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生殖系统

植物的生殖方式可分为无性生殖(无细胞融合或细胞核融合的生殖过程,无遗传性状的混合,产生的後代与亲代完全相同)及有性生殖(通过配子核融合而进行的生殖,产生的後代在某些方面与双亲均有所不同)。大部分植物两种方式都存在。

无性生殖系统又可分为两种类型:1、植物体某些部位可以断裂,随后再生,发育为一个完整的植株,这些断裂部位起生殖系统的功能。如苔藓类的断片能发育成新株。柳属柳树和杨属杨树的根在自然条件下即可发育为新株。园艺上常用插穗(叶或根、茎的部分)来繁育新品种。芽接和枝接也是常用於园艺的无性繁殖方法。2.在进化过程中,有些细胞、细胞团或器官经特化或变态,起无性繁殖器官的作用。苔、藓、蕨类等隐花植物能产生经空气传播的孢子,孢子经减数分裂形成,但不经有性融合即可直接发育为新个体。苔、藓、石松、蕨类及种子植物具有由少数至多数细胞组成的胞芽,能进行无性生殖。某些植物的营养器官变态为生殖器官。如草莓的匍匐茎接触潮湿的土壤後可以生根并形成新株。鸢尾的根状茎可分枝并形成新个体。马铃薯的块茎上有「眼」(芽),在适宜条件下每个芽可发育为新植株。番红花和唐菖蒲的球茎可产生次生的小球茎,新株由小球茎形成。百合和葱的鳞茎亦可形成新植株,鳞茎上的芽可形成次生小鳞茎,从而形成更多的新个体。有些被子植物的未受精卵,或胚珠中其他细胞,甚至珠心或珠被细胞可以直接发育成胚,这种现象称无融合生殖,见於兰花、烟草、山柳菊、柑橘等。无融合生殖亦包括无孢子生殖(不通过孢子而形成配子体,如某些蕨类从叶缘生成配子体)及无配子生殖(不通过配子而形成孢子体,如某些苔类的配子体生成单倍体的孢子体)。

有性生殖过程中两个生殖细胞融合。生殖细胞称为配子(单倍体),配子融合生成合子(二倍体)。可按雌雄配子外形相似与否将配子分为几类。同型配子指雌雄配子形状大小相同。异形配子指雌雄配子形状相同,但大小相异。最复杂的形式是雌配子不可活动,称为卵;雄配子可活动,称精子;精卵结合过程称为受精;这种生殖过程称为卵配生殖。行卵配生殖的配子产生於特化的器官——配子囊,雄配子产生於精子囊,而雌配子产生於藏卵器或颈卵器。有的物种同一植株能产生两种配子(雌雄同株),但常有一些机制防止同株的雌雄配子互相结合。有的种类则为雌雄异株。苔、藓及维管植物的生活环有两种世代(配子体和孢子体)的交替、配子体为单倍体,成熟後产生配子,配子结合後成为二倍体的合子,发育成孢子体。成熟孢子体又产生单倍体的孢子,由此发育成配子体。在某些藻类及酵母菌,单倍体的配子体和孢子体均为自由生活的独立的植物体,这种生活环称为两型世代型。苔藓的孢子体不能独立生活,依附於配子体上。反之,某些藻类及种子植物的配子体则寄生于孢子体上,维管隐花植物的配子体自由生活。配子体与孢子体外形可能相似,亦可能差异极大,尤其在两型世代的种类。 

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