雄配子体(精)

5 花粉鞘（pollenkitt）
花粉鞘积累在成熟花粉粒外表面的油质层， 由绒毡层细胞分泌的物质沉积在外壁表面形成 的。
花粉鞘含脂类和类葫萝卜素，还可能含一些蛋 白质.
推测花粉鞘的生物学功能:
⑴花粉鞘所含的色素和脂类，使得花粉有 颜色和香味，有吸引昆虫探访的作用；
⑵色素有保护花粉以免紫外光幅射损伤， 起到一个紫外光过滤器的作用；
3 外壁表面特征
光滑 :如黄瓜、油菜、玉米 突起或花纹 :如山毛榉、柳 多棘刺 :南瓜、蜀葵 具囊 :如松 萌发孔（germ pore） 萌发沟（germ furrow）
4 花粉壁蛋白
外壁蛋白 由孢子体的绂毡层细胞合成，当 花粉发育的后期被转运到外壁和贮存在外 壁的腔中。
内壁蛋白 由花粉本身的细胞质合成的，当 小孢子发育至后期，内壁开始沉积时，蛋 白质积累在内壁的多糖之间的小管中，在 萌发孔的区域特别丰富。
（1）缺少细胞壁，是只被质膜包被的细胞； （2）细胞质中含一般的细胞器，并有成群的
微管，但无质体；
（3）细胞核有浓厚的染色质和核仁。
二、精子的二型性
精细胞的二型性表现在形状、大小和含可 遗传的细胞器-线粒体和质体数量上有差异。
异型的精细胞哪一个与营养核联结常是有 规律的。
一般是较大的一个具长的外突或细 胞质扩展
白花丹的两个异型的细胞
A．与营养核联结的精细胞 B．不与营养核联结 的精细胞
三、营养核
花粉粒中的营养核是具生物化学功能的， 至少是在花粉管生长的早期，它不是退化 的结构。在实验中还证明营养核和生殖核 都具有合成RNA的作用。
四、花粉的内含物
1 后含物 花粉中的后含物，含量最丰富的是淀粉和脂 肪。常常根据花粉中主要是含淀粉的或是 脂肪的而区分为淀粉质花粉和脂肪质花粉。 通常风媒植物的花粉多为淀粉质的，而虫媒 植物的花粉则多为脂肪质的。花粉中还可 能含有蛋白质体和各种氨基酸。
2 萌芽测定法
（1）离体萌芽测定 抽取花粉样本在人工条件下萌发，用显微镜 观测萌发花粉的百分率，依此作为花粉生 活力的指标。
（2）活体萌发测定法
具有花粉管的花粉粒能被锚定在柱头上， 并且不会被漂洗掉，因此可以通过漂洗柱 头和比较漂洗前后柱头上的花粉粒数目来 推测其萌发率。
3 无机酸测定法（瞬时花粉管形成法）
成熟花粉粒内、外壁
1 外壁
质地坚厚，缺乏弹性，含有大量的孢粉素， 并吸收了绒毡层细胞解体时生成的类胡萝 卜素、类黄酮素和脂类、蛋白质等物质， 积累在壁中，或覆在其上，使花粉外壁具 一定的色彩和粘性。
2 内壁
比外壁薄，富有弹性，由纤维素、果 胶质、半纤维素、蛋白质等组成，包被花 粉细胞的原生质体。
第三节 雄配子体
一、雄配子体的形成 小孢子是雄配子体的第一个细胞，在
被子植物中常常用花粉粒代表雄配子体， 所以当小孢子从四分体释放后即可称之为 花粉。
二、营养细胞和生殖细胞的分化 通常小孢子核在贴近细胞壁的位置进
行有丝分裂。分裂的结果形成两个子核， 一个贴近花粉的壁，即生殖核。 另一个向着大液泡，即营养核。接着发生 胞质分裂，在两核间出现一个弧形的细胞 板分隔成两个细胞。
5 盐类
根据花粉灰分的分析,花粉中有各种无机盐 类。
花粉的灰分约为干重的2.5-6.5%,其中主要 的元素为K,P,Ca、Mg以及Na、S等。此外, 花粉中还有一些微量元素,如A1、Cu、Fe、 Mn、Ni、Ti、Zn、C1、Si等。
五、花粉壁
成熟花粉粒有内、外二重壁包围。 外壁又可分出几部分
2 维生素和生长调节物质
花粉中含有各种维生素，其中B族维生素较 多，缺乏脂溶性维生素。
花粉中含有丰富的生长调节物质。有六生 长调节物质可能存在花粉中，即植物生长 素、激动素、赤霉素、芸苔素、乙烯和抑 制剂。
3 酶
花粉中含有多种酶,酶作为花粉管生长过程 中物质的代谢和在分解花粉本身的贮藏物 质和同化外界物质中起着十分wenku.baidu.com要的作用。
1、染色法
TTC染色法：2，3，5氯化三苯基四氮唑
原理是：当TTC渗入细胞后，可被呼吸代 谢中的还原酶所还原，并由无色的氧化型 变成红色的还原型。
I-KI染色法：
根据淀粉遇碘变蓝的特性，从蓝色的深浅 程度来判断花粉粒中淀粉的含量，进而确 定花粉粒活性的高低。
FCR测定方法
荧光染料反应法：其基本原理是荧光染料本 身不产生荧光，无极性，并能自由地透过 完整的原生质膜。当此种染料进入原生质 后，即被酯酶作用形成一种能产生荧光的 极性物质-荧光素。由于荧光素不能自由地 出入原生质膜，而只在细胞内积累，因此 可以根据花粉产生荧光的情况来判断花粉 的生活力。
营养核:疏松含酸性蛋白质多，染色浅，核 膜孔多，利于物质的交换，促进生殖核分 裂。
三、精子的形成
二细胞花粉粒 生殖细胞在花粉管中分裂形成精子 三细胞花粉粒 生殖细胞在花粉粒中分裂形成精子
花粉的发育途径
1、四分体 2、单核早期花粉 3、单核晚期花粉 4、 早期雄配子体 5、成熟的三细胞花粉 6、成熟的 二细胞花粉
花粉中存在各种不同的酶,主要是水解酶或 转化酶,如淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶、果胶 酶、纤维酶等。
4 色素
花粉中主要含类胡萝卜素和类黄酮化合物。 花粉中的类胡萝卜素溶解在小油滴中,虫媒 花植物的花粉一般类胡萝卜素的含量较高, 相反,风媒花植物的花粉类胡萝卜素的含量 很少或没有类胡萝卜素。花粉中的类黄酮 化合物主要是花青素糖苷,是水溶性的色素。
兰州百合小孢子有丝分裂末期， 示成膜体区微管
同步发育的小孢子 A～B．四分体中小孢子的同步分裂 C．花粉小块中所有的小孢子同步分裂
生殖细胞和营养细胞的差异
形状、大小、细胞质 营养细胞：大，包括了原来小孢子细胞的
大液泡和大部分细胞质. 生殖细胞：小，透镜状或半球形，最初紧
贴着花粉的壁，以后逐渐从花粉的内壁交 界处向内推移，至脱离花粉的壁，游离在 营养细胞的细胞质中，呈球形，并且细胞 壁的物质消失。细胞器的分布不如营养细 胞中密集。
基本原理：由于酸对花粉粒质膜的刺激作 用，使细胞膜变得非常脆弱，通透性增大， 以致大量地吸收H，使内压迅速升高并导致 质膜膨胀，最后活性花粉的胞质内含物就 会喷射而出，形成“瞬时花粉管”。
硝酸：0.8mo1/L。
硫酸：14.4%
影响花粉生活力的因素有两方面：
遗传基因 环境 温度、湿度和空气
2-细胞型花粉的生活力较3-细胞型的长。
推测：
⑴ 由于3-细胞型花粉在最后一次有丝分裂产生精 子过程中，消耗了较多的花粉内贮藏的物质所造 成；
⑵ 3-细胞型花粉的外壁通常较薄，而且含色素较 少，所以抗性较低；
⑶ 3-细胞型花粉偏于代谢活跃状态，而2-细胞型 花粉则偏于休眠状态，因而二者耐贮存的程度不 同。
其中的一个精细胞以其狭长的细胞突起 环绕着营养核，并伸入营养核的内陷中。
二、精细胞之间的联结
两个精细胞之间由一横壁把它们结合，该 横壁上可以有胞间联丝或胞质通道穿过， 完成胞质分裂后形成的两个精细胞联结在 一起，并仍继续包被在营养细胞的质膜中。
第六节 花粉的生活力
一、花粉的生活力
花粉的生活力是指花粉散出到受精之 间的生活能力。 多数禾本科植物花粉的寿命不超过一天； 棉属的花粉在采下24h保存生活力的有 65%， 茄的花粉在夏季只能存活一天，在冬季则 能维持三天。 海枣的花粉可维持生活力数月至一年，是 花粉寿命较长的例子。
遗传物质
开始时二者的DNA含量都是1C水平的，以 后二者显著不同；生殖细胞核间期短，很 快进入了S期，合成并复制DNA，达到2C 水平；营养核不复制，也不分裂，DNA仍 是1C水平的。
核的构造
生殖细胞:细胞核大，占据了细胞的大部分 体积。核浓缩，结构紧密，常裂成瓣状， 含组蛋白多，染色深。
第四节 成熟花粉粒
玉竹2-细胞花粉
几种植物的三-细胞花粉粒
A．向日葵 B．慈姑 C．烟草 D．小麦
一、精子的形态和结构 大的精子如石蒜科，大小为50×8微米； 中等的如列当科，大小在20×4微米； 小的如酢浆草科，大小在6×2微米。 纺锤形、球形、椭圆形、蠕虫形和带状
精细胞的特点：
⑶花粉鞘富有粘性，便于粘在昆虫体上， 而疏水的性质可能有利于花粉的散布；
⑷花粉鞘可能作为花粉携带蛋白质的功能， 涉及花粉与柱头的亲合力。
第五节 精细胞与精细胞及营养核间的联结
一、 精细胞与营养核之间的联结
Russell和Cass（1981）首先对白花丹花粉 粒中的精细胞与精细胞、精细胞与营养核 之间存在的紧密联系作出详细的描述。
二、花粉的贮藏
花粉贮藏的目的，是通过控制温度、湿度、 空气最大限度地降低花粉的代谢水平，使 花粉进入休眠状态。
一般植物花粉的最佳贮藏条件
低温（0℃左右）、 干燥（RH25—50%） 无氧
三、测定花粉生活力的方法
当使用采集或贮存的花粉之前，通常要做 花粉生活力的鉴定，以估价其是否具有萌 发能力。