被子植物的双受精作用PPT课件
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被子植物的双受精作用课件
02
双受精程
配子形成
配子形成
被子植物的雄配子（花粉）和雌 配子（胚囊）分别由花药和胚珠 发育而来。在配子形成过程中， 细胞经历了减数分裂，染色体数
目减半。
花粉发育
花粉由花药中的小孢子母细胞经 过减数分裂形成四个单倍体的花 粉粒。花粉粒进一步发育成熟，
形成具有生殖功能的雄配子。
胚囊发育
胚珠中的大孢子母细胞经过减数 分裂形成四个大孢子，其中三个 退化，一个发育成为雌配子体， 即胚囊。胚囊中包含卵细胞、极
核和助细胞等结构。
受精前的准 备
花粉传播
花粉通过风、昆虫等媒介传播至雌蕊 的柱头上。在传播过程中，花粉可以 保持活性，等待与柱头接触。
识别与结合
花粉管生长
花粉管从花粉粒中延伸出来，穿过柱 头、花柱，最终到达胚珠的胚囊中。 在此过程中，花粉管内的物质为受精 准备好了条件。
花粉落在柱头上后，通过识别机制与 雌蕊的识别蛋白结合。结合后的花粉 开始萌发，长出花粉管。
保证繁殖的稳定性
双受精作用可以保证植物繁殖的稳定性，使得后代遗传上更 加稳定。
对植物多样性的意义
促进植物进化
双受精作用在植物进化过程中起到了重要作用，是植物多样性的一个重要来源。
增强植物适应性
双受精作用使得植物能够更好地适应环境变化，增强植物的适应性。
04
双受精作用的例
豌豆的双受精作用
总结词
豌豆是典型的被子植物，其双受精作用过程具有代表性。
03
双受精作用的意
对植物生长的意义
促进植物生长和发育
双受精作用使得胚乳能够提供充足的 营养给胚，从而促进植物的生长和发 育。
维持植物的代谢平衡
双受精作用使得植物体内营养物质的 分配更加合理，维持植物的代谢平衡。
详细被子植物双受精
10
2017/3/5
五、几组概念
• 受精卵：当花粉管从珠孔进入胚珠后，末 端破裂，精子释放出来，与卵细胞结合， 成为受精卵。 • 受精：植物的精子与卵细胞结合成受精卵 的过程。 双受精：两个精子分别与卵细胞 和极核结合的过程。
2017/3/5 11
六、双受精生物学意义：
1、两个单倍体配子的融合，恢复原来染色体数。 2、精卵配子的融合，继承了父母本的遗传特征，新 的组合又产生了新的变异。 3、精细胞与中央细胞的融合，形成了3N或5N的胚 乳，使胚在发育时所吸收的养料同时具有父母本 的遗传特征。 双受精所形成的后代生活力更强，变异性更大， 适应性更广，是植物界有性生殖过程中最为进化， 高级的类型。
二、柱头的识别
花粉在柱头上的萌发
相互识别 湿润型柱头: 表面的分泌物 能粘住花粉,并为花粉提供 营养 干燥型柱头:花粉通过表面 的蛋白质薄膜和角质层的裂 隙获得水份 花粉吸水膨胀, 伸出花粉管 有多个萌发孔的花粉粒, 最 终只有一个花粉管到达胚囊 2017/3/5
7
三、花粉管在雌蕊组织中的 生长
花粉通过表面的蛋白质薄膜和角质层的裂隙获得水份花粉通过表面的蛋白质薄膜和角质层的裂隙获得水份花粉吸水膨胀伸出花粉管有多个萌发孔的花粉粒最终只有一个花粉管到达胚囊有多个萌发孔的花粉粒最终只有一个花粉管到达胚囊??三花粉管在雌蕊组织中的生长8201762四被子植物的的双受精过程?视屏展示9201762双受精两个精子分别与卵细胞和中央细胞发生融合的过程称双受精
被子植物的双受精
2017/3/5
1
一、花 及子房的结构
雄 花药 蕊 花丝 柱头 雌 花柱 蕊 子房 花瓣 花 花萼 冠 花托
2017/3/5
花柄
2
2017/3/5
五、几组概念
• 受精卵：当花粉管从珠孔进入胚珠后，末 端破裂，精子释放出来，与卵细胞结合， 成为受精卵。 • 受精：植物的精子与卵细胞结合成受精卵 的过程。 双受精：两个精子分别与卵细胞 和极核结合的过程。
2017/3/5 11
六、双受精生物学意义：
1、两个单倍体配子的融合，恢复原来染色体数。 2、精卵配子的融合，继承了父母本的遗传特征，新 的组合又产生了新的变异。 3、精细胞与中央细胞的融合，形成了3N或5N的胚 乳，使胚在发育时所吸收的养料同时具有父母本 的遗传特征。 双受精所形成的后代生活力更强，变异性更大， 适应性更广，是植物界有性生殖过程中最为进化， 高级的类型。
二、柱头的识别
花粉在柱头上的萌发
相互识别 湿润型柱头: 表面的分泌物 能粘住花粉,并为花粉提供 营养 干燥型柱头:花粉通过表面 的蛋白质薄膜和角质层的裂 隙获得水份 花粉吸水膨胀, 伸出花粉管 有多个萌发孔的花粉粒, 最 终只有一个花粉管到达胚囊 2017/3/5
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三、花粉管在雌蕊组织中的 生长
花粉通过表面的蛋白质薄膜和角质层的裂隙获得水份花粉通过表面的蛋白质薄膜和角质层的裂隙获得水份花粉吸水膨胀伸出花粉管有多个萌发孔的花粉粒最终只有一个花粉管到达胚囊有多个萌发孔的花粉粒最终只有一个花粉管到达胚囊??三花粉管在雌蕊组织中的生长8201762四被子植物的的双受精过程?视屏展示9201762双受精两个精子分别与卵细胞和中央细胞发生融合的过程称双受精
被子植物的双受精
2017/3/5
1
一、花 及子房的结构
雄 花药 蕊 花丝 柱头 雌 花柱 蕊 子房 花瓣 花 花萼 冠 花托
2017/3/5
花柄
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被子植物的双受精作用课件
实验结果与分析
1 2
结果展示
通过显微镜观察并记录实验结果，包括花粉发育 情况、雌蕊的受精情况等。可以使用图片和图表 等形式展示结果。
数据分析
对实验数据进行统计分析，比较不同处理组之间 的差异，并使用表格和图表等形式呈现数据。
3
结果解读
根据实验结果，分析双受精作用的机制和影响因 素，并探讨其对被子植物繁殖的意义。
胚乳提供营养
极核与精核结合形成的胚乳，为胚胎 发育提供营养物质。
03 精子与卵细胞的特点
精子的特点
精子体积较小，通常 只有卵细胞的1/20， 但数量众多。
精子头部含有细胞核 ，携带一半的遗传物 质。
精子具有鞭毛，能够 自由游动，寻找合适 的卵细胞。
卵细胞的特点
卵细胞是单倍体细胞，体积较 大，是精子体积的几十倍。
。
对植物多样性的意义
பைடு நூலகம்
增加植物种类多样性
双受精作用使得被子植物在遗传、生理和形态等方面产生了多样 性，形成了丰富的植物种类。
促进生态系统的稳定性
植物多样性的增加有助于提高生态系统的稳定性，维护生态平衡， 确保生物圈的正常运转。
提供生态服务
植物多样性在提供食物、栖息地、调节气候等方面发挥着重要作用 ，对人类和其他生物的生存和发展具有重要意义。
被子植物的双受精作 用课件
目录
CONTENTS
• 双受精作用概述 • 双受精过程 • 精子与卵细胞的特点 • 双受精作用的生物学意义 • 双受精作用的实验研究
01 双受精作用概述
定义与特点
定义
双受精作用是指被子植物的雄配 子（花粉中的精子）与雌配子（ 胚囊中的卵细胞和极核）融合形 成合子的过程。
被子植物的双受精作用PPT课件
被子植物的双受精作用
1
胚轴 胚根
种皮
菜豆种子的结构
胚芽 子叶
玉米籽粒图
果皮和种皮 胚乳 子叶 胚芽 胚轴 胚根
3
柱 头
雌花 蕊柱
子 房
花药 雄 花丝 蕊 花瓣
4
柱头 花柱
胚 珠被
子 房
珠
胚囊
子房壁
卵细胞（1个） 极核（2个）
珠孔
被子植物的双受精作用
子房壁 珠被 胚 胚囊 珠 极核（2个） 卵细胞（1个）
11
12
13
14
八核胚囊 有丝分裂形成
15
16
17
卵细胞 极核
18
卵细胞 极核
重复19 返回
花粉粒
20
花粉粒萌发
21
花 粉 管
22
花 粉 管
23
24
精子
（2）
25
26
27
28
受 精 卵
29
受精卵 受精极核
重复30 返回
子
房 壁 2N
珠
子
被
房
2N
种皮 2N
果 皮
32
33
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
34
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人：XXXXXX
时 间：XX年XX月XX日
1
胚轴 胚根
种皮
菜豆种子的结构
胚芽 子叶
玉米籽粒图
果皮和种皮 胚乳 子叶 胚芽 胚轴 胚根
3
柱 头
雌花 蕊柱
子 房
花药 雄 花丝 蕊 花瓣
4
柱头 花柱
胚 珠被
子 房
珠
胚囊
子房壁
卵细胞（1个） 极核（2个）
珠孔
被子植物的双受精作用
子房壁 珠被 胚 胚囊 珠 极核（2个） 卵细胞（1个）
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八核胚囊 有丝分裂形成
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卵细胞 极核
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卵细胞 极核
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花粉粒
20
花粉粒萌发
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花 粉 管
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花 粉 管
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精子
（2）
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受 精 卵
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受精卵 受精极核
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子
房 壁 2N
珠
子
被
房
2N
种皮 2N
果 皮
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结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
34
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人：XXXXXX
时 间：XX年XX月XX日
被子植物的双受精作用
植物进化的推动力
双受精作用在植物进化过程中发挥了重要作用，通过遗传物质的重 组和变异，推动了植物的适应性和多样性的发展。
受精过程的生物学意义
有利于扩大植物的地理分布范围
双受精作用产生的胚乳富含营养物质，为植物种子的萌发和早期生长提供了充足的养分， 有利于植物在各种环境中的适应性生长。
有利于植物的繁殖和种群增长
精细胞在花粉管内的运动
精细胞在花粉管内通过鞭毛运动向卵细胞移动。
识别与结合
精细胞识别雌性生殖细胞的特异性受体，与卵细胞结合形成合子。
雄性生殖细胞的发育与分化
减数分裂
雄性生殖细胞经历减数分裂，产生四 个精细胞。
细胞壁的形成
精细胞形成细胞壁，准备进入花粉管 。
雌性生殖细胞的发育与分化
卵细胞的形成
雌性生殖细胞经过多次分裂形成卵细胞。
特点
双受精作用是被子植物有性生殖过程 中特有的现象，其结果是形成受精卵 和受精极核，分别发育成胚和胚乳。
受精过程的重要性
遗传物质的传递
双受精作用实现了遗传物质的横向传递，使后代具有父母本的遗 传特性，从而保持了物种的遗传稳定性。
植物体的发育
受精卵和受精极核分别发育成胚和胚乳，为植物体的发育提供了必 要的物质基础，保证了植物体的正常生长和发育。
被子植物的基因组通常由多个染色体组成，这些染色体携带 了植物生长、发育和繁殖所需的遗传信息。
染色体
染色体是基因组的载体，由DNA和蛋白质组成，它们以特定 的方式排列和组织，以确保遗传信息的正确传递。
基因重组与遗传信息的传递
基因重组
在双受精过程中，雌雄配子通过融合形成合子，导致基因重组的发生。基因重组有助于增加基因组的多样性和复 杂性，促进植物的适应性和进化。
双受精作用在植物进化过程中发挥了重要作用，通过遗传物质的重 组和变异，推动了植物的适应性和多样性的发展。
受精过程的生物学意义
有利于扩大植物的地理分布范围
双受精作用产生的胚乳富含营养物质，为植物种子的萌发和早期生长提供了充足的养分， 有利于植物在各种环境中的适应性生长。
有利于植物的繁殖和种群增长
精细胞在花粉管内的运动
精细胞在花粉管内通过鞭毛运动向卵细胞移动。
识别与结合
精细胞识别雌性生殖细胞的特异性受体，与卵细胞结合形成合子。
雄性生殖细胞的发育与分化
减数分裂
雄性生殖细胞经历减数分裂，产生四 个精细胞。
细胞壁的形成
精细胞形成细胞壁，准备进入花粉管 。
雌性生殖细胞的发育与分化
卵细胞的形成
雌性生殖细胞经过多次分裂形成卵细胞。
特点
双受精作用是被子植物有性生殖过程 中特有的现象，其结果是形成受精卵 和受精极核，分别发育成胚和胚乳。
受精过程的重要性
遗传物质的传递
双受精作用实现了遗传物质的横向传递，使后代具有父母本的遗 传特性，从而保持了物种的遗传稳定性。
植物体的发育
受精卵和受精极核分别发育成胚和胚乳，为植物体的发育提供了必 要的物质基础，保证了植物体的正常生长和发育。
被子植物的基因组通常由多个染色体组成，这些染色体携带 了植物生长、发育和繁殖所需的遗传信息。
染色体
染色体是基因组的载体，由DNA和蛋白质组成，它们以特定 的方式排列和组织，以确保遗传信息的正确传递。
基因重组与遗传信息的传递
基因重组
在双受精过程中，雌雄配子通过融合形成合子，导致基因重组的发生。基因重组有助于增加基因组的多样性和复 杂性，促进植物的适应性和进化。
被子植物双受精过程PPT课件
雌雄配了的融合是由其细胞表面特 异识别因子决定的。 第23页/共40页
• Faure (1999) 提出三种模型 ：
精-卵识别的三种模型
第24页/共40页
二、糖蛋白在配子识别中的作用
• 1 精、卵融合前期有关的糖蛋白
• 被子植物的受精识别从广义而言可看作是多位点的。首先是从花粉与柱头表面的接触开始。对于自交不亲 和性植物，其等位基因编码一系列S位点糖蛋白。通过这些S糖蛋白的作用，植物最终表现为自交不亲和性 状。对于同种亲和性植物，其花粉与柱头之间也存在识别，并与花粉壁、柱头表面及花柱引导组织内的糖 蛋白有关。
第35页/共40页
环境因素的影响可引起很大的变动
小麦 • 10℃时，传粉后2h开始受精。 • 20℃时，萌发最好，30 min开始受精， • 30℃时，萌发率比20℃低，花粉管生长快，只需15min就受精了。 • 当温度再升高时，大量花粉不萌发。
第36页/共40页
大麦 • 花粉管生长的最适温度为23℃，传粉后20min到
间的距离从20～70μm不等。 • 膜的融合开始在膜的一个位点，然后在多个位点融合，融合的膜逐渐崩解，直至仅观察到纤细的膜轮廓。
第19页/共40页
• 配子融合的时期十分短促，在白花丹似乎整个时 期历时不到1 min，推测游离钙可能对促进膜的 融合起一定作用。
第20页/共40页
第三节 配子识别
• 细胞间的识别（recognition）是生物界普遍存 在的现象之一。它是细胞分辨“自己”与“异己” 的一种能力，是细胞表面在分子水平上选择性的 相互识别与辨别。
第7页/共40页
花粉管在花柱中生长
第8页/共40页
• 花粉管生长部位： 花粉管尖端5μm左右有生长点，在光学显微镜下 呈较透明的半球形，其中含有高尔基体、核糖体 等多种细胞器，丰富的RNA，各种酶类和多糖、 油滴等。这些特征与形成新的管壁有关。
• Faure (1999) 提出三种模型 ：
精-卵识别的三种模型
第24页/共40页
二、糖蛋白在配子识别中的作用
• 1 精、卵融合前期有关的糖蛋白
• 被子植物的受精识别从广义而言可看作是多位点的。首先是从花粉与柱头表面的接触开始。对于自交不亲 和性植物，其等位基因编码一系列S位点糖蛋白。通过这些S糖蛋白的作用，植物最终表现为自交不亲和性 状。对于同种亲和性植物，其花粉与柱头之间也存在识别，并与花粉壁、柱头表面及花柱引导组织内的糖 蛋白有关。
第35页/共40页
环境因素的影响可引起很大的变动
小麦 • 10℃时，传粉后2h开始受精。 • 20℃时，萌发最好，30 min开始受精， • 30℃时，萌发率比20℃低，花粉管生长快，只需15min就受精了。 • 当温度再升高时，大量花粉不萌发。
第36页/共40页
大麦 • 花粉管生长的最适温度为23℃，传粉后20min到
间的距离从20～70μm不等。 • 膜的融合开始在膜的一个位点，然后在多个位点融合，融合的膜逐渐崩解，直至仅观察到纤细的膜轮廓。
第19页/共40页
• 配子融合的时期十分短促，在白花丹似乎整个时 期历时不到1 min，推测游离钙可能对促进膜的 融合起一定作用。
第20页/共40页
第三节 配子识别
• 细胞间的识别（recognition）是生物界普遍存 在的现象之一。它是细胞分辨“自己”与“异己” 的一种能力，是细胞表面在分子水平上选择性的 相互识别与辨别。
第7页/共40页
花粉管在花柱中生长
第8页/共40页
• 花粉管生长部位： 花粉管尖端5μm左右有生长点，在光学显微镜下 呈较透明的半球形，其中含有高尔基体、核糖体 等多种细胞器，丰富的RNA，各种酶类和多糖、 油滴等。这些特征与形成新的管壁有关。
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子房
珠被
胚珠 受精卵
受精极核
果皮
种皮
果实
胚 种子
胚乳
c、被子植物的种子和果实的形成
被子植物不同结构基因型判断
若母本 AA，父本 aa，判断下列基因型
则子代种皮 AA
胚
Aa
子叶 胚乳 果皮 果肉
Aa AAa AA AA
即种皮、果皮取决于母本。 胚、胚乳取决于亲本双方, 卵细胞与极核基因型一致
个人观点供参考，欢迎讨论！
卵细胞
精子头部进入卵细胞，尾部留在外面
卵细胞
卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入
卵细胞
卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入
卵细胞
卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入
受精卵
2 1´ 1 2´
3、受精作用实质：精子的细胞核 与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染 色体会合在一起
受精卵
2 1´ 1 2´
4、结果：受精卵中的染色体数目又恢复 到体细胞的数目，其中有一半的染色体 来自精子，另一半来之卵细胞。
5、 被子植物的双受精
柱 头
雌花 蕊柱
子 房
花药 雄 花丝 蕊 花瓣
花萼
花托
a、花 的 主 要 结 构
柱头 花柱
胚 珠被
子 房
珠
胚囊
子房壁
卵细胞（1个） 极核（2个）
珠孔
b、被子植物的双受精作用的过程
如果四分体 时发生交叉 互换，一个 精原细胞产 生4种类型 配子
染色体复制 联会
四分体 同源染色体分离
着丝点分裂
二、受精作用
1、概念：卵细胞与 精子相互识别、融 合形成受精卵的过 程
2、过程（如人体内）：
精子
卵细胞
卵细胞
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
卵细胞
精子头部进入卵细胞，尾部留在外面
卵细胞
精子头部进入卵细胞，尾部留在外面
花开放以后，通过传粉，花粉粒被传送到雌蕊 的柱头上，不久，花粉粒萌发并长出花粉管， 里面的两个精子通过花粉管到达胚囊：一个精 子和卵细胞结合形成受精卵；另一个精子和两 个极核结合形成受精极核，这种受精方式----双 受精
花 粉 管
精子
（2）
受 精 卵
受精卵 受精极核
重复 返回
子房壁
Sa
配子来源的判断方法： 1）若两个精细胞中染色体几乎完全相同，则它们可
能来自同一个次级精母细胞 2）若两个精细胞中染色体相同或互补，则它们可能 来自同一个精原细胞或初级精母细胞 3）若两个精细胞中染色体既不相同，也不互补，则 它们来自不同的精原细胞
２、四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体的 交叉互换。
受精作用
一、配子中染色体组合的多样性
１、减数分裂过程中同源染色体分开，非同源染色体 的自由组合 （１）一个精原细胞，经减数分裂产生精子4个，类型 有2种；(不考虑交叉互换）
一个卵原细胞，经减数分裂产生卵细胞1个，类 型有1种； （2）一个生物体的体细胞含有n对同源染色体，经减 数分裂产生的配子类型有2n种。（不考虑交叉互换）