在授粉是从“公”的一部分转移花粉花的母头部分的过程。其目的是通过代表雄配子体的花粉粒使胚珠受精(包含在雌配子体中)。
由于授粉意味着相同物种的植物性细胞之间的接触或接触(尽管也可以是同一植物的性细胞自花授粉),因此植物的有性繁殖在很大程度上取决于这一过程。
蜜蜂给花授粉(来源:Myriams Zilles from pix.com)
在有种子的植物中,授粉只是施肥之前的步骤,在这个过程中,两个人的遗传物质混合在一起,产生了可以产生新植物的种子,这可能具有父母双方共同的特征。
被子植物(开花植物)的生殖器官是花,并且是发生授粉的地方,它负责性细胞(雌雄配子体)的产生和保护。
授粉有几种类型,其中某些授粉媒介有所不同,授粉媒介可以是生物(动物)或非生物(风,水),而不同的植物物种则完全依赖于授粉。
生物授粉很大程度上取决于花朵的特性,因为通常动物会受到某些特殊属性的吸引,例如进食,避难,繁殖等。
处理
授粉是将花粉粒从一朵花的雄性部分转移到另一朵花的雌性部分(或在自花授粉时从同一朵花的雌性部分转移),并且取决于称为传粉媒介的外部媒介。
授粉(资料来源:玛贝尔·安珀,Pixabay上的免费图片)
这是在蔬菜中生产水果和种子的基本过程之一,也就是说,它是植物有性繁殖的重要组成部分。
但是,要详细了解此过程的含义,必须对花朵的外观有一个基本概念。
-一朵花的解剖
典型的被子植物花是相当复杂的结构,尤其是考虑到许多物种都同时存在雌雄配子体的花朵。
通常,花是在茎的顶端分生组织(植物的空中部分)中产生的,并且根据物种的不同,它们可以是雄性,雌性或双性恋。
成熟的被子植物花的解剖图(资料来源:LadyofHats通过Wikimedia Commons)将花与植物其余部分相连的茎部分称为花梗,其上部为容器,负责支撑的结构花的部分(花萼,花瓣,雄蕊和心皮)的一部分。
萼片和花瓣分别起到保护茧的作用和某些授粉媒介的视觉吸引力。雄蕊和心皮是产生性细胞的配子体。
雄配子体
雄蕊是长的花丝,长在花药中,花药是产生花粉粒的“囊”。一朵花的雄蕊被称为雄蕊,意为“人的房子”,并且通常比萼片和花瓣高。
女性配子体
心皮含有胚珠。这些形成所谓的“雌蕊”,由柱头,花柱和子房组成。花的这一部分称为妇科,它的意思是“女人的房子”。
雌蕊的形状类似于保龄球的形状。上部对应于柱头并且是扁平结构,其粘性表面允许花粉粒的粘附。
花柱是雌蕊的中间部分,是将柱头与卵巢连接的一种花柱。这可以是长或短。最后,子房是发现一个或多个子房的部位,并且是雌蕊最扩张的部分。子房可以成为部分或全部果实。
-授粉如何发生?
当花粉粒到达柱头时,它会“发芽”,产生一个长的结构,称为花粉管。花粉管通过花柱向下生长,即朝子房方向生长。
许多识别和信号传导机制都参与了花粉管向卵巢的生长方向,并且像许多动物一样,并非所有发芽并以相同方式生长的花粉管都到达卵巢并向卵巢前进。受精。
当花粉管穿透雌配子体(子房)时,包含在花粉粒中的精细胞使卵细胞受精。此后不久,由于受精过程,两个细胞的核融合后,就产生了合子。
这种合子在胚胎中发育时是后来组成种子的种子,种子是有性繁殖植物最重要的传播器官。
除了能使卵细胞受精的精子细胞外,同一花粉粒中的另一个精子细胞还与两个或多个源自雌配子体的核融合。此过程称为双重施肥。
前述融合形成“多倍体胚乳核”,其将负责产生胚乳(食物材料),胚在胚芽发育和发芽过程中从胚乳中滋养自身。
种类
授粉可根据花粉粒的来源分为“自花授粉”和“异花授粉”,也可分为谁运输花粉粒(授粉剂)的“生物”和“非生物”。
-自花授粉
有一些植物在同一茎上有雌花和雄花,但也有一些具有双性花的植物,也就是说,它们在同一时间和同一朵花中出现了雌雄配子体(雄蕊和雌蕊)。 )。
一些作者认为同一植物的单性花之间发生的授粉是“花间授粉”,而同一花的生殖结构之间发生的授粉是“花内授粉”。
尽管它可以繁殖繁殖的个体,但自花授粉意味着合并的性细胞在遗传上是相同的,因此从产生的种子中出来的植物将是亲本植物的一种“克隆”。
-异花授粉
与自花授粉过程相反,异花授粉涉及不同植物的花朵(单性或双性恋)之间的花粉交换。换句话说,该过程涉及将花粉粒从一朵花的花药转移到另一株植物上另一朵的柱头上。
由于异花授粉过程中交换的遗传物质来自遗传上不同的亲本,因此一旦受精过程完成,将在基因和表型上产生不同的植物。
-生物和非生物授粉
根据介导花粉粒从一朵花的花药转移到另一朵(或相同花药)的柱头的载体,授粉可分为生物和非生物
生物授粉
这种授粉也许是最有代表性和最重要的。它与通常是昆虫的动物的参与有关,将花粉粒从一个地方转移到另一个地方。
尽管超过50%的授粉是由各种物种的许多昆虫和节肢动物进行的,但脊椎动物(如鸟类和蝙蝠)在此过程中起着重要作用。
生物授粉可促进异花授粉和自花授粉,就授粉植物的动物类型而言,植物可能是特定的或全能的。
但是,传粉者不参与“有荣誉的”植物的有性繁殖,因为它们的外观特征或所获得的奖励元素(食物,庇护所等)都吸引到花木结构上。 )。
植物与传粉媒介的关系意味着重要的相互作用,在与给传粉动物授粉的动物同时,塑造了花朵结构的演变。因此,买到特别适合访客结构的鲜花并不奇怪。
非生物授粉
非生物授粉是由于风和水等“非生命”实体的参与而发生的。第一种称为亲油性授粉,第二种称为亲水性授粉。
一种植物及其花粉的照片(来源:picture.com)
被水授粉的植物(按照逻辑)被限制在水生环境中,并且通常会呈现具有非常特殊结构的花朵,以确保性细胞的释放和接受。
对环境的重要性
授粉是许多被子植物生命周期的关键过程。由于没有授粉就不会发生受精,没有授粉就不会产生种子,因此授粉不仅对植物至关重要,而且对以它们为食的许多动物也至关重要。
该过程本身对于维持植物物种的遗传变异性非常重要,这对于出现针对各种环境因素(例如气候变化,病原体等)的适应性机制至关重要。
从人类中心出发,这也是世界农业生产的重要过程。
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