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花粉粒的发育

来源：花匠小妙招时间：2025-06-24 13:26

1、第十章植物的成熟与衰老第一节授粉与受精一、花粉粒和胚囊的发育一花粉粒的发育 1. 花粉粒的发生花粉是花粉粒的总称，花粉粒是由小抱子发育而成的雄配子体。花粉囊内的花粉母细胞经减数分裂产生四个子细胞图 10-2,每个子细胞染色体数目是花粉母细胞的一半。这四个子细胞，起初是连在一起的，叫四分体。不久，这四个细胞彼此别离，最后发育成单核花粉粒。单核花粉粒最后发育为成熟的花粉粒图 10-3。图10-2花粉母细胞减数分裂的两种胞质分裂类型 A .小麦的连续型胞质分裂； 1 .减数分裂后期I 2 .产生分隔壁，形成二分体 3.后期 4.末期H 5.四分体形成 B .蚕豆的同时型胞质分裂：

2、1.减数分裂后期I 2.后期H 3 .末期n 4.同时产生分隔壁 5.四分体形成另一小抱子在所见的三个小抱子的前方引自郑相如等主编植物学? 图10-3花药横切面结构图引自郑相如等主编植物学? 疝务阅读材料11-1: 减数分裂时间判断一般植物在花粉母细胞的减数分裂期间，对环境条件变化甚为敏感。例如水稻花粉母细胞减数分裂时期，正是水稻生育中的孕穗期，此时如遇干旱、低温、缺乏营养等都会影响花粉粒的正常形成，从而影响结实，降低产量，因此减数分裂时期是农业生产中加强管理的重要阶段。为了掌握花粉母细胞的减数分裂时期，除了做压片直接在显微镜下检查外，通常可利用一定的形态学指标或计

3、算方法进行预测。对水稻、小麦等禾本科作物，常可根据顶叶花序下的叶，又称剑叶或旗叶叶环与下一叶叶环之间的距离数值、幼穗的长度、幼穗分化开始后的大数和积温指数等来判断。例如水稻当剑叶和下一叶叶环重叠叶环距为零。颖花长度达到全长的55%60%时为减数分裂盛期。小麦旗叶全部长出叶稍挑旗，旗叶与倒二叶的叶耳距为24cm时为减数分裂时期。棉花减数分裂时，其花蕾长度达 34cm,花瓣即将露出花蕊。但有时因品种、地区不同，减数分裂时期也会有所变动，应用多种方法综合分析，较为准确的预测，及时采取相应的农业措施，提高减数分裂的质量，为高产优质打好根底。 2. 花粉粒的发育经减数分裂产生的单核花粉

4、粒壁薄、质浓、核位于细胞中央。单核花粉粒继续从绒毡层细胞中吸取营养而增大体积。随着体积不断增大，细胞中产生液泡并逐渐形成中央大液泡，使细胞核由中央移向一侧。接着进行一次有丝分裂，产生大小不同的2个细胞，大的为营养细胞，小的为生殖细胞。生殖细胞为纺锤形，核大，只含有少量细胞质和细胞器。营养细胞包括原来的大液泡以及大局部细胞质和细胞器，并富含淀粉、脂肪及生理活性物质图 10-4。约有70%的被子植物当花粉成熟时只有营养细胞和生殖细胞，如棉、桃、梨、柑橘、茶、大葱、大豆、百合等，此时称为二核期花粉粒。二核期花粉传粉后，要在萌发的花粉管内由生殖细胞进行一次有丝分裂而形成 2

5、个精细胞精子。另外一些植物的花粉在散出之前，其生殖细胞再进行一次有丝分裂，产生2个精细胞，它们是以含有1个营养细胞和2个精细胞进行传粉的，被称为三核期花粉粒，如玉米、水稻、油菜、小麦、向日葵等。二核期花粉粒和三核期花粉粒通常又被称为雄配子体，精子那么称为雄配子。图10-4花粉粒的发育与花粉管的形成 A .幼期单核花粉粒 B.后期单核花粉粒单核靠边期 C.单核花粉粒的核分裂 D . 2-细胞时期，示营养细胞和生殖细胞 E.生殖细胞开始与花粉内壁别离 F.生殖细胞游离存在于营养细胞的细胞质中 G、H . 3-细胞型花粉，其生殖细胞分裂，形成两个精细胞 I、J. 2-细胞型花粉，其生殖细胞

6、在花粉管中分裂，形成两个精细胞引自郑相如等主编植物学? 现将花粉粒的发育过程图解如下：花药薄壁细胞M 一造艳细胞 3 花粉母细胞2Q f 花粉母细胞2n ，营养细胞n 四分体 J单核花粉粒有丝 L生殖细胞搪质 3. 花粉粒的形态结构成熟的花粉粒有两层壁，内壁薄而柔软，具有弹性；外壁厚而坚硬，由于外壁增厚不均匀，花粉壁薄弱的区域常形成萌发孔或萌发沟。当花粉粒萌发时，花粉管由此伸出图 10-4。花粉粒的形状、大小、颜色、花纹和萌发孔的数目与排列各不相同图 10-5,具有较强的种属特异性，可用于判断地质年代、勘探矿藏

7、、研究植物的系统分类、演化和地理分布等等，并由此开展为抱粉学。精细胞 3 ，精细胞 3 图10-5不同植物的花粉粒形态 A.美国鹅掌楸 B.牛尾草 C.美洲山毛棒 D.苹果E.棉花 F.苕子G.芝麻H.柑橘I.药用蒲公英 A、B、C、I引自 Wodehouse D、F、G转引自曹慧娟有关花粉实际应用还表现在许多方面：在农业和林业上，研究花粉的生活力和花粉的贮存条件，进行人工辅助授粉和杂交授粉，以提高结实率或获得优良的杂交组合；利用花药和花粉进行离体培养，产生花粉植物，可作为新的育种方法，它具有减少杂种别离、缩短育种年限、提高选择效率等优点；在医疗保健方面，由于花粉粒的

8、营养丰富，可用花粉制造各种保健食品等等。源*阅读材料10-2: 花粉的化学组成成熟花粉的化学组成极为丰富。花粉的内含物主要贮藏于营养细胞的细胞质中，包括营养物质，各种生理活性物质和盐类。它们对花粉的萌发和花粉管的伸长有重要作用。营养物质以淀粉、脂肪为主。此外，还含有果糖、葡萄糖、蛋白质以及人体必需的氨基酸。脯氨酸在花粉中的数量与作用较为突出，脯氨酸的含量常是花粉育性的重要标志，不育的花粉中脯氨酸显著减少。花粉中含有多种维生素，尤以B族维生素最多。花粉中可能含有多种植物生长调节物质，如IAA、CTK、GA、ETH、芸苔素等，人们相继在葡萄、百合花药中发现 GA , 柑橘花粉中产生 ETH，油菜花粉中提取出芸苔素，但一种花粉不一定同时都含有几类激素。花粉的生长调节物质可抑制或促进花粉生长。花粉中含有各种不同的酶，主要是水解酶或转化酶，如淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶、果胶酶和纤维素酶等。酶对花粉管生长过程中物质代谢，分解花粉的贮藏物质及吸收利用外界物质起重要作用。花粉中还含有花青素、糖昔等色素，以及占干重的2.5%6.5