植物学第八章 被子植物花的构造和发育 知识点,论述题

第八章被子植物花的构造和发育

花是被子植物特有的生殖器官。植物在完成营养生长后将转而进行生殖生长,这时茎尖顶端分生组织将逐渐形成花原基和花序原基进而分化形成花和花序。花是形成雌、雄性生殖细胞和进行有性生殖的场所。一朵完整的花由花柄、花托、花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群等部分组成。雄蕊是花中雄蕊原基发育而成的,由花丝和花药构成，其中花药由花粉囊和药隔组成，花粉囊内花粉母细胞经减数分裂发育形成花粉粒，花粉粒内最终形成两个精子。雌蕊由花芽中的雌蕊原基发育而来，它的基本组成单位是心皮，形态上可区分为柱头、花柱和子房三部分，子房内的胎座上着生胚珠，胚珠由珠心、珠被、珠孔、珠柄等几部分组成，珠心内形成胚囊,胚囊中产生卵细胞和中央极核。雌、雄蕊发育成熟后，花粉粒从花粉囊中散出，通过不同的传粉方式传至雌蕊柱头，经与柱头识别后萌发形成花粉管，将精子输送至胚囊，两个精子分别与卵细胞和极核结合，完成被子植物特有的双受精过程。

一、基本概念

1.植物的繁殖

（1）繁殖：植物生长到一定阶段时，就要通过一定的方式由旧个体产生新个体，来保持种族的延续，这种现象称为繁殖。

（2）营养繁殖：植物营养体的某一部分与母体分离或暂不分离，而直接形成新个体的繁殖方式，如扦插、分株、压条、嫁接、组织培养等。

（3）无性繁殖：植物体上产生一类称为孢子的无性生殖细胞，以后由这些孢子直接发育形成新个体的繁殖方式。

（4）有性繁殖：植物体上产生称为配子的有性生殖细胞、即雌配子和雄配子，两个配子融合后形成合子或受精卵，再由合子直接发育形成新个体。它是种子植物主要的繁殖方式。

2,花的概念、组成和发生

（1）花的概念：花是一种适应繁殖功能，节间极度缩短、不分枝的变态的短枝，其上着生着变态的叶子，是被子植物特有的繁殖器官。

（2）花的组成：一朵典型的花由以下几部分组成：

1）花柄：也称花梗，生于花的最下部，支持花位于一定的空间，是茎与花之间的桥梁。

2）花托：花柄顶端部分.花的其他部分着生其上，通常呈膨大状。花托有各种形状，如圆锥状、杯状、圆盘状等。

3）花萼：一朵花中所有萼片的总称，位于花的最外围，着生于花托最外侧或最

下方，由若干萼片组成，萼片数目、形状因植物种类不同而异。

①离等和合萼：一朵花中所有萼片互相分离称为离萼。一朵花中所有萼片部分或全部联合称为合萼。

②萼筒和萼裂片：合萼下端联合成筒状的部分称为萼筒，萼筒上部分离的部分称为萼裂片。

③距：有些植物花萼萼筒或花冠（瓣）向下端伸长成一个细长的空管称为距，常内藏花蜜，如飞燕草、紫堇及一些兰科植物。

④副萼：有些植物花具有两轮花萼，外轮的称为副萼，如锦葵科植物。

⑤ 宿存萼：有的植物花萼直至果期依然存在称为宿存萼，如柿树、番茄、茄等的花萼。

4）花冠：一朵花中所有花瓣的总称，位于花萼之内或之上，由若干花瓣组成，其数目与花萼萼片同数，或是其倍数，一轮或多轮排列。所有花瓣大小、形状相同时称为整齐花，反之称为不整齐花。

①离瓣花和合瓣花:一朵花中所有花瓣彼此完全分离称为离摊花。一朵花中所有花瓣之间彼此多少联合称为合瓣花。

②花冠筒和花冠裂片：合瓣花花冠合生的部分称为花冠筒；合瓣花花冠上端分离部分称为花冠裂片。

③花被：一朵花中花萼和花冠总称为花被。

④两被花：既有花萼又有花冠的花。

○5单被花：花冠退化而只有花萼的花（也有指只有一轮花被的花）。

○6无被花：也称为裸花，既无花萼又无花冠的花。

5）雄蕊群：一朵花中所有雄蕊的总称，由一定数目或多数雄蕊组成，位于花冠的内方或上方，呈螺旋状或轮状排列生于花托上，个别生于花冠或花被上。雄蕊形态上可区分为花丝和花药。花药是雄蕊的主要部分，通常由2〜4个花粉囊和药隔组成。

6）雌蕊群：一朵花中所有雌蕊的总称，位于花的正中央，由一个或多个雌蕊组成。组成雌蕊的最基本单位称为心皮。心皮是具有生殖作用的变态的叶子，由心皮卷合形成雌蕊。雌蕊形态上分化为柱头、花柱、子房三部分。

(4)花芽分化：种子萌发经过营养生长形成根、茎、叶营养器官之后，在一定条件下将转为生殖生长，此时茎尖顶端分生组织不再形成叶原基和腋芽原基，而逐渐形成花原基和花序原基,进一步分化形成花及花序。

3.雄蕊的发育及结构

(1)雄蕊的发育：雄蕊发育起始于花中的雄蕊原基，雄蕊原基经细胞分裂、分化其顶端膨大形成花药，基部伸长形成花丝。其过程如下

成熟花药的结构：常由药隔和两对花粉囊组成。

1）药隔：药隔主要由维管束和薄壁组织构成，有支持、连接与输导作用。

2）花粉囊：常由两对花粉囊组成。每个花粉囊的结构如下：

①花粉囊壁：

表皮：由原表皮发育而成，有气孔分布，表皮外表具有角质膜，有些植物还具有表皮毛。

药室内壁：位于表皮内侧，通常为单层细胞，早期含淀粉和其他营养物质，花

药接近成熟时，内切向壁、径、横向壁纤维状加厚，并木质化，因此也称为纤维层。

中层：由一至数层较小的薄壁细胞组成，早期含淀粉和其他贮藏物，花药成熟时解体。

绒毡层：是花粉囊的最内-层细胞,体积大.细胞质浓，含较多细胞器，初期为单核后期为两核或多核细胞。其作用是为花粉发育提供营养。

②花粉囊室：产生和贮存花粉粒。

（3）花粉母细胞的减数分裂：

减数分裂：是与生殖细胞或性细胞形成有关的-种分裂，发生在花粉母细胞产生单核花粉粒和胚囊母细胞产生单核作囊时，由两次连续的分裂组成，其DNA只复制一次，经过减数分裂，一个母细胞产生四个子细胞，细胞内染色体数比母细胞减少一半。

减数分裂的简要过程：

1）减数分裂的第一次分裂,历时较长，变化较复杂。可人为地分为前期、中期、后期与末期

①前期1：又分为下面五个时期。

细线期：在染色体配对之前，核内出现细长呈线形的染色体。

偶线期：分别来自父本和母本的同源染色体两两配对即联会，形成联会复合体。

粗线期：染色体逐渐变粗变短，同时，成对的同源染色体各自纵裂，每一同源染色体形成两条染色单体，因而每对同源染色体含有两对姊妹染色体，称为四联体。这一时期同源染色体上的一条染色单体与另一条同源染色体上的染色单体发生交叉，并在交叉部位两条非姊妹染色单体发生断裂，互换染色体片段，从而改变了原来的基因组合，使后代发生变异。

双线期：同源染色体趋于分开，由于交叉常常发生在不止一个位点，因此此时可以看到同源染色体在一处或多处相连（交叉），呈“x”“v”“8”等形状。

终变期：核膜破裂之前，染色体更为缩短，并移向核的周围，核仁、核膜逐渐消失。

②中期：中期的特点是染色体排列到细胞的赤道板上，但由于在前期发生联会，因而在减数分裂的中期，同源染色体不分开，仍是成对地排列到细胞中央。

③后期1：由于纺锤丝的牵引两条同源染色体（各含两条染色单体）分别向细胞两极移动，结果使细胞两极各有一组染色体。

④末期I：染色体解旋变细，但不完全伸展，仍然保持可见的染色体形态；每个子核中染色体数目只有母细胞的一半。

2）减数分裂的第二次分裂：基本上与有丝分裂相似。

3）四分体：一个花粉母细胞经过减数分裂后形成四个子细胞，其外有胼胝质包围或分隔，彼此集合在一起,称为四分体。

（4）成熟花粉粒（雄配子体）的结构：由花粉壁（外壁、内壁）、一个营养细胞和一个生殖细胞或两个精子组成。

1）花粉壁：包括外壁和内壁。