紅藻門

紅藻門是藻類植物的一門。該科多數是多細胞的，少數是單細胞的，該門只有紅藻綱一綱，約有760屬，4410餘種。紅藻綱又分兩個亞綱：紫菜亞綱和真紅藻綱。該門絕大多數海產，少數生於淡水；分布於世界各地，包括極地。中國已知有127屬，300種，分布於南北各海區。淡水種類極少。

基本介紹

• 中文學名：紅藻門
• 拉丁學名：Rhodophyta
• 界：藍藻界
• 門：紅藻門
• 分布區域：世界各地

形態特徵

外形特徵

紅藻門的植物體藻體一般較小，高約10厘米左右，少數可超過一米以上。藻體有簡單的絲狀體，也有形成假薄壁組織的葉狀體或枝狀體。假薄壁組織的種類中，有單軸和多軸的兩種類型，單軸型的藻體中央有一條軸絲，向各個方面分枝，側枝互相密貼，形成“皮層”。多軸型的藻體中央有多條中軸絲組成髓，由髓向各方面發出側枝，密貼成“皮層”。紅藻的生長，多數是由一個半球形頂端細胞分裂的結果，少數為居間生長，很少見的是彌散式生長，如紫菜藻體，任何部位的細胞都可分裂生長。

紅藻門模式物種紫球藻細胞圖

內部構造

藻體含有葉綠素a、葉綠素d、葉黃素和胡蘿蔔素，以及大量的藻紅蛋白和藻藍蛋白，常因各類色素的含量不同，使藻體出現不同的顏色，鮮紅或粉紅，紫，紫紅或暗紫紅色等。植物體外形多樣，除少數是單細胞或群體外，絕大多數為多細胞體，其中有簡單的單列細胞或多列細胞組成的絲狀體，或由許多藻絲組成的圓柱狀、亞圓柱狀、葉狀、囊狀或殼狀，分枝或不分枝的巨觀藻體，其中有少數鈣化。藻體直立或匍匐，基部由假根狀分枝絲體或多細胞盤狀固著器固著於基質上。紅藻的細胞壁外層由瓊膠和卡拉膠等膠質組成，因種類而異，內層為纖維素。紅藻內均含有色素體，形狀常隨種類而異。光合作用產物為紅藻澱粉，小顆粒狀，附著在色素體表面或存在於細胞質中。

細胞結構

細胞壁分兩層，內層為纖維素質的，外壁是果膠質的，在熱水中果膠可溶解成瓊脂糖溶液，稀酸中可分解成半乳糖（C6H12O6）。細胞內的原生質具有高度的粘滯性，並且牢固的粘附在細胞壁上，對強質壁分離劑是敏感的。多數紅藻的細胞只有一個核，少數紅藻幼時單核，老年時多核。中央有液泡。載色體一至多數，顆粒狀。原始類型的載色體一枚，中軸位，星芒狀，蛋白核有或無。在電鏡下觀察，光合作用片層有一個類囊體。

地域分布

紅藻門植物絕大多數分布於海水中，僅有十餘屬，約50餘種是淡水種。淡水種多分布在急流，瀑布和寒冷空氣流通的山地水中。海產種由海濱一直到深海100公尺都有分布。海產種的分布受到海水水溫的限制。並且絕大多數是固著生活。

生長繁殖

繁殖類型

紅藻的生殖分為無性和有性兩種。無性生殖大多是由藻體產生單孢子或四分孢子，它是單倍體，直接萌發為新個體。有性生殖均為卵式生殖。雄性生殖器官是精子囊，雌性生殖器官稱為果胞，是一個燒瓶狀的單細胞，內有一個卵，其上端延伸為絲狀突出體，稱為受精絲；精子釋放後，被動地隨水流動，到達受精絲上，精子附著處的壁融化，精子核進入受精絲，到達果胞內與卵核結合為合子。高等紅藻受精後的合子直接分裂或間接通過輔助細胞形成產孢絲，由產孢絲再形成果孢子囊，許多果孢子囊集生成為果孢子體，一般稱囊果。紅藻的絕大多數種類，都有3個世代的藻體進行世代交替，即孢子體世代，配子體世代和果孢子體世代。

繁殖過程

紅藻生活史中不產生遊動孢子，無性生殖是以多種無鞭毛的靜孢子進行，有的產生單孢子，如紫菜；有的產生四分孢子，如多管藻。紅藻一般為雌雄異株，少數為雌雄同株。有性生殖的雄性器官為精子囊，在精子囊內產生無鞭毛的不動精子。雌性器官稱為果胞，果胞上有受精絲，果胞中只含一個卵。果胞受精後，立即進行減數分裂，產生果胞子，發育成配子體植物。有些紅藻果胞受精後，不經過減數分裂，發育成果孢子體（又稱囊果）。果孢子體是二倍的，不能獨立生活，寄生在配子體上。果孢子體產生果孢子時，有的經過減數分裂，形成單倍的果孢子，萌發成配子體；有的不經過減數分裂，形成二倍體的果孢子，發育成二倍體的四分孢子體。再經過減數分裂，產生四分孢子（Tetrad），發育成配子體。

紅藻門物種繁殖一般過程

紅藻在海水中生長的深度可達200米，在潮間帶則多生於岩石的背陰處，石縫或石沼中，也有少數喜生於暴露的風浪大的岩石上。大多數種類固著於岩石上或其他生長基質上，也有附生或寄生在其他藻體上的。紅藻中，有一些營養豐富、味道鮮美的食用種類如紫菜、麒麟菜、海蘿等；還有一些重要的經濟種類，用來提取瓊膠和卡拉膠，如石花菜、江蘺、皺波角叉菜、麒麟菜等屬植物。

物種進化

紅藻是一門古老的植物，它的化石是在志留紀和泥盆紀的地層中發現。紅藻和藍藻植物有相同的特徵，但是，也有顯著的差別，正象在藍藻門中已敘述過的那樣，它們的親緣關係是不清楚的。綠藻中的溪菜屬（Prasiola）和紅藻門中的紫菜屬（Porphyra），兩屬的細胞都有星芒狀載色體，植物體構造和孢子形成方法都比較相似，因而有人主張紅藻是沿著綠藻門溪菜屬這一條路線進化來的。似乎這條進化路線也是不可能的。還有很多人認為紅藻的有性生殖和子囊菌的有性生殖相似，構想子囊菌是由紅藻發展來的。

相關研究

紅藻細胞中貯藏一種非溶性碳水化合物，稱紅藻澱粉。紅藻澱粉是一種肝糖類多糖，以小顆粒狀存在於細胞質中，而不在載色體中。用碘化鉀處理，先變成黃褐色，後變成葡萄紅色，最後是紫色，絕不象澱粉那樣遇碘後變成藍紫色。有些紅藻貯藏的養分是紅藻糖。