第九章植物的生殖和衰老 第一节受精生理 第二节种子的发育 第三节果实的发育和成熟 第四节植物的休眠 第五节衰老与脱落 2007.12.15 魏小红 1
2007.12.15 魏小红 1 第九章 植物的生殖和衰老 第一节 受精生理 第二节 种子的发育 第三节 果实的发育和成熟 第四节 植物的休眠 第五节 衰老与脱落
第一节 受精生理 一、花粉的构造和成分 1.构造 花粉粒通常有两层壁。外壁较坚固,主要由纤维素和孢粉素(pollenin)等 物质构成。内壁的基本成分是纤维素和果胶。 内外壁上均含有活性蛋白质,如糖蛋白、酶、应变素(allergens),与某 些人对花粉敏感有关、凝集素(lectins)等。外壁蛋白由绒毡层合成,为孢子体 起源;内壁蛋白由花粉本身的细胞合成,为配子体起源。 2.成分 (1)水分:花粉粒的含水量一般为15%~30%。干燥花粉仅为6.5%,低的渗 透势有利于花粉的吸水萌发和抗逆性的提高。 2007.12.15 魏小红 2
2007.12.15 魏小红 2 第一节 受精生理 一、花粉的构造和成分 1.构造 花粉粒通常有两层壁。外壁较坚固,主要由纤维素和孢粉素(pollenin)等 物质构成。内壁的基本成分是纤维素和果胶。 内外壁上均含有活性蛋白质,如糖蛋白、酶、应变素(allergens),与某 些人对花粉敏感有关、凝集素(lectins)等。外壁蛋白由绒毡层合成,为孢子体 起源;内壁蛋白由花粉本身的细胞合成,为配子体起源。 2.成分 (1) 水分: 花粉粒的含水量一般为15%~30%。干燥花粉仅为6.5%,低的渗 透势有利于花粉的吸水萌发和抗逆性的提高
(2)蛋白质类:花粉中蛋白质含量7%~30%,平均20%左右。 (3)碳水化合物:淀粉和脂肪是花粉贮备的主要营养物质,基于两者的相对含量,可分 为淀粉型花粉和脂肪型花粉两类。 (4)植物激素:花粉中含有生长素、赤霉素、细胞分裂素、油菜素内酯和乙烯等植物 激素。这些激素的存在对花粉的萌发,花粉管的伸长以及受精、结实都起着重要的调节 作用。 (⑤)色素:成熟的花粉具有颜色,这是由于花粉外壁中存在花色素苷、类胡萝卜素等色 素的缘故。色素具有招引昆虫传粉,防止紫外光对花粉的伤害等作用。 (6)矿质元素:花粉与其他植物组织一样,含有磷、钙、钾、镁、硫、锰等多种矿质元 素。 (T)维生素类:花粉中含有丰富的维生素E、C、B1、B2等,特别是维生素E含量很高。 2007.12.15 魏小红
2007.12.15 魏小红 3 (2) 蛋白质类:花粉中蛋白质含量7%~30%,平均20%左右。 (3) 碳水化合物 :淀粉和脂肪是花粉贮备的主要营养物质,基于两者的相对含量,可分 为淀粉型花粉和脂肪型花粉两类 。 (4) 植物激素 : 花粉中含有生长素、赤霉素、细胞分裂素、油菜素内酯和乙烯等植物 激素。这些激素的存在对花粉的萌发,花粉管的伸长以及受精、结实都起着重要的调节 作用。 (5) 色素 :成熟的花粉具有颜色,这是由于花粉外壁中存在花色素苷、类胡萝卜素等色 素的缘故。 色素具有招引昆虫传粉,防止紫外光对花粉的伤害等作用。 (6) 矿质元素 :花粉与其他植物组织一样,含有磷、钙、钾、镁、硫、锰等多种矿质元 素。 (7) 维生素类 :花粉中含有丰富的维生素E、C、B1、B2等,特别是维生素E含量很高
二、雌蕊的结构 雌蕊(pist训)是由一个或多个包着胚珠的心皮连合而成的雌性。生殖器官。虽然 植物的雌蕊外部形态各异,但其一般都位于花的中央部,都由柱头、花柱和子房三 部分组成 三、花粉萌发和花粉管的生长 授粉(pol1 ination):成熟花粉从花粉囊中散出,借助外力(地心引力、风、动 物传播等)落到柱头上的过程。 授粉是受精的前提,花粉传到同一花的雌蕊柱头上称自花授粉(se1f- pollination),而传到另一花的雌蕊柱头上称异花授粉(allogamy) 由于营养细胞吸胀作用使花粉内壁以及营养细胞的质膜在萌发孔处外突,形成 花粉管的乳状顶端,此过程称为花粉萌发。 2007.12.15 魏小红
2007.12.15 魏小红 4 二、雌蕊的结构 雌蕊(pistil)是由一个或多个包着胚珠的心皮连合而成的雌性。生殖器官。虽然 植物的雌蕊外部形态各异,但其一般都位于花的中央部,都由柱头、花柱和子房三 部分组成 三、花粉萌发和花粉管的生长 授粉(pollination):成熟花粉从花粉囊中散出,借助外力(地心引力、风、动 物传播等)落到柱头上的过程。 授粉是受精的前提,花粉传到同一花的雌蕊柱头上称自花授粉(selfpollination),而传到另一花的雌蕊柱头上称异花授粉(allogamy) 由于营养细胞吸胀作用使花粉内壁以及营养细胞的质膜在萌发孔处外突,形成 花粉管的乳状顶端,此过程称为花粉萌发
四、双受精 植物的双受精(double fertilization)是在雌、雄性生殖单位间进行的。到达 胚囊的花粉管首先进入一个退化的助细胞,随后花粉管顶端或亚顶端破裂,并 向退化的助细胞内释放出雄性生殖单位和其它内含物,造成助细胞的破裂,使 两个精细胞能够定向转移,其中的一个精细胞与卵细胞融合形成合子。另一个 精细胞与中央细胞的两个极核融合,形成初生胚乳核。 花粉管进入一个退化的助细胞,并向该助细胞内释放出核物质(造成助细胞破裂), 两个精细胞与一个卵细胞融合,另一个与中央细胞的两极核融合。 2007.12.15 魏小红 J
2007.12.15 魏小红 5 四、双受精 植物的双受精(double fertilization)是在雌、雄性生殖单位间进行的。到达 胚囊的花粉管首先进入一个退化的助细胞,随后花粉管顶端或亚顶端破裂,并 向退化的助细胞内释放出雄性生殖单位和其它内含物,造成助细胞的破裂,使 两个精细胞能够定向转移,其中的一个精细胞与卵细胞融合形成合子。另一个 精细胞与中央细胞的两个极核融合,形成初生胚乳核。 花粉管进入一个退化的助细胞,并向该助细胞内释放出核物质(造成助细胞破裂), 两个精细胞与一个卵细胞融合,另一个与中央细胞的两极核融合