PowerPoint-Presentation-植物学-课程课件

第四章

种子植物的繁殖与繁殖器官学习目标了解花和果实的类型及发育；掌握种子的发育过程；学会用显微镜观察花药和胚囊的解剖结构。

学习内容第一节被子植物的花第二节雄蕊的发育与构造第三节雌蕊的发育与构造第四节开花、传粉与受精第五节种子与果实第四章种子植物的繁殖与繁殖器官学习内容：一、繁殖的概念和类型二、花的概念和组成三、禾本科植物的花四、花序的概念和类型第一节被子植物的花（一）繁殖的概念

植物本身产生新的个体来延续后代的现象叫繁殖。生殖是以生殖细胞发育成为下一代的方式。一、繁殖的概念和类型（二）繁殖的类型1.营养繁殖

以植物体的某一部分进行繁殖。2.无性生殖

以孢子进行繁殖。3.有性生殖

以两性配子的融合完成的繁殖。4.裂殖和芽殖一、繁殖的概念和类型一、繁殖的概念和类型（一）花是不分枝的变态短枝或适合于繁殖作用的短枝。（二）花的组成一朵完全的花分为五个部分：花柄、花托、花被（花萼和花冠）、雄蕊群和雌蕊群。二、花的概念和组成二、花的概念和组成二、花的概念和组成1.花柄（花梗）：着生花的小枝。2.花托：花柄的顶端；形状各异。二、花的概念和组成3.花被着生于花托，花萼和花冠的总称。保护,花粉传送。分为两部分：花萼：外层,萼片,多绿色。花冠：花萼上或内方,花瓣片。二、花的概念和组成根据花被组成，花有以下类型：1.两被花2.单被花3.无被花二、花的概念和组成花冠的类型二、花的概念和组成4.雄蕊群：一朵花中雄蕊的总称。雄蕊组成：花药和花丝。二、花的概念和组成雄蕊类型：单体雄蕊二体雄蕊多体雄蕊聚药雄蕊

二、花的概念和组成雄蕊长短不等：二强雄蕊：具4个雄蕊，2长2短。四强雄蕊：具6个雄蕊，4长2短。二、花的概念和组成5.雌蕊群一朵花中雌蕊的总称。雌蕊的组成：柱头、花柱和子房。心皮：构成雌蕊的单位，是具有生殖作用的变态叶。根据心皮的数目及分离情况分为:单雌蕊：由一心皮组成，一朵花、一雌蕊、一心皮；离生雌蕊：一朵花、多雌蕊、多心皮，且彼此分离；合生雌蕊：一朵花、一雌蕊、多心皮。二、花的概念和组成二、花的概念和组成雌蕊的结构柱头：接受花粉的部位。花柱：柱头和子房之间的连接部分，也是花粉管进入子房的通道。子房：雌蕊基部膨大的部分，着生于花托上。子房内中空的部分称子房室，不同植物子房室的数目有所不同，子房室内心皮腹缝线处或中轴处着生着胚珠。二、花的概念和组成（三）胎座及其类型胎座的概念：胚珠着生处的肉质突起。胎座类型边缘胎座：离生雌蕊的子房胚珠沿心皮腹缝线纵行排列。如：豌豆、蚕豆等的胎座。中轴胎座：合生雌蕊，多室子房，胚珠着生于各室子房的内侧，沿中轴排列。如：水仙、百合等的胎座。二、花的概念和组成胎座类型侧膜胎座：合生雌蕊，心皮边缘愈合成一室子房，胚珠沿相邻的两心皮的边缘排列。如：罂粟、紫花地丁等。特立中央胎座：多室子房纵隔消失，胚珠着生于中央轴上，如：石竹、马齿苋等。基生胎座：胚珠着生于子房基底，如向日葵。顶生胎座：胚珠着生于子房顶部，如桑。二、花的概念和组成二、花的概念和组成（四）子房的位置变化

子房是雌蕊基部膨大的部分。其功能是着生和保护胚珠。1.子房上位2.子房中位或半下位3.下位子房二、花的概念和组成二、花的概念和组成子房上位（下位花）子房上位（周位花）子房下位（上位花）子房半下位（周位花）（五）与花的组成相关的概念1.完全花和不完全花2.两性花和单性花3.无性花（或称中性花，不育花）4.雌雄同株5.雌雄异株二、花的概念和组成（六）花各部分的演化

1.数目的变化趋势：从多而无定数到少而有定数。

2.排列方式的变化由螺旋排列到轮状或圆周排列。

3.对称性的变化由辐射对称到两侧对称。

4.子房位置的变化

由子房上位到子房下位。

二、花的概念和组成在一种植物中，花的演化趋势并不是同步一致的。如：苹果的花萼、花冠离生，雄蕊多数是原始性特征，而其子房下位又是进步的特征。在栽培植物中花各部分经常相互转变，很多重瓣花的雄蕊减少，花瓣增多。如：睡莲的雄蕊逐渐瓣化。二、花的概念和组成以小麦为例，每一朵能育小花的结构为：

稃片：2片鳞片状薄片；

浆片：2片小型囊状突起；雄蕊：3个，花丝细长；雌蕊：1个，有2条羽毛状柱头。外稃内稃三、禾本科植物的花三、禾本科植物的花（一）花序被子植物的多朵花按照一定的规律排列在一个总花柄上，称为花序。总花柄称为花序轴或花轴。每一花的花柄或花柄基部生有苞片，有的苞片密集在一起形成总苞。（二）花序的类型无限花序有限花序四、花序的概念和类型1.无限花序的特点及类型特点：（1）开花期间其花序轴可继续生长，不断产生新的苞片与花芽；（2）开花的顺序是花序轴基部的花或边缘的花先开，顶部或中间的花后开。类型：根据花序轴的变化，每一朵花的花柄的有无，是否为单性花等划分为：总状花序、伞房花序、伞形花序、穗状花序、葇荑花序、肉穗花序、头状花序和隐头花序等。四、花序的概念和类型花序名称花序轴花柄花代表种类总状花序较长较长两性花油菜伞房花序较长上层短，下层长两性花，各花排列在一个平面上苹果、梨伞形花序短缩,花生在花轴顶端等长两性花，各花排列呈圆顶形人参穗状花序直立，较长无花柄两性花车前葇荑花序柔软下垂或直立无或具短柄单性花，无花被或具花被杨、柳肉穗花序肥厚、肉质化，粗短无花柄单性花，具佛焰苞玉米，半夏头状花序极度缩短膨大，扁平无花柄多两性花向日葵隐头花序膨大而呈凹陷状无花柄单性花生于凹陷的花序轴内壁上无花果四、花序的概念和类型圆锥花序（复总状花序）：在长花轴上分生出许多小枝，每一小枝均为一总状花序；如紫丁香、葡萄等。复穗状花序：花轴1～2次分枝，每一分枝自成一个穗状花序（小穗）；如小麦。复伞形花序：花轴顶端丛生若干长短相等的分枝，各分枝又成为一个伞形花序；如胡萝卜。四、花序的概念和类型复伞房花序：花轴上的分枝成伞房状排列，每一分枝又各自成一个伞房花序；如花楸。复头状花序：单头状花序上具分枝，各分枝又自成一头状花序；如合头菊、蓝刺头。四、花序的概念和类型2.有限花序的特点及类型特点：（1）开花期间其花序轴不能继续生长，而是由顶花下部分化形成新的花芽；（2）开花的顺序是从上向下或从内向外。类型：单歧聚伞花序、二歧聚伞花序、多歧聚伞花序四、花序的概念和类型四、花序的概念和类型二歧聚伞花序蝎尾状聚伞花絮四、花序的概念和类型教材内容一、花粉囊的发育二、小孢子的形成三、花粉粒的发育及形态结构四、花粉败育和雄性不育第二节雄蕊的发育与构造

雄蕊是被子植物的雄性生殖器官。雄蕊包括花丝和花药两部分。

花丝:支持花药，使花药在空中伸展，有利于花药的传粉；向花药输送营养物质。

花药:产生花粉的结构。

一、花粉囊的发育一、花粉囊的发育未分化的花药表皮表皮表皮孢原细胞初生壁细胞外层内层表皮绒毡层中层药室内壁纤维层花粉囊壁花粉囊的结构与功能（1）表皮（3）中层（2）纤维层（4）绒毡层

绒毡层的功能：向发育中的花药提供营养物质；合成孢粉素，对花粉外壁的发育有一定的作用。对小孢子的发育和花粉粒的形成起重要的营养和调节作用，绒毡层的功能失常是花粉败育的主要原因之一。一、花粉囊的发育造孢细胞(多角形)有丝分裂花粉母细胞减数分裂四分体分离四个单核花粉粒（小孢子）二、小孢子的形成孢原细胞1.成熟花粉粒的发育小孢子

有丝分裂营养细胞生殖细胞二细胞花粉粒(雄配子体)三、花粉粒的发育和形态结构小孢子有丝分裂营养细胞生殖细胞三细胞花粉粒有丝分裂2个精子三、花粉粒的发育和形态结构成熟花粉粒的结构（1）花粉壁：花粉外壁和花粉内壁。（2）营养细胞：细胞核结构松散，染色较浅，细胞质中细胞器数目较多；花粉成熟时营养细胞中贮藏有大量的淀粉、脂肪等，还含有各种酶、维生素、植物激素和无机盐等。三、花粉粒的发育和形态结构（3）生殖细胞：二细胞型花粉粒中，生殖细胞为纺锤形裸细胞，细胞核相对较大，染色质凝集，细胞质较少，其中只有线粒体、高尔基体、内质网、核糖体和微管等细胞器。（4）精子：三细胞型花粉粒中，精子是裸细胞，具很少的细胞质，有线粒体、高尔基体、内质网和核糖体等细胞器。（5）萌发孔：花粉萌发时花粉管由萌发孔长出。三、花粉粒的发育和形态结构2.花粉粒的功能产生精子并运载精子进入雌蕊的胚囊中，以实现受精。三、花粉粒的发育和形态结构花粉败育：花粉没有经过正常发育，不能起到生殖作用的现象。雄性不育：个别植物由于内在生理、遗传的原因，在正常自然条件下，产生的花药或花粉不能正常发育，成为畸形或完全退化的现象。雄性不育有三种类型：（1）花药退化，仅花丝部分残存；（2）花药内不产生花粉；（3）产生的花粉败育。四、花粉败育和雄性不育教材内容一、胚珠的发育与构造二、胚囊的发育和结构第三节雌蕊的发育与构造1.胚珠的发育过程幼小子房中，心皮腹缝线处的一团细胞分裂、增生珠心基部外围细胞分裂快珠被2.胚珠的着生位置：心皮的腹缝线。3.胚珠的结构：珠被（1～2层）珠孔、珠心、珠柄和合点。一、胚珠的发育与构造4.胚珠的类型：（1）直生胚珠：各部分生长均匀的胚珠，珠孔、合点与珠柄连成一条直线。（2）倒生胚珠：胚珠呈180倒转，珠孔位于珠柄基部，珠柄与外珠被愈合。（3）介于上述二者之间的类型，如横生胚珠、弯生胚珠和拳卷胚珠等。一、胚珠的发育与构造一、胚珠的发育与构造

1.大孢子的发生孢原细胞平周分裂造孢细胞周缘细胞垂周、平周分裂珠心大孢子母细胞减数分裂大孢子孢原细胞特征：位于珠心内，体积较大，细胞质浓厚，细胞核明显。二、胚囊的发育和结构大孢子母细胞

减数分裂四个大孢子其余3个退化合点端1个连续3次有丝分裂8核胚囊珠孔端：3核中央：2核合点端：3核1个卵细胞2个助细胞1个中央细胞3个反足细胞7细胞8核成熟胚囊2.胚囊的发育（以单孢子胚囊的发育为例）二、胚囊的发育和结构3.成熟胚囊的结构与功能7细胞8核的成熟胚囊是被子植物的雌配子体。结构与功能：卵细胞：珠孔端，与精子结合形成受精卵。助细胞：中央细胞：2个极核，与精子结合形成胚乳。反足细胞：向胚囊转运营养物质。二、胚囊的发育和结构二、胚囊的发育和结构二、胚囊的发育和结构第四节开花、传粉和受精教材内容一、开花二、传粉三、受精1.定义：种子植物生长发育到一定阶段后，当雄蕊的花粉粒和雌蕊的胚囊成熟以后，花萼和花冠开放，露出雄蕊和雌蕊，有利于传粉，这一现象称为开花。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。一、开花（一）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。（二）传粉的类型

1.自花传粉2.异花传粉二、传粉1.自花传粉概念：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。自花传粉植物应具备的条件：（1）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。

二、传粉二、传粉2.异花传粉概念：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；2.雌雄蕊异长或异熟；3.自花不孕。意义：使后代具有强大的生活力和适应性。二、传粉（三）传粉的媒介风媒花:靠风力传送的花称为风媒花。1/10被子植物是风媒传粉的。虫媒花：以昆虫为媒介进行传粉花称虫媒花。多数被子植物为虫媒花。鸟媒花：借助鸟类传粉的花，称为鸟媒花。水媒花：借助水力来传粉的花称为水媒花。二、传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，呈羽毛等形状易于接受花粉；部分植物先花后叶。二、传粉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。二、传粉（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表膜覆盖在角质层处。三、受精

花粉粒的萌发过程：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。多数花粉萌发只有一条花粉管，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。三、受精(二)花粉管在雌蕊组织中的生长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：（2）空心花柱：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。三、受精(三)花粉管到达胚珠进入胚囊花粉管进入胚囊的方式有三种：

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。三、受精三、受精(四)双受精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。三、受精三、受精（五）受精的选择作用（1）柱头对花粉的选择：生理生化相协调的才萌发。（2）卵细胞对精子的选择：与生理生化相适应的精子融合。意义：克服自交及近亲的受精的害处，得到异体受精的好处。三、受精（六）无融合生殖与多胚现象1.无融合生殖（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。三、受精2.多胚现象（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个胚珠中多个胚囊。三、受精第五节种子和果实教学内容一、种子的形成二、果实三、果实和种子对传播的适应

胚珠种子子房果实子房壁果皮受精卵胚受精极核胚乳珠被种皮第五节种子和果实（一）胚的发育双子叶植物胚的发育（以荠菜为例）合子

横向分裂2个细胞珠孔端-基细胞远离珠孔端-顶端细胞连续横向分裂6～10细胞的胚柄2次纵分裂四分体横向分裂八分体平周分裂及各方向分裂球状胚体分裂分化子叶(2片)胚芽胚根胚轴胚一、种子的形成一、种子的形成（二）胚乳的发育胚乳由受精极核发育而成（3n）胚乳发育有三种方式：1.核型胚乳的发育：单子叶和多数双子叶植物。2.细胞型胚乳的发育：大多数合瓣花类植物。核分裂伴随细胞质的分裂和细胞壁的形成，不出现游离核时期。3.沼生目型胚乳:核型和细胞型的中间类型。一、种子的形成（三）种皮的形成种皮是由珠被发育而来；在胚与胚乳发育的同时，胚珠中的珠被发育成种皮；整个胚珠发育成种子。种脐是种子成熟时从种柄脱落留下的痕迹。种孔来自于胚珠上的珠孔。一、种子的形成（一）果实的形成1.果实的形成（1）子房发育成果实；（2）花的其它部分如花托、花萼等与子房一同参与果实的形成。2.果实的结构果实由果皮和种子两部分组成。

果实种子果皮外果皮中果皮内果皮二、果实3.单性结实和无子果实单性结实：不经过受精作用，子房发育成果实的过程。无子果实：单性结实形成的不含种子的果实。二、果实（二）果实的类型1.根据果实的结构真果：完全由子房发育成的果实。多数植物的果实。如：桃、杏等。假果：除子房外，花的其余部分也参与了果实的形成。如：苹果、菠萝等。

二、果实2.根据花的结构（花中雌蕊的数目）单果:一朵花中一枚雌蕊，只形成一个果实。如苹果等。聚合果：一朵花中多个离生雌蕊，每一雌蕊形成一个果实，多个果实聚合在一起；