第四节 植物的繁殖
Plant Propagation
一、繁殖的类型 The types of Propagation
二、花的结构 The Structure of Flower
三、被子植物的生殖过程 The Reproduction of Propagation
四、胚胎发育及果实和种子的形成
The Embryonic Development and The Formation of Seed and Fruit
五、被子植物的生活史 The Life History of Angiosperm
第四节 植物的繁殖 Plant Propagation
植物的生活史
一、植物的繁殖类型
维持个体生存
种族延续
种子萌发 根、茎、叶
开花、结果
当生物生长发育到一定阶段时，就要繁衍与自己相似的后代，以延续其种族，
这种现象叫生殖 (reproduction)
繁殖 Propagation,植物产生新个体的现象。
生殖 Reproduction,以生殖细胞发育成为下一代新个体的 方式。
一、植物的繁殖类型：
1,营养繁殖 vegetative propagation,植物营养体的一部分直接形成新个体
的繁殖方式。
2,无性生殖 asexual reproduction,生殖细胞不经两性的 结合可直接发育
成新个体的 繁殖方式。这种具有生殖能力的细胞称为孢子（ spore),因
而，无性生殖也称为孢子生殖 spore reproduction,藻类、苔类,蕨
类的孢子生殖 发达且不产生种子，称孢子植物（多数孢子植物也有有性
生殖）；种子植物虽通过有性过程产生种子，但也会产生孢子，也具有
无性过程。
无性繁殖的利弊：
有利于保持亲代的遗传特性；繁殖速度快，有利于大量快速的繁衍种族 。
后代来自于同一基因型的亲本，生活力往往会有一定程度的衰退。
蕨类孢子体、孢子囊群、孢子囊、配子体
植物的有性生殖类型：
同配生殖 isogamy:不同配子用, ﹢,,﹣,表示，低等藻类（衣藻属）
相互结合的配子大小、形状、结构功能相同。
异配生殖 heterogamy,植物产生的两种配子形态结构相同，但大小不同，
分雌雄配子，低等藻类（实球藻属）
卵式生殖 oogamy,两性配子在大小、形态、结构和运动能力等方面有明
显差异； 由精子和卵融合称为受精作用（ fertilization),受精后的合子称
为 受精卵 （ fertilized egg),由受精卵发育成为植株的生殖方式。
高等植物均行卵式生殖，藻类植物的很多种类也是了卵式生殖。
一、植物的繁殖类型,
3、有性生殖 sexual reproduction,通过两性细胞的结合形成新个体
的繁殖方式。有性生殖最常见的方式是配子交配（ gametic
copulation),植物体产生的性细胞称为配子 (gamete),单倍体；
配子 n
配子 n 合子（ zygote)2n 新个体（ 2n)
一,植物的繁殖类型
有性生殖的意义：
配子变异多，后代的变异自然也多。
由于异性核配，新形成的合子发生遗传性重组，由这样的合子 发
育而形成的后代，比亲代的适应性更强。
为选择提供了更广泛的物质基础，丰富的材料，使物质在结构和功
能上更得到改善，有利于进化。
不利：
弥补了无性生殖的缺点，又失去了无性生殖快速繁衍的优点。
世代交替 （ Alternation of generation)
植物的无性生殖和有性生殖对植物种族繁衍和发展各有其有利的一面。
长期演化过程中，植物的生活史中出现了两种个体：
1,配子体 gametophyte,产生配子，行有性生殖 （由孢子萌发形成）
2、孢子体 Sporophyte,产生孢子、行无性生殖（合子发育形成）；
在具有这两种个体的生活史中，有性世代和无性世代有规律地交互进行
着，这种现象称为 世代交替 （ alternation of generation) 。
植物的生活史 (Life history )
植物从生长发育的某一阶段开始，经一系列生长发育生殖过程,
产生下一代后又重现了该阶段的现象称为生活周期（ Life cycle )或生活史。
※ 注意区别：配子体、孢子体、有性世代、无性世代
植物的世代交替 Alternation of generation
胚
(2n)
孢子体
（ 2n)
孢子母细胞
（ 2n)
孢子
（ n）
孢子
（ n）
雌配子体
雄配子体
精子
（ n）
卵
（ n）
受精卵
（ 2n） 无性世代
有性世代
Alternation of generation
减数孢子（ n)
苔藓植物的生活史
配子体占优势的 异型世代交替
孢子体不能独立生活，只能寄生
在配子体上
配子体与孢子体外形相似，同形世代交替（石莼），否则，为异形世代交替。
a:绿色苔藓配子体上, 寄
生, 褐色的孢子体
b:地钱 绿色扁平的配子
体上有孢芽杯,其中的孢
芽成熟落地萌发形成新
的叶状体
世代交替对植物个体生存和种族繁衍的重要意义
植物通过孢子体产生孢子行无性生殖和以配子体产生配子行有性
生殖这样两个世代，即无性世代和有性世代的交替，一方面可借数
多的孢子大量繁衍后代，同时也可在有性世代中由于配子的结合,丰
富孢子体的遗传基础，加强其适应性，从而更加保证了植物种族的繁
衍和发展。
一、植物的繁殖类型
种子植物从种子萌发时起，就不断进行着生长、发育，在以 营
养生长为基础 的前提下，经过一定的时期，满足了 光照、温度等因素
的要求，以及 某些激素的诱导 作用后，就进入 生殖生长 阶段。
一、植物的繁殖类型
茎尖分生组织 花原基和
花序原基 （花芽分化） 生殖器官（花）
花芽分化 是植物由营养生长转入生殖生长的标志
在这一时期，生长锥的变化不仅体现在形态上，而且体现在生理生化方面，
认识和掌握植物开花结实的基本规律，就能更有效地控制植物的开花结实。
梅的花芽分化图解
花
器
官
发
育
3组同源异型基因与花器官发育的关系
基因控制花器官形态发生的 ABC模型
按此模型，萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊四轮花部是
由 3组基因共同作用发育而成的 。
胚珠
花
花被
perianth
雄蕊 （ 群 ）
androecium
雌蕊 （ 群 ）
gynoecium
花冠
花萼
花丝 filament
花药 anther (含花粉粒 )
花柱 style
柱头 stigma
子房 ovary
子房壁
胎座
珠心
珠被
胚囊
花柄
pedicel
花 托
receptacle
（一）花的组成与基本结构
樱桃花 cherry flower
二、被子植物花的结构
?花是适应于繁殖功能的变态枝，花是不分枝的变态的短枝
?花是被子植物的繁殖器官，通过开花传粉、受精后形成果实。
?花是果实和种子的先导，花、果实种子成为一体，但出现的先后和发展的性质及结
构互有不同。
1、花柄和花托
花柄,着生花的小枝，也称花梗，支持花，又是茎和花相连的通道
花托,花柄或小梗的顶端部分，一般略成膨大，花的各部分按一定的
方式排列在它上面。花托的形状也随植物种类而异。
花
托
的
变
化
2、花冠的类型
花冠的作用：
?招引昆虫传粉
（基部常有分泌蜜汁的腺
体，分泌蜜汁和香味，多
数植物花冠花瓣细胞还能
分泌挥发油类）
?保护雌蕊和雄蕊
花瓣也有分离和连合之分
离瓣花 桃花、毛茛花
合瓣花 牵牛花
3、雄蕊的变化 —— 各种方式的连合
单体雄蕊 —— 花丝成 1束 多体雄蕊 —— 花丝连合成多束
4,雌蕊群,一朵花中雌蕊的总称, 可有 1或多枚雌蕊 。
（一）花的组成与基本结构
胚珠 种子的前身
子房壁
胎座 胚珠以珠柄着生在胎座上
花柱 style雌蕊pistil
柱头 stigma
子房 ovary
柱头：柱头表面细胞呈乳突状、毛状或其它类型，有湿型和干型两类
湿型柱头,表面有柱头分泌液，含有水分、糖类、脂类、酚类、激素
和酶等，可粘附花粉，并为花粉萌发提供水分和其它物质。
干型柱头,表面无分泌液，其表面的亲水蛋白质表膜能从膜下的角质
层中断处吸收水分，如小麦、水稻等植物的柱头。
4、雌蕊的结构
构成雌蕊的单位是心皮 (carpel),是具有生殖作用的变态叶
4、雌蕊的结构与类型
单雌蕊 —— 一朵花中的雌蕊只由一个心皮组成（蚕豆、大豆）
复雌蕊 —— 一朵花中的雌蕊由几个心皮组成
离生雌蕊 —— 组成复雌蕊的心皮彼此分离
合生雌蕊 —— 组成复雌蕊的心皮相互连接成一个雌蕊
珠孔成熟胚珠
的结构
珠被 （ 内, 外 ）
珠心
胚囊 （ 雌配子体 ）
※ 注意子房、胚珠、胚囊、雌
蕊、心皮之间的关系
（一）花的组成与基本结构
胎座的类型：
由于心皮数目不同，以及心
皮连接情况不同，胎座有以
下类型,
苹果罂粟豆角 水仙、百合
胚珠的类型,
（二）花各部分结构的多样性及其演化
二、花的结构
1、花部数目的变化 从多而无定数到少而有定数
多数被子植物，花被、雌蕊、雄蕊数目稳定在 3数（多为单子叶
植物）,4数和 5数 （多为双子叶植物）或 3,4,5的倍数
花部的数目在演化中趋于退化减少，如紫丁香
2、排列方式的变化 原始种类花部呈 螺旋状,多数植物中花部呈
轮状排列
3,对称性的变化 两侧对称 辐射对称
4,子房位置的 变化
原始的花的结构 Magnolia 木兰
原始性特征, 雄蕊和雌蕊多而无定数
花部呈螺旋状排列于柱状花托上
单子叶植物花和双子叶植物花 cherry flower
B:万寿菊延龄草
辐射对称和两侧对称的花
Sunflower 太阳花 Orchid 兰
子房的位置与花的位置
（三）花序 inflorescence
花按一定的排列格式生长在共同的花轴上,这种簇生的形式称为花序
1,无限花序, 在开花期间其花序轴可继续生长，不断产生新的苞片与花芽；
开花的顺序是花序轴基部的花或边缘的花先开，顶部花或中间花后开。
2,有限花序 （聚伞花序）,花序轴顶部花先开，花序轴顶端不再向上产生新的
花芽，而是由顶花下部分化形成新的花芽，因而有限花序的花开放的顺序是从
上向下或从内到外。
二、花的结构
常
见
的
几
种
无
限
花
序
被子植物的花序
几种有限花序
Birch 桦树
（ 一 ） 花药的发育和花粉粒的产生
Development of anther and the Formation of pollen grains
（ 二 ） 胚珠发育和胚囊的形成
Ovule development and the formation of embryo sac
（ 三 ） 开花及传粉 Flowering and pollination
（ 四 ） 花粉萌发和受精 Gametophyte germination and Fertilization
三、被子植物的生殖过程
三、被子植物的生殖过程
（ 一 ） 花药的发育和花粉粒
的产生
减数
分裂孢原细胞
周缘细胞 花药壁
造孢细胞 花粉母细胞 4个花粉粒 （ 小孢子 ）花药原始体
雄蕊原基
花粉粒的发育 Development of male gametophyte
花粉粒
（ 小孢子 ） 成熟花粉粒
2 细胞花粉粒 (1/3 的被子植物科 ）
3 细胞花粉粒 (1/3 的被子植物科 ）
还有一些科的被子植物兼有 2细胞和 3细胞花粉 ）
有丝分裂 营养细胞 （ tube cell)
生殖细胞 精子 （ 1或 2）
小孢子
母细胞
被子植物花
粉发育过程
花粉的发育
b,成熟的花粉粒，具有两个核，
一个生殖核，一个营养核
成熟花粉粒的结构
蜀葵 (hollyhock)的
花粉粒
含羞草 (mimosa)
的花粉粒
多
种
多
样
的
花
粉
粒
三、被子植物的生殖过程
（ 二 ） 胚珠的发育和胚囊的形成
＊ 胚珠 心皮腹缝线处一团细胞分裂增生, 发育形成珠心 。 珠心顶
部靠近珠孔的一端的孢原细胞发育形成胚珠 。
＊ 胚囊的形成
?大孢子的发生
? 胚囊（雌配子体）的发育：
初期是一大型的单核细胞 (大孢子 (n))，当长到相当程度时，胚囊核进行
3次有丝分裂，形成 8核胚囊 ( 先不进行胞质分裂 ）。
胚珠 实际上是一个大孢子囊，由内外珠被、珠心、胚囊组成，将来发育
形成种子。每一个胚珠只有一个大孢子母细胞。
造孢细胞 胚囊母细胞 4细胞
孢原细胞 胚囊母细胞
3个细胞消失
1个细胞 大孢子
珠心细胞
珠心组织
胚
囊
的
发
育
与
结
构
胚珠的发育和胚囊的形成
助细胞的作用：
1,在受精过程中能分泌某些物质诱导花粉管进入胚囊，同时还分泌某些酶，使进
入胚囊的花粉管末端溶解，促进精子和其它内含物注入胚囊。
2、吸收、贮藏和转运珠心组织的物质进入胚囊。（助细胞寿命很短，受精前后解体）
从其超微结构来看，助细胞的代谢活动较活跃
反足细胞的作用,
将母体的营养物质转运到胚囊，
寿命很短，在受精前后退化
Life cycle of flower plants
（ 三 ） 开花与传粉
开花：当雄蕊中花粉和雌蕊中的胚囊达到成熟时期或二者之一已经成熟, 这时,
原来由花被包住的花张开, 露出雌蕊和雄蕊, 为下一步的传粉作准备,
这一现象称为开花 (anthesis).
开花习性：
各种植物开花习性不同, 反映在开花季节, 年龄, 和花期长短 。
植物开花习性与它们原产地的生活条件有关, 是植物长期适应的结果,
也是它们的遗传决定的 。
开放时的花朵, 一般雌蕊, 雄蕊都已经成熟, 雄蕊的花粉囊通过一定的
方式开裂散出花粉, 以完成传粉 。
三、被子植物的生殖过程
传粉, 由花粉囊散出的成熟花粉,借助一定的媒介力量,被传送到 同一花或另
一花的雌蕊柱头上的过程 。
传粉是开花植物有性生殖的一个必要过程 。 花粉只有落到柱头上, 经
柱头的刺激才能继续发育, 实现受精 。
1,自花传粉 和异花传粉
自花传粉 Self pollination：雄蕊的花粉落到同一花的雌蕊的柱头上
小麦, 大麦, 豌豆, 大豆, 芝麻时自花传粉
异花传粉 cross pollination,一朵花的花粉传送到另一朵花的柱头上, 或
者是同一植株上各花之间的相互传粉, 即 同株异花或异株异花传粉
异花传粉在自然界普遍存在, 与自花传粉相比是一种进化的方式 。
三、被子植物的生殖过程
如何避免 自花传粉？
异花传粉的植物和花在结构和生理上产生了一些特殊的适应性变化：
① 雌雄异株, 单性花,
② 雌雄蕊异熟, 两性花
③ 雌雄蕊异长或异位
④ 自花不育 由于柱头的生理特性, 花粉落到本花柱头上不能萌发,
或萌发不良
自花传粉为何能被保留下来? 如何实现异花传粉？
必须借助外力的帮助：风力, 昆虫, 鸟和水等, 最普遍的是风和昆虫 。
2,虫媒花和风媒花
三、被子植物的生殖过程
风媒花的特点：
1、较小，颜色不鲜艳，没有蜜腺，
没有香味，甚至没有花瓣
2、花粉小而轻，比较干燥，易于
飞扬；
3、花柱长，柱头也常有分枝，以
增加面积，易于接受风送来的花
粉；
4、风媒植物大多密集生长，如黑
麦、杨树、柳树等
裸子植物是靠风传播花粉的
被子植物约有 1/10是风媒花，如
稻、麦、玉米、杨、柳等
驴蹄草
虫媒花
虫媒花
虫媒花
蜜蜂传粉 Passion flower 西番莲
蝴蝶传粉 Stephanotis
蛾类传粉 Arctotis acaulis
Geranium maculatum
Adansonia digitata
虫媒花 —— 鸟传粉的花
Bird-of-paradise 鹤望兰 （天堂鸟）
Saguaro cactus 树形仙人掌
Non-flower“flower”
Scotch broom
花与传粉者协同进化
虫媒花大多颜色鲜艳，香味浓郁，有蜜腺，能吸引动物。花形也常有变化
易适应不同动物的采蜜及传粉。
（ 四 ） 花粉萌发和受精 （ 双受精 ）
只有同种植物的花粉才能发育, 异种植物的花粉不能发育 。 花粉与柱
头的相互识别机制保证了物种的稳定性,
花粉粒在柱头上的萌发
花粉和柱头的识别机制 花粉壁蛋白质和柱头乳突细胞表面的蛋白质
表膜之间的关系 。
花粉管在雌蕊组织中的生长
花粉管到达胚珠进入胚囊 向化性生长, 向钙离子浓度高的方向
双受精
三、被子植物的生殖过程
被子植物的受精过程
A lily pollen grain
germinated to form
a pollen tube
2,双受精的意义,
是被子植物所特有的，在植物界是有性生殖过程中最进化、最高级的
形式。由于 2个单倍体的雌雄配子融合成 1个 2倍体的合子，在传递亲本的
遗传性，加强后代个体的生活力和适应性方面具有较大意义 。
被子植物受精作用完成以后, 胚珠发育为种子, 外面的子房或子房连
同花的其它部分和花以外的结构形成果实 。
种子是种子植物特有的繁殖器官, 由于被子植物的胚珠包在子房内, 当 胚
珠发育为种子, 子房发育为果实时, 种子就受到果实的包被, 裸子植物胚珠
外没有包被, 种子裸露, 故名 。
1,种子的形成
胚的发育 受精卵
胚乳的发育 受精极核
四、胚胎发育和果实种子的形成
胚
胚乳
被子植物胚（荠菜）的发育
荠菜胚的发育 The development of Capsella embryo
胚乳的发育
?核型胚乳
被子植物较普遍的胚乳发育形式, 初生胚乳核在最初的一段发育时期进
行细胞核分裂而细胞质不分裂，不形成细胞壁，胚囊中积累许多游离核。
胚乳发育后期才产生细胞壁，形成胚乳细胞。
?细胞型胚乳
不形成游离核，分裂伴随着细胞壁的形成，合瓣花类植物多是这类胚乳，
如烟草、番茄、芝麻。
2,果实的形成
受精后, 胚珠发育为种子, 胚珠在继续发育的过程中, 能分泌物
质, 刺激包在胚珠外面的子房发育成果皮 。 有些植物, 花的其他部分
也会与子房一同参与果实的形成, 如花托, 花萼, 花序轴等 。
3,果实和种子的散布
果实和种子都是有性生殖的产物, 用以延续后代 。
种子的散布方式：
借风力, 动物, 水力, 果实裂开时所产生的弹力
四, 胚胎发育和果实种子的形成
Milkweed 马利筋
果实对种子传播的适应
—— 适应风力和动物传播
Milkweed 马利筋
Maple 枫
风力传播的种子
借助风和动物传播的种子
五、被子植物的生活史 Angiosperm life cycle
Life cycle of flower plants
被子植物的生活史包括二倍体的孢子体和单性的配子体两个世代，
孢子体发达，配子体不发达。
Plant Propagation
一、繁殖的类型 The types of Propagation
二、花的结构 The Structure of Flower
三、被子植物的生殖过程 The Reproduction of Propagation
四、胚胎发育及果实和种子的形成
The Embryonic Development and The Formation of Seed and Fruit
五、被子植物的生活史 The Life History of Angiosperm
第四节 植物的繁殖 Plant Propagation
植物的生活史
一、植物的繁殖类型
维持个体生存
种族延续
种子萌发 根、茎、叶
开花、结果
当生物生长发育到一定阶段时，就要繁衍与自己相似的后代，以延续其种族，
这种现象叫生殖 (reproduction)
繁殖 Propagation,植物产生新个体的现象。
生殖 Reproduction,以生殖细胞发育成为下一代新个体的 方式。
一、植物的繁殖类型：
1,营养繁殖 vegetative propagation,植物营养体的一部分直接形成新个体
的繁殖方式。
2,无性生殖 asexual reproduction,生殖细胞不经两性的 结合可直接发育
成新个体的 繁殖方式。这种具有生殖能力的细胞称为孢子（ spore),因
而，无性生殖也称为孢子生殖 spore reproduction,藻类、苔类,蕨
类的孢子生殖 发达且不产生种子，称孢子植物（多数孢子植物也有有性
生殖）；种子植物虽通过有性过程产生种子，但也会产生孢子，也具有
无性过程。
无性繁殖的利弊：
有利于保持亲代的遗传特性；繁殖速度快，有利于大量快速的繁衍种族 。
后代来自于同一基因型的亲本，生活力往往会有一定程度的衰退。
蕨类孢子体、孢子囊群、孢子囊、配子体
植物的有性生殖类型：
同配生殖 isogamy:不同配子用, ﹢,,﹣,表示，低等藻类（衣藻属）
相互结合的配子大小、形状、结构功能相同。
异配生殖 heterogamy,植物产生的两种配子形态结构相同，但大小不同，
分雌雄配子，低等藻类（实球藻属）
卵式生殖 oogamy,两性配子在大小、形态、结构和运动能力等方面有明
显差异； 由精子和卵融合称为受精作用（ fertilization),受精后的合子称
为 受精卵 （ fertilized egg),由受精卵发育成为植株的生殖方式。
高等植物均行卵式生殖，藻类植物的很多种类也是了卵式生殖。
一、植物的繁殖类型,
3、有性生殖 sexual reproduction,通过两性细胞的结合形成新个体
的繁殖方式。有性生殖最常见的方式是配子交配（ gametic
copulation),植物体产生的性细胞称为配子 (gamete),单倍体；
配子 n
配子 n 合子（ zygote)2n 新个体（ 2n)
一,植物的繁殖类型
有性生殖的意义：
配子变异多，后代的变异自然也多。
由于异性核配，新形成的合子发生遗传性重组，由这样的合子 发
育而形成的后代，比亲代的适应性更强。
为选择提供了更广泛的物质基础，丰富的材料，使物质在结构和功
能上更得到改善，有利于进化。
不利：
弥补了无性生殖的缺点，又失去了无性生殖快速繁衍的优点。
世代交替 （ Alternation of generation)
植物的无性生殖和有性生殖对植物种族繁衍和发展各有其有利的一面。
长期演化过程中，植物的生活史中出现了两种个体：
1,配子体 gametophyte,产生配子，行有性生殖 （由孢子萌发形成）
2、孢子体 Sporophyte,产生孢子、行无性生殖（合子发育形成）；
在具有这两种个体的生活史中，有性世代和无性世代有规律地交互进行
着，这种现象称为 世代交替 （ alternation of generation) 。
植物的生活史 (Life history )
植物从生长发育的某一阶段开始，经一系列生长发育生殖过程,
产生下一代后又重现了该阶段的现象称为生活周期（ Life cycle )或生活史。
※ 注意区别：配子体、孢子体、有性世代、无性世代
植物的世代交替 Alternation of generation
胚
(2n)
孢子体
（ 2n)
孢子母细胞
（ 2n)
孢子
（ n）
孢子
（ n）
雌配子体
雄配子体
精子
（ n）
卵
（ n）
受精卵
（ 2n） 无性世代
有性世代
Alternation of generation
减数孢子（ n)
苔藓植物的生活史
配子体占优势的 异型世代交替
孢子体不能独立生活，只能寄生
在配子体上
配子体与孢子体外形相似，同形世代交替（石莼），否则，为异形世代交替。
a:绿色苔藓配子体上, 寄
生, 褐色的孢子体
b:地钱 绿色扁平的配子
体上有孢芽杯,其中的孢
芽成熟落地萌发形成新
的叶状体
世代交替对植物个体生存和种族繁衍的重要意义
植物通过孢子体产生孢子行无性生殖和以配子体产生配子行有性
生殖这样两个世代，即无性世代和有性世代的交替，一方面可借数
多的孢子大量繁衍后代，同时也可在有性世代中由于配子的结合,丰
富孢子体的遗传基础，加强其适应性，从而更加保证了植物种族的繁
衍和发展。
一、植物的繁殖类型
种子植物从种子萌发时起，就不断进行着生长、发育，在以 营
养生长为基础 的前提下，经过一定的时期，满足了 光照、温度等因素
的要求，以及 某些激素的诱导 作用后，就进入 生殖生长 阶段。
一、植物的繁殖类型
茎尖分生组织 花原基和
花序原基 （花芽分化） 生殖器官（花）
花芽分化 是植物由营养生长转入生殖生长的标志
在这一时期，生长锥的变化不仅体现在形态上，而且体现在生理生化方面，
认识和掌握植物开花结实的基本规律，就能更有效地控制植物的开花结实。
梅的花芽分化图解
花
器
官
发
育
3组同源异型基因与花器官发育的关系
基因控制花器官形态发生的 ABC模型
按此模型，萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊四轮花部是
由 3组基因共同作用发育而成的 。
胚珠
花
花被
perianth
雄蕊 （ 群 ）
androecium
雌蕊 （ 群 ）
gynoecium
花冠
花萼
花丝 filament
花药 anther (含花粉粒 )
花柱 style
柱头 stigma
子房 ovary
子房壁
胎座
珠心
珠被
胚囊
花柄
pedicel
花 托
receptacle
（一）花的组成与基本结构
樱桃花 cherry flower
二、被子植物花的结构
?花是适应于繁殖功能的变态枝，花是不分枝的变态的短枝
?花是被子植物的繁殖器官，通过开花传粉、受精后形成果实。
?花是果实和种子的先导，花、果实种子成为一体，但出现的先后和发展的性质及结
构互有不同。
1、花柄和花托
花柄,着生花的小枝，也称花梗，支持花，又是茎和花相连的通道
花托,花柄或小梗的顶端部分，一般略成膨大，花的各部分按一定的
方式排列在它上面。花托的形状也随植物种类而异。
花
托
的
变
化
2、花冠的类型
花冠的作用：
?招引昆虫传粉
（基部常有分泌蜜汁的腺
体，分泌蜜汁和香味，多
数植物花冠花瓣细胞还能
分泌挥发油类）
?保护雌蕊和雄蕊
花瓣也有分离和连合之分
离瓣花 桃花、毛茛花
合瓣花 牵牛花
3、雄蕊的变化 —— 各种方式的连合
单体雄蕊 —— 花丝成 1束 多体雄蕊 —— 花丝连合成多束
4,雌蕊群,一朵花中雌蕊的总称, 可有 1或多枚雌蕊 。
（一）花的组成与基本结构
胚珠 种子的前身
子房壁
胎座 胚珠以珠柄着生在胎座上
花柱 style雌蕊pistil
柱头 stigma
子房 ovary
柱头：柱头表面细胞呈乳突状、毛状或其它类型，有湿型和干型两类
湿型柱头,表面有柱头分泌液，含有水分、糖类、脂类、酚类、激素
和酶等，可粘附花粉，并为花粉萌发提供水分和其它物质。
干型柱头,表面无分泌液，其表面的亲水蛋白质表膜能从膜下的角质
层中断处吸收水分，如小麦、水稻等植物的柱头。
4、雌蕊的结构
构成雌蕊的单位是心皮 (carpel),是具有生殖作用的变态叶
4、雌蕊的结构与类型
单雌蕊 —— 一朵花中的雌蕊只由一个心皮组成（蚕豆、大豆）
复雌蕊 —— 一朵花中的雌蕊由几个心皮组成
离生雌蕊 —— 组成复雌蕊的心皮彼此分离
合生雌蕊 —— 组成复雌蕊的心皮相互连接成一个雌蕊
珠孔成熟胚珠
的结构
珠被 （ 内, 外 ）
珠心
胚囊 （ 雌配子体 ）
※ 注意子房、胚珠、胚囊、雌
蕊、心皮之间的关系
（一）花的组成与基本结构
胎座的类型：
由于心皮数目不同，以及心
皮连接情况不同，胎座有以
下类型,
苹果罂粟豆角 水仙、百合
胚珠的类型,
（二）花各部分结构的多样性及其演化
二、花的结构
1、花部数目的变化 从多而无定数到少而有定数
多数被子植物，花被、雌蕊、雄蕊数目稳定在 3数（多为单子叶
植物）,4数和 5数 （多为双子叶植物）或 3,4,5的倍数
花部的数目在演化中趋于退化减少，如紫丁香
2、排列方式的变化 原始种类花部呈 螺旋状,多数植物中花部呈
轮状排列
3,对称性的变化 两侧对称 辐射对称
4,子房位置的 变化
原始的花的结构 Magnolia 木兰
原始性特征, 雄蕊和雌蕊多而无定数
花部呈螺旋状排列于柱状花托上
单子叶植物花和双子叶植物花 cherry flower
B:万寿菊延龄草
辐射对称和两侧对称的花
Sunflower 太阳花 Orchid 兰
子房的位置与花的位置
（三）花序 inflorescence
花按一定的排列格式生长在共同的花轴上,这种簇生的形式称为花序
1,无限花序, 在开花期间其花序轴可继续生长，不断产生新的苞片与花芽；
开花的顺序是花序轴基部的花或边缘的花先开，顶部花或中间花后开。
2,有限花序 （聚伞花序）,花序轴顶部花先开，花序轴顶端不再向上产生新的
花芽，而是由顶花下部分化形成新的花芽，因而有限花序的花开放的顺序是从
上向下或从内到外。
二、花的结构
常
见
的
几
种
无
限
花
序
被子植物的花序
几种有限花序
Birch 桦树
（ 一 ） 花药的发育和花粉粒的产生
Development of anther and the Formation of pollen grains
（ 二 ） 胚珠发育和胚囊的形成
Ovule development and the formation of embryo sac
（ 三 ） 开花及传粉 Flowering and pollination
（ 四 ） 花粉萌发和受精 Gametophyte germination and Fertilization
三、被子植物的生殖过程
三、被子植物的生殖过程
（ 一 ） 花药的发育和花粉粒
的产生
减数
分裂孢原细胞
周缘细胞 花药壁
造孢细胞 花粉母细胞 4个花粉粒 （ 小孢子 ）花药原始体
雄蕊原基
花粉粒的发育 Development of male gametophyte
花粉粒
（ 小孢子 ） 成熟花粉粒
2 细胞花粉粒 (1/3 的被子植物科 ）
3 细胞花粉粒 (1/3 的被子植物科 ）
还有一些科的被子植物兼有 2细胞和 3细胞花粉 ）
有丝分裂 营养细胞 （ tube cell)
生殖细胞 精子 （ 1或 2）
小孢子
母细胞
被子植物花
粉发育过程
花粉的发育
b,成熟的花粉粒，具有两个核，
一个生殖核，一个营养核
成熟花粉粒的结构
蜀葵 (hollyhock)的
花粉粒
含羞草 (mimosa)
的花粉粒
多
种
多
样
的
花
粉
粒
三、被子植物的生殖过程
（ 二 ） 胚珠的发育和胚囊的形成
＊ 胚珠 心皮腹缝线处一团细胞分裂增生, 发育形成珠心 。 珠心顶
部靠近珠孔的一端的孢原细胞发育形成胚珠 。
＊ 胚囊的形成
?大孢子的发生
? 胚囊（雌配子体）的发育：
初期是一大型的单核细胞 (大孢子 (n))，当长到相当程度时，胚囊核进行
3次有丝分裂，形成 8核胚囊 ( 先不进行胞质分裂 ）。
胚珠 实际上是一个大孢子囊，由内外珠被、珠心、胚囊组成，将来发育
形成种子。每一个胚珠只有一个大孢子母细胞。
造孢细胞 胚囊母细胞 4细胞
孢原细胞 胚囊母细胞
3个细胞消失
1个细胞 大孢子
珠心细胞
珠心组织
胚
囊
的
发
育
与
结
构
胚珠的发育和胚囊的形成
助细胞的作用：
1,在受精过程中能分泌某些物质诱导花粉管进入胚囊，同时还分泌某些酶，使进
入胚囊的花粉管末端溶解，促进精子和其它内含物注入胚囊。
2、吸收、贮藏和转运珠心组织的物质进入胚囊。（助细胞寿命很短，受精前后解体）
从其超微结构来看，助细胞的代谢活动较活跃
反足细胞的作用,
将母体的营养物质转运到胚囊，
寿命很短，在受精前后退化
Life cycle of flower plants
（ 三 ） 开花与传粉
开花：当雄蕊中花粉和雌蕊中的胚囊达到成熟时期或二者之一已经成熟, 这时,
原来由花被包住的花张开, 露出雌蕊和雄蕊, 为下一步的传粉作准备,
这一现象称为开花 (anthesis).
开花习性：
各种植物开花习性不同, 反映在开花季节, 年龄, 和花期长短 。
植物开花习性与它们原产地的生活条件有关, 是植物长期适应的结果,
也是它们的遗传决定的 。
开放时的花朵, 一般雌蕊, 雄蕊都已经成熟, 雄蕊的花粉囊通过一定的
方式开裂散出花粉, 以完成传粉 。
三、被子植物的生殖过程
传粉, 由花粉囊散出的成熟花粉,借助一定的媒介力量,被传送到 同一花或另
一花的雌蕊柱头上的过程 。
传粉是开花植物有性生殖的一个必要过程 。 花粉只有落到柱头上, 经
柱头的刺激才能继续发育, 实现受精 。
1,自花传粉 和异花传粉
自花传粉 Self pollination：雄蕊的花粉落到同一花的雌蕊的柱头上
小麦, 大麦, 豌豆, 大豆, 芝麻时自花传粉
异花传粉 cross pollination,一朵花的花粉传送到另一朵花的柱头上, 或
者是同一植株上各花之间的相互传粉, 即 同株异花或异株异花传粉
异花传粉在自然界普遍存在, 与自花传粉相比是一种进化的方式 。
三、被子植物的生殖过程
如何避免 自花传粉？
异花传粉的植物和花在结构和生理上产生了一些特殊的适应性变化：
① 雌雄异株, 单性花,
② 雌雄蕊异熟, 两性花
③ 雌雄蕊异长或异位
④ 自花不育 由于柱头的生理特性, 花粉落到本花柱头上不能萌发,
或萌发不良
自花传粉为何能被保留下来? 如何实现异花传粉？
必须借助外力的帮助：风力, 昆虫, 鸟和水等, 最普遍的是风和昆虫 。
2,虫媒花和风媒花
三、被子植物的生殖过程
风媒花的特点：
1、较小，颜色不鲜艳，没有蜜腺，
没有香味，甚至没有花瓣
2、花粉小而轻，比较干燥，易于
飞扬；
3、花柱长，柱头也常有分枝，以
增加面积，易于接受风送来的花
粉；
4、风媒植物大多密集生长，如黑
麦、杨树、柳树等
裸子植物是靠风传播花粉的
被子植物约有 1/10是风媒花，如
稻、麦、玉米、杨、柳等
驴蹄草
虫媒花
虫媒花
虫媒花
蜜蜂传粉 Passion flower 西番莲
蝴蝶传粉 Stephanotis
蛾类传粉 Arctotis acaulis
Geranium maculatum
Adansonia digitata
虫媒花 —— 鸟传粉的花
Bird-of-paradise 鹤望兰 （天堂鸟）
Saguaro cactus 树形仙人掌
Non-flower“flower”
Scotch broom
花与传粉者协同进化
虫媒花大多颜色鲜艳，香味浓郁，有蜜腺，能吸引动物。花形也常有变化
易适应不同动物的采蜜及传粉。
（ 四 ） 花粉萌发和受精 （ 双受精 ）
只有同种植物的花粉才能发育, 异种植物的花粉不能发育 。 花粉与柱
头的相互识别机制保证了物种的稳定性,
花粉粒在柱头上的萌发
花粉和柱头的识别机制 花粉壁蛋白质和柱头乳突细胞表面的蛋白质
表膜之间的关系 。
花粉管在雌蕊组织中的生长
花粉管到达胚珠进入胚囊 向化性生长, 向钙离子浓度高的方向
双受精
三、被子植物的生殖过程
被子植物的受精过程
A lily pollen grain
germinated to form
a pollen tube
2,双受精的意义,
是被子植物所特有的，在植物界是有性生殖过程中最进化、最高级的
形式。由于 2个单倍体的雌雄配子融合成 1个 2倍体的合子，在传递亲本的
遗传性，加强后代个体的生活力和适应性方面具有较大意义 。
被子植物受精作用完成以后, 胚珠发育为种子, 外面的子房或子房连
同花的其它部分和花以外的结构形成果实 。
种子是种子植物特有的繁殖器官, 由于被子植物的胚珠包在子房内, 当 胚
珠发育为种子, 子房发育为果实时, 种子就受到果实的包被, 裸子植物胚珠
外没有包被, 种子裸露, 故名 。
1,种子的形成
胚的发育 受精卵
胚乳的发育 受精极核
四、胚胎发育和果实种子的形成
胚
胚乳
被子植物胚（荠菜）的发育
荠菜胚的发育 The development of Capsella embryo
胚乳的发育
?核型胚乳
被子植物较普遍的胚乳发育形式, 初生胚乳核在最初的一段发育时期进
行细胞核分裂而细胞质不分裂，不形成细胞壁，胚囊中积累许多游离核。
胚乳发育后期才产生细胞壁，形成胚乳细胞。
?细胞型胚乳
不形成游离核，分裂伴随着细胞壁的形成，合瓣花类植物多是这类胚乳，
如烟草、番茄、芝麻。
2,果实的形成
受精后, 胚珠发育为种子, 胚珠在继续发育的过程中, 能分泌物
质, 刺激包在胚珠外面的子房发育成果皮 。 有些植物, 花的其他部分
也会与子房一同参与果实的形成, 如花托, 花萼, 花序轴等 。
3,果实和种子的散布
果实和种子都是有性生殖的产物, 用以延续后代 。
种子的散布方式：
借风力, 动物, 水力, 果实裂开时所产生的弹力
四, 胚胎发育和果实种子的形成
Milkweed 马利筋
果实对种子传播的适应
—— 适应风力和动物传播
Milkweed 马利筋
Maple 枫
风力传播的种子
借助风和动物传播的种子
五、被子植物的生活史 Angiosperm life cycle
Life cycle of flower plants
被子植物的生活史包括二倍体的孢子体和单性的配子体两个世代，
孢子体发达，配子体不发达。
