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被子植物的的双受精的过程示意图

被子植物的的双受精的过程示意图

被子植物的的双受精的过程示意图

胚囊和助细胞之间

花粉管→花柱→子房→胚珠→珠孔→胚囊→助细胞协助卵细胞助细胞之间通过一个助细胞

精子+卵细胞→受精卵(合子)→胚

管末端破裂精子+极核→受精极核(初生胚乳核)→胚乳

胚的发育

顶端细胞→(两次相互垂直的纵分裂)→4细胞→(横分裂)→8细胞胚→(平16细胞胚→多细胞球形胚→心形胚→(子叶原基生长迅速)→鱼雷胚

基细胞→(几次横分裂)→胚柄(吸收营养到胚,后消失)

被子植物的减数分裂和受精作用

被子植物的减数分裂和受精作用 高等植物的有性生殖过程都是在花里进行的。它包括减数分裂产生大小孢子和大小孢子进一步产生配子,也包括雌雄配子受精结合产生合子和合子经有丝分裂形成种子。与有性生殖过程具有直接联系的是花里的雄蕊和雌蕊。 (1)小孢子发生和雄配子的形成 被子植物的小孢子和雄配子是在雄蕊的花药里产生的。当花药发育到一定阶段后,其内部的孢原组织分化为花粉母细胞或称为小孢子母细胞,它的染色体数为2n。每个小孢子母细胞经过减数分裂产生4个染色体数目减半的小孢子,最初由胼胝质壁将它们包围并将其相互分隔。当胼胝质壁溶解后,小孢子被释放出来,刚游离出来的小孢子内部充满浓厚的细胞质,核处于中央。随着体积的增长和液泡的形成,核被挤到边上,并在靠近细胞壁的位置进行第一次孢子有丝分裂,产生2个子细胞。其中靠近细胞壁的核形成生殖细胞,另一个称为营养细胞。此后,生殖细胞进行第二次孢子有丝分裂,形成2个精细胞。这种三细胞的成熟花粉粒称为雄配子体,其中2个精细胞称为雄配子。 (2)大孢子发生和雌配子的形成 在雌蕊子房的胚珠中,珠心细胞发育到一定阶段分化出胚囊母细胞或称大孢子母细胞,它的染色体数目为2n。大孢子母细胞经过减数分裂通常产生直线排列的4个大孢子,其染色体数目为n。此后,靠近珠孔端的3个大孢子逐渐退化消失,只有远离珠孔端的一个大孢子能继续发育。它经过连续3次孢子有丝分裂,形成具有8个核的胚囊,以后形成8核7细胞的成熟胚囊结构。其中珠孔端的3个细胞中,细胞核远珠孔端的1个细胞,为卵细胞或称雌配子,细胞核近珠孔端的2个细胞是助细胞;远离珠孔端的3个细胞为反足细胞;中间的2个核称为极核。这种成熟的胚囊又称为雌配子体。 (3)双受精是被子植物特有的现象 受精即雌、雄配子的结合。雄配子体(花粉)需先在雌蕊的柱头上萌发长出花粉管,随后花粉管进入柱头、穿过花柱进入胚囊释放出雄配子,最后才进行雌雄配子的结合。因此,被子植物的受精是一个较长的过程。 ① 花粉萌发 通过传粉,花粉被送到雌蕊的柱头上。柱头是花粉萌发的场所,也是进行细胞间识别的主要部位。柱头有两种不同的状态,一种是湿润的,一种是干燥的。湿柱头在接受花粉时有包含着脂质、酚类化合物和糖类的分泌物,布满在柱头表面,便于黏着花粉和为花粉萌发提供必需的基质,其成分因植物不同而异。在矮牵牛中,分泌层之下束缚着一层很薄的水层,可为花粉萌发提供水分。

被子植物双受精

植物雌雄配子的形成 高等植物的生殖细胞不就是早已分化好了的,而就是到个体发育成熟时才从体细胞中分化形成的。 高等植物有性生殖的全过程都就是在花器里进行的,包括减数分裂,受精与产生种子。 1、被子植物的雄性配子的形成过程: 雄蕊的花药中分化出孢原细胞(archesporial cells),再分化为花粉母细胞(2n),经减数分裂形成四分孢子,再进一步发育成4个单核花粉粒。单核花粉粒经过一次有丝分裂,形成营养细胞与生殖细胞;生殖细胞再经一次有丝分裂,才形成为一个成熟的花粉粒,其中包括两个精细胞(n) 与一个营养核。这样一个成熟花粉粒在植物学上称为雄配子体。 2、被子植物雌性配子的形成过程: 雌蕊子房里着生胚珠,在胚珠的珠心里分化出大孢子母细胞(2n),由一个大孢子母细胞经减数分裂,形成直线排列的4个大孢子 (n),靠近珠孔方向的三个退化解体,只有远离珠孔的那一个继续发育,成为胚囊。发育的方式就是细胞核经过连续的三次有丝分裂,每次核分裂以后并不接着进行细胞质分裂,形成雌配子体。胚囊继续发育,体积逐渐增大,侵蚀四周的珠心细胞,直到占据胚珠中央的大部分。8核胚囊,每端4个核,以后两端各有一个核移向中央,叫做极核。在有的物种中这两个核融合成中央细胞。近珠孔的三个核形成三个细胞,一个卵与两个助细胞。另一

端的3个核形成三个反足细胞。在有些植物中,反足细胞可分裂为多个细胞,如水稻,小麦。 受精 植物在受精前有一个授粉的过程。成熟的花粉粒落在雌蕊柱头上的过程叫做授粉。 授粉又有自花授粉与异花授粉之分。 自花授粉就是指同一朵花中雄蕊中的花粉落在雌蕊柱头上的过程,如大麦,小麦,水稻,大豆,豌豆,芝麻等作物都就是自花授粉的。严格自花授粉的一定就是两性花,即雌雄同花,但就是,两性花的植物不一定都就是自花授粉的,而更多就是的异花授粉。 异花授粉就是一朵花的花粉传到另一朵花的柱头上的过程。异花授粉又有同株异花授粉与异株异花授粉。也有人只把异株异花授粉叫做异花授粉,而把同株异花授粉归入自花授粉的范围。有的植物既能进行自花授粉又能进行异花授粉,如棉花,又称为常异花授粉。各种植物的天然异花授粉百分率既受遗传的控制,也受开花时外界环境的影响。 花粉落在柱头上以后,吸收柱心上的水分,花粉内壁自萌发孔处突出,形成花粉管。花粉管穿过柱心沿着花柱向子房伸展。在伸长过程中,花粉粒中的内含物全部移入花粉管,且集中于花粉管的顶部。

被子植物的减数分裂和双受精

被子植物的减数分裂和双受精 被子植物花粉粒的形成 被子植物的花粉粒是由花粉囊里的小孢子母细胞(也叫做花粉母细胞)发育而成的。每个小孢子母细胞经过减数分裂,形成4个细胞,叫做小孢子。每个小孢子细胞内的染色体数目都比小孢子母细胞的减少一半。初始形成的4个小孢子排列在一起,以后相互分离,形成4个单核的花粉粒。 单枝花粉粒形成不久,便进行一次有丝分裂,形成2个细胞:一个是营养细胞,另一个是生殖细胞。营养细胞一般比生殖细胞大,而且里面贮存有营养物质。有些植物的生殖细胞接着又进行有丝分裂,形成2个精子,这样,成熟的花粉粒中就有3个细胞。有些植物的生殖细胞的分裂,是在花粉管中进行的,因此,成熟的花粉粒中只有两个细胞。 被子植物胚囊的形成 被子植物的胚囊是由胚珠内的大孢子母细胞发育而成的。大孢子母细胞经过减数分裂,形成4个细胞,都叫做大孢子,每个大孢子细胞内的染色体数目都比大孢子母细胞的减少一半。这4个细胞排成一纵行,其中靠近珠孔的3个细胞退化,里面的1个细胞发育成为早期的胚囊。 早期的胚囊不断地从周围的组织中吸收养料,体积增大,细胞核连续进行3次有丝分裂,但是每次核分裂以后,并不接着就进行细胞质分裂,因此,就形成了具有8个细胞核的胚囊。开始时,这8个细胞核分别位于胚囊的两端,每端各4个。接着,每端各有1个细胞核移到胚囊的中央,这就是极核。靠近珠孔端的3个细胞核发育成3个细胞,也就是1个卵细胞和2个助细胞。另一端的3个细胞核也发育成3个细胞,叫做反足细胞。 被子植物的双受精 被子植物的受精过程不同于裸子植物。花粉管通过花柱,进入子房直达胚珠,然后穿过珠孔进入珠心,最后到达胚囊。花粉管进入胚囊一旦接触助细胞,其末端就破裂,管内的内含物,包括营养核和两个精子一起进入胚囊,接着营养核解体,一个精核(n)与卵细胞融合为合子(2n),将来发育成胚;另一个精核与两个极核融合形成胚乳核(3n),将来发育成胚乳。这一过程称为双受精。这是被子植物新特有的现象。 受精以后,整个胚珠发育为种子。种子的主要组成部分是胚、胚乳和种皮。胚和胚乳是双受精的产物,而种皮不是受精的产物,而是母体组织的一部分。双子叶植物的种皮由胚珠的珠被发育而来,单子叶植物中禾本科的种子称为颖果,颖果上的种皮常与果皮合生而不易区分。总之,不论是种皮还是果皮都是母本花朵的营养组织,与双受精无关。 胚、胚乳和种皮的染色体数目分别为2n、3n和2n。胚和胚乳的遗传组成是雌雄配子结合的产物,而种皮或是果皮是母体组织的一部分,在遗传学上,种皮与胚、胚乳不属于同一个世代,因而种子是不同世代组织的嵌合体。而这个复杂的过程主要包括被子植物花粒的形成、被子植物胚囊的形成、被子植物的受精过程这三个方面的知识。 一、被子植物花粉粒的形成 被子植物的花粉粒是由花粉囊里的小孢子母细胞发育而成的。假设小孢子母细胞的基因型为Rr,每个小孢子母细胞经过减数分裂,形成4个细胞,叫做小孢子。则这4个小孢子的基因型分别为(R、R、r、r),每个小孢子细胞内的染色体数目都比小孢子母细胞的减少一半。最初形成的4个小孢子排列在一起,以后相互分离,形成4个单核的花粉粒。 单核花粉粒形成不久,便进行一次有丝分裂,形成2个细胞:一个是营养细胞,另一个是生殖细胞。营养细胞一般比生殖细胞大,而且里面贮存有营养物质。有些植物的生殖细胞接着又进行有丝分裂,形成2个精子,这样,成熟的花粉粒中就有3个细胞。有些植物的生殖细胞的分裂,是在花粉管中进行的,因此,成熟的花粉粒中只有两个细胞。由于单核花粉粒进行了2次有丝分裂,所以在花粉粒中形成的2个精子的基因型是相同的。 二、被子植物胚囊的形成 被子植物的胚囊是由胚珠内的大孢子母细胞发育而成的。大孢子母细胞经过减数分裂,形成4个细胞,都叫做大孢子,每个大孢子细胞内的染色体数目都比大孢子母细胞的减少一半。这4个细胞排成一纵行,其中靠近珠孔的3个细胞退化,里面的1个细胞发育成为早期的胚囊。 早期的胚囊不断地从周围的组织中吸收养料,体积增大,细胞核连续进行3次有丝分裂,但是每次核分裂以后,并不接着就进行细胞质分裂,因此,就形成了具有8个细胞核的胚囊。开始时,这8个细胞核分别位于胚囊的两端,每端各4个。接着,每端各有1个细胞核移到胚囊的中央,这就是极核。靠近珠孔端的3个细胞核发育成3个细胞,也就是1个卵细胞和2个助细胞。另一端的3个细胞核也发育成3个细胞,叫做反足细胞。 三、被子植物的双受精过程 1、花粉粒在柱头上的萌发 落在柱头上的花粉粒,被柱头分泌的粘液所粘住,首先向周围吸取水分,吸水后的花粉粒呼吸作用迅

被子植物双受精的基本过程介绍

被子植物双受精的基本过程介绍被子植物双受精的基本过程介绍 ⑴花粉萌发和花粉管在花柱中生长 花粉由各种媒介传到雌蕊的柱头上后,立即与雌蕊发生相互作用。在亲和的情况下,花粉萌发长出花粉棉花双受精管并钻入柱头。花粉管进入柱头后,继续在花柱中生长。不同植物的花柱在结构上是不同的。 主要有两种形式: ①花柱中有宽广的中空花柱道(如百合); ②花柱是实心的,中央常有特殊的引导组织(如棉花、番茄)。花粉管通过中空的花柱道时,一般是沿着通道表面及在通道细胞分泌的物质中生长。在实心花柱中,花粉管通常是在引导组织充满基质的细胞间隙中穿行。 一般认为胞间隙中的基质成分是碳水化合物,主要是果胶物质。此外,花粉管还可能穿过引导组织的细胞壁生长(如棉花)或从细胞壁与质膜之间穿行(如菠菜)。花粉管依赖其末端生长,当生长到一定长度后,原来在花粉中含有的物质全部集中到花粉管的前端。在生长过程中花粉管除利用自身的贮藏物质外,同时也可能从花柱中吸收营养。 ⑵花粉管进入胚囊和释放内容物 花粉管伸入子房后,沿子房内壁或胎座继续生长,直达胚珠,经珠孔进入胚珠,最后到达胚囊。关于花粉管沿一定道路生

长的现象,一般认为是受化学物质的吸引,多数学者认为这种化学物质是由助细胞分泌的。 花粉管进入胚囊后的途径也有各种说法,如穿入一个助细胞、从卵与一助细胞之间或卵与胚囊壁之间通过等等。经过对十多种植物,如棉花、玉米、矮牵牛等的电子显微镜研究,证实花粉管是从一个助细胞进入的,而且所进入的那个助细胞常常是在花粉管进入之前解体。花粉管就在此助细胞的位置释放出内容物。 通过电子显微镜观察发现有些植物的花粉管的末端(如矮牵牛、荠菜)或末端一侧(如棉花)具有一孔,因此推测花粉管中的精子和其他内容物是通过此孔释放的。

被子植物传粉受精过程演示模型

作者陈小虎学科生物 作品名称被子植物传粉受精过程演示模型 作品主要功能和特点 本作品主要用于七年级下册第三单元第二章第三节《开花与结果》的教学,在本节内容中“传粉与受精过程”是教学重点和难点,其过程比较抽象。依靠传统的讲授法,学生在理解上有一定难度。因此,在教学中使用该“传粉受精演示模型”,可以模拟演示被子植物的传粉受精过程,化抽象为形象,弥补讲授教学方法的不足。本作品可用于合作式教学与探究式教学中。其特点如下: 1、可演示传粉与受精的全过程 2、采用滑板的色彩变化展示花粉管萌发过程,形象明了 3、结构简单,可操作性强 4、滑动操作,可控性强,重复性强 作品的选材及制作方法 作品材料准备: 旧纸箱、水彩笔、白色纸板、白纸、双面胶、剪刀、铅笔、直尺、透明胶布、刀片、中性笔筒、文件夹槽等。 作品制作方法: 1、用旧纸箱做成被子植物雌蕊、雄蕊的主体部分,粘贴在方形纸板上,并裁剪 相应滑槽。 2、用白纸美化教具主体结构,用不同色彩描绘雌蕊、雄蕊相关结构。 3、用笔筒、笔盖分别制成“花粉粒”、“精子”并安装在滑槽中。 4、在教具背部粘贴滑槽,将涂有“花粉管”色彩的纸板嵌入滑槽中。 作品的使用方法 滑动滑竿让花粉粒(3) 移动到柱头(5)上,在花 粉粒的刺激下花柱萌发花 粉管(6)《通过滑动滑板 实现演示花粉管萌发过 程》。通过滑竿控制精子 (4)在花粉管中运动,当 精子(4)运动到子房(7) 内,与胚珠(9)中的卵细 胞(8)结合,完成演示被 子植物的受精过程。 《图中:(1)雄蕊、(2)花丝、(3)花药、(4) 精子、(5)柱头、(6)花粉管、(7)子房、(8)卵 细胞、(9)胚珠、(10)花瓣》。

解析从受精到着床全过程(图)

解析从受精到着床全过程(图片来源:家庭医生在线) 精子在女性生殖系统各环节存活的时间由于女性的排卵期各不相同,而性交时间又不一定,这就要求精子必须等待卵子的时间,以增加相遇的机会。所以精子在女性生殖道内生存的时间长短与生育有重要关系。 1、精子在女性生殖道内存留时间:阴道酸性分泌液平常为pH3.5~4。虽然理论上只要有一个活的精子就可以受精,但实际上在阴道的酸性环境下,大部分精子进入阴道没多久就死光了,只有在一定量精液的缓冲下,才有可能使极少数生命力强的精子存活的时间得以延长,获得进入子宫和受精的机会。如果没有大量精子的牺牲,如果没有一定量的精液缓冲改善阴道里的酸碱环境,单独一个精子或极少量的几个精子在阴道酸性环境里是不可能生存下来并受精的。一般情况下,精子在阴道内的存活时间是:性交之后2小时,90%死亡;36小时,连死的也看不见了。在孕妇的阴道内,酸度越强精子死亡越快。 2、精子在宫颈处的存留时间:宫颈粘液酸碱度的变化,对精子的穿入有很大影响。pH 小于6.5时,精子停止活动,pH7时,有轻度穿入能力,pH7.5时,穿入能力正常,pH8。2时穿入能力更强。在宫颈外口处有许多粘液阻塞,导致许多精子不能穿入,死在外边。宫颈粘液在月经刚过时,稠厚而韧性大;在接近排卵期时,因血液中雌性激素增加,粘液变多,变清,抽丝度增加;在排卵期时,粘液量更多,变清,外流,精子易于穿入。精子穿透宫颈粘液,是依靠酶的水解作用。胰蛋白本科糜蛋白酶和透明质酸酶能水解宫颈粘液,降低粘度,丧失粘丝形成,而有利于精子通过。一般情况下,精子在宫颈处的存活时间是:在宫颈内,性交后15分钟,就能在宫颈粘液中发现精子;一个小时后,精子进入内口;在宫腔内,性交后1小时宫腔内即有精子,6小时后,全是活动精子,12小时后5/6的精子仍存活,36小时后1/4的精子仍存活,三天之后,就没有活的了。但有时有个别的精子存活时间则特别长。

被子植物繁殖器官及生殖过程教案

被子植物繁殖器官及生殖过程教案

说明: 1、授课班级为2007级园林花卉专业学生,授课时间为2007年的十月份。 2、教师使用的参考教材有《园林植物学》(中国科学技术出版社)、《植物学》(中国林业出版社)、《森林植物》(中国林业出版社)。学生使用的教材为中国科学技术出版社的《园林植物学》。 新课导入:利用多媒体课件展示花的主要结构,提问复习旧课并导出新课。这样通过图片的刺激使学生对新知识引起特别注意。 新课讲解: 第九章被子植物繁殖器官及生殖过程 第二节被子植物生殖器官的发育及生殖过程 一、雄蕊(stamen)的发育与构造 雄蕊包括花丝和花药两部分,花药是产生花粉粒的地方,是雄蕊的重要组成部分。 (一)花药(anther)的发育与构造 花药的早期是一团具有分裂能力的细胞,外面有一层表皮包被。在表皮下面四隅处出现核大、质浓的孢原细胞。 纤维层:通常一层细胞,成熟时木质化 中层:1——数层,逐渐解体和被吸收花粉囊壁 绒毡层:含丰富的养料供花粉粒发育时用,被吸收 课前2分钟组织教学 看图激趣,质疑引入 3分钟 28分钟 (具体分解如下) 7分钟 以讲授法为主 花药与花粉粒的发 育是难点,通过放多 媒体图片,给学生以 直观的刺激,同时在 黑板上画发育简图和 结构图把抽象的知识 具体化和形象化,以 突破难点,同时培养 学生绘图的基本技 能。 发育过程简图如 下:

(二)花粉粒(pollen grain )的形成与发育 花粉囊壁发育的同时。 (三)花粉粒的形态、构造及生命力 1、形态:一般多成球形、椭圆形、三角形或长方形等。 2、大小:直径 10——50um 之间。 3、构造: 10分钟 以讲授为主,配合 多媒体图片。 成熟花粉粒又叫雄配子体,要强调,重 点掌握雄配子体的结构。同时向学生说明 2-细胞花粉和3-细胞 花粉。 5分钟 以学生为主,看图片,师生共同总结。 雄配子体结构为重点,要求学生会画结构简图。 4、生活力 自然条件下,大多数植物的花粉从花药散出后,只

被子植物双受精讲课稿

被子植物双受精

植物雌雄配子的形成 高等植物的生殖细胞不是早已分化好了的,而是到个体发育成熟时才从体细胞中分化形成的。 高等植物有性生殖的全过程都是在花器里进行的,包括减数分裂,受精和产生种子。 1、被子植物的雄性配子的形成过程: 雄蕊的花药中分化出孢原细胞(archesporial cells),再分化为花粉母细胞(2n),经减数分裂形成四分孢子,再进一步发育成4个单核花粉粒。单核花粉粒经过一次有丝分裂,形成营养细胞和生殖细胞;生殖细胞再经一次有丝分裂,才形成为一个成熟的花粉粒,其中包括两个精细胞(n)和一个营养核。这样一个成熟花粉粒在植物学上称为雄配子体。 2、被子植物雌性配子的形成过程: 雌蕊子房里着生胚珠,在胚珠的珠心里分化出大孢子母细胞(2n),由一个大孢子母细胞经减数分裂,形成直线排列的4个大孢子 (n),靠近珠孔方向的三个退化解体,只有远离珠孔的那一个继续发育,成为胚囊。发育的方式是细胞核经过连续的三次有丝分裂,每次核分裂以后并不接着进行细胞质

分裂,形成雌配子体。胚囊继续发育,体积逐渐增大,侵蚀四周的珠心细胞,直到占据胚珠中央的大部分。8核胚囊,每端4个核,以后两端各有一个核移向中央,叫做极核。在有的物种中这两个核融合成中央细胞。近珠孔的三个核形成三个细胞,一个卵和两个助细胞。另一端的3个核形成三个反足细胞。在有些植物中,反足细胞可分裂为多个细胞,如水稻,小麦。 受精 植物在受精前有一个授粉的过程。成熟的花粉粒落在雌蕊柱头上的过程叫做授粉。 授粉又有自花授粉和异花授粉之分。 自花授粉是指同一朵花中雄蕊中的花粉落在雌蕊柱头上的过程,如大麦,小麦,水稻,大豆,豌豆,芝麻等作物都是自花授粉的。严格自花授粉的一定是两性花,即雌雄同花,但是,两性花的植物不一定都是自花授粉的,而更多是的异花授粉。 异花授粉是一朵花的花粉传到另一朵花的柱头上的过程。异花授粉又有同株异花授粉和异株异花授粉。也有人只把异株异花授粉叫做异花授粉,而把同株异花授粉归入自花授粉的范围。

科学家们终于揭开了植物双受精背后的机制

科学家们终于揭开了植物双受精背后的机制 终于真相大白了!莱斯特大学(University of Leicester)的科学家们解开了生命最伟大的奥秘之一——植物是如何交配的?这其中有什么秘密?当两棵植物陷入热恋··· 众所周知,与动物的繁殖过程不同,开花植物需要两个精子才能完成受精。其中一个精子让卵细胞受精,另一个则与其他细胞结合,最后形成胚乳。但是这其中存在一个困扰科学家多年的问题:在植物的双受精过程,一粒花粉是如何产生两个精细胞,从而让卵细胞受精。 莱斯特大学,Twell实验室研究团队解开了这个秘密,并将该成果发表在《植物细胞》(The Plant Cell)上。该研究指出DAZ1 和DAZ2 这两个基因,是形成两个精细胞的关键所在。研究人员发现,当植物的这两个基因发生突变时,该植物所产生的花粉将只含一粒精子,无法让卵细胞成功受精。 研究表明,DAZ1 和DAZ2在蛋白质DUO1 的控制下担当“总开关”的角色——因此DUO1 和DAZ1/DAZ2 基因一前一后地控制着基因网,确保每粒花粉中含有一对有效精子。 有趣的是,DAZ1 和DAZ2 是在与著名的“抑制”蛋白质——TOPLESS 的合作下完成使命的。TOPLESS 在植物细胞中主要与多余有害型基因活动的阻断有关,也就是说通常这种蛋白质的作用是阻碍精子和卵子产生。虽然科学家早就知道人类精子的产生与TOPLESS 有关,但这是他们首次将TOPLESS 与植物精细胞的产生挂上关系。

该项目的主持人莱斯特大学生物系教授David Twell 说:“我们一直都把植物是有性繁殖这个事实理所当然化。科学家已经系统化地研究这个复杂过程长达一个多世纪了,直到现在我们才得以小窥其中的隐藏机制。 我希望我们的研究可以解开有性繁殖的本源,进一步揭开…植物是如何在花粉中形成有生育能力精子?这个过程的神秘面纱,这个过程十分重要,它是我们大部分粮食生产中必不可少的过程。” 随着科学家揭开植物交配中隐藏的这一秘密,我们就可以更轻松的控制植物的“交配和节育”了。

被子植物的双受精过程及其生物学意义(精)

被子植物的双受精过程及其生物学意义 花粉管经过花柱,进入子房,直达胚珠,然后穿过珠孔,进而伸向胚囊。在珠心组织较 薄的胚珠里,花粉管可以立即进入胚囊,但在珠心较厚的胚珠里,花粉管需先通过厚实的珠 心组织,才能进入胚囊。花粉管进入胚囊的途径在不同植物是不一样的,但都与助细胞有一定关系。有从卵和助细胞之间进入胚囊的,如荞麦;有穿入 1个助细胞中,然后进入胚囊的,如棉;或是破坏1个助细胞作为进入胚囊的通路的,如天竺葵;或是从解体的助细胞进 入的,如玉米。花粉管进入胚囊后,管的末端即行破裂,将精子及其他内容物注入胚囊。破 裂原因,有认为是由于胚囊内的低氧膨胀所致,而助细胞被推测为对花粉管破裂起着直接的 作用,当花粉管与助细胞的细胞质接触时,由于压力的突然改变,导致管的末端破裂;也有认为花粉管管壁的溶解,如番茄、胡麻,也是原因之一。 花粉管中的两个精子释放到胚囊中后,接着发生精子和卵细胞以及精子和2极核的融合。2精子中的1个和卵融合,形成受精卵(或称合子),将来发育为胚。另1个精子和2个极核(或次生核)融合,形成初生胚乳核,以后发育为胚乳。卵细胞和极核同时和2个精子分别完成融合的过程,是被子植物有性生殖的特有现象,称为双受精(见图)。 进入胚囊的2个精子是否在结构、生化特性等方面完全相同?通过电子显微镜的观察研 究证明,2精子间是有可察觉的差异存在的。RUSSell(1980—1983)等人在电子显微镜下 研究白花丹花粉时,观察到2个精子中的1个以突起附着在营养细胞的核上,另1个则通过胞间连丝与第一精子相连;此外,附着在营养核上的那个精子含较多数量的线粒体,而另1个精子则含较多的质体,因此,可以认为两个精子可能是二形的。

(第一课时)被子植物的有性生殖

(第一课时)被子植物的有性生殖 教学目标 1.知识与技能目标: (1)知道被子植物开花、授粉、受精等过程的基本情况。 (2)进一步了解果实和种子的形成过程。 (3)了解人工授粉及其意义。 2.态度、情感与价值观目标 (1)通过学习风媒花和虫媒花,对传粉的适应特征,树立生物体的结构与功能相适应的观点。 (2)通过学习受精和双受精过程,以及果实和种子的形成,使学生树立事物是发展变化的观点。并进行生物科学价值观的教育。 3.科学、技术与社会的关系目标: (1)理解被子植物的有性生殖与人类的关系。 (2)结合果实和种子的形成,向学生介绍在农业上培育新品种方面的贡献。 教学重点:传粉和受精 教学难点:被子植物的双受精过程. 教学方法 实验观察、讲授法 教学准备 开花过程、自花传粉和异花传粉、风媒花和虫媒花、受精过程和受精后花的各部分的变化的CAI课件或挂图、幻灯片,风媒花和虫媒花的实物标本。 教学设计

教学过程设计 一、引入:春天来了,大地一片欣欣向荣的景象,到处繁华似锦。请你形容一下你看到的花的形态,你注意到它每天都在发生变化吗?你能说出这些变化吗?(由花蕾到开放,再盛开,再萎谢。)为什么会这样? 二、新课 (一)传粉。 定义:植物开花后,雄蕊中的花粉就会从花药中散出来,落到雌蕊的柱头上,这个过程叫传粉。 分类:看挂图,了解豌豆花和棉花的传粉情况,填书上的空。小结:传粉可分为自花传粉和异花传粉。引导学生讨论:1.你认为哪种传粉方式最普遍?说明理由。2.你认为异花传粉的途径主要有哪些?教师小结:自花传粉和异花传粉也不是绝对的。 虫媒花:演示一组虫媒花的图片及实物标本,引导学生回忆曾经做过的探究:“是什么将蝴蝶吸引到花上的?”谈谈你认为虫媒花是靠什么吸引昆虫的。说说昆虫是怎样帮助花传粉的。(利用虫媒花鲜艳的花瓣、芳香的气味、甜美的花蜜) 风媒花:演示一组风媒花的图片及实物标本,引导学生观察,与虫媒花比较并讨论:说说风媒花有哪些特点。这些特点对植物传粉有什么作用?(风媒花的花粉多而轻,便于风力传播,柱头分叉或成羽毛状且伸出花瓣外,便于接受花粉。) (二)受精和果实、种子的形成 演示被子植物的雌蕊的结构示意图,引导学生观察、回忆已形成的表象,建立新的表象。 演示花粉的萌发过程和被子植物的受精过程动画或幻灯片,引导学生观察、认知。 根据学生以往的观察,引导学生描述果实和种子的形成过程中,花的各部分的变化。教师小结并板书。 教师进一步提出问题:“若水稻、苹果树等作物在开花期间传粉受阻或开花期间出现天气连续下雨、刮大风或无风等,对农作物的产量会不会造成影响?为什么?”从而让学生了解人工受粉,并进行劳动成果来之不易的情感教育。 引导学生讨论、交流:说说人们对植物的花、果实和种子的利用情况,并让学生了解我国对野生植物驯化种植的悠久历史;畅谈当前全球性的大问题:粮食问题,我们还需要做的工作。

学生活动:制作桃花的结构及植物的双受精作用模型

学生活动:制作桃花的结构及植物的双受 精作用模型 一、作品编号: 优教 二、作品名称:桃花的结构及植物的双受精作用模型 三、作品装置图: 四、作品特点及用途 1.特点: 该模型创意新颖,设计科学合理,制作工艺简单,材料环保低廉,能形象的展示花的各部分结构,直观演绎被子植物的双受精过程,可以把抽象的知识形象化、具体化,从而加深学生的理解和识记。 2.用途: 《桃花的结构及植物的双受精作用模型》教具用于初中生物七年级上册《开

花和结果》一节的课堂教学,可用于演示桃花的结构,演示被子植物双受精的过程。 五、制作材料 废旧泡沫、细金属丝、彩纸(绿纸、黄纸、红纸各一张)、粉色橡皮纸一张、旧输液管一段、绿布一块、黄布一块、绿豆两粒等。 六、制作方法 1、用泡沫作雌蕊:把一块较厚的旧泡沫用小刀削成子房一半的形状,一面用颜 料涂上绿色,平面的一面依次贴上剪成子房形状的绿纸、剪成胚珠形状的黄纸、剪成细胞形状的红纸,再用黑色笔画上细胞核。 2、制作雄蕊:用细金属丝作花丝,旧泡沫削成花药状,包上黄布用针线缝好, 组合在一起成雄蕊。

3、制作花粉管:用一段旧输液管作花粉管,其内装上两粒绿豆(代表精子)。 4、制作花托和花萼:旧泡沫削成半圆形包上绿布,绿布上端露出的部分剪成萼 片状。

5、制作花瓣:用粉色橡皮纸剪成花瓣形状,背面用一段细铁丝作骨架固定好。 6、制作花粉粒:旧泡沫削成小圆粒,外面包上黄布,用针线缝住开口。 7、制作底座:把一个旧酒盒去掉上部分,留下部分约9厘米厚连同泡沫一起使用, 在截面上覆盖酒盒顶盖,用透明胶带粘牢。 8、组装:把各部件组合在一起成一桃花模型。. 七、使用方法 1、先从整体观察桃花的外形,感知桃花美。 2、由外极内观察桃花的各部分组成。 观察花萼

桃花的结构及植物的双受精作用模型的制作

桃花的结构及植物的双受精作用模型 一、作品编号(作者不填写): 二、作品名称:桃花的结构及植物的双受精作用模型 三、作品装置图: 四、作品特点及用途 1.特点: 该模型创意新颖,设计科学合理,制作工艺简单,材料环保低廉,能形象的展示花的各部分结构,直观演绎被子植物的双受精过程,可以把抽象的知识形象化、具体化,从而加深学生的理解和识记。 2.用途: 《桃花的结构及植物的双受精作用模型》教具用于初中生物七年级上册《开花和结果》一节的课堂教学,可用于演示桃花的结构,演示被子植物双受精的过程。 五、制作材料 废旧泡沫、细金属丝、彩纸(绿纸、黄纸、红纸各一张)、粉色橡皮纸一张、旧输液管一段、绿布一块、黄布一块、绿豆两粒等。 六、制作方法

1、用泡沫作雌蕊:把一块较厚的旧泡沫用小刀削成子房一半的形状,一面用颜料 涂上绿色,平面的一面依次贴上剪成子房形状的绿纸、剪成胚珠形状的黄纸、剪成细胞形状的红纸,再用黑色笔画上细胞核。 2、制作雄蕊:用细金属丝作花丝,旧泡沫削成花药状,包上黄布用针线缝好,组 合在一起成雄蕊。 3、制作花粉管:用一段旧输液管作花粉管,其内装上两粒绿豆(代表精子)。

状。 5、制作花瓣:用粉色橡皮纸剪成花瓣形状,背面用一段细铁丝作骨架固定好。

6、制作花粉粒:旧泡沫削成小圆粒,外面包上黄布,用针线缝住开口。 7、制作底座:把一个旧酒盒去掉上部分,留下部分约9厘米厚连同泡沫一起使用, 在截面上覆盖酒盒顶盖,用透明胶带粘牢。 8、组装:把各部件组合在一起成一桃花模型。. 七、使用方法 1、先从整体观察桃花的外形,感知桃花美。 2、由外极内观察桃花的各部分组成。 观察花萼 观察花瓣 观察雄蕊

【小初高学习】高中生物 植物双受精过程的模型制作学法指导

植物双受精过程的模型制作 双受精是绿色开花植物所特有的,这一生理活动比较复杂,是一个较难的知识点,理解起来有一定困难。为了更好地掌握双受精过程,增强学习生物学的自主性和动手能力,组织同学们以小组为单位,利用身边的一些物品制作植物双受精过程的模型。 甲组的制作方法是: 在两张相同的8开硬纸板上绘制两张相同的双受精过程图,色彩鲜明。将这两张图重叠起来配合使用,即把上面第一张图上的花粉粒和花粉管剪去,从上面能完全看见下面第二图上的花粉粒和花粉管,然后用第张三硬纸张(与花柱同色)放在两图之间,挡住后面一张图上的花粉管部分。 使用时,逐渐向下抽拉中间的第张三硬纸张,露出后面一张图上的花粉管的结构,好似花粉在逐渐长出花粉管,最后伸向胚珠,完成双受精作用。 乙组的制作方法是: 在剪好的8开硬纸板上面,画好雌蕊的平面示意图,标明主要部分的名称。在柱头上面挖左右两个小孔,使得两根小木棒能穿过小孔,小木棒长约10cm即可。这两个小孔表示落在柱头上的花粉粒的位置。取两颗小珠子(或干燥的芝麻种子也可以)中央穿孔,取两根线绳,一端固定一颗小珠子,即表示花粉粒,另一端固定在小木棒上,不能松动,线绳长度稍大于柱头到卵细胞的距离即可。木棒穿过小孔挂在硬纸板背面的小孔边。用硬纸做成两个小盒子,表示极核和卵细胞,固定在极核和卵细胞的位置上。

使用过程中,只要在硬纸板背面旋转小木棒,放长线绳使珠子落在小盒子里,线绳即表示萌发过程中的花粉管。受农村水井辘轳(定法轮升降物体)的启发,想到了用摇绳子的方法表示花粉开始萌发并生出花粉管(但要求小孔处光滑无摩擦时,珠子的重力作用才能拉动绳子。)花粉管穿过花柱深入子房,然后进入胚珠,之后花粉管顶端破裂,释放出两个精子的动态过程。观察到一个精子与卵细胞融合,形成受精卵;另一个精子与极核融合形成受精极核,从而完成双受精过程。 做好了模型,不仅更加透彻地理解了绿色开花植物的双受精过程,也提高了探究与动手能力,激发了探知生命科学奥秘的兴趣。

被子植物双受精

植物雌雄配子的形成 高等植物的生殖细胞不是早已分化好了的,而是到个体发育成熟时才从体细胞中分化形成的。 高等植物有性生殖的全过程都是在花器里进行的,包括减数分裂,受精和产生种子。 1、被子植物的雄性配子的形成过程: 雄蕊的花药中分化出孢原细胞(archesporial cells),再分化为花粉母细胞(2n),经减数分裂形成四分孢子,再进一步发育成4个单核花粉粒。单核花粉粒经过一次有丝分裂,形成营养细胞和生殖细胞;生殖细胞再经一次有丝分裂,才形成为一个成熟的花粉粒,其中包括两个精细胞(n)和一个营养核。这样一个成熟花粉粒在植物学上称为雄配子体。 2、被子植物雌性配子的形成过程: 雌蕊子房里着生胚珠,在胚珠的珠心里分化出大孢子母细胞(2n),由一个大孢子母细胞经减数分裂,形成直线排列的4个大孢子 (n),靠近珠孔方向的三个退化解体,只有远离珠孔的那一个继续发育,成为胚囊。发育的方式是细胞核经过连续的三次有丝分裂,每次核分裂以后并不接着进行细胞质分裂,形成雌配子体。胚囊继续发育,体积逐渐增大,侵蚀四周的珠心细胞,直到占据胚珠中央的大部分。8核胚囊,每端4个核,以后两端各有一个核移向中央,叫做极核。在有的物种中这两个核融合成中央细胞。近珠孔的三个核形成三个细胞,一个卵和两个助细胞。

另一端的3个核形成三个反足细胞。在有些植物中,反足细胞可分裂为多个细胞,如水稻,小麦。 受精 植物在受精前有一个授粉的过程。成熟的花粉粒落在雌蕊柱头上的过程叫做授粉。 授粉又有自花授粉和异花授粉之分。 自花授粉是指同一朵花中雄蕊中的花粉落在雌蕊柱头上的过程,如大麦,小麦,水稻,大豆,豌豆,芝麻等作物都是自花授粉的。严格自花授粉的一定是两性花,即雌雄同花,但是,两性花的植物不一定都是自花授粉的,而更多是的异花授粉。 异花授粉是一朵花的花粉传到另一朵花的柱头上的过程。异花授粉又有同株异花授粉和异株异花授粉。也有人只把异株异花授粉叫做异花授粉,而把同株异花授粉归入自花授粉的范围。有的植物既能进行自花授粉又能进行异花授粉,如棉花,又称为常异花授粉。各种植物的天然异花授粉百分率既受遗传的控制,也受开花时外界环境的影响。 花粉落在柱头上以后,吸收柱心上的水分,花粉内壁自萌发孔处突出,形成花粉管。花粉管穿过柱心沿着花柱向子房伸展。在伸长过程中,花粉粒中的内含物全部移入花粉管,且集中于花粉管的顶部。

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