被子植物的生殖结构与发育PPT课件

孢原细胞平周分裂，形成二层细胞，外为初生壁细胞， 内为造孢细胞。
初生壁细胞可发育成花粉囊的壁，造孢细胞可进一步 发育为花粉。
花药原始体的中央部分将发育为药隔和维管束。
1、花粉囊壁的发育
初生壁细胞平周分裂，形成三层或更多层细胞，连同 其外的表皮，共同组成花药的壁。
花药的壁自外而内分别为：表皮（1层） 药室内壁（1层），中层（1－3层），和、绒毡层（1 层）。
生殖细胞：花粉中小的一个细胞，成熟后多为纺缍形 的裸细胞。
（四）成熟花粉的结构 与功能
1、花粉粒形态
花粉的表面具萌发孔，是花粉壁薄弱的区域，长 的称为沟，短的称为孔。不同的植物萌发孔的数 目、形状、在花粉壁上着生的位置等都有很大的 差异。
花粉表面的形态也有多种变化。有光滑的、具疣 的、具刺的、具条纹的、具网的等。花粉粒的大 小、及萌发孔的数目、位置、形态、以及花粉壁 的雕纹等都有较强的种属特异性。
（4）精子
精子异型性：一对精子在形状、大小与细胞器的数量 上有所不同，大的精子称Svn，或称精子Ⅰ，与营养细 胞紧密联结；小的精子称Sua,也称精子Ⅱ，不与营养 细胞联结。这种来自同一个生殖细胞的一对姐妹精细 胞之间的差异称为精子异型性。
雄性生殖单位
被子植物在精细胞与营养核之间和一对精子之间 存在着物理上的联结与结构上的连接，并将这种 结构单位称为雄性生殖单位（MGU），以后在2细 胞花粉中也发现了生殖细胞与营养核间存在着类 似的结构，也称为MGU。
（2）营养细胞
与生殖细胞来自同一个母细胞，细胞核结构松散，染 色浅，细胞器数量较多，花粉成熟时营养细胞贮藏有 大量的淀粉、脂肪等，还有各种酶、维生素、植物激 素等。
（3）生殖细胞
在二细胞型的成熟花粉中生殖细胞多为纺缍形的裸细 胞，细胞核相对较大，核内染色质凝集，具1－2个核 仁，
（4）精子：在3细胞成熟花粉中，生殖细胞经有丝分 裂形成一对精子，精子也是裸细胞，有纺缍形、球形、 椭圆形、
（4）绒毡层
花粉囊的最内一层，由一层细胞构成。 细胞较大，细胞质浓，含丰富的营养物质。 花药发育开始阶段，绒毡层常为单核，后期，核分裂 常不伴随胞质分裂，出现2核或多核结构。 具分泌细胞的特点，为花粉发育提供营养。
（4）绒毡层
分泌胼胝质酶，溶解四分体的胼胝质壁 有合成孢粉素的功能，对花粉外壁的发育有一定的作 用。 合成外壁蛋白，与花粉与柱头的识别作用有关。 小孢子发育晚期，绒毡层解体，到花粉成熟时，完全 消失。
7.3 被子植物的生殖结 构与发育
一、雄性生殖器官的结构与功能
花丝：细长，外面一层角质化的表皮细胞，内包围着 薄壁组织，中央是维管束
花药：又称小孢子囊，是雄蕊产生花粉的结构。一般 被子植物有四个花粉囊，内含大量的花粉，中间是药 隔，由基本组织和维管束组成。
（一）花药的发育
花药原始体，四个角隅处的表皮以内形 成四组孢原 细胞。
二、雌性生殖器官的结构 与发育
（一）胚珠 包在子房内，一个成熟胚珠由珠心、珠被、珠孔、珠 柄和合点等几部分组成。 胚珠的类型：直生胚珠、横生胚珠、倒生胚珠、弯生 胚珠、拳卷胚珠。
（二）胚囊（雌配子体）的 结构与发育
珠心相当于被子植物的大孢子囊，在珠心中产生大孢 子母细胞，并经减数分裂产生大孢子，由大孢子发育 成胚囊，胚囊是被子植物的雌配子体，其内产生雌配 子卵。
（4）绒毡层
分泌绒毡层：又称腺质绒毡层，发育过程中在原位解 体。如百合。
变形绒毡层：发育过程中较早地发生内切向壁和径向 壁溶解，原生质体逸出进入花粉囊中，分散在小孢子 之间，彼此融合成多核的原生质团。如棉。
绒毡层发育或解体过程中出现异常，会导致花粉败育。
（二）小孢子的产生
造孢细胞经几次有丝分裂，产生更多的造孢细胞，最 后一次有丝分裂后，发育成小孢子母细胞。也称花粉 母细胞。
2、花粉粒的结构
（1）花粉壁：分外壁和内壁
外壁：较厚，主要成分是孢粉素，质地坚硬，能 抗酸、抗碱和抗生物分解，因此可在地层中找到 古代植物遗留的花粉。外壁的腔中还含有由绒毡 层合成的蛋白质、脂类和酶。与花粉与柱头的识 别反应和人对花粉的过敏反应有关。
内壁：较薄，为纤维素和果胶质，含有水解酶类 的蛋白质，与花粉萌发及花粉管穿入柱头有关， 也有一些蛋白质在受精的识别中具有一定的作用。
小孢子母细胞经减数分裂，形成四个单倍体的细胞称 小孢子。
最初的四个小孢子集合在一起称为四分体。 以后， 四分体的胼胝质壁溶解，小孢子彼此分开。
（三）花粉（雄配子体）
的发育
小孢子是配子体世代的开始，是雄配子体第一个细胞。
花粉：小孢子长大后，进行一次不等的有丝分裂，形 成二个细胞，称为花粉。
营养细胞：花粉中大的一个细胞，由于与花粉管的生 长有关，又称管细胞。
B、四孢型：4个都参加胚囊的发育。
C、双孢型：减数第一次分裂后，发生胞质分裂，形成 二个细胞，其中一个退化（多为珠孔端的），另一个 发育成胚囊。
（1）表皮
外切向壁有薄的角质层。有些植物的花粉囊壁上 有毛绒或气孔。
（2）药室内壁：花粉母细胞阶段，细胞中常贮有 淀粉粒，发育晚期，其内切向壁和横向壁会出现 沿径向方向排列的条状加厚，故此时的药室内壁 也称纤维层。纤维层的失水收缩可引起花药的开 裂。
（3）中层：1－3层，发育过程中为花粉的营养， 渐渐解体，花药成熟时多己消失。
1、大孢子的发生
早期珠心产生1孢原细胞，经一次平周分裂，形成一个 大孢子母细胞和一个周缘细胞，周缘细胞经多次有丝 分裂形成多层珠心细胞，有些植物的孢原细胞直接发 育形成大孢子母细胞。大孢子母细胞经减数分裂开始 进入配子体世代。
大孢子母细胞经减数分裂形
成大孢子的三种方式
A、单孢型：减分后，四个单倍体的大孢子成直线排列， 三个退化，只一个发育称单孢型胚囊。
雄性生殖单位是否在被子植物中普遍存在还有待 于广泛的研究，推测其作用可能是作为传递精细 胞的装置，能使精细胞准确地到达雌性的靶细胞。
3、成熟花粉的成分
成熟的花粉粒含水量低，贮藏了大量的营养物质，不 仅有大量的蛋白质、糖、脂类等还含有较多的微量元 素等，这些贮藏物质为花粉的萌发与花粉管的生长提 供了物质与能量的储备，也为传粉动物提供了食物。