植物的减数分裂 Plant Mitosis

在具有有性生殖生活周史的植物中有两种典型的时期。一种是配子体（ gemetophype ）时期或单倍体阶段，在此阶段产生配子；另一种是孢子体（ sporophyte ）时期或二倍体阶段，此期产生两倍体孢子。 （附注：在被子植物中，显花植物的花是有性生殖器官，通常它含有雌、雄两种生殖器：雄蕊（ stamens ）和雌蕊（ pistils ）。雄蕊含有单个的柄，花丝在柄的顶端，也就是花药。花药里有很多花粉，这是重要的雄性配子体。雌蕊含有雌配子体及典型的柱头，表面粘着，易于接受花粉。）

 

 

 

 

减数分裂的一种特殊的方式在花的雄蕊和雌蕊中进行。在花的子房中，每一个胚珠是一个大的 2n 细胞，称为大孢子母细胞（ megaspore mother cell ），这些细胞经减数分裂产生两个单倍体产物，其中只有一个保持了生命力，这就是大孢子，或单倍体雌性配子体。大孢子的产生叫做大孢子发生（ megasporogenesis ）。

 

 

 

减数分裂在大孢子母细胞中通常涉及两次分裂，产生 4 个单倍体细胞。其中 3 个退化，只有一个大细胞能生存下来，它具有一个单倍体核，再经过 3 次有丝分裂，大孢子体带有 8 个相同的单倍体核，这 8 个单倍体核在细胞的两端，每端 4 个。然后每端有一个核回到细胞的中间部位。接着细胞壁产生，导致胞质的不均等分裂，中间的两个核的周围形成了大的双核细胞，受精时和一个雄核结合产生 3 倍体的胚乳（ endosperm ），因此称它为胚乳母细胞（ endosperm mother cell ）或叫做极核 (polar nuclei) 。其它的 6 个核各自被封闭在细胞特定位置上。整个具有八个核的位于靠近胚乳的端部的大配子体称为胚囊（ embryo sac ）。 6 个单倍体细胞中的一个称卵细胞，它将成为胚珠中单个的雌性配子，它随机和一个精细胞结合而受精。

 

 

 

产生花粉粒或雄性配子体也要经过减数分裂，但要简单一些，这个过程称小孢子发生（ microsporogenesis ）。花药含有 4 个花粉囊，其中有很多小孢子母细胞（ microspore mother cell ）。每个小孢子母细胞经减数分裂产生一个单倍体的生殖核和一个单倍体的管核，然后产生一个硬壳而成为花粉粒。

 

 

 

受精时花粉粒附着在花柱头上，萌发后产生花粉管。花粉管生长穿过柱头进入花柱，在花粉管生长前产生的酶使组织降解，当花粉管伸入花柱，核停留在生长的顶端：单倍体的生殖核再经过一次有丝分裂产生二个精核或雄核。此时管核不再分裂。花粉管最后穿入胚珠上的一个小孔叫胚孔（ micropyle ），两个精核进入胚囊，一个精核和单倍体卵细胞受精，产生二倍体合子；另一精核与两个极核融合，产生一个 3 倍体核，这就叫做双受精（ double fertilization ）。双受精在仅在显花植物中存在。