(4.5.2)-4.5.1開花、傳粉植物學(xué)形態(tài)解剖部分

4.5.1開花、傳粉

一、開花（anthesis）

1、概念：當(dāng)雄蕊的花粉粒和雌蕊的胚囊(或兩者之一)達(dá)到成熟時(shí)，原來(lái)由花被緊包著的花就打開，露出雄蕊和雌蕊，這一現(xiàn)象稱為開花(anthesis)。開花是為傳粉做準(zhǔn)備。開花習(xí)性:開花年齡開花季節(jié)早春至春夏之季：如丁香、連翹、迎春等，秋冬季節(jié)：如菊花、臘梅等。先葉后花，先花后葉，花期長(zhǎng)短：一株植物中，從第一朵花開放到最后一朵花凋謝所經(jīng)歷的時(shí)間，叫做開花期(bloomingstage)。

二、傳粉：

成熟花粉粒從花粉囊散出，借助一定的媒介力量，被傳送到雌蕊柱頭上的過(guò)程，叫做傳粉(polli-nation)。傳粉是有性生殖過(guò)程不可缺少的環(huán)節(jié)，沒有傳粉，就不可能完成受精作用。

（一）自花傳粉和異花傳粉

1．自花傳粉：成熟的花粉從花粉囊中散出后，傳到同一朵花的柱頭上的過(guò)程，叫自花傳粉(self-pollination)。如水稻、小麥、豆類、柑桔、桃、番茄等都是自花傳粉植物。

自然界中最典型的自花傳粉是閉花傳粉

(cleistogamy)。

植物對(duì)自花傳粉的適應(yīng)：①花必須是兩性花而且雌雄蕊位置較近，利于花粉落到柱頭上。②花粉囊和胚囊必須同時(shí)成熟。③柱頭與花粉必須親和，對(duì)花粉粒的萌發(fā)沒有障礙。

2.異花傳粉(cross-pollination)：是指一朵花的花粉，傳到同一植株或不同植株另一朵花柱頭上的過(guò)程，如玉米、油菜、蘋果等。

異花傳粉普遍存在于植物界中，與自花傳粉相比，它是更為進(jìn)化的方式。異花傳粉植物的精、卵細(xì)胞，分別來(lái)自不同的花，或不同的植株，二者所處的環(huán)境差別較大，其遺傳性也有較大差異。結(jié)合后產(chǎn)生的后代就具有較強(qiáng)的生活力和適應(yīng)性。

植物對(duì)異花傳粉的適應(yīng)：

①單性花(unisexualflower)：花單性，雌雄同株或異株。如胡桃、蓖麻、菠菜、桑等。②雌雄蕊異熟(dichogamy)：兩性花，雌雄蕊不同時(shí)成熟。雄蕊先熟—玉米、梨、蘋果等；雌蕊先熟—油菜、菾菜等。

③雌雄蕊異長(zhǎng)(heterogony)：一種植物產(chǎn)生2-3種兩性花，其雌雄蕊長(zhǎng)度互不相同。二型花柱(dimorphicstyle)植物，如蕎麥、報(bào)春花等；三型花柱(trimorphic)植物，如千屈菜屬植物。

④雌雄蕊異位(herkogamy)：兩性花，雌雄蕊空間排列不同。石竹科植物雌蕊高于雄蕊；百合科嘉蘭屬植物雌蕊花柱基部直角狀向外折伸。⑤自花不孕(self-sterility)：花粉粒落到同一朵花的柱頭上不能萌發(fā)或即使能萌發(fā)，但花粉管生長(zhǎng)緩慢而不能到達(dá)子房受精?；ǚ哿２荒苊劝l(fā)，如向日葵、蕎麥等；花粉管生長(zhǎng)緩慢，如玉米、番茄等；花粉粒對(duì)自花柱頭有毒害作用，如某些蘭科植物。旱金蓮科,蔓生草本,是圍繞著提高生殖效率,避免自花授粉,有著精確的時(shí)、空規(guī)律的，含有深刻生物學(xué)意義的花結(jié)構(gòu)

異花傳粉的植物易受環(huán)境的限制，當(dāng)環(huán)境條件不利時(shí)，無(wú)法傳粉而影響結(jié)果，而自花傳粉在缺乏異花傳粉的條件下仍能延續(xù)種族，因此自花傳粉和異花傳粉同存在于自然界中。

異花傳粉植物和自花傳粉植物的劃分并不是絕對(duì)的，當(dāng)傳粉條件不具備時(shí)，異花傳粉植物仍有少量自花傳粉存在。而自花傳粉植物也有少量有異花傳粉存在。如棉花自花傳粉60－70％，異花傳粉30－40％；小麥?zhǔn)堑湫偷淖曰▊鞣壑参?，但?－3％的花朵進(jìn)行異花傳粉。4)、植物自花傳粉和異花傳粉與環(huán)境條件的關(guān)系（二）風(fēng)媒花和蟲媒花

異花傳粉，必須借助一定的媒介。傳送花粉的最普通媒介是風(fēng)和昆蟲，另外水、蝸牛、鳥、鼠甚至蝙蝠、猴子等均可充當(dāng)媒介。依靠外力傳粉的植物，其花往往產(chǎn)生一些特殊的適應(yīng)形態(tài)和結(jié)構(gòu)，使傳粉得到保證。

1.風(fēng)媒(anemophily)：依靠風(fēng)力為媒介的傳粉方式稱風(fēng)媒，其花稱風(fēng)媒花(anemopphilousflower)，被子植物中約有十分之一是風(fēng)媒植物，如小麥、水稻、玉米、板栗等。

風(fēng)媒植物花的特點(diǎn)小而多，有的花密集成穗狀或葇荑花序花被很小甚至退化，不具鮮艷的顏色，無(wú)蜜腺或香氣?；ńz細(xì)長(zhǎng)，亦隨風(fēng)擺動(dòng)，散播花粉?；ǚ蹟?shù)量多，小而輕，外壁光滑，干燥，易于被風(fēng)吹送。雌蕊的柱頭大，常呈羽毛狀，以擴(kuò)大接受花粉的表面積。風(fēng)媒花的植物多在早春開花，先花后葉或花葉同時(shí)開放，這樣懸浮在空中的花粉粒不易被大量的葉子阻礙而有利于傳粉。小麥花序的風(fēng)媒傳粉

2.蟲媒(entomophily)：依靠昆蟲傳粉的方式稱為蟲媒，其花稱蟲媒花(entomophilousflower)。大多數(shù)植物的花以蟲為媒，花與媒介間長(zhǎng)期形成彼此融合的特征，有的甚至達(dá)到十分專一的程度。

蟲媒植物花大而顯著，并有鮮艷的色彩、香氣或特殊的氣味，或具有蜜腺，能分泌蜜汁，這些特點(diǎn)都能吸引昆蟲。蟲媒花的花粉粒通常較大，外壁粗糙有紋飾，且具有粘性，易于粘附在昆蟲體上。同時(shí)，花粉粒富含各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可作為昆蟲的食物，從而誘導(dǎo)昆蟲采食，起到傳粉的作用。由于長(zhǎng)期的相互適應(yīng)，蟲媒花的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、氣味以及蜜腺的位置，與傳粉昆蟲的大小、體形和行為十分吻合，因而使某些蟲媒花的形狀和結(jié)構(gòu)變得很奇特，如馬兜鈴、丹參等。

例：鼠尾草屬Salv