植物個體發(fā)育與世代交替
妙蕊氏
一、被子植物的個體發(fā)育
被子植物的個體發(fā)育包括種子的形成、種子萌發(fā)為幼苗、幼苗成長為成熟植株再產(chǎn)生種子的過程。其中種子的形成主要包括胚的發(fā)育和胚乳的發(fā)育。
二、世代交替
(一)世代交替的概念
進行有性生殖的生物生活史中,有性世代與無性世代更迭出現(xiàn)的生殖方式,叫世代交替。無性世代(孢子體世代),細胞中含有二倍染色體(以2n表示),生殖細胞是孢子;有性世代(配子體世代),細胞中含有單倍染色體(以n表示),生殖細胞是配子。無性世代的孢子體產(chǎn)生孢子,由孢子發(fā)育成有性世代的配子體;配子體產(chǎn)生配子(精子和卵細胞),卵細胞受精后,合子發(fā)育成無性世代的孢子體。
(二)世代交替的不同類型
1.同形世代交替 二倍體的孢子體世代和單倍體的配子體世代互相更迭,由于孢子體和配子體的植物體形狀、大小基本相同,叫同形世代交替,如石莼屬的石莼(海白菜)。
2.異形世代交替 其類型主要有三種:葫蘆蘚為代表、配子體發(fā)達的苔蘚植物世代交替;蕨為代表、孢子體發(fā)達,但兩世代都能獨立生活的蕨類植物的世代交替;孢子體發(fā)達,配子體退化并寄生在孢子體上的種子植物的世代交替,如裸子植物的松、拍、杉,被子植物的楊、柳、桃、杏等。
(三)世代交替的進化趨勢
種子植物的孢子體最發(fā)達,配子體最簡單,依附于炮子體生活,但受精作用不受水的限制,因此,這類植物對陸地環(huán)境的適應性最強。
蕨類植物的孢子體比較發(fā)達,而配子體雖然簡單,但是還能獨立生活,受精作用離不開水。
植物配子體發(fā)達,受精作用也是在有水的環(huán)境才能進行,孢子體依附于配子體上生活。
石莼屬藻類植物的同形世代交替,孢子體和配子體形狀、大小基本相同,則代表水生藻類植物原始階段的世代交替。
世代交替的進化趨勢可以認為是從同形世代交替的綠藻向著兩條進化路線發(fā)展:一條發(fā)展成為孢子體寄生在配子體上的苔蘚,一條通過蕨類植物發(fā)展成為配子體寄生在孢子體上的種子植物。