植物学:9-seed种子和果实-1
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果實和種子(Fruit and Seed)果實的構造和名稱:果實通常是植物開花胚珠受精後,由子房發有形成的。
圍果實的壁稱果皮(Pericarp),果皮常可分為三層,最外一層稱外果皮(Exocarp),其次一層稱中果皮(Mesocarp),而最內一層則謂內果皮(Endocarp)。
有一些果實,除子房本身外,還有花的其他器官參與其中,這種果實稱假果,如梨、蘋果,有萼和花托參與,草莓的果實大都是增大而肉質的花托。
裸子植物的雌球花沒有子房,所以沒有果皮,發有成的稱之為球果(Cone)。
由於受精後的胚珠裸露在外(不被子房保護)而發有成種子,故稱裸子植物。
依花的多寡發育成的果實,可分為:(1)聚花果(Multiple fruit)是由一整個花序(多朵花)形成的一個整體,如桑椹、無花果。
(2)聚合果(Aggregate fruit)是由一朵花花內的許多離生心皮形成的一個整體,如懸鉤子、草梅等。
(附圖A)(3)單果(Simple fruit)是由一花中的一個子房或一個心皮形成的單個果實。
單果可分為乾燥而少汁的乾果和肉質而多汁的肉果兩大類。
乾果又可分為開裂的和不開裂的兩類:乾果圖示c.蓇茨果d.夾果e.蒴果i.堅果j.離果 f.角呆g.瘦果h.翅果開裂的乾果主要有:(1)蓇茨果(Follicle)是離生心皮的單個心皮形成的,成熟時或沿背縫線或沿腹縫線一側開裂,可以含一粒種子或多粒種子,如八角。
(附圖C)(2)夾果(Legume)是單心皮的子房形成的,成熟時沿背腹兩縫開裂,開裂後的果瓣片稱裂瓣,如碗豆。
(附圖D)(3)蒴果(Capsule)是由二個以上合生心皮的多室子房形成,開裂的方式有:室背開裂(沿心皮的背縫線開裂),室間開裂(即沿室與室之間的隔膜開裂),孔裂(由多數小孔開裂的),蓋裂(橫向周圍開裂,果上端成蓋狀脫雄)。
(附圖E)(4)角呆(Silique,Silicle)蒴果的一種,由二個合生心皮的子房形成。
(附圖F)不開裂的乾果主要有:(1)瘦果(Achene)具一粒種子而不開裂的乾果,由離生心皮或合生心皮的子房形成,其果皮聚包種子,不易分離。
种子和果实被子植物的受精作用完成后,胚珠便发育为种子(见图),子房发育为果实。
有些植物,花的其他部分和花以外的结构,也有随着一起发育成果实的一部分的。
种子是所有种子植物特有的器官。
种子植物中的裸子植物,因为胚珠外面没有包被,所以胚珠发育成种子后是裸露的;被子植物的胚珠是包在子房内,卵细胞受精后,子房发育为果实,里面的胚珠发育成种子,所以种子也就受到果实的包被。
种子有无包被,这是种子植物中裸子植物和被子植物两大类群的重要区别之一。
种子植物除利用种子增殖本属种的个体数量外,同时也是种子植物借以渡过干、冷等不良环境的有效措施。
而果实部分除保护种子外,往往兼有贮藏营养和辅助种子散布的作用。
人们利用各种植物的果实和种子作为食物和提供工业、医药原料等。
供食用的果实和种子种类极多,日常生活所不可缺少的主粮、副食,不管是稻米、面粉、瓜果、豆类,极大部分都是植物的种子和果实部分,这里就无需一一举例详述。
多种植物的果实和种子是工业上的原料。
种子和果实中所贮藏的淀粉、蛋白质、油脂经过提炼后,可用于食品工业和油脂工业,如食用的淀粉、椰油、豆油、菜油,和供饮料的可可、咖啡,以及供工业用的棉籽油、蓖麻油、桐油、乌桕油、乌桕蜡等等。
供医药用的果实和种子种类也不少,如蓖麻、巴豆、石榴、木瓜、使君子等。
这些将在下册中结合各科、各植物种类详述。
以下就种子和果实的形成、结构和种类,分别加以叙述。
一、种子的形成种子的结构包括胚、胚乳和种皮三部分,是分别由受精卵(合子)、受精的极核和珠被发育而成。
大多数植物的珠心部分,在种子形成过程中,被吸收利用而消失,也有少数种类的珠心继续发育,直到种子成熟,成为种子的外胚乳。
虽然不同植物种子的大小、形状,以及内部结构颇有差异。
但它们的发育过程,却是大同小异的。
(一)胚的发育种子里的胚是由卵经过受精后的合子发育来的,合子是胚的第一个细胞。
卵细胞受精后,便产生一层纤维素的细胞壁,进入休眠状态。
受精卵休眠时期的长短,随植物种类而异,有仅数小时的,如水稻在受精后4—6小时便进入第一次合子分裂;小麦为16—18小时;也有需2—3天的,如棉;有的需延长到几个月的,如茶、秋水仙等。