开花、传粉和受精
第三节 开花、传粉、受精
好望角糖鸟与普罗梯亚木
紫 色 太 阳 鸟
Common poinsettia 一品红
Euphorbia pulcherrima
A male Anna’s hummingbird at a flower of the scarlet monkeyflower (Mimulus cardinalis)（沟酸浆）
以风力为媒介的传粉方式，称为风媒，这种花叫风媒 花。 风煤花特点： （1）花多密集成穗状花序、葇荑花序等，能产生大量 花粉 （2）花粉质轻，花被不发达或退化，不具鲜艳颜色， 无蜜腺和香味 （3）雌蕊柱头长，有利于接受花粉 （4）多先叶开花
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Lolium sp. 毒麦属植物
以昆虫作为媒介的传粉方式，称为虫媒，这种花称为虫媒 花。 虫媒花特点： （1）一般具有鲜艳美丽的花被，有芳香或其他气味，常 能产生密汁 （2）花粉粒较大，或具粘性，便于粘附昆虫身体上 （3）雌蕊柱头多有粘液分泌
（三）花粉管到达胚珠进入胚囊 花粉管进入胚囊，有的从珠孔位置进入，称为珠孔受 精，另外有合点受精、中部受精。
（四）双受精过程及生物学意义 花粉管进入胚囊，直接与助细胞有关，然后释放花粉管中内 容物，2个精子分别靠近卵细胞和中央细胞，进行受精。胚囊 中，卵细胞和2个极核与2个精子分别完成融合的过程，称为 双受精，它是被子植物有性生殖的特有现象。
Beetles eating floral appendages
Some small-flowered orchids are pollinated by mosquitoes
Mouthparts: 1 to 2 cm long
Butterfly pollination
4.5第五节 开花、传粉与受精
第五节开花、传粉与受精一、开花二、传粉三、受精一、开花当雄蕊中的花粉和雌蕊中的胚囊达到成熟的时期，或是二者之一已经成熟，这时原来由花被紧紧包住的花张开，露出雌、雄蕊，为下一步的传粉作准备，这一现象称为开花（anthesis）。
有些植物的花，不待花苞张开，就已经完成传粉作用，甚至进一步结束受精作用，这在闭花传粉的植物种类里可以见到。
各种植物的开花习性不全相同，反映在植物的开花年龄、开花季节和花期长短，很不一致。
例如，一、二年生的植物，一般生长几个月就能开花，一生中仅开花一次，开花后，整个植株枯萎凋谢。
多年生植物在达到开花年龄后，就能每年到时候开花，延续多年。
各种植物的开花年龄往往有很大差异，有3—5年的，如桃属；10—12年的，如桦属；20—25年的，如椴属。
竹子虽是多年生植物，但一生往往只开花一次，花后即死去。
不同植物的开花季节虽不完全相同，但大体上集中在早春季节的较多。
一般说来，开花植物多后叶开花，但也有先叶开花的，如腊梅、玉兰等。
有的植物在冬天开花，也有在晚上开花的，如晚香玉。
至于花期的长短也很有差异，有的仅几天，如桃、杏、李等，也有持续一、二个月或更长的如腊梅。
有的一次盛开以后全部凋落，有的持久地陆续开放，如棉、番茄等。
热带植物中有些种类几乎终年开花，如可可、桉树、柠檬等。
各种植物的开花习性与它们原产地的生活条件有关，是植物长期适应的结果，也是它们的遗传所决定的。
开放时的花朵，一般雌、雄蕊已经成熟，雄蕊的花粉囊通过一定方式开裂并散出花粉。
花粉囊的开裂方式是多样的，最普通的方式是纵裂，其他有核裂、孔裂、瓣裂等，可在不同植物属、种中见到，已如前述。
散放出来的花粉细胞是有生命的，在适宜的温度、水湿条件下，保持一定时期的萌发力。
高温、干旱或过量的雨水，一方面能破坏花粉的生活力，同时对柱头的分泌作用产生不利的影响，所以作物在开花时遇到高温、干旱或连绵阴雨等恶劣天气，会导致减产。
二、传粉由花粉囊散出的成熟花粉，借助一定的媒介力量，被传送到同一花或另一花的雌蕊柱头上的过程，称为传粉（pollination）。
牧草种子学第三章牧草种子的形成发育
第四节 牧草种子的成熟
牧草种子成熟应该包括两方面的含义，即 形态上的成熟和生理上的成熟，只具备其 中的一个条件时，就不能称为种子的真正 成熟。
完全成熟的种子应具备以下基本特点：
①养料输送已经停止，种子所含干物质已不再增 加，即种子的千粒重已达最高限度；
②种子含水量减少到一定指标，如豆科牧草含水 量达35~36%，禾本科牧草含水量达40~45%； ③种子的硬度增高，对不良环境的抵抗力增强；
一、开花
牧草的花芽分化中雄蕊的花药发育成熟或 雌蕊的胚囊发育成熟后，包被雌雄蕊的花 器官展开，使雄蕊或雌蕊（或两者同时） 暴露出来称为开花，即指花器官发育完全 至成熟花粉从花药中释放出来的过程。
（一）花期
一株牧草从第一朵花开放到最后一朵花开 毕所用的时间称为花期。一般禾本科牧草 花期较短，为5—15天，豆科牧草花期较长， 如首蓿可延续1~2个月。
豆科牧草在其营养阶段，茎尖最幼的腋芽原基常出现于从 顶端数第三叶原基的叶腋处，通常第一和第二叶原基的叶 腋处不会出现腋芽原基，从营养生长到生殖生长阶段转变 的第一个形态上的变化就是第一叶原基的叶腋处出现了类 似于腋芽原基的突起，第一叶原基与其叶腋处的突起构成 了形态上的”双峰结构”。第一叶原基叶腋处的突起实质 上就是花序原基，很快发育为花序。
（二）双受精过程
当花粉管生长时，如果是属于三核花粉粒，1个营 养细胞核和2个精细胞都流入花粉管；如为二核花 粉粒，则营养核和生殖细胞流人花粉管，生殖细 胞在花粉管中有丝分裂1次，形成2个精细胞。
两精细胞分别与卵细胞和极核细胞结合受精称为 双受精。精和卵受精形成二倍体合子，将来发育 为胚；中央细胞受精后形成三倍体的出生胚乳核， 将来发育成胚乳。
第一节 牧草开花、传粉受精
重庆大学植物生物学_第四章 植物的繁殖 第四节 开花、传粉与受精
虫媒花
• 虫媒花 (emtomophilous flower): 靠昆虫为媒介 进行传粉方式的称为虫 媒(entomophily), 借助 虫媒方式传粉的花，称 为虫媒花。
• 具虫媒传粉的花具有一 定的特征。
虫媒花的特征
• 多数有花蜜，有气 味
• 花大，具鲜艳的颜 色，醒目
• 花粉粒较大，表面 有粘液和纹饰，易 粘着
• 在雌雄同花→雌雄异花同株→雌雄异株的进
化途径中，雌雄同花首先通过不育突变进化产 生单性花（雌雄异花同株），然后在雌雄异花 种群中，对雌花和雄花的分裂选择将使种群逐 渐产生性别分化，最终形成了完全产生雄花和 完全产生雌花的单性个体。
• 2.自花不孕 self-sterility）
• 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。
• 在这一过程中，花粉从萌发、生长，到花粉管释放出 精子都是花粉（管）与雌蕊相互作用的结果。
• 花粉（管）与雌蕊的相互作用包括识别信号的交流、 花粉管在雌蕊中的生长和花粉管生长方向的引导等。
受精作用
1.花粉在柱头上的萌发 2.花粉管在雌蕊组织中的生长 3.花粉管到达胚珠进入胚囊
4. 双受精
• 1.花粉在柱头上的萌发
花粉败育和雄性不育
• 花粉的败育(abortion):由于内外界因素的影 响，散出的花粉没有经过正常发育，不能起 到生殖作用的现象。
• 雄性不育(male sterility): 由于内在生理、遗 传的原因，正常情况下，产生的花药或花粉 不能正常发育，成为畸形或完全退化。分为 三种类型：花药退化；花药内不产生花粉； 花粉败育。
• 自花传粉(self-pollination) • 异花传粉(cross pollination)
植物的生殖和发育
植物的生殖和发育第20 植物的生殖和发育【知识梳理】1、有性生殖：开花——传粉——受精——果实和种子雄蕊：花药、花丝雌蕊：柱头、花柱、子房（胚珠）传粉和受精：花药里的花粉落到雌蕊的柱头上，会长出花粉管，花粉管穿过花柱，进入子房的胚珠。
胚珠里有卵细胞，与自花粉管里的一个精子结合，形成受精卵。
另一个精子与极核融合，形成受精极核。
这种现象，叫做双受精果实和种子的形成：受精完成后，花瓣、雄蕊以及柱头和花柱纷纷凋落，唯有子房继续发育。
子房壁果皮子房果实胚珠种子（受精卵胚受精极核胚乳）２、无性生殖营养繁殖：植物利用根、茎、叶营养器官进行繁殖的方式。
人工营养繁殖的方法：扦插、嫁接、压条植物的组织培养：快速繁殖，一般选用植物叶片或其他组织器官的小块作材料，培育在人工培养基３、种子的结构种子都有种皮和胚。
玉米种子里还有胚乳。
蚕豆、花生等种子中，贮藏营养物质的结构是子叶；而玉米、小麦等种子中，贮藏营养物质的结构是胚乳。
胚包括子叶、胚芽、胚轴、胚根。
４、种子萌发的条：内因——完整结构等Ｐ127外因——水、空气、适宜的温度５、种子在萌发过程中，胚根首先发育成根。
种子萌发时如果子叶出土，在播种时，种子应该播得浅些植物的茎、叶、花都是由芽发育的。
叶芽是未发育的枝条。
生长点促进芽轴伸长，芽轴发育成茎；叶原基发育成幼叶；芽原基发育成侧芽。
【即时巩固】1．没有经过（）的过程，绿色开花植物果实和种子无法形成。
A．开花B．传粉．受精D．凋谢2一朵苹果树的花，哪一部分被害虫吃掉后将不能结出果实、种子（）。
A、花被B、雄蕊、雌蕊D、蜜腺3玉米开花如果遇到连绵阴雨，果实产量就会降低。
下列哪项解释可作为玉米产量下降的原因释（）。
A、风大，气温低，花粉不成熟B、花粉被雨水冲落，影响风传粉、阴雨，子房不能发育D、风大、气温低，影响昆虫传粉4大豆种子的胚是由（）发育而成的。
A、受精卵B、子房、胚珠D、受精极核种子的主要结构是（）。
A、胚乳B、子叶、胚D、种皮6．下列所示为无性生殖的几种方式，其中属于嫁接的是7．“碧玉妆成一树高，万条垂下绿丝绦，不知细叶谁裁出，二月春风似剪刀。
开花、传粉和受精
生产上常进行人工辅助授粉。
从生物进化的观点看，异花传粉是进化的传粉方式。
南瓜、玉米的雌雄同株
垂柳的雌雄异株
风媒花与虫媒花的适应性特征
风媒花 花小、花被无鲜艳的颜色，或不具花被， 无香味和蜜腺；花粉光滑，干燥而轻，花粉量多； 柱头常呈羽毛状。水稻、玉米、杨树等是风媒植 物。
七、种子的结构与发育
（一）种子的发育
1.种子来源：种子由胚珠受精发育而成。
精细胞(n) + 卵细胞(n) 合子（2n） 胚（2n） 精细胞(n) + 中央细胞(2n) 初生胚乳核(3n) 胚乳(3n)
珠被→种皮 珠柄→种柄 珠孔→种孔
1.胚的发育
（1）双子叶植物胚的发育（以荠菜胚为例）
远孔端 合子 横分
囊
沼生目型胚乳
珠孔室：核 核多次 游离核 分裂
胚乳细胞
合点室：较小，核分裂少，一直保持游离核状态
3.种皮的结构和发育
胚珠的珠被——种皮。 若珠被为二层时，外珠被发育为外种皮，内珠被 发育为内种皮。外种皮为厚壁组织组成，有保护 作用。有的具有发达的表皮毛，如棉花种子外面 的纤维。内种皮较薄，多由薄壁组织组成。
各向分裂
四分体
侧面（腹面）
梨形胚
形成一凹沟
顶端区 器官形成区
胚柄区
盾片的上部、胚芽鞘的一部分
胚芽鞘的另一部分、胚芽、胚轴、 胚根、胚根鞘、外子叶
胚柄、盾片的下部
单子叶植物胚的发育
核型胚乳
初生胚乳核 核分裂
游离核 产生细胞壁 胚乳
细胞型胚乳
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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株间传粉。
异花传粉：一朵花的花粉传到另一朵花的柱头上的过程。如玉米、
瓜类、油菜、梨、苹果等。
主要依靠昆虫和风，因而有风媒花植物（玉米、胡萝卜）和
虫媒花植物（瓜类、油菜花）。
植物的花——开花、传粉、受精
③受精
雌雄配子（即卵和精子）相互融合的过程
过程
花粉粒 的萌发
花粉管 的伸长
双受精
植物的花——开花、传粉、受精
【前提测评】
1.一朵典型的花由 、 、 、 、 、 等组成，通常把具有 、 、 、 的花称为 完全花。
2.花冠是由数枚 组成，花萼和花冠合称为 ， 根据花瓣的离合情况，可分为 和 。
3.每枚雄蕊由 和 两部分组成；每个雌蕊由 、 和 三部分组成；子房是雌蕊基部膨大的部 分，由 、 、 所组成。
4.花序指
植物的花——开花、传粉、受精
双受精
被子植物有性生殖所特有的现象
一个精子和卵细胞 结合形成合子，以后发 育成胚；另一个精子和 中央细胞结合，以后发 育成胚乳。这种受精现 象称为双受精。
植物的花——开花、传粉、受精
双受精的模拟过程
3D视频植物双受精过程[标清版].ifox
达标测评和ຫໍສະໝຸດ 。。花序可以分为学习目标
植物的花——开花、传粉、受精
①开花
概念： 当雄蕊中的花粉粒和雌蕊中的胚囊（或二者之一）
已经成熟,花冠，花萼张开，雌、雄蕊露出的现象称为 开花。 开花的习性:
（1）开花年龄：几个月至几十年。 （2）开花的季节和一天中开花时间 （3）开花期：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。
每株：几天至终年； 每朵：几分钟至80天
植物的花——开花、传粉、受精
概念：
成熟花粉粒传到雌蕊柱头上的过程称为传粉，是有性生殖过
②
程的重要环节，有自花传粉和异花传粉两种方式。
传
自花传粉：花粉从花粉囊中散出后，落到同一花的柱头上的现象， 如大麦，小麦，豌豆，香茄等。
粉
实际生产中农作物中同株异花的传粉或果树栽培中同品种异
花粉粒的萌发
经过柱头的识别作用，被接 受的花粉粒吸收水分和分泌物， 内壁从萌发孔处向外突出，并继 续生长，形成花粉管。
植物的花——开花、传粉、受精
花粉管的伸长
花粉粒萌发后，其中的营养 核和生殖核移到花粉管的最前端； 然后花粉管不断伸长，穿过柱头 和花柱进入胚珠的胚囊内，此时 营养核逐渐解体消失，生殖核分 裂成两个精子 。