种子的形成与果实-高中生物竞赛课件.ppt

1、 种子是所有种子植物特有的器官。种子植物种子是所有种子植物特有的器官。种子植物中的裸子植物，因为胚珠外面没有包被，所中的裸子植物，因为胚珠外面没有包被，所以胚珠发育成种子后是裸露的；被子植物的以胚珠发育成种子后是裸露的；被子植物的胚珠是包在子房内，卵细胞受精后，子房发胚珠是包在子房内，卵细胞受精后，子房发育为果实，里面的胚珠发育成种子，所以种育为果实，里面的胚珠发育成种子，所以种子也就受到果实的包被。子也就受到果实的包被。种子有无包被种子有无包被，这这是种子植物中裸子植物和被子植物两大类群是种子植物中裸子植物和被子植物两大类群的重要区别之一。的重要区别之一。种子增殖个体数量。种子增殖个体数量。

2、渡过干、冷等不良环境的有效措施。渡过干、冷等不良环境的有效措施。果实兼有贮藏营养和辅助种子散布。果实兼有贮藏营养和辅助种子散布。第五节第五节种子的发育过程种子的发育过程 种子由受精后的胚珠发育而成：种子由受精后的胚珠发育而成：受精卵受精卵胚胚受精的中央细胞受精的中央细胞胚乳胚乳受精胚珠受精胚珠少部分少部分外胚乳外胚乳种子种子珠心珠心大部分被吸收大部分被吸收珠被珠被种皮种皮一一.胚的发育（胚的发育（受精卵发育成胚的过程受精卵发育成胚的过程）胚的发生胚的发生一般经过以下几个发育时期一般经过以下几个发育时期:合子合子(短暂休眠或无休眠短暂休眠或无休眠)原胚原胚幼胚幼胚成熟胚成熟胚合子在休眠期特点合子

3、在休眠期特点：细胞极性加强，细胞质、：细胞极性加强，细胞质、细胞核等趋向合点端，液泡缩小分布到珠细胞核等趋向合点端，液泡缩小分布到珠孔端；多聚核糖体集成，高尔基体数目增孔端；多聚核糖体集成，高尔基体数目增加。加。1 1、双子叶植物胚的发育、双子叶植物胚的发育 合子第一次横分裂形成一个小的顶细胞（近合点合子第一次横分裂形成一个小的顶细胞（近合点端）和一个大的基细胞（近珠孔端）。端）和一个大的基细胞（近珠孔端）。基细胞经过多次横分裂形成胚柄，把胚体推向基细胞经过多次横分裂形成胚柄，把胚体推向胚囊内部，以利其吸收胚乳的营养物质。胚囊内部，以利其吸收胚乳的营养物质。顶细胞经过顶细胞经过纵分裂和横分裂纵

4、分裂和横分裂形成形成二细胞原胚、二细胞原胚、四细胞原胚、八细胞原胚，再经各向分裂形成球形四细胞原胚、八细胞原胚，再经各向分裂形成球形原胚、心形原胚。原胚、心形原胚。心形原胚的两侧继续分裂分化形成子叶，在凹陷心形原胚的两侧继续分裂分化形成子叶，在凹陷的基部分化出胚芽。球形胚基部的细胞和与之相接的基部分化出胚芽。球形胚基部的细胞和与之相接的一个胚柄细胞分裂分化形成胚根，胚柄的其余细的一个胚柄细胞分裂分化形成胚根，胚柄的其余细胞退化消失。胞退化消失。荠菜胚的发育合子合子顶细胞顶细胞基细胞基细胞胚柄胚柄胚根原胚根原多细胞球形原胚多细胞球形原胚心形胚心形胚鱼雷形胚鱼雷形胚成熟胚（部分）成熟胚（部分）胚轴

5、胚轴胚芽胚芽子叶子叶胚根胚根一次横分裂一次横分裂横裂横裂各个方向分裂各个方向分裂原胚时期原胚时期:从从2-细细胞开始，直至器胞开始，直至器官分化之前（球官分化之前（球形原胚）的胚胎形原胚）的胚胎发育时期发育时期.（二）（二）单子叶植物胚的简要发育过程单子叶植物胚的简要发育过程单子叶植物与双子叶植物在胚发育的初期是单子叶植物与双子叶植物在胚发育的初期是基本相同的，主要差别是基本相同的，主要差别是单子叶植物的子叶原单子叶植物的子叶原基不均等发育，在成熟的胚中形成一片子叶基不均等发育，在成熟的胚中形成一片子叶。在胚根和胚芽之外还有在胚根和胚芽之外还有胚根鞘和胚芽鞘胚根鞘和胚芽鞘。普通小麦胚的发育二、

6、胚乳的发育（初生胚乳核发育成胚乳的过二、胚乳的发育（初生胚乳核发育成胚乳的过程）程）(一一)核型胚乳核型胚乳-玉米：玉米：初生胚乳核初生胚乳核核分裂核分裂多数游离核多数游离核质分裂质分裂多细胞的胚乳多细胞的胚乳(二二)细胞型胚乳细胞型胚乳-番茄等：番茄等：初生胚乳核初生胚乳核核分裂、质分裂核分裂、质分裂多细胞的胚乳多细胞的胚乳(三三)沼生目型胚乳沼生目型胚乳-慈姑等慈姑等珠孔室珠孔室(大大)游离核游离核胞质分裂胞质分裂多细胞多细胞初生胚乳核初生胚乳核第一次分裂第一次分裂胚囊分成胚囊分成合点室合点室(小小)游离核游离核核多次分裂游离核型胚乳发育方式游离核型胚乳发育方式细胞型胚乳发育方式细胞型胚乳

7、发育方式沼生目型胚乳发育方式沼生目型胚乳发育方式珠孔室珠孔室合点室合点室(四四)无胚乳种子：胚乳发育过程中，胚乳养料为胚无胚乳种子：胚乳发育过程中，胚乳养料为胚发育时吸收用尽，其中的养料多转移贮存在叶中。发育时吸收用尽，其中的养料多转移贮存在叶中。(五五)外胚乳：有些植物的胚囊外的一部分外胚乳：有些植物的胚囊外的一部分珠心组织珠心组织随种子的发育而增大，形成类似胚乳的贮藏组织，随种子的发育而增大，形成类似胚乳的贮藏组织，称为外胚乳。外胚乳不同于胚乳，它是非受精的称为外胚乳。外胚乳不同于胚乳，它是非受精的产物，产物，为二倍体组织为二倍体组织。外胚乳在有胚乳的种子。外胚乳在有胚乳的种子（如胡椒、姜

8、）中出现，也可以发生于无胚乳的（如胡椒、姜）中出现，也可以发生于无胚乳的种子中（如石竹、苋）。种子中（如石竹、苋）。在大多数植物中，珠心在胚囊以及胚和胚乳在大多数植物中，珠心在胚囊以及胚和胚乳的发育中已被分解、吸收，它们的种子中无外胚的发育中已被分解、吸收，它们的种子中无外胚乳存在。乳存在。外胚乳与胚乳为同功而不同源的组织。外胚乳与胚乳为同功而不同源的组织。三、种皮的发育（由三、种皮的发育（由珠被珠被发育而成）发育而成）1.珠被珠被1层层种皮种皮1层层(如向日葵如向日葵)内珠被内珠被内种皮内种皮种皮种皮(如油菜如油菜)2.珠被珠被2层层外珠被外珠被外种皮外种皮3.仅一层珠被发育：仅一层珠被发育

9、：外珠被外珠被种皮种皮(如大豆如大豆)或内珠被或内珠被种皮种皮(如水稻如水稻)4.假种皮：有些植物的种皮外面还有一些覆盖层，它是由珠假种皮：有些植物的种皮外面还有一些覆盖层，它是由珠柄、胎座等部分发育而来的。如荔枝、龙眼。柄、胎座等部分发育而来的。如荔枝、龙眼。种子的类型种子的类型有胚乳种子有胚乳种子(albuminousseed)：双子叶植：双子叶植物种子由种皮、胚和胚乳三部分组成。胚物种子由种皮、胚和胚乳三部分组成。胚由胚芽、胚根、胚轴和子叶组成。水稻籽由胚芽、胚根、胚轴和子叶组成。水稻籽粒是颖果，果皮和种皮愈合，不易分离，粒是颖果，果皮和种皮愈合，不易分离，由籽粒皮、胚乳和胚三部分组成。

10、由籽粒皮、胚乳和胚三部分组成。无胚乳种子无胚乳种子(exalbuminousseed)：种子由：种子由种皮和胚两部分组成，缺乏胚乳。种皮和胚两部分组成，缺乏胚乳。（三）果实（三）果实 1、果实的发育与结构、果实的发育与结构 开花、传粉、受精之后，花的各部分发生了不同的开花、传粉、受精之后，花的各部分发生了不同的变化：变化：胚珠发育成为种子，子房发育成为果实，花萼胚珠发育成为种子，子房发育成为果实，花萼枯萎或宿存，花瓣、雄蕊、雌蕊的柱头和花柱均凋谢枯萎或宿存，花瓣、雄蕊、雌蕊的柱头和花柱均凋谢枯萎。枯萎。单纯由子房发育成的果实，称为单纯由子房发育成的果实，称为真果真果，如花生、水，如花生、水稻、

11、小麦、柑桔、桃、李等。稻、小麦、柑桔、桃、李等。真果结构包括真果结构包括果皮和种子果皮和种子两部分。果皮由子房壁发两部分。果皮由子房壁发育形成，包在种子的外面，一般又分育形成，包在种子的外面，一般又分外果皮、中果皮、外果皮、中果皮、内果皮三层内果皮三层，由于各层质地不同而形成不同的果实类，由于各层质地不同而形成不同的果实类型。型。果实的分类根据来源：根据来源：真果真果(单纯由子房发育成的果实单纯由子房发育成的果实)；假果假果根据构成：根据构成：单果单果；聚合果聚合果；聚花果聚花果根据果皮的性质及成熟后是否开裂：根据果皮的性质及成熟后是否开裂：肉果肉果：浆果（柑果，瓠果）；核果；梨果：浆果（柑果

12、，瓠果）；核果；梨果干果干果：裂果：荚果；蓇葖果；蒴果；角果裂果：荚果；蓇葖果；蒴果；角果闭果：瘦果，颖果，翅果，坚果；双悬果闭果：瘦果，颖果，翅果，坚果；双悬果单果是由一朵花中一个单雌蕊或复雌蕊参与形成的果实。单果是由一朵花中一个单雌蕊或复雌蕊参与形成的果实。单果在植物界很普遍，如荚果、蒴果、瘦果等。单果在植物界很普遍，如荚果、蒴果、瘦果等。/waynesword.palomar.edu聚合果：一朵花中由许多离生雌蕊聚生在花托上，以后，每一聚合果：一朵花中由许多离生雌蕊聚生在花托上，以后，每一个雌蕊形成一个小果，许多小果聚集在同一花托上。个雌蕊形成一个小果，许多小果聚集在同一花托上。wayn

13、esword.palomar.edu聚花果：整个花序发育成果实（复果）聚花果：整个花序发育成果实（复果）waynesword.palomar.edu凤梨复果（聚花果）凤梨复果（聚花果）/botit.botany.wisc.edu/waynesword.palomar.edu肉果肉果(fleshy fruit)：果实成熟时，肉质多汁，供食用的果：果实成熟时，肉质多汁，供食用的果实大部分是肉果。实大部分是肉果。依果皮来源和性质不同又可分以下几类：依果皮来源和性质不同又可分以下几类：(1)浆果浆果(berry)。果实包括果实包括由胚珠发育而由胚珠发育而成的种子和包成的种子和包在种子外面的在种子外面的

14、果皮果皮(pericarp)。果果皮是由子房壁皮是由子房壁发育形成的。发育形成的。有的内果皮的表皮毛变成肉质化的汁囊，如柑桔的果实；有的果有的内果皮的表皮毛变成肉质化的汁囊，如柑桔的果实；有的果实成熟时，内果皮分离成单个的浆汁细胞，如葡萄、番茄等。实成熟时，内果皮分离成单个的浆汁细胞，如葡萄、番茄等。葫芦科植物的果实葫芦科植物的果实(瓜类瓜类)也是浆果，特称为瓠也是浆果，特称为瓠hh果果。由由3 3个个心皮组成，果实的肉质部分是由子房和心皮组成，果实的肉质部分是由子房和花托花托共同发育而成的，共同发育而成的，因而是假果。南瓜、冬瓜等的食用部分为肉质的中果皮和内因而是假果。南瓜、冬瓜等的食用部分

15、为肉质的中果皮和内果皮，西瓜的主要食用部分为发达的果皮，西瓜的主要食用部分为发达的胎座胎座。/waynesword.palomar.edu柑桔类的果实也是一种浆果，称柑果柑桔类的果实也是一种浆果，称柑果(hesperidium)，由多由多心皮具中轴胎座的上位子房发育而成，它的外果皮厚，外心皮具中轴胎座的上位子房发育而成，它的外果皮厚，外表革质，内部分布许多油囊；中果皮较疏松，具多分枝的表革质，内部分布许多油囊；中果皮较疏松，具多分枝的维管束维管束(即桔络即桔络)；内果皮膜质，分为若干室，向内产生许；内果皮膜质，分为若干室，向内产生许多多汁的汁囊，是食用的主要部分。多多汁的汁囊，是食用的主要部分

16、。/waynesword.palomar.edu外果皮外果皮(exocarp)一般很一般很薄，有角质层和气孔。薄，有角质层和气孔。/waynesword.palomar.edu心皮心皮内果皮内果皮中果皮内有维管束分布，中果皮内有维管束分布，有的维管束非常发达，形有的维管束非常发达，形成复杂的网状结构，如丝成复杂的网状结构，如丝瓜络、桔络等。瓜络、桔络等。(2)核果核果(drupe)：是具有坚硬内果皮的一类肉果，是具有坚硬内果皮的一类肉果，通常由单雌蕊发育而成，内含一粒种子。通常由单雌蕊发育而成，内含一粒种子。/waynesword.palomar.edu中果皮中果皮(mesocarp)由薄壁细

17、胞组成，结构上变化很多，有的肉质、由薄壁细胞组成，结构上变化很多，有的肉质、肥厚，如桃、李、杏等；肥厚，如桃、李、杏等；内果皮内果皮(endocarp)变化也很大，有些植物的内果皮变化也很大，有些植物的内果皮木质化木质化加厚，非加厚，非常坚硬，如桃、李、胡桃、椰子、油橄榄等；常坚硬，如桃、李、胡桃、椰子、油橄榄等；waynesword.palomar.edu 山核桃山核桃胡桃胡桃小糙皮山核桃小糙皮山核桃子叶子叶果皮果皮外壳外壳(3)(3)梨果梨果(pome)pome)：是由多心皮的是由多心皮的下位子房和花托愈下位子房和花托愈合合发育而成的一类肉质假果。发育而成的一类肉质假果。苹果与梨苹果与梨/

18、botit.botany.wisc.eduRobinia /botit.botany.wisc.edu中果皮有的由薄壁组织和厚壁组织组成，成熟时为革质，如中果皮有的由薄壁组织和厚壁组织组成，成熟时为革质，如刺槐、豌豆等。刺槐、豌豆等。2.2.干果干果果实成熟时，果皮干燥，有的自行果实成熟时，果皮干燥，有的自行开裂，称为裂果开裂，称为裂果；有的不开裂，称有的不开裂，称为闭果为闭果(1)(1)裂果类：裂果类：荚果荚果(legume):豆科植物特豆科植物特有的一种干果有的一种干果。由一个心皮发育而。由一个心皮发育而成，成熟时果皮沿背缝和腹缝两面成，成熟时果皮沿背缝和腹缝两面开裂开裂。/botit.b

19、otany.wisc.edu蓇葖果蓇葖果(folicle)。果由果由一心皮或离生心皮一心皮或离生心皮发育而成，果实发育而成，果实成熟时，沿腹缝线成熟时，沿腹缝线(如牡丹、芍药、飞燕草如牡丹、芍药、飞燕草)或背缝线开裂或背缝线开裂 (如木兰、辛夷如木兰、辛夷)。Milkweed/botit.botany.wisc.eduwww.biology.lsa.umich.edu 蒴果蒴果(capsule)：由两由两个或两个以上个或两个以上合生心皮合生心皮发育而成，每室含多数发育而成，每室含多数种子。种子。棉棉 室背开裂室背开裂 web.odu.edu Fritillaria www.botany.haw

20、aii.edu 贝母贝母室间开裂室间开裂 Clusia rosea www.biologie.uni-hamburg.de 曼佗罗曼佗罗 室轴开裂室轴开裂/leda.lycaeum.orgwww.inhs.uiuc.edu 罂粟罂粟 孔裂孔裂lioroux.free.fr 马齿苋马齿苋 盖裂盖裂/waynesword.palomar.edu4、角果：、角果：十字花科特有十字花科特有，由二心皮子房发育而来，子房一，由二心皮子房发育而来，子房一室，后由假隔膜分成两室，果实成熟时，果皮沿两腹缝线成室，后由假隔膜分成两室，果实成熟时，果皮沿两腹缝线成两片而脱落。两片而脱落。长角果长角果 Raphanu

21、s sativus /waynesword.palomar.edu水芹水芹胚珠胚珠长角果长角果着生轴着生轴胚珠胚珠(2)(2)闭果类：闭果类：瘦果瘦果(achene)。瘦果由瘦果由13个心皮组成，内含一粒个心皮组成，内含一粒种子。种子。www.sinica.edu.tw waynesword.palomar.edu 荞麦 waynesword.palomar.edu 瘦果瘦果 颖果颖果(caryopsis)。颖果是颖果是禾本科植物特有禾本科植物特有的果实类型。果的果实类型。果皮薄、革质，只含一粒种子，果皮与种皮紧密愈合而不易分皮薄、革质，只含一粒种子，果皮与种皮紧密愈合而不易分离，如水稻、小麦

22、、玉米等的果实离，如水稻、小麦、玉米等的果实。www.biology.lsa.umich.edu Setaria spp 狗尾草属颖果狗尾草属颖果(caryopsis)www.agron.iastate.edu 翅果翅果(samara)。翅果的果皮一部分延伸成翅状，有利于翅果的果皮一部分延伸成翅状，有利于果实的散播，如榆、白蜡、槭、枫杨等的果实果实的散播，如榆、白蜡、槭、枫杨等的果实。Acer saccharum/botit.botany.wisc.edu 坚果坚果(nut)。坚果的果皮坚硬木质化，内坚果的果皮坚硬木质化，内含一粒种子。坚果外面常包有壳斗，壳斗含一粒种子。坚果外面常包有壳斗，壳

23、斗是由原花序的总苞发育而成，如栗属和栎是由原花序的总苞发育而成，如栗属和栎属的果实。属的果实。Acorns /botit.botany.wisc.edu/waynesword.palomar.edu 花柱残存花柱残存坚果果皮坚果果皮剥落总苞剥落总苞橡树果实橡树果实 双悬果双悬果(cremocarp)。双悬果由两个心皮的子双悬果由两个心皮的子房发育而成两室，果实成熟时子房室分离成两瓣，房发育而成两室，果实成熟时子房室分离成两瓣，分悬于中央果柄的上端。不开裂。分悬于中央果柄的上端。不开裂。伞形科伞形科。3、单性结实和无籽结实、单性结实和无籽结实 不经受精作用而形成果实的现象称为不经受精作用而形成果

24、实的现象称为单性单性结实结实。单性结实由于胚珠没有受精而不能发育形单性结实由于胚珠没有受精而不能发育形成种子，因此形成的是无籽果实。成种子，因此形成的是无籽果实。单性结实必然形成单性结实必然形成无籽果实无籽果实，但无籽果实，但无籽果实不全是单性结实的产物，因为有些植物受精不全是单性结实的产物，因为有些植物受精后，胚珠发育形成种子的过程受阻，种子败后，胚珠发育形成种子的过程受阻，种子败育而形成无籽果实。育而形成无籽果实。蒲公英蒲公英种子种子 风力传播风力传播www.xs4all.nl ss.ngri.affrc.go.jp 4.4.果实和种子的传播果实和种子的传播在长期自然选择过程中，植在长期自

25、然选择过程中，植物的果实和种子形成了适应不物的果实和种子形成了适应不同传播媒介的多种形态特征，同传播媒介的多种形态特征，以利于果实和种子的散布，扩以利于果实和种子的散布，扩大后代植株生长分布的范围，大后代植株生长分布的范围，使种族繁衍昌盛。使种族繁衍昌盛。果实和种子的散布，主要依果实和种子的散布，主要依靠靠风力、水力、动物和人类的风力、水力、动物和人类的携带，以及通过果实本身的力携带，以及通过果实本身的力量。量。动物风力水流本身弹力本身弹力plantsciences.montana.edu 风力传播风力传播马利筋马利筋 www.mpiz-koeln.mpg.de 铁线莲铁线莲 种子种子 蓖麻蓖

26、麻 /www.gifte.de 鬼针草鬼针草 /ss.ngri.affrc.go.jp多刺分果瓣多刺分果瓣5.5.被子植物的生活史被子植物的生活史 植物经历一段时期的营养生长以后，转入生殖植物经历一段时期的营养生长以后，转入生殖生长，产生雌、雄性配子，两性配子融合后形生长，产生雌、雄性配子，两性配子融合后形成合子，然后发育成新一代植物体，新个体又成合子，然后发育成新一代植物体，新个体又有规律地循环全部过程。这种从有规律地循环全部过程。这种从受精卵受精卵(合子合子)开始，经过生长发育和繁殖，再产生下一代开始，经过生长发育和繁殖，再产生下一代受受精卵精卵 (合子合子)的全部过程，称为的全部过程，称

27、为生活史生活史(life life history)history)或或生活周期生活周期(life cycle)life cycle)。被子植物的生活史，被子植物的生活史，通常是指从上一代种子开通常是指从上一代种子开始至新一代种子形成所经历的全过程始至新一代种子形成所经历的全过程。第一阶段是从受精卵第一阶段是从受精卵(合子合子)开始，直到花粉母细开始，直到花粉母细胞胞(小孢子母细胞小孢子母细胞)和胚囊母细胞和胚囊母细胞(大孢子母细胞大孢子母细胞)进进行减数分裂前为止。这一阶段细胞内染色体的数行减数分裂前为止。这一阶段细胞内染色体的数目为二倍体，称为二倍体阶段目为二倍体，称为二倍体阶段(2n)，

28、一般称一般称孢子孢子体阶段体阶段或或孢子体世代（无性世代）孢子体世代（无性世代）。第二阶段是第二阶段是花粉母细胞花粉母细胞和胚囊母细胞和胚囊母细胞经过减数分经过减数分裂，分别形成单核花粉粒和单核胚囊开始，直到裂，分别形成单核花粉粒和单核胚囊开始，直到各自发育为含精细胞的成熟花粉粒或花粉管，以各自发育为含精细胞的成熟花粉粒或花粉管，以及含卵细胞的成熟胚囊为止。及含卵细胞的成熟胚囊为止。这一阶段细胞内染这一阶段细胞内染色体的数目为单倍体，称为单倍体阶段色体的数目为单倍体，称为单倍体阶段(n)，一般一般称称配子体阶段或配子体世代（有性世代）。配子体阶段或配子体世代（有性世代）。在生活史中，二倍体的孢子体阶段在生活史中，二倍体的孢子体阶段(世代世代)和单倍体的配子体阶段和单倍体的配子体阶段(世代世代)有规律地交有规律地交替出现的现象，称为替出现的现象，称为世代交替世代交替。被子植物生活史中的两个阶段，二倍体占被子植物生活史中的两个阶段，二倍体占整个生活史的优势，单倍体只是附属在二整个生活史的优势，单倍体只是附属在二倍体上生存，这是倍体上生存，这是被子植物和裸子植物生被子植物和裸子植物生活史的共同特点活史的共同特点。但被子植物的配子体比。但被子植物的配子体比裸子植物的更加退化，而孢子体更为复杂。裸子植物的更加退化，而孢子体更为复杂。