植物學(xué) | 種子與果實(shí)

一、果實(shí)的發(fā)育

真果：指由子房發(fā)育而成的果實(shí)。在真果的形成過(guò)程中，子房壁發(fā)育成果皮，胚珠發(fā)育成種子，果皮包被著種子，如桃子、李子、葡萄等。假果：指除子房以外，還有其他部分參與果實(shí)形成的果實(shí)。例如蘋(píng)果和梨，其果實(shí)的大部分是由花托發(fā)育而成，子房所占比例較??；草莓的果實(shí)是由花托膨大形成，上面的小顆粒才是真正由子房發(fā)育而來(lái)的果實(shí)。

種皮的發(fā)育和結(jié)構(gòu)

種皮的發(fā)育

1.來(lái)源：種皮由胚珠的珠被發(fā)育而來(lái)。

（單層珠被）直接形成單層種皮（如向日葵、番茄、胡桃）。

（雙層珠被）典型雙層種皮：外珠被→外種皮（厚硬），內(nèi)珠被→內(nèi)種皮（薄軟），如蘋(píng)果、油菜。特例：大豆、蠶豆僅保留外珠被形成種皮，內(nèi)珠被退化。水稻、小麥內(nèi)珠被內(nèi)層發(fā)育為殘存種皮，與果皮緊密愈合（適應(yīng)水生環(huán)境種子傳播）。

種皮的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.分層與細(xì)胞特化

?外種皮：木質(zhì)化厚壁細(xì)胞（石細(xì)胞）構(gòu)成堅(jiān)硬保護(hù)層，如皂莢（抵御機(jī)械損傷，延遲萌發(fā)）。

?表皮附屬物：如棉花的棉纖維（單細(xì)胞表皮毛），由外珠被表皮細(xì)胞向外突出形成（圖9-10）。

?內(nèi)種皮：薄壁組織，常退化或與果皮愈合（如水稻）。

?中間層：分化為纖維（機(jī)械支撐）或貯藏組織。

2. 多樣性特化結(jié)構(gòu)

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棉花種皮的特例分析（結(jié)合圖9-10）

1**.棉纖維**：外珠被表皮細(xì)胞特化的單細(xì)胞表皮毛，經(jīng)過(guò)伸長(zhǎng)與次生壁增厚形成。

? 分層結(jié)構(gòu)：表皮層：纖維基部附著區(qū)。柵欄組織：機(jī)械支撐層。內(nèi)色素層：參與代謝或保護(hù)。

2. 發(fā)育階段（圖9-11）：

? 起始分化（開(kāi)花前0-3天）：表皮細(xì)胞向外突起。

? 伸長(zhǎng)階段（開(kāi)花至花后20-25天）：初生壁薄，細(xì)胞快速伸長(zhǎng)。

? 次生壁增厚（花后16-50天）：纖維素層沉積，形成強(qiáng)韌纖維。

? 成熟脫水（花后45-60天）：纖維細(xì)胞脫水扭曲，蛋白質(zhì)沉積定型。

生物學(xué)意義

1. 保護(hù)功能：

? 堅(jiān)硬外種皮（如皂莢）→ 抵御機(jī)械損傷、病原體入侵。

? 殘存種皮（如水稻）→ 與果皮聯(lián)合保護(hù)胚，減輕種子重量。

2. 傳播適應(yīng)：

? 棉纖維→ 風(fēng)力傳播，兼具經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

? 肉質(zhì)假種皮（荔枝、龍眼）→ 吸引動(dòng)物取食，擴(kuò)大分布范圍。

總結(jié)

種皮的結(jié)構(gòu)與發(fā)育高度適應(yīng)物種的生存策略，從堅(jiān)硬石細(xì)胞層到多功能附屬物，體現(xiàn)了被子植物在保護(hù)、傳播及環(huán)境適應(yīng)性上的進(jìn)化智慧。

真果與假果

真果：結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，外為果皮，內(nèi)含種子。果皮由子房壁發(fā)育而成，可分為外果皮、中果皮和內(nèi)果皮三層。種子通常固定在果肉內(nèi)，被果皮包裹，如桃、李等果實(shí)，種子位于果實(shí)的中心位置，被中果皮和內(nèi)果皮所包圍。

桃果實(shí)（真果）

? 外果皮：是果實(shí)的最外層，薄而有毛，起到保護(hù)作用。

? 中果皮：肉質(zhì)多汁，是食用的主要部分，富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

? 內(nèi)果皮：堅(jiān)硬，呈木質(zhì)化，包被著種子，形成桃核。

大豆莢果（真果）

? 果皮：由子房壁發(fā)育而成，分為外果皮、中果皮和內(nèi)果皮。外果皮較薄，中果皮和內(nèi)果皮肉質(zhì)，成熟時(shí)干燥變硬，沿背縫線和腹縫線開(kāi)裂，露出種子。

? 種子：著生在腹縫線上，包括種皮、胚和子葉等結(jié)構(gòu)。

小麥穎果（真果）

? 果皮：與種皮緊密愈合，難以分離，共同保護(hù)內(nèi)部的胚和胚乳。

? 胚：位于果實(shí)基部一側(cè)，是新植物的幼體，包括胚芽、胚軸、胚根和子葉等部分。

? 胚乳：占據(jù)果實(shí)的大部分體積，是儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的主要場(chǎng)所，為種子萌發(fā)提供能量和養(yǎng)分。

假果：結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，除了包含由子房發(fā)育而來(lái)的部分結(jié)構(gòu)外，還具有由花的其他部分發(fā)育而成的結(jié)構(gòu)。如蘋(píng)果，可吃的部分主要是花托，子房壁發(fā)育而成的果皮則是果核部分。種子的位置相對(duì)多樣，有的外露在果表面，如草莓，其種子呈小顆粒狀分布在膨大花托的表面；有的附在花托上，如桑椹，小漿果由子房發(fā)育而來(lái)，附著在由花萼發(fā)育而成的肥厚多汁的部分上。

蘋(píng)果（假果）

? 花托：發(fā)育成果實(shí)的主要部分，肉質(zhì)化，是食用的主要部位，富含糖分、維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

? 子房：位于果實(shí)的中心部分，由5個(gè)心皮組成，形成蘋(píng)果的“果核”。子房壁發(fā)育成果皮，分為外果皮、中果皮和內(nèi)果皮。外果皮較薄，中果皮和內(nèi)果皮肉質(zhì)化程度較低，質(zhì)地較硬。

? 種子：位于子房?jī)?nèi)，每室通常有2粒種子，由種皮、胚和胚乳組成。