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      植物的胚與種子

      雪萍醬

      被子植物受精作用完成后,胚珠——種子,子房——果實(shí)。有些植物,花的其他部分和花以外的結(jié)構(gòu)也能發(fā)育成果實(shí)的一部分。

      裸子植物:胚珠外面 沒有心皮(子房)包被,即種子沒有果實(shí)包被,種子裸露的。

      植物的胚與種子被子植物:胚珠外面有心皮包被,即種子有果實(shí)包被。

      因此:種子有無包被,是裸子與被子植物的重要區(qū)別之一。

      種子與果實(shí)經(jīng)濟(jì)價很多,如食用,藥用,工業(yè)原料等。

      種子的形成:

      胚: 受精卵(合子)

      胚乳:受精極核

      種皮:由珠被形成

      (一)胚的發(fā)育:

      合子是胚的第一個細(xì)胞,卵細(xì)胞受精后產(chǎn)生一層纖維素的細(xì)胞壁進(jìn)入休眠。休眠時間長短不 一,長達(dá)幾個月,如茶,短,幾個小時,如水稻4-6小時分裂,棉2-3天開始分裂。

      胚在沒有出現(xiàn)器官分化的階段,稱原胚,由原胚——胚,單,雙子葉有差異。

      1、雙子葉植物胚的發(fā)育(以薺菜為例)

      受精卵經(jīng)休眠———橫向分裂為二個細(xì)胞:

      基細(xì)胞:連續(xù)分裂成6-10個細(xì)胞,末端膨大組成胚柄。

      頂端細(xì)胞:縱二分裂成四分體,再橫裂一次成八分體再連續(xù)分裂成原胚階段即球形胚:

      頂端兩側(cè)分裂生長較快——兩個突起——2片子葉(對稱)

      子葉之間的凹陷部分逐漸分化——胚芽——莖、葉

      球形胚體下方的胚柄頂端一個細(xì)胞——胚根原細(xì)胞——胚根—幼根,主根。胚根與胚芽間的部分———胚軸(與子葉相連)

      球形胚繼續(xù)發(fā)育,子葉,胚軸延長,胚柄退化消失,由于空間有限,而彎成馬蹄形。

      胚柄作用:將珠心營養(yǎng)吸收,經(jīng)柄轉(zhuǎn)運(yùn)到胚體供其吸收。可將胚推進(jìn)胚囊中央以利吸收胚乳中營養(yǎng),分泌酶溶解胚囊周圍組織營養(yǎng)而成供養(yǎng)源。

      2、單子葉植物胚的發(fā)育(以禾本科為例,小麥)

      受精卵經(jīng)休眠———橫向或斜向分裂為二個細(xì)胞:基細(xì)胞,頂細(xì)胞。再分別進(jìn)行一次斜向分裂———四細(xì)胞原胚(各自分裂胚體增大)———梨形(棍棒狀):上部膨大分化為胚的前身、下部細(xì)長分化為胚柄。

      胚的前身——(一側(cè)出現(xiàn)凹刻形成胚體主軸生長點(diǎn))凹刻上部生長較快,突出在生長點(diǎn)之上———盾片(單子葉植物的子葉),生長點(diǎn)分化后不久:上出現(xiàn)一層折疊組織———胚芽鞘原始體———胚芽鞘。下胚芽生長錐和第一片基葉原基———胚芽———莖,葉。與此同時,在盾片相對的一側(cè)出現(xiàn)突起———外子葉(外胚芽)有的有外胚芽,如小麥;有的無外胚芽,如玉米。胚體的下端:胚根原始體———胚根。胚根鞘原始體———胚根鞘。胚根與胚芽之———胚軸(較短。)

      (二)胚乳的發(fā)育

      胚乳是被子植物貯藏養(yǎng)料的部分,由2個極核受精后發(fā)育而成,是三核融合體,極核受精后一般不經(jīng)休眠(或短暫休眠)直接發(fā)育成胚乳(因此發(fā)育早于胚),分三種類型:

      1、核型胚乳的發(fā)育(單子葉和雙子葉植物離瓣花中普遍存在)

      特點(diǎn):1)受精極核的第一次分裂以及以后的多次核分裂都不伴隨細(xì)胞壁的形成,胚乳細(xì)胞核呈游離狀態(tài),分布在同一細(xì)胞質(zhì)中——游離核形成期,核多少不 一,多達(dá)百千個,如胡桃,蘋果,少8—16個或4個,如咖啡。

      2)隨著核數(shù)的增加,核和原生質(zhì)逐漸由于中央液泡出現(xiàn),被擠向胚囊的四周(珠孔和合點(diǎn)端較密集,側(cè)方僅分布一薄層。)

      3)核分裂到一定時期,向細(xì)胞時間過渡,即在游離核之間形成細(xì)胞壁,進(jìn)行細(xì)胞質(zhì)分隔,即形成胚乳細(xì)胞,整個組織稱胚乳。

      4)分裂以有絲分裂為主,也有少數(shù)出現(xiàn)無絲分裂。

      2、細(xì)胞型胚乳的發(fā)育(大多數(shù)雙子葉合瓣花屬于此類,如芝麻,煙草)與前者區(qū)別在:在核分裂后,隨即伴隨細(xì)胞質(zhì)分隔和細(xì)胞壁的形成。以后進(jìn)行的分裂全屬細(xì)胞分裂,形成胚乳細(xì)胞,無游離核時期。

      3、沼生目型胚乳發(fā)育(居中間類型)(僅限于沼生類,如慈姑,澤瀉。)受精極核的第一分裂成二核,中間有隔膜將胚囊分為二室。

      大室為珠孔室:多次分裂———由游離核———細(xì)胞結(jié)構(gòu)———發(fā)育胚。

      小室為合點(diǎn)室:不分裂或較少分裂———保持游離狀態(tài)。

      外胚乳———由珠心組織隨種子的發(fā)育而增大形成。

      與胚乳比較:作用相同,來源不同。

      (三)種子的形成

      種子的外表一般為種皮所包被,由珠被隨胚,胚乳一同發(fā)育而來。

      珠被有一層,發(fā)育——種皮(一層)如向日葵,胡桃。

      也有二層,發(fā)育——外珠被——種皮,內(nèi)珠被營養(yǎng)被胚吸收而消失。豆類,絲瓜。 ——內(nèi)珠被——種皮,外珠被退化,如水稻,小麥

      還有二層珠被同時發(fā)育——2層種皮(內(nèi)種皮,外種皮)如油菜,蓖麻等。

      外種皮:外珠被有3層結(jié)構(gòu),即:長柱狀厚壁細(xì)胞,骨形厚壁細(xì)胞,多層薄壁細(xì)胞。有極強(qiáng)的保護(hù)作用,機(jī)械力量強(qiáng),還具有光澤,花紋等附屬結(jié)構(gòu)。早期的外種皮,富含淀粉,因此,鮮嫩蠶豆種皮可食。

      內(nèi)種皮:內(nèi)珠被一般薄而柔軟,到種子成熟干燥時起不了保護(hù)作用,由子房壁(果皮)起保護(hù)作用。如水稻,小麥,果皮種皮不易分離。

      被子植物的種皮多數(shù)是干燥的,但也有少數(shù)肉質(zhì)的如石榴(可食部分)

      假種皮———種皮外面,由珠柄或胎座發(fā)育而成的一層結(jié)構(gòu),如荔枝,龍眼的肉質(zhì)可食部分,由珠柄發(fā)育而來,西瓜的肉質(zhì)部分由胎座發(fā)育而來。