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第12讲 绿色开花植物的一生
必背知识
第四单元 物种的延续
任务一 开花与结果
1．花的结构
2．传粉和受精
(1)传粉
①概念：花粉从花药中散发出来落到雌蕊柱头上的过程，叫做传粉。
②类型：自花传粉和异花传粉。
(2)受精
①概念：胚珠里面的卵细胞与来自花粉管中的精子结合，形成受精卵的过程，叫做受精。
②过程
花粉萌发，长出花粉管
↓
花粉管穿过花柱，进入子房，一直到达胚珠
↓
释放精子，与卵细胞结合形成受精卵
3．果实和种子的形成
4．人工辅助受粉：当传粉不足的时候可以人工辅助受粉。
注意：要形成果实和种子，必须经过传粉和受精过程。
任务二 种子的萌发
1．种子萌发的条件
[特别提醒]
种子萌发所需的营养物质由子叶或胚乳提供，不需要从土壤中吸收营养物质，土壤的肥沃程度对种子的萌发无影响。
2．种子萌发的过程
3．种子萌发过程中干重(有机物)和鲜重变化曲线图分析
(1)A点前(出土前)
①a→b种子吸水，鲜重增加。
②a→c呼吸作用消耗有机物，干重下降。
(2)A点后(长出叶后)
①b→e种子吸水减少，鲜重增加趋于平缓。
②c→d开始进行光合作用，光合作用强度大于呼吸作用强度，有机物开始积累，干重增加。
(3)幼苗在长出第一片绿叶之前，还不能进行光合作用制造有机物，只能依靠种子中贮存的营养物质。因此，在农业生产中，播种时常常选用籽粒饱满、完好无损的种子。
任务三 植株的生长
1．根的结构与功能
(1)根系
一株植物根的总和叫做根系。一般情况下，植物根系的入土部分的深度要大于地上部分的高度。可分为直根系和须根系。
①直根系：主要由主根和侧根构成，主根长而粗，侧根相对短而细，主根与侧根有明显区别。菜豆、毛白杨、菠菜等大多数双子叶植物的根系是直根系。
②须根系：主要由不定根构成，所有的根粗细相近，没有明显的主根。小麦、玉米等大多数单子叶植物的根系为须根系。
(2)根的生长
①根尖的结构与各部分功能
组成部分 结构特点 功能
根冠 细胞体积较大，排列比较疏松 保护
分生区 细胞体积较小，细胞核较大 分裂增加细胞数量
伸长区 细胞迅速伸长 增大细胞体积
成熟区 细胞停止伸长，开始分化，形成导管和根毛 吸收水分和无机盐的主要部位；起输导作用
②根的长长：根尖分生区细胞的分裂增加细胞数量，伸长区细胞的迅速伸长增大细胞体积，二者共同作用使根不断长长。
(3)根的吸收功能
①植物的生长需要无机盐：植物主要通过根尖的成熟区吸收土壤中的水分和无机盐，并依次通过根、茎、叶内的输导组织运输到植物体各处。
②施肥主要是为植物提供无机盐。植物生长需要最多的是含氮、磷、钾的无机盐。
三类无机盐 在植物生长中的作用 缺乏时的表现
含氮的无机盐 促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂 植株矮小瘦弱、叶片颜色发黄
含磷的无机盐 促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟 植株矮小，叶色暗绿，叶片常呈紫红色
含钾的无机盐 使植物茎秆健壮，促进淀粉的形成与运输 茎秆软弱、容易倒伏
[特别提醒]
如种菠菜、白菜、大葱多施氮肥，种花生、番茄多施磷肥，种甘薯、马铃薯多施钾肥。
(4)无土栽培
①依据植物生活所需无机盐的种类和数量的多少，将无机盐按照一定的比例溶解到水中配制成营养液，用来培养植物的一种方法。
②无土栽培可以更合理地满足植物对各类无机盐的需要，具有产量高、节省土地、节约水肥、不受季节限制、清洁无污染等优点。
2．芽的类型和发育
(1)芽的类型
芽的着生位置 顶芽 着生在枝条的顶端
侧芽 着生在枝条侧面的叶腋处
芽发育成的器官 枝芽 发育成茎和叶(枝条)
花芽 发育成花
混合芽 发育成叶和花(带花的枝条)
(2)枝芽的结构与发育
①图示
②顶端优势
a．概念：当顶芽生长旺盛时，侧芽的生长就会受到抑制。如果摘除顶芽，侧芽很快就能发育成枝条。
b．应用：对作物、果树、花卉等进行整枝或摘心处理，通过调整顶芽和侧芽的生长发育状况，促进植物多生侧枝，多开花结果。
(3)木本植物茎的结构
①茎的结构
[特别提醒]
植株茎加粗生长的原因：茎的形成层(分生组织)细胞不断分裂和分化。
②导管和筛管
名称 图解 位置 结构 运输的物质 输导方向
导管 木质部 由许多只有细胞壁的死细胞构成，上下相邻细胞贯通 水分和无机盐 自下向上运输，即根→茎→叶
筛管 韧皮部 由许多管状活细胞上下连接而成，相邻两个细胞的横壁上有许多小孔，使两个细胞彼此相通 有机物 自上向下运输，即叶→茎→根
任务四 植物的无性生殖
1．植物的营养繁殖
(1)概念：植物用根、茎、叶等营养器官进行繁殖的方式。
(2)常见方法：嫁接、扦插、压条等。嫁接有芽接和枝接两种方式。
(3)实质：属于无性生殖。
(4)优点：繁殖速度快，保持了母体的遗传性状。
[特别提醒]
嫁接成活的关键是接穗和砧木的形成层紧密结合。
2．植物的组织培养
(1)概念：在无菌条件下，切取植物的部分细胞或组织，培养在特制的培养基上，通过细胞的分裂和分化，逐渐发育成完整的植物体的技术。
(2)实质：属于无性生殖。
(3)理论依据：在一定条件下，植物的一个细胞就能够发育成一个完整的植株。
(4)优点：可以在短时间内大批量地培育出所需要的植物新个体，还可以防止植物病毒的危害，极大地提高了农业生产效率。
3．植物无性生殖和有性生殖的比较
比较项目 无性生殖 有性生殖
本质区别 不经过两性生殖细胞的结合 经过两性生殖细胞的结合
新个体的产生 由母体直接产生新个体 两性生殖细胞结合成的受精卵发育成新个体
优点 繁殖速度快；变异小，保持母体的优良性状 能产生可遗传的变异，有利于生物的进化和发展
实例 扦插、压条、嫁接、组织培养 种子繁殖第四单元 物种的延续
第12讲 绿色开花植物的一生
任务一 开花与结果
1．花的结构
2．传粉和受精
(1)传粉
①概念：花粉从花药中散发出来落到雌蕊柱头上的过程，叫做传粉。
②类型：自花传粉和异花传粉。
(2)受精
①概念：胚珠里面的卵细胞与来自花粉管中的精子结合，形成受精卵的过程，叫做受精。
②过程
花粉萌发，长出花粉管
↓
花粉管穿过花柱，进入子房，一直到达胚珠
↓
释放精子，与卵细胞结合形成受精卵
3．果实和种子的形成
子房果实
注意：要形成果实和种子，必须经过传粉和受精过程。
4．人工辅助受粉：当传粉不足的时候可以人工辅助受粉。
任务二 种子的萌发
1．种子萌发的条件
[特别提醒]
种子萌发所需的营养物质由子叶或胚乳提供，不需要从土壤中吸收营养物质，土壤的肥沃程度对种子的萌发无影响。
2．种子萌发的过程
3．种子萌发过程中干重(有机物)和鲜重变化曲线图分析
(1)A点前(出土前)
①a→b种子吸水，鲜重增加。
②a→c呼吸作用消耗有机物，干重下降。
(2)A点后(长出叶后)
①b→e种子吸水减少，鲜重增加趋于平缓。
②c→d开始进行光合作用，光合作用强度大于呼吸作用强度，有机物开始积累，干重增加。
(3)幼苗在长出第一片绿叶之前，还不能进行光合作用制造有机物，只能依靠种子中贮存的营养物质。因此，在农业生产中，播种时常常选用籽粒饱满、完好无损的种子。
任务三 植株的生长
1．根的结构与功能
(1)根系
一株植物根的总和叫做根系。一般情况下，植物根系的入土部分的深度要大于地上部分的高度。可分为直根系和须根系。
①直根系：主要由主根和侧根构成，主根长而粗，侧根相对短而细，主根与侧根有明显区别。菜豆、毛白杨、菠菜等大多数双子叶植物的根系是直根系。
②须根系：主要由不定根构成，所有的根粗细相近，没有明显的主根。小麦、玉米等大多数单子叶植物的根系为须根系。
(2)根的生长
①根尖的结构与各部分功能
组成部分 结构特点 功能
根冠 细胞体积较大，排列比较疏松 保护
分生区 细胞体积较小，细胞核较大 分裂增加细胞数量
伸长区 细胞迅速伸长 增大细胞体积
成熟区 细胞停止伸长，开始分化，形成导管和根毛 吸收水分和无机盐的主要部位；起输导作用
②根的长长：根尖分生区细胞的分裂增加细胞数量，伸长区细胞的迅速伸长增大细胞体积，二者共同作用使根不断长长。
(3)根的吸收功能
①植物的生长需要无机盐：植物主要通过根尖的成熟区吸收土壤中的水分和无机盐，并依次通过根、茎、叶内的输导组织运输到植物体各处。
②施肥主要是为植物提供无机盐。植物生长需要最多的是含氮、磷、钾的无机盐。
三类无机盐 在植物生长中的作用 缺乏时的表现
含氮的无机盐 促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂 植株矮小瘦弱、叶片颜色发黄
含磷的无机盐 促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟 植株矮小，叶色暗绿，叶片常呈紫红色
含钾的无机盐 使植物茎秆健壮，促进淀粉的形成与运输 茎秆软弱、容易倒伏
[特别提醒]
如种菠菜、白菜、大葱多施氮肥，种花生、番茄多施磷肥，种甘薯、马铃薯多施钾肥。
(4)无土栽培
①依据植物生活所需无机盐的种类和数量的多少，将无机盐按照一定的比例溶解到水中配制成营养液，用来培养植物的一种方法。
②无土栽培可以更合理地满足植物对各类无机盐的需要，具有产量高、节省土地、节约水肥、不受季节限制、清洁无污染等优点。
2．芽的类型和发育
(1)芽的类型
芽的着生位置 顶芽 着生在枝条的顶端
侧芽 着生在枝条侧面的叶腋处
芽发育成的器官 枝芽 发育成茎和叶(枝条)
花芽 发育成花
混合芽 发育成叶和花(带花的枝条)
(2)枝芽的结构与发育
①图示
②顶端优势
a．概念：当顶芽生长旺盛时，侧芽的生长就会受到抑制。如果摘除顶芽，侧芽很快就能发育成枝条。
b．应用：对作物、果树、花卉等进行整枝或摘心处理，通过调整顶芽和侧芽的生长发育状况，促进植物多生侧枝，多开花结果。
(3)木本植物茎的结构
①茎的结构
[特别提醒]
植株茎加粗生长的原因：茎的形成层(分生组织)细胞不断分裂和分化。
②导管和筛管
名称 图解 位置 结构 运输的 物质 输导方向
导管 木质部 由许多只有细胞壁的死细胞构成，上下相邻细胞贯通 水分和无机盐 自下向上运输，即根→茎→叶
筛管 韧皮部 由许多管状活细胞上下连接而成，相邻两个细胞的横壁上有许多小孔，使两个细胞彼此相通 有机物 自上向下运输，即叶→茎→根
任务四 植物的无性生殖
1．植物的营养繁殖
(1)概念：植物用根、茎、叶等营养器官进行繁殖的方式。
(2)常见方法：嫁接、扦插、压条等。嫁接有芽接和枝接两种方式。
(3)实质：属于无性生殖。
(4)优点：繁殖速度快，保持了母体的遗传性状。
[特别提醒]
嫁接成活的关键是接穗和砧木的形成层紧密结合。
2．植物的组织培养
(1)概念：在无菌条件下，切取植物的部分细胞或组织，培养在特制的培养基上，通过细胞的分裂和分化，逐渐发育成完整的植物体的技术。
(2)实质：属于无性生殖。
(3)理论依据：在一定条件下，植物的一个细胞就能够发育成一个完整的植株。
(4)优点：可以在短时间内大批量地培育出所需要的植物新个体，还可以防止植物病毒的危害，极大地提高了农业生产效率。
3．植物无性生殖和有性生殖的比较
比较项目 无性生殖 有性生殖
本质区别 不经过两性生殖细胞的结合 经过两性生殖细胞的结合
新个体的产生 由母体直接产生新个体 两性生殖细胞结合成的受精卵发育成新个体
优点 繁殖速度快；变异小，保持母体的优良性状 能产生可遗传的变异，有利于生物的进化和发展
实例 扦插、压条、嫁接、组织培养 种子繁殖
