被子植物花的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能

1、第八章被子植物花的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能本章學(xué)習(xí)的目的和要求：通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，要求同學(xué)們了解被子植物花、花芽分化、開花、傳粉和雙受精等的基本概念， 掌握被子植物的生殖器官中雌雄蕊的發(fā)生、分化和成熟過程中的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能。懂得影響植物開花、 傳粉、受精結(jié)實的內(nèi)外在因素及其生物學(xué)意義。本章學(xué)習(xí)的難點和重點：花芽分化的過程及其結(jié)構(gòu)特征；雌雄蕊的發(fā)育和分化的解剖結(jié)構(gòu)特征；雙受精過程及其意義；本章教學(xué)與學(xué)習(xí)的方法：多媒體教學(xué)（自制課件）講授與板書相結(jié)合提問本章板書內(nèi)容（見講稿黑體字）本章講授內(nèi)容如下：繁殖：植物生長發(fā)育到一定時期，由舊個體產(chǎn)生新個體，以延續(xù)種族的現(xiàn)象稱為繁殖或生殖。植物的繁殖主要有三種類型

2、：1營養(yǎng)繁殖：植物營養(yǎng)體的某一部分再生直接形成新個體。如扦插、嫁接等。2、無性繁殖：在植物體上產(chǎn)生具有繁殖能力的孢子，在適宜的條件下孢子直接發(fā)育成為新 個體。3、 有性生殖：植物產(chǎn)生雌、雄性細(xì)胞（配子），兩者結(jié)合形成合子（受精卵），再由合子發(fā) 育成新的個體。生殖器官：花、果實和種子都與植物的生殖有關(guān)，稱為生殖器官。第一節(jié)花的組成和發(fā)生一、花是適應(yīng)于生殖而節(jié)間縮短的變態(tài)短枝條。（一）花梗（花柄）：是連接莖的小枝，也是莖和花相連的通道，并支持著花。有長、有短、或無。（二）花托：是花梗頂端略膨大的部分，著生花萼、花冠等部分，有多種形狀。（三）花萼：花最外輪的變態(tài)葉，由若干萼片組成；常綠色，有離萼、合

3、萼、副萼。有保護(hù)幼花的作用。（四）花冠：花第二輪的變態(tài)葉，由若干花瓣組成；常有各種顏色和芳香味。有離瓣花、合瓣花?？晌ハx傳粉，并保護(hù)雄蕊、雌蕊?；ū唬夯ㄝ嗪突ü诘暮戏Q。常分為兩被花、單被花、無被花（裸花）三類。（五）雄蕊群：一朵花內(nèi)所有雄蕊的總稱，有多種類型，但每個雄蕊的結(jié)構(gòu)如下：' 花絲：常細(xì)長，有支持和輸導(dǎo)的作用。雄蕊- 花藥：呈囊狀，產(chǎn)生大量花粉粒。（六）雌蕊群：一朵花內(nèi)所有雌蕊的總稱。多數(shù)植物的花，只有一個雌蕊。廠 柱頭：承受劃分的地方，有各種形狀。 雌蕊_花柱：花粉管進(jìn)入子房的通道。I廠子房壁果皮子房一果實胚珠種子 J組成雌蕊的基本單位是心皮，雌蕊可由1或多個心皮組成。而

4、心皮是一種變態(tài)葉。單雌蕊：雌蕊是由一個心皮構(gòu)成。雌蕊離生單雌蕊：一朵花中有多數(shù)彼此分離的單雌蕊。類型 復(fù)雌蕊（合心皮雌蕊）：一朵花中只有一個由兩個或兩個以上心皮組成的雌蕊。雄蕊群、雌蕊都是花的重要組成部分。明確完全花與不完全花的概念。據(jù)花中雌、雄蕊具備與否，將花分為三類：即兩性花、單性花、無性花（中性花）。且應(yīng)明確雌雄同株、雌雄異株等概念。注意：萼片、花瓣、雄蕊、心皮都是變態(tài)葉，而雄蕊和心皮都是能生育的變態(tài)葉。二禾本科植物的花及小穗小穗軸穎片L內(nèi)穎-外穎小穗組成內(nèi)稃小花外稃：中脈常外延成芒漿片：常二片雄蕊：三或六枚雌蕊：一枚第二節(jié)雄蕊的發(fā)育及結(jié)構(gòu)一、雄蕊的發(fā)育雄蕊原基經(jīng)頂端生長和原基上部的有限

5、的邊緣生長，分化出花絲和花藥兩部分?；ńz：最外層是表皮，內(nèi)為薄壁組織，中央是維管束。雄蕊 花粉囊（4或2個）：內(nèi)含花粉粒?；ㄋ?藥隔（在中央）：與花絲的維管束相連。:、花藥的發(fā)育和結(jié)構(gòu)（一）花藥的發(fā)育'原表皮（外層）花 藥 原 基基本組織（內(nèi)層）花藥表皮維管束中部細(xì)胞四個角隅處纟四棱形花藥雛形一第一層細(xì)胞薄壁細(xì)胞原表皮下面的A孢原細(xì)胞一藥隔平周分裂一次平周分裂初生周緣層（外層）垂周分裂直接發(fā)育造孢細(xì)胞細(xì)胞壁纖維層條狀加厚*中層：1-數(shù)層小細(xì)胞、被擠壓、常消失。-絨氈層：最內(nèi)一層，初時含豐富營養(yǎng)物質(zhì)，后解體。減數(shù)分裂花粉母細(xì)胞（2N ） 花粉粒（4個，N）藥室內(nèi)壁（內(nèi)層）或分裂（二）成熟

6、花藥的結(jié)構(gòu)：常由藥隔和兩對花粉囊組成。1藥隔：藥隔主要由周韌維管束和薄壁組織構(gòu)成，有支持、連接與輸導(dǎo)作用。2、花粉囊：常由2對花粉囊組成。每個花粉囊的結(jié)構(gòu)如下： 廣表皮：保護(hù)。纖維層（藥室內(nèi)壁）：與花藥開裂有關(guān)。 花粉囊壁 一一 中層：最后消失?；ǚ勰襂絨氈層：為花粉粒發(fā)育提供養(yǎng)料。最后消失。-花粉囊室：產(chǎn)生和貯存花粉粒。三、花粉母細(xì)胞的減數(shù)分裂（一）減數(shù)分裂：染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂，它與有絲分裂的主要區(qū)別如下:區(qū)別一次減數(shù)分裂一次有絲分裂細(xì)胞分裂次數(shù)連續(xù)分裂二次分裂一次染色體分裂次數(shù)分裂一次分裂一次分裂結(jié)果1個母細(xì)胞一4個子細(xì)胞2N4*N1個母細(xì)胞一2個子細(xì)胞2N2*2N分裂時間有性生殖時

7、期： 花粉母細(xì)胞一花粉粒 胚囊母細(xì)胞一胚囊營養(yǎng)生長時期（二）減數(shù)分裂的簡要過程1、減數(shù)分裂的第一次分裂：歷時較長，變化較復(fù)雜?？扇藶榈姆譃榍捌凇⒅衅?、后期與末期。主要是進(jìn)行染色體數(shù)目減半的過程。2、減數(shù)分裂的第二次分裂：基本上與有絲分裂相似，主要是染色體進(jìn)行分裂的過程。 一個花粉母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂后形成四個子細(xì)胞，每個細(xì)胞外都有胼胝質(zhì)包圍或分隔， 彼此集合在一起，稱為四分體。四、花粉粒的形成和發(fā)育胼胝質(zhì)壁溶解四分體4個單核花粉粒（細(xì)胞壁薄、細(xì)胞質(zhì)濃、核位于細(xì)胞中央）細(xì)胞液泡化有絲分裂f營養(yǎng)細(xì)胞（大）單核花粉粒（核及細(xì)胞質(zhì)偏向一側(cè)）（兩者僅以質(zhì)膜相隔離） 有絲分裂精細(xì)胞、生殖細(xì)胞（?。?精細(xì)胞五

8、、花粉粒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)L 1形態(tài)：不同植物種花粉粒形態(tài)差別較大，可作為植物分類的依據(jù)。形狀：球形、橢圓形、三角形、四方體等。大小：直徑為 15-50 ym,大者250 ym。紋飾：不同種花粉粒外壁具備各種圖案，網(wǎng)狀、刺狀、顆粒狀、條紋狀等。2、結(jié)構(gòu)：成熟花粉粒壁由內(nèi)外二層組成。其外壁上具萌發(fā)孔（萌發(fā)溝），內(nèi)含一個營養(yǎng)細(xì)胞和一個生殖細(xì)胞（或二個精細(xì)胞）。外壁：較厚，主要由孢粉素組成，具各種廠花粉粒壁雕紋和一至多個萌發(fā)孔（溝）。I內(nèi)壁：較薄，在萌發(fā)孔處較厚成熟花粉粒細(xì)胞營養(yǎng)細(xì)胞（N）有絲分裂L生殖細(xì)胞（N）精細(xì)胞（N）-精細(xì)胞（N,雄配子）（2-細(xì)胞花粉粒：約70%的被子植物在此時花粉粒即發(fā)育成熟）

9、第三節(jié)雌蕊的發(fā)育及其結(jié)構(gòu)雌蕊是由心皮向內(nèi)卷合而成的，有腹縫線和背縫線之分，心皮邊緣相聯(lián)合的部分叫腹而心皮中央相當(dāng)于葉片中脈的位置叫背縫線。每個心皮上?？p線，胚珠就著生在腹縫線上。 有維管束分布，即腹束和背束。雌蕊在形態(tài)上包括三部分：（一）柱頭的類型：干柱頭柱頭、花柱和子房。濕柱頭（二）花柱的類型：空心型花柱實心型花柱（三）子房的類型：內(nèi)、外表皮 薄壁組織和維管束 至多室。子房壁- 子房室： 胎座：胚珠著生在子房壁上的位置。I胚珠：受精后發(fā)育成種子。 :、胚珠的組成和發(fā)育 （一）組成：胚珠由珠心、珠被、珠柄、合點珠孔等幾部分組成。前端一珠心（產(chǎn)生胚囊）受精后發(fā)育為果皮子房（二）發(fā)育：平周分裂胎座

10、表皮下的一些細(xì)胞 胚珠原基（不等速分裂）基部十珠柄 珠心基部表皮果實*珠被內(nèi) 孔（三）類型：直生胚珠、倒生胚珠、彎生胚珠、橫生胚珠。三、胚囊的發(fā)育和結(jié)構(gòu)在珠被形成前或與它同時，珠心內(nèi)部也發(fā)生變化，最后形成胚囊。 分裂尸周緣細(xì)胞一形成珠心一部分 長大減數(shù)分裂造孢細(xì)胞一一胚囊母細(xì)胞一一四分體（2N）3個反足細(xì)胞（合點端珠心細(xì)胞（近珠孔端表皮下）平周分裂 孢原細(xì)胞2N或直接發(fā)育(N)3個消失（核增大） 單核胚囊1個發(fā)育 （N）（近合點端）3次有絲分裂生長、分化8核胚囊 7細(xì)胞胚囊 暫不產(chǎn)生壁 產(chǎn)生新壁（成熟胚囊、 或雌配子體）1個中央細(xì)胞（中央 2N）（或2個極核）（2N） 72個助細(xì)胞（珠孔端 N

11、）J個卵細(xì)胞（珠孔端 N ） （雌配子體）第四節(jié)開花、傳粉和受精、開花：當(dāng)雄蕊中的花粉粒和雌蕊中的胚囊（或二者之一）已成熟時，花被即行開放，露出雄蕊和雌蕊，這種現(xiàn)象稱之為開花。開花期：一株植物，每年從第一朵花開放至最后一朵花開完所經(jīng)歷的時間。二、傳粉（授粉）：成熟的花粉粒借外力傳到雌蕊柱頭上的過程。傳粉是受精的前提。（一）自花傳粉和異花傳粉最典型的自花傳粉為閉花受精（二）植物對異花傳粉的適應(yīng)有幾種形式：1單性花2、雌雄蕊異熟 3、雌雄蕊異長4、雌雄蕊異位5、自花不孕。風(fēng)媒花：花小而多，花被不顯著，花絲細(xì)長；花粉多、小而輕、光滑；柱頭大，常羽毛狀。蟲媒花：花冠大而鮮艷，具氣味，有蜜腺；花粉大、粗

12、糙、有粘性。三、受精雌雄性細(xì)胞，即卵細(xì)胞和精細(xì)胞的互相融合過程，稱為受精。其步驟為：傳粉花粉在柱頭上萌發(fā)花粉管在花柱中伸長子房壁子房室常經(jīng)珠孔進(jìn)入胚囊_釋放精細(xì)胞 _ 精、卵結(jié)合（一）花粉粒的萌發(fā)和花粉管的生長1花粉粒的萌發(fā)：傳粉后經(jīng)柱頭識別，親和的花粉粒從柱頭上吸水和養(yǎng)料，增加內(nèi)壓，由 內(nèi)壁經(jīng)萌發(fā)孔向外突出，形成花粉管的過程。2、花粉管的生長：花粉管進(jìn)入花柱，并從中吸收糖類等物質(zhì)，合成新管壁沿子房內(nèi)壁或胎 座至子房室；常經(jīng)珠孔或合點、珠被進(jìn)入胚珠的胚囊；同時2-細(xì)胞花粉粒中的生殖細(xì)胞在花粉管中進(jìn)行有絲分裂形成 2個精細(xì)胞。（二）雙受精過程及其特點1雙受精：卵細(xì)胞和中央細(xì)胞分別與兩個精細(xì)胞互相

13、融合的過程，是被子植物有性生殖的 特有現(xiàn)象。2、雙受精過程：花粉管通常經(jīng)過珠孔進(jìn)入珠心，最后進(jìn)入胚囊，花粉管端壁形成小孔并噴出2個精細(xì)胞1個營養(yǎng)核及其它營養(yǎng)物， 隨后2個精細(xì)胞轉(zhuǎn)移到卵細(xì)胞和中央細(xì)胞附近， 一個精細(xì)胞的質(zhì)膜與卵細(xì)胞的質(zhì)膜融合，精核入卵，兩者的核膜融合、核質(zhì)融合、核仁 融合形成受精卵（合子），受精卵進(jìn)一步發(fā)育形成胚（2N）。其中另一個精細(xì)胞的質(zhì)膜與 中央細(xì)胞的質(zhì)膜融合，兩者的核膜融合、核質(zhì)融合、核仁融合形成初生胚乳核，初生胚 乳核進(jìn)一步發(fā)育形成胚乳（3N ）。3、雙受精的意義：（1）產(chǎn)生二倍體的合子，具有父母本的雙重遺傳性，恢復(fù)了各種植物原有的染色體數(shù)，保 持了物種遺傳的穩(wěn)定性。出現(xiàn)新的遺傳性狀，利于選擇優(yōu)良變異的后代，培育成新的 品種。（2）初生胚乳核結(jié)合了父母本的遺傳性，更適合作為胚發(fā)育的養(yǎng)料，使后代變異更大，生 活力更強(qiáng)。（三）受精的選擇性和多精如卵1、 受精的選擇性：（1）雌蕊和花粉粒間的相互識別（2）卵細(xì)胞選擇合適的精細(xì)胞2、 多精子現(xiàn)象：同時有幾個花粉管進(jìn)入胚囊中，這時胚囊中有2個以上的精細(xì)胞。3、 多胚現(xiàn)象：胚囊中多余的精細(xì)胞與助細(xì)胞或反足細(xì)胞受精，發(fā)育成胚，產(chǎn)生1個以上的 胚。4、多精入卵現(xiàn)象：有 2個以上的精細(xì)胞進(jìn)入到卵細(xì)胞中。問