《生物的分类》课件

生物的分类生物多样性展示适用初中生物学课程标准什么是生物分类？系统性归类学科基础将生物按照特征进行科学分组生物学研究的重要前提结构化体系建立生物间的关系网络分类的目的便于研究方便识别分类后更容易系统性研究生物建立标准区分不同生物保护多样性利用生物资源识别濒危物种制定保护措施明确生物特性便于人类应用生物分类的发展简史古希腊时期1亚里士多德首次将生物分为动物和植物中世纪2草药学家开始详细记录植物特征世纪318林奈创立二名法，奠定现代分类基础现代4分子生物学革新分类方法古代与现代分类的区别古代分类现代分类•仅基于外部形态•结合分子生物学•主观性强•DNA序列比对•缺乏系统性•系统发育关系•分类依据简单•多层次证据整合生物类群的数量万万200800+已知物种估测总数科学记录的生物种类地球上可能存在的物种数75%未发现比例仍未被科学家发现的物种生物多样性热点案例热带雨林珊瑚礁马达加斯加•全球2%面积•海洋生物摇篮•90%物种特有•包含50%以上物种•物种密度最高•独特进化历程•每公顷超过300种树木•鱼类种群多样•生态系统封闭分类的基本原则系统发育反映进化历史关系亲缘关系2基因相似度决定分类距离相似性形态和生理特征的共同点分类层级结构域Domain1最高级别分类单元界Kingdom2生物主要类群门Phylum3基于基本体制划分纲Class4共享主要特征目Order5次级结构特征继续向下:科、属、种（亲缘关系越来越近）二名法简介林奈创立命名规则拉丁语基础18世纪瑞典植物学属名+种加词学名使用拉丁语或家发明（如Homo希腊语sapiens）格式规范属名首字母大写，种加词小写，斜体分类证据形态结构同源器官植物形态微观结构鲸鳍、蝙蝠翼、人手结构相似叶脉排列、花瓣数量提供分类线索显微镜下细胞组织特征区分相似种分类证据分子遗传提取DNA从生物组织中分离遗传物质基因测序读取DNA碱基排列顺序序列比对计算不同物种基因相似度构建进化树根据基因差异推断进化关系分类证据胚胎发育不同脊椎动物胚胎早期发育阶段表现高度相似性发育过程中共同特征反映共同祖先生态和地理分布证据区域隔离地理屏障导致物种分化栖息地特化环境压力形成特有适应共存关系捕食、竞争或共生指示亲缘迁徙路线迁徙模式反映进化历史系统发育树的构建特征选择确定用于比较的形态或分子特征相似度分析计算各物种间特征相似程度树状图生成应用算法生成最可能的进化树形评估验证测试树的稳定性与可靠度信息化分类工具全球物种数据库基因序列库移动识别应用GBIF收录超过

1.9亿条NCBI提供DNA比对与拍照自动识别植物物种物种记录物种鉴定云计算平台处理大规模生物多样性数据三域系统的提出传统观点沃斯发现革命性影响生物分为五界原核生物、原生生物、1977年，卡尔·沃斯通过rRNA研究发现古彻底改变生物分类体系，形成新的生命真菌、植物、动物细菌与其他原核生物差异巨大树认识16S核糖体RNA序列分析证明需要更高级别分类三域系统简介细菌域最常见原核生物，无核膜古细菌域适应极端环境，独特细胞结构真核生物域具有细胞核及细胞器古细菌域（）概述Archaea极端环境生存温泉、深海热液喷口、极咸湖泊特殊膜结构独有脂质构成细胞膜遗传特征一些基因与真核生物相似形态特点单细胞原核生物，无核膜古细菌代表生物产甲烷菌嗜热菌嗜盐菌厌氧环境产生甲烷气体耐高温生存，适应温泉环境高盐环境生存，细胞呈粉红色细菌域（）概述Bacteria分布广泛地球几乎所有环境中存在形态多样球形、杆状、螺旋形生态重要性分解者、生产者、共生体细菌域的生态作用固氮作用分解者角色•根瘤菌固定大气氮•分解有机物•提高土壤肥力•循环利用养分•与豆科植物共生•维持生态平衡人体共生菌•肠道菌群助消化•产生必需维生素•抵抗病原体入侵真核生物域简介亿年个114出现时间主要类群距今约11亿年前形成原生生物、真菌、植物、动物万200+物种数量已知真核生物物种数真核生物的演化古细菌祖先内共生事件蓝藻内共生多样化辐射基本细胞结构形成细菌被吞噬形成线粒体形成叶绿体（植物）适应不同生态位六界系统概览六界系统古细菌界、细菌界、原生生物界、植物界、真菌界、动物界原生生物界结构多样单细胞或群体生活，形态各异营养方式多样自养、异养或混合营养水生环境为主淡水或海洋中大量存在进化地位真核生物早期演化分支原生生物代表变形虫原生生物代表藻类单细胞藻类功能特点大型藻类•衣藻•光合作用•海带•小球藻•水域初级生产者•紫菜•硅藻•产氧作用•石花菜真菌界总览分解者共生者分解死亡有机物与植物根部形成菌根药物来源食品来源抗生素、免疫抑制剂食用菌、发酵制品真菌代表蘑菇与酵母真菌形态多样，从单细胞酵母到复杂的大型蘑菇以菌丝体为基本结构，通过孢子繁殖植物界总述自养生物通过光合作用制造有机物水生到陆生沿海洋-湿地-陆地进化多样化适应从苔藓到开花植物逐步进化植物代表之一苔藓植物结构特点生殖方式•无维管组织•孢子繁殖•无真正根茎叶•需水传播精子•体型微小•世代交替明显生态作用•先锋植物•保持水分•防止水土流失植物代表之二蕨类植物维管束出现1首次拥有输导组织运输水分养分真正根茎叶2分化出明显器官无种子繁殖3靠孢子传播，需水受精陆地适应4可生长较干燥环境植物代表之三裸子植物银杏松树苏铁活化石，扇形叶针形叶，球果结构棕榈状叶片植物代表之四被子植物动物界总体特征异养营养主动运动需摄取其他生物为食多数能自主移动寻找食物神经系统有性生殖能感知环境并作出反应精子与卵子结合产生后代动物之无脊椎代表昆虫万对100+3已知物种足的数量动物界中最大类群昆虫标志性特征部分3体节划分头、胸、腹明显分节动物之无脊椎代表软体动物贝类、章鱼、鱿鱼、蜗牛等都属于软体动物门大多数有外壳保护，身体柔软，适应性强动物之脊椎动物代表鱼类软骨鱼类硬骨鱼类共同特征•鲨鱼•鲤鱼•鳃呼吸•鳐鱼•金枪鱼•变温动物•骨骼为软骨•骨骼钙化•水生环境动物之两栖与爬行动物两栖动物爬行动物湿滑皮肤，无鳞干燥皮肤，有鳞水陆两栖主要陆生幼体鳃呼吸完全肺呼吸变态发育直接发育卵无硬壳有羊膜卵动物之鸟类代表羽毛覆盖轻质骨骼卵生繁殖保温、飞行、求偶显示中空骨减轻体重硬壳卵保护胚胎恒温动物维持稳定体温动物之哺乳动物高级智能大脑发达，学习能力强胎生育幼母乳喂养后代恒温系统稳定体温自主调节被毛覆盖保温隔热病毒的特殊性简单结构仅有遗传物质和蛋白质外壳非细胞生命无细胞结构，无代谢系统寄生性必须在活细胞内繁殖分类争议介于生命与非生命之间生物分类最新进展条形码技术DNA样本采集从生物体获取微量组织提取DNA分离标记基因片段扩增PCR复制特定基因区域序列分析对比数据库确定物种生态环境对分类的影响环形种极地适应沙漠适应沿地理梯度逐渐分化体型、颜色、脂肪层特化储水构造，减少蒸发生物分类的现实意义农业生产医药发展1识别作物品种与害虫寻找新药用植物、病原体鉴定生物技术生物保护筛选有用基因资源濒危物种名录与保育生物分类复习要点分类层级域-界-门-纲-目-科-属-种三域系统古细菌域、细菌域、真核生物域六界系统古细菌、细菌、原生生物、植物、真菌、动物分类方法形态学、分子生物学、发育学、生态学二名法属名+种加词（拉丁文，斜体）课堂互动及思考题动物分类练习植物分类练习思考问题•识别5种常见动物的分类地位•区分被子植物和裸子植物•病毒是生物吗？•比较脊椎动物各纲区别•识别校园内植物种类•分类系统为何不断变化？•绘制简易系统发育树•观察植物适应性特征•人类在生物界的地位总结与展望知识回顾掌握生物分类基本原理与系统技术发展分子分类学与基因组学推动系统更新未来探索更多未知物种等待发现和描述个人学习观察身边生物，理解生命多样性价值。