七. Seed and fruit种子和果实 (-) Seed and seedling种子和幼苗 1.种子的形成和结构: (1) formation of embryo胚的形成:(2N)外面产生纤维 素的细胞壁,经休眠横分裂成两个大小不等的细胞, 靠近珠孔端的细胞较长,高度液化,称为基细胞 远珠孔端的细胞较小,细胞质较浓,称为顶端细胞。 基细胞经过分裂形成胚柄细胞。顶端细胞也同时进 行分裂,经过球形胚,心形胚,鱼雷胚阶段,发育 成幼胚。随着胚的发育,胚柄不断伸长,将胚体不 断推向胚囊深处。(顶端细胞经2次纵(球形胚), 上面4个发育成胚芽、子叶,下面4个发育成胚轴, 胚根,8个细胞分裂成球形胚体,经细胞分裂分化, 两边分裂较快,成子叶原基,中央凹陷处为胚芽, 此时形成了心形胚。胚体下半部成胚根、胚轴,单 子叶植物子叶原基发育不均等,一个子叶原基发育 成子叶,另一个子叶原基退化,只留下一些痕迹。) (2) formation of albumen胚乳的形成:胚乳由受精的极 核(受精的中央细胞)发育而来,胚乳发育在先(先 于胚乳的发育),不经休眠。胚乳(3N)形成的方式 a.核型胚乳:胚乳核不经过休眠,进行多次的核 分裂,由外到内向心发展。整个胚囊最后被胚 乳细胞充满,将胚包围起来。咖啡形成几百个 游离核,才进行细胞质的分裂,形成细胞壁。 核形胚乳是最普遍的,如单子叶植物,双子叶 植物的离瓣花 b.细胞型胚乳:胚乳核每次分裂都伴随着细胞质 的分裂和细胞壁的形成,无游离核阶段,如双 子叶植物的合瓣花 C.沼生目型胚乳介于核型胚乳与细胞型胚乳之 间,初生胚乳核第一次分裂时形成横壁,把胚
1 七．Seed and fruit 种子和果实 （一） Seed and seedling 种子和幼苗 1． 种子的形成和结构： （1） formation of embryo 胚的形成：（2N）外面产生纤维 素的细胞壁，经休眠横分裂成两个大小不等的细胞， 靠近珠孔端的细胞较长，高度液化，称为基细胞， 远珠孔端的细胞较小，细胞质较浓，称为顶端细胞。 基细胞经过分裂形成胚柄细胞。顶端细胞也同时进 行分裂，经过球形胚，心形胚，鱼雷胚阶段，发育 成幼胚。随着胚的发育，胚柄不断伸长，将胚体不 断推向胚囊深处。（顶端细胞经 2 次纵（球形胚）， 上面 4 个发育成胚芽、子叶，下面 4 个发育成胚轴， 胚根，8 个细胞分裂成球形胚体，经细胞分裂分化， 两边分裂较快，成子叶原基，中央凹陷处为胚芽， 此时形成了心形胚。胚体下半部成胚根、胚轴，单 子叶植物子叶原基发育不均等，一个子叶原基发育 成子叶，另一个子叶原基退化，只留下一些痕迹。） （2） formation of albumen 胚乳的形成：胚乳由受精的极 核（受精的中央细胞）发育而来，胚乳发育在先（先 于胚乳的发育），不经休眠。胚乳（3N）形成的方式： a． 核型胚乳：胚乳核不经过休眠，进行多次的核 分裂，由外到内向心发展。整个胚囊最后被胚 乳细胞充满，将胚包围起来。咖啡形成几百个 游离核，才进行细胞质的分裂，形成细胞壁。 核形胚乳是最普遍的，如单子叶植物，双子叶 植物的离瓣花。 b． 细胞型胚乳：胚乳核每次分裂都伴随着细胞质 的分裂和细胞壁的形成，无游离核阶段，如双 子叶植物的合瓣花。 c． 沼生目型胚乳介于核型胚乳与细胞型胚乳之 间，初生胚乳核第一次分裂时形成横壁，把胚
囊分成珠孔室和合点室。珠孔室较大,核多次 分裂成游离状态,并一直保持游离状态。如单 子叶植物沼生目:泽泻、慈菇,某些百合植物。 胚的发育,胚乳的形成,胚囊外围的珠心组织不断被胚、 胚囊发育时吸收掉 成熟种子一般看不到珠心组织,有的植物珠心组织反而增 大,形成一种类似胚乳的贮藏组织,称为外胚乳,如石竹科、 藜科、苋科(苋科有外胚乳无内胚乳)、睡莲科。外胚乳与内胚 乳功能相同,但来源不同 多数植物是有胚乳种子,无胚乳种子如豆科植物,有外 胚乳的植物占少数,胡椒、姜有外胚乳和胚乳;苋、甜菜有外 胚乳无胚乳。 (3) formation of teste种皮的形成:胚、胚乳发育的结果 使胚珠体积增大,胚珠的体积增大到一定程度后, 珠被通过一系列变化形成种皮,内珠被形成内种皮, 外珠被形成外种皮,如蓖麻、苹果等。但有些植物, 如毛茛科、豆科等,内珠被在发育过程中被破坏掉, 只有外珠被发育成种皮。另有一些植物,如玉米 小麦、水稻外珠被被毁坏,内珠被发育成种皮 (4) form of seed种子的外形: a.hium种脐:种子由种柄上脱落的痕迹(珠柄 种柄) b.种孔:原来的珠孔 种脊:倒生胚珠外珠被与珠柄合生而成 d.种阜:外珠被在珠孔端向上延伸发育而来,细 胞间隙较大,较轻松,吸水力强。 2. Types of seed种子的基本类型 (1)有胚乳种子:种子由种皮,胚和胚乳组成。如双子 叶植物的许多种,单子叶植物的种子。双子叶植物 以蓖麻为例。单子叶植物以水稻为例。水稻的果实 称为颖果,由颖果皮、胚乳和胚三部分组成。颖果
2 囊分成珠孔室和合点室。珠孔室较大，核多次 分裂成游离状态，并一直保持游离状态。如单 子叶植物沼生目：泽泻、慈菇，某些百合植物。 胚的发育，胚乳的形成，胚囊外围的珠心组织不断被胚、 胚囊发育时吸收掉。 成熟种子一般看不到珠心组织，有的植物珠心组织反而增 大，形成一种类似胚乳的贮藏组织，称为外胚乳，如石竹科、 藜科、苋科（苋科有外胚乳无内胚乳）、睡莲科。外胚乳与内胚 乳功能相同，但来源不同。 多数植物是有胚乳种子，无胚乳种子如豆科植物，有外 胚乳的植物占少数，胡椒、姜有外胚乳和胚乳；苋、甜菜有外 胚乳无胚乳。 （3） formation of teste 种皮的形成：胚、胚乳发育的结果 使胚珠体积增大，胚珠的体积增大到一定程度后， 珠被通过一系列变化形成种皮，内珠被形成内种皮， 外珠被形成外种皮，如蓖麻、苹果等。但有些植物， 如毛茛科、豆科等，内珠被在发育过程中被破坏掉， 只有外珠被发育成种皮。另有一些植物，如玉米、 小麦、水稻外珠被被毁坏，内珠被发育成种皮。 （4） form of seed 种子的外形： a． hilum 种脐：种子由种柄上脱落的痕迹（珠柄 ——种柄） b． 种孔：原来的珠孔 c． 种脊：倒生胚珠外珠被与珠柄合生而成 d． 种阜：外珠被在珠孔端向上延伸发育而来，细 胞间隙较大，较轻松，吸水力强。 2． Types of seed 种子的基本类型： （1） 有胚乳种子：种子由种皮，胚和胚乳组成。如双子 叶植物的许多种，单子叶植物的种子。双子叶植物 以蓖麻为例。单子叶植物以水稻为例。水稻的果实 称为颖果，由颖果皮、胚乳和胚三部分组成。颖果
的果皮与种皮愈合,不易分离。在颖果中,胚乳占 据了大部分的体积;胚颖果基部的一侧,仅占小部 分的位置。胚乳由糊粉层和淀粉层组成,糊粉层紧 贴种皮,仅一层细胞。胚由胚芽、胚芽鞘( coleoptile)、 胚根、胚根鞘( colerhiza)、胚轴和子叶组成。子叶 盾形,称为盾片( scutellum),盾片与胚乳相接近的 面,有一层排列整齐的上皮细胞,在种子萌发时 可分泌酶,分解蛋白和淀粉,然后由上皮细胞吸收 转运到胚的生长部位。胚轴一侧与盾片相对的地 方,有一片薄膜状的突起,称为外胚叶( epiblast) (2)无胚乳种子:这类种子由种皮和胚两部分组成,缺 乏胚乳。如蚕豆种子,它在种子发育时,胚乳已被 消耗殆尽,所以没有胚乳。慈菇种子外种皮仅一层 细胞,胚在种子中弯曲。 (3)胚状体和人工种子 胚状体:在自然界或组织培养中,从非合子细 胞起源,经过胚胎发育过程而形成胚状结构, 称为胚状体 embryoid b.人工种子:在离体培养条件下诱导产生的体细 胞胚状体,采用理化因素控制胚状体同步生 长,在胚状体表面上包一层有机化合物作为保 护胚状体及提供营养的“种皮”,这种和种子 相似的结构称为人工种子。人工种子是在现代 科学技术和理论的支持下,在室内大量培养规 格一致的种子,对于快速繁殖种子,提高育种 的效率,特别是对选育种具有重大意义。 (二)果实的形成和类型 1. Formation and structure of fruit果实的形成和结构 (1)果实的形成:胚囊中的卵细胞经过受精,花萼、花 冠、雌蕊群、柱头、花柱枯萎(有的植物花萼宿存: 如茄、柿、茶),胚珠发育成种子,子房发育成果实
3 的果皮与种皮愈合，不易分离。在颖果中，胚乳占 据了大部分的体积；胚颖果基部的一侧，仅占小部 分的位置。胚乳由糊粉层和淀粉层组成，糊粉层紧 贴种皮，仅一层细胞。胚由胚芽、胚芽鞘（coleoptile）、 胚根、胚根鞘（colerhiza）、胚轴和子叶组成。子叶 盾形，称为盾片（scutellum），盾片与胚乳相接近的 一面，有一层排列整齐的上皮细胞，在种子萌发时 可分泌酶，分解蛋白和淀粉，然后由上皮细胞吸收， 转运到胚的生长部位。胚轴一侧与盾片相对的地 方，有一片薄膜状的突起，称为外胚叶(epiblast)。 （2） 无胚乳种子：这类种子由种皮和胚两部分组成，缺 乏胚乳。如蚕豆种子，它在种子发育时，胚乳已被 消耗殆尽，所以没有胚乳。慈菇种子外种皮仅一层 细胞，胚在种子中弯曲。 （3） 胚状体和人工种子： a． 胚状体：在自然界或组织培养中，从非合子细 胞起源，经过胚胎发育过程而形成胚状结构， 称为胚状体 embryoid。 b． 人工种子：在离体培养条件下诱导产生的体细 胞胚状体，采用理化因素控制胚状体同步生 长，在胚状体表面上包一层有机化合物作为保 护胚状体及提供营养的“种皮”，这种和种子 相似的结构称为人工种子。人工种子是在现代 科学技术和理论的支持下，在室内大量培养规 格一致的种子，对于快速繁殖种子，提高育种 的效率，特别是对选育种具有重大意义。 （二） 果实的形成和类型 1． Formation and structure of fruit 果实的形成和结构 （1） 果实的形成：胚囊中的卵细胞经过受精，花萼、花 冠、雌蕊群、柱头、花柱枯萎（有的植物花萼宿存： 如茄、柿、茶），胚珠发育成种子，子房发育成果实
子房发育成果皮。 (2)果实的构造:果皮和种子。果皮可分成三层:外, 中,内果皮。通常难于分辨,三层果皮合生在一起, 如花生,豆类。 2.单性结实和无子结实:一般说来要经过受精后才能 结实,但有些植物不经过受精作用也能形成果实 但果实内不含种子,如葡萄、香蕉、菠萝等。单性 结实有两类:一为自发单性结实( autonous parthenocarpy),一为诱导性单性结实( (induced parthenocarpy)。农业生产可用植物生长素处理将要 开放的花蕾,诱导单性结实。单性结实能形成无子 果实,但无子果实不一定完全由单性结实所致 3.果实的类型: (1)按来源分 a. true fruit真果:单纯由子房发育而成的果实,桃、 柑桔、柿等 b. spurious fruits假果:除子房外还有花的其他部 分参加果实的形成,最常见的是花托、花被 花轴,苹果、梨、番石榴等。 (2)按果实形成时是一朵花或花序可分: simple fruit单果:1朵花只有一个雌蕊(单雌蕊 或复雌蕊)该雌蕊发育成一个果实,如大多数 植物。 b. aggregate fruit聚合果:一朵花由几个离生雌蕊 组成,每一离生雌蕊形成一个小果,很多个小 果聚生在花托上。如八角、莲、木兰科植物 C. collective fruits复果(聚花果):由整个花序形 成的果实,如桑椹,是雌花序,每朵雌花形成 个果实,吃用的是果肉质花被(只有花萼 无花冠)。菠萝吃用的是花序轴,吃用时运动去 世掉的是苞片和花被。无花果的食用部分是肉
4 子房发育成果皮。 （2） 果实的构造：果皮和种子。果皮可分成三层：外， 中，内果皮。通常难于分辨，三层果皮合生在一起， 如花生，豆类。 2． 单性结实和无子结实：一般说来要经过受精后才能 结实，但有些植物不经过受精作用也能形成果实， 但果实内不含种子，如葡萄、香蕉、菠萝等。单性 结 实有 两 类 ：一 为 自 发单 性 结 实 （authomous parthenocarpy ）， 一 为 诱 导 性 单 性 结 实 (induced parthenocarpy)。农业生产可用植物生长素处理将要 开放的花蕾，诱导单性结实。单性结实能形成无子 果实，但无子果实不一定完全由单性结实所致。 3． 果实的类型： （1） 按来源分： a． true fruit 真果：单纯由子房发育而成的果实，桃、 柑桔、柿等。 b． spurious fruits 假果：除子房外还有花的其他部 分参加果实的形成，最常见的是花托、花被、 花轴，苹果、梨、番石榴等。 （2） 按果实形成时是一朵花或花序可分： a． simple fruit 单果：1 朵花只有一个雌蕊（单雌蕊 或复雌蕊）该雌蕊发育成一个果实，如大多数 植物。 b． aggregate fruit 聚合果：一朵花由几个离生雌蕊 组成，每一离生雌蕊形成一个小果，很多个小 果聚生在花托上。如八角、莲、木兰科植物。 c． collective fruits 复果（聚花果）：由整个花序形 成的果实，如桑椹，是雌花序，每朵雌花形成 一个果实，吃用的是果肉质花被（只有花萼， 无花冠）。菠萝吃用的是花序轴，吃用时运动去 世掉的是苞片和花被。无花果的食用部分是肉
质的花轴。 (3)按果实的性质及成熟后是否开裂可分为肉果和 干果两类 a. fleshy fruit肉果:果皮肉质化,又可分为: a) berry浆果:果皮除外面几层细胞外,大部分肉 质化,富含汁液。如蕃茄。属于浆果的还有瓠 果 b) hesperidium柑果:柑桔植物果实由多室子房、 上位子房发育而来,是真果,外果皮革质,具 油囊,中果皮疏松,内果皮薄膜向内愈合成囊 状,分隔成室,内面长出多细胞的肉质表皮毛 柚吃多细胞表皮毛,柑、桔、橙吃内果皮及其 多细胞表皮毛。 c) drupe核果:内果皮坚硬,由石细胞构成,将种 子包在里面,外果皮薄,中果皮肉质,是主要 的食用部分。李、桃、杏、橄榄种子在内果皮 中,桃仁、杏仁、榄仁是种子。椰子中果皮纤 维质,内果皮坚硬,称椰壳,内面才是种子, 有硬化胚乳和水样胚乳,球形胚 pome梨果:由下位子房发育而来,假果、花托 和子房愈合,外果皮和花托无明显界线,中果 皮肉质,带酸味,内果皮革质,吃用部分是花 托 b. dry fruit and its types干果及其类型:果皮干燥, 根据果实成熟后果皮是否开裂划分为裂果和闭 果 a) dehiscent fruit裂果: legume荚果:由单雌蕊发育而成,果皮沿着 背缝线和腹缝线同时开裂成两瓣。豆科植物 的果实,但有些豆科植物的果实不开裂,如 花生,或成节荚,成熟时一节节脱落
5 质的花轴。 （3） 按果实的性质及成熟后是否开裂可分为肉果和 干果两类： a． fleshy fruit 肉果：果皮肉质化，又可分为： a) berry 浆果：果皮除外面几层细胞外，大部分肉 质化，富含汁液。如蕃茄。属于浆果的还有瓠 果。 b) hesperidium 柑果：柑桔植物果实由多室子房、 上位子房发育而来，是真果，外果皮革质，具 油囊，中果皮疏松，内果皮薄膜向内愈合成囊 状，分隔成室，内面长出多细胞的肉质表皮毛， 柚吃多细胞表皮毛，柑、桔、橙吃内果皮及其 多细胞表皮毛。 c) drupe 核果：内果皮坚硬，由石细胞构成，将种 子包在里面，外果皮薄，中果皮肉质，是主要 的食用部分。李、桃、杏、橄榄种子在内果皮 中，桃仁、杏仁、榄仁是种子。椰子中果皮纤 维质，内果皮坚硬，称椰壳，内面才是种子， 有硬化胚乳和水样胚乳，球形胚。 d) pome 梨果：由下位子房发育而来，假果、花托 和子房愈合，外果皮和花托无明显界线，中果 皮肉质，带酸味，内果皮革质，吃用部分是花 托。 b． dry fruit and its types 干果及其类型：果皮干燥， 根据果实成熟后果皮是否开裂划分为裂果和闭 果： a） dehiscent fruit 裂果： i. legume 荚果：由单雌蕊发育而成，果皮沿着 背缝线和腹缝线同时开裂成两瓣。豆科植物 的果实，但有些豆科植物的果实不开裂，如 花生，或成节荚，成熟时一节节脱落
i. follicle:由一个心皮或离生雌蕊心皮形成, 果实成熟时沿着背缝线或腹缝线开裂,如羊 角拗、八角、木兰科,常见的是两个以上的 follicle聚生在花托上。 ii. capsule蒴果:由2个或2个以上心皮所组成 的合生雌蕊发育而成中轴胎座。开裂方式各 种:纵裂:室间,室背,如棉花,茶;盖裂: 马齿苋;孔裂:罂粟 iv.角果:由两个心皮组成的合生雌蕊发育而来, 属十字花科的果实,侧膜胎座,两心皮边缘 合生部分长出一假隔膜次生性将一个子房分 成两个沿着两个腹缝线自下而上开裂,中间 留下偎隔膜。角果可分为长角 silique和短角 silicle,如荠菜 b) indehiscent fruit闭果:果实成熟后果皮不开 裂 achene瘦果:果由1-3心皮组成, 内含1种子,成熟时果皮与种皮易 分离。1心皮如石龙芮,2心皮如向 日葵,3心皮如荞麦 caryopsis颖果:禾本科植物的果 仅含1种子,果皮与种皮不易分离。 如糙米粒,麦粒,玉米粒 i. samara翅果:果皮延伸成翅状,如 杜仲,枫杨,槭属等。 iv.nut坚果:果皮坚硬,革质,种子1 粒,在坚果有总苞的如壳斗科的板 栗 v. cremocarp双悬果:由2心皮组成的 下位子房发育而来的假果,成熟后 果实分成两个小果,处下而上离开
6 ii. follicle：由一个心皮或离生雌蕊心皮形成， 果实成熟时沿着背缝线或腹缝线开裂，如羊 角拗、八角、木兰科，常见的是两个以上的 follicle 聚生在花托上。 iii. capsule 蒴果：由 2 个或 2 个以上心皮所组成 的合生雌蕊发育而成中轴胎座。开裂方式各 种：纵裂：室间，室背，如棉花，茶；盖裂： 马齿苋；孔裂：罂粟。 iv. 角果：由两个心皮组成的合生雌蕊发育而来， 属十字花科的果实，侧膜胎座，两心皮边缘 合生部分长出一假隔膜次生性将一个子房分 成两个沿着两个腹缝线自下而上开裂，中间 留下假隔膜。角果可分为长角 silique 和短角 silicle，如荠菜。 b） indehiscent fruit 闭果：果实成熟后果皮不开 裂。 i. achene 瘦果：果由 1-3 心皮组成， 内含 1 种子，成熟时果皮与种皮易 分离。1 心皮如石龙芮，2 心皮如向 日葵，3 心皮如荞麦。 ii. caryopsis 颖果：禾本科植物的果， 仅含 1 种子，果皮与种皮不易分离。 如糙米粒，麦粒，玉米粒。 iii. samara 翅果：果皮延伸成翅状，如 杜仲，枫杨，槭属等。 iv. nut 坚果：果皮坚硬，革质，种子 1 粒，在坚果有总苞的如壳斗科的板 栗。 v. cremocarp 双悬果：由 2 心皮组成的 下位子房发育而来的假果，成熟后 果实分成两个小果，处下而上离开
悬挂在中央果轴(心皮轴)的顶端。 如茴香,葫萝卜等伞形科植物。 (三)果实和种子的传播:风、水、动物和人类、自身开裂时 的弹射力。没有适应传播的机制的果实仍然可以通过各 种方法增加种群的数量,实际上传播方式是对环境适应 的结果 八.被子植物生活史:从种子萌发到产生下一代种子的生命历 程,经历两个基本阶段(两个世代):无性世代(孢子体世代) 和有性世代(配子体世代)。 有性世代经过沽减数分裂后由单核花粉粒经过一系列 发育,形成2-3细胞的花粉粒;由单核胚囊经过一系列的发育, 成8核的胚囊,细胞核染色体为单倍,经历时间较短。 无性世代从受精卵经一系列发育,成花粉母细胞和胚 囊母细胞,细胞核染色体数目为双倍,经历的时间很长。 世代交替;有性世代和无性世代在生活史中交替出现: 世代交替关键在于减数分裂和受精作用 被子植物生活史的特点:双受精,孢子体占优势,配 子体寄生孢子体上
7 悬挂在中央果轴（心皮轴）的顶端。 如茴香，葫萝卜等伞形科植物。 （三） 果实和种子的传播：风、水、动物和人类、自身开裂时 的弹射力。没有适应传播的机制的果实仍然可以通过各 种方法增加种群的数量，实际上传播方式是对环境适应 的结果。 八．被子植物生活史：从种子萌发到产生下一代种子的生命历 程，经历两个基本阶段（两个世代）：无性世代（孢子体世代） 和有性世代（配子体世代）。 有性世代经过沽减数分裂后由单核花粉粒经过一系列 发育，形成 2-3 细胞的花粉粒；由单核胚囊经过一系列的发育， 成 8 核的胚囊，细胞核染色体为单倍，经历时间较短。 无性世代从受精卵经一系列发育，成花粉母细胞和胚 囊母细胞，细胞核染色体数目为双倍，经历的时间很长。 世代交替；有性世代和无性世代在生活史中交替出现： 世代交替关键在于减数分裂和受精作用。 被子植物生活史的特点：双受精，孢子体占优势，配 子体寄生孢子体上