《植物发育的特点》PPT课件

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1、植物发育的特点植物和动物的发育都是从单个细胞开始合子合子植物和动物的早期发育都具有形似的规律合子合子细胞分裂模式和器官建成分化与生长植物发育生物学是从分子生物学、生物化学、细胞生物学、解剖学和形态学等不同水平上利用多种实验手段研究植物体的外部形态和内部结构的发生、发育和建成的细胞学和形态学过程及其细胞和分子生物学机理的科学。是在多学科基础上发展起来的一门边缘学科。合子合子动物发育的研究---从胚胎学入手植物发育的研究---从种子萌发开始植物发育问题的提出动物发育的研究---个体形态建成的原因—内因植物发育的研究---外部环境对个体发育的影响植物发育的研究始

2、于20世纪初植物开花的研究来自于农业的需求---希望找到控制开花的方法植物形态建成—量变到质变的过程C/N光周期现象开花素春化1950’s-1970’s组织培养、激素诱导、细胞全能性1970’s-1980’s电镜---结构研究1980’s----以后分子机理的研究植物发育生物学的历史植物发育问题研究历史的特点1、强调阶段性而忽视整体性2、强调外因而忽视内因1植物发育的特点GoldbergRB.Plants:noveldevelopmentalprocesses.Science.1988;240(4858):1460-7.植物的特点植物是一种形态学上简单的有

3、机体植物细胞具有全能型植物既可以利用孢子繁殖也可以利用配子繁殖高等植物具有双受精现象植物胚胎发生完成于休眠种子的形成高等植物的胚具有两个具有不同发育命运的器官系统植物具有无限的发育程序植物的形态建成在没有细胞移动的情况下进行环境因子在植物发育过程中扮演主要角色植物发育的特点植物是一种形态学上简单的有机体植物细胞具有全能型植物发育的塑性全能性--单细胞的再生植株外界环境因子对植物发育进程、形态的影响。植物既可以利用孢子繁殖也可以利用配子繁殖孢子----植物所产生的一种有繁殖或休眠作用的细胞，能直接发育成新个体。孢子一般微小，单细胞。“无性孢子”，如分生孢子、

4、孢囊孢子、游动孢子等；“有性孢子”，如接合孢子、卵孢子、子囊孢子、担孢子等；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；后者在大小上有区别，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。配子是动植物进行有性生殖所产生的一种特殊细胞，如精子/卵细胞。孢子体世代配子体世代卵细胞助细胞极核反足细胞受精卵受精极核高等植物具有双受精现象植物胚胎发生完成于休眠种子的形成胚胎形成后，植物发育有一个停滞的阶段。休眠--有生活力的种子由于内在原因，在适宜的环境条件下仍不能萌发的现象。休眠是植物在长期系统发育过程中获得的一种抵抗不良环境的适应

5、性。具有休眠特性的农作物种子在高温多雨地区可防止穗发芽；某些沙漠植物的种子可以休眠状态度过干旱季节，以待合适的萌发条件。植物胚胎发生完成于休眠种子的形成植物胚胎的结构与成体有明显的区别高等植物的胚具有两个不同发育命运的器官系统植物发育是连续的分生组织的长期存在、器官数目的不断增加。动物胚胎发育完成后几乎是全面的生长，不再增加新的器官和组织。植物则是在特定部位保留分生组织细胞群，形成局部生长，一生中不断形成新的器官和组织。植物具有无限的发育程序植物具有无限的发育程序一般株高2-3米，株结果300个以上，在特殊保护条件下可以生长多年，株产辣椒200公斤以上。植

6、物的形态建成在没有细胞移动的情况下进行植物细胞不能迁移.植物外形的形成依赖于不同位置细胞的分裂速度和伸长方向的差异植物也具有三个基本的组织系统：表皮、基本组织、维管束，但是不存在原肠作用。多次分裂分裂植物的形态建成在没有细胞移动的情况下进行细胞的特化--复杂的过程单个细胞的变化具有梯度的信号植物的形态建成在没有细胞移动的情况下进行细胞的命运出现差异进一步生长多次分裂植物的形态建成在没有细胞移动的情况下进行向光性环境因子在植物发育过程中扮演主要角色向光性与生长素有关向重性根冠细胞内有平衡石-----造粉体RootcapfromArabidopsis平衡石2植

7、物的生活史动物没有世代交替，植物存在世代交替。基本概念：核相交替：生物生活史中出现减数分裂和生殖细胞的结合，单倍体核相细胞与二倍体核相细胞交替配子体：由单倍体细胞构成的结构孢子体：由二倍体细胞构成的结构配子体世代：配子体的形成过程被称为配子体世代孢子体世代：孢子体的形成过程被称为孢子体世代世代交替：整个生活周期的完成过程中配子体世代与孢子体世代交替出现。生活史的类型SpermsFertilization合子减数分裂型：减数分裂发生在合子萌发时，生活史中只有一种单倍体核相的生物体，如衣藻、水绵和轮藻；配子减数分裂型：减数分裂发生在配子囊产生配子时，生活史中只

8、有一种双倍体核相的生物体，如松藻、鹿角藻和某些硅藻、动物；生活史的