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花粉萌发的影响因素
2015-01-11 21:47

有同学对于花粉萌发的题目有做有错,希望我详细讲解,发现王甫荣老师这篇博文讲的很好,请参阅。

http://blog.sina.com.cn/s/blog_445dac3b0102v809.html

影响花粉的萌发因素


试题问题:前段时间学习了自交不亲和的问题,最近接触到两个试题有关花粉的萌发问题,都认为受基因控制,如基因组成AB花粉不能萌发或50%萌发,事实是这样吗?还是为了出题才有这样的知识,也就是说试题有没有科学问题?花粉的萌发受哪些因素影响?

(试题1)现用山核桃的甲(AABB)、乙(aabb)两品种做亲本杂交得F1F1测交结果如表,下列有关选项中,错误的是( 

 

AF1产生的AB花粉50%不能萌发,不能实现受精

BF1自交得F2F2的基因型有9

CF1花粉离体培养,将得到四种表现型不同的植株

D.正反交结果不同,说明这两对基因的遗传不遵循自由组合定律

(试题2)某自花传粉植物紫茎(A)对绿茎(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,各由一对等位基因控制,并分别位于两对同源染色体上,且当花粉含AB基因时不能萌发长出花粉管。下列有关说法错误的是( 

A.以基因型为aabb的植株为母本,基因型为AaBb的植株为父本杂交,子代性状比为1111

B.以基因型为aabb的植株为父本,基因型为AaBb的植株为母本杂交,子代性状比为1111

C.基因型为AaBb的植株自交,子代性状比为5331

D.基因型为AaBb的植株自交,子代紫茎抗病植株占5/12,且全为杂合子

 

成熟花粉从花粉囊中散出,借助外力(地心引力、风、动物传播等)落到柱头上的过程,称为授粉。具有生活力的花粉粒落在柱头上,被柱头表皮细胞吸附,并吸收表皮细胞分泌物中的水分。由于营养细胞吸胀作用使花粉内壁以及营养细胞的质膜在萌发孔处外突,形成花粉管的乳状顶端,此过程称为花粉萌发。 

一、花粉萌发

影响花粉的萌发因素

成熟花粉粒传至柱头上,经过相互识别,排斥亲缘较远的异属和异种花粉粒,接受同种花粉粒,或排斥自己的(同株或同花)花粉粒,接受同种不同基因型的花粉粒。被柱头接受的有亲和性的花粉粒,吸水膨胀后,内壁经外壁上的萌发孔向外突出,形成花粉管,得以萌发。

花粉管在生长过程中,除耗用花粉粒本身的贮藏物质外还从花柱介质中吸收营养供花粉管的生长和新壁的合成。

花粉管的生长局限于顶端区。顶端区代谢十分旺盛,内含与壁形成密切相关的细胞器,如线粒体、内质网、高尔基体及运送合成壁前体的高尔基体小泡

从花粉粒传至柱头到萌发,需经过一定的时间。这段时间的长短因植物而异。例如水稻、甘蔗、高粱等,几乎在传粉后立即萌发;玉米、橡胶草等需要5分钟左右;棉花需14小时。

影响花粉的萌发因素

二、花粉萌发的影响因素

1.花粉粒中贮存的酶和各种代谢物质

花粉粒和花粉管中存在的角质酶,可降解大多数植物柱头表面存在的角质层,使花粉粒能从柱头组织中吸收萌发所必需的水分,并为花粉管的生长打开了通道。花粉粒中贮存的代谢物质,为花粉管的最初生长提供了物质基础。

2.湿性柱头表面的分泌物

影响花粉的萌发因素

为花粉萌发提供了必需的基质,特别是其中的酚类物质的变化,对花粉的萌发可起促进或抑制的作用。干性柱头虽无分泌物溢出,但其表面的亲水性蛋白质薄膜,有辅助粘着花粉或水合花粉,使花粉获得萌发所必需的水分的作用。

硼对花粉萌发也有显著的促进效应。在花粉培养基中加入硼和Ca2+则有助于花粉的萌发。在柱头和花柱组织中,普遍存在的硼,有增加氧的吸收以及促进糖的吸收和代谢,利于果胶的合成,因而对花粉的萌发和花粉管的生长起促进作用。

3.花粉的集体效应

花粉粒在人工培养基上或柱头上萌发时,在一定面积内,花粉粒数量多,其萌发率就高,花粉管的生长也好,即花粉萌发和花粉管生长表现出集体效应。

这可能是花粉本身带有激素和营养物质的缘故。例如,苹果的花粉,每毫升培养基含40×103粒时,萌发率为13%,含280×103粒时,萌发率猛增到74%。这种现象称为花粉的集体效应,与花粉粒本身所分泌的一种对花粉萌发有效的物质花粉生长因素有关。

4.植物生长调节物质

不同植物生长调节物质对花粉萌发和花粉管生长的作用不同。据资料,6-苄氨基嘌呤(6BA)、赤霉素对白豆蔻花粉萌发及花粉管生长均表现较强的抑制作用;萘乙酸在05mg·L-1时不仅有利于花粉萌发而且有利于花粉管生长;硼酸在100200mg·L-1质量浓度范围内促进白豆蔻花粉的萌发和花粉管的生长,最适质量浓度为100mg.L-1;多效唑对白豆蔻花粉萌发起抑制作用,抑制程度随质量浓度的提高而减弱,促进白豆蔻花粉萌发时,可选择800mg.L-1的多效唑质量浓度。结论:生产中在花期喷施一定浓度萘乙酸、硼酸或多效唑,可促进花粉萌发和花粉管生长,提高泰国白豆蔻的坐果率。

综上所述,花粉的萌发除受两者的亲和性和活性影响外,还受着温度、湿度等外界环境条件的控制。很少看到资料说和某基因组成有关,我认为,如果和基因组成有关,可能和基因表达产物如酶有关,也就是间接控制性状。不管怎么样,F1产生的AB花粉50%不能萌发这种情况很难理解。

分类:高中生物必修二 | 阅读(1921) |评论(0)
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