第二章 植物的繁殖器官 种子与果实的发育

大家好
植物的繁殖器官--------
种子与果实的发育
（一）种子的发育
被子植物经双受精后，子房内的胚珠发育成种 子，包括胚、胚乳和种皮3部分，它们分别由 合子（受精卵）、初生胚乳核（受精极核）和 珠被发育而来。 种子生于果实之内，受到果 皮等部分的保护，对于保证其后代的繁衍有重 要意义。
• （一） 种子的发育过程
• 胚的发育从合子开始，经过原胚和胚的分化发 育阶段，最后达到成熟。
– 合子形成后，首先产生一层纤维素的细胞壁并 经过一段休眠期，通过休眠期后，便开始分裂。 • 休眠期间的变化有二： 第一，极性加强； 第二，细胞质中各细胞器增加。
• 合子通过休眠期后，便开始分裂。
– 极性化的合子首先进行一次不均 等的横裂分裂，成为2—细胞的 原胚；
个突起，称为子叶原基，经过初步分化，胚体呈心形,为心形
胚时期。游离的胚乳核已逐渐形成胚乳细胞。
球形胚体 顶端两侧分裂生长快
形成2突起即子叶原基
原
胚乳 内种皮
胚根
心形胚
子叶
表
皮
珠心
组织
心
形
胚
胚柄 具有一个大的基细胞
胚乳 原形成层
胚的原球期
胚的球形期 胚的转心形期
胚的心形期
荠菜心形胚时期
心形胚时期
• 3.鱼雷胚时期：心形胚体进一步伸长,分化出胚芽、胚根、
2—细胞胚体 的细胞一次横
向分裂形成 4—细胞胚体
4—细胞胚体
细胞一次横
向分裂形成 8—细胞胚体
8—细胞胚体
细胞一次横向
分裂形成 16—细胞胚体
多次的各个方 向分裂，而成 为一团细胞
胚柄
荠菜胚发育的原胚时期
胚乳
内种皮
胚乳
顶细胞
内种皮
基细胞横裂形成2 个细胞的胚柄
2个细胞的原胚
原 胚乳 内种皮
表
皮
珠心
点
的原胚
端
• （3）、顶细胞经纵裂、多次横裂及一次平周分裂后，再进 行多次的各个方向分裂，而成为一团细胞 —球形胚体。
– 顶细胞分裂形成2—细胞的胚体：
2—细胞的胚柄
顶细胞
一次垂直的 纵分裂形成
2—细胞的胚体
4 —细胞 的原胚
基细胞一次横向分裂形成二细胞的胚柄
极 性
基 细
珠 孔
化
胞
端
的
合
子
顶
细
胞
合 点 端
• 顶细胞：
– 靠近合点端的，个体较小，细胞质浓、具有胚性；多次分裂 而形成胚体。
• 胚在没有出现分化 前的阶段，称为原 胚。
• 由原胚发育为胚的 过程，双子叶植物 和单子叶植物是有 差异的。
原胚时期
①双子叶植物合子胚的发育
• 双子叶植物胚的发育:一般经过
– 原胚时期;
– 心形胚时期;
– 鱼雷胚时期;
胚
荠菜鱼雷胚时期
鱼雷胚 时期
鱼雷胚时期
• 4.马蹄形胚时期：胚体在进一步发育过程中，子叶和胚轴不
断延长，胚根形成。由于胚珠内空间的局限，子叶弯曲，使
胚体呈马蹄铁形，称为马蹄形胚，至此，成熟而完整
的胚体就形成了，胚柄已
基本消失，胚乳
成
和珠心组织几乎 熟
胚
全被胚吸收，珠 时
期
被发育成种皮。
进一步发育形成
点 端
– （1）合子不均等的横裂形成1个 基细胞和1个顶细胞的二细胞胚。
不均等 的横裂
内
胚囊
种 皮
精子 +
受精合子
卵细胞
形成纤维 进入休眠状态 素的壁 近珠孔端
休眠解除 经一次横裂
质浓、核大、细胞器 丰富、具有胚性。
质薄、液泡大、不具有胚 性，只具有营养功能。
基细胞 一个细胞 近合点端
顶细胞 一个细胞
胚轴，下胚轴和子叶迅速子伸叶长原，基
逐渐发育 2片子叶
胚体呈鱼雷形， 胚柄心 中间的凹陷部分逐渐分化出 胚芽 鱼
逐渐退化，胚囊中的形 中部部分
发育成 胚轴
胚乳已减少。
胚根
胚
（胚根与胚芽之间） 心形胚的基部
共同发育成 胚根
雷 胚
胚柄顶端一个细胞
分裂形成的细胞
，
胚
，
。
胚乳细胞核
心
胚囊
形
胚
鱼
雷
胚乳 原形成层
原胚时期
– 成熟胚时期。
成
熟
胚 时 期
鱼 雷 胚 时 期
心 形 胚 时 期
双子叶植物胚的发育—荠菜胚发育为例
• 1.原胚时期:从受精卵分裂开始
基
珠
到到胚体出现分化之前即产生 极
细
孔
子叶原基之前的时期,胚由胚柄
性 化
和球形胚体组成,胚囊内侧周围 及胚的周围有许多游离胚乳核.
的 合 子
胞
端
的顶
合
形
细 胞
2—细 胞的原 胚
2—细胞的原胚
– （2）、基细胞连续多次横向分裂后，形成一列由6~10个细
胞组成的胚柄 。
基细胞
一次横向分 裂
2—细胞 的胚柄
连续多次 横向分裂
6~10个细胞的胚柄
2—细胞的胚柄 基细胞连续多次横向分裂后，形
基
成一列由6~10个细胞组成的胚柄
细 胞
珠 孔
端
二细胞的胚体
合
4 —细胞
无胚乳种子。 成熟胚时期（马蹄形）
荠菜成熟胚阶段
原胚 球形胚 心形胚 鱼雷胚
手杖胚
荠菜胚的发育
多次横分裂
不均等的横向分裂 基细胞
胚柄和部分胚
荠菜的合子
根、胚轴
两次相互垂直分裂
顶细胞
• 靠近珠孔端的一个个体较大， 称为基细胞
• 靠近合点端的一个个体较小， 合点端 称为顶细胞 。
合 子
珠孔端
不均等的横裂分裂
基细胞
顶细胞
2—细胞的原胚
珠孔端 合点端
• 基细胞： 基细胞主要形成胚柄
– 靠近珠孔端，个体 合子 较大，细胞质稀薄、 具大的液泡，分裂或不分裂， 主要形成胚柄，或部分参加形成胚体； 胚柄吸收周围营养物质转运到胚体供其生长发育， 另外合成和分泌激素的，调节胚的早期发育，随着胚体发育， 胚柄也逐渐被吸收而消失。
• 虽然不同植物种子的大小、形状及内部结构颇有差
异，但它们来源于子房内受精后的胚珠,发育过程大
同小异。珠被
发育成种皮
珠孔
种孔
珠心 胚珠
胚囊中的受精卵
多数被吸收消失， 少数形成外胚乳
发育成胚
胚囊中的受精中央细胞
发育成胚乳
珠柄
发育成种柄
种脐：种子成熟时，从种柄处脱落，在种皮上遗留下的痕迹。
1、胚的发育
合子不均等的横裂
顶细胞经一次纵向分裂形成2—细胞的胚体
• 2—细胞胚体发育成球形胚体后，原胚时期结束，进入心形
2胚—时细期
胞的 胚体
一次 横向 分裂
4—细 胞胚 体
一次横向 分裂形成
8—细 胞胚体
每个细 胞进行
一次平 周分裂
胚柄顶端一个细胞也分裂
16— 细胞 胚体
进行多次 球形
各方向的 分裂
胚体
四分体原胚期 四分体原胚期 球形原胚期
组织
2—细胞胚体 胚乳
胚体细胞进行多次
的各个方向分裂，
胚柄顶端一个细 胞也分裂，共同形
成球形胚体。
3个细胞的原胚
内种皮
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顶细胞经 一次纵向 分裂形成 2—细胞胚 体
胚柄 具有一个大的基细胞
具有4个细胞的胚柄
（核型胚乳）
珠心组织 荠菜胚胎发育过程（I）
• 2.心形胚时期：球形胚体顶端两侧分裂生长较快，形成了两