被子植物生殖生物学

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1、被子植物生殖生物学被子植物生殖生物学电话：13848910387E-mail:naheyanaheya@yahoo.com.cn第一章植物胚胎学：历史和现状1.1历史简述1.2生殖生物学阶段研究的重大进展植物胚胎学：研究高等植物有性生殖器官和生殖细胞的形成、受精以及胚胎发生规律的植物学分支学科。在3000年前，阿拉伯人和亚述人对海枣已认识到有雌雄性之分。1.1历史简述17世纪末至18世纪初植物的性1916年：《植物界异花受精和自花受精的效果》达尔文1823年，意大利数学及天文学家G.B.阿米奇观察到马齿苋的花粉在柱头上萌发长出花粉管。十九

2、世纪1847年德国植物形态学家W.霍夫迈斯特在美人蕉属观察到雄配子体（花粉管及其所含的细胞）进入雌配子体（胚囊）内；他描写了各种胚珠类型，区别出胚囊中的各种细胞；看到合子分成两个细胞，也看到胚乳的发育，并对单子叶胚的发育提供很多的资料。1849年，发表“显花植物胚的发生”19世纪的中叶和后期，胚胎学的研究发展很迅速，对于雌雄配子体的结构和发育、胚的发育以及两性的融合过程等，做了许多工作。1870年德国植物形态学家J.汉施泰因研究了被子植物早期胚的发育，对双子叶植物（荠菜）和单子叶植物（泽泻）的胚胎发生做了详细描述。荠菜泽泻Leeuwenh

3、oek在1719年已经指出柑橘属植物的种子中存在数个胚，Strasburger(1878)也证明在一种酸橙和紫萼中有珠心细胞发育成胚的现象。1880年，俄国的植物学家И．Н．戈罗然金首先在裸子植物中发现受精作用。1884年德国植物学家E.A.施特拉斯布格在被子植物中发现精子和卵融合，他在水晶兰中观察到胚囊中由花粉管放出的两个雄核，其中一个与卵结合。并指出胚是受精作用的产物。此后这一重要的发现才得到普遍肯定。水晶兰俄国胚胎学家С．Г．纳瓦申于1898年与法国植物学家L.吉尼亚尔于1899年在百合和贝母中分别发现双受精。在植物胚胎学史上，双受

4、精的发现是一个重大的里程碑。百合贝母马赫什瓦里（Maheshwari):《被子植物胚胎学引论》（1950）“描述胚胎学和系统发育胚胎学的研究将继续下去，但是将来的趋向是朝着实验方面发展”。扫描电子显微镜下的各种植物的花粉凤梨科百合勿忘草桤（qi）木合欢树(木棉树)的花粉松树的花粉天竺葵柱头上的花粉粒捕蝇草的花粉粒细胞化学技术荧光显微技术放射自显影术免疫细胞学技术共聚焦激光显微技术显微操作技术从传统的形态学范畴，逐渐演变为一门交叉性、综合性的学科——植物生殖生物学1988年，创办了“SexualPlantReproduction”国际学术期

5、刊。1990年，“国际植物有性生殖研究协会”（InternationalAssociationofSexualPlantReproductionResearch;IASPRR)成立。20世纪九十年代：《有花植物的有性生殖》（1992）《有花植物的分子胚胎学》（1997）胚胎学的分支学科：比较胚胎学：以生殖器官及生殖发育的特征探讨植物的亲缘关系。植物生殖生态学：探讨环境对植物生殖的影响，植物在特定环境条件下形成的生殖特性。1.2生殖生物学阶段研究的重大进展一、雄性生殖单位及精子二型性、雌性生殖单位现象的发现雄性生殖单位:一对精细胞与营养核。

6、雌性生殖单位：卵细胞、助细胞与中央细胞。种子植物的精子二、生殖系统中的细胞骨架与功能微管和微丝三、生殖系统中传递细胞的分布与功能传递细胞四、在生殖系统中多倍体的作用细胞多倍体：二倍体的（2n）的DNA的加倍。五、钙在雌蕊中的分布及在受精过程中的作用在柱头表面、花柱引导组织、珠孔较相邻组织有丰富的钙，说明花粉管在雌蕊中定向生长与钙相关。2.在组成胚囊的成员中，助细胞钙含量最高。第二章植物界的有性生殖与世代交替2.1无性生殖与有性生殖无性生殖：包括裂殖、出芽、断裂、形成孢子、营养生殖等。衣藻的无性生殖和有性生殖同配2.2植物界有性生殖的发展有

7、性生殖同配生殖：原始的异配生殖：较进化卵式生殖：有性生殖的最高形式同配生殖：由形态和大小相似的配子融合。同配异配生殖：受精卵是异型配子的配合。卵式生殖：融合的两个配子在结构、能动性和大小上都有显著差别。受精管藻类、真菌以上的植物类群，包括苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物，性器官都是多细胞的。在苔藓和蕨类植物中，受精需借助水。苔藓植物蕨类植物裸子被子植物2.3植物生活周期中的世代交替孢子体世代：产生孢子配子体世代：产生配子受精2.4不同类群植物的生活周期一、苔藓植物地钱地钱的生活史二、蕨类植物水龙骨水龙骨的孢子囊群三、种子植物——裸子

8、植物和被子植物(一)裸子植物成熟的雄配子体（花粉粒）生殖细胞（1个）管细胞（1个）退化的原叶细胞（2个）花粉成熟后，借风力传播到胚珠的珠孔处，并萌发产生花粉管，花粉管中的生殖细胞分裂成2个精子