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《花卉趣味百話》(連載)二十七、花卉的單性繁殖(孢子繁殖)

手機:M版  分類:生活隨筆  編輯:小景

  《花卉趣味百話》(連載)

  陳宣章陳瓏玥編著

  二十七、花卉的單性繁殖(孢子繁殖)

  在觀葉植物中有一大類蕨類植物,我國約有2600種,藥用植物較多。它們不開花、不授粉、無種子,而是用孢子繁殖。

  孢子是孢子囊中經過減數分裂形成的特殊的生殖細胞,含單倍數染色體。孢子的特點是能直接長成新個體。孢子形狀常為兩面形、四面形或球狀四面形,外壁光滑或有脊及刺狀突起或有彈絲。孢子不用任何媒介,從孢子囊中逸出后自由飄散,但僅在合適環境條件下才會繁殖成新的植株。人工栽培蕨類植物多採用分株繁殖,而不用孢子繁殖。

  植物界的藻類、菌類、地衣、苔蘚、石松、木賊、蕨類等植物都能用孢子繁殖,稱為孢子植物。動物界中的孢子蟲類也有此種繁殖方式。

  在適宜環境中,孢子萌發成配子體(原葉體)平卧地面,不久又生出頸卵器與精子器,受精后發育成胚,逐漸長出根、莖、葉而發育成新植物體——孢子體。孢子是有性過程中一個不可缺少的環節,起着擴大個體數量的作用。

  植物經無性生殖產生“無性孢子”,如:分生孢子、孢囊孢子、遊動孢子等;經有性生殖產生“有性孢子”,如:接合孢子、卵孢子、子囊孢子、擔孢子等;直接由營養細胞通過細胞壁加厚和積貯養料產生抵抗不良環境條件的孢子叫“厚垣孢子”、“休眠孢子”等。

  孢子有性別差異時,兩性孢子有同形和異形之分。前者大小相同;後者大小不同,分別稱大、小孢子,並分別發育成雌、雄配子體,這在高等植物較為多見(如:卷柏)。

  小葉型蕨類的孢子囊單生於孢子葉的近軸面葉腋或葉的基部,通常很多孢子葉形成球狀或穗狀,如:石松和木賊等。大葉型的蕨類則形成不同形狀的孢子囊群或孢子囊堆,生於孢子葉的背面或邊緣。

  孢子囊細胞壁由單層(薄囊蕨類)或多層(厚囊蕨類)細胞組成,細胞壁上有不均勻的增厚環帶:頂生環帶、橫行中部環帶、斜行環帶、縱行環帶等。環帶對孢子散布有重要作用。

  真菌孢子有遊動孢子(孢子囊由菌絲或孢囊梗頂端膨大而成。遊動孢子無細胞壁,具1-2根鞭毛,釋放后能在水中遊動)、孢囊孢子(孢子囊由孢囊梗的頂端膨大而成。孢囊孢子有細胞壁,無鞭毛,釋放后可隨風飛散)和分生孢子(菌絲分化形成分生孢子梗,頂生、側生或串生,形狀、大小多種多樣,單胞或多胞,無色或有色,成熟后從孢子梗上脫落。有些真菌的分生孢子和分生孢子梗着生在分生孢子果內。孢子果有兩種類型:1。球形有孔口的分生孢子器。2。杯狀或盤狀的分生孢子盤)。

  多數真菌由菌絲分化產生性器官即配子囊,通過雌、雄配子囊結合形成有性孢子。真菌生長發育到一定時期進行有性生殖:兩個性細胞結合后,細胞核減數分裂產生孢子。整個過程分三個階段:1。質配:兩個性細胞的細胞質和細胞核融合,形成雙核期。2。核配:融合細胞的兩個單倍體細胞核結合成一個雙倍體的核。3。減數分裂:經過兩次連續的分裂,雙倍體細胞核形成四個單倍體的核。從而回到原來的單倍體階段。

  經過有性生殖,真菌可產生四種類型的有性孢子:1。卵孢子。2。接合孢子。3。子囊孢子。4。擔孢子。此外,有些低等真菌(如:根腫菌和壺菌)產生有性孢子是一種由遊動配子結合成合子,再由合子發育而成的厚壁的休眠抱子。真菌的孢子生殖可以離開水。

  由於孢子繁殖從藻類到真蕨,跨度極大:低等植物10門(綠藻門、不等鞭毛門、硅藻門、褐藻門、紅藻門、藍藻門、細菌門、粘菌門、真菌門、地衣門)和高等植物5門(苔蘚植物門、裸蕨植物門、石松植物門、木賊植物門、真蕨植物門)。因此,孢子繁殖的方式也不同:低等植物以孢子進行無性繁殖;藻類和蕨類以孢子進行有性繁殖。所以,將孢子繁殖俗稱“單性繁殖”,似乎不妥。但是,孢子植物沒有兩性器官——“花”,沒有種子。

  裸子植物介於真蕨與被子植物之間:有頸卵器,既屬頸卵器植物,又產生種子屬種子植物。地球上最早用種子進行有性繁殖的是裸子植物。因為它們的胚珠外面沒有子房壁包被,不形成果皮,種子裸露故稱裸子植物。

  因此,植物的繁殖方式應該為:無性孢子繁殖、有性孢子繁殖、種子繁殖和營養繁殖,再加上細胞工程。

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