 可 以 在 现代 条 件 下 用 化 学 合成 的 方法 重演 生命 起 源 的 规律 。 根据 现代 科学 资料 , 生命 通过 化 学 途径 起 源 , 从 化 学 元 素 算 起 , 应 当 经 历 这 样 一 些 大 的 质变 阶段 , 碳 元 素 仿 碳 氢 化 合 . 物 一 蛋白 质 和 核酸 的 MK’ GER, 核 背 酸 ) 一 多 聚 体 ( 蛋 和 白 Ki, BD) 多 聚 体 的 多 分 子 体 系 (蛋白 质 和 核酸 以 及 其 他 必 要 物质 构成 的 体系 ) 一 蛋白 体 (原始 生命 物质 )。 目 前 , 对 于 前 三 个 阶段 , 实验 上 有 若干 证 据 ; 后 两 个 阶段 , 则 是 探索 和 猜测 。 1。 从 碳 元 素 到 碳 氨 化 合 物 及 其 他 氢化 物 的 形成 ED 体 中 没有 御 么 生命 所 特有 的 元 素 , 构 成 生物 体 的 全 部 元 素 都 存在 于 无 机 办 中。 原生 质 体 的 化 学 成 分 分 析 表 明 , 组 成 生命 _ 葱 质 的 元 素 主要 有 六 种 一 一 碳 、 氢 、 氧 . 氮 、 硫 , 磷 , 它 们 处 于 元 素 周 期 表 的 右上 角 ( 氢 的 位 置 可 以 变动 )。 这 个 重要 事实 说 明 , 这 些 元 素 的 原子 结构 和 性 质 , 足以 通过 化 分 与 化 合 的 化 学 矛盾 运动 , 形成 生物 体 中 的 有 机 成 分 。 特 别 是 碳 素 , 不 仅 能 够 与 其 他 元 素 相 化 合 , 而 且 能 够 自己 连结 成 长 链 或 环 , 成 为 有 机 物 的 基本 结构 骨架 。 这 些 元 素 也 能 够 转变 成 甲烷 (CH)、 氢 一 477 一 (NHJ) .水 (HHO) 等 简单 的 物质 。 促成 这 个 转化 的 条 件 ,, 在原 始 起 球 上 是 存在 着 的 。 现代 科学 认为 , 地 球 大 约 有 50 亿 年 的 历史 。 关 于 地 球形 成 的 过 程 , 一 些 假说 认为 : 最 初 是 气体 , 后 来 是 液体 ; Be I 体 , 起 初 , 整个 太阳 系 是 一 团 很 热 的 旋转 很 快 的 气 团 , 含有 各 种 元 素 , 呈 游 离 原子 状态 存在 , 以 氨 为 最 多 。 以 后 由 于 引力 的 作用 , 天 部 分 气体 集 向 中 心 ,形成 太阳 , 其 佘 部 分 则 分 别 形 成 各 行星 和 卫星 。 形 成 地 球 的 那 部 分 气 团 继续 旋转 , 较 重 的 原 子 如 铁 . 镍 等 集聚 到 中 心 , 次 重 的 原子 如 硅 、 铝 ` 磅 . 硫 等 则 组 成 第 二 层 , ROWS UA, AR. RMF BARRA 层 几 乎 全 由 这 四 种 元 素 组 成 )。 以 后 , 气 团 的 温度 逐渐 下 降 , 游离 的 原子 化 合成 分 子 , 逐 渐 形成 地 壳 和 大 气 层 。 大 气 层 中 的 氮 分 别 与 其 他 三 种 化 合生 成 甲烷 . 氨 ` 水 。 从 地 球 内 部 经 各 冲 册 的 熔化 岩石 和 重金 属 , 含 有 金属 的 碳化 物 和 氮 化 物 , 它 们 与 大 气 中 水 蒸汽 化 合 , 也 能 产生 碳 氢化 合 物 和 和 氮 。 光谱 分 析 指 出 ; 表面 温度 很 高 ( 约 15000 一 22000 K™) By 星球 上 , 碳 素 以 离子 状态 存在 ; ZAMIR 13000°K) 的 星球 上 , 碳 素 以 原子 状态 存在 ; 表面 温度 约 10000°K HE . 球 上 , 开 始 发 现 最 简单 的 碳 氢化 合 物 CH; 太阴 表面 温度 约 6000*K, 有 CH 及 其 他 较 复 杂 的 碳 所 化 合 物 。: 木 量 、 LEQ 天 王 星 .海王 星 等 大 行星 的 大 气 层 中 都 有 甲烷 , 痰 卫星 (如 提 组 se 上 也 有 甲烷 。 落 到 地 球 上 的 天 体 一 一 陨石 的 成 分 中 有 简 单 的 和 复杂 的 碳 氢化 合 物 , 乃至 有 碳 氢 化 合 物 的 氧化 物 , 所 化 物 . 硫 化物, 有 的 化 合 物 与 地 球 上 生物 体 中 的 化 合 物 很 相似 。 近来 , 发 现在 星际 空间 有 大 量 的 甲醛 (HCHO) KHMER * °K. 绝对 温度 , 区 =C 十 278.16。 其 中 C 为 摄氏 温度 。 料 ” 提 坦 是 土星 最 大 的 卫星 ,是 太阳 系 里 最 大 的 、 唯 一 确定 有 大 气 层 的 卫 明 。 一 478 一 — 化 谷物 更 复杂 的 有 机 物 , 这 些 事实 , 旁 证 了 地 球形 成 初期 已 应 有 碳 氢化 合 物 。 现 在 甚至 有 人 认为 , 在 地 球 和 其 他 行星 形 成 之 前 的 准备 物质 中 , 已 有 了 有 机 掀 。“ 分 子 进 化 ?可 能 比 过 去 BENE CR 28). 28 Kk bw “ 介 了 By , ve | “CH, HCHO, CN, NH;, H,O, CO, OH, 星际 空间 H,, HCN, CH,OH, -HCOOH # : 红 巨 星 了 CO, CN, Hy aoe SF aE Se te es 金星 大 气 层 COj,H2O,O, 等 火星 大 气 层 Ny, CO; 等 KE, LEK WE Hz, CHy, NE3 等 REZ WEEKAE | CH, hs 提 坦 星 大 气 层 CH 替 星 大 气 层 C2, CH, CH,, CO, CN, OH,NHN2 等 2. KRAUS WINS ASRUSWASBR GH ERM" S 成 ”由 碳 氢 化 合 物 过 渡 到 碳 氢 氧化 合 物 ( 糖 、 脂 肪 酸 ), 特别 是 BAG (AER, WAM WEE ON), 是 重要 的 质变 。 这 二 质 变 已 用 许多 模拟 实验 予以 证 明 , 原则 上 没有 疑问 了 。 五 十 年 代 初 , 有 人 模拟 原始 地 球 的 物质 条 件 和 能 量 条 件 , 用 甲烷 、 氢 、 氨 水 四 种 物质 的 混合 物 , 通过 放电 制 成 了 五 种 氨 ZR—HAR. AAR AZAR, FAR, B-REAR.Y a 27) = * . 后 用 紫外 光 、 电 离 辐 射 、 加 热 等 能 源 , 从 少数 九 种 小 分 子 物 质 全 成 了 许多 种 氨基 酸 ( 表 29)。 到 现在 , 组 成 蛋白 质 的 20 多 种 氨基 酸 都 已 模拟 合成 。 KER, RBM ACER, wane, HE. KR) 相继 模拟 合成 。 参 与 新 陈 代谢 的 重要 酶 促 反应 的 辅助 物质 一 一 中 中, 也 已 模拟 合成 。 WL, 只 要 条 件 具备 , 有 相应 的 原料 和 能 源 , 就 可 以 从 简 MA DL WH LRA ALD, 合成 那些 构成 高 分 子 有 机 物 的 单 体 。 在 原始 地 球 上 这 些 条 件 是 存在 的 。 现在 一 般 认 为 , 原始 大 气 层 是 地 球 上 有 机 物质 的 来 源 。 Pea BRL. ALD. 氮 化 物 和 水 汽 , 但 缺乏 游离 氧 , 叫做 “还 原 态 大 气 。 合成 较 复 杂 的 有 机 物 所 需 的 能 源 , 则 来 自 太 阳 辐 射 (特别 是 短波 紫外 线 ) 地 壳 的 放射 能 、 闪 电 和 磁 力 , 火 山 的 熔岩 可 以 提供 热力 。 大 气 中 的 简单 有 机 物 和 单 体 物质 , 可 以 通过 降雨 落 到 地 面 和 原始 海洋 中 。 3 , 由 单 体 到 多 聚 体 及 蛋白 质 和 核酸 的 形成 BTM, 进一步 的 质变 就 是 许多 同类 的 单 体 聚合 生成 多 育 体 , 例如 由 氨基 酸 聚 合成 蛋白 质 。 PHOS bE, OTE Be BR a 验证 明 ; 由 核 背 酸 聚 合成 核酸 , 可 能 更 复杂 一 些 , 这 一 阶段 目 前 正在 大 力 研究 。 有 人 把 构成 蛋白 质 的 18 种 氨基 酸 , 加 以 不 同 的 组 合 , 在 干燥 的 条 件 下 , 加 热 达 100*C WE, 200°C LAF RW 岩 、 温 泉 等 处 的 地 温 ), 这 些 氨基 酸 就 自动 地 聚合 起 来 形成 分 子 量 高 达 数 千 上 万 的 多 聚 氨 基 酸 一 一 “类 和 蛋白质 `。 这 种 王 热 BLU KATE: OF RMP AERA NK A 全 随机 的 , 而 是 有 某 种 程度 的 有 序 性 , 产 物 中 的 分 子 品 种 并 不 很 多 。 这 说 明 , 没有 核酸 作为 “ 样 版 , AERA EAL 合 的 。 从 而 推测 , 在 没有 核酸 的 时 候 , 可 以 先 形成 原始 的 蛋白 a K 29?” RVSKW- BR ER? 物质 原 料 CH,, NH3, H,, H,O BURR Co NH3, H,, H,O 醋酸 铵 PRE CH,, NH3, H,O, Hz, CO,, Nz CH,, NH3, H,O NH;, HCN, H, CH,, NH3, H,O CH,,NH3, H,O CH=C-—CN, HCN, NH3, H,O HCN, NH;, H,O CH,, NH3, H,O 苹果 酸 , PRIS » FR BERR HCHO, CH,;CHO HinE, ZH, Ca(OH), HCHO PRE, FRB WE» 磷酸 盐 AE» FRR 吡咯 , 葵 醛 吡咯 , 甲醛 等 物质 CH,, NHa, H,O e 源 放 “ 电 加 “ 热 放 电 7- 线 有 - 线 X-R 紫 外 线 加 热 (707C) 快速 电子 流 加 热 (10002C) 加 热 (1007C) 加 热 (707C) 快速 电子 流 加 热 (130"C) 加 热 (50?C) 紫外线 紫外 人 线 加 热 (160?C) 加 热 (22"C) 7 射线 放 电 产物 种 类 十 几 种 氨基 酸 TES, 喀 喧 — 49) — o 人 质 , 核 酸 似乎 是 比 蛋白 质 晚 出 现 的 。@ 有 初始 的 类 似 酶 促 的 JERE, WKIR BURR AS, SRAM ay, BEA 能 够 跟 它 结合 起 来 , 形 成 平均 分 子 量 18000 “AMZ RE 白 ?, 它 有 类 似 过 氧化 物 酶 的 活性 , 从 而 可 以 探索 酶 的 起 源 问 题 。@ 不 同 品种 的 类 蛋白 , 可 以 相继 地 增强 几 个 连续 的 生化 反应 , 出 现 了 某 种 顺序 性 。 例 如 , 在 现代 细胞 代谢 反应 中 起 关键 作用 的 两 坪 酸 , 可 以 被 多 种 类 蛋白 引起 氧化 脱 沟 和 肤 化 反应 , 组 成 一 定 的 反应 序列 。 从 而 可 以 探索 代谢 作用 的 起 源 。 @ 放 在 瓶 中 藏 于 实验 室 5~-10 年 , 仍 保存 类 酶 活性 ;这 二 点 似乎 可 以 说 明 ,原始 地 球 上 形成 的 蛋白 质 , 有 相当 长 药 寿 命 足以 等 待 进一步 演化 所 需要 的 条 件 的 到 来 。 回 把 它 放 到 水 里 (模拟 原始 地 球 下 两 ), 能 形成 “类 和 蛋白 微 球 "。 它 们 成 群 的 存 在 , 相当 稳定 , 大 小 一 致 ; 能 进行 "接合 ?5; TORE CH “性 , 阴性 ); 能 < 分裂" 和 “出 荐 ", 萄 落下 后 能 从 溶液 中 聚集 其 他 的 类 和 白 形成 微 球 ;有 双 层 膜 , 能 通 透 小 分 子 有 机 物 , 不通 于 透 大 分 子 物 质 ( 如 多 糖 ), 显示 出 一 定 的 选择 现象 ; 内 部 的 物质 不 是 完全 均匀 分 布 的 , 似乎 有 间隔 , BORA; 等 等 。 但 是 , 它 不 能 够 自我 合成 。 看 来 , 生命 起 源 的 化 学 进化 途径 似乎 是 这 样 :起 始 于 大 气 (大 气 层 的 有 机 物 , JEM tk) Oe De AAKRAMER 体 ) 一 入 水 而 成 活 ( 演 化 成 生命 )。 过 去 一 般 认 为 的 “生命 起 源 于 水 ?>, 似 乎 是 进化 后 期 的 事情 。 生 命 最 后 在 水 中 完成 , 有 它 的 原因 。 生 物体 中 必须 含有 大 量 的 水 分 , 水 中 深 有 各 种 有 机 2 物 和 无 机 盐 , 这 些 物 质 在 早期 参与 生命 的 起 源 过 程 , LER 之 后 , 又 作为 原始 生物 的 食物 ; 原始 生物 在 水 中 才能 有 充分 活 动 的 余地 ; 水 可 以 保护 多 聚 体 和 原始 生物 , FRA PAE 有 烈 的 短波 紫外 线 破坏 和 杀 死 。 一 482 一 4, 击 多 聚 体 到 多 聚 体 多 分 子 体系 “形成 了 多 聚 体 ,下 一 个 阶段 应 是 不 同 种 类 的 高 分 子 有 机 物 (BAR BRS) 聚合 成 多 分 子 体 系 。 这 个 阶段 还 没有 纯 人 工 合成 的 实验 。 有 人 把 从 生物 体 得 到 的 多 肽 多 核 昔 酸 .多 聚 糖 等 混合 起 来 , 在 水 中 得 到 多 分 子 体系 一 “团聚 体 ?。 此 种 体系 与 环境 有 明显 的 界限 , 能 够 选择 性 地 吸附 染料 . 氨基酸. 糖 等 。 把 从 生物 体 得 到 的 酶 加 到 团聚 体 中 , 能 够 加 速 氧化 .还 原 , 磷 酸化 等 反应 。 例 如 , 把 葡萄 糖 转化 酶 和 B- 淀 粉 酶 加 到 团聚 体 中 , 能 把 由 外 界 溶 液 扩 散 进来 的 葡萄 糖 - 磷 酸 酯 合成 淀粉 , 再 分 解 成 麦芽 糖 , 扩散 到 环境 中 去 , 从 而 引起 物质 不 断 地 流 经 团聚 体 , 在 适当 的 条 件 下 , 能 增加 其 体积 和 重量 。 但 这 种 团聚 体 不 稳定 ; 大 小 也 不 一 致 , 里 面 的 反应 是 外 加 酶 引起 的 , 并 不 是 什么 代谢 作用 。 5。 由 多 聚 体 多 分 子 体系 到 蛋白 体 , 这 个 进化 阶段 是 关 键 的 阶段 , 是 生命 起 源 的 最 后 的 飞跃 过 程 。 但 现在 还 没有 实 _ 验 根据 , 这 个 进化 是 如 何 实现 的 , 只 是 一 些 推测 了 。 大 工 合成 生命 , BREAKER, BE, 生命 起 源 问 题 , 本 质 上 就 是 物质 运动 由 化 学 运动 形式 跃进 到 生命 运动 形 式 的 问题 。 由 化 学 运动 到 生命 运动 , 是 物质 发 展 到 一 定 阶 段 时 所 必然 发 生 的 质变 , 是 绝对 的 客观 规律 。 但 是 这 个 规律 的 具 体 实 现 的 过 程 , 却 又 有 相对 性 。 其 他 星球 如 果 有 生命 的 话 , 它 的 起 源 过 程 , 具 体 条 件 不 会 完全 同 地球 上 生命 起 源 的 过 程 一 样 。 关 于 生命 起 源 的 “模拟 ?实验 ,即使 将 来 成 功 了 , 也 不 会 与 原 始 地 球 上 生命 起 源 的 情况 完全 一 样 。 所 以 不 能 够 仅仅 局 限于 模拟 实验 , 也 可 以 而 且 应 当 在 现代 条 件 下 , 进行 化 学 合成 。 旱 “ 在 土 个 世纪 , 轴 格 斯 就 满怀 信心 地 明确 指出 :“ 近 代 化 学 家 声 称 : 无 论 什么 物体 , 只 要 知道 它 的 化 学 结构 , 就 可 以 按 它 的 成 分 把 它 构造 出 来 。 我 们 现在 还 远 远 地 不 知道 最 高 有 机 物 即 蛋 ws 493 = 白 体 的 结构 ; 但 是 没有 理由 说 , 我 们 在 几 个 世纪 以 后 还 不 能 达 到 这 种 认识 , 并 以 这 种 认识 制造 出 人 造 蛋 白 。 如 果 我 们 这 于 了 这 点 , 我 们 同时 就 制造 出 了 有 机 生命 , 因 为 生命 从 它 的 最 八 形 式 直到 最 高 形式 , 都 只 是 蛋白 体 的 正常 的 存在 方式 。 所 以 研究 生命 起 源 问题 和 这 个 飞跃 过 程 的 最 后 证 允 , 就 是 用 化 学 方法 合成 具有 新 陈 代谢 的 蛋白 体 。` 在 毛泽东 思想 指 引 下 , 我 国 于 1965 年 在 世界 上 首次 合成 了 具有 生物 活性 的 第 一 个 蛋白 质 告 晶 膜 岛 素 。 这 个 工作 的 重大 意义 在 于 , 为 人 工 ”化 学 合成 生命 的 事业 , 开辟 了 新 道路 。 (=) 细胞 的 起 产 原始 生物 是 生活 于 深 有 无 机 物 和 有 机 物 而 缺 氧 的 水 中 。 它们 是 没有 甸 胞 结构 的 蛋白 体 , 具有 简单 的 外 膜 , 与 外 界 区 分 开 并 发 生物 质 交 换 。 其 内 部 物质 , 在 分 子 水 平 帮 至 亚 显 币 水 平 上 已 分 化 , 但 从 更 高 的 聚集 态 来 看 , 却 处 于 相当 均一 而 分 散 , 的 状态 。 它 们 用 分 裂 方式 进行 繁殖 。 它 们 的 营养 方式 是 异 铸 的 .不 能 把 无 机 物 合成 有 机 物 , EE 的 有 机 物 以 建造 其 自身 。 它 们 过 着 缺 氧 的 生活 , 不 能 把 食物 彻底 分 解 以 获取 充分 的 能 量 , 其 异化 作用 是 类 似 于 糖 酵 解 (或 发 酵 ) 的 方式 , 能 量 利用 的 效率 很 低 。 这 种 类 型 的 同化 和 异化 所 造成 的 代谢 方式 ,决定 了 它们 对 于 无 机 界 的 依赖 性 很 大 , 主 动 性 很 小 。 | 后 来 , 随 着 同化 和 异化 的 发 展 , 在 形态 结构 上 发 生 着 相应 的 变化 。 其 外 膜 的 成 分 和 结构 逐渐 复杂 而 精细 , 内 部 的 结构 物质 逐渐 极 化 , 出 现 了 具有 不 同 功能 的 颗粒 : BR BEB, 氧化 粒 等 等 , 形成 了 原始 的 “原核 类 细胞 ?。 由 于 原核 类 细胞 的 结构 还 很 原始 , 内 部 分 化 的 程度 很 低 , — 484 一 ”其 结构 和 功能 都 存在 着 向 各 个 方向 发 展 的 可 能 性 。 有 的 在 细 胞 膜 外 分 泌 出 粘 多 糖 性 质 的 细胞 壁 , 发 展 成 后 来 的 细菌 。 有 的 则 分 泌 出 纤维 素性 质 的 细胞 壁 , 发 展 成 后 来 的 某 些 种 类 植物 的 细胞 .有 的 则 不 分 泌 细 胞 壁 , 体形 可 以 变化 。 内 部 结构 方面 的 一 个 重要 分 化 ,是 出 现 色素 粒 , 能 够 吸收 太阳 光 , 并 把 光 能 于 同化 作用 。 起 先 , 把 光 能 运用 于 同化 有 机 物 ; 以 后 用 于 同化 二 氧化 碳 , 利 用 有 机 物 作 还 原 剂 ; 后 来 , 是 把 光 能 运用 于 由 无 机 的 氢化 物 ( 如 硫化 氨 ) 去 还 原 二 氧化 碳 的 过 程 , 制造 有 机 物 , “出现 了 类 似 后 来 的 “细菌 光合 作用 ?那样 的 功能 ,而 色素 粒 也 发 展 成 细菌 载 色 体 那 样 的 东西 。 这 是 同化 作用 进化 中 的 一 次 质 变 , 标志 着 生物 体 可 以 用 无 机 物 自 己 制造 有 机 食物 了 。 但 是 , 这 种 形式 的 同化 作用 , 没有 大 发 展 的 余地 , 因为 环境 中 可 供 使 用 的 原料 (例如 硫化 氨 ) 很 少 。 这 个 方向 的 发 展 , 到 最 后 是 在 结 构 上 出 现象 叶绿素 和 叶绿体 那样 的 东西 , 在 同化 作用 上 是 把 光 能 运用 于 由 水 去 还 原 二 氧化 碳 , 制造 有 机 物 , 即 出 现 了 象 后 , 来 的 绿色 植物 的 光合 作用 那样 的 功能 。 光 合作 用 的 出 现 , 是 生物 界 同 化 功能 发 展 过 程 中 的 最 重大 的 质变 。 由 于 环境 中 的 阳光 和 水 分 , 取 之 不 尽 ,用 之 不 竟 , 有 机 物 的 制造 , 就 可 以 大 幅 度 地 增长 ,食物 的 来 源 问题 解决 了 。 所 以 自 养生 物 的 出 现 ,标志 着 生物 界 同 化 本 领 大 大 提高 了 , 不 再 依靠 无 机 界 提供 现成 的 有 机 物 生 活 了 。 对 外 界 的 依赖 性 减 小 了 , 独立 性 和 主动 性 增加 了 。 由 异 养生 活 过 渡 到 自 养生 活 ,由 异 养生 物 分 化 出 自 养生 物 , 是 生命 向 细胞 进化 过 程 中 的 一 件 大 事 。 自 养生 物 为 其 本 身 和 异 养生 物 提 供 了 充足 的 食物 , 从 而 大 大 加 速 了 生物 界 的 发 展 。 由 于 光合 作用 , 大 气 中 氧 的 成 分 渐渐 增多 了 , 导致 了 大 气 的 组 成 和 性 质 发 生 了 变化 。 氧 能 把 甲烷 氧化 成 二 氧化 碳 , 能 把 所 氧化 成 气 , 大 气 中 的 甲烷 和 氨 逐 渐 被 氧 、 氮 、 二 氧化 碳 所 — 485 — RE, 由 原始 的 还 原 性 的 大 气 , 续 恋 成 现代 的 氧化 态 大 气 。 同 时 ,大 气 中 氧 的 增多 ,导致 臭氧 的 增加 , MT BAB, BET 太阳 辐射 中 短波 紫外 线 射 入 地 麦 , 为 后 来 生物 由 水 登陆 能 到 在 陆 上 生活 , 创造 了 条 件 。 大气 中 氧 的 积累 , 也 为 生物 的 异化 功能 向 前 发 展 创造 了 条 件 : 由 无 氧 生活 过 滤 到 有 和 氧 生活 , 出 现 了 呀 吸 作用 。 无 氧 的 酵 解 作用 , 只 能 利用 食物 (如 葡萄 糖 ) 中 总 能 量 的 3 而 有 有 氧 的 呼吸 作用 , 能 够 把 食物 彻底 分 解 , 能 量 利 用 率 高 达 607, 率 提高 20 倍 。 所 以 , 由 无 氧 村 解 进 化 到 有 氧 图 吸 , 从 嫌 氧 生 用 分 化 出 好 氧 生物 , 标志 着 生物 界 异 化 能 力 大 大 提高 了 , 允 无 视界 的 依赖 性 进一步 减 小 了 , 主 动 性 更 增加 了 。 这 是 生命 加 细胞 发 展 过 程 中 又 一 次 重要 质变 。 这 两 次 质变 , 反 映 了 生物 界 的 同化 和 异化 的 方式 , 从 简单 到 复杂 , 由 低级 向 高 级 的 发 展 。 随 着 光合 作用 和 呼吸 作用 以 到 其 他 生理 过 程 的 发 展 , 生 有 物 的 形态 结构 也 发 生 了 相应 的 变化 , 由 原核 类 细胞 分 化 出 , 真 核 类 细胞 *, 出现 了 细胞 核 和 核 仁 。 原 核 类 细胞 中 较 分 散 的 原 生 质 体 , 由 于 核 质 的 集中 成 核 , 并 外 围 以 核 膜 ,分 化 成 两 部 分 : 细胞 质 和 细胞 核 。 内 部 的 矛盾 集中 了 , 强 化 了 。 细 胞 质 的 分 化 , 形成 内 膜 系统 (内 质 网 ) 和 各 种 细胞 器 一 一时 绿 体 (党 光合 作用 ), 粒 线 体 ( 营 呼 吸 作 用 ), BEAK BEAR ARO), PD ii BSAA), 深 酶 体 (含有 消化 酶 ), 等 等 。 繁 殖 方式 也 由 无 丝 分 裂 进化 到 有 丝 分 裂 。 于 是 , 由 原核 细胞 的 作为 斑 部 诸 不 同 颗粒 之 间 的 矛盾 统一 体 , 转 化 成 为 真 核 类 细胞 的 作为 内 部 细胞 核 与 细胞 质 以 及 各 细胞 器 之 间 的 矛盾 统一 体 5 新 的 矛盾 又 礁 动 着 单 细胞 的 分 化 及 其 向 多 细胞 发 展 。 生命 发 展 到 细胞 阶段 , 已 表现 出 结构 和 功能 的 复杂 性 , 特 一 486 一 别 是 代谢 方式 更 是 多 样 化 。 有 自 养 的 , 有 异 养 的 ; 有 好 氧 的 , ARAM; 有 原核 类 , 有 真 核 类 ; 有 动物 , 有 植物 ,以 及 它们 之 间 的 各 种 中 间 类 型 , 从 而 显示 出 生物 界 错综复杂 的 矛盾 关 系 。 自 养生 物 的 光合 作用 本 身 就 是 一 个 同化 〈 把 二 氧化 碳 合 成 糖 类 ) 和 异化 (分 解 水 , 释放 氧 ) 的 对 立 统一 过 程 。 动 物 和 植 物 的 呼吸 作用 本 身 , 也 是 同化 ( 吸 氧 ) 和 异化 (分 解 有 机 掀 ) 的 对 立 统一 过 程 。 而 对 于 自 养生 物 的 个 体 来 讲 , 光 合作 用 又 是 其 新 陈 代谢 的 同化 方面 , 呼吸 作用 是 其 异化 方面 , 光合 与 呼吸 两 着 又 构成 了 一 对 矛盾 。 对 于 异 养生 移 来 说 , 它 们 与 自 养生 物 成 为 了 矛盾, 它们 最 终 以 植物 为 食 , 吃 进 植物 ( 即 间接 地 利用 光合 产物 ) 是 其 同化 方面 ,呼吸 是 其 异化 方面 , 光合 与 呼吸 两 者 构成 矛盾 。 扩 而 大 之 ;从 整个 生物 界 来 看 , 无 机 界 的 碳 素 和 能 量 , 通过 植物 的 光合 作用 进入 生物 界 , 通过 动 植物 的 呼吸 作 用 又 回 到 无 机 界 , 因 而 光合 与 呼吸 又 构成 整个 生物 界 的 同化 SRILA. HP, 为 生物 界 向 前 发 展 , 提供 了 物质 和 能 量 基础 。 目前 , 关于 细胞 的 起 源 问 题 , 西方 资本 主义 国家 的 生物 学 界 有 一 种 观点 颇 为 流行 , 叫做 “共生 融合 论 ?。 这 种 观点 认为 , 细胞 是 这 样 来 的 “具有 互补 代谢 功能 的 诸 有 机 体 , 变 成 共生 的 联合 , 最 后 融合 成 为 更 高 组 织 化 的 细胞 ”他们 认为 叶绿体 和 粒 线 体 原来 都 是 独立 存在 的 有 机 体 , 后 来 共生 , 最 后 融合 成 一 个 细胞 ; 两 个 单 细胞 , 又 通过 共生 再 融合 成 为 更 高 级 的 细 胞 , 从 而 “高 等 生物 体内 的 那些 更 加 复杂 的 细胞 , 当 是 起 源 于 两 个 有 机 体 的 首先 共生 , 最 后 共享 同一 的 原生 质 。?" 这 种 观点 , 表面 上 似乎 也 承认 细胞 是 有 起 源 的 , 有 发 展 的 , 而 且 是 由 简单 到 复杂 ,由 低级 到 高 级 的 发 展 。 但 是 , 它 把 细胞 的 起 源 和 演化 过 程 ,不 是 看 成 由 于 内 部 矛盾 的 斗争 而 不 断 的 分 化 过 程 , 相 反 , — 487 一 A 二 统统 看 成 是 一 连 串 的 两 两 加 合 的 “ 合 二 而 一 "的 过 程 。 这 是 最 露骨 的 形而上学 发 展 观 。 共生 现象 , “融合 >( 例 如 受精 过 程 ) 现 象 , 在 生物 界 是 看 在 着 的 。 但 这 恰恰 是 矛盾 的 关系 ,斗争 的 关系 , 决 不 是 矛盾 调 合 的 关系 。 至 于 叶绿体 和 粒 线 体 , 早 先是 不 是 独立 的 有 机 栖 或 有 机 体 的 一 部 分 , 然后 共生 融合 到 一 个 细胞 里 去 , 这 是 一 个 具 体 问题 , 目前 正在 研究 , 尚未 作出 结论 。 但 是 ,共生 融 合 论 是 一 种 发 展 观 , 这 种 观点 是 错误 的 。 即 使 叶绿体 和 粒 线 体 早先 是 两 个 独立 有 机 体 , 后 共生 融合 成 一 个 细胞 , 那 也 不 能 说 明 所 有 细胞 的 起 源 都 是 这 样 。 把 生物 体 中 的 全 部 细胞 的 来 源 都 看 成 是 由 独立 的 有 机 体 融 合 而 成 , 肯定 是 错误 的 , 那 是 找 不 到 事 实 根据 的 。 《四 ) 植物 种 系 的 进化 在 生物 向 细胞 发 展 的 过 程 中 , 发 生 了 生物 界 的 一 分 为 二 。 出 现 了 原始 的 单 细胞 植物 和 动物 。 一 般 认 为 , 动 植物 有 共同 的 祖先 , 它 们 是 由 原始 的 有 上 鞭毛 的 单 细 胞 生物 分 化 而 来 的 。 原始 凌 毛 细胞 , 生活 于 水 中 , 能 够 游 动 , 进行 异 养 生活 ; 因 体 内 含有 光合 色素 , 又 能 进行 自 养 生活 。 后 来 按 两 个 方向 发 生 耸 化 : 《1) 自 养 功 能 的 加 强 和 运动 功能 的 退化 , 进化 到 单 细胞 绿 BR, 由 之 发 展 成 植物 界 ;〈2) 运 动 功能 和 有 异 养 功能 的 增强 , 目 养 功能 的 退化 , 进化 到 单 细 胞 原生 动物 , 由 之 发 展 成 动物 界 。 一 部 物 种 进化 史 , 就 是 "从 一 个 简单 的 细胞 开始 ,怎样 由 于 遗传 和 适应 的 不 断 斗 争 而 一 步 一 步 地 前 进 , 一 方面 进化 到 最 复杂 的 植物 , 另 一 方面 进化 到 人 的 历史 。 这 部 历史 经 历 了 一 系列 的 量变 和 质变 。 植物 界 的 种 系 进化 ( 即 系统 进化 ) 以 绿色 植物 为 主干 。 现 — 488 — 存 的 最 简单 的 绿色 植物 , 是 具有 车 毛 能 在 水 中 游 动 的 单 细 胞 绿营 。 它 们 都 是 真 核 生 物 , 比 蓝藻 和 细菌 进步 得 多 。 当 同化 大 于 异化 时 , 细 胞 的 体积 逐渐 增加 。 由 于 体积 和 面积 之 间 存 在 着 矛盾 , 细胞 质 呈 立体 增长 , 细 胞 膜 只 是 平面 增长 , 当 细胞 体 积 增 大 到 一 定量 时 , 通过 细胞 膜 进 行 物质 交换 的 速度 , 就 不 能 满足 细胞 体积 继续 增长 的 需要 。 了 矛盾 激化 , 导 致 细胞 发 生 分 RR, 一 分 为 二 , 进行 繁殖 。 单 细胞 绿营 多 是 用 无 性 孢子 (2n) 繁 殖 的 ,但 已 开始 向 “有 性 生殖 转化 , 由 配子 ”2n) 接 合成 合 子 " (4n), 再 经 减 数 分 裂 , BMAF (an), MOLT Bris 核 相交 和 蔡 ” 现 象 。 这 是 一 个 进步 , 可 以 抵抗 不 良 环境 并 可 使 有 机 体 复壮 。 但 是 这 种 类 型 的 “有 性 生殖 ", 只 不 过 是 对 无 性 繁殖 的 补充 罢了 。 在 单 细胞 阶段 , 细胞 内 部 无 论 如 何 分 化 , 总 是 停留 在 低级 的 水 平 上 , 象 现存 的 单 细胞 生物 那样 , 微小 的 体积 限制 了 它们 向 高 级 发 展 。 要 突破 体积 和 面积 的 矛盾 , 唯 一 的 出 路 是 过 湾 到 多 细胞 , 而 过 渡 到 多 细胞 的 根据 是 存在 的 , 这 就 是 细胞 能 够 分 裂 繁殖 。 分 裂 繁殖 出 了 许多 单 细 胞 , 就 有 可 能 联合 成 朴 松 的 群体 , 并 进而 发 展 成 多 细胞 个 体 。 多 细胞 生物 , 其 体积 才 能 不 断 增 大 , 形态 才能 富 于 变化 , 才能 死 服 环境 中 水 分 子 的 冲 击 力 ; 其 内 部 结构 才能 不 断 复杂 化 , 细 胞 才能 特 化 而 分 工 , 分 化 出 不 同 结构 和 功能 的 细胞 .组 织 和 器 官 。 一 句 话 , 才能 由 低 级 不 断 地 加 高 级 发 展 。 没 有 多 细胞 的 集合 , 不 能 设想 长 达 70 米 的 巨 茶 和 高 达 150 米 的 核 树 。 所 以 , 由 单 细 胞 过 渡 到 多 细 胞 是 物种 进化 过 程 中 的 一 个 重要 质变 。 绝 大 多 数 有 机 生物 都 是 多 细胞 的 , 是 集合 了 许多 细胞 的 复合 体 , 这 些 细胞 在 低级 有 机 体 中 还 是 同类 型 的 , 而 在 高 级 有 机 体 中 就 具有 了 愈 来 愈 不 同 的 形式 、 类 别 和 功能 。 一 489 一 多 细胞 绿 藻 有 几 个 平行 的 发 展 方向 , 其 形态 结构 .运动 情 况 和 繁殖 方式 各 不 相同 , 但 有 共同 的 发 展 趋向 : @ 由 少数 细 胞 集合 体 到 许多 细胞 的 集合 体 。@ 由 多 细胞 群体 到 多 细胞 个 体 。 轿 细胞 特 化 而 分 工 , 出 现 了 专 司 营养 的 营养 细胞 和 专 司 繁殖 的 生殖 细胞 。 由 同一 个 细胞 醋 管 营养 又 管 繁殖 , 进 化 到 由 不 同 的 细胞 来 执行 这 两 个 基本 功能 , 是 一 大 进步 , 开辟 了 细 胞 之 间 的 功能 分 化 的 道路 。 此 后 , 营养 细胞 的 数目 越 来 越 多 , 并 构成 营养 体 ( 即 植物 体 ), 生殖 细胞 的 数目 相对 减少 , 这 祥 既 利于 植物 体 的 生长 , 又 利于 繁殖 后 代 。@ 轩 营养 体 由 游 动 到 固 一 着 不 动 , 有 利于 在 它 适 宜 的 环境 中 安家 落户 , REE OX 殖 方式 的 进化 更 加 剧烈 , 由 无 性 的 孢子 繁殖 ( 母 细 胞 分 裂 成 多 个 孢子 , 离开 母体 后 各 发 育成 一 个 新 个 体 ) 到 有 性 的 配子 生 将 (两 个 生殖 细胞 即 配子 相 结合 , 发 育成 一 个 新 个 体 ) 而 有 性 生 殖 方式 又 由 同宗 配合 〈 同 一 个 体 经 无 性 繁殖 的 后 代 所 产生 的 配子 相 结合 ) 到 异 宗 配 合 (不 同 个 体 的 无 性 繁殖 的 后 代 所 产生 _ 的 配子 相 结合 ); 由 同 配 生 殖 (两 个 配子 的 形态 相同 ) 到 异 配 生 , 殖 ( 丙 个 配子 的 形态 有 差异 ), 再 到 卵 式 生殖 (精子 和 卵子 相 结 合 ), 一 步 一 步 地 由 低级 向 高 级 发 展 。 繁殖 方式 发 展 到 最 高 级 , 在 某 些 种 类 里 , 把 无 性 的 孢子 繁 殖 和 有 性 的 配子 生殖 两 种 方式 串联 起 来 , 出 现 了 所 谓 “ 世 代 交 蔡 ? 现象 。 和 孢子 体 (2n) 和 配子 体 (n) 两 种 世代 的 交替 发 育 , 为 植物 界 的 进一步 飞跃 , 占领 多 种 多 样 的 富 于 变化 的 生态 环境 , 打下 了 极其 广阔 而 深厚 的 基础 , 植物 的 主动 性 大 大 地 增加 可 。 所 以 , 世 代 交 蔡 现 象 的 出 现 是 植物 界 进 化 过 程 中 的 一 次 重大 质变 。 全 部 高 等 植物 无 例外 的 具有 世代 交 蔡 这 一 事实 , 充分 地 说 明了 这 一 点 。 | 在 地 质 史上 称 为 原 古 代 的 后 半期 ( 约 距 今 13 (CEA), 一 490 一 原始 海洋 里 生活 着 许多 种 类 单 细胞 绿 蔬 。 后 来 , 由 它们 发 展 出 多 细胞 的 绿营 ,其 中 丝 状 划 这 一 类 ,可 能 是 高 等 植物 的 祖先 。 丝 状 藻 植 物体 高 度 分 化 , BER, RRR, 固着 不 游 动 , 有 世 代 交 替 . 在 古生代 的 中 期 即 志 留 纪 末 到 泥 盆 纪 , 地 壳 发 生 了 大 变化 , 由 于 造山 运动 , 出 现 了 高 原 和 盆地 , 气候 炎热 而 干燥 , 潮 泊 沼 泽 干 酒 ,原来 生活 于 水 中 的 丝 蔬 ,可 能 是 由 于 水 退 而 登陆 , 开始 了 植物 界 占领 大 陆 的 斗争 。 陆 上 环境 , 少 水 而 多 气 , 富 光 而 变温 , 气象 万 千 , 矛盾 重重 。 外 部 矛盾 通过 植物 的 内 部 矛盾 发 生 作用 ,推动 着 丝 状 藻 向 陆 生 植物 发 展 。 丝 状 藻 中 有 一 类 所 谓 “ 等 世代 ?交替 的 《同型 世代 交替 ), 其 孢子 体 和 配子 体 两 者 的 外 部 形态 相同 , 同样 发 达 , 各 独立 生 活 。“ 等 世代 > 有 向 * 异 世代? 发 展 的 可 能 性 , 而 “异世 代 ? 者 又 有 两 种 可 能 性 : @ 孢 子 体 世代 占 优势 ; @ 配 子 体 世代 占 优 势 。 这 两 种 趋势 究竟 那 种 有 发 展 前 途 , 要 看 登陆 的 植物 对 环境 的 适 应 情况 而 定 。 由 水 上 陆 , 环境 一 分 为 二 ;土地 和 大 气 ; 植物 体 . 也 相应 地 分 成 两 部 分 (地 下 部 分 , 地 上 部 分 ), 生理 功能 也 相应 Hos} LPS (TIE, 空气 营养 )。 地 下 部 分 进行 土壤 营 养 , 主要 是 吸水 问题 , 因为 肥料 要 溶 于 水 才能 被 吸收 。 地 上 部 分 进行 空气 营养 , 主 要 是 吸收 阳光 和 二 氧化 碳 , 进 行 光合 作 用 。 陆 上 植物 的 生存 和 发 展 , 从 结构 和 营养 功能 方面 来 说 , 主 要 是 解决 水 分 代谢 和 光合 作用 的 矛盾 问题 。 由 等 世代 的 丝 状 藻 向 两 个 方向 发 展 。 一 个 方向 是 进化 到 _ 有 性 世代 即 配子 体 占 优 势 的 苦 殊 植 物 , 生 于 多 水 或 湿润 的 地 区 。 配 子 体 独立 生活 , REAR MER, 雄 器 产生 的 精子 在 水 中 游泳 到 肉 器 里 与 卵 结合 , RAR’, 由 胚 长 成 的 孢子 体 寄生 在 配子 体 上 , 不 能 狼 立 生活 。 由 于 配子 体 不 能 完善 地 克 服 吸 水 和 失 水 的 矛盾 , 而 有 性 过 程 ( 受 精 作 用 ) 又 不 能 离开 水 一 491 一 域 , 这 就 限制 了 它们 的 发 展 , 在 陆 生 植物 中 始终 占 次 要 地 位 。 另 二 个 方向 是 进化 到 无 性 世代 即 孢 子 体 占 优势 的 茧 类 植 物 , 其 配子 体 虽 能 独立 生活 , 但 趋向 退化 , 矮小 短 寿 , 完成 有 性 生殖 之 后 即行 死去 , 而 由 胚 发 育成 的 孢子 体 则 营 独 立 生活 ;长 寿 而 发 达 。 原 始 的 茧 类 , 其 孢子 体 只 有 蔡 , 没 有 真正 的 根 和 叶 , 地 下 荃 吸 收 水 分 和 矿质 , 地 上 茎 进行 光合 作用 , 制 造 有 机 养料 。 这 样 的 孢子 体 , 虽 不 能 完满 地 解决 缺 水 问题 , 但 是 它 有 发 展 前 途 。 进 化 到 真 蕨 , 蕉 的 下 部 分 化 出 根 , 茎 的 士 部 分 化 出 大 型 的 羽 状 复 叶 。 钨 子 体 克服 缺 水 矛盾 的 能 力 更 加 提高 了 4 不 过 , 由 于 有 性 过 程 不 能 离开 水 域 , 有 鞭毛 的 精子 需要 在 水 中 游泳 到 卵 那里 ,才能 发 生 受精 作用 ,所 以 茧 类 多 生 于 阴 湿 之 处 , 还 带 有 某 种 “两 栖 性 ?, 但 它们 克服 陆 生 少 水 多 气 的 矛盾 的 能 力 比 营 琵 植 物 前 进 了 一 步 , 适 应 陆地 生活 的 主动 性 提高 了 。 在 古生代 的 石炭 纪 , 地 面 上 高 温 多 雨 , 茧 类 植物 甚 为 繁茂 , 有 高 达 几 十 米 者 , 是 当时 植物 界 的 主流 , BRP Meeps | 改变 ,大势已去 , 但 目前 蕨 类 植物 仍 分 布 广泛 , 热带 尤 盛 茧 类 植物 的 发 展 方向 , 更 能 适应 陆地 环境 。 为 什么 ? A 为 在 它 的 孢子 体 里 已 开始 发 展 出 一 种 新 东西 , 叫做 维 管 系统 。 维 管 系统 的 发 展 及 其 伴随 而 来 的 根茎 、. 叶 的 分 化 , 是 死 服 陆 生 条 件 许多 矛盾 的 一 种 主要 适应 。 所 以 维 管 系统 的 出 现 , 是 陆 生 植物 的 重要 质变 。 由 茧 类 进化 到 裸子 植物 , 和 孢子 体 中 维 管 系统 的 构造 和 根茎 叶 的 分 化 , 进 一 步 发 达 , 输 水 通道 由 管 Hed EA HL ) 连 成 , 输送 有 机 养料 的 通道 由 筛 胞 ( 活 细 胞 ) 连 成 。 进化 到 被 子 植物 , 组 织 结构 更 加 细致, 上 下 管 胞 之 间 的 底 壁 消 失 ,, 遂 成 一 条 由 根 到 叶 的 导管 ,水 分 运输 更 方便 了 ; EP ZAR ERAS DSL, 原生 质 连 通 起 来 , RMA AA Riis, 有 机 养料 的 运输 更 便利 了 。 根 系 深 入 土 层 , 有 固着 = 492 — 植物 体 、 吸 收 及 运送 水 分 和 矿质 等 的 功能 。 蔡 高 举 地 面 之 上 , 支持 并 展开 繁茂 的 叶 系 , 扩大 了 光合 作用 的 内 、 外 表面 积 , 增 多 了 有 机 物 的 生产 量 。 而 扁平 的 叶子 及 其 镶嵌 排列 的 方式 , 其 特有 的 外 部 形态 和 内 部 构造 , 以 及 气孔 结构 , 是 解决 吸水 与 失 水 , 吸 气 与 排 气 , 吸光 与 散光 , 蓄 能 与 散热 , 以 及 有 机 物 的 制造 与 转化 , 贮藏 与 输出 等 矛盾 的 良好 器 官 , 它 是 植物 体内 部 两 个 生理 过 程 即 水 分 代谢 与 光合 作用 的 矛盾 斗争 的 产物 。 气 孔 结 构 的 出 现 , 一 方面 大 大 降低 了 水 分 的 散失 , 另 一 方面 以 足 够 高 的 速度 保证 了 蒸腾 作用 的 进行 ,CO; 和 0; 的 内 外 交换 。 况且 , 由 于 气孔 有 一 套 开 关机 构 , 又 能 在 一 定 的 程度 上 调节 这 个 速度 。 气 孔 解 决 了 这 些 矛 盾 , 因 而 它 也 是 这 些 矛 盾 相 斗 争 的 产物 。 由 蕨 类 进化 到 种 子 植物 , 配子 体 更 加 退化 了 , 完全 寄生 在 孢子 体 上 , 不 能 独立 生活 。 同 时 , 繁殖 方式 也 改变 了 , 由 孢子 繁 殖 进 化 到 种 子 繁殖 , 这 是 又 一 次 重要 的 质变 。 苦 玫 和 茧 类 用 态 子 繁殖 , 增加 个 体 的 数目 。 匈 子 能 在 陆地 上 传播 , 这 是 它们 适 应 陆 生 的 一 面 ,但 需 遇 水 而 萌 , 幼 弱 易 死 。 种 子 植物 用 种 子 繁 殖 , 种 子 内 含 幼 植物 体 ( 胚 , 即 幼 孢子 体 ), 富 含 养料 (胚乳 或 子 叶 ), 外 有 种 皮 保护 , 适 于 陆 上 传播 和 幼苗 的 生存 。 裸 子 植物 的 种 子 裸露 , 没有 果实 ; 被 子 植物 的 种 子 包 藏 在 果实 中 , 加 强 了 保护 , 增多 了 传播 的 机 会 。 伴 随 着 种 子 的 发 展 , 出 现 了 特殊 的 新 结构 一 一 花 。 藻 类 、 若 苏 、 蕨 类 无 花 , 裸 子 植物 的 “ 花 ?很 i UE ERR), 到 被 子 植物 才 出 现 颜色 鲜 丽 和 富 含 蜜 腺 的 花 。 花 是 由 茧 类 的 特殊 叶子 进化 而 来 的 。 花 既是 孢子 体 的 一 部 分 , 又 包含 着 配子 体 ( 肉 、 雄 配子 体 已 退化 到 只 有 几 个 细胞 了 ), 既是 无 性 繁殖 的 器 官 (产生 大 、 小 孢子 ), 又 是 有 性 生殖 的 器 官 (产生 精 子 和 卵子 ), 也 是 有 性 过 程 的 场所 一 一 雁 oC 巷 中 的 花粉 粒 , 因 被 风 或 昆虫 传播 到 雌蕊 上 , 萌 发 出 花粉 管 凡 把 精子 输送 到 卵子 处 , 完成 受精 作用 , 发 育成 胚 , 形 成 种 子 和 果实 。 古 老 的 裸子 植物 的 精子 尚 有 鞭毛 , 是 历史 的 遗迹 , 被子 植物 的 精子 已 无 凌 毛 , 再 也 不 需要 游泳 了 。 于 是 , 两 个 世代 的 相互 交替 都 在 花 中 完成 , 有 性 过 程 终 于 完全 脱离 了 水 域 。 就 这 样 , 通过 孢子 体 的 不 断 进化 和 配子 体 的 不 断 退 化 , 以 及 繁殖 方式 的 进化 , 种 子 植物 相当 完善 地 克服 了 陆 上 环境 的 重重 矛 盾 , 达到 了 和 良好 地 适应 于 陆地 生活 的 水 平 。 所 以 , 从 中 生 代 到 现在 2~3 亿 年 来 , 种 子 植物 始终 是 陆 生 植物 的 主流 , 而 被 子 植物 尤其 得 到 充分 的 发 展 , 分 布 最 广 ,种 类 最 多 ,欣欣向荣 地 生存 斗争 在 各 式 各 样 的 生态 环境 中 。 《五 ) 动物 种 系 的 进化 动物 界 也 和 植物 界 一 样 , 其 演化 过 程 也 是 从 简单 到 复杂 , 从 低 等 到 高 等 , 从 水 生 到 陆 生 , 从 不 适应 到 适应 。 而 且 动 物 的 演化 和 植物 的 演化 还 存在 着 某 些 关联 。 上 面 讲 过 , 动物 的 祖先 也 可 能 是 原始 鞭毛 虫 类 , 以 后 再 进 化 到 高 等 一 些 的 原生 动物 。 原 始 革 毛虫 类 的 化 石 尚 无 实证 , 但 从 现存 “ 眼 虫 > 之 类 的 鞭毛 虫 类 群 常 具有 动物 性 与 植物 性 的 两 种 营养 方式 看 来 , 不 是 没有 根据 的 。 古生代 以 前 的 原始 原生 动物 虽 已 出 现 , 但 难以 梨 存 为 化 ” 石 。 现 存 原 生动 物 的 种 类 很 多 , 它们 之 中 只 有 少数 分 化 为 多 细 胞 群体 , 绝 大 部 分 是 细胞 内 分 化 , 具有 各 种 复杂 的 细胞 器 富 但 始终 停留 在 低级 的 “原生 ?水 平 上 。 从 原始 单 细 胞 动物 演化 为 多 细胞 的 原生 动物 , 再 演变 成 为 有 细胞 分 工 的 多 细胞 动物 , 进而 分 化 出 海绵 动物 和 腔 肠 动物 。 一 494 一 腔 肠 动物 进一步 发 展 , 从 二 胚层 分 化 为 三 胚层 动物 ; 体制 由 辐射 对 称 转变 为 两 侧 对 称 , 为 离 水 登陆 提供 了 极其 有 利 的 条 件 。 因 为 两 侧 对 称 的 体制 , 便 于 作 定 向 的 运动 ; 中 胚层 的 柔 软组织 可 以 贮存 水 分 和 养料 , 在 陆地 较 干 燥 缺 水 的 环境 里 , 十 分 有 利 。 三 胚层 动物 分 为 两 支 ; 一 支 是 原 口 动物 , 包括 扁 形 动物 、 线形 动物 、 环 节 动 物 、 软 体 动物 和 节肢 动物 等 ; 另 一 支 是 后 口 HY, 主要 包括 束 皮 动物 、 冰 索 动物 等 。 动 物 在 长 期 演化 过 程 Ht, 细胞 的 形态 机 能 逐步 分 化 ,出现 组 织 . 器 官 . 体 腔 ; 由 无 体 节 到 有 体 节 ; 无 附 肢 到 有 分 节 的 附 肢 ; 特别 是 神经 细胞 由 分 散 到 集中 , 构造 越 高 等 越 复杂 。 一 般 演化 的 进化 的 线索 , 已 见于 “动物 的 类 群 ?一 节 。 这 里 有 必要 提出 的 是 , 在 古生代 寒 武 纪 时 就 已 出 现 了 众多 的 无 状 椎 动物 门类 , 可 惜 这 些 动物 由 于 缺 乏 硬 体 或 硬 体 不 坚固 , 在 地 层 中 难以 保存 , 要 从 演化 实证 角度 排列 它们 的 先后 次 序 很 不 容易 。 如 果 以 某 一 类 某 一 阶段 内 的 演化 情况 看 , 化 石 资 料 可 以 查考 。 以 昆虫 为 例 : 志 留 纪 时 就 曾 发 现 的 陆 生 种 类 , 到 石炭 纪 , 由 于 气候 温暖 湿润 , 造 煤 植物 非 ER, 从 林 中 繁殖 了 大 量 昆虫 , 体形 十 分 巨大 , A, 两 进展 开 长 达 一 米 。 但 因 当 时 无 被 子 植 物 , 没有 花蜜 , 所 以 吸取 花蜜 的 蝴蝶 、 峰 类 等 尚未 出 现 。 待 到 被 子 植物 出 现 以 后 , 这 类 屁 虫 随 之 产生 , 种 类 大 增 。 到 新 生 代 时 , 化 石 就 达 6 千 种 以 上 ,许多 与 现 生 者 同属 , 可 见 其 亲缘 的 程度 。 SE AMRETHRAM, AHR AOL RDwRH 步 , 它 的 中 枢 神经 系统 突出 的 发 达 , BAe EERE, 并 保护 AEA, 前 端 膨大 成 脑壳 。 身 体 可 明显 地 分 为 头 、 躯 干 和 尾 几 部 分 , 大 多 数 具 有 特殊 的 运动 器 官 一 胸 、 腹 鱼 和 四 肢 , 其 他 器 官 系统 相应 地 复杂 完善 .月 椎 动物 的 出 现 , 是 动物 演化 — 495 — 史上 的 天 飞 蚂 , 比 之 任何 高 级 无 消 椎 动物 都 要 优越 得 多 。 但 是 , 稍 索 动物 怎样 从 无 关 椎 动物 演变 而 来 ”在 化 石上 没有 直 接 证 据 : 根据 解剖 学 和 胚胎 学 的 研究 , 可 以 找到 若干 特点 加 以 说 明 。 一 种 观点 从 趟 皮 动 物 的 短 腕 幼虫 与 低 等 硝 索 动物 的 柱 头 虫 幼 虫 类 为 相似 这 一 点 出 发 , 认 为 硝 索 动物 是 从 环 皮 动物 演化 而 来 。 另 一 种 观点 从 真 体腔 的 存在 与 器 官 分 节 等 方面 考 虑 , 认为 脊 索 动物 可 能 起 源 于 无 脊椎 动物 中 的 高 等 环节 动物 。 E-CARD MRE, BNR a WARE swe ERODMHN—-EX, FUMAAABRA, BRADHS 5 神 ARK, MLARDOMBBLR, PRKT—-TMS, Be 存 的 柱头 虫 脱胎 于 无 状 椎 动物 , 在 它们 身上 , BHA 有 的 腹 神 经 索 并 未 完全 消失 , 兰 椎 动物 所 特有 的 背部 中 枢 神 经 却 已 出 现 。 不 仅 如 此 , MARE WE Eye? ess”, 即 由 “ 索 ? 变 “ 管 " 了 。 我 们 知道 , 生 物 的 主动 性 虽然 并 不 必然 和 神 经 相 联系 , 但 神经 的 产生 和 发 展 毕 葛 是 动物 的 主动 能 力 妈 进 “ 到 一 个 更 高 水 平 的 重要 标志 。 FRAVWLERE, 最 著名 的 是 属于 半 索 动物 的 笔 石 , 它们 在 奥 陶 纪 到 志 留 纪 时 曾 盛 极 一 时 , 遍及 全 球 海域 , 可 是 现 存 的 仅仅 几 种 海边 的 柱头 虫 残余 。 | RE Bh YH Sh sh UU Bk, 非常 活泼 , 神经 系统 发 展 AEMASROOAY, TEENWRALEASRM BR , ROTATE, 体制 变 为 辐射 对 称 , 以 致 神经 系统 得 不 到 充分 的 发 展 。 更 有 趣 的 是 , 和 半 索 动物 亲缘 非常 接近 的 尾 索 动物 , 如 在 HERA A, 无 贿 椎 动物 的 旧 器 官 已 进一步 消失 , 而 肴 椎 DURAN MAM AR WAR BRB, SERED, 背 神经 ENO IA IT hh Hy DRI AAR, J, JS a SR Be 物 的 后 尘 , 钼 到 海底 或 海边 ,过 固着 的 安定 生活 , 身 体 变 成 茶 一 496 一 ae, 靠 水 流 在 体内 的 流 过 , 从 中 摄取 一 些 食物 为 生 。 这 种 逃 避 斗 争 的 生活 方式 终于 使 背 神经 管 、 脑 泡 , 兰 索 等 进化 的 成 果 BEATS. “SURE, 不 斗 则 退 ”, 动物 在 生存 斗争 中 也 是 如 此 。 硝 索 动物 中 的 无 头 类 (文昌 鱼 ) 是 现 生 者 的 代表 , 其 体内 不 仅 保持 了 背 神经 索 、 脑 泡 , 而且 得 到 发 展 , 沿 着 身体 的 纵 轴 成 为 一 长 条 。 还 有 一 条 兰 索 沿 着 背 神 经 下 侧 , 纵 贯 全 身 , 起 着 支撑 身体 的 重要 作用 。 非 常 清楚 , 这 种 没有 兰 椎 骨 的 兰 索 动物 进一步 演化 , SSH RE, 首先 是 从 无 头 类 分 化 出 原始 有 头 类 兰 椎 动物 。 这 种 最 原 MSE, 以 后 分 化 为 两 支 一 支 是 无 颌 类 及 其 现存 代表 BOK, 都 是 没有 上 下 俩 的。 古生代 早期 的 “ 头 甲鱼 ", 就 是 一 类 原始 无 癸 类 , 它 腹 部 扁平 , 背部 隆起 , CME, 整个 头 部 及 大 半 体 躯 披 有 厚 硬 的 骨 片 , 故 又 称 “ 甲 崩 鱼 ?>。 它 们 适 于 水 底 生活 , 行动 迟缓 , 稍 能 浮游 。 另 一 支 是 有 颌 类 , 后 来 发 展 成 为 鱼 类 。 从 无 颌 到 有 合 , 增强 了 捕食 和 咀嚼 能 力 , LEASED 的 一 个 重要 发 展 。 最 原始 的 鱼 类 出 现在 大 约 四 亿 多 年 前 的 古 生 代 奥 陶 纪 。 到 了 泥 盆 纪 是 鱼 类 广泛 分 布 和 繁盛 的 时 代 。 从 早期 鱼 类 化 石 的 埋藏 情况 看 , 它们 都 在 淡水 中 找到 。 因 此 认为 鱼 类 是 起 源 于 陆 上 水 域 中 , 然后 才 迁 移 到 海洋 中 繁衍 的 。 肴 椎 动物 演化 的 第 二 阶段 是 两 栖 类 。 十 生 代 泥 盆 纪 末期 地 壳 强 烈 运 动 , 大 片 陆 地 上 升 , 气候 环境 发 生 了 很 大 的 变化 , 地 面 上 出现 了 季节 性 的 和 干旱。 巨大 的 木 贼 、 石 松 等 乔木 状 的 AAS PRA BK, 沿 着 广阔 的 沼 地 和 许多 淡水 河岸 生长 繁殖 。 植物 的 枯 枝 残 叶 落 入 水 中 腐烂 , 造 成 严重 的 缺 氧 情况 。 一 些 WW BEB PICK, 原来 生活 在 水 中 的 鱼 类 大 批 死亡 , 其 中 一 支 古 总 鱼 鱼 类 因 具 有 能 勉强 适应 陆地 生活 的 内 因 , 终 于 生活 下 来 。 这 些 古 总 鱼 鱼 不 但 有 鲁 , 而 且 有 肺 , 通过 内 鼻孔 进 — 497 — 行 大 气 呼 吸 ; 具有 肉质 丰厚 有 力 内 藏 四 肢 骨 的 偶 鱼 , 适 于 把 身 体 支 撑 在 他 物 上 以 露出 水 面 呼吸 。 在 长 期 的 适应 过 程 申 , 分 化 出 原始 的 两 栖 类 , 具 肉 质 基 部 的 偶 鱼 发 展 为 四 肢 , 肺 呼 吸 代替 了 原来 的 鳃 呼吸 , 由 水 栖 向 陆 枉 过 渡 , DE oe 生存 和 发 展 揭 开 了 序幕 。 最 早 的 两 栖 类 化 石 发 现 于 泥 贫 纪 , ny “4a aw”, 既 具 鱼 类 的 特点 , 又 有 两 栖 类 的 特点 ; 能 离 水 而 、 aE hid, 可 以 说 是 由 水 登陆 的 先锋 队 了 。 RFRA 2 (LER HERARAAD, HARB 宾 类 分 化 出 来 , 在 古生代 石 党 纪 很 大 范围 内 的 气候 是 潮湿 、 BE, 并 比较 稳定 。 但 到 了 石炭 纪 末 期 开始 变 坏 , 从 该 时 期 树 和 干 化 石 的 年 轮 情况 可 以 看 出 , 当 时 还 出 现 寒冷 的 入 季 。 在 石 央 纪 和 二 倒 纪 交替 期 间 , 地 壳 又 发 生 很 大 的 地 质变 化 , 此 后 有 很 大 面积 的 陆地 变 为 干燥 , VES a RR, 形成 了 广阔 的 沙漠 。 古 代 两 栖 类 在 长 期 适应 这 种 由 潮湿 变 为 干燥 的 生活 环 境 中 逐渐 形成 新 的 适应 构造 , 首 先是 富 于 腺 体 的 皮肤 演变 为 厚 角质 板 , 皮肤 腺 退化 , BF IL AR KA} BAR es 另外 , EATS 面 也 有 了 变化 , 卵 具有 坚固 的 卵 壳 , 以免 受 空气 干燥 的 影响 ” 这 就 使 这 些 动物 能 完全 脱离 水 中 的 生活 而 适应 陆 上 生活 。 疏 行 类 一 经 出 现 , 便 迅 速 地 在 中 生 代 大 量 地 繁殖 超 来 , 发 展 为 各 种 各 样 的 恐龙 (图 336): 在 地 面 上 仆 行 的 是 身材 长 达 十 多 米 的 巨型 恐龙 ; ES KHER AE; ERP 泳 的 是 鱼 龙 等 。 这 些 动物 大 小 不 一 , 食 性 多 样 , 广 布 趣 球 ; FF 然 成 为 当时 世界 的 “霸主 , 于 是 , 人 们 更 形象 地 把 中 生 代称 为 “KT OR, 但是, 很 长 的 时 期 地形、 气候 变化 不 大 ;十 代 疏 行 类 因 过 于 狭窄 的 适应 , 使 身体 机 构 愈 来 您 特 化 , 如 体 大 头 小 , 前 肢 短小 , 后 肢 粗 大 , 食量 过 大 ,生殖 率 低 等 等 :结果 是 物 极 必 反 ,在 繁盛 中 早 就 隐伏 着 危机 , 一 当地 球 的 环境 条 件 起 一 498 一 了 变化 ,“ 龙 ”的 种 种 特 化 , 在 生存 斗争 中 都 转化 为 不 利 了 。 更 由 于 疏 行 动物 对 气候 的 依赖 性 比较 大 , 对 当时 造山 运动 所 引 起 的 气候 的 剧烈 变化 就 难于 适应 , 所 以 到 中 生 代 末期 大 部 分 种 类 都 趋 于 灭绝 了 。 现 在 幸存 的 有 龟 . 蛇 、 蜥 蝎 、 包 鱼 四 类 。 aA OO case SS SS 三 7 AX (FR HAE O.8 9K) ae My BRK 18 5 a er nN 汪汪 - 人 & EN « ARAS 齿 (ARK SR) 。“ 所 以 , 手 不 仅 是 劳动 的 器 官 , 它 还 是 劳动 的 产 物 。? 但 手 并 不 是 孤立 的 , 随 着 手 的 发 展 , 身体 其 余部 分 也 起 了 变化 , 特别 是 发 音 器 官 和 脑 尤为 突出 。 由 于 人 类 的 祖先 是 社会 性 的 , 在 劳动 的 发 展 过 程 中 必然 促使 社会 成 员 更 紧密 地 互相 结合 起 来 , 因而 逐渐 产生 了 语言 , 使 不 发 达 的 喉头 和 口 部 改造 成 为 能 说 话 的 器 官 。 所 以 , 恩 格 斯 说 : “语言 是 从 劳动 中 并 和 劳动 一 起 产生 出 来 的 ?。 首先 是 劳动 , 然 后 是 语言 和 劳动 一 起 成 了 两 个 最 主要 的 推动 力 , 在 它们 的 影响 下 , 猿 脑 就 逐渐 地 变 成 为 人 脑 。 而 脑 的 发 展 又 反 过 来 对 劳动 和 语言 起 作用 , 为 后 两 者 的 进一步 发 展 提供 了 新 的 推动 力 。 在 这 种 情况 下 , 终 于 演化 成 为 古代 的 人 类 。 只 有 人 才 会 制造 工具 , 没 有 一 只 猿 手 曾 经 制造 过 一 把 哪怕 是 最 粗 生 的 石 刀 。 人 类 社会 区 别 于 猿 群 的 特征 就 是 劳动 。 恩格斯 说 :“ 劳 动 创造 了 人 本 身 ”。 正 确 地 阐明 了 劳动 在 从 狂 到 人 的 转变 过 程 中 的 作用 。 根据 以 上 所 述 , 可 见 生 物 只 能 是 通过 物质 运动 , 由 简单 到 复杂 , 逐步 发 展 , 即 由 无 生命 物质 逐步 形成 , 先 从 无 机 化 合 物 形成 简单 有 机 物 , 如 碳 氢 化合 物 , 再 逐渐 发 展 为 复杂 的 有 本 物 , 如 碳水 化 合 物 、 氨 基 酸 、 蛋 白质 核酸 等 , 最 后 发 展 为 具有 生物 的 新 陈 代谢 特征 , 能 生长 .繁殖 、 遗 传 .变异 和 适应 的 原始 有 生命 物质 一 -蛋白 体 , 即 最 初 的 生命 。 在 此 基础 上 , 以 后 再 发 展 成 为 单 细胞 革 物 , 由 单 细胞 生物 演化 为 各 种 多 细胞 植物 和 动物 , 并 从 最 高 等 动物 ,哺乳 类 中 的 猿 类 分 化 出 人 类 。 一 501 一 本 , ay ; ‘ ge + (ll wi 了 Sei I 在 简单 有 机 条 天 是 无 机 世界 时 期; SA 单 有 机 间 出 现 到 蛋白 体 的 出 现 , 是 生命 j 期; 从 蛋白 体 到 单 细胞 生物 的 出 现 , 是 细胞 起 源 时 期 ? fae eau USAR HT, SS RS 时 期 NBA, 是 入 类 起 源 时 期 4 “SS 2: oie 大 人 人 类 a, ' >- a. te . ey * ad ee Ne i“ 4 -WAA Be Sit . 3 4 a a 和 Me | Ts ee ae a REPT IE | ag 两 栖 类 KE 了 : 44 38 动 节 了 胶 动 物 pO” ad | a A ERK ABR ™ K P | 原始 有 头 关 软体 动物 “| 。 环节 动物 | 无 本 原始 背 索 动物 线形 动物 %% 《无 头 类 ) ba 种 子 植物 gi ih Raa 惟 BIT gt SLATS oe -~ 动 set iss 后 口 动 物 ino a A DM od 人 SHE 7 ; eT BADD “ 腕 肠 动物 Ps ee Ree 原生 动物 ss We 原始 单 细胞 生物 蛋白 体 一 一 最 初生 命 的 出 现 , 非 细胞 形态 生物 4 - 更 加 复杂 的 多 分 子 体系 一 一 多 糖 、 路 肪 、 BAM. BHR, 核酸 等 4 be is rs RE 6: ee a 8, 脂肪酸, 甘油、 ar 简单 有 机 物 一 一 甲烷 等 TD A337 生命 起 源 及 进化 谱系 图 — 502 ‘ wk > ee oa cs. 统一 书号 : 13171-119 = tt: 0.84 元