蓝藻的繁殖

蓝藻的繁殖_海之福荫美

第三章　细数海藻多少种

海藻是低等植物，没有根、茎、叶的区分，不能开花结果。但它是海洋植物的主体，在海洋中有2万余种。科学家们根据海藻各种各样的奇特体形和颜色，以及不同的生活方式，把它们分成九大类：绿藻类，如石莼；眼虫藻类，如绿眼虫藻；甲藻类，如多锥甲藻；硅藻类，如辐射元筛藻；金藻类，如金囊藻；黄蓼类，如绿海球藻；褐藻类，如海带；红藻类，如紫菜；蓝藻类，如颤藻。接下来，我们一一认识它们。

第一节　奇特的蓝藻

什么是蓝藻

蓝藻之所以称为蓝藻是因为所有的蓝藻都含有一种特殊的蓝色色素。蓝藻是海洋中的一种原核生物，又名蓝绿藻蓝细菌。由于大部分蓝藻的细胞壁外有胶质衣，所以蓝藻又叫粘藻。纵观所有的海洋藻类生物，最简单，也就是最原始的一种是蓝藻。蓝藻属于单细胞生物，它没有细胞核，然而在细胞中央含有核物质，这些核物质的形状通常为颗粒状或网状，其染色质和色素在细胞质中均匀分布。与其他核物质不同，蓝藻细胞中央的核物质虽然没有核膜和核仁，但仍然具有核的功能，所以被称为原核或者是拟核。除此之外，在蓝藻中还有一种环状DNA，也就是质粒，它在基因工程中起着运载体的作用。与其他细菌相同，蓝藻属于原核生物。它与具原核的细菌一起都属于原核生物界。

蓝藻

你知道吗

蓝藻都是蓝色吗

蓝藻也不全是蓝色的，不同的蓝藻含有一些不同的色素，有的含叶绿素，有的含有蓝藻叶黄素，有的含有胡萝卜素，有的含有蓝藻藻蓝素，也有的含有蓝藻藻红素。红海就是由于水中含有大量藻红素的蓝藻，使海水呈现出红色。

鱼缸中的蓝藻

蓝藻的特征

1.细胞壁

在光学显微镜下观察，蓝藻的细胞壁是由两层组成，内层为固有膜，外层为胶质衣鞘。有些物种这两层细胞壁的界线不明显。在电子显微镜下观察，蓝藻细胞壁(固有膜) 有4层(第一层～第四层)，第一层和第三层为透明层，第二层和第四层为不透明层。细胞壁主要是由肽葡聚糖组成，最内层(第一层)与原生质质膜紧贴，最外层(第四层)表面有隆起的脊和水泡状凸起。“胶质衣鞘”紧贴细胞壁，胶质为果胶化合物，由原生质体产生，通过固有膜上的孔分泌出来集结而成。衣鞘内面较坚固，含有一定量的纤维素。衣鞘可以有或没有层理。一些浮游生活的物种，衣鞘没有层理而且透明，含水量高，不经特殊技术处理是很难分辨的；很多物种的衣鞘是无色的，但另有一些物种的衣鞘是有色的，如黄色、棕色、红色或紫蓝色。衣鞘呈现黄色、棕色是由于有褐绿素和褐红素所致；呈现红色或紫蓝色是由于有粘球藻素的缘故。衣鞘的形态结构也是蓝藻分类的依据。

蓝藻

2.细胞核

蓝藻门物种没有真核生物所具有的细胞核结构，仅在细胞中央体含有嗜碱性物质，即“核质”，能行使类似与真核生物细胞核的功能。核质在细胞中央体内并非均匀地分布，而是有类核染色体和不同类型的颗粒体。研究人员认为，在细胞中央体内所含弥散分布的核糖核酸，可分为3种颗粒状分子：①多数呈网状连接，具有脱氧核糖核酸小颗粒；②含有磷的较大颗粒；③位于周围的含有磷脂类化合物的更小颗粒。核质实际上是一种三维网状结构体。在中央体内没有核酸，核质也没有“核”的组织结构，但却具有相当于“核”的功能。

蓝藻模型图

3.原生质体

蓝藻的原生质体分化为中央无色部分和中央体以外的有色部分，这两部分之间没有定型的膜。中央无色部分即含有核质，具有核功能的中央体；中央体以外是具有同化色素的有色部分，被称为色素质。色素质通常是一种细致的泡沫机构，包含有许多小球形的或不规则形的颗粒体，其中的大多数可能是储藏物质，具有还原酶系统的酶颗粒主要分布在靠近横壁处。原生质体内没有线粒体，也没有真正的植物液泡，有些物种具有假液泡或气泡。

4.假液泡

营浮游生活的蓝藻物种(腔球藻属、多胞藻属、项圈藻属、微胞藻属和顶孢藻属)通常具有假液泡。在低倍显微镜下观察，假液泡呈强折光而不规则的较大黑色物体；而在高倍显微镜下，此等假液泡呈红色、深红色。这种情形可能是一种折光现象。压力或部分真空可以促使假液泡的消失。由于假液泡内含有气体，能使在水域内营底栖性或在基质表面生活的物种上浮到水面。因此，如果此类蓝藻大量聚集在水体表面，就有可能形成“水华”。

水华

你知道吗

什么是“水华”

水华就是淡水水体中藻类大量繁殖的一种自然生态现象，是水体富营养化的一种特征，主要由于生活及工农业生产中含有大量氮、磷的废污水进入水体后，蓝藻（严格意义上应称为蓝细菌）、绿藻、硅藻等藻类成为水体中的优势种群，大量繁殖后使水体呈现蓝色或绿色的一种现象。也有部分的水华现象是由浮游动物——腰鞭毛虫引起的。“水华”现象在我国古代历史上就有记载。另外，海水中出现此现象（一般呈红色）则为赤潮。

5.色素体及色素

蓝藻细胞内没有像真核藻细胞那样具有有组织结构的色素体，光合色素分散在色素质内。但在电子显微镜下，能观察到在色素质内含有亚显微结构的片层，这些片层有规则地排列，群集成类似于真核藻细胞色素体结构那样的类囊体。光合色素成分有叶绿素a、α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、束丝藻黄素、束丝藻叶素、金黄素、蓝藻黄素、玉米黄素、c-蓝藻蛋白，c-红藻蛋白，和别藻蛋白等。

蓝色的海藻

蓝藻中不同的物种由于所含色素成分及其比例的不同，呈现出各种色彩：草绿色、蓝绿色、橄榄色、黄色、橘红色、红色、粉红色、紫红色、紫色、棕色及黑色等。但是，不同物种蓝藻的色彩并非完全由光合色素来决定，“衣鞘”所含的色素对蓝藻呈现的色彩也起重要作用。

6.储藏物质

最初发现蓝藻色素质内含有大小、形态不同的颗粒体，是在生殖细胞内大量出现，而在生长旺期的细胞内和当处在黑暗的环境中一段时间后，这些颗粒体会逐渐消失。这种现象论证了这些颗粒体的大多数是光合作用产物——贮藏物质。藻类学家们认为：分布在色素质内所有的颗粒体的化学组成并不是同一的。其中有与淀粉十分相似的碳水化合物，称之为蓝藻淀粉；另一些光合作用产物是肝糖类物质，利用鲁哥氏液(碘-碘化钾溶液)可将该物质染成棕褐色。肝糖类物质可转化为肝糖蛋白。在电子显微镜下能观察到在色素片层之间有多糖颗粒。色素质边缘有由脂蛋白形成的蓝藻素颗粒，可用中性红染色。生活在富营养环境内的物种能产生类核染色体颗粒，在含硫的环境中生活的物种色素质内就会有含硫的颗粒。

7.蓝藻的运动

蓝藻门内的物种没有鞭毛和纤毛，但有一些物种却有一定的运动能力，尤其是颤藻科内的物种，都具有这样的运动能力：一些物种能在衣鞘内伸缩运动，丝体可以伸出鞘外，也可缩入鞘内，从而使自身位移；另有一些物种，丝体能左右摆动，还能在基质表面上爬行，在杯中水体内培养的颤藻，往往能沿着杯壁爬出水面。

对于蓝藻能运动的解说：一种理论认为是由于藻体细胞的收缩和膨胀，通过细胞壁上有一定组织排列的孔道释放胶质而引起的；另一种理论认为，在丝体壁的表面产生平行排列的蛋白质微丝，由于微丝在附着基质表面上做顺着丝体纵向收缩摆动，在附着基质的反作用力下，导致丝体呈波浪形运动，使整个藻体向前滑动。

蓝藻的繁殖

蓝藻门物种没有有性繁殖，只有最简单的细胞分裂、营养繁殖和通过产生特殊细胞来繁衍后代。

1.细胞分裂

蓝藻的细胞分裂没有像真核细胞有丝分裂那样的复杂过程，分裂开始，由细胞中部的细胞壁向细胞腔内产生新的细胞壁，初生如环，环形新壁逐渐向细胞中央延伸，最后把原细胞分隔成两个子细胞。蓝藻的这种分裂方式称之为直接分裂。这是蓝藻繁殖的主要方式。

植物细胞壁结构

2.营养繁殖

非丝状群体的营养繁殖是一种偶然的机会，只有当群体的胶质包被破裂时才出现。如果一种群体的胶质包被是柔软而有溶解趋向的，在其分离成为2个或多个子群体以前，该群体不可能生长成为大体积群体。具有强韧胶质包被的群体，其胶质包被破裂，分成较小的群体时，通常变成许多细胞。

丝状群体的营养繁殖是在丝体不可能无限伸长的情况下出现的，如由于动物的取食、丝体内细胞的死亡、丝体内细胞间较弱的黏附而引起丝体折断；由于丝体内产生异形胞，异形胞自身就是生殖细胞；许多盘形、圆柱形细胞的丝状体能在丝体内产生若干个短的丝体分段，即藻殖段，而在藻殖段端细胞间往往形成双凹形的分离盘。藻殖段由少数几个细胞或较多的细胞组成，具有比营养丝体更强的运动能力，藻殖段形成不久，就能运动离开营养丝体，生长成新的丝体。藻殖段是丝状群体的一种重要的繁殖方式。

3.孢子繁殖

蓝藻门物种不产生具有鞭毛或纤毛能运动的生殖细胞，只产生非运动性孢子。

显微镜下的蓝藻孢子

(1)厚壁孢子。这种孢子包含了原有细胞的细胞壁和原生质体，是由原有细胞转化而成的。孢子形成的开始是细胞有所增大以及营养物质的积累和细胞壁的加厚。因此，丝体的每个细胞都可能转化成厚壁孢子，但有的物种的厚壁孢子仅发 生在丝体一端或异形胞的邻近。厚壁孢子可以由丝体中的一个细胞单独形成，也可由相邻的几个细胞同时转化而成。厚壁孢子有抵御不良环境的功能。当环境适宜时，孢子立即发育成新的营养丝体。厚壁孢子萌发开始于孢子原生质体的一次横裂，并能在孢子壁未破裂以前连续几次横裂，很少是在孢子壁破裂以后原生质体开始横裂或尚未横裂的原生质体从孢子壁裂口挤出来。很多物种的厚壁孢子发育的幼丝体是能运动的。

(2)内生孢子。这种孢子的产生是由蓝藻细胞的原生质体在细胞壁内不断分裂，形成小形的团块，并充满在细胞壁内，小形的团块就是内生孢子，原细胞壁就成为孢子囊壁。内生孢子的细胞壁是新生的，这和绿藻门内有些物种产生不动孢子的过程是相似的。

细胞的分裂

(3)外生孢子。这种孢子的产生同样是由蓝藻细胞的原生质体在细胞壁内不断分裂，形成小形的团块，即外生孢子。与内生孢子产生方式不同之处是外生孢子在原生质体远轴一端不断产生，而不是像前者那样是整个原生质体在最后同时形成孢子。

你知道吗

什么是异形胞

异形胞是由营养细胞的变态所发生的，其细胞壁的构造、原生质体内透明内含物等都与营养细胞和其他孢子有所区别。异形胞通常是由丝体内一个细胞单独形成，少数属的物种也可由相邻的几个细胞同时形成。一些物种的异形胞是生在顶位的，而另一些物种的异形胞是位于胞间位的。异形胞被认为是具孢子性质的，能萌发成新的丝体，与厚壁孢子不是同功的。异形胞的功能与厚壁孢子的形成有一定的关系，厚壁孢子通常在一个异形胞的接邻处发生(如筒孢藻属)。异形胞与丝体断裂有关，有促成藻丝体营养繁殖的作用。另外，可能与藻丝体真、假分枝的起始点也有一定的关系。

蓝藻的分布

蓝藻类分布范围非常广，其可以概括为淡水、海水、内陆盐水、湿地、沙漠。无论是在高温温泉中，还是在寒冷的冰雪中，蓝藻都可以无忧无虑地生存，但是它更多是存在于温暖和有机物含量较高的水体中。与其他藻类相比，蓝藻好高温和强光，喜欢酸性和低氮高磷的水，淡水是其主要的生长区。因此，在淡水中，人们最常见的浮游植物就是蓝藻。如果气温比较高，在淡水中蓝藻聚集在一起并大量繁殖，形成“水华”。在我国南方地区，几乎全年都可以见到“水华”，因为高温使得蓝藻不断繁殖。另外，蓝藻在盐碱水中也比较常见。在海洋中具有重要作用的一种超微藻类就是微细蓝藻。在水体中，微细蓝藻的垂直分布情况是表层大于底层。如果是水平分布一般为下风位多于上风位，因为在平静的水中，蓝藻更容易繁殖。

虽然水华是由蓝藻繁殖形成的，殊不知，并不是所有的蓝藻都可以形成水华。据观察，形成水华的蓝藻主要有微囊藻、鱼腥藻、色球藻、螺旋藻、拟项圈藻、腔球藻、尖头藻、颤藻、裂面藻、胶鞘藻、节球藻、束毛藻……其中最为常见的是微囊藻水华，一旦它出现就标志着水体富营养化。在蓝藻水华发生的时候，空气中弥漫着腥臭味，在夜间因为缺少光，所以这些水华会大量消耗水中溶解氧，死亡后产生羟氨或硫化氢，严重威胁着水中动物和植物的生命安全，严重破坏水体生态平衡，更不利于渔业的发展。通常来说，发生过水华的水体的利用价值大大下降。如果蓝藻水华情况较为严重的话可能会导致束毛藻等蓝藻赤潮的发生，危害更加严重。

鱼腥藻

通过观察可以发现，一些蓝藻具有固氮能力。如今，国内外正在进行利用蓝藻固定游离氮的研究，此研究的目的就是为农作物肥源找到新的方法。例如，在稻田中接种培养固氮蓝藻可增加水稻产量。另外，如果把一些蓝藻，如褐色管孢藻放入水中，可以作为水质的指示生物。而泥生颤藻则是水体污染的指示生物。除此之外，一些蓝藻种类是可以食用的，不仅为人类生活提供了天然绿色食物，而且还维持人体内各种维生素和微量元素的稳定，有益于人体健康。

如果把蓝藻作为鱼类的饵料，通常的观点就是其不利于鱼类消化。然而，在我国南方的很多地区，虽然鱼池中生长着非常多的蓝藻，但鱼类生长良好。这是为什么呢？原来这些是一种名为螺旋鱼腥藻的蓝藻，它们对鲢鱼种饲养具有极为良好的效果。鱼类食用之后不会影响消化，鉴于此，我们需要重新定位蓝藻，因为以偏概全的做法只会误导我们的判断。但是，蓝藻影响鱼类消化的常识也要谨记于心，因为那些小型的单细胞种类的蓝藻的确不利于鱼类消化。

第二节　色彩鲜艳的红藻

什么是红藻

红藻是一种含有红色素的藻类，它们几乎都生长在海洋中。涨潮线以下的岩石上或较深的水中是它们的最佳生长地，而有些物种可以在深海中生长，红藻之所以为红色是以因为藻胆素的色素遮掩了叶绿素的颜色。

你知道吗

红藻的分布

红藻门植物绝大多数分布于海水中，仅有10余属，50余种是淡水种。淡水种多分布在急流、瀑布和寒冷空气流通的山地水中。海产种由海滨一直到深海100米都有分布。海产种的分布受到海水水温的限制，并且绝大多数是固着生活。

红藻的特征

1.细胞壁

红藻的细胞壁由内、外两层组成。内层坚韧，紧贴于细胞质，由纤维素组成；外层由藻胶组成，如琼胶、海萝胶、卡拉胶等。有些物种的细胞壁上还发生钙化作用，如珊瑚藻。

红藻

比较少见的淡水红藻

2.细胞核

红藻细胞内的细胞核数目不定，多数物种只有1个核，有的物种细胞幼年含1个核，到了老年期则含数个核，如石花菜目、红皮藻目和仙菜目中的许多种。核数目多少与体积的大小没有关系，如海头红的中轴细胞含一个大核，直径30～35微米，其周围细胞含有许多小型核。仙菜科Ceramiaceae藻体的轴细胞所含的细胞核也比周围细胞的大。生殖细胞里通常只具有1个核。多数营养细胞的核较小，平均直径为3微米。

核中往往有1个(有时几个)明显的核仁，此外还有发达的核网，并有染色质颗粒，染色质的含量很少。

3.原生质体

真红藻物种所含的细胞质黏度很高，因此原生质体紧贴于细胞的内壁。一般原生质体收缩后，发生质壁分离，会引起细胞的死亡。

海萝聚糖结构式

许多较原始的真红藻的细胞中不含明显的液泡，但大多数的真红藻，细胞内具有一个中央液泡。液泡的内容物，据实验的结果，反应不一，有碱性、中性或酸性反应，pH为4～6.8，用中性红或亚甲蓝 染色，极易着色，往往有结晶体的沉淀物形成。它们的渗透压，一般比海中生长的褐藻和绿藻低，生长在深海的红藻，一般为海水的1.5倍，而生活在海滨的物种则为海水的2～2.2倍。

4.色素体及色素

红藻色素体的形状、数目的多少，往往作为物种进化的标准之一。

原始的红藻细胞内只有1个轴生星形色素体，中央含有1个无色的淀粉核(无淀粉鞘)。如红毛菜目和海索面目的许多物种都有星形色素体。

在高等的真红藻中，如胭脂藻属、屠氏藻属、阿氏藻属、角叉藻、育叶藻属等的光合作用细胞，具有大的单一侧生色素体，而老细胞的侧生色素体往往成片状或分裂，有的老细胞的色素体断裂成带状。大多数的真红藻具有侧生色素体，但色素体的形状，往往随物种的不同而有差别，甚至在同一个藻体内，不同部位的细胞，色素体的形状也不同。如绢丝藻属的顶端细胞的色素体呈透镜形；仙菜属的皮层细胞所含色素体的形状不规则，多数是四边形。一曾有人观察到真红藻类细胞中的色素体，在不同光照下能移动。

红藻

色素体所含的色素有叶绿素a、叶绿素d、叶黄素和胡萝卜素。另外还含有水溶性的辅助色素藻红素(γ-红藻蛋白)及藻蓝素(γ-蓝藻蛋白)，前者含量多，后者含量少。辅勘色素与蓝藻所含有的相似，为一种蛋白质，其特征和血红素相仿。若用蒸馏水浸泡新鲜红藻，辅助色素即可以溶出，但有些种只能缓慢地从细胞里渗出。在提取液中加入硫酸铵结晶，红藻红素就能结晶沉淀而析出，过滤后再重结晶，可得到红藻红素纯结晶，此结晶为六角形。若原提取液放置几小时，就有藻蓝素结晶沉淀而析出，呈菱形。纯藻红素提取液呈现洋红色，在反射光中呈现橘黄色荧光。纯藻蓝素提取液，呈现青蓝色，在反射光中呈现暗红色荧光。这两种色素受到强烈日光照射后，多数分解，藻红素比藻蓝素对强光更敏感。这两种色素的总量和相互的比例，往往随季节的不同而有差异。

生长在深海中的红藻呈红色，是由于含大量藻红素，不含藻蓝素。生活在海滨区的红藻呈紫色、暗棕红色、红紫色，是由于所含藻蓝素与藻红素的比例不同所致。

5.储藏物质

红藻的光合作用产品是一种多糖类——红藻淀粉，通常为小颗粒，直径为3～4微米，分布于细胞质中，也有的附着于色素体上，但不被色素体包埋。这些小颗粒有时密集在细胞核的周围，若在有淀粉核的细胞里，则围于淀粉核的四周。

大的淀粉粒呈盘形或锥形，一面下陷，此点是淀粉粒与色素体连接的地方，另外有的呈不规则的多角形，上面出现纹层，如果稍加压力，淀粉粒上出现放射状的裂缝，由此可知，淀粉粒呈球状。这些颗粒呈现双折光，如放在尼古尔氏柱间观察，这些颗粒若在沸水、烧碱溶液、水合氯醛、碘液中就膨胀，膨胀的颗粒用碘处理时就出现2个区，中央为黑色，周围色浅。如用碘液直接处理红藻淀粉颗粒，颜色由黄色变成黄褐色，再转成红色，最后出现紫红色或蓝色。如先用沸水或水合氯醛处理，使其膨胀，再用碘液处理则现紫色或蓝色。

海菜中含有丰富的碘

许多红藻的光合作用产品是溶解的糖类，有些红藻体中有硝酸盐存在，特别是在老藻体的部分含量较为丰富。碘化物也往往存在于红藻类的特别细胞里，维生素在紫菜里特别丰富。

红藻的繁殖

在红藻的繁殖过程和复杂的生活史中，没有游动细胞阶段。这是红藻门物种的重要特征。

1.无性繁殖

仅在红毛菜亚纲的某些单细胞藻中以细胞直接分裂的方式进行繁殖。多数物种是由孢子体的营养细胞形成孢子囊母细胞，由它经过减数分裂，产生四分孢子囊，其中有4个孢子，为单倍体。它们在形态上完全一样，但在本质上有性的差别。实验证明，2个孢子萌发成雄配子体；另外2个孢子萌发成雌配子体。四分孢子囊分裂的方式有十字形、四面锥形及带形。此外有少数红藻的孢子体产生多室孢子囊，这一类型是四分孢子囊的变态。个别物种的配子体上也可以生成单孢子囊，每个孢子囊里产生1个孢子，为单孢子，这类孢子可以说是单性生殖孢子的变相孢子。单孢子同样可以繁殖成新的植物体。

2.有性繁殖

红藻的有性繁殖方式都是卵式生殖，过程非常复杂，在藻类中是非常特殊的，也是藻类植物高级进化的表现。

雄性繁殖器为精子囊，由它产生不动精子，如紫菜属的物种，精子囊由普通营养细胞横、纵分裂而成数个精子。真红藻纲的物种，精子囊母细胞有的由皮层细胞形成，有的由特殊的丝体形成。前者所产生的精子囊常分布在藻体表面或集生成群，后者精子囊有的呈伞房形排列，有的集生成精子囊群枝，丛生成葡萄状或其他形状。每一精子囊形成1～2个不动精子。精子成熟时，囊壁破裂释放出精子。

紫菜食品

雌性繁殖器为瓶形果胞，上面延长部分称受精丝。红毛菜纲果胞的受精丝短，为原始形态；真红藻纲的果胞受精丝细长。受精丝延伸到藻体表面上，便于接受精子。精子成熟后从精子囊中散出来，然后随水漂流，到达受精丝顶端开始进行受精。最初精子被黏附在受精丝上，接触处融解，精子核经受精丝进入果胞基部，与卵核合并形成合子。合子不离开母体，经过减数分裂或不经减数分裂继续发展，形成果孢子体，一般称为囊果，其中产生许多果孢子。

红毛菜亚纲的藻类由于合子核经过减数分裂，因此所产生的果孢子为单倍体。真红藻亚纲的海索面目合子核也进行减数分裂，但由果胞直接产生分枝丝体，成为产孢丝，由它形成果孢子囊，所产生的果孢子也是单倍体。其他目的物种受精后，果胞会产生连接管与另外的辅助细胞联合，合子核经过连接管进入辅助细胞，再继续分裂，同时辅助细胞形成产生分枝的产孢丝，由产孢丝的全部细胞或部分细胞形成果孢子囊。由于合子核未经过减数分裂，因此所形成的果孢子为双倍体。

你知道吗

红藻喜欢在哪里生存？

红藻类植物有2500多种，它们的藻体有紫色、紫红色或米黄色；形状主要有丝状、片状或叶状，还有许多是囊状、管状、圆柱状或树枝状；生长在低潮线附近或低潮线以下的20～30米地方。有些物种还可以在250米深的海里生长，常常成为深水植物群体中的优势物种。这些红藻之所以偏爱在海洋深处生存，是因为它们具有吸收短波光的光合色素——藻红蛋白。这种藻红蛋白能吸收波长为490～510纳米的光。

红藻的代表植物

红毛菜：藻体浓紫褐色、黄色或淡黄色，极软，干燥时呈现光泽，单条直伸或稍屈曲，幼时为一列细胞，进行繁殖时为数列细胞，藻体3～15厘米长，生于高潮带的岩石上。

紫菜：藻体是由单层或双层细胞组成的叶状体，基部由盘状固着器固着于基质上，体长一般为15～20厘米，个别藻体可达50～70厘米。

从我国海南岛东北部一直到北方的沿海，紫菜都能生长。常见的有：甘紫菜，条斑紫菜，边紫菜。南方常见的有：坛紫菜，圆紫菜，长紫菜等。紫菜含有丰富的蛋白质，多种维生素和无机盐，营养价值较高，是我国人民自古以来就喜欢食用的海藻。

海索面：藻体深紫红色，黏滑圆柱形，单条，很像紫色挂面，高10～12厘米，髓部由丝状丝形成。生于中潮带或高潮带浪花能打到的岩石上。

具钩海门冬：藻体深玫瑰红或紫红色，缠面结于其他藻体上，高5～7厘米，分枝稠密，主枝、分枝均为圆柱形，分枝末端的小枝有的膨大弯曲成钩形，长约5毫米。

挂着的紫菜

石花菜：藻体紫红色，线状，直立丛生，有羽状分枝，上部枝较密，下部枝略微稀疏，基部假根无色，直立部10～30厘米高。石花菜是温带性海藻，多年生，一般生于低潮线下岩石上，在北方生长的水层较浅，在南方生长的水层较深，水流急而清的地方生长良好。石花菜是制造琼胶的主要原料。也可制冻粉，是一种很好的副食品。

鸡毛菜：藻体紫红色，直立，枝扁压，羽状分枝，基部由纤维状的假根固着于基质上，体长一般可达5～12厘米。生长在潮间带的石沼内或低潮带附近的岩石上，在黄海、渤海沿岸都能生长，可作琼胶的辅助原料。

粘管藻：藻体红色，体质柔软，黏滑，圆柱状，老的稍呈管状，具有一条主干，有时下部有分枝，分枝上又生出更缩小的分枝。生于潮间带高潮线岩石上。

海萝：藻体紫红色，丛生，圆柱形，叉状或不规则分枝，分枝基部略为收缩，顶端圆或尖细；有盘状固着器，体长最长可达15厘米，但一般都在10厘米以下。海萝生长在中潮带的岩石上，耐干性比其他海藻强，一般向着波浪和阳光方向生长。

蜈蚣藻：藻体紫红色，柔软稍黏滑，丛生，直立枝扁平，线状，基部生一盘状固着器，有的分枝中间是空的或全部分枝都是空的。体长为7～25厘米。蜈蚣藻除食用外，还可以作驱虫药。

蜈蚣藻

海头红：藻体玫瑰红色，扁平具有小羽状分枝，体高7～15厘米，生于低潮线的岩石上。

红羚菜：藻体紫红色或黄色，圆柱形，向各方向分枝，分枝的基部及顶端较尖细，体高10～15厘米，生于低潮线附近岩石和沙砾上，可作为糊料。

麒麟菜：藻体紫红色，多肉，软骨质，具有不规则分枝，枝稍扁压或为叉状，周围生出疣状突起，突起为刺状或疣状。

麒麟菜为热带性的海藻，盛产于我国台湾、海南岛及东沙、西沙群岛。生于低潮线下的珊瑚礁上或岩石上。它可食用，还可作琼胶辅助原料。

麒麟菜

多管藻

江蓠：藻体紫红至灰绿色，丛生，枝为圆柱状，分枝，高为15～60厘米，生于低潮带附近沙砾上。江蓠含有胶质，可作制琼胶的辅助原料。

叉枝藻：藻体为暗红或紫红色，坚硬，具有两歧分枝，丛生，生于低潮线附近岩石上。叉枝藻含有胶质，可作制琼胶的辅助原料。

三叉仙菜：藻体紫红色，也有略带黄色的。藻体纤细，直立，丛生，分枝茂盛，有两个叉、三个叉或四个叉，有不明显的节。生于低潮带的岩石上。可食用，也能做琼胶原料。

橡叶藻：藻体鲜红色叶状，边缘具有稀疏的锯齿，叶片中部有明显的中肋，高1～4厘米，生于潮带岩石上。

多管藻：藻体鲜红色，质稍硬，不滑，丛生成束，为细长的丝状体，一般无主枝，为羽状双分枝，分枝较密，高约20厘米，生于低潮带岩石上。

你知道吗

什么是鹧鸪菜

鹧鸪菜：藻体暗紫色，干燥后变黑，丛生，高1～4厘米，叶状，扁平而窄细，具有不规则的叉状分枝，叶片中央有明显的中肋。它生在温暖的海区、河口附近高潮带的岩石上。鹧鸪菜是我国劳动人民自古以来用来驱除蛔虫的药用海藻。

第三节　低调的褐藻

认识褐藻

褐藻也是一种藻类植物。褐藻的细胞内部富含多种维生素，如叶绿素、胡萝卜素、墨角藻黄素和大量的叶黄素……褐藻并不一定是褐色的，它会随各种色素的比例变化而变化，呈现黄褐色或者是深褐色。海带多糖和甘露醇是其光合作用的产物。褐藻大部分为海产，种类繁多。到目前为止，褐藻在我国只有两种是淡水产，即层状石皮藻和河生黑顶藻，它们都生长在四川北碚嘉陵江。

褐藻收集

总体来看，褐藻门是一群较高 级的藻类构成的，大陆沿岸的冷水水体是它们主要的聚集地，在淡水中不多见。而这些藻类具体是什么颜色则是由褐色素(墨角藻黄素)与绿色素(叶绿素)的比例决定的，一般呈现出从暗褐到橄榄绿的变化。在充气的气囊作用下，叶状体的光合部分浮于或接近水表。所有的褐藻都有不同的形状和体积，从呈异丝体的附生藻到复杂、巨大的大型褐藻。褐藻中的一个重要类型就是岩藻，它们浮生或附生于岩石海岸。关于其繁殖情况，褐藻行无性和有性生殖；动孢子和配子都有2根不等长的鞭毛。之前碘和钾碱的主要来源就是褐藻，而现如今褐藻胶也离不开褐藻。现如今，褐藻被应用在很多领域，可以作肥料，也可以成为人类的食物。总之，其用途颇多。

褐藻门种类繁多。除了少数属种生活在淡水中外，其他的都生活在海洋中，是重要的海洋生物。根据它们世代交替的有无和类型，一般分为包括等世代纲、不等世代纲和无孢子纲在内的三个纲。

在之前，根据生活史中世代交替的有无和类型的不同，把褐藻分为3纲11目，生活史中具有同形世代交替的归于同形世代纲，生活史中具有异形世代交替的归于异形世代纲，仅有有性生殖而无世代交替的归于圆孢子纲。然而，仅以生活史作为分类的标准是不科学的。

褐藻

近年来，关于褐藻的分类问题，各国藻类学家都持有不同的观点，有的仍然认为褐藻是金藻门的一个纲，但大多数的藻类学工作者坚持它们是独立的一个门的观点，将其分为褐藻纲1纲，另外，又根据生活史的类型、生长方式、藻体的构造、色素体是否含有蛋白核等特征分为13目：水云目、黑顶藻目、线翼藻目、索藻目、马鞭藻目、毛头藻目、网管藻目、萱藻目、网地藻目、酸藻目、海带目、墨角藻目及德威藻目。到目前为止，我国拥有除了马鞭藻目、线翼藻目和德威藻目在外的10个目。

褐藻的特征

1.细胞壁

褐藻物种的细胞均具有细胞壁，其内层为纤维素，外层为藻胶质。藻胶质含有几种不同的藻胶，存在最广泛的为褐藻糖胶，又称墨角藻素，在海带属Laminaria、墨角藻属Fucula中的含量较多；其次是fucin，它是类似于褐藻胶的化学物质，但含有硫。有些物种的细胞膜含有胼胝质，如海带属的“筛管”就存有胼胝体。团扇藻属Padina的细胞壁有钙质化的现象，在黑顶藻目Sphacelariales和团扇藻属中还曾发现有铁元素的沉积。

2.细胞核

褐藻的细胞核与绿色维管束植物的细胞核相似之处在于：细胞核有一层核膜；一个较大的、易被染色的核仁(有些种类有2个核仁)，核仁在有丝分裂的时候比较明显；有染色质网状体组织；细胞核的分裂是有丝分裂。褐藻的细胞核一般比其他藻类的细胞核大得多。如黑顶藻目的顶端细胞，最易观察到大型的细胞核。每个细胞都是单核，只在海带属的极少数物种中发现有多核的细胞。

褐藻

3.液泡

褐藻细胞的原生质体内一般都有许多小液泡，如黑顶藻目Sphacelariales，少数物种的细胞内具有较大的液泡，如网地藻Dictyotasp。这些液泡可以用中性红或亮甲基蓝来做活体染色，呈中性或碱性反应。液泡内pH值最低是酸藻属Desmaretia呈强酸性，pH值可达1，不同物种的液泡有的呈中性、有的呈碱性、有的呈弱酸性，黑顶藻目、海带目的液泡就带有微酸性。

4.色素体及色素

褐藻的色素体多数粒状、侧生。也有少数物种的色素体呈轴生星状、螺旋带状、分枝带状或板状。有些物种的色素体随着光照强度的变化可以改变本身的位置，如在光照强度不太强时，色素体靠近外壁；强光时，则移到内侧。也有些物种的色素体能够随着生活环境的改变而改变它的位置，如网地藻目，在高浓度溶液中，色素体移到表面；在低浓度溶液内，则移到侧壁。褐藻色素体含有的主要色素成分有：叶绿素a、叶绿素c、叶黄素、β-胡萝卜素、褐藻素(如墨角藻黄素、新墨角藻黄素A、新墨角藻黄素B、堇黄素、叶黄氧茂素、新叶黄素等。由于不同物种所含的上述色素的比例不同，藻体的颜色变化较大，从橄榄绿色到深褐色不等。如网地藻属、海带属、间囊藻属和幅叶藻属中褐藻素的含量都比较丰富，而墨角藻属中褐藻素的含量却较少。

5.淀粉核

海底生长的美丽褐藻

在低级的褐藻类型如水云目中，有类似淀粉核的小球体，但在高级的类型中尚未发现。淀粉核的位置和绿藻不同，它不埋于色素体内，多数为梨形，有的圆球形，一小柄或窄的一端连接于色素体的表面，有的以原生质丝与色素体相连。

你知道吗

人们对褐藻的疑问

褐藻的特点之一就是细胞内具有墨角藻聚糖囊。它是一种反光强、无色的囊状物。囊多位于分生细胞、光合细胞和生殖细胞等的细胞核周围，囊的大小在4微米左右，内含液体呈酸性反应，新鲜材料遇中性红变紫红色。它的来源不明，有说起源于液泡，有说起源于线粒体，也有说它是一种病态的表现。褐藻聚糖囊能进行分割和融合，随着形状的改变而具有改变位置的趋向，移动的速度快慢不一，这可能和细胞质的流动或其他物理原因有关。褐藻聚糖囊很多地方表现出单宁性质，因此有人推测它是代谢的产物。

褐藻的繁殖

褐藻的繁殖方式包括无性生殖和有性生殖两种方式。

1.无性生殖

无性生殖主要包括营养繁殖和孢子繁殖两种类型。

褐藻上的小颗粒

（1）营养繁殖。一种是在幼期或成熟藻体上可以通过断折进行繁殖。通常固着生长在岩石上的藻体，垂直割裂成几部分，而每一部分仍固着在基质上，再长出新枝，于是一个个体变成了一丛藻体。另一种营养繁殖是在藻体上形成繁殖枝。如黑顶藻属的藻体上能形成有繁殖作用的二叉或三叉分枝，这些小枝脱落后附着基质上，长成新的个体。此外藻体也可以断折，与母体分离，漂浮在水中再生长成新藻体。

（2）孢子繁殖。褐藻除圆子纲Cyclosporeae以外的物钟，都能产生裸露的游孢子或不动孢子进行繁殖。游孢子梨形，具2根鞭毛，侧生不等长，用特殊的染色方法在电子显微镜下观察，前面长的一根为茸鞭型鞭毛，有2列纤毛，后面短的一根鞭毛无纤毛。游孢子内有1个细胞核、1个色素体及1个眼点。

不同性质的孢子分别由单室孢子囊和多室孢子囊产生。

单室孢子囊由一个细胞发育而成，发生之初是由单核细胞膨大后，细胞核分裂成4，8，16，32，64或128个子细胞核，然后细胞质分割成单核的许多原生质体，许多单核的原生质体之间并没有细胞壁将它们互相分开，最后每个单核的原生质体经过变态形成一个具有双鞭毛的游孢子，或是变态成为没有鞭毛的不动孢子，随着孢子囊壁的破裂，而使其孢子释出。单室孢子囊内细胞核的第一次分裂为减数分裂，因此，产生单室孢子囊的藻体必然是二倍体的孢子体，这种(游)孢子萌发必然成为配子体。

多室孢子囊的发育同样是由孢子体的一个细胞开始，先横分裂后纵分裂，产生隔壁，形成许多小室，即由许多细胞构成，每一个细胞产生1～2个游孢子，但细胞分裂时不经过减数分裂，因此它们萌发成为二倍体的孢子体。

孢子成熟后，孢子囊壁溶解，游孢子逸出。单室孢子囊孢子的放散是通过囊壁顶端的小孔逸出。多室孢子囊游孢子的放散，首先是细胞隔壁溶解，然后通过顶端或侧面的小孔逸出。

有些褐藻(如网地藻属)以不动孢子进行有性繁殖。这种孢子没有细胞壁，没有鞭毛，因此不能自由地游动，完全依靠水流传送，其发生过程与单室孢子囊相同，但每一个孢子囊，通常只产生4个单倍体的孢子。

你知道吗

褐藻为什么能治粗脖子病

要弄清楚褐藻治疗粗脖子病的原因，先要搞清楚人们为什么会得粗脖子病。医学研究发现，得了粗脖子病的人，体内的甲状腺素都比较缺乏，也就是人体内缺少碘这种元素。因为只有在碘的参与下，甲状腺素才能够合成。如果体内缺碘，血液中的甲状腺素就会减少，人体的神经系统就会要求脑垂体分泌更多的促甲状腺素。促甲状腺素就去刺激甲状腺，要它分泌出更多的甲状腺素。海带等褐藻中含有相当丰富的碘，一般在0.1%～0.6%。如果经常食用海带，那人体内自然就不会缺碘，粗脖子病也就不可能出现了。

生长最快的巨藻

巨藻属于褐藻门，顾名思义，海藻中，它的个体最大，人称海藻王，堪称植物之最。巨藻主要生长在北美洲西海岸外浅海区，其次产在澳大利亚、新西兰、秘鲁、智利及南非沿岸浅海区，一般单棵藻长数十米，有的可达100多米，最长可达300米，一棵巨藻一般重180千克。成年巨藻由三部分组成，即固着器、柄和叶片，有些像陆上植物的根、茎、叶，但没有陆上植物的根、茎、叶那样明确的分工。陆上植物根吸收土壤中的水分和养分，茎负责输送这些水分和养分，叶则进行光合作用，而藻类属较低等植物，它的全身组织没有明确的分工，它的每部分都能进行光合作用，都吸收水分和养分。它的固着器有些像陆生植物的根，分出许多假根须，把整个藻体固着在海底岩石或泥沙中，它的直径为30～100厘米。其上长有100多个细长柄，柄有韧性，可弯曲。柄的直径达0.6～1.9厘米，长度可达100多米。如将若干条柄拧成一条，可牢牢系住一条船而不断。柄上侧长有许多叶片，叶片长约34～102厘米，宽6.5～17厘米。每个叶片有一个叶柄，叶柄中央有一个直径2～3厘米，长5～7厘米的圆筒状气囊。由于每个叶柄上的气囊作用，使藻体漂浮在水中和海面，不会因为它的个体大和重而堆积在一起。巨藻叶片表面粗糙，边缘锯齿状。它的生长速度很快，一天可生长高达60多厘米，一年可长到50多米长。所以它生长繁茂，有时几百平方千米的海面和它下面100～200米深的水体里都被巨藻的叶子覆盖，走进这样的巨藻区，犹如走进海底森林，它为许多鱼类和其他浅海生物提供了一个良好的栖息场所。就像陆上的森林中，除了各种树木之外，还有大量的其他动植物生活着，组成一个庞大的生物群落。

巨藻

巨藻适合生长于水温20℃以下的海域，寿命长8～12年，如果每公顷海域有100棵巨藻，每年可产鲜藻重750～1200吨，是植物中生产力非常高的一种藻类，每年净生产力可达每平方米1000～7000克碳，比陆上热带雨林要高得多。

巨藻与鱼类

你知道吗

巨藻的食用价值很高

巨藻的食用价值与莴苣和芹菜相似，它含有9.2%的蛋白质和多种维生素、矿物质，可做食品添加剂，也可加工成饲料，用以喂养羊和鱼类等。此外，巨藻还含有谷氨酸、丙氨酸等18种氨基酸，还可做药用，提取碘、钾和甘露醇等。由于巨藻的经济价值和医药价值高，它已经成为许多国家养殖的重要藻类。中国1978年首次从墨西哥成功地引进巨藻，在大连、青岛和浙江进行养殖，已获得成功，目前已经形成规模养殖。它可以3个月收割一次，不需要再种植。巨藻靠孢子繁殖后代，它长到一定时候会长出孢子，孢子成熟后长出小巨藻，所以又属孢子植物，在植物的进化中它属于低级阶段。

鱼儿在巨藻中穿行

一般植物光合作用的太阳能转化效率为2%，由于巨藻生长速度快，它的光合作用太阳能转化效率比其他植物高，能够储存更多的能量。据测算每公顷巨藻每年产鲜藻重750～1200吨，相当于每年能将400兆焦耳的太阳能转变为化学能，由此可见巨藻的能量储备是相当可观的。目前，人们对巨藻的兴趣，不仅是它的巨大的食品和药用功能，并着手利用它能量。人们试想找到一种细菌能将巨藻分解为甲烷，甲烷是天然气的主要成分，如果这样，巨藻可代替石油或煤作为生物能源来开发，成为一种洁净的能源。据估计，只要种植面积相当于中国国土面积2%～3%的巨藻，其产生的甲烷可满足中国目前可燃气的需要，这样一种新兴的洁净能源的开发工程，吸引了许多专家、学者和工程技术人员的兴趣。人们可以大规模地建立巨藻的海上农场或牧场，为开发这种生物能源作准备。日本、美国在这方面做了不少研究，也在大规模养殖巨藻，并进行海洋能源农场的试验和构想。

褐藻的代表植物

水云：藻体为异丝体，由单细胞组成，并生分枝，分枝顶端细或延伸成无色毛。孢子体产生两种孢子囊，一种是单室孢子囊，另一种是多室孢子囊。水云生于潮间带岩石上或石沼中，或附生在其他藻体上。它是海藻养殖中的有害藻类。

索藻：藻体黄褐色，干燥时为黑色，单生或丛生，圆柱状，近基部分的分枝为不规则互生，向各方面伸出，年幼时藻体富黏质柔软，老时革质。一年生，生于潮间带岩石上。

黏膜藻：藻体绿褐色，干燥时褐色，质黏滑，稍呈球状，大小不一，表面凹凸，幼时实心，长大后中空，生于潮间带岩石上，或附生在其他藻体上。

海蕴：藻体黏滑，带绿黄色，由丝状体组成假膜体，外形呈圆柱形，具有分枝，固着器为盘状，一般附着在绳藻上，在春节左右可食用。

海蕴

酸藻：藻体淡黄色，分枝很多，呈圆柱形，基部有盘状固着器固着在岩石上。生活时藻体呈淡黄色，生长在寒冷的海洋中。因为他呈酸 性，所以称其为酸藻。是海藻养殖中的害藻。当它和其他海藻混在一起时，会很快使其他海藻腐烂。

点叶藻：藻体为褐色的叶状，顶端稍钝圆，不分枝，柄短，固定器为圆盘状。高10～18厘米，宽3～7厘米。在叶面上散布着暗褐色斑点。生长在低潮线附近岩石上或附生于其他藻体上。

萱藻：藻体黄褐色，单条，圆柱形管状，每隔1.5～8厘米有一收缩部(关节)，在两关节之中膨大，似豆荚；顶端和基部尖细，固定器呈盘状。高15～70厘米，丛生在潮间带岩石上，春冬季节生长繁茂。

囊藻：藻体暗褐色，中空囊状，球形，直径4～10厘米。生于潮间带低潮线附近、岩石上或附生于其他藻体上。

囊藻

幅叶藻：藻体绿褐色或橄榄色，质软，披针形或倒卵形，基部软短，固着器呈盘形。一般长6～12厘米，生于低潮线岩石上。

绳藻：藻体褐色，呈不分枝的鞭状，中空，顶端细，固着器为盘状，往往由同一固着器生出几个藻体，长1～4米，生长于低潮线附近岩石或贝壳上，上部鞭状体浮于水面，可食用。

海带：海带是褐藻中我们最熟悉的一种。原产于日本海，现在已自然生长在辽东和山东两个半岛的肥沃海区，如大连、烟台、青岛等地。近年来，我国沿海劳动人民经过多次科学实验，已在东海、南海移植成功。目前海带的人工养殖已在全国沿海普遍进行，养殖面积年年扩大，单位面积产量日益增长。

海带是根据它的形状像带子而得名的。它的长度一般为2～4米，宽为20～30厘米，生长茂盛的长可达6米以上。

海带为褐色，在藻体上能明显地分出叶片、茎和固着器三部分。固着器是海带的根，但不能起高等植物根的作用。在固着器上生有分枝，分枝的末端有一个吸盘，将藻体固定在岩石上。叶片像一条带子，叶子中间有两条浅沟，叫中带部，比较厚，边缘有较薄的褶子。

海带有很高的经济价值，除食用外，还可以提取碘、褐藻胶和甘露醇等工业原料。

裙带菜：裙带菜也是一种大的褐藻，它能忍受高水温，因而在暖流海区生长较好。我国辽宁、山东、浙江等省沿海都能生长。它的幼苗与海带的幼苗相似，山东沿海群众通称它为海带。也有叫它“海带菜”的。

你知道吗

藻类都是植物吗

藻类的种类复杂多样，实际上它们之间并无明显的亲缘关系，在生物演化历史中都是相对独立的。藻类涵盖了生物中的原核生物界、原生生物界和植物界。蓝藻和一些生活在无脊椎动物中的原绿藻可划分在原核生物界。而其他藻类则都是真核生物，其中裸藻、甲藻、隐藻、金藻、硅藻、红藻、绿藻和褐藻属于原生生物界。对于生殖结构比较接近高等植物的轮藻就划归于植物界了。

裙带菜长大后与海带有明显的区别，一般体长1～1.5米，宽60～100厘米。它的外形像一把大的破葵扇，也像裙带，所以又叫它裙带菜。它的尖端略粗大，用它附着在岩礁或其他物体上，茎扁平，当藻体快成熟时，茎的两侧就相对生长出形状像木耳的东西，俗称“耳朵”，这就是裙带菜的孢子叶。它是一年生的褐藻，在自然环境中，一般是在11月份开始生长，到第二年7月放出孢子后，就从叶片尖端开始腐烂脱落，结束一生。

裙带菜

鹅肠藻：鹅肠藻是生长在我国 东海和南海潮间带岩礁上的一年生海藻。冬季生长更为繁盛。鹅肠藻为黄褐色，叶子扁平，也有带子状的，但是叶的中间没有中肋，一般能生长到25厘米。它是很受群众欢迎的副食品。

网地藻：藻体褐色，扁平，有重复的两个分枝，基部有固着器固着于基质。多生于热带及温带海岸低潮带附近的岩石上。

团扇藻：藻体棕褐色，扁平扇状，无中肋，单条或呈扇状裂片，下有短柄及固着器，边缘向下卷曲。上表面和下表面都生毛，排成若干同心纹，藻体高约10厘米，生于热带及温带海区低潮线附近的岩石上。

网翼藻：藻体橄榄色，扁平带状，具有中肋，叉状分枝，高约15厘米，固着器盘形，表面生出的毛成束。丛生于潮间带下部的岩石上。

鹿角菜：藻体新鲜时为黄橄榄色，干燥时为黑色。它有圆锥形的固着器，茎多为扁圆形，茎上有重复的叉状分枝，分枝上生有繁殖能力的小枝。

鹿角菜是我国黄海特有的一种褐藻，是我国北方沿海群众非常喜欢食用的海藻。做大卤面汤时常用它做黏稠剂。此外，它含有大量的褐藻胶，质量很好。

海蒿子：海蒿子是黄海、渤海沿岸常见的一种海藻。都生长在潮间带的石沼中和大低潮线下至4米深的岩石上。是一种多年生的，一年四季都可以生长的海藻。藻体为褐色，一般可生长到30～60厘米高，个别的能达到1米高。它的固着器为盘状，主干为圆柱状，主干的两侧生有羽状形的主枝，主枝上生有侧枝，侧枝上又生出许多披针形或倒卵形的分裂叶。气囊为倒卵形或球形，多生在枝梢上。生殖托为圆柱状。海蒿子可作饲料、肥料和工业原料。

海蒿子

羊栖菜：羊栖菜是我国沿海各地分布很广的一种食用海藻。藻体黄褐色，肥厚多汁，一般能生长到15～40厘米，有的也能生长到2米以上，它的固着器为圆柱状的假根，假根的长短不一致，主干为直立圆柱形，生有小枝，有的小枝顶端膨大，中间是空的。内含有气体，有帮助藻体浮起的作用，通称为“气囊”。也有的小枝两端稍细，中间为圆柱体，是羊栖菜的叶子，叶和气囊不一定同时生长在同一藻体上，有些羊栖菜终生只生有枝、叶。羊栖菜除食用外，还可以作药用。

海忝子：海忝子是在黄海、渤海沿岸比较常见的一种多年生海藻。它多生长在背浪的地方，从低潮带到大干潮线下，4米处深水层中都能生长。藻体为暗褐色，一般高50～100厘米，有的可生长到3米。固着器为盘状。在圆柱状的主干上，生有多条主枝，主枝上生有叶片。小枝上生着椭圆形的气囊，生殖托为圆柱状。海忝子可作饲料、肥料和制胶原料。

羊栖菜

第四节　其他海洋藻类

硅藻

在所有的藻类植物中还有一个类群，那就是硅藻，关于硅藻的属门问题，有人将其定为硅藻门，有人定为硅藻纲。硅藻为单细胞，很少为群体。从硅藻的结构来看，细胞壁由于高度硅质化，所以成为坚硬的壳体，壳体包括上、下两个半壳。在光合作用下，硅藻产生了叶绿素、胡萝卜素、岩藻黄素、硅藻甲黄素等，所以，黄绿色或黄褐色是其主要颜色。

硅藻

硅藻大多数为水生，以浮游生活为主，除此之外，也有一些种类附生在水中各种基质或其他水生植物体上。同时，在土壤中也生存着少数硅藻。

由于硅藻细胞壁外的胶状膜可以吸附放射性物质，所以，硅藻可以作为放射性物质的指示植物。除此之外，还有一些硅藻有很强的耐油性，可以作为油污染的指示种，如普通等片藻。

并不是所有的地区都适合硅藻的生长，因为它的地域分布受到各种因素的影响，如地区、季节、水温、盐度……所以，不同地区有不同的指标种。有一些硅藻分布非常广，有非常强的适应性，同时还可以指示污染，对人们起到警示作用。

硅藻是一类低等植物，它的种类非常多。它不仅生活在海洋中，在淡水和潮湿的土壤中，硅藻也可以大量繁殖。硅藻种间的个体差异非常大。虽然硅藻属于单细胞，但是这个单细胞有细胞壁，而且这个细胞壁与其他植物的细胞壁有很多不同。硅藻的细胞壁由大量的硅质组成，分为上下两部分，上面的盖叫上壳，下面的底叫下壳，上壳套住下壳，而且在上下壳面上有非常精美的图案，非常漂亮。

你知道吗

什么是低等植物

低等植物指是藻类、苔藓和蕨类植物。除了蕨类植物与草本植物比较难分一点，藻类和苔藓看到了就可以明白，辨别蕨类植物有个很简单的方法，看它的叶的背面，有没有孢子囊，在蕨类植物的叶背面都会有一个个黑褐色的小点，那就是孢子囊，是蕨类植物繁殖的依仗。

硅藻的生活需要依靠太阳光和水中的无机物。每当春季来临，天气转暖的时候，这些小植物就会复苏。明媚的阳光为浮游植物的生长提供了非常好的条件，所以，它们的繁殖速度非常快。不久之后，它们就铺满了整个海面。如果没有阳光，硅藻是无法生存的，因此，阳光充足的水体表层是它们的聚居区。既然硅藻无法运动，那它们是如何待在水面表层而不沉到水底去的呢？由于它们体态轻盈，浑身充满水分，再加上长了许多突起物和刚毛，长成球形，增加了浮力或摩擦力，所以它们长期漂浮在海中是一件非常容易的事情。

硅藻

硅藻为什么要住在海洋的玻璃屋里呢？据科学家们研究发现，这些漂亮可爱的外壳实际上与他们的功能是紧密相连的。五六千万年前地球大气层内的二氧化碳越来越低，硅藻便把自己装在玻璃容器里，因为这样能帮助在容器的空间内浓缩到足够的反应物质。另外玻璃壳上那些微孔与细微的纹路让硅藻产生了一些比平滑表面更多的表面积，这些表面积让硅藻的光合作用更有效率。因为演化出这个玻璃壳才让硅藻成为地球上数量最成功的生物体。

微观视野中的硅藻

直链藻属细胞短圆柱形或球形，由壳面结合成链状群体。壳环有点纹状。壳面平或凸起略成球形。海洋中常见的种类有球形直链藻和有槽直链藻。

硅藻主要有以下种类：

球形直链藻：细胞近球形，或略呈圆柱形，壳面凸起。细胞壁厚，有横条纹，直径25～70微米。常成链状群体，为半浮游性。

有槽直链藻：细胞圆盘形。壳壁很厚，有六角形的大孔，壳面中央有细点纹。直径8～80微米。它是饵料浮游生物的重要种类。

圆筛藻属细胞圆盘形，大多数是单细胞，壳面圆，有六角形或圆形的花纹，排列成种种式样。中心区有玫瑰形的花纹。花纹可以分为偏心型，直线型，束簇型和辐射型。它主要是海洋浮游硅藻。我国沿海常见的种类有：

偏心圆筛藻：细胞扁盘形，直径20～100微米，壳面网纹是由偏心的平行曲线交叉构成的，网纹由中心向边缘逐渐减小，壳缘有不规则排列的小棘。

线型圆筛藻：细胞圆盘形，壳面略凸起或凹入。直径29～150微米。壳面网纹分布均匀，是由三条偏心的平行线交叉构成，排成直线。壳缘有细的辐射平行线及明显的小棘。

辐射圆筛藻：细胞扁盘形，直径30～180微米，壳面网纹由中央向四周辐射排列，网孔大小不规则。

辐裥藻属细胞圆盘形，壳面扭曲成辐射状，呈圆形，有时呈多角形或三角形，中心有无纹区。常见的有波状辐裥藻；细胞壳面扭曲分成凸凹相间的六个区域，中央有六角形无纹区。凸出的壳面有明显的网纹和细点纹。凹入部分网纹不明显，点纹粗。直径30～50微米。这种藻为近岸种，分布很广。

小环藻属细胞鼓状，壳面圆形或椭圆形。边缘部分有辐射状线纹，中央区域平滑或有点纹。常见的有同心扭曲小环藻：细胞圆盘形，鼓状，直径15～20微米，壳面边缘部分发达，为壳面直径的1/4，有明显的辐射条纹，中央区射出点纹。

硅藻

海链藻属细胞通常为厚圆盘状，以原生质丝连成链状群体。如诺氏海链藻：细胞环面观略成八角形，由壳中央的一条细原生质线连成长而弯曲的链状群体，壳面有辐射状细点纹，边缘部分向外斜生一圈显著的棘。它是北方近岸的常见种。

骨条藻属这种藻在我国只发现一种，即中肋骨条藻：细胞椭圆形或凸透镜形，边缘棘细而直，棘的数目8～30根不等。它为广温性兼广盐性，分布极广，有时在沿岸内湾大量出现。

刺盘藻属细胞圆盘形，由许多细胞相连而成链状群体，壳面边缘有许多排列规则的刺毛。我国常见的种类有透明刺盘藻：细胞短圆柱形，壳面圆，直径16～76微米。刺毛和链群垂直，端刺向四周直射而略有曲折。

根管藻属藻体多为单细胞，但也有成链状群体。壳面多成偏心的圆锥形，前端直或弯曲成棘状突出。也有的生有长刺毛。细胞壁很厚，细胞壁上面有许多不明显的鳞片状间插带。常见的有翼根管藻：细胞直圆形，横断面圆形；间插带鳞片状，背腹各有一列。刚毛根管藻：细胞细长，细胞两端斜圆锥形，末端毛状。

盒形藻属单细胞或成链。壳面椭圆，两端有角状突起，突起的内侧往往有特殊刺毛状的棘。一般为近岸性，常见种类有：

中国盒形藻：细胞长方形，四角突起与壳轴平行，突起内侧有粗而长的刺，壳壁薄，刻纹不明显。

长角盒形藻：单细胞或成短链。隅角突起长而斜向外方，刺细而长与隅角突起距离较大，接近壳面中央。

短角盒形藻：与前一种比较，隅角突起短，多数与壳轴平行；刺细长，与隅角突起之间的距离比长角盒形藻近，而又比中国盒形藻远。

真弯藻属细胞环面呈H形，借壳面两端的突起连成螺旋链，细胞间隙成圆形或椭圆形空隙。我国只有一种，即浮动双点真弯藻。

角毛藻

角毛藻属常见的种类有窄隙角毛藻：群体直链状，壳面椭圆形至纺锤形，壳环狭窄，刺毛与链轴垂直伸出，或逐渐弯向链端，端刺毛明显增大，弯转如镰刀状。

星杆藻属细胞通常为棒状，一端膨大，借壳面连接成星形或螺旋状群体。常见种有日本星杆藻：群体星形或螺旋状卷曲，壳环面三角形，中央突出一个角，壳面有细条纹。它是近岸种，分布很广。

海毛藻属细胞以一端呈星状或折曲状群体。壳面细棒形，两侧边缘有小棘。壳面有短条纹。常见的种类有佛氏海毛藻：细胞直线形，壳面一端钝圆，另一端较尖细，藻体边缘有小棘。

扇杆藻属细胞壳面棒形，环面楔形，中部有许多纵列线纹，隔片一般有两个。如短扇杆藻：壳面棒状，前端膨大而圆，后端细，细胞以窄的一端附着于胶质柄上，呈扇形或树枝群体。它常附生于其他藻体上。

舟形藻属细胞壳面大多数披针形至长椭圆形，壳面有明显的纵沟及节，条纹有细点构成。常见的有嗜盐舟形藻。

金藻

1.认识金藻

金藻

金藻是一门藻类植物。藻体为单细胞或集成群体，浮游在水面上或附着在其他生物上。金藻一般为金褐色，其含有非常多的物质，如叶绿素、类胡萝卜素等。金藻属单细脑游动的种类，没有细胞壁，但是有细胞壁的物质种类，多为果胶。通常情况下，金藻拥有1或2根顶生的鞭毛，鞭毛等长或不等长。油类和麦白蛋白是金藻的主要贮藏食物。而繁殖方法有多种，如断裂(群体种类)、分裂、产生游动孢子(无鞭毛的种类)；有性生殖少见，属同 配接合。温度较低的清澈淡水是金藻的主要分布区。

当然，金藻也是植物分类系统中的一门。在其内部含有大量的胡萝卜素和天然色素，颜色多为黄绿色或金褐色。金藻多糖(金藻昆布糖)和油脂为主要贮藏物，无淀粉。关于金藻的分类标准可以以有无鞭毛以及单细胞或群体等来划分。

你知道吗

金藻无性生殖都有哪些方式

金藻的无性繁殖有各种方式：靠细胞分裂(如异变形虫)、游动孢子(如气球藻属)、内生孢子(如棕鞭藻属)、似亲孢子(如绿蛇藻属)、不动孢子(如黄丝藻)、厚壁孢子(如黄丝藻)等，尤其可形成内生孢子是这一门植物的特征。有性生殖也有各种方式：靠有鞭毛(黄丝藻)和无鞭毛(羽纹硅藻)的同形配子的融合、异形配子的融合(气球藻属)、自体受精(在硅藻形成复大孢子)等。

本门植物种类非常多，其中大部分为淡水产，小部分为海产。最初，海洋生物学家把黄藻纲划为绿藻纲，把金藻纲归入鞭毛藻类，并认为硅藻纲与褐藻类有关系，然而从它们的贮藏物质和颜色的相似性、营养细胞或孢子有二层套合的外壳以及形成特殊的内生孢子等方面来看，金藻应该是归为金藻门。但是由于光合色素、贮藏物质以及生殖细胞有相似性，所以又把它们与褐藻类合并总称为杂色植物门。除了根绿藻目之外，该门植物的各个目在进化阶段上都可以和绿藻类的各个目进行比较。

金黄的金藻

海底的金藻

从生物学种类划分来看，金藻门仅1纲，约200属，1000种左右。根据从单细胞到丝状体的进化阶段可以分为包括金胞藻目、根金藻目、金囊藻目、金球藻目、金枝藻目在内的5个目。

金胞藻目还可以称为金鞭藻目或者是金藻目。金胞藻目包括具鞭毛、能运动的单细胞或群体类型的金藻。通常来说，鞭毛有1条或者是2条，几乎不会出现3条的情况，鞭毛有长有短。金藻的细胞没有细胞壁，但其外部有微小的硅质鳞片或钙质沉淀。该目多属于浮游性种类。

通常来说，淡水是金藻类植物聚集的地方，这些淡水往往都非常高的透明度，温度较低、有机质含量也比较低。金藻繁殖旺盛的季节多为早春或者是晚秋，因为天气比较寒冷。金藻对温度是非常敏感的，在水体中多分布于中、下层。作为水生动物的饵料，浮游金藻没有细胞壁，个体微小，有着丰富的营养，所以适合幼体摄食和消化，饵料价值非常高。而海产的金藻不仅是鱼类的天然饵料，而且还是人工育苗期间的重要饵料来源。在钙板金藻或者是硅鞭金藻死亡之后，它们的遗骸就会沉于海底，最终形成颗石虫软泥，这些软泥可以形成化石，化石是坚定地质年代的重要依据。虽然金藻在很多方面都有价值，但是如果其大量繁殖必然引发赤潮或者是水华现象，导致渔业减产，造成巨大的经济损失。

2.金藻的主要特征及形态构造

生物与藻类

（1）金藻的主要特征。金藻的色素体为金褐色、黄褐色或黄绿色，同化产物为白糖素及脂肪，金藻大多数运动的种类和繁殖细胞具鞭毛2条，1条或3条的很少，静孢子的壁硅质化，由2片构成，顶端开一 小孔。①多为单细胞或群体，少数为丝状体，多数种类具鞭毛，能运动。鞭毛两条，等长或不等长；一条或三条的很少。②细胞裸露或在表质上具有硅质化鳞片、小刺或囊壳。大多数种类为裸露的运动细胞，在保存液中会失去几乎所有细胞特征。③色素除叶绿素a、叶绿素c、β-胡萝卜素和叶黄素等以外，还有副色素，这些副色素总称为金藻素。金藻的色素体仅1个或2个，片状，侧生。贮存物质为白糖素和油滴。白糖素呈光亮而不透明的球体，称白糖体，常位于细泡后部。细胞核有1个。液胞有1个或2个，位于鞭毛的基部。④单细胞种类的繁殖，常为细胞纵分成2个子细胞群体以群体断裂成2个或更多的小片，每个段片长成一个新的群体，或以细胞从群体中脱离而发育成一新群体。不能运动的种类产生动孢子，有的可产生内壁孢子(静孢子)，这是金藻特有的生殖细胞，细胞球形或椭圆形，具2片硅质的壁，顶端开一小孔，孔口有一明显胶塞。

（2）形态构造。

①鞭毛。多数金藻为裸露的运动个体，具有2条鞭毛，个别具1条或3条鞭毛。具鞭毛的种类，无隔藻的生活史，鞭毛基部有1～2个伸缩泡。②无细胞壁。多数金藻为裸露的运动个体，无细胞壁。有些种类在表质上具有硅质化鳞片，小刺或囊壳。有些种类含有许多硅质、钙质，有的硅质可特化成类似骨骼的构造。③色素及色素体。金藻类的光合色素有叶绿素a、叶绿素c和β-胡萝卜素。色素体1～2个，片状、侧生。④副色素。副色素总称为金藻素。由于它的大量存在，使藻体呈金黄色或棕色，当水域中有机物特别丰富时，这些副色素将减少，使藻体呈现绿色。⑤贮存物质。贮存物质为白糖素和脂肪。白糖素又称白糖体，为光亮而不透明的球体，常位于细胞后端。

3.金藻的繁殖方式

金藻单细胞运动型的繁殖，常以细胞纵分裂的方式形成2个子细胞；群体运动的种类，常以群体断裂成2个或2个以上的段片，每个段片发育成一个新的群体；有囊壳的种类，原生质体纵裂为2个子细胞，其中一个子细胞游出囊壳，固着于基质上，群体类型则附着于母囊壳边缘，子细胞原生质分泌出纤维素质的新壳；不能运动的种类，以游动孢子进行生殖。游动孢子有1～2条鞭毛。有的金藻可以产生不动孢子。

金藻细胞

形成不动孢子时，细胞停止运动并变圆，在原生质里面先分泌出一层纤维素膜，此膜渐变厚，有二氧化硅堆积而变硬，顶端有一开孔，膜外原生质经孔口移入膜内，孔口由一胶质塞子或二氧化硅化的塞子封闭起来，原生质内积累大量的金藻昆布糖和油。不动孢子可度过不良环境。有性生殖是同配，仅在少数属中发现。

4.金藻的代表植物

（1）黄群藻属(合尾藻属)。属于金胞藻目。植物体呈球形或椭圆形，是能运动的群体。群体细胞在中央以胶质互相黏附。细胞无壁，有原生质分泌的果胶质膜，膜上镶嵌有硅质小鳞片，小鳞片覆瓦状螺旋排列，鳞片表面有刻纹或硬刺，是种的特征。细胞内有2块载色体，前端有2条不等长鞭毛。细胞分裂时果胶质膜也会分裂。

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

金藻粉

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

锥囊藻属约有17个种。多数浮游生活于贫营养的淡水中，水中有机质多时就消失，有的种也生活在酸性泥炭水体中。已知有2个种属于海产。

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

本属约有3种。在池塘、湖泊和沼泽地等水中，附生于其他藻体上，是罕见淡水藻类。

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

甲藻

1.甲藻的分类与分布

（1）认识甲藻。甲藻是藻类植物的1门。除少数裸型种类外，都有厚的主要是纤维素组成的细胞壁，被称为壳。

甲藻的光合色素为叶绿素a和叶绿素c、β-胡萝卜素，叶黄素类为硅甲藻素、甲藻黄素、新叶黄素及甲藻所特有的多甲藻素。全世界约有130属，1000多种。多数为海产种类，少数产于淡水及半咸水水体中。中国常见的淡水种类有4属 15种，罕为共生或寄生性；温暖水域中的比寒冷水体中的多；海产种类的形态变化较大。

（2）甲藻的主要种类。原甲藻属海中生的种类有啮蚀原甲藻，细胞卵形，细胞壁很薄。当原生质膨胀时，将细胞壁分成左右不等的两瓣。细胞前端略凹入，在凹入部位生出两根鞭毛。

双甲藻属细胞卵形或略似心脏形，后端尖，前端或中端略宽，左右则扁。壳自中央分成左右相等的两瓣，鞭毛两根，壳面上除纵裂线两侧外，其他部位布满孔状纹。常见的种类有闪光双甲藻，有发光现象，是形成赤潮的主要种类。

金藻粉

裸环藻属细胞圆形或椭圆形。角质膜上无纹或有条状纹，藻体为金褐色，绿色，也有蓝色或绿色的。它也能形成赤潮，如华美裸环藻。

夜光藻属藻体大，呈单细胞球形或肾脏形，成体横沟不明显，纵沟与口沟相通，末端生出一个触肢，两鞭毛退化，细胞中央为大液泡。藻体无色或蓝绿色，有时中央为黄色。它为主要发光浮游藻。每升海水中含量达到100万个藻体时，将形成赤潮。这种藻分布极广，在世界各地都有。

夜光藻

翅甲藻属细胞横沟的边翅伸向前方成漏斗形，壳面有孔状纹。如具尾翅甲藻。

管甲藻属藻体细长，横沟斜生于细胞前部，上壳短小，下壳很长。纵沟位于下壳前端较细的部分(颈部)，鞭毛在纵沟末端，只有横鞭一条。常见的有具刺前管藻。

旋沟藻属这类藻都生在海洋里。常见的有条纹旋沟藻：细胞前端略尖，后部钝圆，末端有2至多个小短刺，壳面上有明显的条纹及网纹，能发光。

多甲藻

多甲藻属细胞球形，椭圆形或多角形，大多数为双锥形。前端常成细而短的圆顶状，或突出成角状，后端钝圆叉分成角，或有2～3个刺。细胞腹面略凹入，因此顶面观为肾脏形，多数种类壳片上都有花纹。我国沿海常见的种类有：锥多甲藻，扁多甲藻。

角藻属角藻是常见的浮游甲藻类，藻体为单细胞或几个细胞连成链状。细胞有一个很长的顶角，底角2或3个，海生角藻的两底角多弯曲向前，末端开口或封闭，也有的末端呈扁平片状或掌状分枝。还有些种类一个底角发达，另一个底角短小或完全退化。横沟在细胞中央，环状。细胞腹面中央为一斜方形的透明区，由数块薄片组成，纵沟即在此区的左方。透明区的右侧有一个锥形的沟，是用来容纳另一个个体的前角以联成群体的，细胞具有许多甲片。壳面有孔状纹。常见的有三角角藻。

你知道吗

什么是球甲藻属

细胞球形，中央为一大液泡，液泡表面有原生质线与周围细胞质相连。在细胞的一侧有一园特多聚集的原生质，内含细胞核和许多侧生小盘状的色素体。生殖时，细胞经多次分裂形成16个月形细胞，离母体后，每个月形细胞产生4～8个游孢子，游孢子再发育成球形的营养细胞。如新月球甲藻。

（3）生态分布和意义。甲藻分布十分广泛，海水、淡水、半咸水中均有分布。多数种类生活于海洋中，几乎遍及世界各大海区，是海洋浮游生物的一个重要类群，在海洋生态系统中占有重要的地位。甲藻通过光合作用，合成大量有机物，其产量可作为海洋生产力的指标。甲藻同硅藻一样，也是海洋小型浮游动物的重要饵料之一。

淡水中甲藻的种类不及海洋中多，但有些种类可在鱼池中大量繁殖，形成优势种群，如真蓝裸甲藻是鲢鳙的优质饵料，素有“奶油面包”之称。光甲藻对低温、低光照有极强的适应能力，是北方地区鱼类越冬池中浮游植物的重要组成成分，其光合产氧对丰富水中溶氧，保证鱼类安全越冬有重要作用。

甲藻与其他藻类的对比

某些甲藻是形成赤潮的主要生 物，对渔业危害很大。由于引起赤潮的生物种类不同，其危害程度和方式也不同，夜光藻等赤潮种类，可使海水缺氧，堵塞动物的呼吸器官，而导致生物窒息。而有些甲藻可分泌毒素，毒害其他水生生物，如短裸甲藻，分泌神经毒素，直接释放到海水中，使鱼、虾、贝类大量死亡。多边膝沟藻则在藻体死亡后产生毒素，危害海洋生物。有些种类对鱼类、贝类不造成致命影响，但毒素可在它们体内积累，如果人类或其他脊椎动物食用了这些有毒鱼类、贝类就会引发中毒、死亡。

你知道吗

甲藻能发光吗

不少甲藻具有发光能力，特别是夜光藻，细胞个体大，是研究发光生理的良好材料。另外，甲藻是间核生物，是原核生物向真核生物进化的中间型，它们的形成、分类研究，为生物进化理论提供了新的参考资料。

2.甲藻的主要特征

大多数的甲藻为单细胞，少数种类为球胞型或丝状体。

甲藻

通常来说，细胞为球形或者是长椭圆形。甲藻有的没有细胞壁，细胞裸露，但是有些有细胞壁，但 是细胞壁的厚度也是有区别的，要么较厚，要么比较薄。藻由左、右两个对称的半片组成，没有纵沟和横沟。板片是横裂甲藻细胞壁的组成部分。一般情况下，板片的表面有圆形孔吻或者是窝纹，有时也会有角、刺或突起。当然，板片的形态构造和组合情况也是有标准的，横裂甲藻多具1横沟和1纵沟，而横沟也被称为腰带，在细胞中部偏下部位，横沟上部称上壳或上锥部，下部称下壳或下锥部，纵沟也称腹区，位于下壳腹面。甲藻有很多载色体，形状多为盘状、片状、棒状或带状。如果将其放在显微镜下进行观察，载色体由3层膜包围，外层为载色体内质网膜，与核膜并不相连，载色体膜为里面两层。

由3条类囊体叠成的束为光合片层，其含有多种元素，如叶绿素、胡萝卜素、多甲藻(黄)素、硅甲藻素、甲藻素、硅藻黄素……因为与叶绿素的含量相比，黄色色素类的含量要大很多，所以，载色体通常呈黄绿色、橙黄色或褐色。而淀粉和油是同化产物。除此之外，有些甲藻也有蛋白核。

甲藻有着非常大的细胞核，在分裂期间染色体呈现浓缩的螺旋状态；而在染色体中有非常少的组蛋白，一般情况下，DNA的复制呈现两种情况：一种在细胞生活的周期中，DNA不间断地进行复制，这与原核细胞DNA的复制非常相似；而另一种与真核细胞有相似情况，DNA的复制有间断性，其复制需要在一定时间内进行。

甲藻细胞为有丝分裂，在分裂的时候核膜核仁并不消失，核内没有纺锤丝，染色体附着在核膜上或特殊的着丝点上。核膜凹陷形成沟管，而沟管横贯于细胞核，在沟管内的细胞质中有纺锤丝。中期没有真核所具有的中期板，后期核向两侧扩展，染色体移至核相对的两端，以环沟在核中部将核分开形成两个子核，这种核被称为中核或甲藻核。

显微镜下的多甲藻

显微镜下的甲藻

甲藻的运动细胞有两条顶生或侧生鞭毛。这两条顶生鞭毛，一条直伸向前方为尾鞭型，另一条伸出后横向弯曲，为茸鞭型。从横沟与纵沟交叉处的鞭毛孔伸出的为侧生鞭毛，其中一条在横沟中，为茸鞭型，被称为横鞭毛，另一条沿纵沟向后方伸出，为尾鞭型，被称为纵鞭毛。在鞭毛鞘内有多条轴丝。

在甲藻细胞体表层有甲藻液泡，它是一种没有伸缩能力的囊状体，细胞体通过囊状体外端的一个开口与外界相通，起着渗透营养的作用。除此之外，甲藻还有一种从高尔基体长出来的刺丝胞，当甲藻遇到袭击的时候就会放出刺丝胞，只要刺丝胞被放出后就不会再收回，直到被水所溶解。

3.甲藻的繁殖方式

甲藻的繁殖主要是通过细胞纵裂，但也不排除其他一些形式，如产生游动孢子、不动孢子和厚壁休眠孢子。

藻类造成的海洋污染

多年来，随着海水富营养化进程的加快，甲藻爆发式的增长繁殖不断出现，导致水华形成。如果水华持续不断的发生必然会导致赤潮的形成。由于甲藻密度过大，所以在其死亡之后，藻体必然会导致大量细菌的滋生，最终使水中溶解氧不断下降，甲藻毒素产生，严重威胁着渔业的发展，造成重大的经济损失。与此同时，富集甲藻细胞的动物所释放的毒素，也严重威胁着人体健康。当甲藻死亡后就会沉入海底，成为古生代油地层中的主要化石，所以，在勘探石油的时候，工人们通常通过甲藻化石来判断是否有石油存在。