植物學4種子植物的繁殖器官課件

第四章

種子植物的繁殖器官第四章種子植物的繁殖器官14.1花

花是具有繁殖功能的變態(tài)短枝4.1.1花的概念和花組成

1.花的組成部分

花柄花托花萼花冠雄蕊群雌蕊群4.1花

2花柄花托花萼花冠雄蕊群雌蕊群花柄3植物學4種子植物的繁殖器官課件41.花的組成部分花柄

著生花的?；ㄍ?/p>

是花柄頂端的膨大部分，花的各部按一定順序著生在花托上。（1）花柄和花托：花托花柄1.花的組成部分花柄（1）花柄和花托：花托花柄5花托的形狀因植物種類而異，平、凹陷或凸出花托的形狀因植物種類而異，平、凹陷或凸出6（2）花被：花萼和花冠的總稱。兩被花和單被花1）花萼：是花的最外一輪或多輪變態(tài)葉，由若干萼片組成。

萼片（離生或合生）：

萼筒：離生萼，合生萼下部稱萼筒副萼：正常花萼外面還有一輪苞片稱副萼。萼片脫落：早落萼、落萼、萼宿存。

（2）花被：花萼和花冠的總稱。兩被花和單被花7植物學4種子植物的繁殖器官課件82）花冠：

位于花萼內(nèi)側(cè)或上方，花瓣的總稱

合瓣花：花瓣聯(lián)合

離瓣花：花瓣分離

花冠的形狀：

十字形蝶形唇形舌狀漏斗狀高腳碟狀鐘狀、壇狀等2）花冠：9植物學4種子植物的繁殖器官課件10薔薇花冠十字花冠薔薇花冠十字花冠11植物學4種子植物的繁殖器官課件12蝶形花冠蝶形花冠13植物學4種子植物的繁殖器官課件14植物學4種子植物的繁殖器官課件15唇形花冠唇形花冠16漏斗形花冠管狀花冠漏斗形花冠管狀花冠17鐘形花冠舌狀花冠鐘形花冠舌狀花冠18壇狀花冠高腳碟狀花冠輻射狀花冠壇狀花冠高腳碟狀花冠輻射狀花冠19

（3）

雄蕊群：一朵花中雄蕊的總稱。

構(gòu)成：雄蕊由花藥和花絲組成。

著生位置和順序：螺旋、輪狀著生

類型：

四強雄蕊

二強雄蕊

單體雄蕊

二體雄蕊

多體雄蕊

聚藥雄蕊

（3）雄蕊群：一朵花中雄蕊的總稱。

構(gòu)成20植物學4種子植物的繁殖器官課件21離生雄蕊單體雄蕊二體雄蕊多體雄蕊離生雄蕊單體雄蕊二體雄蕊多體雄蕊22聚藥雄蕊二強雄蕊四強雄蕊冠生雄蕊聚藥雄蕊二強雄蕊四強雄蕊冠生雄蕊23花藥著生方式：花藥著生方式：24（4）雌蕊群：一朵花中雌蕊總稱。

1）雌蕊的組成

柱頭

花柱

子房：

心皮：是具有生殖作用的變態(tài)葉

胚珠：是產(chǎn)生胚的器官

2）雌蕊的類型

單雌蕊：由一個心皮組成

離生雌蕊：一朵花內(nèi)有多個心皮，分別構(gòu)成彼此分離的雌蕊。

復雌蕊：有多個心皮合生而成的雌蕊，也可稱合生雌蕊。（4）雌蕊群：一朵花中雌蕊總稱。

1）雌蕊的組成25雌蕊的類型雌蕊的類型263）雌蕊的結(jié)構(gòu)3）雌蕊的結(jié)構(gòu)274）子房的位置和胎座的類型

子房的位置

上位子房（下位花）：如桃、杏等

上位子房（周位花）：

半下位子房（周位花）

下位子房（上位花）：黃瓜、梨、蘋果等

4）子房的位置和胎座的類型

子房的位置

28植物學4種子植物的繁殖器官課件29胎座的類型

胚珠在子房內(nèi)沿腹縫線著生，其著生部位叫胎座

可分為：

邊緣胎座：一心皮單子房，胚珠沿心皮腹縫線排列。

如：豆類

側(cè)膜胎座：一室的復子房，胚珠沿腹縫線排列。

如：瓜類

中軸胎座：復雌蕊子房，多室，胚珠生于各室內(nèi)隅。

如：柑桔

胎座的類型

胚珠在子房內(nèi)沿腹縫線著生，30植物學4種子植物的繁殖器官課件31胎座的類型

特立中央胎座：復子房隔膜消失后，胚珠著生在殘留的中短軸。如：石竹

頂生胎座：一室、一粒胚珠著生在子房頂部。

如：桑

基生胎座：一室、一粒胚珠著生在子房基部。

如：向日葵胎座的類型

特立中央胎座32植物學4種子植物的繁殖器官課件33胚珠的類型胚珠的類型34

花的類型

花萼兩被花（重被花）花冠雄蕊群兩性花雌蕊群單被花無被花（裸花）單性花雌雄同株雌雄異株無性花花的類型352.花各部分的演化

原始

進化1）單生花

花序2）數(shù)目：多而不定數(shù)

少而定數(shù)（花基數(shù)）3）排列方式：螺旋狀

輪狀4）聯(lián)合狀況：分離

聯(lián)合5）對稱性：輻射對稱

兩側(cè)對稱不對稱6）花托：圓錐形

圓頂形凹頂形2.花各部分的演化原始363.

禾本科植物的花小麥：復穗狀花序

穎片

內(nèi)穎

外穎

稃片內(nèi)稃

外稃小穗

第一朵小花

漿片：2

雄蕊：3

雌蕊：

第二朵花

3.禾本科植物的花小麥：復穗狀花序37小麥小穗的組成1.小麥的花序2.小穗軸3.外穎4.內(nèi)稃5.柱頭6.雄蕊7.子房8.漿片9.外稃小麥小穗的組成38水稻小花的構(gòu)成A.退化穎片B.退化外稃C.內(nèi)稃D.外稃E.漿片F(xiàn).雄蕊G.柱頭(雌蕊)水稻小花的構(gòu)成394.1.2花程式與花圖式

1.花程式：

P：花被

K：花萼

C：花冠

A：雄蕊群

G：雌蕊群

2.數(shù)目的表示：

0表示缺少；1,2,3...數(shù)目；∞表示多數(shù)。

↑：兩側(cè)對稱；*：輻射對稱；

♀：雌花；♂雄花等

如百合：*P3+3,A3+3,G(3:3)

蠶豆：↑K(5),C1+2+（2）,A(9)+1,G(1:1)

柳：♂,↑K0,C0,A2;♀,*K0,C0,G(2:1)

4.1.2花程式與花圖式

1.花程式：

40

3.花圖式：

用花的橫切面的簡圖表示各部關(guān)系。

3.花圖式：

用花的橫切面的簡圖表示各部關(guān)系。

41植物學4種子植物的繁殖器官課件424.2

雄蕊的發(fā)育成熟花藥的橫切雄蕊的形態(tài)4.2雄蕊的發(fā)育成熟花藥的橫切雄蕊的形態(tài)434.2.1花藥的發(fā)育和小孢子的形成4.2.1花藥的發(fā)育和小孢子的形成44樹棉花粉囊的發(fā)育(引自李揚漢)樹棉花粉囊的發(fā)育(引自李揚漢)45小孢子的形成：

花藥：造孢細胞花粉母細胞單核花粉

（小孢子母細胞）（小孢子）RD小孢子的形成：

花藥：造孢細胞花粉母細胞464.2.2花粉粒的發(fā)育和形態(tài)結(jié)構(gòu)營養(yǎng)細胞生殖細胞成熟花粉粒（雄配子體）單核花粉（小孢子）花粉壁Mitosis2個精子Mitosis4.2.2花粉粒的發(fā)育和形態(tài)結(jié)構(gòu)營養(yǎng)細胞成熟花粉粒（雄配子47

花粉的結(jié)構(gòu)與花粉粒的發(fā)育形成過程花粉的結(jié)構(gòu)與花粉粒的發(fā)育形成過程48

花粉粒的形態(tài)

萌發(fā)孔：單溝（孔）花粉三溝（孔）花粉多溝（孔）花粉

紋飾：由花粉外壁突起形成，類型多樣。

營養(yǎng)：糖類、脂肪、蛋白質(zhì)、維生素等。刺五加芝麻鳶尾科植物花粉粒的形態(tài)刺五加芝麻鳶尾科植物49不同植物的花粉粒形態(tài)不同植物的花粉粒形態(tài)50不同植物花粉粒的掃描電鏡圖不同植物花粉粒的掃描電鏡圖51

4.2.3花粉敗育和雄性不育

花粉敗育：

雄性不育：由于內(nèi)在的生理、遺傳的原因，在正

常的自然條件下，花藥或花粉不能正

常發(fā)育的現(xiàn)象

有三種情況：

花藥退化

花藥內(nèi)不產(chǎn)生花粉粒

花藥敗育

4.2.3花粉敗育和雄性不育

花粉敗育：

52丹參的雄性不育系丹參的雄性不育系534.3

雌蕊的發(fā)育心皮轉(zhuǎn)化成雌蕊的示意圖4.3雌蕊的發(fā)育心皮轉(zhuǎn)化成雌蕊的示意圖54橘子房橫切和縱切橘子房橫切和縱切554.3.1胚珠的發(fā)育

胚珠位置：著生于胎座上

胚珠結(jié)構(gòu)：

珠柄

珠被

珠心

珠孔

珠脊

合點

胚囊

4.3.1胚珠的發(fā)育

胚珠位置：著生于胎座上

胚珠結(jié)構(gòu)：56胚珠的發(fā)育：

腹縫線突起→胎座→珠心組織→分化形成珠被和珠心（合稱胚珠）胚珠的發(fā)育：

腹縫線突起→胎座→珠心組織→分化形57胚珠的類型和結(jié)構(gòu)胚珠的類型和結(jié)構(gòu)584.3.2胚囊的發(fā)育和結(jié)構(gòu)

珠心→胚囊母細胞→單核胚囊（大孢子）→成熟胚囊（雌配子體，有7個細胞8個核）RDMitosis4.3.2胚囊的發(fā)育和結(jié)構(gòu)

珠心→胚囊母細胞→單核59植物學4種子植物的繁殖器官課件60植物學4種子植物的繁殖器官課件61大孢子發(fā)生和胚囊形成的類型（了解）單孢型

（蓼型）：四孢型（貝母型）：雙孢型（蔥型）：減數(shù)分裂，三個退化減數(shù)分裂，沒有退化減數(shù)分裂，一個退化大孢子發(fā)生和胚囊形成的類型（了解）單孢型（蓼型）：減數(shù)分裂62成熟胚囊的結(jié)構(gòu)圖

A正面觀

B側(cè)面觀成熟胚囊的結(jié)構(gòu)圖

A正面觀

B側(cè)面觀63胚珠的發(fā)育和胚囊的形成小結(jié)胚珠的發(fā)育和胚囊的形成小結(jié)64

4.4開花、傳粉與受精

4.4.1開花：當雌雄蕊成熟后，花被張開、雌雄蕊露出，這一現(xiàn)象稱開花

開花習性：植物在演化過程中，長期適應(yīng)當?shù)貧夂驐l件所形成的開花特性。表現(xiàn)為：

(1)開花年齡

(2)開花季節(jié)

(3)先葉開花

(4)花期

4.4開花、傳粉與受精

4.4.1開花：當雌雄蕊成熟65植物學4種子植物的繁殖器官課件66

4.4.2傳粉：花粉被傳送到同一朵花或另一朵花的柱頭上的過程稱傳粉

（1）傳粉類型

自花傳粉：如小麥、豌豆、番茄等

優(yōu)點：可以克服外界條件的不足

不足：遺傳多樣性減少，容易退化

異花傳粉：蕎麥、亞麻、桃、梨、蘋果等

優(yōu)缺點和特點

同株異花傳粉

異株異花傳粉

4.4.2傳粉：花粉被傳送到同一朵花或另一朵花的柱頭上67（2）傳粉媒介/方式

風媒傳粉：靠風力傳送花粉的傳粉方式

有十分之一被子植物是風媒花

特點：花被常退化、花柱長、先葉開花

蟲媒傳粉：靠昆蟲為媒介進行傳粉的方式

多數(shù)被子植物屬此類型

特點：產(chǎn)生氣味

具有蜜腺

大的、色彩鮮艷的花

其他傳粉方式：水媒鳥媒

人工輔助授粉：（2）傳粉媒介/方式

風媒傳粉：靠風力傳送花粉的傳粉方式

68

4.4.3受精：精卵結(jié)合的過程稱受精

花粉粒在柱頭上的萌發(fā)

花粉管的生長

雙受精及其意義

雙受精：

極核+精子→受精極核→胚乳(3N)

卵+精子→受精卵→胚(2N)

受精的選擇

4.無融合生殖及多胚現(xiàn)象4.4.3受精：精卵結(jié)合的過程稱受精

694.5種子和果實

4.5.1種子的形成

胚珠→種子

受精極核→胚乳

受精卵→胚種子

→種皮胚珠胚囊珠心（吸收）珠被4.5種子和果實

4.5.1種子的形成

701、胚的發(fā)育合子胚細胞（頂細胞）四分體八分體（原胚）胚柄細胞（基細胞）

胚柄（1）雙子葉植物胚的發(fā)育1、胚的發(fā)育合子胚細胞（頂細胞）四分體八分體（原胚）胚柄細胞711、胚的發(fā)育合子頂細胞四細胞原胚梨形胚（分化生長點）基細胞

盾片胚芽鞘胚芽胚軸胚根胚根鞘（2）單子葉植物胚的發(fā)育胚1、胚的發(fā)育合子頂細胞四細胞原胚梨形胚基細胞盾片（2）72

2、胚乳的發(fā)育

發(fā)育類型（1）核型（2）細胞型（3）沼生目型

外胚乳

2、胚乳的發(fā)育73

3、種皮的形成

由珠被發(fā)育來假種皮：由珠柄或胎座細胞分裂，在種皮外面包住種子而形成的。如荔枝和龍眼。

3、種皮的形成74杜仲葫蘆科紅松玉米(穎果)4.5.2種子的基本類型種子的大小、形狀、顏色和內(nèi)部結(jié)構(gòu)都有差異杜仲葫蘆科紅松玉米4.5.2種子的基本類型種子的大小、形狀75種子的主要類型

1.雙子葉有胚乳種子：如蓖麻種子

2.雙子葉無胚乳種子：如大豆種子

3.單子葉有胚乳種子：如小麥種子

4.單子葉無胚乳種子：比較少見，如慈姑種子的主要類型76子葉生長點下胚軸和胚根小麥種子慈姑子葉生長點下胚軸和胚根小麥種子慈姑774.5.3種子的休眠、萌發(fā)和幼苗

1.種子的休眠和壽命:

(1)種子的休眠

通常，種子形成后即使在適宜的條件下也不能萌發(fā)，必須經(jīng)過一段相對靜止的階段后才能萌發(fā)，稱休眠。

其原因：

[1]

種皮的阻礙作用

[2]胚未完全成熟

[3]存在抑制物質(zhì)

(2)種子的壽命

一般1-2年

有的5-10年

少數(shù)達50年，蓮子可達千年

柳、橡膠樹只有幾個星期4.5.3種子的休眠、萌發(fā)和幼苗

1.種子的休眠和壽命:782.種子萌發(fā)的外界條件:

充足的水分

適宜的溫度

足夠的氧氣

3.幼苗的類型：

種子萌發(fā)成幼苗

(1)子葉出土的幼苗

萌發(fā)時下胚軸伸長，子葉伸出地面

大豆

(2)子葉不出土的幼苗

萌發(fā)時上胚軸伸長，子葉留在土中

玉米、蠶豆、小麥等2.種子萌發(fā)的外界條件:

充足的水分

79(1)子葉出土的幼苗子葉(1)子葉出土的幼苗子葉80(2)子葉不出土的幼苗(2)子葉不出土的幼苗814.5.4

果實的形成4.5.4果實的形成824.5.4果實的形成1.果實的形成和結(jié)構(gòu)：

受精作用后：花萼、花冠、雄蕊、花柱及柱頭萎蔫

子房（及其相關(guān)聯(lián)部分）→果實

胚珠→種子子房壁果皮珠被種皮胚乳胚受精極核受精卵果實種子4.5.4果實的形成1.果實的形成和結(jié)構(gòu)：

受精作用后：831.果實的形成和結(jié)構(gòu)

真果(truefruit)：果實由子房發(fā)育而來。果皮由子房壁發(fā)育而成，通常分為外果皮、中果皮、內(nèi)果皮三層，多數(shù)植物的果實是真果，如梅、桃、李等。

假果(spuriousfruits或falsefruit)：除子房外，還有非心皮組織如花托或花粉管參與，甚至花序軸也參加組成，如梨、蘋果、瓜類、無花果和鳳梨（菠蘿）等。1.果實的形成和結(jié)構(gòu)84外果皮中果皮內(nèi)果皮（內(nèi)有種子）桃外果皮中果皮內(nèi)果皮（內(nèi)有種子）桃85花筒胚珠子房花柱柱頭花絲花藥花冠花萼萼片梨花筒胚珠子房花柱柱頭花絲花藥花冠花萼萼片梨86

2.單性結(jié)實和無籽果實某些植物不經(jīng)過受精作用也能結(jié)實的現(xiàn)象為單性結(jié)實（parthernocarpy），形成無籽果實。(1)天然單性結(jié)實：花不經(jīng)過傳粉、受精或任何其他刺激誘導而結(jié)實，如柑桔、檸檬、葡萄、香蕉的某些品種。(2)刺激單性結(jié)實：子房經(jīng)過一定刺激才能形成單性結(jié)實的現(xiàn)象，如低溫、高光強、短光周期及應(yīng)用生長調(diào)節(jié)劑等。

在一定程度上與子房所含的植物生長激素的濃度有關(guān)。2.單性結(jié)實和無籽果實873果實的類型（1）

單果(simplefruit)

每朵花中一個單雌蕊或復雌蕊參與形成的果實稱為單果。

按果皮肉質(zhì)或干燥與否，可分為肉果及干果兩大類：1）肉果（fleshyfruit）

①漿果(berry)：

由復雌蕊的上位子房或下位子房發(fā)育而成。

外果皮薄，中、內(nèi)果皮多汁，皆肉質(zhì)化。

如葡萄、番茄、柿、香蕉等的果實。

3果實的類型（1）單果(simplefruit)88上位子房上位子房89②核果(fleshyfruit)

由單雌蕊或復雌蕊的上位子房或下位子房發(fā)育而成，具有堅硬果核。外果皮薄，中果皮厚，多肉質(zhì)化，內(nèi)果皮木化或石質(zhì)化。如桃、梅、杏、李、核桃等。②核果(fleshyfruit)90③柑果(hesperidium)：

復雌蕊中軸胎座的上位子房發(fā)育而成

外果皮革質(zhì)，有許多揮發(fā)油囊；

中果皮疏松髓質(zhì)，有的與外果皮結(jié)合不易分離；

內(nèi)果皮呈囊瓣狀，其壁上長有許多肉質(zhì)的汁囊，是食用部分。如柑桔、柚等的果實，為蕓香料植物所特有。③柑果(hesperidium)：91④梨果(pome)：

由下位子房的復雌蕊和花筒愈合發(fā)育而成的肉質(zhì)假果。

肉質(zhì)食用的大部分“果”肉是花筒形成，內(nèi)果皮木質(zhì)化。

如梨、蘋果、枇杷、山楂等的果實，為薔薇科梨亞科植物所特有。④梨果(pome)：92蘋果果實結(jié)構(gòu)圖

蘋果果實結(jié)構(gòu)圖93⑤瓠果(pepo)：

由下位子房的復雌蕊和花托共同發(fā)育而成，

果實外層（花托和外果皮）堅硬，中果皮和內(nèi)果皮肉質(zhì)化，胎座也肉質(zhì)化，如南瓜、冬瓜、西瓜等瓜類的果實。

瓠果為葫蘆科植物所特有。⑤瓠果(pepo)：942）干果(dryfruit)

果實成熟后，果皮干燥。分為裂果(dehiscentfruit)和閉果(indehiscentfruit)。

a)

常見的裂果：

①莢果(legume)：

由單雌蕊上位子房發(fā)育而成，邊緣胎座。為豆目（或豆科）植物所特有。如大豆、豌豆、蠶豆等的果實；也有不開裂的，如落花生、合歡。

2）干果(dryfruit)95植物學4種子植物的繁殖器官課件96②蓇葖果(follicle)：

由單雌蕊的上位子房發(fā)育而成。

果實成熟后常在腹縫線或背縫線開裂，如飛燕草、牡丹、木蘭等的果實。

②蓇葖果(follicle)：97

③角果：

由2心皮的復雌蕊發(fā)育而成，側(cè)膜胎座，為十字花科植物所特有。。

角果有的細長，稱長角果(silique)，如油菜、甘藍、桂竹香等的果實；有的角果呈三角形，圓球形，稱短角果(silicle)，如薺菜、獨行菜等的果實。

③角果：98植物學4種子植物的繁殖器官課件99④蒴果(capsule)：

由2個以上心皮的復雌蕊發(fā)育而成，有數(shù)種胎座式，

果實成熟后有不同開裂方式：

室背開裂(loculicidaldehiscence):

沿心皮的背縫線開裂，

如棉、三色堇、胡麻（芝麻）、鳶尾等的果實；

室間開裂(septicidaldehiscence):

沿心皮（或子房室）間的隔膜開裂，但子房室的隔膜仍與中軸連接，

如牽牛等的果實；

④蒴果(capsule)：100孔裂(porousdehiscence):

果實成熟，心皮上方裂成一個小孔，種子由小孔中因風吹搖動而散出，如虞美人、金魚草的果實；

蓋裂(circumscissiledehiscence)：

果實成熟后，沿果實的中部或中上部作橫裂，成一蓋狀脫落，

如馬齒莧、車前等的果實。孔裂(porousdehiscence):101植物學4種子植物的繁殖器官課件102植物學4種子植物的繁殖器官課件103b)

常見的閉果：①瘦果(achene)：

由1～3心皮組成，內(nèi)含1粒種子，果皮與種皮分離，

如向日葵、蕎麥等果實。

b)

常見的閉果：104②穎果(caryopsis)：

由2～3心皮組成，含1粒種子，但果皮和種皮合生，不能分離，

如稻、小麥、玉米等的果實。穎果為禾本科植物所特有。

②穎果(caryopsis)：105③堅果