第四章 种子植物的繁殖器官

传粉媒介——风媒花
• 穗状或柔荑花序
• 花粉量大，体积轻，表面光滑，少纹饰
• 雌蕊柱头长, 常有羽毛
• 先叶开花
虫媒花的特征
• 多数有花蜜，有气味
• 花大，具鲜艳的颜色，醒目
• 花粉粒较大，表面有粘液和纹饰，易粘着
• 结构上常与传粉昆虫相互适应。
虫媒花结构与昆虫之间的适应关系
杠杆雄蕊
有限花序类型及图解
单歧聚伞花序、二歧聚伞花序、多歧聚伞花序、轮伞花序
无限花序类型及图解
伞房花序
伞形花序
穗状花序
桤 木 的 柔 荑 花 序
翠菊的头状花序
无 花 果 的 隐 头 花 序
肉穗花序
复伞形花序
第2节 雄蕊的发育和花粉粒的形成
雄蕊的形态
1.花药的发育
初生壁细胞 花粉母细胞
2.花粉粒的形成过程及花粉粒的发育
小孢子母细胞经减数分裂后胞质分裂的类型
花粉粒的发育： 单核花粉 （小孢子）
Mitosis 营养细胞 生殖细胞 花粉壁 Mitosis 外壁
精子
成熟花粉粒 （雄配子体）
内壁
• 生殖细胞：2细胞型的花粉仅1个生殖细胞，将来萌发 后在花粉管中分裂为2精子；3细胞型的花粉在花粉成 熟前即分裂产生1对精子。 • 绒毡层、中层解体，药室内壁转化为纤维层，在不加 厚的细胞处开裂，释放出花粉落到柱头上，进而萌发。 • 精子1+卵 种子 • 精子2+极核 胚乳
花的柱头上。 根据传粉媒介不同，主要有风媒传粉和虫媒
传粉，以及以水和鸟为媒介传粉。
生产上常进行人工辅助授粉。 1、单性花，雌雄同株（瓜类）或雌雄异株（杨、柳） 2、两性花，但雌雄蕊不同时成熟
雄蕊先熟——向日葵、苹果、梨等
雌蕊先熟——油菜、木兰、甜菜、玄参等 3、雌雄蕊异位（石竹科植物）
4、自花不孕（桃、葡萄、梨、苹果、烟草等）
花粉母细胞
花粉母细胞经减数分 裂，生成染色体数目 减半的集合在一起的4 个花粉细胞（小孢 子）——四分体
四分体
四 分 体 时 期 百 合 花 粉 囊 壁 结 构
药室 内壁
绒毡层的细胞特征及作用 细胞特征：1.体积大；2 多核；3.含有较多的RNA、蛋白质、油脂和类 胡萝卜素，具分泌细胞的特征。 功能：1.为花粉发育提供营养（两种情况）；2.合成和分泌胼胝质酶。
光 （asexual reproduction)：又称孢子生殖 无性生殖 叶 （spore 蕨 reproduction）是指一些具有生殖功能的细胞 叶 不经过两性的结合，直接发育成新个体的过程。无 背 性生殖中具有生殖功能的细胞称为孢子。 示 孢 子 体 —
有性生殖(sexual reproduction)：由两个被称为配子
花 柄（花梗 ）
花 托——花柄的顶端呈膨大状
花 萼（由萼片组成） 花 冠（由花瓣组成） 雄 蕊
花丝 花药
离萼 合萼
花被
离瓣 合瓣 花粉粒
花粉囊
雌 蕊:柱头、花柱、子房（子房壁、胚珠、胎座）
1．花柄或花梗(pedicel)
花器官与植株或枝条连接的柄状结构。
2.花托(receptacle)
（玉兰） 圆柱状花托
水媒花： 水生被子植物如苦草
人工辅助授粉
三、受精作用
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
单雌蕊（只有1个心皮）
（6）雌蕊类型
离生心皮雌蕊（2个以上心皮离生）
复雌蕊（2个以上心皮合生）
禾本科植物的花

小麦：复穗状花序 颖片 内颖 外颖
小穗
第一朵小花
外稃 内稃 浆片：2 雄蕊：3 雌蕊：
第二朵花
根据一朵花中雌雄蕊的有无，将花分为：两性 花、单性花和无性花三种类型
南瓜、玉米的雌雄同株
花粉管到达胚珠进入胚囊
珠孔受精: 多数植物
合点受精:如核桃
中部受精: 葫芦科植物
双受精
双受精：卵细胞和极核同时和两个精子分别完成融合的过程。 被子植物所特有的现象
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植物的花期
紫薇
昙花
二、传粉
The transfer of pollen from microsporangia to the stigma in angiosperms or to directly to the ovule in gymnosperms. 由花粉囊散出的成熟花粉，借助于一定的媒介力量被传送 到同花或另一花的雌蕊柱头上，这一过程称为传粉。
数字：各轮的实际数目 0：缺少 ∞：数目极多 （）：联合 ＋：花部排列为多轮 G：子房上位 G：子房下位
百合：* P3+3 A3+3 G（3：3） 百合花为整齐花，花被6数，2轮，各轮3片； 雄蕊群6枚。2轮排列，各为3枚；雌蕊群3心皮组 成，合生，子房3室，上位。
蚕豆花：↑K（5）C5A（9）+1 G1∶1∶∞
平周 分裂
3. 花粉败育和雄性不育
（1）花粉败育的概念 败育的因素 （2）雄性不育的概念 类型（花药中无花粉、花粉败育和不裂药）
第3节 雌蕊的发育 胚 珠 的 结 构 和 组 成
合点 珠心 胚囊 内珠被 外珠被 珠孔 珠柄
胚珠的类型
胚囊的发育过程
孢原细胞
大孢子母细胞
成熟胚囊
胚 囊 的 发 育 过 程 单 孢 型
第4章 种子植物的繁殖器官
繁殖的概念和意义
繁殖的概念
繁殖（propagation）——植物在生长发育到一定阶段 的时候，通过一定的方式，由它本身产生新的个体来延 续后代的过程。
繁殖的意义
• 增加个体数量，扩大分布范围。 • 繁殖过程中的遗传变异和选择产生了植物的多样性。 • 人工繁殖可获得优良品种。
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单核胚囊
二核胚囊
四核胚囊
（大孢子）
八核胚囊
成熟胚囊的结构与功能
反足细胞:数目不定,通常3 个, 向胚囊转运物质，受 精前后退化 中央细胞:体积大，具大液 泡，两个极核可形成次生核 与一精子结合,发育成胚乳 助细胞:极性与卵相反，珠 孔端具丝状器，为卵细胞提 供营养,受精前后解体消失 卵细胞:雌配子,极性明显， 液泡在珠孔端，核在合点 端，受精后发育成胚
油菜花的离萼
合萼的萼筒 和萼裂片
副萼：正常花萼 外面还有一轮苞 片称副萼。
萼片脱落：早落萼、 落萼、萼宿存、距。
花冠的类型（按花瓣离合）
合瓣花
花冠的形态多样
花瓣的排列方式
镊合状：花瓣的边缘彼此 靠近，但互不遮盖，排列成 一圈； 旋转状：花瓣的一边覆盖 着相邻花瓣的一边，而其另 一边则为另一相邻花瓣的一 边所覆盖； 覆瓦状：和旋转状排列基 本上相似，但有一片花瓣完 全在外，另有一片花瓣完全 在内，或有两片花瓣完全在 外．另有两片花瓣完全在内。
花的类型总结
1）不完全花、完全花
2）异被花（同被花）、单被花、无被花
3）两性花、单性花、无性花 4）合瓣花、离瓣花
二、花程式和花图式
1.花程式:用符号和数字列成公式来表示花的形态结构。 K(kalyx)—花萼 C(corolla)—花冠 P(perianth)—花被 A(androecium)—雄蕊群 G(gynoecium)—雌蕊（群） ﹡—整齐花 ↑—不整齐花，两侧对称 ♂—单性雄花 ♀—单性雌花
繁殖的类型
植物的繁殖方式包括营养繁殖、无性生殖和有性生 殖3种方式。
营养繁殖：植物营养体的一部分（器官、组织或细胞）从母 体分离开去，进而直接形成一个独立生活的新个体，没有生 殖细胞产生，亦称克隆生长。 自然营养繁殖：细胞分裂；营养体断裂；变态根 和茎 人工营养繁殖：扦插；压条；嫁接；组织和细胞 培养
内：基本组织
柱头Stigma
湿性柱头：表面湿润，能分泌物质，粘住花粉，为花粉萌发 提供营养。 如：烟草、百合、苹果、豆科等植物。 干性柱头：干燥，表面存在亲水性的蛋白质薄膜。
如：十字花科、石竹科植物；禾本科中的水稻、小麦等。
（2）花柱的结构
A：结构
B：类型 外：表皮 空心花柱：花柱道，如油茶，百合。 内：基本组织 实心花柱：引导组织，如核桃，烟草。
的有性生殖细胞，经过彼此融合的过程，形成合子，再由合 子发育为新个体的繁殖方式。配子为单倍体，两个配子结合 形成二倍体的合子，由合子再发育形成新的个体。
同配生殖(isogamy)；异配生殖(heterogamy)； 卵式生殖(oogamy)
种 子 植 物 的 有 性 生 殖
一、花的结构
二、雄蕊的发育
花粉 和胚 囊的 发育 图解
第4节 开花、传粉与受精
一、开花（anthesis）
当雌雄蕊成熟后，花被张开、雌雄蕊露出，这一 现象称开花。 开花习性：植物在演化过程中，长期适应当地气 候条件所形成的开花特性。表现为： (1)开花年龄 (2)开花季节 (3)先叶开花 (4)花期
开
花
先花后叶、花叶同期与先叶后花
三、雌蕊的发育
四、开花、传粉与受精 五、种子和果实 六、被子植物的生活史
第1节 花的结构
一、花部形态
1. 花的组成与基本结构 2. 花各部分结构的多样性及其演化 3. 花序
二、花部解剖结构及发育
1. 花药解剖结构及雄蕊、小孢子的发育 2. 雌蕊的解剖结构及胚珠和胚囊 3. 胚和胚乳的发育
一、花的组成
蚕豆花是不整齐花，两侧对称；花萼5片，萼片合生；花 冠由5片花瓣组成，旗瓣、翼瓣离生，龙骨瓣2片合生；雄蕊 群有雄蕊10枚，其中9枚合生，内轮的一枚分离；子房一心 皮一室，上位。 桃花：* K5 C5 A∞ G（1：1） 苹果：* K（5） C5 A∞ G（5：5） 豌豆：↑K（5）C5 A（9）+1 G（1：1） 柳： ♂ ↑ K0 C0 A2 ♀*K0 C0 G（2：1）
传 粉 与 受 精
(一) 传粉的方式
自花传粉 :花粉从花粉囊散出后，落到同一花的柱头上的 传粉现象。（豌豆的闭花受精是典型的自花传粉）
适应自花传粉的花特点： 两性花,雌雄蕊同时成熟; 柱头对接受自身的花粉无生理上的障碍
闭花受精
柔毛淫羊藿
异花传粉
同株或异株的花粉传送到同株或异株的另一朵
2.花图式
把花的各部分用其横切面的简图表 示其数目、离合、排列等。
三、花序
1. 花序的概念
是花在花序轴(总花柄)上有规律的排列 方式。 2. 花序的类型 （ 1）有限花序 开花期间 ,因花轴顶端的芽先发育成顶 指在开花期内，可随花序轴的生长， 2）无限花序 花,（ 限制了花轴继续伸长的花序。各花开放 不断向心地产生花芽，或重复地产生侧枝， 的顺序是花轴顶端的花先开,依次向下推进。 每一侧枝顶上分化出花。
花 托 类 型
3．花被 (perianth)：花萼和花冠的总称。由于形态
和作用的不同，可以分成内外两部分：花萼、花冠。
双被花： 有花萼和花冠。
单被花： 仅有一轮花被。
同被花：花被两轮，但无形态、色泽等方面的区分， 每一瓣片称为被片。如百合、紫玉兰等。
无被花：无花萼和花冠的花，又称裸花。
花萼(calyx)类型
4．雄蕊群(anthroecium)
花药
花丝
花药着生方式：
雄蕊的类型
5．雌蕊群(gynoecium)
雌蕊是由 心皮组成的。 心皮是适 应于生殖的变 态叶，是构成
雌蕊的基本单
位。
雌蕊的形态结构
柱头
花柱
子房室 胚珠 胎座 子房壁
（1）雌蕊柱头的形态与结构
外：表皮
表膜：蛋白质薄膜
角质层
柱头为接受花 粉的地方
花粉粒 生殖细胞
成熟期的花粉囊
营养细胞
纤维 层
二细胞花粉、三细胞花粉
营养细胞核 营养细胞核
生殖细胞核
生殖细胞核
成熟花粉粒的形态 萌发孔：单沟（孔）花粉 三沟（孔）花粉 多沟（孔）花粉 纹饰：由花粉外壁突起形成，类型多样。 营养：糖类、脂肪、蛋白质、维生素等。
鸢尾科植物
刺五加
芝麻
花药发生及花粉的发育形成过程
（3）子房
子房壁 子房 胚珠
（4）子房的位置和胎座的类型
子房的位置
上位子房（下位花）：如草莓、蔷薇等 上位子房（周位花）： 如梅 半下位子房（周位花）：如石楠 下位子房（上位花）：如黄瓜、梨、苹果等
（5）胎座的类型
胚珠着生在心皮的腹缝线上，形成的肉质突起叫胎座。
可分为：
边缘胎座、侧膜胎座、中轴胎座、 特立中央胎座、顶 生胎座、基生胎座等。
药隔及维管束 花药 雄蕊 原基 孢原细胞 原表皮 表皮 药室内壁 纤维层(花药开裂) 平周 花粉 中层 (最后消失) 初生壁细胞 分裂 绒毡层 (提供养料,最后消失) 囊壁 造孢细胞 有丝 减数 花粉母细胞 四分体 分裂 分裂 营养细胞 花粉 (雄配子体) 精子细胞 精子细胞 有丝 生殖细胞 分裂 小孢子