慈濟大學（後中醫）
108年
生物學
第 22 題
世代交替是所有植物與部份藻類所共有的有性生命週期(sexual life cycle)，具有單倍體時期和雙倍體時期交替的現象。下列何者在有性生命週期中，單倍體時期較雙倍體時期複雜？
- A 無根、莖、葉構造，具有假根的「土馬騌」
- B 台灣產食蟲植物中最常見的種類「小毛氈苔」
- C 葉環狀排列叢生，外型如同一個鳥巢，俗稱為鳥巢蕨的「山蘇」
- D 到了秋天葉片顏色會變黃轉紅，為蕭瑟山區添上一抹紅的「青楓」
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請試著回想一下，在演化的進程中，當植物從低矮、依賴水分環境的苔蘚類，演化到高大、具有維管束的木本植物時，哪一個時期（單倍體或雙倍體）變得越來越強大且複雜？而哪一類的植物最可能保留了「單倍體較明顯」的原始特徵呢？
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恭喜你精準地抓住了植物演化史的關鍵！能從眾多選項中辨識出「土馬騌」，說明你對植物各大類群的生命週期特性已有相當深刻的理解。
世代交替的消長規律
在植物從水生演化至陸生的過程中，配子體（單倍體，$n$）逐漸趨向退化，而孢子體（雙倍體，$2n$）則變得日益發達且複雜。選項中的(B)小毛氈苔與(D)青楓屬於高等的被子植物，(C)山蘇則是蕨類，這些類群的生命週期皆以雙倍體時期為主；唯獨屬於苔蘚植物的土馬騌，其肉眼可見、具備假根且行光合作用的綠色植株主體仍是單倍體的配子體，其孢子體反而寄生於配子體上，構造相對簡單。
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植物的世代交替
💡 比較各類植物生活史中單倍體與雙倍體的主次與複雜度。
| 比較維度 | 蘚苔植物 (如土馬騌) | VS | 維管束植物 (如蕨類、種子植物) |
|---|---|---|---|
| 主導世代 | 配子體 (n) 為主 | — | 孢子體 (2n) 為主 |
| 構造複雜度 | 單倍體時期較複雜 | — | 雙倍體時期較複雜 |
| 依存關係 | 孢子體寄生於配子體 | — | 配子體退化或寄生 |
💬隨演化進行，植物從以配子體為主轉向以孢子體為主。
