第三节 花药的发育和花粉粒的形成 一、花药的发育 二、小孢子的形成 三、花粉粒的发育和形态结构 四、花粉败育和雄性不育 雄蕊和雌蕊是直接与生殖有关的花的组成部分,单核期的花粉(小孢子)和胚囊(大孢子),以及雄性配子(精子)和雌性配子(卵),将由两种花蕊分别产生,并进一步经受精作用,完成花的有性生殖过程
两种花蕊分别起源于雄蕊原基和雌蕊原基,在经过细胞分裂和一系列生长发育后,形成雄蕊和雌蕊
本节和下一节将分别对雄蕊和雌蕊的发育过程,进行较详的叙述
雄蕊(即小孢子叶)是由花丝和花药两部分组成
花丝与生殖无直接关系,它的作用是将花药托展在空间,以利传粉,同时把营养输送到花药部分,供其发育时用
花丝的结构一般简单,最外层是一层角质化的表皮细胞,有的还附生毛茸、气孔等,表皮以内是薄壁组织,中央有一条由筛管和螺纹导管组成的维管束贯穿,直达药隔
花药(即小孢子囊)是雄蕊产生花粉的主要部分,多数被子植物的花药是由4 个花粉囊组成,分为左、右两半,中间由药隔相连,也有少数种类花药的花粉囊仅2 个的,同样分列药隔的左、右两侧
花粉囊外由囊壁包围,内生许多花粉粒
花药成熟后,药隔每一侧的两个花粉囊之间的壁破裂消失,二花粉囊相互沟通,犹如每侧仅含一个粉囊
裂开的花粉囊散出花粉,为下一步进行传粉作好准备(图4- 32,图4- 33)
一、花药的发育 最初,在花托上产生雄蕊原基,从雄蕊原基进而形成的花药原始体在结构上十分简单,外面是一层表皮细胞,表皮之内是一群形状相似、分裂活跃的幼嫩细胞
以后由于原始体在四个角隅处细胞分裂较快,使原始体呈现出四棱的结构形状,并在每棱的表皮下出现一个或几个体积较大的细胞,这些细胞的细胞核大于周围其他细胞,细胞质也较浓,称为孢原细胞(archesp- orial cell)
从花药横切面上看,每一角隅处的孢原细胞数在不同植物种类中并不一样,有的只有一个,如小麦、棉;但