關(guān)于花藥的發(fā)育和花粉粒的形成花藥的外形第2頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天花藥的外形第3頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、花藥的發(fā)育epidermis

thinwalledcontainers

vascularbundle

clinandriumconnective

囊壁第4頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天藥室內(nèi)壁纖維層纖維層唇細(xì)胞花藥原始體(初生壁細(xì)胞)花藥壁第5頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天絨氈層tapetum

細(xì)胞特點(diǎn)：大，胞質(zhì)濃厚，富含RNA、蛋白質(zhì)、油脂、類(lèi)胡蘿卜素等變化：早期單核，減數(shù)分裂前后成為2或多核功能：花粉粒提供營(yíng)養(yǎng)；分泌胼胝質(zhì)酶；合成孢粉素和外壁蛋白；提供花粉壁外脂類(lèi)物質(zhì)絨氈層tapetum

第6頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天造孢細(xì)胞

多次有絲分裂

花粉母細(xì)胞

單核花粉

減數(shù)分裂

花粉母細(xì)胞epidermis

thinwalledcontainers

vascularbundle

clinandriumconnective

第7頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、小孢子(單核花粉microspore

)的形成花粉母細(xì)胞pollenmothercell

減數(shù)分裂meiosis

四分體tetrad第8頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天百合的四分體棉花的四分體第9頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天三、花粉粒的發(fā)育growth和形態(tài)結(jié)構(gòu)morphostructure二細(xì)胞花粉三細(xì)胞花粉第10頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天FROM第11頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天花粉囊中花粉母細(xì)胞的發(fā)育過(guò)程有絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂有絲分裂有絲分裂生殖細(xì)胞pollenmothercell

dyad

tetrad

microspore

sporule

精細(xì)胞第12頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天二細(xì)胞花粉三細(xì)胞花粉兩種雄配子體malegametophyte

第13頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞nutritivecell

明顯不同與生殖細(xì)胞：細(xì)胞核結(jié)構(gòu)松散，細(xì)胞器較多內(nèi)含大量的淀粉、脂肪、各種酶、維生素、植物激素和無(wú)機(jī)鹽

為花粉管的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)第14頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天生殖細(xì)胞sexcell

裸細(xì)胞核大，染色質(zhì)凝集，具1~2個(gè)核仁細(xì)胞質(zhì)少，含線粒體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、微管等細(xì)胞器，多無(wú)質(zhì)體微管與細(xì)胞長(zhǎng)軸平行第15頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天精細(xì)胞androcyte裸細(xì)胞紡錘形、球形、橢圓形、蠕蟲(chóng)形、帶狀細(xì)胞質(zhì)很少，含線粒體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體等細(xì)胞器精子Ⅰ(Svn)：大，與營(yíng)養(yǎng)核緊密聯(lián)結(jié)精子Ⅱ(Sua)：小，不與營(yíng)養(yǎng)核聯(lián)結(jié)第16頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天不同類(lèi)型的花粉粒第17頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天花粉外壁雕紋sculture

第18頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天花粉萌發(fā)孔、溝

花粉粒的形狀、大小及萌發(fā)孔或萌發(fā)溝的數(shù)目、位置、形態(tài)，以及花粉壁上的紋飾均有較明顯的種屬特征，是研究植物系統(tǒng)分類(lèi)，演化、地理分布和古代氣候的重要依據(jù)。進(jìn)行花粉研究的學(xué)科稱(chēng)為孢粉學(xué)palynology

第19頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天花粉壁pollenwall

外壁：成分：孢粉素、蛋白質(zhì)、脂類(lèi)、酶特點(diǎn)：厚，堅(jiān)硬，抗酸、堿腐蝕和生物分解內(nèi)壁：成分：纖維素、果膠質(zhì)、水解酶第20頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天花藥發(fā)生、花粉的發(fā)育及形成過(guò)程花藥藥隔及維管束幼花粉囊原表皮孢原細(xì)胞平周分裂初生壁細(xì)胞平周分裂藥室內(nèi)壁中層絨氈層纖維層(花藥開(kāi)裂)(最后消失)(提供養(yǎng)料,最后消失)花粉囊壁造孢細(xì)胞有絲分裂花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂四分體小孢子營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞生殖細(xì)胞有絲分裂精細(xì)胞精細(xì)胞表皮

成熟花粉(雄配子體)3細(xì)胞花粉2細(xì)胞花粉營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞第21頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天四、花粉敗育和雄性不育由于種種因素的影響，散出的花粉沒(méi)有經(jīng)過(guò)正常的發(fā)育，不能起到生殖的作用，這一現(xiàn)象，稱(chēng)為花粉敗育（abortion).引起花粉敗育的原因：減數(shù)分裂不正常絨氈層失去作用雄性不育(malesterility

)：雄蕊的花藥或花粉不能正常地發(fā)育，成為畸形或完全退化的現(xiàn)象。原因：生理或遺傳造成。三種類(lèi)型：花藥退化、無(wú)花粉或花粉敗育。第22頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天第四節(jié)胚珠的發(fā)育和胚囊的形成第23頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天胚珠ovule——種子的前身子房胚珠ovule

第24頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天子房胚珠胚珠ovule——種子的前身豆角豆子第25頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天胚珠和胎座胎座蘇鐵裸露的胚珠第26頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天胚珠胎座第27頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天胚珠的構(gòu)成胎座micropyle

outerintegument

interintegument

nucellusfuniculus

megaspore

chalazalridge

placenta

第28頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天一胚珠的發(fā)育第29頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天胚珠的發(fā)育過(guò)程:外形與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化第30頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天胚珠的類(lèi)型orthotropousovule

anatropousovule

Hemitropousovule

campylotropousovule

第31頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天百合子房橫切:示兩個(gè)胚珠原基上產(chǎn)生的珠心組織和大孢子(胚囊)母細(xì)胞第32頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天（二）、胚囊的發(fā)育和結(jié)構(gòu)(直生胚珠)直生胚珠:珠孔端在上,合點(diǎn)端在下1個(gè)2個(gè)4個(gè)3nn第33頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天integumentstamen

pistilpetalcalyxreceptacleantipodalcell

polarnucleus

oocytesynergidovarywall

第34頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天第35頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天成熟胚囊的結(jié)構(gòu)與功能反足細(xì)胞3:數(shù)目不定,通常3個(gè),向胚囊轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)中央細(xì)胞1:可形成次生核,與一精子結(jié)合,發(fā)育成胚乳助細(xì)胞2:為卵細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng),受精前消失.卵細(xì)胞1:雌配子,受精后發(fā)育成胚.第36頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天雌性生殖單位卵細(xì)胞oocyte

:液泡在珠孔端,合點(diǎn)端細(xì)胞壁不連續(xù),細(xì)胞器少,代謝弱.助細(xì)胞synergid:液泡在合點(diǎn)端,細(xì)胞質(zhì)濃厚,珠孔端壁內(nèi)突生長(zhǎng)形成絲狀器,為卵細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng).中央細(xì)胞centralcell

:有時(shí)形成次生核,與卵細(xì)胞和助細(xì)胞有密切聯(lián)系絲狀器filiformapparatus

第37頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天胚囊的發(fā)育過(guò)程孢原細(xì)胞周緣細(xì)胞造孢細(xì)胞形成珠心的一部分分裂長(zhǎng)大胚囊母細(xì)胞減數(shù)分裂四分體3個(gè)消失1個(gè)發(fā)育單核胚囊

3次有絲分裂7細(xì)胞或8核胚囊卵細(xì)胞1個(gè)助細(xì)胞2個(gè)中央細(xì)胞1個(gè)(含極核2個(gè)或次生核1個(gè))反足細(xì)胞3個(gè)或多個(gè)直接發(fā)育(水稻、小麥)雌配子體第38頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天胚珠的結(jié)構(gòu)和組成

合點(diǎn)chalazal珠心nucellus胚囊megaspore內(nèi)珠被外珠被珠孔micropyle

珠柄funiculus第39頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天第五節(jié)、開(kāi)花、傳粉與受精第40頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、開(kāi)花

當(dāng)雄蕊中的花粉和雌蕊中的胚囊達(dá)到成熟的時(shí)期，或者二者之一已經(jīng)成熟，這時(shí)原來(lái)緊包的花被慢慢張開(kāi)，露出雌、雄蕊，等待傳粉，這一現(xiàn)象稱(chēng)為開(kāi)花。鳶尾花梔子花匆忘我第41頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、傳粉第42頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天第43頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天傳粉(pollination)：

Thetransferofpollenfrommicrosporangiatothestigmainangiospermsortodirectlytotheovuleingymnosperms.

花粉囊散出的成熟花粉,借助于一定的媒介力量,被送到同一花或另一花的雌蕊柱頭上的過(guò)程,稱(chēng)為傳粉。第44頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天(一)自花傳粉和異花傳粉及其生物學(xué)意義1.自花傳粉self-pollinate

:

條件：兩性花,雌雄蕊同時(shí)成熟;

柱頭對(duì)接受自身的花粉無(wú)生理上的障礙。如大豆、豌豆、大麥、小麥、芝麻等都是自花傳粉

概念：花粉從花粉囊中散出，落在同一朵花的柱頭上的現(xiàn)象第45頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天閉花受精cleistogamy

：一種極端的自花受粉。異花蓳菜第46頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天為什么會(huì)閉花受精達(dá)爾文曾指出，閉花受精是自花傳粉植物的一種受精方式。他認(rèn)為閉花受精能使植物避免大量的花粉被昆蟲(chóng)吃掉，或者能防止花粉因受潮濕而失去繁殖能力。

1980s，美國(guó)植物學(xué)家敏特和勞德兩人，認(rèn)為植物有花不開(kāi)，進(jìn)行閉花受精，是植物所采取的巧妙的節(jié)能“策略”，并能過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了觀點(diǎn)。研究對(duì)象是生長(zhǎng)在美洲的大花冠洛瑪草。既產(chǎn)生能開(kāi)的花朵，進(jìn)行開(kāi)花受精，同時(shí)也產(chǎn)生不開(kāi)的花朵，而那些不開(kāi)的花朵內(nèi)則進(jìn)行的是閉花受精,。

第47頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天開(kāi)放的花閉花數(shù)量減少水分充足干旱干旱數(shù)量增多水分充足水分充足脫落酸增加那缺水水分時(shí)，植物體內(nèi)脫落酸增加，使植物閉花受精。而水分充足時(shí)，植物體內(nèi)赤霉素增加，使植物開(kāi)花受精赤霉素增加第48頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天2、異花傳粉cross-pollination

條件：?jiǎn)涡曰╱nisexualflower

;

兩性花bisexualflower

:

①雌雄蕊不同時(shí)成熟②自花受粉有生理障礙③雌、雄異長(zhǎng)、異位，不能進(jìn)行自花傳粉。概念：一朵花的花粉傳到同一植株或不同植株的另一朵花的柱頭上。第49頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天第50頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天柱頭顯出。避免自花傳粉的機(jī)制第51頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天兩種傳粉方式的比較自花傳粉self-pollinate的植物因?yàn)榇菩蹆煞竭z傳性非常相似，所以其后代必然會(huì)缺少適應(yīng)環(huán)境的能力，是一種原始的傳粉方式。但自花傳粉能避免花粉受到一些傷害，比如昆蟲(chóng)的吞食。在條件不適于異花傳粉時(shí)，植物通過(guò)自花傳粉就可以完成生殖過(guò)程。這是進(jìn)化過(guò)程中形成的適應(yīng)現(xiàn)象。

異花傳粉cross-pollination.的因雌雄生殖細(xì)胞來(lái)源于不同的個(gè)體，遺傳差異大，后代往往具有強(qiáng)大的生活力和廣泛的適應(yīng)性。因此，在進(jìn)化過(guò)程中逐漸被選擇并得到發(fā)展，成為大多數(shù)被子植物的傳粉方式，但其傳粉效果應(yīng)受傳粉媒介的影響。第52頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天（二）風(fēng)媒花和蟲(chóng)媒花1、風(fēng)媒花anemophilousflower

：以風(fēng)力傳送花粉的方式稱(chēng)為風(fēng)媒。大部分禾本科都是風(fēng)媒植物，另如楊樹(shù)、櫟樹(shù)、樺木及等。第53頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天第54頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天特征：植物體先葉開(kāi)花，多為穗狀花序或葇荑花序。花被不顯著，沒(méi)有鮮艷的顏色，也沒(méi)有香氣和蜜腺，雌蕊為增加接受花粉的機(jī)會(huì)，它的柱頭擴(kuò)展非常顯著突出。雄蕊的花絲比較長(zhǎng)，花藥懸垂在花外，可隨風(fēng)傳播?；ǚ鄹稍铩⑤p小、量多，便于被風(fēng)吹送，更多地保證了傳粉的機(jī)會(huì)。

第55頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天自然選擇設(shè)計(jì)了花來(lái)與其它的物種溝通，發(fā)展出了一系列令人吃驚的精巧的東西視覺(jué)的、嗅覺(jué)的和觸覺(jué)的，來(lái)捕捉某些昆蟲(chóng)和鳥(niǎo)類(lèi)，甚至是一些哺乳動(dòng)物的注意力。

M.Pollan第56頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天2蟲(chóng)媒花第57頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天第58頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天蟲(chóng)媒花entomophilousflower的特征多數(shù)有花蜜,有氣味;花大,具鮮艷的顏色,醒目;花粉粒較大,表面有粘液和紋飾,易粘著第59頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天旱金蓮科,蔓生草本,是圍繞著提高生殖效率,避免自花授粉,有著精確的時(shí)、空規(guī)律的，含有深刻生物學(xué)意義的花結(jié)構(gòu)第60頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天3其它的傳粉方式水媒：一些水生被子植物。如金魚(yú)藻、水，苦草屬植物等。第61頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天《自然》：新發(fā)現(xiàn)的自花授粉機(jī)制

——花粉滑動(dòng)授粉(

2004)中國(guó)科學(xué)院華南植物園年輕的博士研究生、廣東仲凱農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授王英強(qiáng)及其導(dǎo)師張奠湘、陳忠毅研究員.黃花大苞姜黃花大苞姜是不借助外力自花傳粉的“先驅(qū)”第62頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天黃花大苞姜的傳粉過(guò)程黃花大苞姜是我國(guó)特有的姜科多年生宿根草本植物，主要分布在華南的廣東廣西，生長(zhǎng)在高度潮濕的林內(nèi)石壁或山溝瀑布邊石壁上，花果期為5-8月，花期內(nèi)，通常每天每花序只開(kāi)一朵花，酷似蘭花的黃色花朵在自然狀態(tài)下開(kāi)放2天，花在第二天下午15:00以后開(kāi)始凋謝，花凋謝后約20天蒴果即成熟開(kāi)裂。

第63頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天大約早上6:00-6:30時(shí)，黃花大苞姜的花開(kāi)放，花藥的花粉囊同時(shí)開(kāi)裂.剛開(kāi)裂時(shí)，油質(zhì)液漿狀的花粉從花粉囊溢出成球形，然后很快鋪滿于花藥面，慢慢流向柱頭，約在當(dāng)天下午15:00開(kāi)始到第二天早上7:30間，花粉陸續(xù)流到柱頭的喇叭口，實(shí)現(xiàn)自花傳粉。

第64頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天大根槽舌蘭刷新生殖方式大根槽舌蘭第65頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天該植物自花傳粉行為最難以置信的一點(diǎn)是，雄蕊竟以完全主動(dòng)，不借助重力、風(fēng)力的方式(甚至在兩次向上彎曲的過(guò)程中還逆重力做功)完成整個(gè)授粉行為，堪與動(dòng)物之間的交配相比。第66頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天植物在其系統(tǒng)發(fā)育過(guò)程中，產(chǎn)生許多變異，以適應(yīng)不斷變化的周?chē)h(huán)境。而植物的花，同樣產(chǎn)生了許多奇特的變異，從而保證了物種生存并促進(jìn)種屬的繁衍和發(fā)展。自花傳粉就是其中的一種。

BBC：植物私生活，03開(kāi)花-視頻-優(yōu)酷視頻-BBC植物私生活1995紀(jì)錄片第67頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天(一)花粉柱頭上的萌發(fā)濕潤(rùn)型柱頭:表面的分泌物能粘住花粉,并為花粉提供營(yíng)養(yǎng);干燥型柱頭:花粉通過(guò)表面的蛋白質(zhì)薄膜和角質(zhì)層的裂隙獲得水份.花粉吸水膨脹,伸出花粉管.有多個(gè)萌發(fā)孔的花粉粒,最終只有一個(gè)花粉管到達(dá)胚囊.三、受精fertilization

第68頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天花粉與柱頭的相互識(shí)別只有兩親本在遺傳上較為接近,差異既不過(guò)大,也不過(guò)小,才能完成受精作用.細(xì)胞生物學(xué)的研究表明,花粉與柱頭間的識(shí)別反應(yīng)決定于花粉壁上和壁內(nèi)的蛋白質(zhì)和柱頭表面蛋白質(zhì)膜之間的相互關(guān)系.第69頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天

（二）花粉管pollentube的生長(zhǎng)第70頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天中空花柱道:通道細(xì)胞如百合閉合型花柱:引導(dǎo)組織如白菜第71頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天(三)被子植物受精過(guò)程及其生物學(xué)意義珠孔受精:

多數(shù)植物;合點(diǎn)受精:如核桃;中部受精:

少數(shù)植物花粉管向化性生長(zhǎng),而且雌蕊分泌的向化性物質(zhì)是熱穩(wěn)定性的,與鈣離子濃度有關(guān);助細(xì)胞退化,花粉管進(jìn)入.第72頁(yè),共79頁(yè)，2024年2月25日，星期天雙受精doublefertilization

:是被子植物花粉粒中的一對(duì)精子分別與卵細(xì)胞和中央細(xì)胞結(jié)合