被子植物的生殖器官-花奥赛

被子植物的生殖器官——花被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第1页!教学目的通过学习，掌握花的形态结构，雌雄蕊的发育及其解剖结构特征，被子植物的有性生殖过程。理解双受精的生物学意义。了解被子植物的生殖工程在农业、园艺与林业生产上的应用。教学重点雌、雄蕊的发育、解剖结构特征；双受精作用及其意义植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第2页!主要内容一花的组成部分与形态特征二禾本科植物花的结构三花芽的分化四雄蕊的发育与结构五雌蕊的发育与结构六开花、传粉和受精七无融合生殖和多胚现象植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第3页!一花的组成部分与形态特征花(flower)——是被子植物的生殖器官，是适应于生殖的变态短枝，花的各部分为变态叶。典型的被子植物的花包括：花萼(calyx)、花冠(corolla)、雄蕊群(androecium)雌蕊群(gynoecium)。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第4页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第5页!(一)花柄与花托花柄(pedicel)：连接茎与花的小枝。支持与运输。果实成熟时称果柄。花托(receptacle)：花柄顶端、花各部分着生的部位。有时参与果实的形成。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第6页!(二)花萼(calyx)花托上最外层的变态叶（萼片）的总称，常为绿色，结构与叶相似。离萼、合萼（萼筒、萼裂片、距）、副萼、萼宿存。保护与光合作用。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第7页!(四)雄蕊群(androecium)花冠内侧所有雄蕊（stamen）的总称，是产生雄配子体的场所。雄蕊是由花药（anther）和花丝（filament）两部分组成。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第8页!(五)雌蕊群(gynoecium)一朵花中所有雌蕊（pistil）的总称，是产生雌配子体和孕育种子的场所。雌蕊位于花的中央，它包括柱头(stigma)、花柱(style)和子房(ovary)三部分。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第9页!二禾本科植物花的结构小穗：构成禾本科植物花序的基本单位。小穗本身常为花序。小穗的结构：每一小穗的基部有2个较大的硬片，叫颖片。在颖片内包含有2-5朵花，通常只有小穗基部2～3朵花结构正常，能育，可以结实。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第10页!在内稃的内侧基部，有2个较小的薄片，称为浆片，浆片是由花被退化而成。开花时，浆片吸水膨胀，使内外稃张开，花药和柱头露于花外，以利传粉。花的中央有3枚雄蕊和1枚雌蕊，雌蕊具2个羽毛状柱头，子房1室。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第11页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第12页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第13页!花药是雄蕊的主要部分，多数被子植物的花药由4个花粉囊所组成。分为左右两半，中间由药隔相连，花粉囊外由囊壁包围，内生许多花粉粒。花药成熟后，药隔每侧的二个花粉囊之间的壁破裂，花药开裂，花粉粒散出。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第14页!(一)花药的发育与结构发育初期的花药结构简单，外为一层幼龄表皮（未分化成熟的表皮细胞）和包围在内的分生细胞。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第15页!壁细胞经分裂自外至内依次分化形成药室内壁、中层和绒毡层，三者与表皮共同组成花粉囊壁。花药接近成熟时，药室内壁细胞扩大并有木化和栓化的斜向条状次生壁，因此称为纤维层，其功能与花药开裂有关。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第16页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第17页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第18页!花粉母细胞经减数分裂形成四分体，再发育形成花粉粒。花粉粒发育成熟时，花药也即达到成熟阶段，此时的花药壁只剩下表皮和纤维层，中层和绒毡层已先后解体消失，花粉囊内侧充满成熟的花粉粒。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第19页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第20页!(二)花粉的发育及结构花粉母细胞经减数分裂形成4个子细胞。刚形成的这4个子细胞是连在一起的，叫做四分体(quadrant)。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第21页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第22页!另一些植物的成熟花粉粒含有一个营养细胞和两个精细胞，称为3-细胞花粉。如水稻、大麦、小麦、玉米、油菜等的成熟花粉粒。（在被子植物中约有115个科的植物的成熟花粉粒为此类）植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第23页!外壁和内壁均含有活性蛋白质和酶类，外壁蛋白质来自绒毡层，是由孢子体起源，具有基因型的特异性，在花粉与柱头的相互识别中起作用；内壁蛋白质由花粉粒本身制造，主要是各种水解酶，在花粉粒萌发和花粉管的生长中起作用。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第24页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第25页!1）植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第26页!干柱头：这类柱头在被子植物中比较常见，在传粉时不产生分泌物，但柱头表面存在亲水性的蛋白质薄膜，能从薄膜下角质层的中断处吸收水分，石竹科植物、凤梨、蓖麻、月季等的柱头属此类型，禾本科植物中的水稻、小麦、大麦、玉米柱头也属此类。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第27页!开放型花柱中央是空心的管道，称为花柱道，管道周围是花柱的内表皮，或为2～3层分泌细胞，如单子叶植物百合科的百合、贝母和双子叶植物的罂粟科、豆科、马兜铃科等。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第28页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第29页!胚珠与胚囊发育过程胚珠结构模式图植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第30页!(二)胚囊的发育与结构（蓼型胚囊）植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第31页!成熟胚囊就是被子植物的雌配子体，其中的卵细胞为有性生殖的雌配子。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第32页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第33页!先花后叶，花叶同放，先叶后花。开花期：一株植物从朵花开放到最后一朵花开毕所经历的时间称为开花期。开花期长短随植物种类而异，从数天至二、三个月不等。如早稻5～7天，棉可延续几个月。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第34页!传粉的媒介植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第35页!异花传粉：一朵花的花粉借助外力传到另一朵花的雌蕊柱头上并能受精结实的过程称为异花传粉。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第36页!从生物学意义上说，异花传粉比自花传粉较进化，这是因为异花传粉的精、卵细胞产生于不同的环境条件，遗传性差异较大，受精形成的后代较易产生变异，生活力更强，适应性更广。因此，经过长期的演化，异花传粉成为大多数植物的传粉方式。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第37页!虫媒花(entomophilousflower)：靠昆虫为媒介进行传达花粉方式的称为虫媒，借助这类方式传粉的花，称虫媒花。花冠大而鲜艳，具气味，有蜜腺；花粉大、粗糙、有粘性。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第38页!花粉粒的萌发和花粉管的生长花粉粒的萌发：传粉后经柱头识别，亲和的花粉粒从柱头上吸水和养料，增加内压，由内壁经萌发孔向外突出，形成花粉管的过程。花粉管的生长：花粉管进入花柱，并从中吸收糖类等物质，合成新管壁沿子房内壁或胎座至子房室；常经珠孔或合点、珠被进入胚珠的胚囊；同时2-细胞花粉粒中的生殖细胞在花粉管中进行有丝分裂形成2个精细胞。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第39页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第40页!双受精过程及其生物学意义进入胚囊的两个精子，一个与卵细胞融合形成受精卵（合子），另一个与中央细胞的极核（或次生核）融合形成初生胚乳核，称为双受精，是被子植物特有的受精现象。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第41页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第42页!3、精子与极核融合形成三倍体的初生胚乳核，并发育成为胚乳，同样结合了父、母本的遗传特性，生理上更为活跃，作为营养被胚吸收利用，后代的变异性更大，生活力更强，适应性更广。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第43页!3、有时可能有几条花粉管同时进入一个胚囊中，此时，胚囊中就有2对以上的精子，这称为多精子现象。但卵细胞总是选择遗传上最合适的精子受精，多余的精子被胚及胚乳同化吸收。4、有时可能有两个以上的精子入卵，称为多精入卵，但一般也只有一个精子与卵融合，其余的精子被卵同化吸收。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第44页!七无融合生殖和多胚现象无融合生殖(apomixis)：有些植物，不经过精卵融合，也能直接发育成胚，这类现象称作无融合生殖。有孤雌生殖、无配子生殖和无孢子生殖三种类型。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第45页!种子中含有两个或两个以上的胚的现象称为多胚现象。产生多胚现象的原因：1、产生不定胚2、胚囊中卵细胞以外的细胞发育为胚3、由一个受精卵分裂成几个独立的胚4、一个胚珠中发生多个胚囊植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第46页!具有花萼、花冠、雄蕊群和雌蕊群的花叫完全花（pleteflower）。缺其中一部分或几部分的，叫不完全花（inpleteflower）。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第47页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第48页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第49页!（三）花冠(corolla)花萼内侧变态叶（花瓣）的总称，常具各种色彩和香气。离瓣花、合瓣花（花冠裂片）。花被、双被花、单被花、无被花（裸花）。保护和助传粉。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第50页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第51页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第52页!每朵能育的花外面又有2片鳞片状的薄片包住，位于外侧的稃片形状较大，常具有显著的中脉，并延长成芒，叫外稃；在内侧的稃片形状较小，无显著的中脉和芒，叫内稃。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第53页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第54页!三花芽的分化花芽分化：植物转入生殖生长时，茎尖分生组织逐渐形成花原基或花序原基，然后再分化形成花或花序，这一过程叫做花芽分化（flowerbuddifferentiation）。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第55页!四雄蕊的发育与结构雄蕊起源于雄蕊原基，雄蕊原基不断生长，不久即分化出花丝和花药两部分。花丝与生殖过程没有直接的关系，它的作用主要是支撑花药，以利于传粉。花丝构造：表皮，薄壁组织，维管束（自花托经花丝进入花药的药隔）植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第56页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第57页!在表皮以内花药四角各出现一至几列的分生细胞（孢原细胞），经一次平周分裂形成内外两层细胞，外层叫初生壁细胞（周缘细胞），将来经分裂分化形成花粉囊壁。内层为造孢细胞，经分裂（或直接长大）形成花粉母细胞。在幼花药的中部发育出一个维管束及其周围的薄壁细胞，构成药隔。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第58页!中层是1～3层较小的薄壁细胞，初期含有淀粉等营养物质，后来被挤压消失。绒毡层是花粉囊壁最内一层较大的薄壁细胞，含有2个或多个细胞核，含有蛋白质、RNA、油脂、类胡萝卜素和孢粉素等营养物质，对花粉粒的形成和发育起重要的营养和调节作用。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第59页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第60页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第61页!花药通常有两对花粉囊，花药成熟时，每对花粉囊之间的壁破裂（花药开裂），相互连通为一个药室。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第62页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第63页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第64页!成熟的花粉粒就是雄配子体，精子叫雄配子。许多植物的花粉粒成熟时含有一个营养细胞(vegetativecell)和一个生殖细胞(generativecell)，称为2-细胞花粉。如棉、桃、李、茶、杨、柑橘等的成熟花粉粒。（在被子植物中约有192个科的植物的成熟花粉粒为此类）植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第65页!花粉粒壁由外壁(exine)和内壁(intine)构成。外壁较厚、硬而缺乏弹性，有萌发孔(germpore)（萌发沟germfurrow）和各种形状的雕纹，主要组成物质有孢粉素及纤维素、类胡萝卜素、类黄酮素、油脂、蛋白质等，常呈黄色并有粘性。内壁较薄、软而有弹性，主要成分为纤维素、果胶质、半纤维素和蛋白质。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第66页!百合花粉粒光学显微镜下扫描电子显微镜下新鲜花粉萌发植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第67页!五雌蕊的发育与结构心皮原基心皮原基的愈合雌蕊植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第68页!(1)柱头(stigma)：柱头位于雌蕊的顶端，是接受花粉的部位，一般膨大或扩展成各种形状。湿柱头：当传粉时，有的柱头表面湿润，表皮细胞分泌水分、糖类、脂类、酚类、激素、酶等物质，可以粘住更多的花粉。并为花粉萌发提供必要的基质，这类柱头为湿柱头。如烟草、百合、苹果、豆科植物的柱头属此类型。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第69页!(2)花柱(style)：花柱是柱头和子房间的连接部分。也是花粉管进入子房的通道。闭合型花柱道是实心，中央为引导组织所充塞，引导组织的细胞长形、壁薄、细胞内含丰富的原生质和淀粉，常成疏松状排列，如棉、烟草、番茄、荠菜以及大多数双子叶植物的花柱。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第70页!(3)子房(ovary)植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第71页!(一)胚珠的发育与结构

合点珠被珠心——胚囊胚珠原基珠被珠心珠孔珠柄

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周缘细胞：形成珠心一部分珠心细胞近珠孔端的表皮下孢原细胞造孢细胞长大胚囊母细胞减数分裂四分体三个消失，一个发育3个反足细胞（合点端N）1个中央细胞（中央2X1N）单核胚囊三次有丝分裂8核胚囊(7细胞胚囊)2个助细胞（珠孔端N）1个卵细胞（珠孔端N）植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第74页!植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第75页!六开花、传粉和受精(一)开花(anthesis)开花：当植物生长发育到一定的阶段，雄蕊的花粉粒和雌蕊的胚囊达到成熟时，或两者之一已成熟，原来紧包的花萼和花冠即行开放，露出雄蕊和雌蕊，为下一步的传粉作准备，这一现象叫开花。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第76页!(二)传粉(pollination)传粉：成熟的花粉粒以各种不同的方式传到雌蕊柱头上的过程称为传粉。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第77页!自花传粉与异花传粉及其生物学意义自花传粉：一朵花的成熟花粉粒传到同一朵花内的雌蕊柱头上，并能受精结实的过程称为自花传粉。闭花受精(cleistogamy)：指在未开花时已经完成受精作用，花粉粒在花粉囊里萌发，花粉管穿过花粉囊伸向柱头完成受精。长期的自花传粉会使后代的生活力减弱。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第78页!植物对异花传粉的适应1、单性花2、雌雄蕊异熟3、雌雄蕊异长4、雌雄蕊异位5、自花不孕植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第79页!风媒花与虫媒花风媒花(anemophilousflower)：依靠风传送花粉的植物称风媒植物，它们的花称风媒花。花小而多，花被不显著，花丝细长；花粉多、小而轻、光滑；柱头大，常羽毛状。植物学精品课程被子植物的生殖器官——花奥赛共89页，您现在浏览的是第80页!