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文檔簡介

1、A,1,種子植物的生殖過程,第四章,A,2,第一節(jié) 被子植物的生殖過程,第三節(jié) 種子與果實(shí)的形態(tài)構(gòu)造,目錄,第二節(jié) 裸子植物的生殖過程,A,3,緒論,被子植物從種子萌發(fā)出幼苗,經(jīng)過營養(yǎng)生長階段后,進(jìn)入生殖生長,形成花芽,然后開花、結(jié)實(shí)、產(chǎn)生種子。花、果實(shí)和種子與被子植物的繁殖有關(guān),所以稱為繁殖器官。,A,4,第一節(jié) 被子植物的生殖過程,一.被子植物的生殖器官,花和花序來源于花芽,花芽和葉芽一樣,也是由莖的生長錐逐漸分化而來。當(dāng)植物生長發(fā)育到一定階段,在適宜光周期和溫度的條件下,由營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)入生殖生長,莖尖的分生組織不再產(chǎn)生葉原基和腋芽原基,而分化成花原基或花序原基,進(jìn)而形成花或花序,這一過程稱

2、為花芽分化。,1.花芽的分化,A,5,當(dāng)花芽分化開始時(shí),使生長錐伸長,橫徑加大,逐漸由尖變平;這時(shí)可決定芽向花發(fā)展。在花芽分化過程中,首先在半球形生長錐周圍的若干點(diǎn),由第二、三層細(xì)胞進(jìn)行分裂,產(chǎn)生一輪小突起,即為花萼原基。以后依次由外向內(nèi)再分化形成花瓣原基,在花瓣原基內(nèi)側(cè)相繼產(chǎn)生23輪小突起,即為雄蕊原基。在這些突起繼續(xù)分化、生長,最后在花芽中央產(chǎn)生突起形成了雌蕊原基。各部析基逐漸長大,最外一輪分化為花萼,向內(nèi)依次分化出花冠、雄蕊和雌蕊。 水稻、小麥和玉米等禾本科植物的花序形成,一般稱為穗分化。 花芽分化與外界條件有密切的關(guān)系,如充足的養(yǎng)分、適宜的溫度、光照都有利于花芽的形成。在栽培管理過程中

3、,通過修剪、水肥控制、生長調(diào)節(jié)劑的使用等技術(shù)措施,為花芽分化創(chuàng)造有利條件,最終獲得優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的基礎(chǔ)。,A,6,2.花的組成部分,一朵完整的花可以分成五個(gè)部分,花柄 花托 花被 雄蕊群 雌蕊群,A,7,花柄與花托,花柄頂端部分為花托,花托的形狀因植物種類的不同有多種,有呈圓柱狀,如木蘭、含笑;有凸起呈圓錐形的,如草莓;也有凹入呈杯狀的,如桃、梅;還有膨大呈倒圓錐形的,如蓮。,花柄(花梗)是著生花的小枝,使花位于一定的空間,同時(shí)又是莖向花輸送營養(yǎng)物質(zhì)的通道。花柄有長有短,隨著植物種類不同而有差異。,A,8,花 被,花被是花萼和花冠的總稱?;ū恢诨ㄍ羞吘壔蛲鈬?,有保護(hù)作用,有些植物的花被還有助于

4、傳送花粉。很多植物的花被分化成內(nèi)外兩輪,稱兩被花。外輪花被多為綠色,稱花萼,由多片萼片組成;內(nèi)輪花被有鮮艷的顏色,稱花冠,由多片花瓣組成。像這樣的花稱為雙被花,如油菜、豌豆、番茄等。有些植物的花只有一層花被,即只有花萼或花冠,稱為單被花,如甜菜、大麻、桑。有的完全沒有花被的。稱為無被花,如楊、柳等。,A,9,花 萼,花萼位于花的外側(cè),由若干萼片組成。一般呈綠色,其結(jié)構(gòu)與葉相似,具有保護(hù)幼花和光合作用的功能。各萼片完全分離的,稱為離萼,如油菜、茶等;彼此連合的稱為合萼,如丁香、棉等。合萼下端連合的部分稱萼筒。有些植物萼筒伸長成一細(xì)長空管,稱距,如鳳仙花、旱金蓮等。花萼也具有兩輪,外輪的花萼,稱為

5、副萼,如棉花、扶桑等。萼通常在開花后脫落,稱落萼。但也有隨果實(shí)一起發(fā)育而宿存的,稱宿萼,如番茄、茄子、辣椒等。有保護(hù)幼果的作用;有的花萼萼變成冠毛,如菊科植物的蒲公英萼片變成毛狀,稱為冠毛。冠毛有利于果實(shí)種子借風(fēng)力傳播。,A,10,花 冠,花冠位于花萼的內(nèi)側(cè),由若干花瓣組成,排列成一輪或數(shù)輪,多數(shù)植物的花瓣,由于細(xì)胞內(nèi)含有花青素或有色體,而使花冠呈現(xiàn)不同顏色,有的還能分泌密汁和香味,由于花冠呈現(xiàn)不同顏色和分泌揮發(fā)油類,具有招引昆蟲傳粉的功能,還有保護(hù)雌雄蕊的作用?;ü诳煞譃殡x瓣花冠與合瓣花冠兩類。,離瓣花冠:花瓣基部彼此完全分離。,合瓣花冠:花瓣全部或基部合生的花冠。,A,11,花冠的分類,離

6、瓣花冠,薔薇花冠:由5個(gè)(或5的倍數(shù))分離的花瓣排列成五星輻射狀,如桃、李、蘋果等。 十字花冠:由4個(gè)分離的花瓣排列成“十”字形,為十字花科植物的特征之一,如油菜、白菜、蘿卜等。 蝶形花冠:花瓣5片離生,花形似蝶,最外面的一片最大,稱旗瓣,兩側(cè)的兩瓣稱翼瓣,最里面的兩瓣,頂部稍聯(lián)合或不聯(lián)合,叫龍骨瓣,如大豆、花生、蠶豆等。,A,12,離瓣花冠,A,13,花冠的分類,合瓣花冠,漏斗狀花冠:花瓣連合成漏斗狀,如牽牛、甘薯等。 鐘狀花冠:花冠較短而廣,上部擴(kuò)大成一鐘形,如南瓜、桔梗等。 唇形花冠:花冠裂片是上下二唇,如芝麻、薄荷等。 筒狀花冠:花冠大部分成一管狀或圓筒狀,花冠裂片向上伸展,如向日葵花

7、序的盤花。 舌狀花冠:花冠筒較短,花冠裂片向一側(cè)延伸成舌狀,如向日葵花序周邊的邊花;萵苣花序的花,全為舌狀花。 輪狀花冠:花冠筒短,裂片由基部向四周擴(kuò)展,如茄、常春藤等。,A,14,合瓣花冠,A,15,合瓣花冠,A,16,雄蕊群,雄蕊群是一朵花中雄蕊的總稱,由多數(shù)或一定數(shù)目的雄蕊組成,是花的重要組成部分之一。雄蕊由花絲和花藥兩部分組成?;ńz細(xì)長,頂端呈囊狀,位于花絲頂端,常分為兩個(gè)藥室,每個(gè)藥室具一個(gè)或兩個(gè)花粉囊,花粉成熟時(shí),花粉囊開裂,散出大量花粉粒。,A,17,離生雄蕊:花中雄蕊各自分離,如薔薇、石竹等。其中特殊的雄蕊,數(shù)目固定,長短懸殊,典型的有: 二強(qiáng)雄蕊:花中雄蕊4枚,2長2短,如芝

8、麻、益母草等。 四強(qiáng)雄蕊:花中雄蕊6枚,4長2短,如蘿卜、油菜等。 合生雄蕊:花中雄蕊全部或部分合生,重要的有: 單體雄蕊:花絲下部連合成筒狀,花絲上部或花藥仍分離,如棉花、木槿等。 二體雄蕊:花絲連合成兩組,其中9枚花絲連合,另一枚單生,如大豆。 多體雄蕊:雄蕊多數(shù),花絲基部合生成多束,如蓖麻、金絲桃等。 聚藥雄蕊:花絲分離,花藥合生,如向日葵、菊花和南瓜等。,雄蕊的數(shù)目及類型是鑒別植物的標(biāo)志之一。雄蕊分為離生雄蕊和合生雄蕊。,A,18,雄蕊群類型,A,19,雌蕊群,雌蕊位于花的中央部分。由柱頭、花柱和子房三部分組成。一朵花中所有的雌蕊稱為雌蕊群。雌蕊是由心皮構(gòu)成的。心皮是具有生殖作用的變態(tài)

9、葉,雌蕊由心皮卷合而成。心皮的邊緣互相連結(jié)處,稱為腹縫線,在心皮背面的中肋處也有一條縫線,稱背縫線。 雌蕊的柱頭位于雌蕊的頂部,是接受花粉粒的地方。花柱位于柱頭和子房之間,是花粉粒萌發(fā)后花粉管進(jìn)入子房的通道。子房是雌蕊下部膨大的部位,外部為子房壁,內(nèi)具一至多個(gè)子房室,各室內(nèi)著生胚珠,受精后,子房發(fā)育為果實(shí),子房壁發(fā)育成果皮,胚珠發(fā)育成種子。,不同種類的植物其雌蕊的類型、子房的位置、胎座的類型常不相同。,A,20,根據(jù)雌蕊中心皮的數(shù)目和離合,可分: 單雌蕊:一朵花中的雌蕊僅由一個(gè)心皮組成,稱為單雌蕊,如大豆、豌豆、蠶豆等。 離生雌蕊:一朵花中的雌蕊是由幾個(gè)心皮所組成,但心皮彼此分離,每一心皮成為

10、一個(gè)雌蕊,稱為離生雌蕊。如蓮、草莓、八角等。 合生雌蕊:一朵花中有一個(gè)由2個(gè)或2個(gè)以上心皮合成組成的一個(gè)雌蕊,稱為合生雌蕊,屬復(fù)雌蕊,如棉花、番茄等。在不同的植物中,合生雌蕊心皮的聯(lián)合程度不同。,(1)雌蕊的類型,A,21,根據(jù)子房在花托著生的位置和與花托連接情況,子房可分子房上位、子房下位和子房半下位三種類型。 子房上位 子房僅以底部與花托相連,叫子房上位。子房上位分為兩種情況,如果子房僅以底部與花托相連,而花被、雄蕊著生位置低于子房,稱為子房上位下位花,如油、菜、玉蘭等。如果說子房僅以底部和杯狀花托的底部相連,花被與雄蕊著生于杯狀花托的邊緣,稱為子房上位周位花,如桃、李等。,(2)子房的位

11、置,A,22,子房埋于下陷的花托中,并與花托愈合,稱子房下位,花的其余部分著生在子房的上面花托邊緣,稱為上位花,如蘋果、南瓜等。,子房下位,A,23,又叫周位花,子房的下半部陷于杯狀花托中,并與花托愈合,上半部仍露在外,花被和雄蕊著生于花托的邊緣,叫中位子房,其花稱為周位花,如甜菜、馬齒莧等。,半上位子房,A,24,胚珠通常沿心眸腹縫線著生于子房內(nèi),著生的部位叫胎座,胎座有幾中類型。 邊緣胎座:單雌蕊,子房一室,胚珠生于心皮的腹縫線上,如豆類。 側(cè)膜胎座:合生雌蕊,子房一室或假數(shù)室,胚珠生于心皮的邊緣,如油菜、黃瓜、西瓜等。 中軸胎座:合生雌蕊,子房數(shù)室,各心邊緣聚于中央形成中軸,胚表生于中軸

12、上,如蘋果、柑橘、棉、番茄等。 特立中央胎座:合生雌蕊,子房一室或不完全的數(shù)室,子房室的基部向上有上個(gè)短的中軸,但不到達(dá)子房頂,胚珠生于此軸上,如石竹、馬齒莧等。 基生胎座和基底胎座:胚珠生于子房室基部(如菊科植物)或頂部(如桃、桑、梅)。,(3)胎座的類型,A,25,禾本科植物的花,禾本科植物的小花都集生形成小穗,每個(gè)小穗的基部有一對穎片(護(hù)穎),穎片相當(dāng)于花序外面的總苞片,下面一片叫外穎,上面的一片叫內(nèi)穎,許多小穗再集中排列為花序(穗)。,禾本科植物小麥、水稻的花,和上述的典型花不同,花的最外面有外稃及內(nèi)稃各一枚,外稃中脈明顯,并常延長成芒,外稃內(nèi)側(cè)部有2枚鱗片(漿片),里邊有3或6枚雄蕊

13、。中間是一枚雌蕊。外稃是花基部的苞片,內(nèi)稃和鱗片是由花被退化而成,開花時(shí),鱗片吸水膨脹,撐開內(nèi)外稃,使花藥和柱頭露出稃外,有利于風(fēng)力傳播。,禾本科是被子植物中的單子葉植物,花的形態(tài)和結(jié)構(gòu)比較特殊,與上面所敘述的一般形態(tài)很不一樣?,F(xiàn)以小麥、水稻為例說明。,A,26,花 序,有些植物的花是單獨(dú)著生于葉腋或枝頂,稱為單生花,如桃、芍藥、荷花等。但大多數(shù)植物的花著生在一個(gè)分枝或不分枝的總花柄(花軸)上。花在花軸上有規(guī)律的排列方式,稱為花序。根據(jù)花軸長短、分枝與否、有無花柄及開花順序,將花序分為無限花序和有限花序。,A,27,總狀花序 花軸單一,較長,自下而上依次著生有柄的花朵,各花的花柄長短相等,如油

14、菜、羽衣甘藍(lán)等。,無限花序,A,28,穗狀花序 花序長,花軸直立,其上著生許多無柄的兩性花,如車前、馬鞭草等。,A,29,傘房花序 花有柄但不等長,下部的花柄長,上部的花柄漸短,全部花排列近于一個(gè)平面,如梨、蘋果、山楂等。,A,30,傘形花序 花軸頂端集生很多花柄近于等長的花,全部花排列成圓頂狀,形如張開的傘,開花順序是由外向內(nèi)。如人參、蔥、韭等。,A,31,柔荑花序 單性花排列于一細(xì)長而柔軟下垂的花軸上,開花后整個(gè)花序一起脫落。如楊、柳、板栗和原桃的雄花序。,A,32,頭狀花序 花軸極度縮短而膨大,扁形鋪展或隆起,各苞葉常集成總苞,如菊科植物。,A,33,隱頭花序 花序軸頂端膨大,中央凹陷呈

15、壺狀,許多無柄或短柄花,全部隱藏于囊內(nèi),如無花果。,A,34,肉穗花序 穗狀花序的花軸膨大呈棒狀,花穗基部常為總苞所包圍,如玉米的雌花序。,A,35,復(fù)穗狀花序 花軸分枝,每小枝均為穗狀花序,如小麥、大麥等。 復(fù)傘形花序 花軸頂端分枝,每一分枝為一傘形花序,稱為復(fù)傘形花序,如胡蘿卜、小茴香等。,A,36,圓錐花序 在花軸上分生許多小枝,每小枝自成一總狀花序,如水稻、丁香等。,A,37,有限花序,有限花序也稱聚傘花序,不同于無限花序的是有限花序的花軸頂端的花先開放,花軸頂端不再向上產(chǎn)生新的花芽,而是由頂花下部分化形成新的花芽,因而有限花序的花開放順序是從上向下或從內(nèi)向外。有限花序可分下幾種類型。

16、,A,38,主軸頂端先生一花,其下形成一側(cè)枝,在枝端又生一花,如此反復(fù),形成一合軸分枝的花序軸。根據(jù)分枝排列的方式,分為蝎尾狀聚傘花序,如唐草蒲;螺狀聚傘花序,如勿忘草等。,單歧聚傘花序,A,39,是主軸頂端花下分出兩個(gè)分枝,如此反復(fù)分枝。,二歧聚傘花序,A,40,主軸頂花下分出3數(shù)以上的分枝,各分枝又形成一小的聚傘花序如大戟、貓眼草等。,多歧聚傘花序,A,41,二.花與植物的性別,一朵花中花萼、花冠、雄蕊群和雌蕊群四部分齊全稱為完全花,如果缺少其中任何一部分的,稱不完全花。,兩性花:一朵花中同時(shí)具有雌蕊、雄蕊的花。,雄花:只有雄蕊的花。 雌花:只有雌蕊的花。,無性花(中性花):雄蕊和雌蕊都沒

17、有的花。,雌雄同株:雌花和雄花生于同一植株上。,雌雄異株:分別生于兩株植物上。,雜性花:同一植株上,兩性花和單性花同時(shí)存在。,雄株:只有雄花的植株。 雌株:只有雌花的植株。,A,42,三. 雄蕊的發(fā)育與結(jié)構(gòu),雄蕊是被子植物的雄性生殖器官,由花藥和花絲兩部分組成。 花絲的功能是支持花藥,使花藥在空間伸展,有利于花藥的傳粉,并向花藥轉(zhuǎn)運(yùn)營養(yǎng)物質(zhì)。 花藥是雄蕊的主要部分,通常有4個(gè)花粉囊組成,是產(chǎn)生花粉粒的場所。,A,43,(一)花藥的發(fā)育與結(jié)構(gòu),孢原細(xì)胞 (2n),周緣細(xì)胞(2n),纖維層、中層和絨氈層,造孢細(xì)胞(2n),花粉母細(xì)胞(2n),減數(shù)分裂,四分體,(n),單核花粉粒,(n),表皮,花粉

18、囊壁(2n),A,44,(二)花粉粒的發(fā)育與結(jié)構(gòu),單核花粉粒(n),營養(yǎng)細(xì)胞(n),生殖細(xì)胞(n),有絲分裂,精細(xì)胞(n),精細(xì)胞(n),二核花粉粒,三核花粉粒,有絲分裂,A,45,成熟的花粉粒有兩層壁,內(nèi)壁較薄軟而具有彈性,外壁較厚,一般不透明,缺乏彈性而較硬。不同植物花粉外壁表層常呈固定的形狀和花紋。由于花粉粒外壁增厚不是均勻的。因此,沒有加厚的地方常形成萌發(fā)孔或萌發(fā)溝。當(dāng)花粉粒萌發(fā)時(shí),花粉管由此伸出。 花粉粒的形狀、大小、顏色、花紋和萌發(fā)孔的數(shù)目與排列各不相同??勺鳛殍b別植物的特征。如水稻、玉米等禾谷類作物的花粉粒為圓形或橢圓形,黃色,其上一般具有一個(gè)萌發(fā)孔;棉花花粉為球形,乳白色,其上

19、有810個(gè)萌發(fā)孔,外壁具有鈍刺狀突起等等。,(二)花粉粒的發(fā)育與結(jié)構(gòu),A,46,利用花藥和花粉粒進(jìn)行離體培養(yǎng)形成的植物稱為花粉植物。 花粉植物的形成是在無菌條件下,把發(fā)育至適當(dāng)時(shí)期的花藥或花粉(一般是單核中晚期)接種于培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng),誘導(dǎo)花粉粒偏離正常發(fā)育而形成愈傷組織或胚狀體,最后發(fā)育成獨(dú)立的花粉植物?;ǚ壑参锏男纬?,通常是單核花粉粒經(jīng)常培養(yǎng)不能分化出營養(yǎng)細(xì)胞和生殖細(xì)胞,而形成兩個(gè)均等細(xì)胞,通過這兩個(gè)細(xì)胞繼續(xù)分裂而形成愈傷組織和胚狀體。愈傷組織是指植物受傷后或在植物組織培養(yǎng)中發(fā)育出來的一種薄壁組織。胚狀體就是植物細(xì)胞、組織或器官的離體培養(yǎng)中分化出來似胚的細(xì)胞群。由于花粉粒是經(jīng)減數(shù)分裂而來的

20、單倍體,故花粉植物為單倍體植物,當(dāng)經(jīng)過染色體加倍處理后,就可以得到純合的、能夠正常開花、結(jié)實(shí)的二倍體植株。,(三)花粉植物(花粉培養(yǎng)),A,47,1.花粉敗育:由于種種內(nèi)在和外界因素影響,有時(shí)散出的花粉沒有經(jīng)過正常發(fā)育,不能起到生殖的作用的現(xiàn)象。 花粉敗育的原因:有的是由于花粉母細(xì)胞不能正常進(jìn)行減數(shù)分裂;有的是由于減數(shù)分裂后,花粉停留在單核或雙核階段,不能產(chǎn)生精細(xì)胞;也有的因營養(yǎng)情況不良,以致花粉不能健康發(fā)育。絨氈層細(xì)胞的作用失常,失去應(yīng)起的作用時(shí),也能造成花粉敗育。 2.雄性不育:個(gè)別植物由于內(nèi)部生理或遺傳原因,在正常的自然條件下,也會(huì)產(chǎn)生花藥或花粉不能正常的發(fā)育,成為畸形或完全退化的現(xiàn)象。

21、 雄性不育植株可表現(xiàn)為三種類型:一是花藥退化,花藥全部干癟,僅花絲部分殘存;二是花藥內(nèi)不產(chǎn)花粉;三是產(chǎn)生的花粉敗育。,(四)花粉敗育和雄性不育,A,48,四.雌蕊的發(fā)育與結(jié)構(gòu),雌蕊是由心皮構(gòu)成的,位于花的中央。每一雌蕊由柱頭、花柱和子房三部分組成。 (一)雌蕊的結(jié)構(gòu) 1.柱頭 柱頭位于雌蕊的頂端,是接受花粉的部位。 2.花柱 是連接柱頭與子房的部分。 3.子房 是雌蕊基部膨大的部分,由子房壁、子房室、胚珠和胎座等部分組成。,A,49,胚珠著生于子房內(nèi)壁的胎座上,受精后的胚珠發(fā)育成種子。一個(gè)成熟的胚珠由珠心、珠被、珠孔、珠柄及合點(diǎn)等部分組成。 隨著雌蕊的發(fā)育,在子房內(nèi)壁的胎座上產(chǎn)生一團(tuán)突起,稱為

22、胚珠原基,其前端發(fā)育形成珠心,基部發(fā)育成珠柄。以后,由于珠心基部的細(xì)胞分裂較快,產(chǎn)生一環(huán)狀突起,逐漸向上擴(kuò)展將珠心包圍,這一組織即為珠被,珠被僅在頂端留一小孔,稱為珠孔,如向日葵、原桃、辣椒等僅具有一層珠被子,而小麥、水稻、油菜、百合等為兩層珠被,內(nèi)層為內(nèi)珠被,外層為外珠被。在珠心基部,珠被、珠心和珠柄聯(lián)合的部位稱合點(diǎn)。,(二)胚株的發(fā)育與結(jié)構(gòu),A,50,胚珠在發(fā)育的過程中,由于珠柄和其他各部分的生長速度不均等,使胚珠在珠柄上著生方式也不同,而形成不同的胚珠類型。 1直生胚珠 胚珠直立,珠孔、合點(diǎn)和珠柄列成一直線,珠孔位于珠柄對立的一端,如蕎麥、胡桃等。 2倒生胚珠 胚珠呈180倒轉(zhuǎn),珠孔向下

23、,接近胎座,珠心與珠柄幾乎平行,并且珠柄與靠近它的珠被貼生,如百合、向日葵、稻、瓜等。 3彎生胚珠 珠孔向下,但合點(diǎn)和珠孔的連線呈弧形,珠心和珠被彎曲,如油菜、柑橘、蠶豆等。 4橫生胚珠 胚珠全部橫向彎曲,合點(diǎn)與珠孔在一條干線上,二者的連接線與珠柄垂直,如錦葵。,胚株的類型,A,51,五. 胚囊的發(fā)育與結(jié)構(gòu),孢原細(xì)胞(2n),造孢細(xì)胞(2n),周緣細(xì)胞,胚囊母細(xì)胞,(2n),四分體,(n),單核胚囊,(n),三次有絲分裂,八核胚囊,(n),八核胚囊由1個(gè)卵細(xì)胞、2個(gè)助細(xì)胞、2個(gè)極核、3個(gè)反足細(xì)胞組成。,減數(shù)分裂,A,52,六. 開花、傳粉與受精,(一)開花 當(dāng)雄蕊中的花藥和雌蕊中的胚囊已經(jīng)成熟

24、,或者二者之一已經(jīng)成熟時(shí),花萼和花冠即行開放,露出雄蕊和雌蕊的現(xiàn)象稱為開花。各種植物的開花習(xí)性各不相同,一般一、二年生植物,生長幾個(gè)月后即能開花,一年中僅開花一次,花后結(jié)實(shí)產(chǎn)生種子,植株就枯萎死亡。多年生植物在達(dá)到開花年齡后,能每年按時(shí)開花延續(xù)多年。一般多年生草本植物的開花年齡短,木本植物則比較長,如桃樹要35年,樺屬需1020年椴屬植物為2025年。竹子是雖是多年生植物,但一生往往只是開花一次,花后便死去。,A,53,花 期,一株植物,從第一朵花開放直至最后一朵花開完所經(jīng)的時(shí)間,稱為開花期。各種植物的開花期長短不同,這與植物本身的特性所處的環(huán)境條件有關(guān)。如小麥為36天,梨、蘋果為612天,油

25、菜為2040開,棉花、花生和番茄等的開花期可持續(xù)1至幾個(gè)月。一朵花開放時(shí)間長短,也因植物的種類而異。如小麥只有530分鐘,水稻為12小時(shí),番茄4天。大多數(shù)植物開花都有晝夜周期性。在正常條件下,水稻在上午78時(shí)開花,小麥在上午911時(shí)和下午35時(shí)開花,玉米711時(shí)開花等等。,A,54,成熟的花粉粒借助外力傳至雌蕊柱頭上的過程,稱為傳粉。 1自花傳粉 成熟的花粉落到同一朵花的柱頭上的過程稱為自花傳粉。在農(nóng)業(yè)實(shí)踐上自花傳粉可擴(kuò)大到同株異花的傳粉和果樹栽培上的同品種異株間的傳粉,也被稱為自花傳粉。如小麥、水稻、棉花、大豆、番茄等都是自花傳粉,而豌豆、花生的花尚未開放,就已經(jīng)完成受精作用。它們的花粉粒直

26、接在花粉囊中萌發(fā),產(chǎn)生花粉管,穿過花粉囊的壁,向柱頭生長,完成受精。 自花傳粉的花具有的特點(diǎn)是:第一是兩性花,花的雄蕊常常圍繞著雌蕊,而且二者挨得很近,所以花粉易于落在本花的柱頭上;第二是雄蕊的花粉囊和雌蕊的胚囊必須是同時(shí)成熟的;第三是雌蕊的柱頭對于本花的花粉萌發(fā)和花粉管中雄配子的發(fā)育沒有任何阻礙。,(二)傳 粉,A,55,2異花傳粉 一朵花的花粉粒落在另一朵花的柱頭的過程,稱為異花傳粉。它是一種普遍的傳粉方式。異花傳粉可發(fā)生在同一植物的各花之間,也可發(fā)生在不同植株的各花之間,如油菜、向日葵、蘋果、玉米、瓜類等等。 異花傳粉植物的花在結(jié)構(gòu)和生理上形成了許多適應(yīng)于異花傳粉的特點(diǎn): (1)單性花。

27、 (2)雌、雄蕊異熟。 (3)雌、雄蕊異長。 (4)雌、雄蕊異位。 (5)自花不孕。,(二)傳 粉,A,56,(1)風(fēng)媒花??匡L(fēng)力傳送花粉的方式稱風(fēng)媒。借助于這類方式傳粉的花,稱為風(fēng)媒花。如大部分禾本科植物、楊、樺木等都是風(fēng)媒植物。 風(fēng)媒花一般花被小或退化,顏色不鮮艷,也無香味,但常具柔軟下垂的花序或雄蕊花絲細(xì)長,易為風(fēng)吹擺散布花粉,每花產(chǎn)生的花粉粒多,小而輕,外壁光滑干燥,適于隨風(fēng)遠(yuǎn)播雌蕊的柱頭大,呈羽毛狀,有利于接受花粉粒。 (2)蟲媒花??坷ハx進(jìn)行傳粉的植物叫蟲媒花。多數(shù)被植物依靠昆蟲傳粉。如油菜、向日葵和各種瓜類等。常見的傳粉昆蟲有蜂類、喋類、哦類等。這此昆蟲來往于花叢之間,或是為了在

28、花中產(chǎn)卵,或是采食花粉、花密作為食料。因而不可避免地與花接觸,也就這樣地把花粉傳送出去。 蟲媒花一般具有鮮艷的色彩和特殊的氣味,常具有密腺,能產(chǎn)生密汁,花粉粒較大,外壁粗糙而有花紋,有黏性。容易附在昆蟲體上。蟲媒花的大小結(jié)構(gòu)及密腺位置一般與傳粉昆蟲的體型、行為都十分吻哈,有利于傳粉。,3.異花受粉根據(jù)傳媒分類,A,57,精細(xì)胞與卵細(xì)胞相互融合的過程,稱為受精。 被子植物的卵細(xì)胞是位于子房內(nèi)胚珠的胚囊中,而精子是在花粉粒中。因此,精子必須依靠花粉粒在柱頭上萌發(fā),形成花粉管向下傳送,經(jīng)過花柱進(jìn)入胚囊后,受精作用才有可能進(jìn)行。,(三)受 精,A,58,成熟的花粉粒落在柱頭上,首先與柱頭相互識(shí)別,在生

29、理上兩者親和的,則花粉??傻玫街^的滋養(yǎng)并吸收水分和分泌物,內(nèi)壁開始從萌發(fā)孔突出,繼續(xù)伸長,產(chǎn)生花粉管。這個(gè)過程稱花粉粒的萌發(fā)。 花粉粒萌發(fā)后,花粉管進(jìn)入柱頭,穿過花柱而達(dá)到子房。當(dāng)花粉管生長時(shí),花粉粒中的營養(yǎng)核和兩個(gè)精子(或一個(gè)生殖細(xì)胞),隨同細(xì)胞質(zhì)都進(jìn)入花粉管內(nèi)(生殖細(xì)胞在花粉管內(nèi)也分裂成為兩個(gè)精子),成為具有3個(gè)細(xì)胞的花粉管?;ǚ酃艿竭_(dá)子房后,即向一個(gè)胚珠伸進(jìn),通常是從珠孔經(jīng)珠心進(jìn)入胚囊,稱為珠孔受精。有些植物的花粉管是穿過合點(diǎn)進(jìn)入胚囊,稱為合點(diǎn)受精。少數(shù)植物的花粉管從胚珠的中部進(jìn)入胚囊,稱中部受精。,1花粉粒萌發(fā)和花粉管的生長,A,59,花粉管進(jìn)入胚囊后,先端破裂,兩個(gè)精子進(jìn)入胚囊。其

30、中一個(gè)精子與卵細(xì)胞結(jié)合成為合子(受精卵),合子將來發(fā)育成胚。另一個(gè)精子與極核結(jié)合形成三倍體的初生胚乳核,將來發(fā)育成胚乳?;ǚ酃苤械膬蓚€(gè)精子分別和卵細(xì)胞及極核融合的過程,稱為雙受精作用。 意義:精細(xì)胞與卵細(xì)胞的融合,恢復(fù)了各種植物體原有的染色體的倍數(shù),保持了物種的相對穩(wěn)定性;其次,精、卵融合將父母本具有差異的遺傳物質(zhì)重新組合,形成具有雙重遺傳性的合子;精子與極核融合形成三倍體的初生胚乳核,同樣結(jié)合了父母本雙親的遺傳性,生理上更活躍,形成胚乳后以營養(yǎng)物質(zhì)供胚吸收,可使子代生活力更強(qiáng),適應(yīng)性更廣泛。,2雙受精過程及其特點(diǎn),A,60,(1)無融合生殖現(xiàn)象 有些植物里,不經(jīng)過精卵融合,也能直接發(fā)育成胚,

31、這類現(xiàn)象稱無融合生殖。無融合生殖可以是卵細(xì)胞不經(jīng)過受精,直接發(fā)育成胚,如蒲公英、早熟禾等,這類現(xiàn)象稱孤雌生殖?;蚴怯芍?xì)胞、反足細(xì)胞或極核等非生殖細(xì)胞發(fā)育成胚,如蔥、鳶尾、含羞草等,人們稱這種現(xiàn)象為無配子生殖。也有是由珠心或珠被細(xì)胞直接發(fā)育成胚的,如柑屬,稱為無孢子生殖。 (2)多胚現(xiàn)象 有些植物種子中有一個(gè)以上的胚,稱為多胚現(xiàn)象。產(chǎn)生多胚的原因很多,可能是胚珠中產(chǎn)生多個(gè)胚囊,或由珠心、助細(xì)胞、反足細(xì)胞等產(chǎn)生不定胚,這些不定胚還可與合子胚同時(shí)存在。此外受精卵也可能分裂成為幾個(gè)胚。在柑橘中,多胚現(xiàn)象常見,多由珠心形成不定胚。,3.無融合生殖與多胚現(xiàn)象,A,61,第二節(jié) 裸子植物的生殖過程,裸子植

32、物的有性生殖過程與被子植物有極大的相似性,同樣經(jīng)過傳粉、受精、產(chǎn)生種子。在進(jìn)化過程中,它們是在不同階段出現(xiàn)的兩大類植物。裸子植物比被子植物原始,所以裸子植物的繁殖器官及生殖過程與被子植物比較,也有明顯的不同,如不形成花而產(chǎn)生孢子葉球,胚珠裸露,只形成種子,不形成果實(shí)等等。,A,62,一裸子植物的生殖器官,(一)雄球花(小孢子葉球)的構(gòu)造 雄球花也稱小孢子葉球。春季,松樹新萌發(fā)枝條的基部形成許多長橢圓形、黃褐色的小孢子葉球。每一小孢子葉球由多數(shù)膜質(zhì)的小孢子葉組成。小孢子葉成螺旋狀排列在一個(gè)長軸上。小孢子葉的下面形成兩個(gè)并列的長橢圓形的小孢子囊(花粉囊)。發(fā)育成熟時(shí)在小孢子囊(花粉囊)中有許多小孢

33、子(花粉粒)?;ǚ哿>哂袃蓚€(gè)氣囊,以便于隨風(fēng)傳播。,A,63,(二)雌球花(大孢子葉球)的構(gòu)造,雌球花也稱大孢子葉球,春季,在新枝頂端形成數(shù)個(gè)大孢子葉球,呈橢圓形球果狀,幼時(shí)淺紅色,以后變綠。大孢子葉球由大孢子葉(珠鱗)和膜質(zhì)苞片組成。 每一珠鱗的上表面靠近基部形成并列的兩個(gè)大孢子囊,或稱胚珠。胚珠由珠被和珠心兩部分組成。珠被包在珠心組織的外面,在珠心頂端處的珠被留下一小孔,叫珠孔。珠心由一團(tuán)幼嫩的細(xì)胞組成。在珠心深處形成大孢子母細(xì)胞。大孢子母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂,形成4個(gè)大孢子(油松中有時(shí)形成3個(gè)),在珠心組織內(nèi)排成直行,其中僅遠(yuǎn)離珠孔的一個(gè)成為可育的大孢子。大孢子為單倍體的細(xì)胞。,A,64,二

34、裸子植物生殖器官的發(fā)育,(一)雄球花(小孢子葉球)的發(fā)育,造孢細(xì)胞(2n),小孢子母細(xì)胞(2n),四分體(n),小孢子(n),第一原葉細(xì)胞(消失),胚性細(xì)胞,第二原葉細(xì)胞(消失),精子器原始細(xì)胞,粉管細(xì)胞,生殖細(xì)胞,生殖細(xì)胞,柄細(xì)胞,體細(xì)胞,2個(gè)精子(n),減數(shù)分裂,A,65,(二)雌球花(大孢子葉球)的發(fā)育,大孢子母細(xì)胞 (2n),4個(gè)大孢子(n),游離核 (n),胚乳組織 (n),減數(shù)分裂,35個(gè)頸卵胞 (n),A,66,三種子的形成,受精后的卵細(xì)胞在頸卵器內(nèi)發(fā)育為胚,頸卵器外的胚乳細(xì)胞發(fā)育為胚乳,珠被發(fā)育為種皮。當(dāng)胚發(fā)育時(shí),胚柄伸入胚乳中繼續(xù)發(fā)育。,A,67,裸子植物的生殖過程特點(diǎn),1.

35、花粉管中雖然也有兩個(gè)精子發(fā)育,但僅有一個(gè)精子進(jìn)行受精,另一個(gè)精子消失,沒有雙受精現(xiàn)象。 2.胚乳是由經(jīng)過減數(shù)分裂而未受精的單倍體細(xì)胞發(fā)育而成。 3.卵細(xì)胞在頸卵器內(nèi)發(fā)育。 裸子植物的胚在發(fā)育過程中,常因胚細(xì)胞的分裂而產(chǎn)生多胚,稱為裂生多胚現(xiàn)象。或者由于胚乳內(nèi)的數(shù)個(gè)頸卵器同時(shí)受精,因此一個(gè)胚珠可以產(chǎn)生多胚,稱為簡單多胚現(xiàn)象。,A,68,第三節(jié) 種子與果實(shí)的形態(tài)結(jié)構(gòu),植物經(jīng)開花、傳粉和受精后,在種子發(fā)育的同時(shí),花的各個(gè)部分都發(fā)生顯著的變化。,A,69,一、種子的形成,被子植物經(jīng)過雙受精以后,胚珠發(fā)育成種子,它包括胚、胚乳和種皮三部分。不同植物雖種子的形態(tài)結(jié)構(gòu)上差異很大,但發(fā)育過程基本相似。 1胚的

36、發(fā)育 胚的發(fā)育是從合子的分裂開始。合子橫分裂為兩個(gè)異質(zhì)細(xì)胞,近珠孔端的一個(gè)較大,稱為基細(xì)胞(柄細(xì)胞),近合點(diǎn)端的一個(gè)較小,叫頂細(xì)胞(胚細(xì)胞)。頂細(xì)胞以后發(fā)育,進(jìn)行多次分裂形成胚體,基細(xì)胞分裂主要形成胚柄,或者部分也參加胚體的形成。胚柄能將胚體扒入胚乳,有利于從胚乳中吸收養(yǎng)分,它也能從外圍組織中吸收養(yǎng)分和加強(qiáng)短途運(yùn)輸,此外胚柄還能合成激素。,A,70,頂細(xì)胞首先進(jìn)行兩次相互垂直的縱分裂,形成四個(gè)細(xì)胞。然后每個(gè)細(xì)胞又各自進(jìn)行一次橫分裂,產(chǎn)生八分體。此后,八分體經(jīng)各方面連續(xù)分裂,形成了多細(xì)胞的球形原胚。球形胚以后的發(fā)育,是頂端部分兩側(cè)的細(xì)胞分裂快,形成兩邊突起使胚呈心形,稱為心形胚期。這兩個(gè)突起以后

37、發(fā)育成兩片子葉,兩片子葉中間凹陷部分逐漸分化成胚芽。與此同時(shí),在球形胚體基部細(xì)胞和與它相接的那個(gè)胚細(xì)胞,不斷分裂共同分化為胚根。胚根與子葉間的部分為胚軸。此時(shí)完成幼胚分化。隨著幼胚不斷發(fā)育,胚軸伸長,子葉沿胚囊彎曲,最后形成馬蹄形成熟胚,胚柄逐漸退化消失。這樣,一個(gè)具有子葉、胚芽、胚軸和胚根的胚就形成了。,胚的發(fā)育,A,71,以小麥為例說明,單葉子植物與雙葉子植物胚發(fā)育相比,小麥合子休眠后第一次分裂,常為傾斜的橫分裂,形成頂細(xì)胞和基細(xì)胞。接著,各自再分裂一次,形成四細(xì)胞原胚。以后四個(gè)細(xì)胞又自不斷地從各個(gè)方向分裂,增大了胚體的體積,進(jìn)一步形成棒槌狀,稱為棒槌狀胚。以后由棒槌狀胚的一側(cè)出現(xiàn)一個(gè)凹陷

38、,此陷處形成胚芽。胚芽上面的部分發(fā)育成盾片(內(nèi)子葉),由于這一部分生長較快,所以很快突出在胚芽之上。在以后的發(fā)育中胚中分化形成胚芽鞘、胚芽(它包括莖端原始體和幾片幼葉)、胚根鞘和胚根。在胚上還有一外胚葉,位于與盾片相對的一側(cè)。,A,72,2.胚乳的發(fā)育,胚乳的發(fā)育主要分為核型、細(xì)胞型兩種。 (1)核型胚乳。初生胚乳核第一次分裂和以后的核分裂均不伴隨形成細(xì)胞壁,胚乳核呈游離狀態(tài)分布在胚囊中。隨著核的增加和液泡的擴(kuò)大,胚乳核常被擠到胚囊的周緣成一薄層。游離核的數(shù)目隨植物種類而異。待胚乳發(fā)育到一定階段,在胚囊周圍的胚乳核之間,先出現(xiàn)細(xì)胞壁,此后由外向內(nèi)逐漸形成胚乳細(xì)胞。這種核型胚乳是被子植物中最普遍

39、的發(fā)育形式,多數(shù)單子葉植物和雙子植物的胚乳發(fā)育屬此類型。 (2)細(xì)胞型胚乳。細(xì)胞型胚乳的特點(diǎn)是初生胚乳核分裂后,隨即產(chǎn)生細(xì)胞壁,形成胚乳細(xì)胞。所以胚乳自始自終,沒有游離核時(shí)期。如番茄、煙草、芝麻等大多數(shù)雙子葉合瓣花植物的胚乳屬此類型。,A,73,3.種皮的發(fā)育,在胚與胚乳發(fā)育過程中,胚珠的珠被發(fā)育成種皮,位于種子外面起保護(hù)作用。具有兩層珠被的胚珠,常形成兩層種皮,即外種皮和內(nèi)種皮,一層珠被的,形成一層種皮。但有的植物雖有兩層珠被,在形成種皮時(shí)僅由一層形成,另一層被吸收。有些植物的種外面還有假種皮。假種皮由珠柄或胎座等部分發(fā)育而成,如荔枝、龍眼的可食部分是珠柄發(fā)育而來的假種皮。,A,74,二.果

40、實(shí)的形成、結(jié)構(gòu)與類型,(一)果實(shí)的形成與結(jié)構(gòu) 胚珠發(fā)育成種子,子房也隨著發(fā)育成果實(shí)?;üW?yōu)楣?。果?shí)包括由胚珠發(fā)育的種子和由子房壁發(fā)育的果皮。由子房發(fā)育的果實(shí)叫真果。除子房外,還有花的其他部分參與果實(shí)形成的,這類果實(shí)稱為假果。 真果的結(jié)構(gòu)比較簡單,外為果皮,內(nèi)含種子。果皮可分外果皮、中果皮和內(nèi)果皮三層。,A,75,(二)果實(shí)的類型,果實(shí)可分為三大類型,單果 由一朵花中的單雌蕊或復(fù)雌蕊的形成果實(shí)稱為單果。根據(jù)果皮的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)單果又可分為肉質(zhì)果與干果兩大類。 聚合果 由一朵花中生有多數(shù)離生雌蕊,每一個(gè)雌蕊形成一個(gè)小果聚生在花托上,稱為聚合果,如草莓、蓮、懸鉤子等。 聚花果 由整個(gè)花序形成果實(shí)稱為

41、聚花果,也稱復(fù)果,如菠蘿、桑、無花果等。,A,76,1.單果,(1)肉質(zhì)果。果實(shí)成熟后,肉質(zhì)多汁,又分為下列幾種: 漿果:果皮除最外層都肉質(zhì)化,通常由多心皮的雌蕊形成,含數(shù)枚種子,如葡萄、番茄、柿等。 柑果:由復(fù)雌蕊發(fā)育,外果皮革質(zhì),有揮發(fā)油腔。中果皮疏松,分布有維管束,內(nèi)果皮薄膜狀,分為若干室,室內(nèi)生有多個(gè)汁囊,汁囊來自于子房內(nèi)壁的毛茸,為可食部分,每瓣內(nèi)有多個(gè)種子,如柑橘、柚、檸檬、橙等。 核果:一般由單心皮的雌蕊發(fā)育形成,內(nèi)有一枚種子。成熟的核果果皮明顯分為三層:外果皮薄,中果皮肉質(zhì)多汁,內(nèi)果皮木質(zhì)化、堅(jiān)硬。如桃、杏、李、櫻桃等。,A,77,梨果:由合生雌蕊的下位子房和花筒共同發(fā)育而成的

42、假果。在形成果時(shí),果的外層是花托發(fā)育而成,果內(nèi)大部分由花筒發(fā)育而成,子房發(fā)育的部分位于果實(shí)的中央。由花筒發(fā)育的部分和外果皮、中果皮為肉質(zhì),內(nèi)果皮木質(zhì)化較硬,如蘋果、梨、山楂等。 瓠果:瓜類植物果實(shí),也屬于漿果。這種漿果是由合生雌蕊下位子房形成的假果?;ㄍ泻屯夤そY(jié)合成堅(jiān)硬的果壁,中果皮和內(nèi)果皮質(zhì),胎座發(fā)達(dá)也肉質(zhì)化。南瓜、冬瓜的可食部分主要是果皮、西瓜可食部分主要為肉質(zhì)化的胎座。,肉質(zhì)果,A,78,裂果:果皮成熟開裂,散出種子。因心皮數(shù)目和分裂方式,又分為: 莢果:由單心皮發(fā)育形成,子房一室成熟的果實(shí)多數(shù)開裂,其開裂方式是沿心皮背縫線和腹縫線同時(shí)開裂,如大豆、豌豆等。也有不開裂的,如花生、合歡等。 蓇葖果:由單心皮或離生心皮發(fā)育而形成的果實(shí),成熟時(shí)沿心皮背縫線和腹線縱向開裂,如飛燕草、芍藥、牡丹等。 蒴果:由兩個(gè)以上心皮的合生雌蕊發(fā)育而成。子房一室或多室,每室多粒種子。成熟果實(shí)具多種開裂方式。如背裂(百合、棉花)、腹裂(煙草、牽牛)、孔裂(罌粟)、齒裂(石竹)和周裂(馬齒莧、車前)等。 角果:由兩心皮組成側(cè)膜胎座,由心皮邊緣子房室內(nèi)生出一隔膜稱假隔膜,將子房分成2室。成熟時(shí)果實(shí)沿2條腹縫線裂開。如薺菜、獨(dú)行菜,稱為短角果。,2.干 果,果實(shí)成熟后,果皮干燥,又分裂果和閉果兩類。,A,79,閉果:果實(shí)成熟后不開裂,

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