植物学-花PPT课件.ppt

1、 第八章被子植物花的构造和发育 花的应用：最大的花：大花草又名 臭尸莲最小的花：无根萍1国花 国花的评选必须具备四个条件：一是分布要广泛；二是外观要漂亮；三是要有深刻的文化内涵；四是要具备一定的经济价值。 樱花(Prunus yedoensis)玫 瑰 (Rosarugosa)2第一节 繁殖一、繁殖的概念 植物体生长发育到某个时期，就要以一定的方式产生与自己相似的新个体，以维持种族的延续，这种现象称为繁殖。3二、繁殖的类型1 营养繁殖：植物营养体的一部分与母体分离，直接成为新个体的繁殖方式。人工营养繁殖：在人工协助下进行。 如扦插、嫁接、组织培养等。自然营养繁殖：在自然状态下进行。 4嫁 接5

2、扦插6组织培养72 无性生殖(孢子繁殖)： 植物体产生孢子(spore)，孢子直接发育为新个体的繁殖方式。 藻类、菌类等孢子植物的繁殖方式。 3 有性生殖： 植物体产生配子，两个配子结合形成合子，由合子发育为新个体的繁殖方式。8 第二节 花的概念和组成一、花的概念：歌德（1790）“植物的变态”学说 花(flower)是适应于生殖作用的变态短枝，上面着生变态的叶。9二、花的组成：完全花：花梗、花托、花萼、花冠、雄蕊群和雌蕊群六个部分不完全花：101 花梗和花托 花梗(pedicel)：茎和花相连的通道。 果柄 花托(receptacle)：花梗顶端。 11雌蕊柄花生的花托在雌蕊基部向上延伸成柄

3、状，称为雌蕊柄或子房柄(gynophore)。12 2 花萼和花冠作用：保护，吸引昆虫传粉等。（1）花萼：由萼片组成离萼合萼：萼筒、萼裂片落萼与宿存萼（2）花冠：由花瓣组成， 离瓣花：合瓣花：花冠筒、 花冠裂片出污泥而不染13花萼和花冠总称花被 两被花： 单被花： 无被花：14花虎刺梅(Euphorbia milii)梅 (Prunus mume)153 雄蕊群：一朵花中所有的雄蕊。雄蕊：花药和花丝。花药：产生花粉粒。16花的组成 4 雌蕊群一朵花中所有的雌蕊。多1个。由1个或几个心皮组成。柱头：接受花粉花柱：花粉管穿过的通道子房(ovary)：子房壁、子房室、胚珠、胎座（胚珠在子房壁上的着生

4、位置）四部分。受精以后，子房 果实，子房壁 果皮，胚珠 种子。胎座子房壁17附：心皮 心皮是构成雌蕊的基本单位，是适应生殖作用的变态叶。3条维管束：1背束，2腹束。腹缝线：心皮边缘联合之处。连胚珠。背缝线：有背束之处。18附：心皮 19根据心皮的数目和离合情况分为：单雌蕊(simple pistil)：一朵花中一个雌蕊，一心皮构成复雌蕊(compound pistil)：一朵花中一个雌蕊，两个或两个以上心皮联合而成。离生单雌蕊(apocarpous gynoecium)：一朵花中多个雌蕊2021 根据花中雌、雄蕊的有无，花可以分为3种类型：两性花(bisexual flower)：单性花(un

5、isexual flower) ：有雄花和雌花之分。雌雄同株、雌雄异株无性花(neutral flower) ：花中既无雄蕊又无雌蕊，也称为中性花，如向日葵的边缘花。 花的组成22三、禾本科植物的花可育花：1个外稃、1个内稃、2个浆片、3枚或6枚雄蕊和1枚雌蕊。小穗 ：由1至多朵小花与1对颖片组成颖片外稃内稃23禾本科植物开花24第二节 花芽的分化植物营养生长 生殖生长 各部分原基的分化顺序，常由外向内进行：萼片原基、花瓣原基、雄蕊原基、雌蕊原基。 萼片原基花瓣原基雄蕊原基花芽分化25花芽分化26花芽分化27第三节 雄蕊的发育及结构一、雄蕊的发育 雄蕊原基。花丝：表皮、薄壁组织、维管束。花药：

6、4个花粉囊(pollen sac)、药隔。28二、 花药的发育孢原细胞 幼小时：一群具分裂能力的细胞。四棱形时：表皮，几列孢原细胞等。29 孢原细胞分裂形成周缘细胞和造孢细胞。 周缘细胞分裂产生药室内壁（纤维层）、中层、绒毡层。 连同表皮构成花药的壁。花药的发育造孢细胞周缘细胞30花药壁： 从外向内依次是表皮、药室内壁、中层和绒毡层。1.表皮：一层细胞，保护.2.药室内壁：常一层细胞.初期贮藏物质。花药将成熟时:条纹状加厚，有助花粉囊开裂，又叫纤维层。31花药壁：3.中层：常一至三层小细胞，贮藏。以后退化。 4.绒毡层：花药壁最内一层。主要功能（1）提供孢粉素，构成花粉粒的外壁。（2）合成识别

7、蛋白质，参与花粉粒和柱头的相互识别。（3）合成胼胝质酶，分解四分体的胼胝质壁。 以后退化。胼胝质壁32花药壁：。花粉粒发育成熟时，花药壁常只剩下表皮和纤维层。33花药的发育花药的发育34三、花粉母细胞和小孢子的产生 来自造孢细胞 核大、质浓（一）花粉母细胞（小孢子母细胞）的形成35（二）减数分裂 有性生殖中。1 1、减数分裂、减数分裂4个时期：前期个时期：前期、中期、中期、后期、后期、末期、末期，形成一个二核细胞或二个细胞（二分体）。形成一个二核细胞或二个细胞（二分体）。 36（1 1）前期）前期：5个时期：个时期：细线期细线期： 偶线期偶线期( (合线期合线期) )：联会：同源染色体配对。联

8、会：同源染色体配对。3738减数分裂减数分裂 粗线期：粗线期：非姊妹染色单体间发生局部非姊妹染色单体间发生局部交换。交换。 双线期：双线期：同源染色体对开始分离，呈同源染色体对开始分离，呈现出现出X、V、8、0等形状。等形状。终变期：终变期：核膜、核仁相继消失，纺锤丝核膜、核仁相继消失，纺锤丝开始出现。开始出现。39减减数数分分裂裂（2 2）中期）中期：同源染色体对排列在赤道：同源染色体对排列在赤道面上，纺锤体形成。面上，纺锤体形成。（3 3）后期）后期：同源染色体分开，移向两：同源染色体分开，移向两极。极。 ( (注意的是，减数分裂就是在此注意的是，减数分裂就是在此减数减数) )。40减数分

9、裂减数分裂（4 4）末期）末期：染色体到达两极。二分体或一：染色体到达两极。二分体或一个个 2核细胞。核细胞。2 2 减数分裂减数分裂 ：与有丝分裂相似：前期：与有丝分裂相似：前期、中期中期、后期、后期、末期、末期 。41减减数数分分裂裂前期前期中期中期后期后期末期末期42减数分裂的意义减数分裂的意义变异性、物种的稳定性。变异性、物种的稳定性。遗传学家和模特儿遗传学家和模特儿43（三）小孢子的产生 小孢子母细胞减数分裂形成小孢子四分体，胼胝质壁分解形成小孢子。 441 减数分裂的胞质分裂：连续型：减数分裂 二分体， 减数分裂 四分体。 多见于单子叶植物。同时型：减数分裂 二核细胞， 减数分裂

10、四分体。 多见于双子叶植物。 452 小孢子四分体的排列 四面体型、左右对称型、十字型、直列型、T字型46。四、花粉粒的形成47 有丝分裂 生殖核：贴近花粉壁 单核花粉粒 二核花粉粒 营养核：向着中央 营养细胞 1：大 2-细胞花粉粒 生殖细胞 1：小，无细胞壁 营养细胞 1 3-细胞花粉粒 精细胞 2 花粉粒的形成48 成熟的花粉粒即为雄配子体。其中的精细胞为雄配子。配子体：由孢子发育而来的植物体， 染色体倍数为单倍， 能够产生配子。49花粉粒50五、花粉粒的形态和结构 花粉粒直径15-60m，形态各异。1. 花粉壁：外壁和内壁两层(1)外壁：含有孢粉素、外壁蛋白等成分，光滑或具雕纹，萌发孔

11、或萌发沟：多为3孔沟。（2）内壁：纤维素、果胶质，内壁蛋白。 512.营养细胞：较大，贮藏物质丰富。 根据其中的贮藏物质： 淀粉质花粉：多适于风媒传粉 脂肪质花粉：多适于虫媒传粉。3.生殖细胞或精细胞： 较小，核大，没有细胞壁，仅为质膜包围雄性生殖单位：成熟花粉粒或花粉管中，生殖细胞或一对精子与营养核形成的联合体。精子的异型性：52表解花药的结构和花粉粒的发育过程花药 绒毡层表皮纤维层消失药室内壁孢原细胞2N 中 层幼花粉囊 周缘细胞 1 营养细胞N造孢细胞2N 花粉囊壁 原表皮 药隔薄壁组织及维管束消失1 营养细胞N 单核花粉粒N小孢子四分体N 花粉母细胞2N2 精细胞N 1 生殖细胞N 减

12、数分裂消失保留或消失二核花粉粒 成熟花粉粒三细胞花粉粒二细胞花粉粒中央未分化的细胞53六、花粉败育与雄性不育（一）花粉败育：1 概念： 由于外界条件或遗传的原因引起植物花粉不能正常发育的现象。2 导致花粉败育的原因：遗传因素：环境因素：不正常的温度、干旱或多雨等， 常导致花粉母细胞减数分裂异常54二、雄性不育 （一）概念： 在正常的自然条件下，植物的花药或花粉不能正常发育的现象。 雄性不育的特性可以遗传下去的品系称为雄性不育系。55（二）雄性不育的表现： 雄蕊畸形或退化、 花药瘦小萎缩， 无花粉或花粉空瘪没有生活力。56第四节 雌蕊的发育和结构一、雌蕊的发育和结构：（一）柱头： 1 特点：表面

13、毛状或乳突状 2 柱头类型： 干柱头：传粉时不产生分泌物。 乳突细胞角质层外有一层蛋白质薄膜。 湿柱头：传粉时产生许多分泌物。 脂类、糖类、酚类、蛋白质等。57（二）花柱1 开放型（空心型）： 花柱道2 闭合型（实心型）： 具有引导组织或薄壁组织， 花粉管通过胞间隙生长。58（三）子房 子房壁：内、外表皮、薄壁组织、维管束 子房室 胚珠 胎座59二、胚珠的发育和结构：（一） 胚珠的发育： 胚珠原基：子房内壁的胎座处。珠心、珠柄、一环或二环珠被、珠孔、合点。60胚珠的发育胚珠的发育珠心珠孔内珠被外珠被61（二）胚珠的结构1 珠被：一层：裸子植物、双子叶植物合瓣花类二层：单子叶植物、双子叶植物离瓣

14、花类2 珠孔： 将形成种孔。3 珠柄：连接胚珠到胎座，将形成种柄。4 合点：珠心基部，珠心、珠被、珠柄愈合的部位。5 珠心：胚珠的中央部分。有的植物保留到种子成熟，形成外胚乳。 62（三）胚珠的类型： 直生胚珠、倒生胚珠、弯生胚珠、横生胚珠、拳卷胚珠63三、胚囊的发育和结构三、胚囊的发育和结构胚囊与胚珠同时发育。（一）大孢子母细胞（胚囊母细胞）的形成孢原细胞：珠心表皮下 造孢细胞（少数） 周缘细胞：分裂增加珠心组织。薄珠心胚珠厚珠心胚珠1234567864（： 65（二）大孢子的形成大孢子四分体：直线型、二列型或T字型排列。 常只有1个发育。DCB小麦 AE FG H I J66（三）蓼型胚囊

15、的发育正常型（首先在分叉蓼中发现）为例： 合点端的一个大孢子发育，经3次核分裂，分别形成2核、4核、8核胚囊，最后发育为7细胞胚囊即成熟胚囊：1个卵细胞、2个助细胞、3个反足细胞、1个中央细胞。 成熟的胚囊被称为雌配子体(female gametophyte)，卵细胞就是雌配子(female gamete)。67胚囊的形成68（四）成熟胚囊的结构1 助细胞：2个近珠孔端向合点端：细胞壁渐薄至缺 乏。丝状器核、质常偏向珠孔端。可能的功能：吸收营养；合成和分泌向化性物质，引导花粉管定向生长；花粉管进入胚囊的场所。反足细胞极核卵细胞助细胞丝状器692、卵细胞： 与两个助细胞成三角形排列。 高度极性化

16、：细胞壁向合点端渐薄或缺失。核和细胞质多偏于合点端。反足细胞极核卵细胞助细胞丝状器703 中央细胞：1个 最大，高度液泡化，具2个极核，或融合形成一个次生核。与卵细胞、助细胞接触处无细胞壁 4、反足细胞：3多个 变化大，主要功能是吸收营养反足细胞极核卵细胞助细胞丝状器71表解蓼型胚囊的发育过程表解蓼型胚囊的发育过程造孢细胞2N胚囊母细胞2N2个助细胞N单核胚囊N有丝分裂形成一部分珠心减数分裂1个卵细胞N7细胞或8核胚囊N核有丝分裂3次珠孔端三个消失一个发育大孢子四分体N1个中央细胞(含2个极核N)3个反足细胞N生长周缘细胞2N孢原细胞 生长72附：胚囊发育的类型按参与形成胚囊的大孢子核的数目分

17、为三大类：1 单孢子胚囊： 四分体中3只有一个大孢子核发育,如蓼型等。2 双孢子胚囊： 二个大孢子核共同参与胚囊的发育。，如葱型等减数分裂减数分裂4-核胚囊8-核胚囊733 四孢子胚囊四孢子胚囊 减数分裂形成一个四核细胞，四个大孢子核都参与胚囊的形成。 如贝母型：减数分裂4-核胚囊8-核胚囊三个核边融合边分裂74百合型胚囊发育百合型胚囊发育75百合型胚囊发育百合型胚囊发育76百百 合型胚囊发育合型胚囊发育77第五节第五节 开花、传粉和受精开花、传粉和受精一、开花(anthesis ) ：雄蕊和雌蕊同时成熟或两者之一达到成熟。各种植物开花有一定的规律，如“花时钟”，开花为传粉做准备。 78花时钟

18、花时钟林奈的“花时钟”： 牵牛花早4:00、野蔷薇5:00、芍药7:00、半支莲(马齿苋花)8:00、万寿菊下午3:00、紫茉莉5:00、烟草花6:00、丝瓜花晚7:00。79 成熟花粉粒传到雌蕊柱头上的过程，叫做传粉。（一）自花传粉（self-pollination）意义？花的特征： 两性花、雌雄蕊同熟、无自花不育等 豌豆的闭花受精二、传粉(pollination)80（二）异花传粉(cross-pollination） 意义？ 花的特征： 花单性 若花两性： 雌雄蕊异熟、雌雄蕊异长或异位、 自花不育丹参811、风媒花：1/10 的植物花小而多花粉多，小而轻，干燥花丝细长。柱头常呈羽毛状。花

19、被很小甚至退化，不具鲜艳的颜色，无蜜腺或香气。多在早春开花，先花后叶或花叶同时开放。822、虫媒花花大，色彩鲜艳有香气或特殊的气味，能分泌蜜汁花粉粒较大，外壁粗糙且具粘性花的形态与昆虫协调。雌蜂兰833、其他传粉方式水、蜗牛、鸟、鼠甚至蝙蝠、猴子等均可充当媒介。84三、受精(fertilization) 雌、雄配子相互融合的过程，叫受精。（一）花粉的萌发识别反应：85标志：花粉内壁突出萌发孔，产生花粉管。群体效应：花粉数量密集时，花粉萌发和花粉管的生长都比花粉数量稀少时好。自交不亲和性： 86（二） 花粉管的生长1 花粉管通过花柱：花粉管穿过柱头乳突进入花柱。花粉管的内容物：1个营养核、2个精细胞、细胞质872 花粉管进入子房、胚珠，进入胚囊从珠孔处一个退化的助细胞基部进入胚囊。88（三） 双受精(double fertilization） 一个精子与卵细胞融合，形成合子，另一个精子与中央细胞的二个极核融合，形成初生胚乳核。被子植物特有。89双受精过程双受精过程HGFEDCBA卵核与精核融合胚乳核分裂90双受精作用的生物学意义：1. 保持了物种的相对稳定性；2 促进了后代性状的变异。3 三倍体胚乳，作为新一代植物胚期的养料，使后代的生活力更强，适应性更广。91