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《花卉趣味百话》(连载)二十七、花卉的单性繁殖(孢子繁殖)

分类:生活随笔  时间:2021-04-29  编辑:小景

  《花卉趣味百话》(连载)

  陈宣章陈珑玥编著

  二十七、花卉的单性繁殖(孢子繁殖)

  在观叶植物中有一大类蕨类植物,我国约有2600种,药用植物较多。它们不开花、不授粉、无种子,而是用孢子繁殖。

  孢子是孢子囊中经过减数分裂形成的特殊的生殖细胞,含单倍数染色体。孢子的特点是能直接长成新个体。孢子形状常为两面形、四面形或球状四面形,外壁光滑或有脊及刺状突起或有弹丝。孢子不用任何媒介,从孢子囊中逸出后自由飘散,但仅在合适环境条件下才会繁殖成新的植株。人工栽培蕨类植物多采用分株繁殖,而不用孢子繁殖。

  植物界的藻类、菌类、地衣、苔藓、石松、木贼、蕨类等植物都能用孢子繁殖,称为孢子植物。动物界中的孢子虫类也有此种繁殖方式。

  在适宜环境中,孢子萌发成配子体(原叶体)平卧地面,不久又生出颈卵器与精子器,受精后发育成胚,逐渐长出根、茎、叶而发育成新植物体——孢子体。孢子是有性过程中一个不可缺少的环节,起着扩大个体数量的作用。

  植物经无性生殖产生“无性孢子”,如:分生孢子、孢囊孢子、游动孢子等;经有性生殖产生“有性孢子”,如:接合孢子、卵孢子、子囊孢子、担孢子等;直接由营养细胞通过细胞壁加厚和积贮养料产生抵抗不良环境条件的孢子叫“厚垣孢子”、“休眠孢子”等。

  孢子有性别差异时,两性孢子有同形和异形之分。前者大小相同;后者大小不同,分别称大、小孢子,并分别发育成雌、雄配子体,这在高等植物较为多见(如:卷柏)。

  小叶型蕨类的孢子囊单生于孢子叶的近轴面叶腋或叶的基部,通常很多孢子叶形成球状或穗状,如:石松和木贼等。大叶型的蕨类则形成不同形状的孢子囊群或孢子囊堆,生于孢子叶的背面或边缘。

  孢子囊细胞壁由单层(薄囊蕨类)或多层(厚囊蕨类)细胞组成,细胞壁上有不均匀的增厚环带:顶生环带、横行中部环带、斜行环带、纵行环带等。环带对孢子散布有重要作用。

  真菌孢子有游动孢子(孢子囊由菌丝或孢囊梗顶端膨大而成。游动孢子无细胞壁,具1-2根鞭毛,释放后能在水中游动)、孢囊孢子(孢子囊由孢囊梗的顶端膨大而成。孢囊孢子有细胞壁,无鞭毛,释放后可随风飞散)和分生孢子(菌丝分化形成分生孢子梗,顶生、侧生或串生,形状、大小多种多样,单胞或多胞,无色或有色,成熟后从孢子梗上脱落。有些真菌的分生孢子和分生孢子梗着生在分生孢子果内。孢子果有两种类型:1。球形有孔口的分生孢子器。2。杯状或盘状的分生孢子盘)。

  多数真菌由菌丝分化产生性器官即配子囊,通过雌、雄配子囊结合形成有性孢子。真菌生长发育到一定时期进行有性生殖:两个性细胞结合后,细胞核减数分裂产生孢子。整个过程分三个阶段:1。质配:两个性细胞的细胞质和细胞核融合,形成双核期。2。核配:融合细胞的两个单倍体细胞核结合成一个双倍体的核。3。减数分裂:经过两次连续的分裂,双倍体细胞核形成四个单倍体的核。从而回到原来的单倍体阶段。

  经过有性生殖,真菌可产生四种类型的有性孢子:1。卵孢子。2。接合孢子。3。子囊孢子。4。担孢子。此外,有些低等真菌(如:根肿菌和壶菌)产生有性孢子是一种由游动配子结合成合子,再由合子发育而成的厚壁的休眠抱子。真菌的孢子生殖可以离开水。

  由于孢子繁殖从藻类到真蕨,跨度极大:低等植物10门(绿藻门、不等鞭毛门、硅藻门、褐藻门、红藻门、蓝藻门、细菌门、粘菌门、真菌门、地衣门)和高等植物5门(苔藓植物门、裸蕨植物门、石松植物门、木贼植物门、真蕨植物门)。因此,孢子繁殖的方式也不同:低等植物以孢子进行无性繁殖;藻类和蕨类以孢子进行有性繁殖。所以,将孢子繁殖俗称“单性繁殖”,似乎不妥。但是,孢子植物没有两性器官——“花”,没有种子。

  裸子植物介于真蕨与被子植物之间:有颈卵器,既属颈卵器植物,又产生种子属种子植物。地球上最早用种子进行有性繁殖的是裸子植物。因为它们的胚珠外面没有子房壁包被,不形成果皮,种子裸露故称裸子植物。

  因此,植物的繁殖方式应该为:无性孢子繁殖、有性孢子繁殖、种子繁殖和营养繁殖,再加上细胞工程。

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