《被子植物的生殖》PPT課件.ppt

第二節(jié) 被子植物的生殖和生殖器官,一、幾個(gè)概念：,1、繁殖：被子植物個(gè)體生長(zhǎng)、發(fā)育到一定階段，由它本身個(gè)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(yíng)養(yǎng)繁殖、無(wú)性生殖和有性生殖三種類型。 2、營(yíng)養(yǎng)繁殖：植物體的營(yíng)養(yǎng)器官根莖葉的一部分和母體分,離或不分離，重新長(zhǎng)成一株新植物的繁殖方式。如分根、扦插、壓條和嫁接等。 3、無(wú)性生殖：植物體產(chǎn)生無(wú)性生殖細(xì)胞孢子，孢子再發(fā)育成新個(gè)體。種子植物在無(wú)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(yíng)寄生生活。 4、有性生殖：由兩種有性生殖細(xì)胞雌、雄配子（卵細(xì)胞和精子）彼此融合成合子（受精卵），再由合子發(fā)育成新個(gè)體孢子體的繁殖方式。,被子植物開(kāi)花、傳粉、受精及種子成熟的過(guò)程，包含著無(wú)性生殖和有性生殖兩個(gè)過(guò)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(jìn)化角度來(lái)分析，花實(shí)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?；ü５捻敹耸侵ǖ幕ㄍ??；ㄍ械男螤钜蛑参锓N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(gè)萼片組成。有些植物具有兩輪花萼，最外輪的為副萼，如木槿、扶桑等?；ㄝ嚯S花脫落的稱為早落萼，如桃、梅等；花萼在果實(shí)成熟時(shí)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(duì)花蕊有保護(hù)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(chóng)，起到傳粉作用?；ü谛螒B(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(jiàn)有以下幾種： 薔薇型花冠：由5個(gè)（或5的倍數(shù)）分離的花瓣排列成，如桃、梨等。 十字型花冠：由4個(gè)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(jiàn)有,以下幾種： 薔薇型花冠：由5個(gè)（或5的倍數(shù)） 分離的花瓣排列成，如桃、梨等。 十字型花冠：由4個(gè)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(jiàn)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(kāi)似唇形， 如薄荷、一串紅等。 管狀花冠：花冠筒較長(zhǎng)，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；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(xì)長(zhǎng)，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(gè)藥室，每個(gè)藥室具一個(gè)或兩個(gè)花粉囊，花粉成熟時(shí)，花粉囊開(kāi)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(gè)雄蕊，木犀科2個(gè)雄蕊，蝶形花科10個(gè)雄蕊，而桃花有很多雄蕊但沒(méi)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(qiáng)雄蕊：花中雄蕊4枚，二長(zhǎng)二 短，如凌霄、泡桐等。 四強(qiáng)雄蕊：雄蕊6枚，四長(zhǎng)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(gè)，其中9個(gè)花絲連合，另一個(gè)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(shù)等。 聚藥雄蕊：花絲分離而花藥合生，如向日葵、鳳仙花等。,二強(qiáng)雄蕊 單體雄蕊 多體雄蕊,四強(qiáng)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(gè)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(gè)雌蕊，此雌蕊只由一個(gè)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(gè)雌蕊，此雌蕊由2個(gè)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(gè)彼此分離的雌蕊稱為離生雌蕊，如木蘭、毛茛等。,（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?jī)H以底部與花托,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表示由一片張開(kāi)的心皮逐步內(nèi)卷，邊緣進(jìn)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,相連，叫子房上位。子房上位分為兩種情況：如果子房?jī)H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?jī)H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：?jiǎn)未迫铮臃恳皇?，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(gè)短的中軸，但不到達(dá)子房頂，胚珠著生于此軸上，如石竹等。 基生胎座和頂生胎座：胚珠著生于子房的基部或頂部，前者有菊科植物，后者如胡蘿卜等。,A單雌蕊，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(xì)胞到小孢子,四、胚囊的形成,（1）從孢原細(xì)胞到大孢子：近珠孔的珠心頂端為孢原細(xì)胞(核大, 質(zhì)濃)，直接發(fā)育成或分裂，上面的細(xì)胞參與到珠心組織的形成中，下面的細(xì)胞發(fā)育成大孢子母細(xì)胞，,經(jīng)減數(shù)分裂，形成四個(gè)細(xì)胞，近珠孔三個(gè)退化， 一個(gè)發(fā)育成大孢子(每一胚珠僅有一個(gè)大孢子)。 （2）從大孢子到胚囊：大孢子進(jìn)行三次分裂，一個(gè)大孢子形成8核，組成7個(gè)細(xì)胞。 成熟胚囊的組成：珠孔端有一個(gè)卵細(xì)胞和兩個(gè)助細(xì)胞。助細(xì)胞能分泌向化性物質(zhì)，引導(dǎo)花粉管生長(zhǎng)。中央是有兩個(gè)極核的,中央細(xì)胞，它受精后發(fā)育胚乳。另一端是三個(gè)反足細(xì)胞。它們可能有運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)入胚囊的作用。,五、開(kāi)花與傳粉,傳粉是指花粉傳遞到柱頭上的過(guò)程。(1)自花傳粉和異花傳粉：豌豆是閉花受精。單性花進(jìn)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(rèn)為異花傳粉有益，自花傳粉有害；異花傳粉是進(jìn)化的，自花傳粉是原始的。 （2）風(fēng)媒和蟲(chóng)媒： 風(fēng)媒花：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(chóng)媒花：有吸引昆蟲(chóng)的結(jié)構(gòu)和,物質(zhì)，如艷麗花被，有蜜腺分泌蜜（可作昆蟲(chóng)的食物），發(fā)出香味或特殊之味能吸收昆蟲(chóng)的物質(zhì)。 開(kāi)花后, 花粉和胚囊成熟, 花藥破裂, 花粉粒有由風(fēng)力、 昆蟲(chóng)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(xì)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(shí)別作用, 保證了植物種的穩(wěn)定性。,識(shí)別機(jī)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(shí)別分子相結(jié)合。結(jié)合后，柱頭分泌某些激活物質(zhì)，促進(jìn)花粉,萌發(fā)?；ǚ勖劝l(fā)時(shí)，從萌發(fā)孔處長(zhǎng)出花粉管，花粉管穿過(guò)柱頭、花柱、珠孔，經(jīng)助細(xì)胞進(jìn)入胚囊,在此期間兩個(gè)精子或生殖細(xì)胞移入花粉管（生殖細(xì)胞在花粉管進(jìn)入胚囊前分裂成兩個(gè)精子），營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞消失。,接著釋放精子，進(jìn)行雙受精。（即一個(gè)精子與卵細(xì)胞結(jié)合成受精卵，另一個(gè)精子與兩個(gè)極核結(jié)合成受精極核）受精卵發(fā)育為胚。受精的中央細(xì)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(shí)和種子, 其他部分則枯萎。3n的胚乳核立即進(jìn)行連續(xù)分裂發(fā),育成胚乳，胚乳含大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì), 供胚發(fā)育之用。 受精卵一般經(jīng)過(guò)一段時(shí)間休眠后，受精卵就分裂、生長(zhǎng), 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、果實(shí)的類型,果實(shí)的類型可以從不同方面來(lái)劃分： 按果實(shí)的來(lái)源分為真果和假果： 果實(shí)的果應(yīng)由子房發(fā)育而成的，稱真果，多數(shù)植物的果實(shí)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(shí)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(gè)果實(shí)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(gè)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(shí)是由整個(gè)花序發(fā)育而來(lái)，花序也參與果實(shí)的組成部分，這就稱為聚花果（復(fù)果），如桑、鳳梨（菠蘿）、無(wú)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),種子有一定的壽命, 一般2年。少數(shù)植物則特別長(zhǎng), 如睡蓮, 在二次大戰(zhàn)中, 一次大英博物館被炸, 消防隊(duì)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(huì)萌發(fā), 造成損失。 但多數(shù)種子要經(jīng)過(guò)一段時(shí)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(guò)于堅(jiān)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(duì)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(guò)休眠期等, 種子開(kāi)始萌發(fā)。吸水膨脹, 呼吸作用加強(qiáng), 胚細(xì),胞開(kāi)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(dú)立生活的幼苗形成。,十一、被子植物的生活史,1、個(gè)體發(fā)育：從受精卵開(kāi)始到植株衰老死亡的全過(guò)程，稱為個(gè)體發(fā)育?？煞譃榕咛r(shí)期，幼苗時(shí),期，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)期，生殖生長(zhǎng)時(shí)期，衰老時(shí)期。 2、生活史：在被子植物的個(gè)體發(fā)育中，經(jīng)歷了從種子萌發(fā)到種子形成的過(guò)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(shí)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(kāi)始，經(jīng)種子階段發(fā)育成植株即孢子體，孢子