植物學(xué)通用通用課件-花

1、第八章 花教材內(nèi)容第一節(jié) 花的組成第二節(jié) 花芽分化第三節(jié) 雄蕊的發(fā)育與結(jié)構(gòu)第四節(jié) 雌蕊的發(fā)育與結(jié)構(gòu)第五節(jié) 開花、傳粉與受精教學(xué)目的 通過學(xué)習(xí)，掌握花的形態(tài)結(jié)構(gòu)，雌雄蕊的發(fā)育及其解剖結(jié)構(gòu)特征，被子植物的有性生殖過程。理解雙受精的生物學(xué)意義。了解被子植物的生殖工程在農(nóng)業(yè)、園藝與林業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。 教學(xué)重點、難點 花的形態(tài)結(jié)構(gòu)；雌、雄蕊的發(fā)育、解剖結(jié)構(gòu)特征；雙受精作用及其意義 第一節(jié) 花的組成蒲包花玉蘭倒掛金鐘百合瓊花桑柳半 枝 蓮一、花的概念 花是適應(yīng)于生殖的變態(tài)的短枝，花的各部分為變態(tài)葉。是被子植物特有的生殖器官，產(chǎn)生雌雄配子，兩性配子受精后，花就發(fā)育為果實和種子 二、被子植物花的組成一朵完整的

2、花可分為五個部分：花柄、花托、花被、雄蕊群、雌蕊群具有花萼、花冠、雄蕊群和雌蕊群的花叫完全花缺其中一部分或幾部分的，叫不完全花?；?的 基 本 結(jié) 構(gòu)花柄花托花萼花冠雄蕊群雌蕊群1、花柄（花梗）：著生花的小枝，連接花和莖，支持、輸導(dǎo)的作用，花后發(fā)育為果柄。不同情況：有、無、長、短、分枝（小梗）(一）花柄和花托 2、花托：花柄頂端膨大的部分，花的各部按一定順序著生在花托上。有時參與果實的形成。形狀各異：圓柱狀（玉蘭）、圓錐狀（覆碗狀）（草莓）、倒圓錐形（蓮），凹陷呈碗狀（桃）、壺狀（月季）（二）花被：花萼和花冠的總稱。雙被花、單被花、無被花雙被花：有花萼和花冠（花生、油菜、桃）單被花：無花萼和花

3、冠的區(qū)別，一般指僅有花萼（如桑、板栗、菠菜、蕎麥）無被花（裸花）（如楊、柳）作用：？1、花萼花萼:花托上最外層的變態(tài)葉（萼片）的總稱，一般為綠色，結(jié)構(gòu)與葉相似。有的大而具色彩（如飛燕草）花萼的類型離萼：萼片之間完全分離，如油菜花。合萼：萼片之間多少合生，合生部分稱萼筒，上部未合生的部分叫萼裂片。副萼：正?；ㄝ嗤饷孢€有一輪苞片稱副萼萼片脫落：早落萼、落萼、萼宿存。 2、花冠花冠：位于花萼內(nèi)側(cè)或上方，花瓣的總稱，排成一輪或數(shù)輪。（1）類型及特征合瓣花：花瓣聯(lián)合 離瓣花：花瓣分離；花冠筒，花冠裂片（2）色、香、味色：有色體顯色：黃，橙黃，橙紅，花青素顯色：紅，紫，藍，與酸堿度有關(guān)，如牽?；ㄔ纾簤A 藍

4、上午：中性 紫中午：酸性 紅香：花瓣細胞含各種揮發(fā)油類味：蜜腺分泌蜜汁，有甜味（3）對稱性輻射對稱（桃），兩側(cè)對稱（蠶豆），不對稱（美人蕉)（4）形狀十字形（白菜、蘿卜）唇形（一串紅）管狀（向日葵盤花）鐘狀（南瓜、桔梗）漏斗狀（牽牛花）輪狀（輻狀）（茄）舌狀（向日葵邊花）對稱性 輻射對稱（光葉繡線菊）-整齊花兩側(cè)對稱（豌豆）不整齊花不對稱（美人蕉）(三）雄蕊群：一朵花內(nèi)所有雄蕊的總稱。1、有關(guān)特征：數(shù)目：多數(shù)或定數(shù)排列方式：螺旋排列或輪狀排列。著生位置：花被內(nèi)或上方，通常著生在花托上，也有著生在花冠上。2、組成:花藥和花絲花絲常細長也有扁平。如帶（蓮），花瓣狀（美人蕉）或消失的（梔子）基部著生

5、在花托或貼生在花冠上。長短：一般等長，也有四強或二強離合：一般分離，也有不同程度結(jié)合的。如單體（棉），二體（豌豆），三體（小連翹），多體（金絲桃）花藥 著生花粉囊的結(jié)構(gòu)。分為兩半，中間以藥隔相連。a)花粉囊的數(shù)目：4或2b)開裂方式：縱裂（油菜），橫裂（木槿），孔裂（茄），瓣裂（樟）c)著生方式：全著藥：花藥全部著生于花絲上（蓮，玉蘭）基底著藥：花藥基部著生花絲頂（茄）背貼著藥：花藥背部貼著在花絲上（蘋果，油菜）丁字著藥：藥背中一點著生花絲頂（小麥，水稻）其它 個字著藥，廣歧著藥等d)花藥的面向：內(nèi)向，外向e) 離合 一般分離，也有合生的。如菊稱聚藥雄蕊（四）雌蕊群一朵花中所有雌蕊（pisti

6、l）的總稱，是產(chǎn)生雌配子體和孕育種子的場所。雌蕊位于花的中央，它包括柱頭、花柱和子房三部分。1、柱頭 位于雌蕊的頂端形態(tài)：一般膨大，有的擴展成各種形狀，常有各種分泌物：水、脂類、酚類，糖類、酶、激素等。功能：接受，識別和促進花粉萌發(fā)。2、花柱 形態(tài)：實心：為引導(dǎo)組織，一般細長，也有短而不明顯的內(nèi)部構(gòu)造薄壁細胞排列疏松空心：花柱道功能：花粉管的通道，能提營養(yǎng)和某些趨化物質(zhì)，有利花粉進入胚囊。3、子房雌蕊基部膨大的部分，內(nèi)部中空稱為子房室。其功能是著生和保護胚珠子房的位置：是根據(jù)子房與花托愈合程度不同而區(qū)別的（1）子房上位，花下位子房僅以底部著生在花托上，花的其余部分著生在子房下或周圍的花托上。（

7、2）子房上位花周位子房僅以底部著生在花托上，花的其余部分著生于花托周圍隆起的邊緣上。（3）子房下位，花上位整個子房埋生于下陷的花托中，并與之愈合，花的其余部分生于子房上的花托邊緣（4）子房半下位，花周位子房下半部陷生于在花托中，并與花托愈合，上半部仍露在外面，花的其余部分著生于子房周圍的花托邊緣。子房上位（下位花）子房上位（周位花）子房半下位（周位花）子房下位（上位花）子房位置的變化兩性花兼有雄蕊和雌蕊的花。單性花(unisexual flower)：僅有雄蕊或雌蕊的花。花柄花托花被雄蕊群雌蕊群 蕓苔花解剖結(jié)構(gòu)花的結(jié)構(gòu)花蕊雄蕊：花藥和花絲雌蕊：柱頭、花柱、子房花的主要部分花被花萼花冠花托花柄花

8、的類型從花蕊的情況看從花的著生情況看單性花兩性花單生花花序：如頭狀花序、總狀花序三、禾本科植物的花以小麥為例 麥穗：為復(fù)穗狀花序。由許多小穗組成。穗組成小穗：由25朵花組成，基部23朵為發(fā)育完全的花 外穎（第一穎） 小穗的結(jié)構(gòu) 內(nèi)穎（第二穎）總苞 25朵花外稃（苞片） 內(nèi)稃（小苞片或稱外輪花被）花的結(jié)構(gòu) 漿片（二個）（花被或稱內(nèi)輪花被）雄蕊3雌蕊1 有二個羽毛狀柱頭 四、花程式和花圖式（一）花程式：用字母、符號和數(shù)字表明花各部分組成，排列，位置以及相互關(guān)系的公式 例豌豆花： K(5) C5 A (9)_+1G1:1: 百合花： *P 3+3 A 3+3 G(3:3) 桃 花 ： *K5,、 C

9、 5、A、 G1:1花程式：花的結(jié)構(gòu)用公式表示 花被-P 花萼-K (Ca) 花冠-C (Co) 雄蕊群-A 雌蕊群-G 輪數(shù)，用數(shù)字表示；聯(lián)合，用（ ）表示；子房位置，用表示兩側(cè)對稱 ，*輻射對稱+表示排列的輪數(shù)：雄花；，雌花：兩性花0 ：表示缺少； 1, 2, 3. 數(shù)目；：表示多數(shù)豌豆花： K(5) C5 A (9)_+1G1:1: 百合花： *P 3+3 A 3+3 G(3:3 : ) 桃 花 ： *K5,、 C 5、A、 G1:1（二）花圖式：用花的橫切面簡圖表明上述內(nèi)容的叫花圖式。能補充花程式不能完全顯示的構(gòu)造特征。圖解符號，見教材212頁，外圍的圓點為花軸?；▓D式：用圖形表示花的

10、結(jié)構(gòu)五、花 序單生花：單獨生在花莖上的花花序：多數(shù)的花在花軸上（總花柄，花序軸）有規(guī)律的排列方式，花軸上無典型的營養(yǎng)葉著生，在花粉苞片的花軸基部有苞片著生有的苞片密集于花序之下組成總苞。根據(jù)花在花軸上的排列方式，開放順序等情況，可將花序分為無限花序和有限花序。（一）無限花序:花軸在干花期，可以繼續(xù)生長，不斷形成新的花。由下而上或由邊緣向中心陸續(xù)開放1、總狀花序2、傘房花序3、傘形花序4、穗狀花序5、肉穗花序6、柔荑花序7、頭狀花序8、隱頭花序9、簡單花序：花軸不分枝總狀花序：具柄的花朵依次著生在花軸上如白菜、油菜等薺菜 穗狀花序：車前肉穗花序：玉米 天南星（花燭）柔荑花序：楊、柳等毛白楊傘房花

11、序：梨、蘋果等 傘形花序：人參、五加等頭狀花序：向日葵翠菊隱頭花序：無花果（二)有限花序:開花期花軸不伸長，開花順序是由上而下或由內(nèi)向外 1、單歧聚傘花序（1）蝎尾狀單歧聚傘花序（委陵菜，？尾）（2）螺狀聚傘花序（勿忘草，附地菜）2、二歧聚傘花序（大葉黃葉，石竹）3、多歧聚傘花序（澤漆，大戟）花序類型比較復(fù)雜,上述是些模式實際情況要復(fù)雜一些，有的甚至無限，有限花序混生，如蔥是傘形花序但中間的花先開，是有限花序的特征。單歧聚傘花序聚傘花序唐昌蒲二歧聚傘花序鵝腸菜多岐聚傘花序 主軸頂端發(fā)育一花后，其下分出三數(shù)以上的分枝，各分枝再長出小的聚傘花序，如益母草復(fù) 合 花 序 花軸分枝，每一分枝上呈現(xiàn)上述

12、一種花序（與分枝形式相同的花序）（1）圓錐花序（復(fù)總狀花序）玉米（2）復(fù)穗狀花序（小麥（3）復(fù)傘房花序（花楸）（4）復(fù)傘形花序（胡蘿卜）（5）復(fù)頭狀花序（合頭菊）第二節(jié) 花芽分化花芽分化：植物轉(zhuǎn)入生殖生長時，莖尖分生組織逐漸形成花原基或花序原基，然后再分化形成花或花序，這一過程叫做花芽分化第三節(jié) 雄蕊的發(fā)育與結(jié)構(gòu)雄蕊起源于雄蕊原基，雄蕊原基不斷生長，不久即分化出花絲和花藥兩部分?；ńz與生殖過程沒有直接的關(guān)系，它的作用主要是支撐花藥，以利于傳粉。花絲構(gòu)造：表皮，薄壁組織，維管束（自花托經(jīng)花絲進入花藥的藥隔） 花藥是雄蕊的主要部分，多數(shù)被子植物的花藥由4個花粉囊所組成。分為左右兩半，中間由藥隔相連

13、，花粉囊外由囊壁包圍，內(nèi)生許多花粉粒。花藥成熟后，藥隔每側(cè)的二個花粉囊之間的壁破裂，花藥開裂，花粉粒散出。一、雄蕊花藥的發(fā)育和結(jié)構(gòu)雄蕊的形態(tài)成熟花藥的橫切（一）、花藥的發(fā)育發(fā)育初期的花藥結(jié)構(gòu)簡單，外為一層幼齡表皮（未分化成熟的表皮細胞）和包圍在內(nèi)的分生細胞。在表皮以內(nèi)花藥四角各出現(xiàn)一至幾列的分生細胞（孢原細胞），經(jīng)一次平周分裂形成內(nèi)外兩層細胞，外層叫初生壁細胞（周緣細胞），將來經(jīng)分裂分化形成花粉囊壁。內(nèi)層為造孢細胞，經(jīng)分裂（或直接長大）形成花粉母細胞。在幼花藥的中部發(fā)育出一個維管束及其周圍的薄壁細胞，構(gòu)成藥隔。壁細胞經(jīng)分裂自外至內(nèi)依次分化形成藥室內(nèi)壁、中層和絨氈層，三者與表皮共同組成花粉囊壁。

14、花藥接近成熟時，藥室內(nèi)壁細胞擴大并有木化和栓化的斜向條狀次生壁，因此稱為纖維層，其功能與花藥開裂有關(guān)。中層是 13層較小的薄壁細胞，初期含有淀粉等營養(yǎng)物質(zhì)，后來被擠壓消失。絨氈層是花粉囊壁最內(nèi)一層較大的薄壁細胞，含有2個或多個細胞核，含有蛋白質(zhì)、RNA、油脂、類胡蘿卜素和孢粉素等營養(yǎng)物質(zhì)，對花粉粒的形成和發(fā)育起重要的營養(yǎng)和調(diào)節(jié)作用。（二）花粉囊壁的形成、發(fā)育和功能1、形成周緣細胞（初生壁細胞）（平周，垂周分裂）（外）藥室內(nèi)壁（一層大型細胞）（中）一層或幾層細胞（內(nèi)）絨氈層（一層大型細胞）2、發(fā)育（1）藥室內(nèi)壁（自半徑方向伸長）（垂周，內(nèi)切向壁增厚）纖維層（2）中層：早期分解，吸收，消失（3）絨

15、氈層（核型）多核（壁溶）原生質(zhì)團膠體溶液 （壁不溶內(nèi)面物質(zhì)滲出）3、功能（1）纖維層 ：具保護和開裂的作用（2）絨氈層：對花粉粒的形成和發(fā)育起重要的營養(yǎng)和調(diào)節(jié)作用二、花粉母細胞的減數(shù)分裂造孢細胞（分裂）（或不分裂）花粉母細胞（小孢子母細胞）（減分）單核花粉粒（小孢子)減數(shù)分裂包括二次連續(xù)的核分裂1、第一次分裂 四個時期：前、中、后、末前期比有絲分裂時間長，分5個階段（1）細線期：核內(nèi)出現(xiàn)細線狀染色體（2）偶線期：同源染色體兩兩配對同源染色體：來自父本和母本的相似染色體，即具有相同形態(tài)和相似的基因（3）粗線期：染色體縮短變粗，同源染色體中每條染色體形成兩染色單體，但著絲點仍相連，此時在非姐妹染色

16、體的染色單體之間發(fā)生交叉交換遺傳物質(zhì)（片段互換、基因互換） （4）雙線期：染色體繼續(xù)螺旋縮短，緊密配對的同源染色體開始相互分離，但在發(fā)生交換的地方，仍連在一起，呈現(xiàn)X、V、O、8等形狀。（5）終變期：染色體更為縮短，此時易于計數(shù)，核仁、核膜消失，紡錘絲出現(xiàn)：中期：各成對染色體（同源染色體）移向細胞中央（赤道面上）紡錘體形成。后期：同源染色體分離，分別移向兩極，每一極的染色體數(shù)目減半末期：染色體解螺旋，形成染色質(zhì)，核膜、核仁出現(xiàn)，子核形成。子核為單倍體。2、第二次分裂： 為染色體的分離，分裂過程為前、中、后、末各期，整個分裂的結(jié)果，產(chǎn)生四個子細胞，暫時不分開，稱四分體。子細胞即為小孢子。 三 花

17、粉粒的發(fā)育營養(yǎng)細胞生殖細胞成熟花粉粒（雄配子體） 單核花粉（小孢子） 2細胞花粉 3細胞花粉 花粉壁2個精子成熟的花粉粒就是雄配子體，精子叫雄配子。許多植物的花粉粒成熟時含有一個營養(yǎng)細胞(vegetative cell)和一個生殖細胞(generative cell)，稱為2-細胞花粉。如棉、桃、李、茶、楊、柑橘等的成熟花粉粒。（在被子植物中約有192個科的植物的成熟花粉粒為此類）另一些植物的成熟花粉粒含有一個營養(yǎng)細胞和兩個精細胞，稱為3-細胞花粉。如水稻、大麥、小麥、玉米、油菜等的成熟花粉粒。（在被子植物中約有115個科的植物的成熟花粉粒為此類）花粉粒壁由外壁(exine)和內(nèi)壁(intin

18、e)構(gòu)成。外壁較厚、硬而缺乏彈性，有萌發(fā)孔(germ pore)（萌發(fā)溝 germ furrow）和各種形狀的雕紋，主要組成物質(zhì)有孢粉素及纖維素、類胡蘿卜素、類黃酮素、油脂、蛋白質(zhì)等，常呈黃色并有粘性。內(nèi)壁較薄、軟而有彈性，主要成分為纖維素、果膠質(zhì)、半纖維素和蛋白質(zhì)。四、花粉粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)外壁和內(nèi)壁均含有活性蛋白質(zhì)和酶類，外壁蛋白質(zhì)來自絨氈層，是由孢子體起源，具有基因型的特異性，在花粉與柱頭的相互識別中起作用；內(nèi)壁蛋白質(zhì)由花粉粒本身制造，主要是各種水解酶，在花粉粒萌發(fā)和花粉管的生長中起作用。百合花粉粒光學(xué)顯微鏡下掃描電子顯微鏡下新鮮花粉萌發(fā)第四節(jié) 雌蕊的發(fā)育與結(jié)構(gòu)心皮原基 心皮原基的愈合 雌蕊1

19、）雌蕊的類型一、雌蕊的結(jié)構(gòu)1、柱頭：承受花粉粒的場所2、花柱：花粉管進入子房的通道3、子房：子房室子房壁胚珠 是形成雌性生殖細胞的地方胎座 胚珠著生的部位邊緣胎座側(cè)膜胎座中軸胎座特立中央胎座圖基生胎座頂生胎座胚珠類型干柱頭濕柱頭實心型空心型（一）柱頭柱頭(stigma)：柱頭位于雌蕊的頂端，是接受花粉的部位，一般膨大或擴展成各種形狀。濕柱頭：當傳粉時，有的柱頭表面濕潤，表皮細胞分泌水分、糖類、脂類、酚類、激素、酶等物質(zhì)，可以粘住更多的花粉。并為花粉萌發(fā)提供必要的基質(zhì)，這類柱頭為濕柱頭。如煙草、百合、蘋果、豆科植物的柱頭屬此類型。干柱頭：這類柱頭在被子植物中比較常見，在傳粉時不產(chǎn)生分泌物，但柱頭

20、表面存在親水性的蛋白質(zhì)薄膜，能從薄膜下角質(zhì)層的中斷處吸收水分，石竹科植物、鳳梨、蓖麻、月季等的柱頭屬此類型，禾本科植物中的水稻、小麥、大麥、玉米柱頭也屬此類。（二）花柱 花柱(style)：花柱是柱頭和子房間的連接部分。也是花粉管進入子房的通道。閉合型花柱道是實心，中央為引導(dǎo)組織所充塞，引導(dǎo)組織的細胞長形、壁薄、細胞內(nèi)含豐富的原生質(zhì)和淀粉，常成疏松狀排列，如棉、煙草、番茄、薺菜以及大多數(shù)雙子葉植物的花柱。開放型花柱中央是空心的管道，稱為花柱道，管道周圍是花柱的內(nèi)表皮，或為23層分泌細胞，如單子葉植物百合科的百合、貝母和雙子葉植物的罌粟科、豆科、馬兜鈴科等。(三） 子房 胎座的類型 胚珠在子房內(nèi)

21、沿腹縫線著生，其著生部位叫 胎座 可分為： 邊緣胎座：一心皮單子房，胚珠沿心皮腹縫線排列。 如：豆類 側(cè)膜胎座：一室的復(fù)子房，胚珠沿腹縫線排列。 如：瓜類 中軸胎座：復(fù)雌蕊子房，多室，胚珠生于各室內(nèi)隅。 如：柑桔胎座的類型 特立中央胎座：復(fù)子房隔膜消失后，胚珠著生在殘留的中 短軸。如：石竹 頂生胎座：一室、一粒胚珠著生在子房頂部。 如：桑 基生胎座：一室、一粒胚珠著生在子房基部。 如：向日葵邊緣胎座單雌蕊，子房一室或假數(shù)室，胚珠著生于心皮邊緣呈縱行排列，如大豆。 側(cè)膜胎座復(fù)雌蕊，一室子房或假數(shù)室子房，胚珠著生于心皮邊緣相連的腹縫線上，如十字花科和葫蘆科植物。中軸胎座復(fù)雌蕊，數(shù)室子房，數(shù)個心皮邊

22、緣內(nèi)卷，于中央形成軸，胚珠著生于中軸上，如百合等。特立中央胎座復(fù)雌蕊，子房的分隔消失而成為一室子房，子房室中央有一向上伸出但未達子房頂部的軸，胚珠著生于軸上，如石竹等。頂生胎座胚珠著生于子房的頂部基生胎座胚珠著生于子房的基部胚珠類型倒生胚珠直生胚珠橫生胚珠彎生胚珠1、 胚珠的發(fā)育與結(jié)構(gòu) 合點 珠被 珠心胚囊胚珠原基 珠被 珠心 珠孔 珠柄 胚珠的發(fā)育：腹縫線突起 胎座 珠心組織 分化形成 珠被和珠心（合稱胚珠）胚珠與胚囊發(fā)育過程胚珠結(jié)構(gòu)模式圖 周緣細胞：形成珠心一部分珠心細胞 近珠孔端的表皮下 孢原細胞 造孢細胞 長大 胚囊母細胞 減數(shù)分裂四分體 三個消失，一個發(fā)育 3個反足細胞（合點端N）

23、1個中央細胞（中央2X1N） 單核胚囊 三次有絲分裂 8核胚囊 (7細胞胚囊) 2個助細胞（珠孔端N） 1個卵細胞（珠孔端N）二、 胚囊的發(fā)育與結(jié)構(gòu)（蓼型胚囊成熟胚囊就是被子植物的雌配子體，其中的卵細胞為有性生殖的雌配子。胚珠的發(fā)育和胚囊的形成小結(jié)第五節(jié) 開花、傳粉和受精一、開花開花：當植物生長發(fā)育到一定的階段，雄蕊的花粉粒和雌蕊的胚囊達到成熟時，或兩者之一已成熟，原來緊包的花萼和花冠即行開放，露出雄蕊和雌蕊，為下一步的傳粉作準備，這一現(xiàn)象叫開花。先花后葉，花葉同放，先葉后花。開花期：一株植物從第一朵花開放到最后一朵花開畢所經(jīng)歷的時間稱為開花期。開花期長短隨植物種類而異，從數(shù)天至二、三個月不等。 如早稻57天，棉可延續(xù)幾個月。二、傳粉傳粉：成熟的花粉粒以各種不同的方式傳到雌蕊柱頭上的過程稱為傳粉。傳粉的媒介自花傳粉與異花傳粉及其生物學(xué)意義自花傳粉：一朵花的成熟花粉粒傳到