种子的形成和发育课件.ppt
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- 种子 形成 发育 课件
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1、第一篇 种子学基础 第二章第二章 种子的形成和发育种子的形成和发育 第三章第三章 种子的形态和构造种子的形态和构造 第四章第四章 种子的化学成分种子的化学成分 第五章第五章 种子的休眠特性和调控种子的休眠特性和调控 第六章第六章 种子的寿命和劣变理论种子的寿命和劣变理论 第七章第七章 种子发芽的生理生化特性种子发芽的生理生化特性 第二章第二章 种子的形成和发育种子的形成和发育第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程第二节第二节 种子发育过程中的异常现象种子发育过程中的异常现象第三节第三节 种子发育过程中的变化种子发育过程中的变化第四节第四节 种子的成熟种子的成熟一、受精作
2、用一、受精作用1 1 被子植物的受精过程被子植物的受精过程1.1 1.1 授粉授粉 开花、花药破裂、传粉到柱头上。开花、花药破裂、传粉到柱头上。1.2 1.2 萌发萌发 外壁破裂,内壁随花粉管伸长。外壁破裂,内壁随花粉管伸长。1.3 1.3 延伸延伸 营养核在花粉管伸长过程中消失,两精营养核在花粉管伸长过程中消失,两精核进入珠孔。核进入珠孔。1.4 1.4 双受精双受精 精核卵细胞精核卵细胞 合子合子 精核精核 2 2极核极核 原始胚乳细胞原始胚乳细胞 第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程2 2 受精方式受精方式 珠孔受精珠孔受精 合点受精合点受精 中部受精中部受精第
3、一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程3 3 远缘或自交不亲和远缘或自交不亲和 第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程4 4 裸子植物的受精过程裸子植物的受精过程4.1 授粉授粉 幼嫩的苞鳞与珠鳞略幼嫩的苞鳞与珠鳞略微张开(胚珠裸露),花粉微张开(胚珠裸露),花粉粒借风力飘落在珠孔溢出的粒借风力飘落在珠孔溢出的传粉滴上,随液体直接进入传粉滴上,随液体直接进入珠孔。珠孔。4.2 伸长伸长 花粉粒长出花粉管,花粉粒长出花粉管,到达珠心附近。到达珠心附近。4.3 休眠休眠 花粉管停止伸长,此花粉管停止伸长,此时(第一年春末)大孢子尚时(第一年春末)大孢子
4、尚未形成雌配子。未形成雌配子。4.4 受精受精 第二年夏初颈第二年夏初颈卵器发育完全。卵器发育完全。精子(消失)精子(消失)精子精子 +卵细胞卵细胞 合子合子 胚(胚(2n)新孢子体)新孢子体 胚乳(胚乳(n)雌配子体)雌配子体 种皮(种皮(2n)老孢子体)老孢子体裸种子裸种子二、种子的发育二、种子的发育1 1 胚的发育与结构胚的发育与结构 合子合子 原胚期原胚期 幼胚期幼胚期 胚成熟期胚成熟期 (短暂休眠短暂休眠)(合子横裂)(合子横裂)(球形)(球形)(心形)(鱼雷形)(心形)(鱼雷形)1.1 双子叶植物胚的发育与结构双子叶植物胚的发育与结构整个过程包括:整个过程包括:原胚期:合子期,合子
5、伸长期,单细胞期原胚期:合子期,合子伸长期,单细胞期合子合子2细胞胚细胞胚基细胞基细胞顶细胞顶细胞球形胚期球形胚期胚柄胚柄胚胎胚胎胚柄胚柄鱼雷胚期鱼雷胚期心形胚期心形胚期下胚轴下胚轴根原基根原基茎原茎原基基子叶子叶第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程双子叶植物胚的发育:双子叶植物胚的发育:合子经过一段时间休眠后进行分裂合子经过一段时间休眠后进行分裂合合子子横横裂裂顶顶细细胞胞纵裂纵裂2次:四细胞,次:四细胞,横裂横裂2次:八细胞。次:八细胞。上层上层4细胞细胞胚芽、子叶胚芽、子叶下层下层4细胞细胞胚轴胚轴基基细细胞胞横裂横裂数次数次胚柄胚柄顶端横裂顶端横裂1次次中部纵
6、裂中部纵裂2次次八细胞八细胞上层上层4细胞细胞胚根胚根下层下层4细胞细胞根冠根冠末端(泡状)末端(泡状)吸器吸器第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程1.2 单子叶植物胚的发育与结构单子叶植物胚的发育与结构第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程梨形期梨形期第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程球形期球形期 U U形期形期原胚形原胚形优优 原胚期原胚期 休眠解除休眠解除 基细胞基细胞 各向分裂各向分裂
7、侧面(腹面)侧面(腹面)合子合子 纵、横裂纵、横裂 球形胚球形胚 梨形胚梨形胚 斜向横裂斜向横裂1 1次次 顶细胞顶细胞 形成一凹沟形成一凹沟 顶端区顶端区 盾片的上部、胚芽鞘的一部分盾片的上部、胚芽鞘的一部分 器官形成区器官形成区 胚芽鞘的另一部分、胚芽、胚轴、胚芽鞘的另一部分、胚芽、胚轴、胚根、胚根鞘、外子叶(退化)胚根、胚根鞘、外子叶(退化)胚柄区胚柄区 胚柄、盾片(内子叶)的下部胚柄、盾片(内子叶)的下部第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程大头棒形大头棒形球形球形U形形原胚原胚双子叶双子叶植物植物原胚原胚期期球形球形胚期胚期心形胚期心形胚期鱼雷形胚鱼雷形胚期期
8、单子叶单子叶植物植物原胚原胚期期球形球形胚期胚期梨形胚期梨形胚期(大头棒大头棒)U U形胚期形胚期 胚乳是被子植物种子中贮藏营养物质的组织。胚乳是被子植物种子中贮藏营养物质的组织。双受精时,极核受精形成三倍体的双受精时,极核受精形成三倍体的初生胚乳核初生胚乳核。初生胚乳核通常不经过休眠,就开始发育而形成初生胚乳核通常不经过休眠,就开始发育而形成胚乳。所以,胚乳比胚的发育时间早,这有利于胚乳。所以,胚乳比胚的发育时间早,这有利于给胚的发育提供营养。给胚的发育提供营养。2 2 胚乳的发育胚乳的发育第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程2.1 2.1 游离核型胚乳游离核型胚乳
9、 受精极核先进行核分受精极核先进行核分裂产生多个裂产生多个游离核游离核,再,再逐渐形成细胞壁产生胚逐渐形成细胞壁产生胚乳细胞。(单子叶植物乳细胞。(单子叶植物和双子叶离瓣花植物中和双子叶离瓣花植物中普遍,水稻,玉米,棉普遍,水稻,玉米,棉花,油菜,苹果等)被花,油菜,苹果等)被子植物最普遍的方式。子植物最普遍的方式。第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程 合胞期:合胞期:三倍体初三倍体初生胚乳连续分裂,但生胚乳连续分裂,但细胞质不分裂,不形细胞质不分裂,不形成细胞壁,众多细胞成细胞壁,众多细胞核游离于细胞质中,核游离于细胞质中,这个细胞又叫这个细胞又叫合胞体。合胞体。细
10、胞化期:细胞化期:游离游离的细胞核由外向内地的细胞核由外向内地逐渐产生细胞壁,形逐渐产生细胞壁,形成胚乳细胞。成胚乳细胞。第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程 分化期分化期:胚乳细胞充胚乳细胞充满整个胚囊,细胞分裂满整个胚囊,细胞分裂停止,开始贮藏淀粉和停止,开始贮藏淀粉和蛋白质,胚乳外层细胞蛋白质,胚乳外层细胞转化为转化为糊粉层细胞糊粉层细胞。成熟期成熟期:随着籽粒充:随着籽粒充实度提高,胚乳细胞及实度提高,胚乳细胞及其细胞器开始程序性地其细胞器开始程序性地死亡,成为死亡,成为“营养库营养库”。第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程受精极核进
11、行受精极核进行核分裂后,即形成核分裂后,即形成 细胞壁产生胚乳细细胞壁产生胚乳细胞。合瓣花类植物胞。合瓣花类植物多是这类胚乳(如多是这类胚乳(如蕃茄、烟草)。蕃茄、烟草)。2.2 2.2 细胞型胚乳细胞型胚乳第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程2.3 2.3 沼生目型胚乳发育沼生目型胚乳发育 初生胚乳核的首次分裂伴随细胞质的分裂,将胚囊初生胚乳核的首次分裂伴随细胞质的分裂,将胚囊腔分隔为二,形成一大、一小两个细胞,大细胞位于腔分隔为二,形成一大、一小两个细胞,大细胞位于珠孔端,小细胞位于合点端。前者可进行多次的游离珠孔端,小细胞位于合点端。前者可进行多次的游离核分裂,
12、最后形成细核分裂,最后形成细 胞。后者极少分裂或胞。后者极少分裂或 不分裂,呈合胞体状不分裂,呈合胞体状 态。主要存在于单子态。主要存在于单子 叶植物沼生目,如泽叶植物沼生目,如泽 泻、慈姑等。泻、慈姑等。4 4 外胚乳外胚乳 部分珠心组织发部分珠心组织发形成的类胚乳贮藏组织外胚形成的类胚乳贮藏组织外胚乳是非受精的产物(二倍乳是非受精的产物(二倍体)。可见于有胚乳种子体)。可见于有胚乳种子(胡椒、姜)、无胚乳种子(胡椒、姜)、无胚乳种子(如石竹、苋)中。(如石竹、苋)中。3 无胚乳种子无胚乳种子 胚乳发育过程中,胚乳养料为胚发胚乳发育过程中,胚乳养料为胚发育时吸收用尽,而养料贮存在育时吸收用尽
13、,而养料贮存在子叶子叶中。如大多数双中。如大多数双子叶植物。子叶植物。第一节第一节 种子形成、发育的一般过程种子形成、发育的一般过程合子顶细胞基细胞 胚柄胚根原多细胞球形原胚心形胚心形胚鱼雷形胚成熟胚(部分)胚轴胚轴胚芽胚芽子叶子叶胚根胚根鱼雷(U)形胚期心(梨)形胚期球形胚期原 胚 期合胞期细胞化期分化期成熟期(胚乳)初生胚乳核胚植物胚和胚乳的发育植物胚和胚乳的发育一、无融合生殖一、无融合生殖单倍体单倍体配单倍体配子 生 殖子 生 殖胚囊中的卵细胞不经过受精直接发育胚囊中的卵细胞不经过受精直接发育成一个单倍体的胚成一个单倍体的胚.(.(小麦小麦.烟草烟草)单倍体无单倍体无配子生殖配子生殖胚囊
14、中的反足细胞或助细胞直接发育胚囊中的反足细胞或助细胞直接发育成单倍体的胚成单倍体的胚.(.(水稻水稻.烟草烟草.辣椒辣椒)二倍体二倍体孢二倍体孢子 生 殖子 生 殖胚囊母细胞未经减数分裂产生的胚囊胚囊母细胞未经减数分裂产生的胚囊,其中卵细胞末经受精发育成胚其中卵细胞末经受精发育成胚.(.(蒲公英蒲公英)二倍体无二倍体无孢子生殖孢子生殖由胚囊以外的珠心(柑橘)或珠被由胚囊以外的珠心(柑橘)或珠被(韭菜)组织中的细胞发育形成的胚,(韭菜)组织中的细胞发育形成的胚,又叫又叫不定胚不定胚第二节第二节 种子发育过程中的异常现象种子发育过程中的异常现象 二、多胚现象二、多胚现象 通常一个受精卵通常一个受精
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