Überblick

des Pflanzenreiches

• Einführung

– die pflanzliche Zelle:

• Spezifische Elemente

• Entstehung: die Endosymbiontentheorie

– “klassische” Botanik:

• Beschreibung der Vielfalt

• Ansätze zur Ordnung: Carl von Linne’

– Arbeitsgebiete der modernen Botanik

Inhalt

Einführung

Systeme

Algen

Moose

Farne

Samenpflanzen

Pilze

Nächste Vorlesung

Arbeitsgebiete der modernen Botanik

Morphologie: Gestalt-Lehre

- Anatomie (innerer Bau)

- Morphologie i.e.S. (äußerer Bau)

Systematik: Verwandtschaftsforschung

- Taxonomie (Beschreibung,Benennung) - Paläobotanik- Evolutionsforschung

Ökologie:Beziehungen von Pflanzen und Umwelt

Physiologie/Genetik:- Stoff- und Energiewechsel- Formwechsel- Bewegung- Differenzierung

Pflanzenzüchung: klassisch / molekular

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Ziel der systematischen Forschung:

Natürliches System

Basierend auf:

Verwandtschaftbeziehungen/Abstammung

Parameter:

- Fortpflanzungssysteme - Differenzierungsgrad

des Vegetationskörpers

- Molekulare Daten (DNA-Sequenzen,z.B. rDNA Gene)

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Einteilung nach Differenzierungsgrad

des Vegetationskörpers

Thallophyten /Cormophyten

Thallus: einfach strukturiert,nicht in Wurzel, Sproß, Blatt gegliedert

Cormus:gegliedert in Sproß, Wurzel, Blatt

Klassische Einteilung des Pflanzenreiches

Pilze (Mykota)

Algen(Phycophyta

Moose(Bryophyta

Farne (Pteridophyta

Samenpflanzen(Spermatophyta)

Thallophyten

Cormophyten/Gefäßpflanzen

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Einführung Molekularer Daten als wesentlicheGrundlage der Systematik:

völlige Neuordnung(Botanischer Garten!)

z.B. Pilze eigenes Reich

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Algen:

- photoautotrophe Thallophyten

- im Wasser lebend, überwiegend marin

- Einzeller bis zu großen Gewebethalli

- Einteilung u.a. nach Photosynthesepigmenten:Rot-, Grün-, Braunalgen

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Grünalgen

sind Vorstufen der höheren Pflanzen:

-Photosynthesepigmente (Chlorphylla,b)

- Stärke als Reservestoff

- Zellulose als Zellwandpolymer

Höchstentwickelte Grünalge:

Chara (Armleuchteralge)

Chara braunii

-Thallus gegliedert(Nodien/Internodien)

-Wuchs mit Scheitelzelle

-männliche Gamtenplastidenfrei

-weibliches Gametangiumdurch Hülle geschützt

Überleitung zuMoosen

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Moose:

- einfach strukturierte „Embryophyten“

Ei entwickelt sich in schützender Hülle(Archegonium) zum Embryo

- noch kein Cormus-- (aber Wurzel-, Sproß-, Blatt-ähnliche Strukturen)

- noch keine Gefäße

- der Gametophyt dominiert

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Gliederung der Moose:

Bryophyta (Laubmoose) ca 10.000 Arten

Hepatophyta (Lebermoose) ca 6.500 Arten

Anthocerophyta (Hornmoose) ca 100 Arten

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Farne:

- einfache Gefäßpflanzen

- samenlos

- Sporophyt dominierend

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Gliederung der Farnpflanzen:

Psilophyta (Nacktfarne) ca 10 Arten

Lycopodiophyta (Bärlappe) ca 1.000 Arten

Sphenophyta (Schachtelhalme) ca 15 Arten

Pteridophyta (Farne) ca 12.000 Arten

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Die Samenpflanzen:

gut angepaßte Bewohner des Festlandes:

-- wasserunabhängige Befruchtung - (Pollen)

-- Samenentwicklung:- gut geschützter Embryo

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Gliederung der Samenpflanzen:

Gymnospermen: Nacktsamer

Coniferophyta (Koniferen) ca 550 Arten

Cycadophyta (Cycadeen) ca 100 Arten

Gingkophyta (Gingkogewächse) 1 Art

Gnetophyta (Gnetumgewächse) ca 70 Arten

Angiospermen: Bedecktsamerca 235.000 Arten

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Angiospermen:

Die höchstentwickelten Landpflanzen

- Monocotyledonae

- Dicotyledonae

Mono-cotyledonae

Di-cotyledonae

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Pilze- heterotrophe Thallophyten

- Wachstum: einzellig (Hefen) - oder Myzel (Hyphen)

- Fortpflanzung: mit Sporen

Wuchsformen der Pilze

Hefen Hyphen/ Myzel

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Bedeutung von Pilzen

Umwelt:

-- Recycling von Biopolymeren(Zellulose, Lignin)

- Schädlinge (Pflanzen und Tiere)

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Bedeutung von Pilzen

Mensch:

-- Materialzerstörung

- Krankheitserreger

- Biotechnologie

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Biotechnologie mit Pilzen

-Modern:-- Enzyme (Waschmittel etc)-- Antibiotika (Penicillin etc)-- Säuren (Citronensäure etc)-- Biotransformation (Hormone!)-- Schadstoffabbau (Bodensanierung)

-

Klassisch:Bier-/Wein-/Brotherstellung