被子植物胚胎学1

植物学胚的发育教案教学目标科学知识目标了解高等植物受精卵发育成胚、受精极核发育成胚乳的过程，理解个体发育的概念；了解从受精卵、囊胚、原肠胚至形成幼体的胚的发育过程；了解蛙胚后发育的主要特点；理解个体发育的一般概念，生物的个体发育。

能力目标通过系统复习被子植物生活史及相关知识，培养学生对知识进行归纳、综合的学习能力；通过学习种子的形成有关内容培养学生观察、分析和解决问题的能力；通过胚胎发育过程的观察、思考，经过语言表述将思维外化，培养学生观察、思维、表达能力。

情感目标种子的萌发、植株的生长和发育等内容与农业生产密切相关，通过这部分知识的学习，应培养学生理论联系实际的好学风；通过学习动物个体发育主要由遗传物质决定，并受外界环境条件的影响，使学生树立“事物发展是内因和外因共同作用的结果”的辩证唯物主义观点；通过学习陆生脊椎动物羊膜的出现，培养进化论的思想以及生物与环境相适应的观念。

教学建议本节知识结构图解重难点分析1．教学重点：（1）植物胚的发育植物个体发育的过程的主线是，受精卵→胚→幼苗→成熟植株，这一过程可分为两个阶段，即胚的发育和胚后发育。

胚后发育是从种子萌发开始，初中教材已介绍了这部分内容。

教材着重从细胞水平介绍植物胚的发育过程，体现了高中生物教学的特点。

植物胚的发育体现了发育的一般过程，即从受精卵开始，经过细胞分裂、组织分化、器官形成，直至形成植物幼体――胚。

受精卵是个体发育起点，这是植物进化的胚胎学证据之一。

（2）蛙胚的发育蛙个体发育过程包括胚的发育和胚后发育。

对胚后发育学生有较多的感性认识，初中教材做了较详实的介绍，但侧重在个体（至多是器官）的水平；高中教材从细胞水平介绍胚的发育过程，揭示了动物个体从受精卵到幼体的结构变化，使学生对生命现象的认识更深刻、全面，也为学习生物进化的胚胎学证据打下了知识基础。

另外，在这部分内容的教学中可介绍现代生殖工程技术，如试管婴儿、克隆动物等，以充分体现素质教育的要求。

胚胎:来源于动物,系指由受精卵发育而成得初期发育得动物体（或幼体）。

植物胚胎学：就是胚胎学得一门分支学科，就是研究植物胚胎形成与发育得科学。

繁殖：就是指生物增加个体得过程。

营养繁殖：指从母体断裂或增生部分，又形成新个体得繁殖方式。

无性生殖：通过无性生殖细胞—孢子进行繁殖得方式。

有性生殖：通过有性生殖细胞-配子结合进行繁殖得方式，包括同配（由形状、结构、大小、运动能力等方面完全相同两个配子结合得一种生殖方式。

）、异配(在形状、结构上相同,但大小、运动能力不同，大而运动能力迟缓得为雌配子；小而运动能力强得为雄配子，此两种配子结合得生殖方式。

）、卵式生殖（在形状、大小与结构上都不相同得配子，大而无鞭毛不能运动得为卵，小而有鞭毛能运动得为精子，精卵结合得生殖方式）。

（简）为什么说有性生殖就是由无性生殖演化而来(考得几率很大）1、衣藻进行有性生殖得配子与进行无性生殖得游动孢子形态上就是相同得，从孢子囊产生得游动孢子可以多至８个(4个或8个）,从配子囊产生得配子也可少至８个（8、１6、32或6４个）。

２、在充分得营养条件下,配子也可不经结合而形成新个体。

因此，一般认为有性生殖就是从无性生殖演化而来。

生活史:也称为生活周期,就是指植物在一生中所经历得生长、发育与繁殖得全过程.种子植物得生活史就就是从种子开始到产生新得种子为止得整个生活历程.世代交替:就是指植物生活史中二倍得孢子体世代与单倍得配子体世代有规律得循环交替得现象。

有两个关键环节，减数分裂与双受精。

核相交替：指植物生活史中，二倍得染色体组（核相）与单倍得染色体组（核相)相互交替出现得现象.(简)生活史得类型1、合子减数分裂—减数分裂在合子萌发前进行。

2、配子减数分裂—减数分裂在配子产生时进行.3、居间减数分裂—形成配子时不进行减数分裂，合子萌发时也不发生减数分裂,而萌发形成1个二倍体植物，二倍体植物进行无性生殖，在孢子囊内(或孢子母细胞)形成孢子时进行减数分裂.（简答)腺质绒毡层与变形绒毡层区别腺质绒毡层又叫分泌绒毡层（secretoryｒtapetｕm ）：在整个发育过程中它始终保持原来得位置，通过细胞得内表面分泌各种物质供给小孢子发育得需要,直至花粉成熟后,该细胞完全自溶，这种类型在被子植物中常见。

被子植物胚胎学第七章胚（时数3）目的和要求：通过本章的学习，要求了解被子植物胚发育的全过程；理解胚和胚乳之间的关系及胚柄的作用；理解被子植物从合子到原胚再到成熟胚的过程；理解细胞系预定性的概念；掌握对单子叶本质的不同见解及单双子叶顶端四分体与子叶形成间的关系；理解和掌握双子叶植物、单子叶植物和禾本科植的胚发育特点及胚胎发生的类型。

主要内容第一节合子一、合子的休眠期二、合子在休眠期的变化1、极性加强2、细胞器的分布和数量变化3、卵细胞与合子细胞壁的变化第二节胚（胎）的发生一、原胚二、胚的发育（双子叶植物胚的发育；单子叶植物胚的发育、禾本科植物胚的发育）三、胚胎发生的类型1、划分标准2、类型四、胚柄1、胚柄的寿命2、胚柄的作用第三节胚和胚乳之间的关系一、胚和胚乳之间的关系二、胚在异己胚乳中的生长三、胚的延迟分化重点与难点重点：细胞系预定性的概念；双子叶植物、单子叶植物和禾本科植物胚的发育特点；对单子叶本质的不同见解和单双子叶顶端四分体与子叶形成间的关系；胚和胚乳之间的关系及胚柄的作用。

难点：原胚的发育过程、八分体的排列方式和细胞系预定性的概念；对单子叶本质的不同见解和单双子叶顶端四分体与子叶形成间的关系。

受精的卵细胞称为合子(zygote)它经预定的发育方式产生胚(embryo)。

胚进一步发育形成完整的植株（孢子体）。

胚有各种各样的形态。

但结构上基本相似，是由胚芽、胚根、胚轴和子叶四部分组成。

单子叶植物与双子叶植物胚在结构上的主要区别在于前者是一枚子叶，后者是两枚子叶。

禾本科植物的胚则属高度特化的结构形式。

第一节合子一、合子休眠期胚的发育从合子开始。

合子形成以后，通常经过一个或长或短的休眠期才进行分裂，因此胚的开始发育比胚乳晚。

合子休眠期的长短因植物而异，一般在数小时至数天的范围。

二、合子在休眠期的变化1、极性加强不同植物有不同的表现。

棉花合子液胞缩小，分裂前合子只有原来卵细胞的一半大小，这种缩小发生在细胞的合点端，使原来合点端薄的细胞质更集中在核的周围。

植物学通报 Chinese Bulletin of Botany 2007, 24 (3): 389－398, .综述.被子植物胚胎发育的分子调控蒋丽, 齐兴云, 龚化勤, 刘春明 *中国科学院植物研究所信号转导与代谢组学研究中心, 北京 100093摘要 被子植物的胚胎发育受到精确的遗传调控。

从双受精开始到种子成熟, 胚胎发育经历了合子激活、细胞分裂与分化、 极性建立、模式形成、器官发生和储藏物质累积等重要过程。

过去20年来的分子遗传学研究鉴定了很多调控胚胎发生的基因, 为了解胚胎形成的分子机理提供了大量信息。

本文对这一领域的主要研究进展进行了简要评述, 重点阐述了植物的早期胚胎 发生过程, 对尚未解决的科学问题及未来发展方向进行了综合分析。

关键词 胚胎发育, 分子调控, 模式形成, 合子激活蒋 丽, 齐兴云, 龚化勤, 刘春明 (2007). 被子植物胚胎发育的分子调控. 植物学通报 24, 389－398.被子植物经过双受精过程形成一个单细胞的合子。

合子是新的世代发生的起点。

在有性繁殖的高等植物 中, 受精前的卵细胞在代谢上处于相对静止的状态。

卵 细胞在与精子融合之后受到激活, 启动了胚胎发育过 程。

植物的早期胚胎发育是伴随着细胞分裂而进行的, 所涉及的重要生物学过程包括合子激活、极性建立、 模式形成和器官发生等。

而胚胎发育后期主要是储藏 物质的累积, 为种子能够耐受长时间的干燥储藏做准 备 。

在传统的以显微解剖和观察为主要研究手段的比较 胚胎学研究中, 人们对不同植物胚胎发育过程中的形态 学变化有了比较详细的描述。

以此为基础, 在过去 20 年中发展起来的分子遗传学分析方法为从基因水平上了 解胚胎发生的机理提供了很多重要信息。

这一领域的 早期进展在 1998 年出版的《植物发育的分子机理》一 书的第四章中已经有比较详细的论述(许智宏和刘春明, 1998)。

但在过去的 9 年里, 人们对胚胎发育的了解又 深入了很多。

被子植物胚胎学第八章无融合生殖和多胚现象（时数 2）目的和要求：通过本章的学习，理解和掌握无融合生殖与多胚现象的概念、类型及在生产实践中的应用。

主要内容第一节无融合生殖一、无融合生殖的概念二、无融合生殖的类型1、减数胚囊中的无融合生殖2、未减数胚囊中的无融合生殖三、无融合生殖在农业生产中的意义第二节多胚现象一、多胚现象的概念二、多胚现象的类型1、真多胚2、假多胚三、产生多胚现象的原因1、死腐激素说2、显性基因说3、外界因素影响的实例四、多胚现象的意义和人工诱导1、意义2、人工诱导重点与难点重点：无融合生殖与多胚现象的概念、类型及在生产实践中的应用难点：无融合生殖和多胚现象的类型及产生的原因第一节无融合生殖一、无融合生殖的概念概念比较混乱。

1、一种代替有性生殖的不发生核融合的无性过程，包括广泛，如营养繁殖、不定胚都在内。

2、专指不涉及减数分裂和配子融合的生殖方式。

包括营养繁殖，不包括减数胚囊中单倍体发育成胚的过程。

3、由配子体产生孢子体的不经过融合的生殖过程称之为无融合生殖。

二、无融合生殖的类型按Bataglia的定义可分为二类五种形式。

1、在减数胚囊中的无融合生殖减数分裂正常，但胚囊中的单倍体细胞，不经过受精就可直接形成胚或发育成植株，罕见。

由于含单一染色体组，因此，后代不育。

（1）单倍体孤雌生殖1）概念由单倍体的卵细胞直接产生胚。

2）原因：未受精的卵细胞进行有丝分裂（天麻属、月见草属），但在很早阶段就停止分裂。

假受精或假配合用不同种的花粉通过传粉的刺激，但不发生受精作用的现象。

如龙葵用金花茄花粉刺激，精子未能与卵核融合而解体，卵仍发育形成一个单倍染色体组的胚。

3）实际意义单倍体的胚一般是不育的，可通过人工加倍获得纯合的二倍体，用于生产自交系的种子。

普通小麦品种的杂种F1，母本授以硬粒小麦或黑麦一些品种的花粉，并结合延迟授粉的方法，可诱导孤雌生殖。

4）鉴别采用标记性状。

父本为显性性状，不出现则可能为孤雌生殖，然后进行细胞学检查确认。

一．被子植物性器官—花的形态结构解剖观察试验目的与要求1．了解被子植物性器官—花的外部形态及其各组成部分的特点；2．掌握被子植物花的几种主要的结构类型；-3．理解花序的概念并掌握几种常见花序的特点；内容与方法（一）花的组成及其特点。

l．材料的准备：将下列具有代表性的植物花，在初放之时及时采摘，浸泡予5％福尔马林中备用，或于试验前一天采集各种新鲜的花朵，装在塑料袋内维持一定的湿度，并存放于4—5℃的冰箱中保鲜，供解剖观察用。

苹果或海棠花油菜或大白菜花南瓜或黄瓜雌雄花桑的雌雄花序百合或萱草花豌豆、蚕豆或洋槐花番茄或茄子花山桃或桃花棉花2．每人解剖4—6种花。

取新献的或浸泡的实验材料解剖观察。

即分别由下向上或从外向里逐层剥离，按顺序将它们放置在白纸上或培养皿中，并用放大镜观察各种花的子房横切面。

按下列各项分析记录不同植物花的各个组成部分。

(1) 山桃花的组成(见图l－5)：山桃花具有短小的花柄，花柄上是凹陷的杯状花托，实际上应是花筒。

在花筒边缘处，由外向内着生着5个萼片，5个花瓣(自色或粉红色)和多数雄蕊。

在花筒底部中央，有一个心皮组成的单雌蕊，可分为柱头、花柱和下部膨大的子房三部分。

子房上位。

用双面刀片将被毛的子房纵剖为二，用放大镜观察，能见到l一2个胚珠。

为边缘胎座。

这是一种完全花，可做周位花的代表。

也可用桃花观察，但注意人工栽培者常成重瓣。

（2）油菜花的组成（图1－1）：油菜花具有4个萼片，4个黄色的花瓣，呈十字形排列，其倒卵形花瓣的基部具短爪，花托上有蜜腺，常与萼片对生。

雄蕊6个，外轮2个较短，内轮4个较长。

一个圆柱状雌蕊，由两个心皮结合而成，着生花托的中央，子房上位，侧膜胎座，胚珠多数，子房原为一室，但常被次生的假隔膜将子房分为二室，故称假二室。

是辐射对称的完全花。

也可用大白菜花代用。

(3)豌豆花的组成(图1—2)：豌豆花的花萼合生，呈钟状，萼齿披针形。

花冠白色或带紫红斑，为两侧对称的蝶形花冠，由5瓣组成，最外面的一个大瓣，称旗瓣，近于扁圆形(长约14毫米，宽约18毫米)，其内为两个侧生的翼瓣，呈宽卵形，基部具爪，最里面的两个花瓣合生成龙骨瓣，呈半圆形。

zhiwu peitaixue植物胚胎学plant embryology研究高等植物有性生殖器官和的形成、受精（植物）以及规律的植物学分支学科。

被子植物胚胎学的研究范围主要是：大、小孢子的发生，雌、雄配子的发生，和受精，胚和的发育，、，以及各种生殖器官与组织的离体培养和在人工控制条件下的实验研究。

植物胚胎学一方面从个体发育和系统发育的关系上，为阐明各类群植物间的亲缘关系与演化规律提供证据;另一方面,应用各种技术手段探索植物发育过程中的形态发生规律及其控制机理。

此外植物胚胎学与遗传育种有密切的关系。

如为解决花粉不育、受精不亲和，胚胎败育等问题提供理论依据，还可通过离体培养或其他手段改变途径或加速发育进程等。

历史概述2000多年前，地中海沿岸的亚述人，已知人工授粉可以使海枣丰收。

大约1000年前中国的《齐民要术》一书，在“种麻”（指大麻）一节中有“去勃则不实”的记载，“勃”即指花粉，大麻是雌雄异株植物，没有雄株的花粉，雌株便不能结实，可见那时对植物性别已有了初步的认识。

现代植物胚胎学研究，一般认为是从1823年意大利数学及天文学家G.B.阿米奇的业余植物学研究开始。

他观察到马齿苋的花粉在柱头上萌发长出花粉管，有颗粒在伸长的花粉管内活动,3小时后消失。

通过他的观察以及后人的继续研究，终于了解到花粉管在雌蕊中的行为和作用。

1847年德国植物形态学家W.霍夫迈斯特在美人蕉属观察到雄配子体（花粉管及其所含的细胞）进入雌配子体（）内；他描写了各种胚珠类型，区别出胚囊中的各种细胞；看到合子分成两个细胞，也看到胚乳的发育，并对单子叶胚的发育提供很多的资料。

1870年德国植物形态学家J.汉施泰因研究了被子植物早期胚的发育，对双子叶植物（荠菜）和单子叶植物（泽泻）的胚胎发生做了详细描述。

1880年俄国的植物学家．．戈罗然金首先在裸子植物中发现受精作用,他看到花粉管的末端长进颈卵器,雌雄细胞质，精核及卵核在其中融合。

1884年德国植物学家E.A.施特拉斯布格在被子植物中发现精子和卵融合，并指出胚是受精作用的产物。

植物胚胎学名词解释胚胎:来源于动物,系指由受精卵发育而成得初期发育得动物体（或幼体）。

植物胚胎学：就是胚胎学得一门分支学科，就是研究植物胚胎形成与发育得科学。

繁殖：就是指生物增加个体得过程。

营养繁殖：指从母体断裂或增生部分，又形成新个体得繁殖方式。

无性生殖：通过无性生殖细胞—孢子进行繁殖得方式。

有性生殖：通过有性生殖细胞-配子结合进行繁殖得方式，包括同配（由形状、结构、大小、运动能力等方面完全相同两个配子结合得一种生殖方式。

）、异配(在形状、结构上相同,但大小、运动能力不同，大而运动能力迟缓得为雌配子；小而运动能力强得为雄配子，此两种配子结合得生殖方式。

）、卵式生殖（在形状、大小与结构上都不相同得配子，大而无鞭毛不能运动得为卵，小而有鞭毛能运动得为精子，精卵结合得生殖方式）。

（简）为什么说有性生殖就是由无性生殖演化而来(考得几率很大）1、衣藻进行有性生殖得配子与进行无性生殖得游动孢子形态上就是相同得，从孢子囊产生得游动孢子可以多至８个(4个或8个）,从配子囊产生得配子也可少至８个（8、１6、32或6４个）。

２、在充分得营养条件下,配子也可不经结合而形成新个体。

因此，一般认为有性生殖就是从无性生殖演化而来。

生活史:也称为生活周期,就是指植物在一生中所经历得生长、发育与繁殖得全过程.种子植物得生活史就就是从种子开始到产生新得种子为止得整个生活历程.世代交替:就是指植物生活史中二倍得孢子体世代与单倍得配子体世代有规律得循环交替得现象。

有两个关键环节，减数分裂与双受精。

核相交替：指植物生活史中，二倍得染色体组（核相）与单倍得染色体组（核相)相互交替出现得现象.(简)生活史得类型1、合子减数分裂—减数分裂在合子萌发前进行。

2、配子减数分裂—减数分裂在配子产生时进行.3、居间减数分裂—形成配子时不进行减数分裂，合子萌发时也不发生减数分裂,而萌发形成1个二倍体植物，二倍体植物进行无性生殖，在孢子囊内(或孢子母细胞)形成孢子时进行减数分裂.（简答)腺质绒毡层与变形绒毡层区别腺质绒毡层又叫分泌绒毡层（secretoryｒtapetｕm ）：在整个发育过程中它始终保持原来得位置，通过细胞得内表面分泌各种物质供给小孢子发育得需要,直至花粉成熟后,该细胞完全自溶，这种类型在被子植物中常见。