生物学百科

2023-04-10

简介

由受精卵(合子)发育而成,存在于种子内的雏形的新植物体。胚包括子叶、胚芽、胚轴、胚根几个部分。胚的发育 合子形成后,通常经过数小时至数天的休眠才进行分裂。少数植物如阿月浑子受精后2个月,合子才分裂,秋水仙的合子休眠期长达4~5个月。胚发育一般迟于胚乳的发育。

多数植物受精前的卵细胞在珠孔端有一大液泡,细胞核及大部分细胞质位于合点端。合子形成后,通常大液泡 失,细胞质中出现小液泡。有些植物的合子变小(棉花、木槿等),也有些植物的合子体积变大(曼陀罗)。卵细胞的合点端无细胞壁或具蜂窝状壁,合子全部由细胞壁包围。合子第一次分裂通常为横分裂,形成一个合点端的顶细胞和一个珠孔端的基细胞。顶细胞多次分裂形成胚体,基细胞形成胚柄或亦参加胚体的形成。

双子叶植物胚的发育,如荠菜合子横分裂形成顶细胞和基细胞,顶细胞纵裂一次,基细胞横裂一次,形成4细胞原胚。顶细胞再纵裂一次形成4个细胞称四分体,这4个细胞横裂形成八分体。八分体平周分裂形成内外二层,外层只行垂周分裂,内层各向分裂,于是形成球形胚体。在胚体发育的同时,由基细胞分裂形成的2个细胞继续横分裂形成一列6~10细胞的胚柄,珠孔端的胚柄末端细胞显著膨大并高度液泡化,细胞壁向内产生内突,具传递细胞特征及吸器功能。与胚体相连接的胚柄末端细胞称胚根原细胞,它分裂形成胚根。以后球形胚体继续分裂,在顶端两侧产生2个突起为子叶原基,此时胚为心形胚,2个子叶原基之间凹陷部位,形成胚芽生长点,下方为胚轴。随着子叶的继续生长,胚体呈鱼雷形。成熟胚的子叶倒向弯曲而与胚轴平行。由二细胞原胚至球形胚体称原胚期,从心形胚到成熟胚称胚分化期(见图)。


荠菜胚的发育

(a)受精卵; (b)二细胞原胚示顶细胞(ca)及基细胞(cb); (c)、(d)细胞原胚; (e)、(f)、(g)形成四分体及 分体,具长胚柄,V为胚柄末端的膨大细胞; (h)、(i)、(j)球形胚,h为胚根原细胞;(k)、(l)、(m)心形胚; (n)鱼雷形胚; (o)成熟胚

单子叶植物胚的发育与双子叶胚的发育最初相似。显著不同是双子叶植物在球形胚以后发育出2个子叶原基,胚芽生长点居于2个子叶之间,而单子叶植物只有1个子叶,胚芽生长点居于子叶一侧。

胚发生的类型 根据合子第一次为横分裂或纵分裂以及顶细胞的分裂方向和基细胞是否参加胚体的构成,将胚胎发生分为6种主要类型:

Ⅰ. 合子纵分裂为2个细胞……胡椒型

Ⅱ. 合子横分裂为顶细胞 (合点端)和基细胞(珠 孔端)

1. 顶细胞纵分裂

A. 基细胞不参加或很少程度上参加胚体的 形成……柳叶菜型或十字花型 (柳叶、菜科、十字花科、梓树属、薄荷属、百脉根属、毛茛科的鼠尾巴属、芸香属、百 合属、灯心草属)

B. 顶细胞基细胞均参加胚体的形成……紫 菀型(菊科、 牛儿苗科、 百合科、酢浆草科、早熟禾亚科、蓼科、蔷薇科及荨 麻科的一些属)

2. 顶细胞横分裂

A. 基细胞在胚体形成中不起重要作用

a. 基细胞不分裂……石竹型 (石竹科、小二仙草科、景天科等)

b. 基细胞分裂……茄型(茄科、亚麻科、山 茶科、桔梗科、罂粟科、茜草科)

B.基细胞或多或少参加胚体建成……藜型 (藜科、紫草科、苋科、花葱科等)

胚柄的结构和功能 ①胚柄将胚体推进胚乳中,使其处于有利的营养环境; ②有些植物的胚柄细胞增大或形成吸器,穿入胚乳组织或胚珠组织,起着吸收养料转移至胚体的作用; ③胚柄细胞与胚乳相邻及与珠被绒毡层相邻的壁有内突(荠菜、菜豆属、豇豆属、豌豆),具传递细胞特征,说明胚柄可从周围组织吸收营养转运至胚体或分泌物质至胚的生长部分; ④某些植物的胚柄细胞核为高度多倍性,菜豆属胚柄基部巨大细胞有多线染色体或巨型染色体,可能有提供大量DNA模板和增加细胞的合成能力。

英文

embryo