4-4开花、传粉和受精

4.5.2 开花、传粉和受精开花、传粉和受精4.5.2.1.开花开花 当雄蕊中的花粉粒和雌蕊中的胚囊（或二者之当雄蕊中的花粉粒和雌蕊中的胚囊（或二者之一）已经成熟时，花萼和花冠即行开放，露出雄蕊一）已经成熟时，花萼和花冠即行开放，露出雄蕊和雌蕊的现象叫做和雌蕊的现象叫做开花开花不同的植物，其开花的年不同的植物，其开花的年龄、开花的季节、花期长短以及一生中的开花次数龄、开花的季节、花期长短以及一生中的开花次数都可能不一样都可能不一样开花顺序开花顺序先花后叶先花后叶 先叶后花先叶后花 花叶同放花叶同放4.5.2.2 传粉传粉 传粉的方式：自花传粉（传粉的方式：自花传粉（self-pollination）异花传粉（异花传粉（cross-pollination）（一）自花传粉（一）自花传粉 成熟的花粉粒传到同一朵花的雌蕊柱头上成熟的花粉粒传到同一朵花的雌蕊柱头上的过程二）异花传粉（二）异花传粉 一一 朵花的花粉粒传到另一朵花的柱头上的朵花的花粉粒传到另一朵花的柱头上的过程传粉的生物学意义传粉的生物学意义 异花传粉植物有较强的生活力和适应性，异花传粉植物有较强的生活力和适应性，其植株强壮，开花多，结实率高，抗逆性也其植株强壮，开花多，结实率高，抗逆性也较强，是更优越和更进化的传粉方式。

异花较强，是更优越和更进化的传粉方式异花传粉有益，自花传粉有害传粉有益，自花传粉有害植物对异花传粉的适应方式植物对异花传粉的适应方式1单性花（单性花（unisexual flower）2雌雄蕊异熟（雌雄蕊异熟（dichogamy）3雌雄蕊异长（雌雄蕊异长（heterogony）4 雌雄蕊异位（雌雄蕊异位（herkogamy）5自花不孕（自花不孕（self-sterility）：）：花粉粒落到同一朵花或同花粉粒落到同一朵花或同植株的柱头上不能结实的现象，包括三种情况：植株的柱头上不能结实的现象，包括三种情况：A 花粉粒在柱头上不能萌发；花粉粒在柱头上不能萌发；B 花粉管生长慢；花粉管生长慢；C 花粉毒害作用花粉毒害作用异花传粉主要是指虫媒和风媒植物异花传粉主要是指虫媒和风媒植物雌雄蕊异长异位雌雄蕊异长异位二二型型花花柱柱三三型型花花柱柱（三）传粉的媒介（三）传粉的媒介1 虫媒：靠昆虫为媒介的传粉方式，称为虫媒虫媒：靠昆虫为媒介的传粉方式，称为虫媒（entomophily），），其花称为虫媒花其花称为虫媒花entomophilous flower），），这种靠昆虫传播花粉的植物叫虫这种靠昆虫传播花粉的植物叫虫 媒植物。

虫媒媒植物虫媒花的特点：花冠大而鲜艳，有特殊的气味，花粉粒大，外花的特点：花冠大而鲜艳，有特殊的气味，花粉粒大，外 壁粗糙有花纹，易黏附在虫体上，含丰富的蛋白质、糖等壁粗糙有花纹，易黏附在虫体上，含丰富的蛋白质、糖等报春花科报春:雌雄蕊异长报春报春 风媒植物风媒植物 靠风为媒介的传粉方式，称为风媒（靠风为媒介的传粉方式，称为风媒（anemophily），），其其 花称花称 为风媒花（为风媒花（anemophilous flower），），这种靠风传播花这种靠风传播花粉粉的植物叫风媒植物风媒花的特点：花小而多，花被片很小或的植物叫风媒植物风媒花的特点：花小而多，花被片很小或退化缺失，不具鲜艳的颜色，无蜜腺或香味，花丝细长，花退化缺失，不具鲜艳的颜色，无蜜腺或香味，花丝细长，花粉多、小、轻，外壁光滑干燥，雌蕊的柱头大，常常为羽粉多、小、轻，外壁光滑干燥，雌蕊的柱头大，常常为羽毛状鸟媒植物鸟媒植物水媒植物水媒植物鸟媒4.5.2.2 农业上对传粉规律农业上对传粉规律 的利用和控制的利用和控制 1 人工辅助授粉：合川苍溪雪梨的异花授粉人工辅助授粉：合川苍溪雪梨的异花授粉 玉米的人工授粉玉米的人工授粉 2 自花传粉的利用自花传粉的利用 纯系的培育，两个优良纯系杂交后增产显著，如杂交纯系的培育，两个优良纯系杂交后增产显著，如杂交水稻。

水稻4.5.2.3 受受 精精（一）（一）花粉粒的萌发和花粉管的生长花粉粒的萌发和花粉管的生长 成熟花粉粒传送到柱头上后，经过识别成熟花粉粒传送到柱头上后，经过识别（recognition），），如果亲和（如果亲和（compatible），），花粉粒花粉粒从柱头上吸水膨胀，内壁穿过外壁上的萌发孔，向外从柱头上吸水膨胀，内壁穿过外壁上的萌发孔，向外突出而形成花粉管，这个过程称为突出而形成花粉管，这个过程称为花粉粒的萌发花粉粒的萌发花粉管萌发、生长和传粉图示花粉管萌发、生长和传粉图示萌发孔萌发孔 营养细胞核营养细胞核精细胞精细胞花粉管花粉管成熟成熟花粉粒的结构的 结构三细胞花粉粒花粉粒的萌发两细胞花粉粒 花粉管进入胚珠的途径花粉管进入胚珠的途径 珠孔珠孔受精受精 合点受精合点受精 中部受精中部受精精细胞向卵细胞和中央细 胞的移动中央细胞极核质膜助细胞细胞壁丝状器花粉管精细胞营养核中央细胞的质膜精细胞营养核助细胞花粉管放出内容物精核X体双受精过程双受精过程 卵器卵器 和极核和极核精子进入精子进入卵细卵细 胞和胞和中央细胞中央细胞 精子与精子与极核接触极核接触 2个精子分个精子分别与卵核和别与卵核和极核接触极核接触 精核紧贴卵核，精核紧贴卵核，另一精核进入一另一精核进入一极核中，染色质极核中，染色质分散，出现分散，出现1个个小核仁小核仁受精卵核和极核受精卵核和极核中的精核的染色中的精核的染色质分散，出现精质分散，出现精核仁核仁卵核与卵核与精核在精核在融合中，融合中，初生胚初生胚乳核在乳核在分裂中分裂中卵核与精核在融合中，精核与卵核与精核在融合中，精核与2极核完全融合，极核完全融合，形成初生胚乳核形成初生胚乳核双受精的生物学意义双受精的生物学意义 1 精卵细胞融合的意义：精卵细胞融合的意义：双受精是系统进双受精是系统进化上的高度发展的一个重要标志。

精卵细胞的化上的高度发展的一个重要标志精卵细胞的融合，就是将父、母本具有差异的遗传物质重融合，就是将父、母本具有差异的遗传物质重新组合，形成具有双重遗传性的合子，即由新组合，形成具有双重遗传性的合子，即由2个单倍体的雌、雄配子融合成一个个单倍体的雌、雄配子融合成一个2倍体的合倍体的合子，既恢复了各种植物原有的染色体数，子，既恢复了各种植物原有的染色体数，保持保持了物种遗传的相对稳定性，同时又出现了新的了物种遗传的相对稳定性，同时又出现了新的遗传性状，产生出有一定变异的后代遗传性状，产生出有一定变异的后代三倍体胚乳的意义三倍体胚乳的意义 双受精中双受精中1个精细胞与个精细胞与2个极核或个极核或1个次生核融合，形成个次生核融合，形成了三倍体的初生胚乳核，同样结合了父、母本的遗传特性，了三倍体的初生胚乳核，同样结合了父、母本的遗传特性，生理上更为活跃，并作为营养物质在胚的发育过程中被吸收，生理上更为活跃，并作为营养物质在胚的发育过程中被吸收，这样，子代的变异性就更大，生活力也更强，适应性也更为这样，子代的变异性就更大，生活力也更强，适应性也更为广泛双受精不仅是植物界有性生殖的最进化形式，也是植物双受精不仅是植物界有性生殖的最进化形式，也是植物遗传和育种学的重要理论依据。

遗传和育种学的重要理论依据受精的选择性和多精入卵受精的选择性和多精入卵1受精选择性：在受精过程中，卵细胞总是选择遗传上适合的精细胞受受精选择性：在受精过程中，卵细胞总是选择遗传上适合的精细胞受精，产生生活力强的后代的现象精，产生生活力强的后代的现象2多精子现象多精子现象：柱头上多个花粉粒同时萌发，并将多对精子送入胚囊的柱头上多个花粉粒同时萌发，并将多对精子送入胚囊的现象3多胚现象：多精入卵后，多余的精子可能与助细胞或反足细胞受精，多胚现象：多精入卵后，多余的精子可能与助细胞或反足细胞受精，同时发育成多个胚的现象同时发育成多个胚的现象4多精入卵：二个以上的精子进入卵细胞的现象多精入卵：二个以上的精子进入卵细胞的现象多倍体多倍体1多倍体（多倍体（polyploid）：）：细胞中有三组或更多染色体细胞中有三组或更多染色体组的生物体，称为组的生物体，称为 多倍体2同源多倍体（同源多倍体（autopolyploid）：）：所增加的染色体组所增加的染色体组来自同一物种，可由二倍体植物细胞的染色体直接来自同一物种，可由二倍体植物细胞的染色体直接加倍而成加倍而成3异源多倍体（异源多倍体（allopolyploid）：）：所增加的染色体组所增加的染色体组来自不同种或不同属的植物间的杂交。

来自不同种或不同属的植物间的杂交外界环境条件对传粉、受精的影响外界环境条件对传粉、受精的影响一一 内因：雄性不育、雌蕊与花粉间的遗传不亲和性、营内因：雄性不育、雌蕊与花粉间的遗传不亲和性、营养不良等养不良等二二 外因：外因：温度（温度（2630）湿度（湿度（70%80%）风力（微风、大风、飓风）风力（微风、大风、飓风）气气候候条条件件栽栽培培措措施施土壤营养土壤营养栽培管理栽培管理喷施硼肥喷施硼肥。