第五节开花传粉与受精

1、一、开花一、开花1.定义：当花的雌蕊中的胚囊和雄蕊中的花粉结构成熟时，或者二者之一成熟时，花被打开，露出雌雄蕊，为下一步的传粉作准备，这一现象称为开花开花。2.不同植物开花习性不完全相同，反映在开花年龄、开花季节和花期长短等方面。1.定义：由花粉囊散发的花粉借助于一定的媒介力量被传送到同一花或另一花的柱头上的过程，称为传粉传粉。2. 传粉的类型传粉的类型（1）自花传粉（self-pollination）（2）异花传粉（cross-pollination）概念：花粉从花粉囊散发出后，落到同一花的柱头上的传粉现象，称为自花传粉。 例如：大麦、小麦、豌豆、番茄等的传粉。自花传粉植物应具备的条件： 1

2、. 两性花； 2. 雌、雄蕊同时成熟； 3. 雌蕊柱头对于本花的花粉散发和花粉管中雄配子的发育没有任何生理障碍。 概念：一朵花的花粉传送到同一植株或不同植株另一朵花的柱头上的传粉方式，称异花传粉。异花传粉植物应具备的条件 1.单性花，雌雄异株；或者是两性花，雌雄蕊不同时成熟； 2.雌雄蕊异长或异位； 3.花粉落在本花柱头上不能萌发或不能完全发育以达到受精的结果。意义：使后代具有强大的生活力和适应性。风媒：1/10被子植物是风媒传粉的。虫媒：多数被子植物为虫媒传粉。鸟媒兽媒水媒人工辅助授粉适应风媒传粉的花的特征产生大量花粉，且花粉粒质轻、干燥、表面光滑；花丝特别细长，利于花粉散发；花柱较长，呈羽

3、毛等形状易于接受花粉；部分植物先花后叶。适应虫媒传粉的花的特征具特殊的气味吸引昆虫；多数具花蜜；花大，鲜艳；花粉粒大，表面富有粘性物质，外壁粗糙。4.植物自花传粉和异花传粉与环境条件的关系（1）异花传粉的植物易受环境的限制，当环境条件不利时，无法传粉而影响结果，而自花传粉在缺乏异花传粉的条件下仍能延续种族，因此自花传粉和异花传粉同存在于自然界中。（2）异花传粉植物和自花传粉植物的划分并不是绝对的，当传粉条件不具备时，异花传粉植物仍有少量自花传粉存在。而自花传粉植物也有少量有异花传粉存在。 如：棉花自花传粉60-70，异花传粉30-40；小麦是典型的自花传粉植物，但也有1-3的花进行异花传粉。5

4、. 农业上对传粉规律的利用和控制（1）人工辅助授粉 植物往往受到条件的限制，降低了传粉和受精的机会、造成作物减产。农业上常采用人工授粉的方法加以弥补。为增加产量创造了条件。（2）自花授粉的利用 利用自花传粉可以提纯作物品种。如玉米经过连续4-5代自花传粉就能形成一个比较稳定的自交系。（一）花粉管在柱头上的萌发 柱头是花粉萌发的场所，也是花粉粒与柱头进行细胞识别的部位之一。 柱头有两种类型： 1.湿润型柱头：传粉时，柱头表面分泌糖、脂类、酚类等物质，能粘住花粉粒并为花粉提供所需物质。 2.干燥型柱头：传粉时，柱头表面不具分泌物，其表面有一层亲水性的蛋白质薄膜覆盖在角质层处。花粉粒通过这层蛋白质薄

5、膜和角质层的裂隙获得水分。花粉粒在柱头上吸水膨胀，在酶的作用下花粉内壁从萌发孔处向外突起，形成细长的花粉管。多数花粉粒萌发只形成一条花粉管，即使多萌发孔的花粉粒形成多条花粉管，最终也只有一条花粉管能到达胚囊。花粉管穿过柱头后通过花柱到达子房。1. 花柱的结构有两种类型（1）实心花柱：中央具引导组织；花粉管经过花柱时，沿引导组织充满基质的细胞间隙向下生长。如：棉花、白菜等。（2）空心花柱：花柱道表面有一层具分泌功能的通道细胞；花粉管沿着花柱道，在通道细胞分泌的粘液中向下生长。如：百合科植物。2.花柱的功能：（1）为花粉管的生长提供营养物质；（2）引导花粉管向子房生长。花粉管进入胚囊的方式有三种：

6、 珠孔受精：花粉管从胚珠的珠孔进入胚囊；大多数被子植物属此类型。 合点受精：花粉管从胚珠的合点部位进入胚囊。 中部受精：花粉管从胚珠中部进入胚囊。1.定义：是指被子植物花粉粒中的一对精子分别与卵细胞和中央细胞极核的结合形成受精卵和受精极核；受精卵将来发育成胚，受精极核将来发育成胚乳。 双受精现象是被子植物所特有的。2.双受精的意义：（1）恢复了植物原有的染色体数目；（2）双受精传递了亲本的遗传性，加强了后代个体的生活力和适应性。（3）受精的中央细胞发育成的三倍体胚乳，作为新一代植物胚期的养料，使后代的生活力更强，适应性更广。1.无融合生殖（apomixis） （1）定义：有些植物不经过精卵结合，直接发育成胚的现象叫无融合生殖。 （2）类型： 孤雌生殖：卵细胞不经过受精直接发育成胚。 无配子生殖：由助细胞、反足细胞或极核等非生殖性细胞发育成胚。 无孢子生殖：由珠心或珠被细胞直接发育成胚。2.多胚现象（polyembryony） （1）定义： 植物种子里有2个或更多胚存在的现象。（2）产生原因： 无配子生殖或无孢子生殖的结果； 1个受精卵分裂成几个胚； 1个胚珠中多个