植物个体发育和被子植物生活史

第三节 植物个体发育和被子植物生活史

2009年10月30日 星期五 上午 09:33

     被子植物的个体发育，一般可以从一粒种子开始。种子成熟后，经过一个短暂的休眠期，在适宜的外界条下，种子便开始萌发而形成幼苗，逐渐发育成具有根、茎、叶的植物体，植株经过一段时间的营养生长，积累了足够的营养物质后，便在植物体的一定部位形成花芽，而转入生殖生长阶段。在花芽发育成花朵时，雄蕊花药中的花粉母细胞经过减数分裂，形成了单倍体的花粉粒，花粉粒萌发，形成了两个精子(雄配子)；同时，雌蕊子房内的胚珠中的胚囊母细胞也进行减数分裂产生了单倍体的胚囊，其中包括卵细胞(雌配子)、极核(中央细胞)等七细胞八核。这时植物便开始开花、传粉和受精，被子植物受精方式为双受精，即一个精子与卵细胞融合而成为受精卵(合子)，以后发育成胚；另一个精子与两个极核融合而形成初生胚乳核，以后发育形成胚乳，珠被发育成种皮，整个胚珠则发育成种子，而子房则发育形成果实。这个从种子萌发开始到又形成新一代种子的整个生活过程，称作被子植物的生活史。一年生、越年生和两年生的植物，如西瓜、番茄、小麦、玉米、油菜、白菜等植物，在种子成熟后，整个植株便逐渐枯死。而桃、李等多年生植物一般要经过多次结实后才会衰老死亡。
     被子植物的生活史中存在着两个基本阶段。一个是二倍体阶段或称孢子体阶段，这一阶段是从合子发育成胚开始，到种子萌发、幼苗生长、花里形成胚囊母细胞和花粉母细胞，即到减数分裂前为止，这一阶段在整个被子植物生活史中占绝大部分时间，细胞内染色体数目为二倍体(2N)；孢子体阶段也是植物体的无性阶段，也称无性世代。另一个是单倍体阶段或称配子体阶段，也称有性世代，这一阶段是从孢子母细胞减数分裂开始，到胚囊发育成熟，花粉粒发育成熟，直到双受精之前为止；这一阶段在整个被子植物的生活史中仅占有较短的时间，配子体细胞内的染色体数目为单倍体(N)，单倍的配子体不能脱离二倍的孢子体而生存。精子和卵细胞经受精融合形成合子，使生活周期重新进入二倍体阶段。在被子植物生活史中，二倍体更加发达(较裸子植物)，在生活史中占优势，而单倍体则更加退化。二倍体的孢子体阶段(无性世代)和单倍体的配子体阶段(有性世代)，在生活史中有规律地交替出现，这种现象称为世代交替。
     被子植物生活史中，减数分裂和双受精作用，是整个生活史的关键，也是两个世代相互转化的转折点(图9-14,9-15)。

图9-14 百合的生活史图解

图9-15 被子植物生活史表解