1、第四章第四章 种子植物的繁殖种子植物的繁殖和繁殖器官和繁殖器官第一节第一节 植物的繁殖植物的繁殖一、繁殖的概念从它本身产生新的个体来延续后代，这就是植物的繁殖。植物的繁殖可以区分为三种类型：营养繁殖，无性繁殖，有性繁殖第1页，共127页。二、被子植物的营养繁殖和有性繁殖（一）营养繁殖及其生产上的应用被子植物的营养繁殖是指植物体的营养器官根，茎，叶的某一部分，在脱离母体后，重新长成一个新的植物体的繁殖方式。类型：1.自然营养繁殖2.人工营养繁殖:（）分离繁殖（）扦插（）压条（）嫁接第2页，共127页。自然营养繁殖第3页，共127页。第4页，共127页。第5页，共127页。自然营养繁殖第6页，共1
2、27页。人工营养繁殖人工营养繁殖1分离（分株）分离（分株）：由植物体的根状茎、根蘖、匍匐茎等长成的：由植物体的根状茎、根蘖、匍匐茎等长成的新植株，人为地加以分割，使其与母体分离。新植株，人为地加以分割，使其与母体分离。2扦插扦插：一般是插枝、此外还有插叶、插根。：一般是插枝、此外还有插叶、插根。3压条压条：把枝条的一部分埋入土中（这部分枝条切有伤口或剥掉部：把枝条的一部分埋入土中（这部分枝条切有伤口或剥掉部分树皮）。除此之外，还有高空压条。分树皮）。除此之外，还有高空压条。4.嫁接嫁接：将一株植物体上的枝条或芽体，移接在另一株带根的植株：将一株植物体上的枝条或芽体，移接在另一株带根的植株上，使
3、二者彼此愈合，共同生长在一起。保留根系的、被接的植物上，使二者彼此愈合，共同生长在一起。保留根系的、被接的植物称为称为砧木砧木；接上去的枝条或芽体称为；接上去的枝条或芽体称为接穗接穗。第7页，共127页。人工营养繁殖人工营养繁殖第8页，共127页。嫁接嫁接第9页，共127页。嫁接嫁接第10页，共127页。营养繁殖的意义营养繁殖的意义 1能够保持植物亲本的优良品质。能够保持植物亲本的优良品质。2能够增进植物的抗寒性、抗旱性和抗病虫害的能能够增进植物的抗寒性、抗旱性和抗病虫害的能力。力。3可以提早成熟。可以提早成熟。4能够解决无效种子或短寿命种子或靠种子能够解决无效种子或短寿命种子或靠种子繁殖不能
4、起到作用的植物的繁殖。繁殖不能起到作用的植物的繁殖。第11页，共127页。（二）有性生殖的概念（二）有性生殖的概念 有性生殖是通过有性生殖是通过两性配子的融合两性配子的融合来来完成繁殖的作用，是繁殖方式中的进步。完成繁殖的作用，是繁殖方式中的进步。二配子彼此融合（二配子彼此融合（传粉和受精传粉和受精）时，成）时，成为一个新生的细胞为一个新生的细胞合子。合子。是在是在花花的的结构里集中体现的。结构里集中体现的。第12页，共127页。第二节花一、花的概念和花的组成（一）花的概念 花是种子植物所特有的繁殖器官，通过传粉、受精作用，产生果实和种子，繁衍后代。种子植物花的特化程度不同。其中裸于植物的花较
5、原始、无花被、单性、成雄球花和雌球花，被子植物的花则高度进化，构造也较复杂。一般有花植物是指被子植物，通常所述的花，即是被子植物的花。花即适应于生殖的、节间极度缩短的不分枝的变态花即适应于生殖的、节间极度缩短的不分枝的变态短枝。短枝。第13页，共127页。（二）（二）花的组成：花的组成：花柄花柄：连接茎与花的小枝；支持与运输；果实成熟时：连接茎与花的小枝；支持与运输；果实成熟时称果柄。称果柄。花托花托：花柄顶端、花各部分着生的部位；有时参与果实的形：花柄顶端、花各部分着生的部位；有时参与果实的形成。成。花萼花萼：花托上最外层的变态叶（花托上最外层的变态叶（萼片萼片）的总称；常为绿）的总称；常为
6、绿色，结构与叶相似；保护与光合作用。色，结构与叶相似；保护与光合作用。花冠花冠：花萼内侧变态叶（：花萼内侧变态叶（花瓣花瓣）的总称；常具各种色彩和）的总称；常具各种色彩和香气；保护和助传粉。香气；保护和助传粉。雄蕊群雄蕊群：花冠内侧所有：花冠内侧所有雄蕊雄蕊的总称；是产生雄配子体的的总称；是产生雄配子体的场所。场所。雌蕊群雌蕊群：花中央所有花中央所有雌蕊雌蕊的总称；是产生雌配子体和孕育的总称；是产生雌配子体和孕育种子的场所。种子的场所。第14页，共127页。花被花被雌蕊雌蕊第15页，共127页。第16页，共127页。第17页，共127页。第18页，共127页。第19页，共127页。雄蕊类型雄蕊
7、类型 四强雄蕊 二强雄蕊 单体雄蕊 二体雄蕊 三体雄蕊 多体雄蕊 聚药雄蕊第20页，共127页。第21页，共127页。雌蕊雌蕊柱头柱头花柱花柱子房子房第22页，共127页。干柱头，如烟草等干柱头，如烟草等柱头柱头 湿柱头，如油菜等湿柱头，如油菜等空心型花柱：具花柱道如百合等空心型花柱：具花柱道如百合等花柱花柱 实心型花柱：常有引导组织如棉花等，实心型花柱：常有引导组织如棉花等，也有无引导组织如水稻等也有无引导组织如水稻等第23页，共127页。雌蕊的类型 雌蕊是由心皮构成的，心皮是为适应生殖的变态叶。根据组成雌蕊的心皮的数目可分为：单雌蕊离生雌蕊复雌蕊第24页，共127页。花是适应于生殖的变态短
8、枝 花的来源：从枝条-茎-（逐渐缩短）花柄，叶（演变）-花萼、花冠、雄蕊、雌蕊。(例如下图)(心皮心皮：构成雌蕊的单位，是具生殖作用的变态叶。：构成雌蕊的单位，是具生殖作用的变态叶。第25页，共127页。胎座胎座类型类型边缘胎座边缘胎座侧膜胎座侧膜胎座中轴胎座中轴胎座特立中央胎座特立中央胎座基生胎座基生胎座顶生胎座顶生胎座片状胎座片状胎座第26页，共127页。离萼离萼 合萼合萼 副萼副萼离瓣离瓣 合瓣合瓣 无瓣无瓣双被双被 单被单被 无被无被两性两性 单性单性 无性无性第27页，共127页。（三）花各部分演化 数目变化：多而无定数少而有定数（花基数）排列方式变化：螺旋排列轮状排列 对称性变化：
9、辐射对称（整齐花）两侧对称（不整齐花）完全不对称花 子房位置变化：子房上位（下位花）子房半下位（周位花）子房下位（上位花）第28页，共127页。第29页，共127页。第30页，共127页。二、禾本科植物的花二、禾本科植物的花 颖片（总苞）颖片（总苞）:外颖外颖,内颖内颖 外稃（苞叶）外稃（苞叶）小穗小穗(花序花序)稃片稃片 内稃（花被）内稃（花被）能育小花能育小花 浆片（花被）浆片（花被）雄蕊群雄蕊群 雌蕊群雌蕊群 不育小花不育小花第31页，共127页。第32页，共127页。三、花程式和花图三、花程式和花图式 为了简单说明一朵花的结构，花的各部分组成，排列位置和相互为了简单说明一朵花的结构，花
10、的各部分组成，排列位置和相互关系，可以用一个公式或图案把一朵花的各部分表示出来，前者关系，可以用一个公式或图案把一朵花的各部分表示出来，前者称为称为花程式花程式，后者称为，后者称为花图式花图式。花程式符号：花程式符号：K花萼（花萼（kalyx）C花冠（花冠（corolla）A雄蕊群（雄蕊群（androecium）G雌蕊群雌蕊群 （gynoecium）P花被（花被（perianth）0缺少某一轮缺少某一轮 数目极多数目极多()某一部分各单位互相联合某一部分各单位互相联合*整齐花整齐花 两侧对称花两侧对称花 单性雄花单性雄花 单性雌花单性雌花第33页，共127页。花图式花图式 是用花的横剖面简图来
11、表示花各部分的数目，离是用花的横剖面简图来表示花各部分的数目，离合情况，以及在花托上的排列位置，也就是花的合情况，以及在花托上的排列位置，也就是花的各部分在垂直于花轴平面所作的投影各部分在垂直于花轴平面所作的投影。第34页，共127页。四、花序（一）无限花序类型:1、简单花序：总状花序,伞房花序,伞形花序,穗状花序,肉穗花序，柔荑花序,头状花序,隐头花序2、复合花序:圆锥花序，复穗状花序，复伞形花序，复伞房花序，复头状花序（二）有限花序类型:1、二歧聚伞花序 2、蝎尾状聚伞花序 3、螺状聚伞花序第35页，共127页。第36页，共127页。二歧聚伞花序二歧聚伞花序 蝎尾状聚伞花序蝎尾状聚伞花序
12、螺状聚伞花序螺状聚伞花序第37页，共127页。第三节第三节 花药的发育和花粉粒的形成花药的发育和花粉粒的形成 雄蕊的结构组成：雄蕊的结构组成：花丝：由表皮、基本组织、维管束组成。花丝：由表皮、基本组织、维管束组成。雄蕊雄蕊 花药：由表皮、药隔（药隔基本组织和维管束）和花药：由表皮、药隔（药隔基本组织和维管束）和花粉囊组成。花粉囊组成。（小孢（小孢子叶）子叶）第38页，共127页。一、花药的发育：（横切面）一、花药的发育：（横切面）1.花丝顶端分生组织形成花丝顶端分生组织形成花药原始体花药原始体。2.花药原始体细胞分裂不均使花药呈四裂瓣状花药原始体细胞分裂不均使花药呈四裂瓣状。3.在花药原始体角
13、隅处表皮下方出现在花药原始体角隅处表皮下方出现孢原细胞孢原细胞。4.花药原始体中部的细胞分化形成花药原始体中部的细胞分化形成药隔药隔。5.孢原细胞平周分裂向外产生孢原细胞平周分裂向外产生初生壁细胞初生壁细胞，向内，向内产生产生造孢细胞造孢细胞第39页，共127页。6.初生壁细胞多向分裂形初生壁细胞多向分裂形成药室内壁、中层和绒毡成药室内壁、中层和绒毡层层，与，与表皮表皮合称为合称为花粉囊壁花粉囊壁。7.造孢细胞分裂几次后形成造孢细胞分裂几次后形成花粉母细胞花粉母细胞。8.花粉母细胞花粉母细胞减数分裂减数分裂形成形成四分体四分体，四分体经，四分体经花粉粒花粉粒（小孢子）（小孢子）发育形成发育形成
14、成熟花粉粒成熟花粉粒。9.中层、绒毡层相继中层、绒毡层相继解体消失解体消失，药室内壁细胞的径向，药室内壁细胞的径向、横向及内切向壁有条形增而被称为、横向及内切向壁有条形增而被称为纤维层纤维层。10.花粉粒成熟后，花粉粒成熟后，花药开裂花药开裂，花粉粒散出。，花粉粒散出。第40页，共127页。第41页，共127页。第42页，共127页。药隔药隔第43页，共127页。第44页，共127页。未经未经分化花药分化花药表皮表皮孢原细胞孢原细胞初生壁细胞初生壁细胞造胞细胞造胞细胞 花粉母细胞花粉母细胞 四分体四分体 小孢子小孢子 成熟花粉粒成熟花粉粒药室内壁药室内壁中层中层绒毡层绒毡层纤维层纤维层消失消失
15、消失消失表皮表皮花粉花粉囊壁囊壁绒毡层的功能：绒毡层的功能：1、提供营养、提供营养 2、分泌胼胝质酶、分泌胼胝质酶减数分裂减数分裂第45页，共127页。二、小孢子的形成二、小孢子的形成第46页，共127页。第47页，共127页。三、花粉粒的发育和形态结构三、花粉粒的发育和形态结构 *四分体时期：花粉母细胞减数分裂后形成的四个子四分体时期：花粉母细胞减数分裂后形成的四个子 细胞包裹在细胞包裹在胼胝质壁胼胝质壁中。中。*单核早期：四分体解体分离形成小孢子。单核早期：四分体解体分离形成小孢子。*单核晚期：小孢子内液泡增大，将单核晚期：小孢子内液泡增大，将核核挤向细胞挤向细胞边缘边缘。*二核早期：小孢
16、子原生质体二核早期：小孢子原生质体不均等分裂不均等分裂形成营养细形成营养细 胞（大）和生殖细胞（小）。胞（大）和生殖细胞（小）。*二核晚期：生殖细胞进入到营养细胞内。有的植物二核晚期：生殖细胞进入到营养细胞内。有的植物 其花粉粒此时即发育成熟，可传粉。其花粉粒此时即发育成熟，可传粉。*三核期：营养细胞内的生殖细胞分裂一次产生两个三核期：营养细胞内的生殖细胞分裂一次产生两个 精细胞（精子）。有的植物此发育时期是精细胞（精子）。有的植物此发育时期是 在花粉管中进行的。在花粉管中进行的。第48页，共127页。花粉粒的结构：花粉粒的结构：二细胞花粉粒：二细胞花粉粒：外壁：厚硬，有萌发孔，孢粉素、纤维素
17、。外壁：厚硬，有萌发孔，孢粉素、纤维素。花粉粒壁花粉粒壁 内壁：薄软，纤维素、半纤维素、果胶质、蛋白质。内壁：薄软，纤维素、半纤维素、果胶质、蛋白质。营养细胞：大，核结构松，质丰富。营养细胞：大，核结构松，质丰富。生殖细胞：小，无壁，在营养细胞内。生殖细胞：小，无壁，在营养细胞内。三细胞花粉粒：三细胞花粉粒：花粉粒壁花粉粒壁 营养细胞营养细胞 精细胞精细胞1 精细胞精细胞2第49页，共127页。20世纪世纪80年代以来的两个重要发现年代以来的两个重要发现 雄性生殖单位：成熟的花粉粒中二精子雄性生殖单位：成熟的花粉粒中二精子和营养核或生殖核和营养核之间在生理和营养核或生殖核和营养核之间在生理和结
18、构上有联系。和结构上有联系。精子的二型性：两个精子大小、形状不精子的二型性：两个精子大小、形状不同和细胞器（线粒体和质体）在含量上同和细胞器（线粒体和质体）在含量上的差异。的差异。第50页，共127页。第51页，共127页。花粉败育花粉败育：花药成熟后，一般都能散放正常发育的花粉粒。由于种花药成熟后，一般都能散放正常发育的花粉粒。由于种种内在和外界因素的影响，有时散出的花粉没有经过正常的种内在和外界因素的影响，有时散出的花粉没有经过正常的发育，不能起到生殖的作用的现象。发育，不能起到生殖的作用的现象。雄性不育雄性不育：由于生理、遗传上的原因，在正常自然条件下，也会产生花药由于生理、遗传上的原因
19、，在正常自然条件下，也会产生花药或花粉不能正常地发育，成为畸形或完全退化的现象。或花粉不能正常地发育，成为畸形或完全退化的现象。雄性不育的类型雄性不育的类型：1、花药退化、花药退化 2、花药内不产生花粉、花药内不产生花粉 3、产生花粉败育、产生花粉败育花粉败育和雄性不育花粉败育和雄性不育第52页，共127页。第四节第四节 胚珠的发育胚珠的发育和胚囊的形成和胚囊的形成子房结构与类型子房结构与类型 子房壁子房壁 ：内外的表皮内外的表皮 子房室子房室 ：数目因种类、心皮数、连合方式而不同数目因种类、心皮数、连合方式而不同 胎座胎座 ：着生胚珠处的心皮壁形成肉质：着生胚珠处的心皮壁形成肉质突起突起第5
20、3页，共127页。第54页，共127页。一、胚珠的发育一、胚珠的发育胚珠的结构胚珠的结构第55页，共127页。胚珠的类型 不同植物的胚珠，在生长发育时，由于胚珠各组成不同植物的胚珠，在生长发育时，由于胚珠各组成部分生长速度上的差异，从而形成不同的胚珠类型部分生长速度上的差异，从而形成不同的胚珠类型：1 1、直生胚珠、直生胚珠2 2、倒生胚珠（最基本类型）、倒生胚珠（最基本类型）3 3、弯生胚珠、弯生胚珠4 4、横生胚珠、横生胚珠5 5、拳卷胚珠、拳卷胚珠基本类型基本类型第56页，共127页。直生胚珠直生胚珠 倒生胚珠倒生胚珠第57页，共127页。横生胚珠横生胚珠 弯生胚珠弯生胚珠第58页，共1
21、27页。二、胚囊的发育二、胚囊的发育 和结构和结构第59页，共127页。第60页，共127页。*胚囊的结构胚囊的结构 蓼形胚囊：胚囊是从1个大孢子发育而成的，称单孢型，由于在蓼科植物中发现这种类型的胚囊，因而也称蓼形胚囊。小麦、水稻、油菜均为这种胚囊。卵细胞（1个，n）8核7个细胞胚囊 助细胞（2个，n）中央细胞（1个，含2极核，2n）反足细胞（3个,n）卵器第61页，共127页。第62页，共127页。卵细胞特点：(1)高度极性，近珠孔壁厚，合点薄（甚至消失，如棉花）胞质趋向合点，液泡趋向珠孔。(2)细胞核大，核仁，DNA量高，有大液泡，胞器少，代谢低。助细胞特点：与卵细胞呈三角，胞器丰富，代
22、谢强，高度极性。胞器集中珠孔端，珠孔端壁上有丝状器结构（壁向内延伸突起，指状），大大增加表面积，可能与功能有关。功能：(1)合成、分泌趋化性物质引导花粉管；(2)花粉管进入，释放内容物场所。寿命短，常在受精前有一退化。第63页，共127页。第64页，共127页。中央细胞特点 细胞最大，高度液泡化。有丰富胞质，细胞壁与卵器只有质膜，与反足细胞有指状突起。极核（次生核）常悬挂细胞中间或位于近卵器的胞质中，极核大 反足细胞特点：(1)变异大，不仅数目可变，结构也可变。(2)胞器丰富，含大量糖、脂、蛋白质，代谢活跃。(3)功能：一般认为与胚囊的营养吸收有关。(4)寿命短，多数受精前、后退化第65页，共
23、127页。第五节第五节 开花、传粉、受精开花、传粉、受精 一、开花一、开花 、概念：花粉粒花粉粒，胚囊胚囊（或二者之一）成熟时，（或二者之一）成熟时，K、C开放开放 露出露出A、G的现象称的现象称开花开花。开花期的研究对农作物栽培、育种、杂交有意义、开花习性：不同植物有差异。、开花季节：与遗传，环境（光周期，温度，水分）有关。四季都有，以早春、春夏、秋为多。少数夏（莲）初冬（茶、油菜、枇杷）园艺植物变化大（月季四季开）先花后叶：如早春的梅、腊梅、玉兰、迎春。先叶后花：绝大多数、开花期：指一株植物从第一朵花开到最后一朵毕生经历的时间。长短与品种、营养、环境有关。如：早稻57天，晚稻910天，小麦
24、36天。每朵花开放时间：小麦12分钟，南瓜早开午闭。棉花早开晚闭。第66页，共127页。二、传粉二、传粉概念：成熟的花粉粒借外力传到雌蕊柱头上的过程。成熟的花粉粒借外力传到雌蕊柱头上的过程。1.自花传粉：花粉落到同一花的柱头上。广义：农作物的同株异花间，果树的同品种异株间传粉。最典型的自花传粉为闭花受精。如豌豆、花生。2、异花传粉一朵花的花粉传到另一朵花的柱头上（普遍方式）。*自花传粉不足：变异率低，一些性状退化，植株矮小，结实率低，抗逆性差，有的失去栽培价值，后代适应力低。*异花传粉有利。第67页，共127页。植物对自花传粉的适应 两性花 同时成熟 相互识别、亲和第68页，共127页。植物对
25、异花传粉的适应植物对异花传粉的适应 、各种适应、各种适应 (1)单性花单性花 (2)G、A异熟异熟 (3)A、G异长或异位异长或异位 同种植株的不同个体，产生同种植株的不同个体，产生23种类型两性花，其花中种类型两性花，其花中A、G长度不等长度不等，或称，或称花柱异长花柱异长。*报春花：两型花柱植物报春花：两型花柱植物;*荞麦：荞麦：1种花种花G花柱高于花药，另花柱高于花药，另1种花种花药药 高于花柱，传粉时高于花柱，传粉时 高传高，低传低高传高，低传低 (4)自花不孕自花不孕 ：花粉落到同一朵花或同一植株异花的柱头上不能：花粉落到同一朵花或同一植株异花的柱头上不能结实。结实。a、花粉不能萌发
26、，向日葵、荞麦、黑麦等、花粉不能萌发，向日葵、荞麦、黑麦等 b、花粉能萌发，但花粉管生长不如异花，如玉米、蕃茄、花粉能萌发，但花粉管生长不如异花，如玉米、蕃茄第69页，共127页。2、异花传粉的媒介、异花传粉的媒介 (1)风媒花风媒花 ：靠风力为媒介传播花粉。：靠风力为媒介传播花粉。常见：禾本科、栎、杨、桦、桑等木本。约占被子植物常见：禾本科、栎、杨、桦、桑等木本。约占被子植物1/10 特点：特点：花多，花被退化，不具艳色，无蜜腺，香气，花多，花被退化，不具艳色，无蜜腺，香气，花粉粒多，小、轻、外壁光，花粉粒多，小、轻、外壁光，G柱头大，羽毛状，伸出花被。柱头大，羽毛状，伸出花被。(2)虫媒花
27、虫媒花 ：靠昆虫传粉，大多数植物：靠昆虫传粉，大多数植物。特点：特点：花冠大，鲜艳、具特殊气味，产蜜。花粉大，外壁纹饰、粘花冠大，鲜艳、具特殊气味，产蜜。花粉大，外壁纹饰、粘、含蛋白、糖多。、含蛋白、糖多。*虫媒花的大小、形态、结构、蜜腺位置、植物分布、开花季等与虫媒花的大小、形态、结构、蜜腺位置、植物分布、开花季等与昆虫的分布活动、大小、形态、口器的相关性。长期适应的结果昆虫的分布活动、大小、形态、口器的相关性。长期适应的结果。生物学意义：进化方式，异花传粉优于自花传粉，后代生活力生物学意义：进化方式，异花传粉优于自花传粉，后代生活力强，适应性大，花多。结实率高。抗逆性强（变异多）。强，适应
28、性大，花多。结实率高。抗逆性强（变异多）。第70页，共127页。第71页，共127页。第72页，共127页。第73页，共127页。3.3.自花传粉、异花传粉的优缺点、意义自花传粉、异花传粉的优缺点、意义 异花不利：异花不利：如遇大风、大雨，或如遇大风、大雨，或A A、G G异熟的差较远，花期不遇。所以二者常可互变。异熟的差较远，花期不遇。所以二者常可互变。有些异花的有时可自花，反之也然有些异花的有时可自花，反之也然。自花有利：自花有利：有纯化一面，人工育种中常培育自交系，人工自交，有纯化一面，人工育种中常培育自交系，人工自交，4 45 5代。优良自交系杂交代。优良自交系杂交，优势大。，优势大。
29、*虫媒、风媒也非绝对，柳属有些因昆虫减少而转变为风媒。虫媒、风媒也非绝对，柳属有些因昆虫减少而转变为风媒。4.农业上对传粉规律的利用、控制农业上对传粉规律的利用、控制(1)人工辅助传粉：人工辅助传粉：*异花传粉受外界环境影响大。（直接、间接）异花传粉受外界环境影响大。（直接、间接）*人工喷施花粉人工喷施花粉；在田间放蜂；在田间放蜂 (2)自花传粉利用：自花传粉利用：*选择优良性状的单株，进行人工自花传粉培育自交系。选择优良性状的单株，进行人工自花传粉培育自交系。*在玉米的杂交育种中，培育自交系是重要的一环。在玉米的杂交育种中，培育自交系是重要的一环。第74页，共127页。三、受精三、受精概念：
30、G、A性细胞（即卵、精细胞）互相融合过程。性细胞（即卵、精细胞）互相融合过程。（一）花粉粒的萌发和花粉管生长1、花粉粒萌发花粉与柱头的相互识别：成熟花粉粒传到柱头上，经识别，亲和的从柱头上吸水，花粉粒的内壁和里面的一部分物质从1个萌发孔外突形成花粉管。第75页，共127页。柱头表面有亲水性的蛋白质薄膜蛋白质薄膜；花粉内壁、外壁上有活性花粉内壁、外壁上有活性蛋白蛋白，特别是外壁上有绒毡层分泌的活性蛋白质层（内有角质酶的前身）。第76页，共127页。2.花粉管萌发与生长：花粉管萌发与生长：*萌发：萌发：从萌发孔或沟处长出花粉管从萌发孔或沟处长出花粉管 第77页，共127页。*生长：生长：（1）花柱
31、中空：沿）花柱中空：沿花柱道花柱道向下生长伸长。向下生长伸长。（2）花柱实心：中间为）花柱实心：中间为引导组织引导组织或一般薄壁细胞所充填，花粉管生长时需经酶作或一般薄壁细胞所充填，花粉管生长时需经酶作用将中层果胶质溶解，沿细胞间隙向下生长。用将中层果胶质溶解，沿细胞间隙向下生长。（3）雄配子体变化：）雄配子体变化：3-细胞型花粉粒（细胞型花粉粒（1个营养细胞、个营养细胞、2个精子）全部进个精子）全部进入花粉管中；入花粉管中；2-细胞型花粉粒，当营养细胞和生殖细胞移入花粉管以后细胞型花粉粒，当营养细胞和生殖细胞移入花粉管以后，生殖细胞在花粉管中分裂形成，生殖细胞在花粉管中分裂形成2个精子。个精
32、子。（4）花粉管进入胚囊的时间、位置：）花粉管进入胚囊的时间、位置：珠孔受精珠孔受精：花粉管从珠孔进入胚囊。（最常见）：花粉管从珠孔进入胚囊。（最常见）合点受精合点受精：花粉管经胚珠基部的合点进入胚囊。（榆、胡桃）：花粉管经胚珠基部的合点进入胚囊。（榆、胡桃）中部受精中部受精：花粉管从中间（珠柄、珠被）进入胚囊。（南瓜）：花粉管从中间（珠柄、珠被）进入胚囊。（南瓜）*正常多在正常多在1248h，但水稻仅，但水稻仅2030分，分，*T：2530度为好。群体效应。度为好。群体效应。第78页，共127页。第79页，共127页。（二）双受精过程及特点（二）双受精过程及特点1、双受精过程(1)花粉管穿过
33、胚囊壁，从已退化的助细胞的丝状器直入助细胞(2)在花粉管前端开孔将2精细胞等内容物释放到胚囊。(3)受精开始，1精细胞在合点端无壁区与卵接近融合，另1精细胞也在无壁区与中央细胞接近融合。(4)核融合受精完成合子。第80页，共127页。第81页，共127页。2、双受精特点及意义 (1)精子与卵细胞融合速度比与极核慢，所以完成较迟。精子与卵细胞融合速度比与极核慢，所以完成较迟。*如棉花4h，小麦3.54.5h（受精卵）融合晚历时短，如棉花1h，小麦12h（受精极核）(2)被子植物特有，是进化上高度发展标志被子植物特有，是进化上高度发展标志 a、精卵结合把父、母本具有差异的遗传物质重新组合，形成了兼
34、有父母本双重遗传性的合子。(1)恢复了植物原有的染色体数，保持的物种的相对稳定性；(2)形成新的遗传性状为产生新变异提供物质基础。b、精子、极核结合，形成三倍体的初生胚乳核，同样兼有父、母本的遗传特性，生理上更活跃，发育成的胚乳作为营养物质供胚发育之用。*双受精完成后，合子进入休眠期（合子发生一系列变化，为分裂作准备而初生胚乳核只有短暂休眠（小麦、棉花）或无休眠（水稻）即进入第一次分裂。第82页，共127页。外界环境对传粉、受精影响外界环境对传粉、受精影响 内因：雄性不育，遗传不亲合，营养不良。外因：气候（温度最主要，适宜2530度，各植物不等；湿度、水分其次。）栽培措施（土壤条件、施N肥多少
35、）第83页，共127页。（三）无融合生殖和多胚现象（三）无融合生殖和多胚现象1无融合生殖无融合生殖：胚囊里形成胚的过程不需精卵结合就能发育成胚孤雌生殖：卵细胞不经过受精直接发育成胚。无配子生殖：由助细胞、反足细胞或极核发育成胚。无孢子生殖：由珠心或珠被细胞直接发育成胚。2多胚现象多胚现象：在某些植物的种子常常有个或更多个胚。多胚现象原因：无融合生殖是产生多胚现象原因之一。1个受精卵发育成胚的过程中分裂成几个胚。1个胚珠中有多个胚囊，每个胚囊中有个卵细胞，有几个胚囊就有几个胚。第84页，共127页。第六节第六节 种子和果实种子和果实一、种子的形成一、种子的形成（一）（一）胚的发育胚的发育休眠不均
36、等的横分裂基细胞：近珠孔端，较大，细胞质稀薄，形成胚柄。顶细胞：合点端，较小，细胞质浓，分裂形成胚体。1、双子叶植物胚的发育（荠菜胚）1）原胚时期原胚时期：是胚还没有分化出各种器官的原始时期。从两个细胞的胚到球形胚时期。先平周再各个方向分裂顶细胞纵裂2个细胞四分体横分裂八分体纵裂球形胚胚柄的功能：固着，支持胚体，经伸展，将胚推向胚囊中；吸收营养，供胚体发育。胚柄是短命的，当胚长成退化，成熟胚仅留痕迹。合子第85页，共127页。胚开始分化出各种器官直到这些器官分化完全之前。包括心形胚和鱼雷胚。球形胚两侧分裂生长较快形成二个突起（子叶原基）（心形胚心形胚）两子叶凹陷处分化出胚芽；胚柄与球形胚体连接
37、的细胞分裂分化形成胚根；胚根与胚芽之间的部分分化出胚轴。由于胚轴和子叶的伸长使胚呈鱼雷状（鱼雷胚鱼雷胚）子叶进一步伸长，并顺着胚囊弯曲，形成马蹄形的成熟胚。成熟胚。2）分化胚时期：）分化胚时期：3）成熟胚时期：）成熟胚时期：第86页，共127页。第87页，共127页。第88页，共127页。在原胚以前（器官分化前）的细胞分裂无根本区别，但从原胚分化为成在原胚以前（器官分化前）的细胞分裂无根本区别，但从原胚分化为成熟胚时，只形成一片子叶。熟胚时，只形成一片子叶。合合子子斜向分裂2个个细胞细胞斜向分裂4个细胞个细胞的原胚的原胚各个方向分裂棍棒形或倒梨形胚棍棒形或倒梨形胚 （16-32细胞）细胞）顶端
38、区（凹沟上面）：形成盾片主要部分和胚芽鞘一部分器官形成区（凹沟胚的中间部分）：细胞较小，形成胚芽鞘其余部分和胚芽、胚轴、胚根、胚根鞘，外胚叶等。胚柄细胞区（凹沟胚的基部）：形成盾片下部和胚柄。2、单子叶植物胚的发育（小麦）、单子叶植物胚的发育（小麦）胚腹面出现凹沟（凹沟胚）胚腹面出现凹沟（凹沟胚）（进入新发育期）形态上可分为：第89页，共127页。第90页，共127页。（二）（二）胚乳的发育胚乳的发育1、核型：受精极核先进行核分裂产生多个游离核后，再逐渐形成细胞壁产生胚乳细胞。（单子叶植物和双子叶离瓣花植物中普遍，水稻，玉米，棉花，油菜，苹果等）被子植物最普遍的方式2、细胞型：受精极核进行核分
39、裂后，即形成细胞壁产生胚乳细胞。合瓣花类植物多是这类胚乳（如蕃茄、烟草）3、沼生目型：介于核型和细胞型之间。主要存在于单子叶植物沼生目，如泽泻、慈姑等。外胚乳：厚珠心的胚珠的珠心发育形成外胚乳。第91页，共127页。第92页，共127页。第93页，共127页。第94页，共127页。（三）种皮的形成（三）种皮的形成珠被珠被外珠被外珠被 外种皮外种皮内珠被内珠被 内种皮内种皮一层一层 种皮（向日葵、胡桃）种皮（向日葵、胡桃）两层两层种皮（大豆、种皮（大豆、蚕豆蚕豆）种皮（水稻、种皮（水稻、小麦小麦）（油菜、蓖麻）（油菜、蓖麻）1、种皮的来源：、种皮的来源：第95页，共127页。2 2、种皮的结构、
40、种皮的结构第96页，共127页。二、果实的形成和类型二、果实的形成和类型 （一）果实的形成1、果实的形成传粉、受精后，花的各部分发生显著的变化。花萼、花冠一般枯萎。雄蕊和雌蕊的柱头和花柱也都凋谢。剩下的只有子房。这时胚珠发育成种子，子房发育成果实。2、果实的结构 外果皮 果皮 中果皮 果实 内果皮 胎座 胚珠 （严格地说，果皮果皮是指成熟的子房壁，如果果实的组成部分除了心皮外，还有其他附属部分，则果皮的含义也扩大到非子房壁的附属结构和组织。）第97页，共127页。3、单性结实和无子果实：、单性结实和无子果实：被子植物在双受精以后，能够形成果实，这是一种正常的生理现象。但也有子房不经过受精作用形
41、成果实的，这种现象叫单性结实。1）自发单性结实：子房不经过传粉或任何其他刺激，便可形成无籽果实，如香蕉、葡萄、柿以及柑橘的某些品种。2）诱导单性结实:另一种是子房必须经过一定的刺激才能形成果实。如用两者亲缘关系较近的植物的花粉刺激柱头；用生长激素诱导等。第98页，共127页。（二）果实的类型（二）果实的类型真果真果：指全部由子房发育而来的果实。假果假果：指由子房和子房周围的结构共同发育而来的果实。如花被、花托、花序轴等（梨、苹果、瓜类、菠萝等）参与发育形成果实。如：梨、苹果主要食用部分是花筒，子房占很小比例。南瓜、冬瓜主要食用部分是果皮。西瓜食用部分为胎座，均有花托部分参与发育。单果单果:每朵
42、花仅一个子房形成的果。聚合果聚合果：一朵花中的离生心皮发育形成的果实群。聚花果聚花果：整个花序发育形成的果实。第99页，共127页。第100页，共127页。聚合果聚合果第101页，共127页。聚花果聚花果第102页，共127页。果实的类型果实的类型 肉果肉果:浆果（柑果、瓠果）、核果、梨果裂果：荚果、骨葖果、蒴果、角果 干果干果闭果：瘦果、颖果、翅果、坚果、双悬果、胞果第103页，共127页。AB12浆果：有一个或多个心皮形成的果实一般柔嫩，肉质而多浆果：有一个或多个心皮形成的果实一般柔嫩，肉质而多汁，内含多数种子。汁，内含多数种子。第104页，共127页。瓠果瓠果葫芦科植物的果实，是浆果的另
43、一种，一般称为瓠果葫芦科植物的果实，是浆果的另一种，一般称为瓠果。第105页，共127页。柑橘类的果实，又是浆果的另一种，称橙果或柑果柑橘类的果实，又是浆果的另一种，称橙果或柑果。第106页，共127页。A：外果皮：外果皮B：中果皮：中果皮C：内果皮：内果皮D：种皮：种皮E：胚（子叶）：胚（子叶）F：种子：种子核果：通常由单雌蕊发展而成。内含一枚种子，三层果皮性质不一。核果：通常由单雌蕊发展而成。内含一枚种子，三层果皮性质不一。第107页，共127页。梨果梨果A：萼裂片B：雄蕊C：花柱D：内果皮E：种子F：种皮G：子叶H：果心线（维管束）I：花被维管束J：果柄梨果梨果:多为具子房下位多为具子房
44、下位花的植物所有。花的植物所有。第108页，共127页。荚果荚果荚果：由单心皮发育而荚果：由单心皮发育而成，果实成熟后，果皮成，果实成熟后，果皮沿背缝和腹缝两面开裂。沿背缝和腹缝两面开裂。第109页，共127页。蓇葖果：由单心皮或离生心皮发育而成，成熟后只由一蓇葖果：由单心皮或离生心皮发育而成，成熟后只由一面开裂。面开裂。第110页，共127页。蒴果：由合生心皮的复雌蕊发育而成。蒴果：由合生心皮的复雌蕊发育而成。第111页，共127页。长角果长角果1 壳状果瓣壳状果瓣2 胎座框胎座框3 假隔膜假隔膜4 喙喙第112页，共127页。短角果短角果角果：由角果：由2心皮组成的雌蕊发育而成。十字花科植
45、物多具这类心皮组成的雌蕊发育而成。十字花科植物多具这类果实。果实。第113页，共127页。瘦果瘦果:指由指由1-31-3心皮构成的小型闭果心皮构成的小型闭果;果皮坚硬果皮坚硬,果内含果内含1 1枚种子枚种子,成熟时果皮与种皮仅在一处相连成熟时果皮与种皮仅在一处相连,易于分离易于分离。第114页，共127页。颖果颖果:果皮薄果皮薄,革质革质,只含一粒种子只含一粒种子,果皮与种皮紧果皮与种皮紧密愈合不易分离的一类闭果。密愈合不易分离的一类闭果。第115页，共127页。翅果翅果:指本身属瘦果性质指本身属瘦果性质,但果皮延展成翅状但果皮延展成翅状,有利于随风飘有利于随风飘飞的一类果。飞的一类果。第11
46、6页，共127页。坚果坚果坚果坚果:指外果皮坚硬木质指外果皮坚硬木质,含一粒种子的果实。含一粒种子的果实。第117页，共127页。E：心皮柄：心皮柄F：果柄：果柄双悬果：果实由双悬果：果实由2个有棱或有翅的个有棱或有翅的心皮构成，成熟时沿心皮构成，成熟时沿2心皮合生面心皮合生面分离成分离成2分果爿，顶部悬挂于细长丝分果爿，顶部悬挂于细长丝状的心皮柄上。状的心皮柄上。第118页，共127页。胞果亦称胞果亦称“囊果囊果”,”,是由合生心皮形成的一类果实，果是由合生心皮形成的一类果实，果皮薄，囊状，不开裂，内含皮薄，囊状，不开裂，内含1 1种子，果实常包藏于扩大种子，果实常包藏于扩大的花萼或苞叶中。
47、的花萼或苞叶中。第119页，共127页。三、果实和种子对传播的适应：1、对风力传播的适应2、对水力传播的适应3、对人类和动物传播的适应4、果实的弹力传播。第120页，共127页。第121页，共127页。第122页，共127页。第123页，共127页。第124页，共127页。第七节第七节 被子植物生活史被子植物生活史 种子 幼苗 植株 开花 传粉 受精 合子 种子生活史生活史：从种子经营养生长，生殖生长又形成新一代种子的整个生活历程。被子植物生活史特点：分二阶段：(1)从合子到胚囊母细胞、花粉母细胞的减数分裂前（2N）二 倍体阶段（孢子体阶段）。(2)从减数分裂开始到成熟胚囊（雌配子体）和2-3细胞花粉粒止（N）单倍体阶段（配子体阶段）。特点：配子体世代极短，结构简单，退化，不能独立生活，“寄生”于孢子体，孢子体发达，阶段长，复杂。第125页，共127页。第126页，共127页。发育（有分）发育（有分）胚芽第127页，共127页。
