繁殖器官2公开课课件

第三节花药的发育和花粉粒的形成一、成熟花药的结构1、药隔（花药中部，由薄壁细胞构成，内有维管束）

2、（4或2）

囊壁

表皮

纤维层纤维层细胞径向伸长，内切向壁和垂周壁条纹状次生加厚，物质为纤维素，略木质或栓质化。

花药的发育（小孢子囊）：花药原基中的孢原细胞平周分裂

壁细胞（周缘细胞）：纤维层（药室内壁）中层

绒毡层

造孢细胞：有丝分裂成花粉母细胞，减数分裂成4个小孢子二、花药的发育（一）初期的结构及分化1、初期的结构（未分化的花药）（由花托上雄蕊原基发育而来）未分化的花药原表皮（外）

基本分生组织（内）（二）花粉囊壁的形成、发育和功能

1、形成周缘细胞（初生壁细胞）→（平周，垂周分裂）（外）药室内壁（一层大型细胞）（中）一层或几层细胞（内）绒毡层（一层大型细胞）2、发育（1）药室内壁→（自半径方向伸长）（垂周，内切向壁增厚）纤维层（2）中层：早期分解，吸收，消失（3）绒毡层→（核型）多核↗（壁溶）原生质团→胶体溶液↘

（壁不溶内面物质渗出）3、功能（1）纤维层：具保护和开裂的作用（2）绒毡层：对花粉粒的形成和发育起重要的营养和调节作用三、花粉粒的发育和形态结构

通常所讲的花粉粒实际包括两种状态。未成熟的花粉粒叫小孢子成熟的花粉粒叫雄配子体。（一）小孢子（单核花粉粒）的形成

造孢细胞→（分裂）（或不分裂）花粉母细胞（小孢子母细胞）→（减分）单核花粉粒（小孢子）（二）雄配子体（成熟花粉粒）

及雄配子（精子）的形成

营养细胞精子小孢子（单核花粉粒）有丝分裂→生殖细胞————→精子一个成熟的花粉粒即为雄配子体，有两种情况：（二核花粉粒、三核花粉粒）花粉粒的形成：4个小孢子（4分体）分离，成单核花粉粒，有丝分裂成2个细胞，大的是营养细胞,小的是生殖细胞（2核花粉粒）有的植物的生殖细胞再进行一次有丝分裂产生2个精子，与营养细胞一起构成3核花粉粒.花粉粒的形态结构：外壁：光滑；有刺；有沟（萌发沟）内壁营养细胞生殖细胞花粉粒的化学成分：蛋白，糖类，脂，灰份，水分花粉败育和雄性不育：败育原因：花粉母细胞不能进行减数分裂花粉粒保持在单核或双核绒毡层作用消失2、类型：由于珠柄和其它各部分生长速度不匀而形成不同类型。（1）直生胚珠（大黄，酸模，荞麦）（2）倒生胚珠（大多数被子植物）（3）横生胚珠（锦葵）（4）弯生胚珠（芸苔，豌豆，蚕豆，禾本科）（5）拳卷胚珠（仙掌属，漆树）。二、胚囊的发育和结构

（一）大孢子（单核胚囊）的发生(二)、成熟胚囊（雌配子体）形成和结构(二)、成熟胚囊（雌配子体）形成和结构1）形成：大孢子（单核胚囊）→（三次有丝分裂）八核胚囊2）结构和功能

反足细胞3个结构：7细胞8核或7核极核2个（中央细胞）助细胞2个卵1个功能卵：受精后发育为胚助细胞：①

诱导花粉管进入胚囊②

分泌酶类物质，促进花粉管末端溶解③

转运珠心物质进入胚囊中央细胞：发育为胚乳，贮藏营养反足细胞：转运物质进入胚囊

丝状器：是助细胞壁向内生长伸向助细胞中间的不规则的片状或指状突起，大大增加了质膜的表面积，有利于增进营养物质的运转。第五节开花，传粉与受精二、传粉概念：成熟的花粉粒借外力传送到雌蕊柱头上的过程称为传粉。1、自花传粉：花粉从花粉囊中散出后，落到同一花的柱头上的现象称自花传粉（如大麦，小麦，豌豆，香茄等）实际应用中其概念常被扩大农作物中同株异花的传粉果树栽培中同品种异株间闭花传粉和闭花受精（豌豆，苕子，落花生）是典型的自花传粉（实际上不存在传粉）意义：保证了在不利条件下的传粉受精。2、异花传粉：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。异花传粉比较普遍地存在，与自花传粉相比，是一种进化的方式。意义：使后代有较强的生活力和适应性。传粉：成熟的花粉粒借外力传到雌蕊柱头上的过程。也称授粉(pollination)。

自花传粉(self-pollination)：成熟的花粉粒传到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。

异花传粉(cross-pollination)：一朵花的花粉粒传到另一朵花的柱头上的过程。植物的异花传粉适应：

单性花(unisexualflower)

雌雄蕊异熟(dichogamy)：一株植物或一朵花上的雌、雄蕊成熟时间不一致。

雌雄蕊异长(heterogony)

雌雄蕊异位(herkogamy)：同种个体只产生一种两性花，但花中雌雄蕊的空间排列不同，可避免自花传粉。

自花不孕(self-sterility)：花粉落到同一朵花或同一植株上不能结实的一种现象。

传粉的方式

昆虫传粉

风传粉

鸟传粉

水传粉

动物传粉人工辅助传粉3、风媒花和虫媒花（1）风媒花风媒：靠风力传送花粉的方式称风媒。风媒花：借风媒传粉的花。风媒花的特点：①

花序柔荑，产生大量花粉。②

花：花被消失或单被，花丝长，花粉轻，小，多，干燥，光滑，花柱长，柱头膨大或为羽毛状。③

开花习性：先叶开花。（2）虫媒花虫媒：靠昆虫为媒介的传粉方式。虫媒花：借虫媒传粉的花。特点：①

色，香，味。②

特殊的适应结构例：马兜铃的花，花筒长，雌先熟，倒毛。鼠尾草属（丹参）的花。（3）其它传粉方式：水媒，鸟媒等三、受精

概念：花内卵细胞和精细胞互相融合的过程。1、花粉粒的萌发：经过柱头的识别作用，被接受的花粉粒吸收水分，内壁在萌发孔处向外突出，并继续生长，形成花粉管。2、花粉管的生长（1）管内的变化：花粉细胞的物质全部进入花粉管，生殖细胞（二核花粉粒）分裂为二精子。（2）穿过花柱①在中空的花柱中，花粉管沿花柱道表面的分泌物中生长。②

在实心的花柱中溶解引导组织（或薄壁细胞）的中层，在细胞之间通过。（3）穿过子房并沿子房内壁和胎座，进入胚珠三种方式①

珠孔受精（一般如此）②

合点受精（少见如榆，胡桃）③

中部受精（极少如南瓜等）3、被子植物双受精过程及生物学意义

概念：双受精：花粉管中的两个精子释放到胚囊中后，2个精子中的一个与卵融合，形成受精卵，将来发育成胚。另一个精子与2个极核融合，形成初生胚乳核，以后发育为胚乳。这种卵细胞和极核同时与2个精子分别完成融合的过程，是被子植物有性生殖的特有现象，称为双受精。双受精过程（1）过程①花粉管进入胚囊（一般从已退化的助细胞的丝状器进入）与助细胞有一定关系：A、从卵和助细胞之间进入。B、穿过一个助细胞。C、破坏一个助细胞进入。②花粉管破裂A、胚囊内低氧膨压B、管端壁溶解5、无融合生殖和多胚现象（1）无融合生殖①概念：不经过精卵结合，直接由某种细胞发育为胚的现象。②类型：A、孤雌生殖：卵（蒲公英，早熟禾）B、无配子生殖：助细胞，反足细胞，极细胞（葱，鸢尾，含羞草）C、无孢子生殖：珠心，珠被（柑橘）意义：是被子植物用来代替有性过程的一种进化形式，它即不同于有性生殖（不受精），也不同于营养繁殖（还是通过种子繁殖）

（2）多胚现象①

概念：有些植物一粒种子中往往有两个或多个胚存在，这种现象称为多胚现象。②

原因：A、无融合生殖B、受精卵分裂C、多胚囊第六节种子和果实

一、种子的形成

种子的形成：包括胚，胚乳和种皮的形成。它们分别由受精卵，受精的极核和珠被发育而来。（一）胚的发育

由受精卵发育为胚的过程中要经过两个阶段：休眠阶段和原胚阶段休眠：卵受精后，产生一层纤维素的壁，便进入休眠状态。休眠期的长短，一般几小时，也有的长达几个月。原胚：胚在没有出现器官分化的阶段称为原胚。由原胚发展为胚的过程，在单，双子叶植物间是有差异的。1、双子叶植物胚的发育（荠菜）

受精卵→（横）顶细胞→（二次纵裂、一次横裂）八分体（有极性）基细胞→（几次横裂）胚柄（6-10细胞）顶端一细胞参与胚生长→（一次平周及各方向分裂）→球形胚体→（分裂分化）胚（双子叶）胚形态变化：心形胚→鱼雷胚→马蹄形2、单子叶植物胚的发育（小麦）

受精卵（横裂，斜向）→顶细胞（斜裂，一次）4细胞原胚基细胞（同上）→（各向分裂）棒状胚体→胚（单子叶）(二)胚乳的发育由受精极核发育为胚乳,受精极核没有或只有短暂的休眠期。有三种发育方式:核型细胞型沼生目型1、核型胚乳的发育（单子叶和离瓣花植物）受精极核（初生胚乳核）→（核裂）（多有丝少无丝）游离核→（质裂，壁成）胚乳细胞）2、细胞型胚乳的发育（大多数合瓣花）即核分裂后即行细胞质的分裂和新壁的形成，不出现游离核时期。3、沼生目型胚乳（沼生目植物如慈姑，泽泻及少数双子叶植物如虎耳草属，檀香属）胚囊（初生胚乳核，一次分裂形成斜的隔膜）→珠孔室（大）→游离核→细胞合点室（小）→（不分裂，或少数几次分裂）→始终游离核4、无胚乳种子胚乳的营养被子叶吸收，只有兰科等少数植物真正没有形成胚乳5、外胚乳：由珠心或珠被发育而成。只有外胚乳：苋属，石竹属，甜菜属，兼有胚乳和外胚乳：胡椒，姜等。（三）种皮的形成

由珠被发育而成，在胚和胚乳发育的同时进行。1、几种发育情况（1）一层珠被→一层种皮（向日葵，胡桃）（2）二层珠被→二层种皮（油菜，蓖麻）（3）二层珠被→一层种皮外发育（大豆，蚕豆）内发育（小麦，水稻）2、一般结构特点

（1）外种皮：一般厚而坚硬（由木质或角质的厚壁细胞构成），常具光泽花纹及附属物）也有例外如银杏（2）内种皮一般薄而软。（3）结构举例蚕豆一层种皮有三层结构结构外：长柱状厚壁层中：骨形厚壁细胞层内：薄壁细胞层（4）假种皮受精后，由柱柄或胎座发育而成，包被在种皮外常为肉质的结构，如卫矛，丝棉木、荔枝、龙眼等。二、果实的形成和类型

（一）果实的形成和结构1、形成：受精后由子房发育为果实（1）纯由子房发育而成的——真果（桃，棉）（2）非纯由子房发育而成——假果（南瓜，苹果）2、果实的结构

（1）真果以桃为例

外果皮：一层表皮（外被表皮毛），数层厚角组织。三层果皮中果皮：肉质，由大型薄壁细胞和维管束构成内果皮：坚硬由木质化的石细胞构成不同植物果皮的三层结构变化比较大，尤其是中和内果皮。（2）假果的结构以苹果为例主要食用部分由花筒发育而成，外、中果皮肉质不易区分，内果皮为革质。3、单性结实和无籽果实

单性结实：不经受精，子房就发育为果实无籽果实①常由单性结实引起。②虽受精，但胚珠发育受阻。（1）自发单性结实（营养单性结实）子房不经过传粉或任何其它刺激便可形成无籽果实。如香蕉及某些柑橘，葡萄，瓜类等。（2）诱导单性结实（刺激单性结实）通过某种方法诱导单性结实。如马铃薯花粉刺激番茄苹果梨花粉刺激子爬墙虎花粉刺激葡萄植物生长激素的刺激：吲哚乙酸，2，4—D萘乙酸等。（二）果实的类型果实的类型可以从不同方面来划分。1、按果实的组成分（1）单果：一朵花中只有一个雌蕊发育而成的果实（大多数植物）（2）聚合果：由一朵花中的离生雌蕊形成的许多小果，相聚在同一花托之上（如莲，草莓，悬钩子）（3）聚花果：由整个花序发育而来，花序也参与果实的组成（如桑，凤梨，无花果）2、按果皮的性质分

（1）肉果：果实成熟后，肉质多汁根据果皮的来源和性质又可分为如下几类①

浆果：由一个或几个心皮形成，果皮除表面几层细胞外，一般柔嫩，肉质而多汁，内含多数种子（葡萄，番茄，柿）特殊的浆果A、瓠果：多种瓜类，果实肉质部分是子房和花托共同发育而成的B、柑果：柑橘类的果实由多心皮具中轴胎座的子房发育而成，外果皮坚韧革质，有很多由囊分布。中果皮疏松髓质，内果皮膜质，分为若干室，室内充满含汁的长形丝状细胞，由子房内壁的毛茸发育而成。②

核果：通常由单雌蕊发育而成，内含一枚种子，三层果皮性质不同。③

梨果：子房下位，果实由花筒和心皮部分愈合形成。（2）干果：果实成熟后，果皮干燥①

裂果：果皮开裂A、荚果：单心皮发育而成，两个缝线开裂B、蓇葖果：单心皮或离生心皮，一个缝线开裂（复缝线或背缝线）C、蒴果：由合生心皮的复雌蕊发育而成子房，一室或多室，每室含种子多粒。多种开裂方式：室间开裂：沿复缝线开裂\纵裂室背开裂：沿背缝线开裂\室轴开裂：沿室间或室背开裂子房隔膜与中轴仍相连\孔裂：在各室上分裂成小孔\周裂（横裂，盖裂）：合生心皮一室的复雌蕊沿中部横裂。D、角果：由2心皮发育而成，子房1室具假隔膜分成2室，成熟后，果皮成2片脱落，只留假隔膜，种子附于假隔膜上。（十字花科）A.

长角果：长超过宽数倍（白菜）B.短角果：长宽之比几乎相等（荠菜）③

闭果类：果皮不开裂

A、瘦果：1—3心皮，果皮坚韧，内含一粒种子，果皮与种皮分离B、颖果：果皮薄，革质，含一粒种子，果皮与种皮紧密愈合不易分离。C、翅果：属瘦果，果皮延展成翅（榆，槭，臭椿）D、坚果：果皮坚硬木质，一粒种子，果实多附有原花序的总苞。E、双悬果：2心皮发育而成，成熟后，心皮分离成两瓣，并列悬挂下中央果柄的上端，以后脱落。F、胞果（囊果）合生心皮形成，具一粒种子，成熟时干燥不裂，果皮薄疏松地包围种子（藜，地肤）果实的形成胚囊双受精→花冠脱落→花萼脱落或宿存→雄蕊、雌蕊的柱头枯萎→受精的卵细胞发育成胚→受精的极核发育成胚乳→胚珠发育成种子→子房壁发育成果皮，种子与果皮合称果实。果实的结构果皮（外果皮、中果皮、内果皮）