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花是植物的繁殖器官,其主要目的在于繁殖,即令花粉中包含的精子和位于子房的胚珠得以结合。授粉是花粉从花药到柱头的移动过程,精细胞和卵细胞结合的过程则称为受精。花粉通常是从一株植物传播到另一株,但许多植物能够自花授粉。受精胚珠能发育成下一代的种子。为了适应自然,有性繁殖产生的后代都各具遗传独特性。
有花植物通常面临着自然选择压力,因而会使用最适合其的传粉方式,体现在花的形态和植物的行为上。花粉可通过“媒介”在植物间传播:有些植物利用非生物媒介,如风(风媒)或较罕见的水(水媒);而其他植物则利用生物媒介,包括昆虫(虫媒)、鸟类(鸟媒),蝙蝠(蝙蝠媒)及其他动物。有些植物能利用多种媒介,但大多都不是高度特化的。在这一过程中,花完全开放并发挥作用的时期称为花期。 由于植物无法随意移动,因此,许多花依靠吸引动物帮助其在大自然进行种间授粉。利用昆虫授粉的花称为虫媒花,这些花可能会和授粉昆虫高度地协同进化。利用生物媒介的植物的花通常都有蜜腺,用以吸引寻找花蜜的动物接触。有些花上还有称为蜜源标记的图案,为传粉者指示出花蜜的位置。花也会用颜色吸引授粉者,鸟类和蜜蜂都有色觉,可以看到色彩斑斓的花朵。花卉还能用香味吸引授粉,其中有些香味会让人们感到愉悦。不过并不是所有的花香都能让人类觉得好闻,有些花为了吸引喜食腐肉的昆虫授粉,会散发出类似的腐臭味,例如大王花、巨花魔芋、泡泡树(Asimina triloba)等。夜间借由蝙蝠和飞蛾授粉的花,则更多地是通过气味来吸引授粉,且这类花大多为白色。
此外,还有一些花卉能利用拟态吸引授粉。例如,蜂兰花的花朵与雌蜂的颜色、形状和气味类似。雄蜂会为了寻找配偶往来其间,花粉由此得以传播。 大多数花的传粉方式可分为两大类: 虫媒传粉:吸引和利用昆虫、蝙蝠、鸟类或其他动物传播花粉。这些花朵都有特化的形状和雄蕊的生长方式,以确保授粉者由引诱剂(如花蜜、花粉或配偶)吸引而来时,花粉粒能顺利传入其体内。 风媒传粉:使用风力帮助传粉,例如草、桦树、杨树和枫树等。由于它们无需吸引他人传粉,因此花朵往往不太引人注目。风媒花一般是雌雄异花或异株,雄性花花丝细长,末端为裸露的雄蕊,而雌性花则具有长长的羽状柱头。一般而言,借由动物传播的花粉颗粒较大,具黏性,并含有丰富的蛋白质(算是对授粉者另一种“奖励”); 而风媒花粉通常是小颗粒,很轻,而且对动物没什么营养价值。此外,风媒花传播的花粉还可能引起部分人类的花粉过敏症。 还有些花可以自花授粉,即同一朵花中,雄蕊的花粉落到雌蕊的柱头上。自花受精能增加种子产生的几率,但也会限制遗传变异的产生。闭花受精花就是自花授粉,之后其可能会开花,也可能不会,已知堇菜科和玄参科中的许多种含有此类花。另一方面,许多物种的植物都有阻止自花受精的方法。有些植株上的单性雄花和雌花的不会同时出现或成熟,此外对于有些植物,来自同一植株的花粉由于含有化学阻挡层而无法为其胚珠授精,这种特性称为自花不孕或自交不亲和性。
花与授粉者的关系
许多花和某些授粉生物有着密切的关系,例如,很多花只会引来某种特定的昆虫,因而也很依靠这种昆虫得以成功繁殖。这种密切关系往往可以作为协同进化的例子,因为人们认为经过很长的时间,花和授粉者都会共同地进化,以配合对方的需要。不过,这种密切关系也会带来灭绝的负面影响。在这一关系下,任何一名成员的灭绝也几乎必然导致另者步其后尘。一些濒危植物种即是因授粉者的减少而致其濒危的。
花为什么要通过授粉才能结果?
传 粉 花粉从花药里散放出来,落到雌蕊柱头上的过程,就叫传粉。传粉的两种方式:
自花传粉——花粉落到同一朵花的柱头上(上左图)。小麦、水稻、豌豆、番茄等是自花传粉的植物。
异花传粉——花粉依靠外力落到另一朵花的柱头上(上右图)。油菜、向日葵、苹果树等是异花传粉的植物。
看一看,想一想
观察苹果花和玉米花,比较它们的形态特征。
想一想,这两种花有什么明显的不同?
虫媒花和风媒花
苹果花和玉米花都是异花传粉的。异花传粉主要依靠昆虫或风力。依靠昆虫传粉的花,叫做虫媒花,如苹果花。依靠风力传粉的花,叫做风媒花,如玉米花。
虫媒花--有的花朵大而且鲜艳,有的具有芳香的气味或甘甜的花蜜。昆虫在采食花蜜的同时就进行了传粉。
风媒花--花朵比较小,花被的颜色不鲜艳,或者没有花被;没有香味和花蜜;花粉多而轻,
容易被风吹散;柱头常有分叉和粘液,容易接受花粉。
人工辅助授粉
玉米的果穗常有缺粒的,这是什么原因呢?这是由于传粉不足引起的。玉米的花是风媒花,如果开花时节遇到连阴雨,就会影响传粉。如果柱头没有落上花粉,子房就不能发育成果实。缺粒现象就是这样产生的。
为了弥补自然状态下传粉的不足,人们常常给异花传粉的植物进行辅助授粉。方法是先采集花粉,然后把花粉撒到或涂抹到同种植物的柱头上(上图)。
异花传粉?一朵花的花粉传送到同一植株或不同植株的另一朵花的柱头上的传粉方式。异花传粉的植物和花,具备一些适应异花传粉,不利自花传粉的结构和生理特征;
花单性且雌雄异株,或花虽两性,但雌、雄蕊不同时成熟;雌、雄蕊异长或异位;花粉落在本花的柱头上不能萌发或不能完全发育等。
异花传粉为植物界比较普遍的现象,与自花传粉相比,是一种进化的方式,能提高后代的生活力和建立新的遗传性,对植物的种族繁衍有利。
扩展资料:
自然授粉又分为风媒、虫媒、水媒、鸟媒等。
风媒:靠风力传送花粉的传粉方式称风媒,借助这类方式传粉的花,称风媒花。大部分禾本科植物和木本植物中的栎、杨、桦木等都是风媒植物。
虫媒:靠昆虫为媒介进行传粉方式的称虫媒,借助这类方式传粉的花,称虫媒花。多数有花植物是依靠昆虫传粉的,常见的传粉昆虫有蜂类、蝶类、蛾类、蝇类等。
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