第四章  植物的繁殖

                              ——开花传粉受精及种子果实的形成

 

 

 

开花——

开花的习性:表现在开花年龄、季节、花期等。

      开花年龄:开第一朵花之前的年限。相应分为一年生植物、二年生和多年生植物,如玉米、萝卜、桃子、竹子。

      开花季节:花开所在的季节。一年四季均有早春开花植物往往有“先叶开花”现象。

      花期:一株植物从第一朵花开发到最后一朵花开毕所经历的时间。如夹竹桃、木芙蓉。

 

      传粉是有性生殖不可缺少的环节?传粉方式有2种

一、自花传粉与异花传粉及其生物学意义

 自花传粉——理论上指花粉落到同一朵花的柱头上。实践中还包括同株异花间的传粉和同品种间的传粉。

    条件:理论上此花一定是两性花、雌雄同熟、无生理障碍。

    闭花传粉和闭花受精现象——如豌豆、落花生等

异花传粉

异花传粉——理论上指花粉落到另一朵花的柱头上。实践中常指不同品种或不同植株花间的传粉。因此,分为同株异花传粉和异株异花传粉。

        由于长期自然选择和演化的结果,自然界中的植物大多数属于异花传粉,只有异花传粉不适应是才进行自花传粉。

异花传粉的进化性及植物适应异花传粉的性状

      异花传粉的进化性?

在于雌雄配子的生活条件差异大、遗传性差异大,融合后产生的后代具有较强的生活力和和适应性,对植物是有益的。

植物适应异花传粉的性状?

    单性花

    两性花,但雌雄异熟或雌雄异长或异位

    自花不孕

传粉需要一定的媒介力量?风、动物特别是昆虫及其它。

二、风媒花和虫媒花

      概念?特点?

      大多数植物是虫媒花。

三、人工辅助授粉

    异花传粉易受外界条件的限制:无风、风雨过大、阴雨连绵等限制昆虫活动,传粉不足或花粉吸胀破坏,结实率低,从而进行人工辅助授粉弥补不足。如,玉米、向日葵等植物。

     

受精——指精卵细胞融合的过程。

被子植物的受精过程包括:

  花粉粒在柱头上的萌发

  花粉管的生长

  双受精

一、花粉粒在柱头上的萌发

花粉粒的萌发——指花粉粒在柱头上产生花粉管的过程。1个柱头上常常有多个花粉萌发,但只有个能继续生长。

思 考?

      促进花粉萌发的因素?

      花粉萌发具有选择性?

      大多数植物表现为同一种内的异花受精是可亲和的,既保证了物种的稳定性又避免了物种的自花受精,从而推动了物种的进化和发展;实践中利用人工辅助方法来克服自交和远缘杂交的不亲和性,以提高后代的适应能力,从而提高产量。

二、花粉管的生长

花粉管的生长途径:花柱道、中央引导组织、中央薄壁组织。

花粉管进入胚囊的类型:合点受精、珠孔受精、中部受精。

三、被子植物的双受精过程及其生物学意义

      *双受精——……是被子植物有性生殖的特有现象

      双受精过程?

      *双受精的生物学意义?

      受精具有选择性:表现在花粉萌发的识别?花粉管生长的识别、精卵受精的识别。

四、无融合生殖和多胚现象

无融合生殖——

类型:孤雌生殖(如蒲公英)、无配子生殖(如葱)、无孢子生殖(如柑桔)

多胚现象——

原因:

      无融合生殖现象的出现

      1胚珠有多个胚囊

      1个受精卵分裂成多个胚

种子和果实

      种子由胚珠双受精发育而成

    珠柄                                       种柄

    珠孔                                       种孔

    珠被                                       种皮

    珠心                                       消失或为外胚乳

    胚囊   1卵细胞      合子        胚(2n   种子

               2助细胞                     消失

               3反足细胞                   消失

               2极核                       胚乳(3n

 

种子的形成

    胚的发育

    胚乳的发育

    种皮的形成

一、胚的发育

单、双子叶植物胚发育的共同点:

 卵细胞               1顶细胞    原胚    成熟胚

 精子        合子     1基细胞      胚柄    消失        

1、双子叶植物胚的发育

原胚——指未出现器官分化的原始胚,如四分体胚、八分体胚、球形胚,将来发育为心形和鱼雷形的成熟胚。

2、单子叶植物胚的发育:P237

外胚叶——

二、胚乳的发育

有3种方式:核型(最普遍)、细胞型、沼生型。

小麦胚的发育*

小麦胚的发育*

      核型胚乳的发育

  受精极核(3n核分裂质不分裂  游离核

一定数量后质分裂  胚乳细胞     胚乳

      细胞型胚乳发育

  受精极核  核分裂后质分裂  胚乳细胞    胚乳

                       沼生型胚乳发育(中间型)

  受精极核    2核  之间形成隔膜

胚囊     1大珠孔室         游离核         胚乳

         1小合点室         游离核(一直)

外胚乳——……如姜有胚乳核外胚乳、甜菜只有外胚乳。

三、种皮的形成

珠被     单种皮和内外种皮,如银杏的肉质外种皮。

假种皮——种皮外由珠柄、胎座发育的结构,如荔枝、龙眼的可食部分。

果实的形成和类型

一、果实的形成

胚囊受精后,花部发生变化:PA柱头、花柱等凋谢、枯死脱落,由子房或其它部分(花托、部分花萼、花序轴)发育成果实(分为真果和假果)。

    真果——单纯由子房发育的果实,大多数植物的果实是真果。

    假果——由子房及其它部分,如花托、部分花萼、花序轴共同发育的果实,如苹果等。

二、真果的结构

桃(核果)的结构:

       果皮  外果皮

             中果皮:肉质多汁,食用的主要部分

             内果皮: 硬核

       种子

三、单性结实核无子果实

    单性结实——

    无子果实——

    单性结实的类型   自发单性结实      如香蕉

                     诱导单性结实   如葡萄

四、果实的类型

浆果

瓠果

柑果

                   肉果           核果

梨果

荚果

     单果                   裂果  骨葖果

蒴果

角果

                   干果           瘦果

坚果

     聚合果                 闭果  颖果

翅果

     聚花果                       分果

  单果——  如桃、葡萄等。

  聚合果——  如草莓、莲、悬钩子等。

  聚花果——  如菠萝(凤梨)、无花果等。

      西红柿属于(浆果),主要食用部分是(果皮和胎座);瓜类的果叫(瓠果);柑桔类的果叫(柑果),由(中轴)胎座的子房发育而来,主要食用部分是(膜质的内果皮围成的囊),囊内由肉质多汁的腺毛;桃、杏属于(核果);苹果属于(梨果);豆科植物的果叫(荚果);十字花科植物的果叫(角果);向日葵是(瘦果);玉米是(颖果);板栗是(坚果)。

花与果实种子的对应关系*

果实和种子对传播的适应(自学)

被子植物的生活史*

被子植物的生活史经历了2个个体:配子体和孢子体,关键是减数分裂和双受精作用,从而实现世代交替。