植物的世代交替

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1、第四章：植物的生殖與生長第一節 植物的生殖被子植物被子植物具有維管束種子、花粉粒、花等構造。植物的世代交替1.世代交替：植物的生活史由孢子體世代(2n,無性世代) 與 配子體世代(n,有性世代)交替進行生殖 的現象。2.孢子體(2n)：可行減數分裂產生孢子(n)的個體， 孢子發育為配子體(n)3.配子體(n) ：可產生配子(n)的個體，配子結合 （精子+卵）後形成合子（2n）， 合子發育為孢子體(2n) 4.世代交替過程中有兩次基因重組，使子代有更多的 遺傳變異： (1)減數分裂 (2)受精作用 植物的世代交替模式圖被子植物的花1.被子植物具有明顯的花，因此又稱為開花植物2.花梗為莖枝的變形物

2、，頂端常膨大，稱為花托3.花為著生於花托上的生殖構造，其排列由中央 向外分別為雌蕊、雄蕊、花瓣及萼片，四者皆 為葉的變形物。花萼和花冠合稱花被。花的構造1.萼片又稱花萼，通常為 綠色，有保護作用。2.花瓣合稱花冠，有些花 以鮮豔色彩吸引授粉者。3.雄蕊包括花絲和花藥；花藥內通常有四個 花粉囊，囊內有許多花粉粒。4.雌蕊基部有膨大的子房，內有一個或多個 胚珠。子房上方為細長的花柱，花柱頂端稱 為柱頭，常分泌黏液，有助於黏附花粉。 胚囊(雌配子體)的形成1.子房中的胚珠內有一個大孢子母細胞 ，經減數分裂形成四個細胞(一個發 育成大孢子，另三個退化消失)。2.大孢子經三次有絲分裂可發育為 雌配子體（

3、胚囊），胚囊內有 七個細胞、八個核。 （中央細胞有兩個極核, n+n）花粉粒及花粉管(雄配子體)的形成1.花粉母細胞(2n) -減數分裂 產生4個小孢子(1n)2.小孢子經 -有絲分裂 發育形成花粉粒 (花粉粒含有兩個細胞-管細胞與生殖細胞)3.花藥裂開，散出的花粉粒傳播到柱頭，萌發出 花粉管。生殖細胞經有絲分裂產生兩個精細胞被子植物的雙重受精1.雙重受精是被子植物獨有的特徵。2.一個精細胞與卵結合成受精卵，發育成胚。 另一個精細胞與具有兩個極核的中央細胞結合，發育為初生胚乳細胞，再發育成胚乳。3.單子葉植物的胚乳能儲存養分；雙子葉植物將胚乳的養分轉存於子葉，供幼胚生長發育4.珠被 -發育 種

4、皮 胚、胚乳及種皮 構成種子 子房 -發育 果實種子的構造 1.胚是由合子經過多次有絲分裂及分化發育而成 ，胚包括胚芽、胚軸、胚根和子葉(皆為2n)。雙子葉植物由子葉提供萌發的養分單子葉植物由胚乳提供萌發的養分種子的成熟與萌發1.隨著種子的成熟，種子內的水分漸漸減少， 酵素活性及代謝作用降低，使種子暫時不發芽 ，有利於散播或適應惡劣的環境。2.環境適宜時，種子能迅速的吸收水分而脹大， ，種皮破裂，代謝作用恢復而開始萌發。3.萌發時，胚根先突破種皮，然後伸入土內發育 為初生根。雙子葉植物種子的萌發1.菜豆種子萌發後，幼苗的下胚軸彎曲成弓狀， 下胚軸生長時，順勢將子葉頂出土壤。2.下胚軸伸直，初生

5、葉展開，以進行光合作用； 子葉則逐漸萎縮而掉落。3.部分豆類(如：蠶豆與豌豆)幼苗只長出上胚軸 ，子葉留在土壤中，並不出土。雙子葉植物種子的萌發菜豆豌豆子葉留在土壤中軸根系單子葉植物種子的萌發1.玉米萌發時，由芽鞘保護、協助胚芽伸出土壤2.芽鞘停止生長，幼葉則快速生長，突破芽鞘， 開始進行光合作用。3.萌發過程中初生根很快就萎縮，植株長出許多 不定根（鬚根系）以幫助支持植物體。4.種子萌發成幼苗所需的養分由胚乳提供； 當養分持續消耗時，胚乳即逐漸萎縮。單子葉植物種子的萌發幼葉突破芽鞘鬚根系 影響種子萌發的外在因素 1.水分： (1)水分可浸軟種皮，使胚根易於突破種皮。 (2)種子萌發時，也須藉

6、水分以溶解和運輸養分2.溫度：溫度會影響酵素的活性，溫度太高、 太低，對種子的萌發都不利。3.氧：胚根突破種皮，使空氣進入種子內，細胞 進行呼吸作用，分解養分產生大量能量。影響種子萌發的內在因素1.休眠期：有些種子即使在適宜的環境下，仍必須經過 一段休眠期才會萌發。2.種子休眠期的長短隨種類而異。原因包括： (1)有些種子外觀看似成熟，胚卻尚未發育成熟， 因此，需要一段時間讓胚發育成熟才能萌發。 (2)有些植物的種子(如：蓮及相思樹)，因果皮、種皮 過於堅硬，影響水分與氧的吸收而不能萌發， 如破壞或除去其果皮或種皮，就可迅速萌發。 (3)有的種子必須休眠，是因為需要時間以合成可 促進萌發的吉貝素，或除去會抑制萌發的離層素。蓮子的萌發若除去蓮子的果皮，種子可不休眠而萌發。(黑色部分為果皮，淡橘色部分為種皮)幼苗的生長 1.植物種子內部都儲存一些養分，以備於脫離母 株後的生長發育之需。2.種子萌發時由子葉或胚乳供給養分 ，直到 初生根能吸收水分和無機鹽類，且等到初生葉 具有光合作用能力之後，植株才能獨立生活。3.種子植物之胚並不含葉綠素，種子萌發接受光 照後，才能合成葉綠素，促進葉綠體的發育及 組織的分化，使幼苗正常的生長發育。