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人类关于植物方面知识的积累，是与自身的生存需要和生产实践分不开的。人类从采集植物充饥御寒、尝试百草医治疾病开始，利用植物并积累有关植物的形态、结构、习性和用途的知识。在观察和研究自然界的过程中，人类学会了栽培植物。在同疾病作斗争的过程中，人类采用植物做药，对植物的知识更加扩大。于是，植物科学得以逐步形成。 一、国外植物学发展历史简介 世界植物科学的发展历史（表1），最早可追溯到古希腊的亚里斯多德(Aristotle)首创的欧洲植物园，他的学生德奥弗拉蒂斯(E．TheoPhrastus)所著《植物志》和《论植物的本原》，记载了500多种植物，把许多种类归为现在的属，把植物分为果实植物与无果实植物、显花植物与隐花植物、常绿植物与落叶植物，甚至记录了种子的萌发与发育及枣椰的人工授粉等。。以后随着小农经济的发展，兴起了许多园圃，在植物的引种、驯化、栽培和选育中，对植物的描述、分类、杂交育种、药用植物的疗效和食用植物的价值等方面，进行了诸多研究，积累了知识。 从德英弗拉蒂斯到17世纪这一漫长的历程，植物科学尚处于描述性植物学时期。植物学研究的内容和特点主要是采用描述和比较的方法，认识植物，累积植物学的基本资料和发展栽培植物。继而，恩格勒(A．Engler)和普兰特莱(K．Prantl)发表了《自然植物科志》，提出了试图反映植物类群亲缘进化关系的植物分类系统。英国植物学家格鲁（N．Geluo）出版了第一本《植物解剖》。 进入18世纪，植物学的发展从草药、草本植物为主转向所有植物，从种类的记述到建立分类系统和命名方法。如瑞典的林奈（C．Linnaeus）创立的双名法（Binominal nomenclature）和提出的人为的植物分类系统，以及19世纪英国的达尔文(C．R．Darwin)在1859年出版的《物种起源》中提出的进化论观点，植物科学的发展起着十分重要的推动作用。 显微镜的发明和应用于观察植物，使植物科学的发展进入植物的微观世界。1665年，英国的虎克（R．Hook）自制复式显微镜观察软木薄片，发现并命名了植物细胞。19世纪，德国的施莱登（M．J．Schleiden）和施旺（T．A．H．Schwann）创立了细胞学说，证明生物体结构和起源上的同一性。1902年，M．Haberlandt首次提出植物细胞全能性观点，1958年，F．C．Steward用胡萝卜的韧皮部细胞成功出完整植株，验证了植物细胞的全能性，克隆技术及相应的组织培养工程由此诞生。 随着农业和经济的发展，人们对植物生命活动规律以及植物与环境的关系进行了多方面的研究，使植物科学逐渐形成了包括许多分支学科的科学体系。如植物学、植物分类学、植物胚胎学、植物生态学、系统植物学等。植物科学经过19世纪和20世纪初期的发展，由描述植物学时期发展到主要以实验方法了解植物生命活动过程的实验植物学时期。 20世纪30-40年代，电子显微镜的发明和应用，对细胞的研究进入到亚细胞水平。1953年，沃森（J．Watson）和克里克（F．Crick）阐明了DNA的双螺旋结构，由此诞生出新的学科--分子生物学（附表1）。20世纪末及本世纪初，拟蓝芥和日本晴水稻基因的破译，分子克隆、基因克隆、转基因和蛋白质组学等许多新领域和新技术相继出现。对植物体的结构、功能和遗传等生命现象有了更深入的了解。更加促进了与之相关的农、林、畜、牧及医学等学科及其产业的迅速发展，必将对本世纪的社会经济、军事、文化和道德产生深远影响。 在宏观方面，已由植物的个体生态进入到种群、群落以及生态系统的研究。遥感技术、全球卫星定位系统的研制与应用于研究植物群落在地球表面的时间、空间上的分布和变化规律，开展植物资源的调查、利用和保护等。航天技术的发展，研究植物在失重状态下的生命活动规律、筛选新的变异和培育新品种，“空间植物学”将得到愈来愈多的重视和发展。 二、中国植物学发展历史简介 我国是研究植物最早的国家之一，植物学知识经历了萌芽、积累、发展和壮大的过程，并对世界植物科学的形成和发展做出了较大的贡献（表2）。 距今约七、八千年前，黄河、长江流域各氏族部落经长期的尝、闻、辨识、采集和种植植物，积累有关植物的知识。早在殷商时代就开始种植麦、黍、稻、粟等作物，有目的地观察、记载和描述植物的形态、生长和繁殖特性，区分植物为草、木两类，将菌类、藻类、葱蒜类、蓬蒿类等归为草类，将榆类、桑类、 楝(槭树)类归为木类（《山海经》、《夏时》）。西周（公元前11世纪至公元前 771年）还专设官吏，从事动、植物资源调查、辨名物、察地形，别土宜以及农田管理等，积累了许多有关植物的知识(《周礼.地官.司徒》)。 春秋、战国时期是中国历史上由奴隶社会进入封建社会的大变革时期，不同学说、流派共荣、百家争鸣。植物学知识得到初步整理和说明，出现了农学、药物学（本草）和有关植物的著作，初步形成了比较系统的植物学知识。《诗经》，记有黄河流域中、下游和长江以北地区的植物约130种，并有植物形态、生境和分布等描述。在当时，远志、菟丝子、益母草等植物已采用为药用植物。《神农本草经》第一卷，收载、记述植物药材252种，是我国乃至世界最古老的草药书。 到秦汉时期，著《尔雅》，记述植物200余种，有“释草”（记 菌类、藻类、葱蒜类、蓬蒿类等）、“释木”[记榆类、桑类、 楝(槭树)类] 专篇。分别给荷（莲）茎、叶、花和种子以不同的名称。懂得树木的根部有“直根”（主根）和“曼根”（须根）之分，且知其有不同的生理功能（《韩非子.解老》）。 魏晋时期，嵇含撰《南方草本状》，记述热带、亚热带植物80种，分其为草、木、果、竹四类，对多数植物的生态特征、产地和用途做了精确的说明，是我国最早的植物专著，享有“世界最早的植物志”、“最早的南方植物志”之誉。后魏贾思勰的《齐民要术》，称麦 为“黄衣”，五、六月可种 豆，认为豆科植物可以肥田，豆类同谷类轮作可以增产。书中记载的有关农业产品的加工以及植物的接枝技术，同现今应用的方法极为相似。 唐宋时期，农业和手工业日益发展，政府置办药园(唐代)、花圃(宋代)，组织学者广泛采集植物标本，比较研究植物形态（特别是植物的花叶）特征、地理分布等。积累了更为丰富的植物知识，出现了大量的植物专谱和著作。如《新修本草》（《唐本草》） (659)、欧阳修的《洛阳牡丹记》(1031)、蔡襄的《荔枝谱》(1059)、苏颂等撰的《本草图经》(1061)、韩彦直的《橘录》（1178）、陈仁玉的《菌谱》(1245)等。都是中国现存最早的专类植物图谱，并对此后的植物分类产生重要影响。《花果卉木全芳备祖》（1256年），全书58卷，分为果、花卉、草木、农桑、蔬菜和药物等部分，是我国乃至世界上最古老、最系统的一部植物词典。 元、明、清诸代，植物学知识积累和发展，除元代王祯的《农书》(1313年前后)有一定影响外，以明代的贡献最大。明代徐光启(1562～1633)的《农政全书》(1628年成书，1639年刊出)，为农业上的重要书籍。明末宋应星(1628～1644)的《天工开物》(1637年)为植物工业上的重要书籍。明代李时珍，“中国古代最杰出的博物学家”。所著《本草纲目》，总结了16世纪以前我国的本草著作。记载药物1892种、其中植物药1094种，分为草、谷、菜、果、木等5部，内容十分丰富。囊括了植物界的所有门类：低等的藻菌植物、地衣植物和高等的苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物。清《授时通考》(1742)为农业上、园艺上及工业上杰出的书籍，内有栽培植物的考订。清代吴其濬著《植物名实图考》和《植物名实图考长编》，本书分38卷、12大类，记载植物1714种。分谷类、蔬菜、草类、果部、木类等。是我国第一部最大的区域性植物志。 清末朝臣李善兰(壬叔)与英人威廉臣合译出版《植物学》一书(1858年出版)，是我国第一部介绍西方近代植物科学的著作。全书共8卷，约35000字，有插图200多幅。书中主要介绍了植物学的基本理论知识，包括植物的地理分布，植物体的内部组织构造，植物体各器官的形态构造和功能以及植物的分类方法等等。李善兰在书中创译了细胞、萼、瓣、心皮、子房、胎座、胚、胚乳等植物学专门术语。分类学中的"科"和伞形科、石榴科、菊科、唇形科、蔷薇科、豆科……等许多科的名称及"植物学"一词均是他首次创译。此书是我国第一部近代植物学之书，极大地促进了我国近代植物学的发展。 胡先驌（1894～1968）是中国现代富有成就的植物分类学家之一。他一生发表了1个新科，6个新属，一百几十个新种。钱崇澍（1883-1965）主要研究华东植物，涉及分类、区系和植被等方面。陈焕镛（1890-1971）主要研究华南植物，主攻樟科、胡桃科和山毛榉科植物，发现了几十个植物新种，并发表属于“真花说”的多元被子植物分类系统。张景铖（1895-）是我国第一个从事植物形态学研究的植物学家，对植物系统分类学研究颇多。此外，耿以礼（1897-1975）对禾本科，郑万钧(1904-1983)对裸子植物，张肇骞1900-1972对菊科、堇菜科、胡椒科，秦仁昌（1889-1986）在蕨类植物，陈邦杰(1907-1970)在苔藓植物，饶钦止(1900- )对淡水藻类，曾呈奎(1909- )在海水藻类，以及戴芳澜和邓叔群(1902-1970)在真菌类方面都开展了深入系统的研究工作，取得举世瞩目的成绩。 20世纪60年代，世界杂交水稻之父——袁隆平（1930-）用“野败型”野生稻与栽培稻杂交, 成功建立水稻“三系”,又培育出“超级稻”,为全世界杂交优势研究和利用做出杰出贡献。 多年来，党和政府一直高度重视植物科学的志书的撰写、修订、出版和人才的培养。中国植物学家分工协作共同编写的《中国植物志》、《中国经济植物志》、《中国高等植物图鉴》、《中国真菌志》、《中国经济海藻志》、《中国黄海海藻志》、《中国植被》等植物辞书的出版，一系列研究机构的设立和科研项目的立项资助，涌现出一批世界级的植物学家，如王伏雄(1913-1995)在裸子植物胚胎学上的成就，李扬汉（1902-2004）在禾本科植物解剖学方面的贡献，王德宝(1918-2002)等人首次人工合成生物活性与天然转移丙氨酸相同的酵母丙氨酸转移核糖核酸，殷宏章(1908-1992)等第一个发现光合磷酸化高能态的存在，像这样的科学家还有很多，难以一一列举，他们都为我国乃至世界植物科学事业的发展做出了杰出贡献。我国植物学的研究和成就已成为世界植物科学发展的重要组成部分（附表2）。 三、当代植物学发展的主流与趋势 利用分子生物学手段，定向设计和强化植物的某些性状。人类已完成了拟南芥、日本晴水稻植物基因组的测序工作。基因的功能、基因在细胞、组织和个体水平上的表达时期、表达部位及其植物发育和调控的分子机理等，将是今后植物学研究和发展的主流和方向之一。 借助分子生物学技术，研究作物光合作用的本质，不断提高作物的光合效率，使我们的粮食和蔬菜更加高产优质，更加多样化、营养化。随着转基因技术的不断改进和创新，可以将具有特定功效的基因转入特定植物的受体细胞或特定的染色体的特定位置上，并能稳定、特异表达，将大大提高转基因和育种效率，或将某些植物改造成更加有利于人类的生活而又不破坏环境。 人类已经认识到：环境污染和破坏的加剧、植物资源的不合理开发和利用愈来愈明显地影响着人类的健康生存和持续发展。今后，必将更加重视研究植物的多样性，保护和合理开发利用植物资源，更加重视珍稀濒危植物的保育研究和适度繁育与有效利用；更加重视对“人与自然和谐规律”的研究，加强湿地生态系统的保护和重建，自觉维护生态平衡，以建设一个更为和谐、稳定、可持续发展的人类未来。 |
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来自： 百眼通 > 《01总论-718》
