叙述被子植物的传粉和受精以及果实和种子的形成过程

叙述被子植物的传粉和受精以及果实和种子的形成过程
叙述被子植物的传粉和受精以及果实和种子的形成过程

叙述被子植物的传粉和受精以及果实和种子的形成过程
自花传粉
两性花的花粉,落到同一多花雄蕊的柱头上的过程,叫做自花传粉.
自花传粉的植物必然是两性花,而且一朵花中的雌蕊与雄蕊必须同时成熟.自然界中自花传粉的植物比较少.在这类植物中,有一类植物,它的花不待花苞张开,就已经完成了受精作用,这种现象称为闭花传粉和闭花受精现象.如豌豆花便是典型的闭花受精植物. 异花传粉 雌花和雄花经过风力,水力,昆虫或人的活动把不同花的花粉通过不同途径传播到雌蕊的花柱上,进行受精的一系列过程叫异花传粉.
虫媒花
虫媒花,即依靠昆虫进行传粉的花.这种花花形大、花被颜色美丽,还常有芳香的气味和甜美的花蜜,从而起到招蜂引蝶并进而将一朵花的花粉带到另一朵花上去的作用.虫媒花的花粉粒较大,有粘性,便于粘附在昆虫身上.
⑴异体受精植物 异体受精植物往往具有许多防止自体受精的机制,即不亲和性系统.根据有无形态效应可把不亲和性系统分为：同形不亲和性系统和异形不亲和性系统.异形不亲和性系统大约涉及24个被子植物的科,花柱异长,特别是两型花柱,是一种主要的异形不亲和性系统,其中种的群体是由具长花柱和一组短雄蕊的花和具短花柱和一组长雄蕊的花的植物所组成,具体例子有报春花属、耳草属、睡菜属、连翘属等.受精作用仅仅发生在两种类型植物之间的传粉以后,而不是在同一植株上.三型花柱（tristyly）是花柱异长的另一种型式,包括3种不同类型的花：①长花柱型,柱头下方有2组花药；②中等花柱型,柱头的上、下方各有1组花药；③短花柱型,两组花药都在柱头上方.三型花柱的种仅在酢浆草科、雨久花科和千屈菜科内发现.种内传粉后受精的程度以花粉与柱头在同一水平者为最高.因此,如中等花柱型的花只有在由长花柱型或短花柱型花中的中等高度的花药传粉以后才能产生种子.几乎任何一个两型花柱或三型花柱的属内都有一些植物,它们的花药和柱头位于同一水平上,即使不是真正自花传粉的话也是自交可亲和的.这种花柱同长的植物的分布往往比其花柱异长的植物宽广,如果以自花受精为主,则它们的花可能远较小. 另一类促进异花受精的机制是雌雄异株、雌雄同株,以及它们的各种取代.雌雄异株的分类群可能是从有花植物不同类群的雌雄同株情况下独立发展的——不是直接来自雌雄同株,就是间接通过雌性两性异株,雄性两性异株或雌雄同株等中间阶段而来.通常认为雌雄异株或可以导致雌雄异株的各种中间阶段的进化是有利于异型杂交的选择压力引起的,但还可能包括许多其他的因素.过去曾错误地认为绝大多数雌雄异株的被子植物是风媒传粉的,现在知道它们大多数是以动物为传粉媒介的.在分类学上,要把雌雄异株种的雄株和雌株配在一起有时很困难.相反,在酸模属、玉叶金花属和羊蹄甲属等植物中,性的这种分离只有为分类提供用来区分近缘种的有用的鉴别依据. ⑵自体受精植物 自体受精植物又叫近亲繁殖植物.由于这类植物的种内或分类群内个体的基因型都多少不相同,而每一个个体又能保持其遗传性多代不变,结果往往形成许多纯系或同形小种.闭花受精是一种有利于自体受精的现象,植物的形小而不引人注目的花在花期保持不开放并进行自花传粉和受精.在通常情况下,闭花受精花与开花受精的花生在同一植株上,例如堇菜属、酢浆草属、胡枝子属、活血丹属、野芝麻属、四棱草属和莸属.闭花受精有时与生态条件紧密相关,长时期的多雨天气如同极度荫蔽一样,似有利于产生闭花受精的花（如宝盖草）.这可能是因为在遮蔽状况下传粉昆虫常变得稀少的缘故.堇菜属的闭花受精在高海拔地区较频繁的事实显然应归于光周期反应.福斯卡尔鸭跖草生长在地下的闭花受精的花在曝光条件下可变成开花受精.J·S·赫克斯利认为闭花受精的形成是由生态压力引起的花不能开放（假闭花受精）结果导致自花传粉,继之以花瓣和雄蕊体积的缩小和最后花粉在原来位置上萌发而不从花药上释放等的进一步适应. 二型花严格说来是指闭花受精的花与开花受精的花分别生长在不同的植株上.但闭花受精和二型花现象有时不易分开.例如,在水金凤中,除了完全着生小形的闭花受精花的植株和完全着生形大美丽的开花受精花的植株外,有些植株两者兼备.有时二型花植株在群体内呈多态现象,如卡罗来纳紫草.
花粉管穿过柱头,沿着花柱道（花柱中间的空心管道）或细胞间隙进入子房,通常穿过珠孔进入珠心,直达胚囊后,末端破裂,将在此之前由生殖细胞分裂产生的2个精子和内含物注入胚囊. 其中一个精子与卵融合,形成受精卵(合子);另一个精子与胚囊中的2个极核（或称次生核）融合,成为初生胚乳核.这一过程称为双受精.双受精是被子植物所特有的现象,也是其系统进化的一个重要标志.经双受精之后,受精卵发育成胚,初生胚乳核发育成胚乳,珠被发育成种皮,整个胚珠形成种子,子房膨大发育成果实,即完成有性生殖过程.花粉管之所以能沿花柱朝着胚囊的方向生长,是由于它的向化性,即花柱组织内某些化学物质具有引诱作用.从花粉落到柱头上到花粉管进入胚囊的时间,大多数植物为24～48小时,小麦、水稻仅需30分钟,但也有的植物需要数天、数月甚至1年.