被子植物的生殖和生殖器官課件

1、第二節(jié)被子植物的生殖和生殖器官一、幾個概念：1、繁殖：被子植物個體生長、發(fā)育到一定階段，由它本身個體產(chǎn)生以延續(xù)后代的現(xiàn)象稱為繁殖。種子植物的繁殖有營養(yǎng)繁殖、無性生殖和有性生殖三種類型。2、營養(yǎng)繁殖：植物體的營養(yǎng)器官根莖葉的一部分和母體分離或不分離，重新長成一株新植物的繁殖方式。如分離、扦插、壓條和嫁接等。3、無性生殖：植物體產(chǎn)生無性生殖細胞孢子，孢子再發(fā)育成新個體。種子植物在無性生殖中，產(chǎn)生大、小孢子，然后分別發(fā)育成雌雄配子體。配子體生活期短，而且只能營寄生生活。4、有性生殖：由兩種有性生殖細胞雌、雄配子（卵細胞和精子）彼此融合成合子（受精卵），再由合子發(fā)育成新個體孢子體的繁殖方式。被子植物開

2、花、傳粉、受精及種子成熟的過程，包含著無性生殖和有性生殖兩個過程。二、花的結(jié)構(gòu)：典型的被子植物的一朵花是由花萼、花冠、雄蕊和雌蕊組成的。具有上述4部分的花稱為完全花，如桃、梅等；缺少其中一部分的花稱為不完全花，如桑、櫸等。從進化角度來分析，花實際上是一種適應(yīng)于生殖的變態(tài)短枝，而花萼、花冠、雄蕊和雌蕊是變態(tài)的葉。1花梗和花托花梗（柄）是花與莖的連接部分，主要起支持和輸導(dǎo)作用。花梗的頂端是著生花的花托。花托的形狀因植物種類的不同而各式各樣，如玉蘭的花托呈圓錐形，薔薇花托呈杯狀等等。2花被花被是花萼和花冠的總稱。（1）花萼位于花的外側(cè)，通常由幾個萼片組成。有些植物具有兩輪花萼，最外輪的為副萼，如木槿

3、、扶桑等?；ㄝ嚯S花脫落的稱為早落萼，如桃、梅等；花萼在果實成熟時仍存留的稱為宿存萼，如石榴、柿子等。各萼片完全分離的稱離萼，如玉蘭、毛茛等；花萼連為一體的稱合萼，如石竹等。（2）花冠位于花萼內(nèi)側(cè)，由若干花瓣組成，排列為一輪或數(shù)輪，對花蕊有保護作用。由于花瓣中含有色素（存在于液泡中）并能分泌芳香油與蜜汁，所以花冠顏色艷麗，具有芳香，能招引昆蟲，起到傳粉作用。花冠形態(tài)因植物種類的不同而千姿百態(tài)，按花瓣離合程度，花冠可分為離瓣花冠與合瓣花冠兩類（如下圖所示）。離瓣花冠：花瓣基部彼此完全分離，這種花冠稱為離瓣花冠，常見有以下幾種：薔薇型花冠：由5個（或5的倍數(shù)）分離的花瓣排列成，如桃、梨等。十字型花冠

4、：由4個花瓣十字型排列組成，如二月蘭、桂竹香等。合瓣花冠：花瓣全部或基部合生的花冠稱為合瓣花冠，常見有以下幾種：輻狀花冠：茄科植物花冠為輻狀花冠。漏斗狀花冠：花冠呈漏斗狀，如牽牛等。鐘狀花冠：花冠短而闊，形似鐘，如倒掛金鐘、桔梗等。舌狀花冠：花冠下部筒形，上部呈扁平舌狀，如菊科花序邊緣的花。唇形花冠：花冠裂片分開似唇形，如薄荷、一串紅等。管狀花冠：花冠筒較長，上下均勻，花冠裂片向上伸展，如菊科等 A十字形花冠；B蝶形花冠；C管狀花冠；D一舌狀花冠；E唇形花冠；F有距花冠；G一喇叭狀花冠；H漏斗狀花冠（A、B為離瓣花；CH為合瓣花）l一柱頭；2花柱；3花藥；4一花冠；5一花絲；6一冠毛；7胚珠；

5、8一子房 3雄蕊（是一種特化的葉）雄蕊位于花冠之內(nèi)，是花的重要組成部分之一，由花絲和花藥兩部分組成。花絲細長，一端生于花托之上，另一端連著花藥，具有輸導(dǎo)和支持花藥的作用?；ㄋ幣虼蟪誓覡?，位于花絲頂端，常分為兩個藥室，每個藥室具一個或兩個花粉囊，花粉成熟時，花粉囊開裂，散出大量花粉粒。一朵花中所有雄蕊組成雄蕊群，推蕊的數(shù)目因植物種類而異。如蘭科植物只有一個雄蕊，木犀科2個雄蕊，蝶形花科10個雄蕊，而桃花有很多雄蕊但沒有定數(shù)。根據(jù)推蕊數(shù)目以及花絲與花藥的離合，雄蕊分為離生雄蕊和合生雄蕊（如下圖所示） （1）離生雄蕊花中雄蕊各自分離，有以下幾種類型：二強雄蕊：花中雄蕊4枚，二長二短，如凌霄、泡桐等。

6、四強雄蕊：雄蕊6枚，四長二短，如十字花科植物等。（2）合生雄蕊花中雄蕊全部或部分合生，有以下幾種類型：單體雄蕊：花絲下部連合成筒狀，花絲上部和花藥仍分離，如木芙蓉、木槿等。二體雄蕊：花絲連合成兩組，如有些豆科植物雄蕊10個，其中9個花絲連合，另一個分離，如蠶豆等。多體雄蕊：花絲基部合生成幾束，如金絲桃、銀樹等。聚藥雄蕊：花絲分離而花藥合生，如向日葵、鳳仙花等。 二強雄蕊 單體雄蕊 多體雄蕊四強雄蕊 二體雄蕊 聚藥雄蕊（花藥相連包圍花柱下部花絲分離） 4雌蕊（特化的葉）雌蕊位于花的中央，是花的另一個重要組成部分，由柱頭、花柱和子房3部分組成的。不同種類的植物其雌蕊的類型、子房的位置、胎座的類型常

7、有不同。（1）雌蕊的類型雌蕊是由變態(tài)葉卷合而成的，這種變態(tài)葉稱為心皮。心皮的邊緣連接處叫腹縫線，它的背部（相當(dāng)于葉的中脈處）稱背縫線。根據(jù)雌蕊心皮的數(shù)目和離合，雌蕊可分為以下類型（如下面兩圖所示）。單雌蕊：一朵花中只有一個雌蕊，此雌蕊只由一個心皮構(gòu)成稱單雌蕊，如桃、李等。合生雌蕊：一朵花中只有一個雌蕊，此雌蕊由2個以上的心皮卷合而成，稱為合生雌蕊，又稱復(fù)雌蕊，如柑橘等。離生雌蕊：一朵花中有數(shù)個彼此分離的雌蕊稱為離生雌蕊，如木蘭、毛茛等。A離生雌蕊，各心皮完全分離，著生在同一花托之上；BD合生雌蕊（B子房連合，柱頭和花柱分離；C子房和花柱連合，柱頭分離；D子房、花柱和柱頭全部連合 A、B、C表示

8、由一片張開的心皮逐步內(nèi)卷，邊緣進行愈合的程序1心皮；2心皮上著生的胚珠；3心皮的側(cè)脈；4心皮的背脈；5背縫線；6腹縫線 （2）子房的位置根據(jù)子房在花托上著生位置及花托的連合程度，子房分為以下幾種類型：子房上位：子房僅以底部與花托相連，叫子房上位。子房上位分為兩種情況：如果子房僅以底部與花托相連，而花被、雄蕊著生底部子房叫子房上位下位花，如玉蘭、紫藤等。如果子房僅以底部和杯狀花托的底部相連，花被與雄蕊著生于杯狀花托的邊緣叫子房上位周位花，如桃、李等。子房半下位：又叫子房中位。子房的下半部陷于花托中，并與花托愈合，子房上半部仍露在外，花的其余部分著生在花托邊緣，故也叫周位花，如接骨木、忍冬等。 A

9、子房上位（下位花）；B、C子房中位或半下位（周位花）；D、E子房下位（上位花） （3）胎座的類型胚珠通常沿心皮的腹縫線著生于子房上，著生的部位叫胎座。胎座的類型如下圖所示。邊緣胎座：單雌蕊，子房一室，胚珠著生于腹縫線上，如豆類。側(cè)膜胎座：合生雌蕊，子房一室或假數(shù)室，胚珠著生于心皮的腹縫線上，如冬瓜等。中軸胎座：合生雌蕊，子房數(shù)室，各心皮邊緣聚于中央形成中軸，胚珠著生于中軸上，如柑橘等。特立中央胎座：合生雌蕊，子房一室或不完全的數(shù)室，子房室的基部向上有一個短的中軸，但不到達子房頂，胚珠著生于此軸上，如石竹等?；プ晚斏プ号咧橹谧臃康幕炕蝽敳?，前者有菊科植物，后者如胡蘿卜等。A單雌蕊

10、，單子房，邊緣胎座；B離生雌蕊，單子房，邊緣胎座；C合生雌蕊，單室復(fù)子房，側(cè)膜胎座；D、E合生雌蕊，多室復(fù)子房，中軸胎座；F合生雌蕊，子房一室，特立中央胎座 三、花粉粒的產(chǎn)生（1）從孢原細胞到小孢子四、胚囊的形成（1）從孢原細胞到大孢子：近珠孔的珠心頂端為孢原細胞(核大, 質(zhì)濃)，直接發(fā)育成或分裂，上面的細胞參與到珠心組織的形成中，下面的細胞發(fā)育成大孢子母細胞，經(jīng)減數(shù)分裂，形成四個細胞，近珠孔三個退化， 一個發(fā)育成大孢子(每一胚珠僅有一個大孢子)。（2）從大孢子到胚囊：大孢子進行三次分裂，一個大孢子形成8核，組成7個細胞。 成熟胚囊的組成：珠孔端有一個卵細胞和兩個助細胞。助細胞能分泌向化性物質(zhì)

11、，引導(dǎo)花粉管生長。中央是有兩個極核的中央細胞，它受精后發(fā)育胚乳。另一端是三個反足細胞。它們可能有運輸營養(yǎng)物質(zhì)入胚囊的作用。 五、開花與傳粉傳粉是指花粉傳遞到柱頭上的過程。 （1）自花傳粉和異花傳粉：豌豆是閉花受精。單性花進行異花傳粉，有利于基因交換。農(nóng)業(yè)上把作物同株異花間傳粉和同一品種內(nèi)不同植株間的傳粉也叫自花傳粉。一般認為異花傳粉有益，自花傳粉有害；異花傳粉是進化的，自花傳粉是原始的。 （2）風(fēng)媒和蟲媒： 風(fēng)媒花：結(jié)構(gòu)簡單, 節(jié)省資源。產(chǎn)生大量花粉，柱頭大，而且結(jié)構(gòu)特殊, 花粉小而輕，常有翅。 蟲媒花：有 吸引昆蟲的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)，如艷麗花被，有蜜腺分泌蜜（可作昆蟲的食物），發(fā)出香味或特殊之味能

12、吸收昆蟲的物質(zhì)。開花后, 花粉和胚囊成熟, 花藥破裂, 花粉粒有由風(fēng)力、 昆蟲等傳遞到柱頭上 六、花粉的發(fā)育和受精 花粉傳到柱頭上后, 就能被柱頭細胞分泌的一層親水蛋白粘住。同種花粉萌發(fā), 異種花粉則不能。存在花粉和柱頭的識別作用, 保證了植物種的穩(wěn)定性。識別機制是親和力：花粉壁上有絨氈層分泌的糖蛋白質(zhì)分子，柱頭表面有一薄層蛋白質(zhì), 其上有特異的受體部位(蛋白質(zhì)分子)，能與同種植物花粉的識別分子相結(jié)合。結(jié)合后，柱頭分泌某些激活物質(zhì)，促進花粉萌發(fā)?；ǚ勖劝l(fā)時，從萌發(fā)孔處長出花粉管，花粉管穿過柱頭、花柱、珠孔，經(jīng)助細胞進入胚囊,在此期間兩個精子或生殖細胞移入花粉管（生殖細胞在花粉管進入胚囊前分裂成

13、兩個精子），營養(yǎng)細胞消失。接著釋放精子，進行雙受精。（即一個精子與卵細胞結(jié)合成受精卵，另一個精子與兩個極核結(jié)合成受精極核）受精卵發(fā)育為胚。受精的中央細胞發(fā)育為胚乳(三倍體)，為胚的發(fā)育提供養(yǎng)料。 七、胚的發(fā)育 受精后, 子房和胚珠繼續(xù)發(fā)育成果實和種子, 其他部分則枯萎。3n的胚乳核立即進行連續(xù)分裂發(fā)育成胚乳，胚乳含大量營養(yǎng)物質(zhì), 供胚發(fā)育之用。 受精卵一般經(jīng)過一段時間休眠后，受精卵就分裂、生長, 最終分化成胚。 雙子葉植物的胚由子葉、胚芽、胚軸、胚根等部分。單子葉植物的胚一般較小，僅具一子葉，另一退化，胚乳豐富。其中禾本科植物的子葉特化為盾片。蠶豆、大豆等我們食用的是子葉，而谷物則為胚乳。 八

14、、果實的類型果實的類型可以從不同方面來劃分：按果實的來源分為真果和假果：果實的果應(yīng)由子房發(fā)育而成的，稱真果，多數(shù)植物的果實是這一情況。除子房外，還有其他部分參加果皮組成的，如花被、花托以至花序軸，這類果實稱為假果，如蘋果、瓜類、鳳梨（菠蘿）等。另外，一朵花中如果只有一枚雌蕊，以后只形成一個果實的，稱單果。如果一朵花中有許多離生雌蕊，以后每一雌蕊形成一個小果，相聚在同一花托之上，稱為聚合果，如蓮、草莓、玉蘭等。如果果實是由整個花序發(fā)育而來，花序也參與果實的組成部分，這就稱為聚花果（復(fù)果），如桑、鳳梨（菠蘿）、無花果等。按果皮的性質(zhì)分有肉果和干果：肉果的果皮肉質(zhì)化，肥厚多汁， 十、種子的休眠和萌發(fā)

15、種子有一定的壽命, 一般2年。少數(shù)植物則特別長, 如睡蓮, 在二次大戰(zhàn)中, 一次大英博物館被炸, 消防隊用水救火后, 發(fā)現(xiàn)數(shù)百年前的種子萌發(fā)了。 種子成熟, 有的可立即萌發(fā), 如水稻, 如陰雨連綿, 在稻穗上就會萌發(fā), 造成損失。 但多數(shù)種子要經(jīng)過一段時間休眠后, 才能萌發(fā)。休眠原因是需低溫或種子中有抑制萌發(fā)的物質(zhì)要降解以及種皮不透氣、不吸水或過于堅硬或結(jié)構(gòu)和生理上未成熟等。 在沙漠中，被子植物的種子只在大的降水后才萌發(fā)，這是對此環(huán)境的適應(yīng)。如條件合適： 有適宜的溫度、濕度、足夠的氧氣和度過休眠期等, 種子開始萌發(fā)。吸水膨脹, 呼吸作用加強, 胚細胞開始活躍分裂。胚根一般先突破種皮，發(fā)育成根系，胚芽發(fā)育成莖和葉。至此一株獨立生活的幼苗形成。 十一、被子植物的生活史1、個體發(fā)育：從受精卵開始到植株衰老死亡的全過程，稱為個體發(fā)育?？煞譃榕咛r期，幼苗時期，營養(yǎng)生長時期，生殖生長時期，衰老時期。2、生活史：在被子植物的個體發(fā)育中，經(jīng)歷了從種子萌發(fā)到種子形成的過程，稱為植物的生活史。3、世代交替：即孢子體世代與配子體世代的交替出現(xiàn)，實現(xiàn)世代交替的關(guān)鍵是減數(shù)分裂和受精作用。4、孢子體世代：從受精卵開始，經(jīng)種子階段發(fā)育成植株即孢子體，孢子體在生殖生長過