传粉生物学
自花传粉的生物学意义
自花传粉的生物学意义
自花传粉是指植物的花朵在同一株植物上进行授粉的现象。
这种现象在植物界中非常普遍，尤其是在草本植物中更为常见。
自花传粉的生物学意义主要体现在以下几个方面：
1. 保证种子的遗传多样性
自花传粉可以保证种子的遗传多样性。
因为同一株植物的不同花朵之间存在着基因差异，这样就可以保证种子的遗传多样性。
这对于植物的繁殖和适应环境变化非常重要。
2. 节约资源
自花传粉可以节约植物的资源。
由于自花传粉不需要外界的传粉媒介，如昆虫、鸟类等，植物就可以节约大量的能量和营养物质，用于生长和繁殖。
3. 适应环境
自花传粉可以帮助植物适应环境。
在一些环境条件恶劣的地方，如高山、沙漠等，很难找到传粉媒介，此时自花传粉就可以帮助植物完成繁殖。
4. 稳定繁殖
自花传粉可以保证植物的繁殖稳定。
由于同一株植物上的花朵可以互相授粉，即使外界传粉媒介不足或者环境条件不利，植物也可以完成繁殖，保证了繁殖的稳定性。
总之，自花传粉在植物的生物学中具有重要的意义，它可以保证种子的遗传多样性、节约资源、适应环境和稳定繁殖。
八年级生物上册：传粉
八年级生物上册：传粉.docx2023年【知识目标】1、能联系生活实际，描述传粉的概念和传粉的方式。
2、说出人工辅助授粉的意义。
3、概述受精的过程和概念，描述有性生殖的概念，为阐述花与果实和种子的关系打下基础。
（重点）4、知道受精是植物的一个重要的生理活动。
【教学重难点】1、能联系生活实际，描述传粉的概念和传粉的方式。
2、能够说出受精的过程。
【教学设想】从日常生活的现象入手，创设情境，导入新课。
对于传粉的方式，可让学生自主观察与思考；通过比较传粉方式的不同，认识不同生物对环境的适应性，从而理解生物与其生存环境的相互关系。
【教学准备】教师准备：一棵玉米植株、课件、挂图等。
学生准备：课前预习：玉米的雄花序和雌花序：尽可能搜集人工授粉的实例，按小组收集整理。
【教学方法】通过“枣庄首届桃花节”的图片创设情境：桃园旁边建了一个养蜂场，结果今年桃的产量明显增加，为什么？引入本方课题，根据以下自主学习合作探究的步骤，先预习自学基本知识，探究相关问题：不懂的知识和问题在小组内按顺序合作讨论探窕；然后进行展示点拨和知识巩固环节：最后自我检测。
【教学过程】教学环节教师活动学生活动设计意图复习提问展示桃花、黄瓜花、百合花、葫芦花，提问：根据花蕊的情况看，把花分为哪两种类型？回忆、看书等，要给出准确、规范的答案。
将复习旧知常态化，从而强化知识的识记和落实。
创设情景在桃园旁边建了一个养蜂场，结果桃子的回答是蜜蜂联系实际创激发兴趣产量明显增加，为什么？引出并板书课题。
帮桃树传播了花粉。
设情景，使学生产生疑问，迅速激发学生的求知欲望，为学生的探究学习进行了铺垫。
又自然引入课题。
预习自学(1)植物开花后，成熟的花药会自动裂开，从花药里散发出来，通过一定的方式，落到雌蕊的柱头上，这个过程叫做。
(2)一些植物的花没有艳丽的色彩和芳香的气味，需要借助的协助才能进行传粉。
(3)植物传粉的方式分为和一两种。
像鼠尾草和玉米那样，一朵花的花粉落到另一朵花的柱头上的过程，就是;花粉落到同一朵花的柱头上的过程，就是，小麦、水稻、嘛豆等就是进行传粉的植物。
资源昆虫学-传粉昆虫
陕西理工学院
Shaanxi University of Technology
传粉昆虫
马达加斯加岛有一种兰花叫长距武夷兰（达尔文兰）， 唇瓣有长达29.3cm的距，距的末端3.8cm盛满花蜜。据此， 达尔文推测该岛必定有一种蛾，吻长至少25cm以上，才能伸 入距中吸取花蜜，否则这种兰花会因缺少传粉媒介而灭绝。 在40年后，在马达加斯岛找到了这种长吻蛾“达尔文蛾”。
zoological subject
陕西理工学院
Shaanxi University of Technology
传粉昆虫
蜜腺的部位
花蜜是虫媒花吸引昆虫不可缺少的重要因素，不同植物的蜜 腺在花上着生的部位是不同的，形态和色泽也有差异， 这些特征与花的其它形态相配合，与传粉昆虫的类型形 成一定的相关性。 毛茛的蜜腺外露花瓣基部，可使蚂蚁、甲虫、苍蝇、蜜蜂等 在取食花蜜时为其传粉。油菜的蜜腺位于花托上，成四 个绿色小颗粒，开花时，花萼和花瓣的爪部呈斜向直立 状态，把花托上的蜜腺围合在花较深的部位。因此，只 适宜于较长的口器的昆虫如蜜蜂和蝶类取食花蜜。石竹 花的蜜腺位于雄蕊基部的内侧，开花时，它那修长的筒 形花萼和花瓣的爪部蜜腺严严实实地围合在花朵很深的 底部，加上花朵那窄小的喉部，只适应于具长口器的蝶 类取食，因而蝶类就成了石竹的主要传粉昆虫。
zoological subject
陕西理工学院
Shaanxi University of Technology
传粉昆虫
昆虫与植物的关系，以营养、栖息和运输三者最为重要。 昆虫从植物获得食料是最原始的生态关系。但植物为昆虫提 供生境同样是重要的，除影响昆虫对食物的选择外，还对昆 虫有生态保护作用。植物依靠昆虫运输种子和花粉，是一个 互惠共生的重要环节。植物所含营养成分的质和量及种类繁 多的次生代谢产物，对昆虫选择食物的活动有很大的影响。 这些都是昆虫与植物相互作用的重要接触面，影响进化最为 重要的反应是昆虫选择植物作为食物和生长场所及昆虫为植 物传授花粉（钦俊德等，2001）。
植物传粉生态学和生物化学
植物传粉生态学和生物化学醇类化合物，它们是无色
的，在蓝色花内能和花色素形成弱的复合物，能使 紫色的或粉红色的花翠素向着蓝色转变。
同时也能使其在液泡内的pH条件下(大约4.5左右) 保持稳定的蓝色。 黄酮苷保护了花色素的正离子使其不被OH-攻击。
蓝矢车菊
植物传粉生态学和生物化学
（2）蝇媒和蜂媒 蜂媒是昆虫中进化程度较高的类群，它们之中在 食性和习性上也有很大的分化。有许多蜂是喜花 的，不少种类以花为主。
植物传粉生态学和生物化学
• 蜜蜂科是很大的一个科，包括蜜蜂、熊蜂、切叶
蜂、木蜂等。它们是传粉的主力军。 • 熊蜂和蜜蜂都是社会性昆虫，都已适应了采集花粉
和花蜜的生活。它们的后足都特化成了采粉足，有 花粉刷和花粉篮，巢内建有贮存花粉和花蜜的巢房。 消化道的前端形成能暂时贮存花蜜的蜜胃。 在行为上能通过气味标记和曲折跑动的舞蹈方式给 同伴传递蜜源的信息。 • 蜜蜂采集百花酿造成蜜，1g蜂蜜需要蜜蜂采集 1500朵花。
于大型访问者都不屑一顾。花都靠近地面也不显眼， 花粉也较少。有报道挪威的海乳草和美国的直果草 是蚁传粉的。
植物传粉生态学和生物化学
海乳草
第二节 花 色
一 花色的化学 1、黄酮类化合物 (1)花色素
花色素是最重要的一类花的色素，可用 盐酸化甲醇从花瓣中提取花色素，粗提取 液再用乙醚提取，经层析可得到花色素苷， 用盐酸煮沸使花色素苷分解成花色素和糖， 再分别定性各自组分。
E．花色素的生物合成
查耳
酮合 成酶
O
异构
糖苷 转移 酶
植物传粉生态学和生物化学
NADP 或NAD
(2)黄酮和黄酮醇
A、黄色和无色的黄酮和黄酮醇
C3环上的4位是酮基为
第一章传粉生态学
第一章植物的传粉生态学和生物化学⏹地球年龄46亿年⏹原核生物出现—35亿年⏹19亿年前的元古代出现藻类⏹ 4.4亿年前的志留纪中后期至3.5亿年前的石炭纪，蕨类植物发展成为茂密的森林⏹ 2.2亿年前的三叠纪蕨类植物衰退，裸子植物发展起来，花粉靠风传播⏹ 1.8亿年前的侏罗纪，被子植物出现⏹ 1.3亿年前的白垩纪各式各样的花发展起来⏹第三纪（7000-1000万年前）专门取食花蜜和花粉的蜜蜂和鳞翅目昆虫发展起来⏹长期选择进化，被子植物形成鲜艳的花色，芳香的气味，香甜而营养丰富的花蜜第一节传粉⏹外力把花粉带到柱头或珠孔附近的过程叫传粉一、非生物传粉（随机、浪费）1、风媒（95－98％非生物传粉）⏹裸子植物⏹禾本科、莎草科、灯心草科、荨麻科的部分，毛茛科的唐松草属等特点：分布于纬度和海拔较高的地区；有柔荑花序、有长花丝、花暴露、叶小、花早于叶、雌雄异株或异花。
花粉数量大、多圆形、小。
2、水媒花⏹大多数为单子叶植物，水下生活⏹18个属，其中17个单子叶植物属，12个是海生的⏹传粉在水面上进行，如川蔓藻、水马齿⏹传粉在水下进行，茨藻、喜盐草和金鱼藻二、生物传粉（80％被子植物）1.脊椎动物传粉者（1）鸟媒南美、澳洲、南部非洲的蜂鸟；亚洲的热带和亚热带地区的太阳鸟；夏威夷的管舌鸟；印度－澳洲的吸蜜鸟花白天开放、颜色鲜艳、花蜜丰富、无挥发气味山龙眼科、苦苣苔科、荵冬科、芭蕉科（2）蝙蝠媒澳大利亚的猴面包树和龙舌兰，夏威夷的Musa fehi花夜间开放，不鲜艳，有很强的气味，花粉和花蜜丰富（3）兽媒松鼠、鼠和一些低等的灵长类澳大利亚的长吻袋貂，体长7cm，牙齿退化而舌很长，适于采集花蜜，主要采集山龙眼科植物的花。
2.昆虫传粉者（1）甲虫媒金龟子科木兰、壳斗科（2）蝇媒⏹原始形式，喙短、个体小常春藤、露珠草、冬青，花色暗淡，花蜜显露，花冠较短⏹高级形式蜂虻类有长的喙，可达10mm腐蝇喜欢腐臭味－－天南星科的疆南星花色暗淡，没有花蜜、有特殊气味（3）蜂媒⏹胡蜂类（花粉胡蜂300余种），有长喙⏹马蜂⏹蜜蜂科，后足特化成了采粉足，有花粉刷和花粉篮等花多是两侧对称，较坚实，有一个平面供蜂降落，花色多为黄色或蓝色，气味清香不浓郁，花蜜是隐藏的但并不很深。
植物的花色与传粉
植物的花色与传粉植物的花色与传粉是生物学中一个重要的研究方向。
花朵中独特的花色是吸引传粉者的重要特征之一，而传粉则是植物繁衍后代的关键过程。
本文将探讨植物花色与传粉之间的关系以及其在自然界中的意义。
一、花色的多样性植物花色的种类繁多，从简单的白色和黄色到复杂的红色、蓝色和紫色等等。
这种多样性主要是由花色素导致的。
花色素是一类植物体内存在的有色化合物，负责赋予花朵各种各样的颜色。
例如，红色花朵通常含有类胡萝卜素和花青素，而黄色花朵主要含有类胡萝卜素和黄酮类物质。
二、花色与传粉者的吸引植物的花色在吸引传粉者方面起到重要的作用。
不同类型的传粉者对花色有不同的偏好。
例如，昆虫通常更倾向于鲜艳的花色，特别是蓝色、紫色和黄色等鲜艳的颜色；而鸟类则对红色花朵更感兴趣。
植物通过颜色来吸引特定的传粉者，有助于提高传粉的效率。
三、花色与传粉的进化植物的花色与传粉之间的关系是在长时间的进化过程中形成的。
植物选择具有特定花色的演化路径，是为了适应特定的传粉者。
传粉者的选择其实也是一种相互作用，传粉者对植物花色的偏好会影响植物的繁殖成功率，从而进一步影响传粉者的数量和行为。
四、花色对传粉的意义植物的花色对传粉的意义不仅仅是吸引传粉者，还可以用于筛选合适的传粉者。
某些颜色的花朵对传粉者有毒或无法提供足够的奖励，这样一来就能够排除不合适的传粉者，并提高传粉的成功率。
同时，花色还可以用于区分不同物种的花朵，从而避免了杂交。
五、人类对花色的利用植物的花色不仅对传粉有益，也对人类有着重要的意义。
人类利用植物花色进行观赏和研究，这不仅丰富了我们的生活，还有助于了解植物的进化和生物多样性。
此外，一些植物花色的化合物还具有药用和食用价值，为人类提供了丰富的药物资源。
六、结论植物的花色与传粉之间存在着密切的关系。
花色的多样性和特定的花色偏好有助于吸引传粉者，提高植物的繁殖效率。
随着进化的不断推进，植物的花色和传粉者的相互作用日益紧密，为生物多样性的产生和维持做出了重要贡献。
植物学第八章第四节开花、传粉、受精
异花传粉
Lloyd ＆ Webb认为，雌雄异熟 的类型很多，按两性功能出现的时 间顺序分为雌性先熟，如油菜、甜 菜的两性花为雌蕊先熟；和雄性先 熟、向日葵、梨、苹果的两性花为 雄蕊先熟。按雌雄异熟表现在花内 或花间分为花内雌雄异熟和花间雌 雄异熟，如玉米的雄花序比雌花序 先成熟。根据雌雄异熟的分离程度 分为完全雌雄异熟、不完全雌雄异 熟。按照株内雌雄成熟的同步性分 为同步雌雄异熟），可见于胡萝卜、 花蔺 等植物中；以及异步雌雄异熟， 发现于核桃科、蔾科、瑞香科、桦 木科和榛属等植物中。
一般可分为2类： ①配子体型自交不亲和性 即花粉在柱头上萌发后可侵入柱头，并能在花柱组织中延伸一段，此后就受到抑制。花粉管与雌性因 素的抑制关系发生在单倍体配子体（即卵细胞与精细胞）之间。常见于豆科、茄科和禾本科的一些植物。 这种抑制关系的发生可以在花柱组织内，也可以在花粉管与胚囊组织之间；有的甚至是花粉管释放的精子 已达胚囊内，但仍不能与卵细胞结合。
②孢子体型自交不亲和性 即花粉落在柱头上不能正常发芽，或发芽后在柱头乳突细胞上缠绕而无法侵入柱头。由于这种不亲和 关系发生在花粉管与柱头乳突细胞的孢子体之间，花粉的行为决定于二倍体亲本的基因型，因而称为孢子 体型自交不亲和性，多见于十字花科和菊科植物。
自花不孕 自花不孕是指花粉粒落 到同一朵花或同一植株的柱 头上不能结实的现象。自花 不孕有两种情况：一种是花 粉粒落到自花的柱头上，根 本不能萌发，如向日葵、荞 麦、黑麦等；另一种是自花 的花粉粒虽能萌发，但花粉 管生长缓慢，一般没有异花 的花粉管生长快，最终不能 自体受精，如玉米、番茄等 （进行玉米等自交系的培育， 必须在人工传粉后套袋隔 离）。此外，某些兰科植物 的花粉对自花的柱头有毒害 作用，常引起柱头凋萎，以 致花粉管不能生长。
开花、传粉和受精-声像w
（二）传如粉果媒你是介一：只植小蜜物蜂世，界你的会“到媒什人”
开花期（Blooming stage）
在一个生长季内，一株植物从第一朵花开放到 最后一朵花开毕所经历的时间称为开花期。
开花期的长短受植物种类、营养状况、外界环 境条件（纬度、海拔、气温、光照、温度）等 多方面因素的影响。
小麦：花3－为6谁天；兰科植物：2－3个月。 开？
二、传粉（Pollination）
风 力 传 播
——
（三）受精的选择性和多精入卵
受精的选择性：
植物在传粉、受精的整个过程中，各个阶段都有选择性，这种现象 称为受精的选择性。
多精子现象：
有时可能有几条花粉管同时进入一个胚囊中，此时，胚囊中就有 2对以上的精子，这称为多精子现象。
多胚现象：
多余的精子与助细胞或反足细胞 受精发育成胚，这时胚囊中有 1个以上的胚，称多胚现象。
1、核型胚乳
初生胚乳核最初的多次分裂只进行核分裂而不产 生细胞壁，胚乳核呈游离状态分布在胚囊中，待 发育到一定阶段才在细胞核之间产生细胞壁，形 成胚乳细胞。
初生胚乳核
多次分裂
多数游离核
形成新壁
胚乳细胞
2、细胞型胚乳
胚乳发育过程无游离核时期，初生胚乳核多次 分裂后均产生细胞壁，形成胚乳细胞。
初生胚乳核
在果树栽培上，不同品种间的传粉和作物栽培上 不同植株间的传粉，也称异花传粉。
植物对异花传粉的适应
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传粉生物学
传粉生物学是研究植物传播花粉的过程和机理的科学，涉及植物的繁殖、进化等多方面内容。
传粉生物学的研究对于生态系统的稳定和植物的保护具有重要意义。
植物的繁殖和进化过程中，花粉传播起着至关重要的作用。
花粉是植物生殖细胞的一部分，它可以被风、水、动物等途径传播到其他植物的雌蕊中，进行受精和繁殖。
花粉粒的形态、大小、颜色、质地等特征，都与传播方式和目标植物有关。
植物传粉最普遍的方式是通过吸引动物来完成的，这些动物可以是昆虫、鸟类、哺乳动物等。
植物吸引动物的方式有很多，如花的颜色、气味、形态等，都可以吸引不同的动物。
许多植物会通过给动物提供花蜜、花粉和其他奖励来促进它们的传粉行为。
在植物与动物的互动中，不仅动物可以获得食物和其他资源，植物也可以通过扩散其种子来繁殖自己，从而保持物种的生存和繁衍。
不同类型的植物在传粉过程中具有特定的适应性，这些适应性主要通过花朵的形态、颜色、气味等特征体现。
例如，吸引鸟类的花朵颜色通常比较鲜艳，而吸引黄蜂的花朵则偏向黄色和绿色。
一些高山植物的花朵比较小，颜色较暗，这是因为在高山环境中，风力比较强，容易将较大的花朵吹走。
传粉失调是指如果一个植物物种的传粉者数量减少，或者传粉者的种类改变，就会导致该植物的结实率降低。
传粉失调对生态系统的稳定性、植被的分布和生态系统功能的维持都会产生负面影响。
传粉生物学的研究对于生态保护和生态恢复有着至关重要的作用。
通过研究植物和传粉者之间的互动，可以了解植物和动物的适应性和生态位，为保护生物多样性和生态平衡提供有力的支持。
此外，研究花粉传播过程对于种子繁殖和培育也是非常有帮助的。