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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第四章 种子植物的繁衍和繁衍器官 殖第一节 植物的繁一、繁衍的概念 二、被子植物的养分繁衍和有性生殖一、繁衍的概念任何植物,不论是低等的或是高等的,是结构简洁的仍是复杂的,它们 的全部生命活动周期,包含着两个互为依存的方面：一是维护它本身一 代的生存；另一个是保持种族的连续；植物本身一代的生存是有肯定的 时限的,尽管不同植物的生存时期有长有短,但都要经过衰老阶段,以 至于最终趋向死亡；所以植物在生长发育到肯定阶段的时候,就必定通 过肯定的方式,从它本身产生新的个体来连续后代,这就是植物的繁衍（reproduction 之一；）；繁衍同样也是其他
2、生物有机体具有的重要生命现象植物通过繁衍也大量地增加了新生一代的个体,扩大了植物的生活 范畴,丰富了后代的遗传性和变异性；新生的一代不仅在繁衍过程中产 生了新的变异,同时也在不同的生活条件下,通过自然挑选和人工挑选 巩固了某些变异,使一些能适应生存的种被挑选保留了下来；新生的植 物种又通过繁衍而代代相传,形成了种类繁多、性状各异的植物世界；在生产实践中,人们就是通过各种人工杂交、挑选、培养等活动,来获 得大量优良栽培品种,生活资料也因此而得到极大的丰富,全部这些,也都需要通过繁衍来实现；所以繁衍在生产实践中起的作用是很大的；植物的繁衍可以区分为三种类型：第一种是养分繁衍（vegetative
3、reproduction）,是通过植物养分体的一部分从母体分别开去（有时不 立刻分别）,进而直接形成一个独立生活的新个体的繁衍方法；其次种 是无性繁衍（ asexual reproduction）,是通过一类称为孢子的无性繁 殖细胞,从母体分别后,直接发育成为新个体的繁衍方式；第三种称为 有性生殖（ sexual reproduc- tion）,是由两个称为配子的有性生殖细 胞,经过彼此融合的过程,形成合子或受精卵,再由合子或受精卵发育 为新个体的繁衍方式；二、被子植物的养分繁衍和有性生殖1 / 9 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - -
4、 - - - - 被子植物的养分繁衍是指植物体的养分器官根、茎、叶的某一 部分,在脱离母体后,重新长成为一个新植物体的繁衍方式；养分繁衍 之所以成为可能,是由于脱离母体的养分器官,具有再生的才能,能在 离体的部分长出不定根、不定芽,从而进展成为新的独立生活的植株；这些植物能自然地在母体四周繁衍扩散,产生大量后代,经过如干年 后,可以形成大片新个体；在生产上,人们为了储存植物的优良品系,或是制造新的品种,往往采纳各种人工养分繁衍的方法,来达到这些目 的；对一些不能产生种子,或产生的种子是无效的植物种类,如香蕉、无花果；或是种子寿命极短,靠种子繁衍往往不能起到作用的植物种 类,如柳属；或是植物在一
5、生中开花机会极少,利用种子繁衍成为不行 能的种类,如竹子等,养分繁衍往往成为主要的繁衍措施；植物由养分 繁衍成长的后代,要比用种子繁衍在速度上快得多；被子植物的有性生殖是通过花的结构,产生雌雄两性配子卵和 精子,在经过受精作用后来完成繁衍的目的；有关花的结构和花的整个 生殖过程,将在以后各节中再加表达；（一）养分繁衍及其在生产上的运用被子植物的养分繁衍可分为两种情形：一种是植物体在自然情形下 不经人工帮助,就能产生新的植株,这一类称为自然养分繁衍；另一种 是经过人们的帮助,采纳各种方式以达到繁衍个体、改良品种或保留优 良性状为目的的养分繁衍,在农、林、园艺等生产实践中被广为采纳,这一类称为人工
6、养分繁衍；现将两种养分繁衍分别表达如下；1自然养分繁衍被子植物的自然养分繁衍多借助于块根、鳞茎、球 茎、块茎、根状茎等变态器官来进行；有些长期进行养分繁衍的植物,有性生殖器官退化,不能发生作用；养分繁衍不仅可以达到繁衍的目 的,仍能克服种子萌发力弱,寿命短,或是用种子繁衍需要经过较长的 幼年期,使开花牢固有所推迟等缺点；借助鳞茎繁衍的植物种类很多,例如洋葱、百合、水仙、蒜、风信 子等；鳞茎的鳞叶内贮有大量养分,是鳞茎次年开花牢固时的养料；鳞 叶叶腋内长出的小鳞茎,和在地面部分叶腋内长出的珠芽,都能进行营 养繁衍；例如蒜的鳞茎是由数个或单个肉质、瓣状的小鳞茎（俗称蒜 瓣）组成,外面有共同的膜质鳞
7、被包围；每一个小鳞茎自母株分别后即 能成长为一个独立的小植株；同时一部分花朵可转变成珠芽,起到繁衍 作用（图 41）；不是全部的鳞茎都具养分繁衍作用的,例如洋葱一般 是以种子来进行繁衍；2 / 9 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 用块茎繁衍的习见种类,有马铃薯、菊芋、花叶芋属（Caladium）等；马铃薯块茎上的顶芽和芽眼内的腋芽,可以在其次年生长发育,长 成新植株；由一个块茎长成的新植株可以很多,人工繁衍马铃薯时,可 以把整个块茎切成很多带有芽眼的小块埋入土中,不久芽体萌发,成为 新的个体,以后由植株茎基部形成很
8、多地下根茎,向四周横向生长,根 茎的近顶端部分由于积聚养料而膨大,成为肉质的块茎,也即食用的马 铃薯（图 4-2 ）；用球茎繁衍的常见植物,有慈姑、荸荠等,它们的繁衍方式与块茎 颇相像,当一些根茎的顶端积存了大量养分后,就膨大形成球茎；竹、藕、姜和田间习见的杂草如白茅、小蓟等,是以地下的根状茎 来繁衍的（图 4-3 ）；根状茎的节上有不定芽,生长发育后伸出地面,成为直立地上的茎枝,同时仍从节上丛生不定根；假如把根状茎分割成 如干小段,就每一小段有可能成为一株新植物,白茅、小蓟等田间杂草 之所以不简洁完全铲除,正是由于这些植物有相当发达的地下根状茎,每因锄地而把地下蔓生的根状茎切断,反促使其更快
9、繁衍；利用块根进行繁衍的植物种类,习见的有甘薯、大丽菊等；甘薯和 大丽菊长有粗大的块根,内贮大量养料；当外界条件适合时,常在块根 的近茎端长出不定芽,而在块根尾端长成须状不定根（图 44）；以 后,不定芽长大,成为新的植株；3 / 9 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 此外,洋槐、白杨等木本植物的一般根上,也常生出很多不定芽,这些不定芽可以长成幼枝条,进行繁衍；这类植物也称为根蘖植物；在地面扩散的匍匐茎（ stolon ）也是植物重要的养分繁衍器官；由 植物茎基部生出的匍匐茎,向地面四周生长延长；当茎节与地面土壤接
10、触后,从节上长出不定根,顶芽就向上开放成新植株,以后又从新植株 再伸出新的匍匐茎；如此多次反复,可由一株植物扩展为一大片；如草 莓、狗牙根就是这样（图 4-5 ）；某些植物的叶也能形成不定根和不定芽,借以进行养分繁衍,如落 地生根的叶缘上可以长出具不定根和不定芽的小植株,它们从叶缘脱落 后便能在地面上形成新植株；“ 落地生根” 的名称就是因此而得的（参 阅图 31,F）；2人工养分繁衍人们在生产实践中应用植物养分繁衍这一特性,采 取各种措施,在加速植物繁衍,改良作物品种,或储存品种的优良特性 等方面起了很大的作用,至今这些措施仍在农、林、园艺和果树栽培等 方面受到重视；生产实践中,常常采纳的人
11、工养分繁衍措施,有分别、扦插、压条和嫁接等几种；4 / 9 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - （1）分别繁衍（ division）由植物体的根状茎、根蘖、匍匐茎等长成的新植株,人为地加以分割,使与母体分别,分别移栽在适当场所任 其发育长大的方法,称为分别繁衍；分别繁衍移栽的新植株,一般是已 经成长了的小植物体,所以成活率很高；多种木本植物的繁衍是采纳根 蘖进行的,如野生的洋槐、杨、榅桲、花楸以及栽培的苹果、樱桃、银 杏、杉等；由这些植物根部长出的不定芽进展为萌蘖枝,再把它们连同 母根的一段,准时移栽,即可长成新植株；
12、我国杉木的繁衍和杉木林的 更新,是利用由砍伐过的树干基部,或由老根产生的不定芽所形成的新 苗来实行的；其他如香蕉、小麦、水稻等,也可采纳分别法繁衍；（2）扦插（ cutting）剪取植物的一段带12 个芽的枝条、一段根或一张叶片,插入潮湿的土壤或其他排水良好的基质上,经过相当时间 以后,可以从插入的枝段、根段的切口处或叶片上长出愈伤组织,再由 愈伤组织上长出不定根,并由原先的芽体,或新长成的不定芽进展为新 个体；通常扦插是用枝来进行,有些植物可进行根插,如蔷薇、梨、苹 果、无花果、合欢树、橡胶草、漆树等,或用叶扦插,如秋海棠、柠 檬、柑橘等；扦插选取的材料、时间,依植物种类而异；扦插成活率的大
13、小,和 基质的情形有很大关系；一般潮湿、疏松、空气流通、排水良好和温度 适中（ 1821）的基质,成活率比较高；能否成活的关键,打算于不 定根是否能准时形成；不同植物种类的插条,不定根生成的难易有较大 差别,有的简洁生成,如柳、杨、绣球花、茉莉等；有的比较困难,如 油桐、油茶、苹果、梅、李等；对于后一类插条可以先通过药剂处理,如把插条浸入 0.01 0.001%的高锰酸钾溶液, 2%的蔗糖溶液或不同浓度 的一些生长素 如 2,4D,吲哚乙酸（ IAA）,吲哚丁酸（ IBA）,萘乙 酸（ NAA）,或等量 IBA 和 NAA溶液的混合液 的溶液内如干小时,然后 再插入土中,对加速不定根的成长有显
14、著成效；讨论证明,维生素 B1对 促进不定根的发生也有很大作用；此外,某些矿质养分的使用,如有机 或无机含氮物质、硼等,对促进生根也有显著作用；此外,扦插的枝条 仍需按插条在原先植株上的正常位置插入土中,同时要选用阶段发育上 较老的枝条,即枝条的生理年龄应是比较成熟的才好；单子叶植物的插 条难于生成愈伤组织,不定根不从茎上生出,而由基部叶腋中的芽长大 再生根,成为新的植物体；5 / 9 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - （3）压条（ layering ）也是常用的人工养分繁衍措施之一,与扦插 的不同点是在新植株生成不
15、定根后,再从母体上割离栽植,所以成活率 极高；压条繁衍常用于生根比较缓慢的植物种类,方法比较简洁,一般 在天气转暖,雨量充足的早春季节进行；进行时,可以从需要压条的植 物体上,选取靠近地面的枝条,轻轻弯下,以能遇到地面为准；枝条在 埋入土壤之前,可先在枝条上割掉半圈树皮,再用木叉将枝条的割皮处 压入土中,上面覆以松土,单留枝条带芽的末端露出土面（图 46）,同时须常常使覆土保持润湿；经过相当时间,待压埋的枝条在割皮处拥 积大量养料,生成不定根,枝条上部的芽体和枝叶也正常开展生长,便 可将枝条从母体上分别出去；葡萄、悬钩子、连翘、茶等植物,常用这 一方法繁衍；对植株高大、枝条坚硬、不易向下弯曲触
16、及地面的植物种类,可用 空中压条的方法来进行,即在选定的枝上,在适当的部位,剥去一圈树 皮,或切一裂痕,用对半劈开的竹筒、瓦罐或塑料袋套合在枝条的割皮 或裂痕处,中间填塞泥土,四周用绳扎好（图 47）,常常浇水,使之 潮湿,等割皮或裂痕处长出新根,即可将枝条从割皮下方截断,移栽土 中；很多珍贵的观看植物和果树,如紫玉兰、白兰花、桂花、荔枝等,可用这一方式繁衍；（4）嫁接（ grafting）将一株植物体上的枝条或芽体,移接在另一株带根的植株上,使二者彼此愈合,共同生长在一起,这一方法称为嫁 接；保留根系的、被接的植物称为砧木（stock ）,接上去的枝条或芽体 称为接穗（ scion ）；选作
17、砧木的植株一般具有耐寒、抗病、对土壤适应 性大、养分生长强大等特性,或者利用根系的影响,提早开花；接合6 / 9 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 时,两个伤面的形成层相互靠拢紧贴,各自增生新细胞,形成愈伤组织（callus ）,并分化出形成层,产生维管组织,将二者连接起来,成为 一个整体（图 48）；嫁接后能否成活,打算于接穗和砧木间的愈合情形,以及二植物之 间的相互关系；一般说来,两植物之间的代谢类型越相近似,或两者之 间的亲缘关系愈近,嫁接的成活率也愈大,反之愈小；所以品种之间的 嫁接比较简洁,种间的嫁接就比较
18、困难一些,属间和科间的嫁接就更为 困难；然而这种现象也不是肯定的,亲缘远的嫁接后也有成活的可能,如枳枸橘与橘、女贞与桂花、榅桲与苹果、梨等的嫁接可以同样取得成 功；此外,木本植物的嫁接要比草本、藤本的简洁；双子叶植物的嫁 接,比单子叶植物困难要少,禾本科植物利用分蘖节嫁接已经取得成 功；经过嫁接成活的新植株,具有砧木的巨大根系,枝条就是由接穗发 育而来,在成长过程中,砧木和接穗之间可以相互产生影响,这就给新 植物以变化的可能性；在生产上,通过嫁接形成的新植株,可以具有提 前牢固,增加牢固数量,加大果实体积等的优异性质；特殊对不产生种 子的果木（如一些柑橘、葡萄品种）,经过嫁接后,可以起到促进繁
19、衍 的作用；有些用种子繁衍不能储存亲代优良品质的植物（如草莓、苹 果、梨）,可以用嫁接储存下来；通过嫁接也可以改良植物的品质,创 造特异的新品种,如增强植物的抗寒性、抗旱性和抗病害才能等；假如 从增殖后代的角度来看,嫁接同上述几种人工繁衍的方式同样能大量增 加后代的个体数,由于各接穗嫁接在各砧木上都能各自成新植株,同时 通过嫁接改良植物的品质和提高产量等方面,是其他养分繁衍所不具备 的；嫁接的方法主要有三种；靠接将需要嫁接的二植物枝条彼此靠拢,各在相对一侧削成切口,作 为接穗的枝条,在切口相反的一侧需带有芽体,然后贴紧,缚好,涂 蜡,待接活后,将接穗的枝条从原植株上剪下,同时剪去砧木上都不需
20、要的枝条即成（图 49）；7 / 9 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 枝接利用植株上一段带芽的枝条作为接穗,嫁接到砧木上去,称为枝接；接穗的枝条假如和砧木的茎干同样粗细,可采纳全接法；全接的接合处可削成相互嵌合的舌状或马鞍状（图410）；假如接穗枝条比砧木细小,不能在二切口面完全愈合,可采纳切接或劈接法（图 411）；芽接接穗是枝条上的芽体；进行芽接时,先在砧木茎干上划一“T” 形 的接缝,深仅及皮层,并用嫁接刀在切缝处挑开皮层,同时将接穗枝条 上的腋芽用刀削下,保留芽下一小部分皮层和木质部,再修剪成盾形,切去芽下
21、方的叶片,仅留一小段叶柄；然后把盾形的接芽嵌入已割开的 砧木皮下,使接穗的芽体正好在砧木切缝正中心的位置,以绳或麻皮扎 紧,待愈合后即成；（二）有性生殖的概念8 / 9 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 有性生殖是通过两性配子的融合来完成繁衍的作用,是繁衍方式中 的进步形式；二配子彼此融合时,它们相互同化,成为一个新生的细胞合子,再在相宜的条件下,进展成为新个体；有性生殖的配子,可以是从不同生活条件下生长的两个个体,或是 在同一个体的不同部位上形成；所以,配子所带的遗传性可以不尽相 同,融合后形成的合子以及以后进展的新个体,也就包含了两性配子所 带来的遗传特性,因此,新的个体更富于生活力,更能适应新的环境条 件；被子植物的有性生殖,是在花的结构里集中表达的；从两性配子精子和卵细胞的形成,到配子的彼此接近和融合传粉和受精过 程,然后形成合子,并由合子生长发育为幼植物体的整个过程,都在花 里进行；有关花的具体结构及其整个有性生殖过程,将在下节表达；9 / 9 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 9 页