被子植物的个体发育

被子植物的个体发育

【自学导引】 一、个体发育的起点

对于进行有性生殖的生物来说，个体发育的起点是受精卵。 二、个体发育的过程

被子植物的个体发育过程包括种子形成和萌发、植株的生长和发育等阶段。 1．种子的形成和萌发

3．大豆和花生的种子内是否有胚乳?原因是什么? 答案：无胚乳，胚乳被子叶吸收了。 4．人们吃的豆芽主要由什么发育形成的？ 答案：主要是胚轴。 【学法指导】

1．植物种子的形成

植物的种子由胚、胚乳(双子叶植物的胚乳被子叶吸收)、种皮三部分组成，在学习这部分内容时，需重点理解以下几方面的知识：

(1)植物的子房和胚珠的结构及各部分结构的染色体数目

2．植株的生长和发育

幼苗→具有根、茎、叶的植株→形成花芽，开始生殖生长→生殖器官

由上述结构图可知，果皮、种皮内的染色体均为2N，由于它们不是受精卵或受精极核发育而成的，因此染色体均来自母体。 (2)胚细胞和胚乳细胞的染色体组成

胚是由受精卵发育而来的，受精卵发育成胚时，所进行的分裂都是有丝分裂，因此胚的每个细胞内所含的染色体数目都与受精卵的相同，而受精卵内的染色体一半(N条)来自精子，另一半(N条)来自卵细胞。因此，胚的每个细胞内的染色体数目为2N，且一半来自父方，一半来自母方。

胚乳是由受精极核发育而来的。受精极核是2个极核与1个精子结合而成的，每个极核内的染色体都和卵细胞内的染色体数目相同(都是经过减数分裂形成的)，均为N，因此，胚乳细

【思考导学】

1． 若卵细胞、极核、精子内的染色体数目都为n，则胚细胞内的染色体为_________，胚乳细胞内的染色体为__________。

答案：2n 3n

2．在玉米胚的发育过程中，形成的子叶为__________片。 答案：一

胞内的染色体数目为2个极核的染色体加1个精子的染色体=2N+N=3N，且3N条染色体中，2/3来自极核(母方)，1/3来自精子（父方）。 2．植物个体发育不同阶段的营养供应 植物个体发育过程大致可表示如下：

A过程所需营养由胚柄吸收提供；

1

B过程所需营养由子叶或胚乳提供； C过程所需营养由自身光合作用提供。

3．极体与极核的区别

极体是动物伴随卵细胞经卵原细胞的减数分裂产生的，是细胞质不均等分裂的结果，含正常体细胞一半的染色体，极核产生后不久消失。极核是绿色植物所特有的，也是伴随卵细胞形成的。

【例题解析】

［例1］玉米的体细胞内含有20条染色体，在正常情况下，它的卵细胞、一个极核、胚细胞、胚乳细胞、珠被细胞、子房壁细胞所含染色体数目依次应为 A．10、10、20、20、20、20 B．10、10、30、30、20、20

C．10、10、20、30、20、20 D．10、20、20、30、20、20

解析：考查学生对被子植物胚珠的结构、双受精作用及胚胎发育三方面基础知识掌握及应用能力。正确解答本题，应搞清以下知识：

受精卵并不是属于发育的过程，而应是生殖的过程，高等植物的个体发育包括种子的形成和萌发及植株的生长和发育，种子的形成包括胚的发育和胚乳的发育。

答案：BC

错因：结合个体发育的概念理解植物个体发育的起点和终点是正确解答该题的关键，若对上述不理解，则会出现错选和漏选。

［例3］从个体发育的过程看，被子植物的营养器官是下列哪一部分发育而成的 A．受精极核 B．基细胞 C．顶细胞 D．子叶

解析：被子植物的营养器官是指根、茎、叶，它应该来自胚。受精极核发育成胚乳，基细胞是受精卵第一次分裂后形成的两个细胞中靠近珠孔的那个细胞，它发育成胚柄，胚柄是种子形成过程中的一个临时性结构，起初是吸收营养物质供给胚的成长，随着胚的长大，胚柄逐渐被吸收了。子叶是供给种子萌发时提供营养，随着植物体光合作用的增强，子叶消失。正是顶细胞形成被子植物的胚，胚将来发育成植物体的根、茎、叶。一般是胚根形成植物体的主根，胚芽形成植物的茎和叶，胚轴形成连结根和茎的部分。

答案：C

错因：本题选错的主要原因有两个：①不知道植物的根、茎、叶等营养器官来自胚；②不知道胚的形成过程及各部分的结构。 【基础训练】 一、选择题

1． 玉米的个体发育是指

A．从种子萌发到长成成熟的植株 B．从受精卵发育成成熟的植株 C．胚的发育和胚乳的发育 D．受精卵形成种子 答案：B

2．种子的结构中，不属于胚的组成部分的是

A．子叶 B．胚根 C．胚乳 D．胚芽

解析：胚是由受精卵发育来的，包括子叶、胚芽、胚轴、胚根四部分，胚乳是由受精极核发育来的。答案：C

3．向日葵种子没有胚乳，其原因是

A．胚珠中没有极核 B．胚乳被子叶吸收 C．极核没有受精 D．受精极核不能发育 解析：在被子植物的卵细胞受精的同时，两个极核融合之后，再与另一个精子结合，经过多次分裂形成大量的胚乳细胞，这些胚乳细胞构成了胚乳。多数双子叶植物在胚和胚乳发育的过程中，胚乳逐渐被子叶吸收，营养物质储存在子叶里，这样就形成了无胚乳种子，如向日葵。 答案：B

答案：C

错因：关于果实和种子中各种结构的细胞中染色体数目要根据其发育过程来理解和掌握。由于精子和卵细胞是经减数分裂后产生的，所含染色体数目是体细胞的一半，其次胚是由受精卵发育成的，胚乳是由受精的极核发育成的，若对上述知识理解不清，则往往选错。 ［例2］下列有关生物个体发育的叙述中，错误的是

A．生物的个体发育是受精卵经过细胞分裂、组织分化和器官的形成直到发育成新个体的过程

B．高等植物个体发育的起点是种子

C．个体发育是精子和卵细胞结合，并发育成具有繁殖能力的新个体的过程 D．高等植物的个体发育包括胚的发育和胚乳的发育及植株的生长和发育等

解析：生物个体发育的起点是受精卵，种子是植物胚后发育的起点，精子和卵细胞结合形成

2

4．荠菜的球状胚体继续发育过程中，其营养供给主要来自 A．胚囊 B．受精卵 C．受精的极核 n D．胚柄

答案：D

5．双子叶植物的受精卵分裂一次成为两个细胞，靠近珠孔的一个细胞叫 A．基细胞 B．顶细胞 C．卵细胞 D．胚柄细胞 答案：A

6．下列同一植物体中的哪种结构的染色体数目异于其他结构 A．胚 B．胚柄 C．胚乳 D．子房 答案：C

7．玉米种子的胚、胚乳和种皮，分别由下列哪组结构发育而成 A．胚珠、极核和珠被 B．受精卵、受精极核和珠被 C．胚珠、受精卵和子房壁 D．受精卵、受精极核和胚囊 答案：B

8．大豆胚发育的正确过程是

A．受精卵—基细胞—球状胚体—胚 B．受精卵—顶细胞—球状胚体—胚

C．受精卵—球状胚体—胚柄—胚 D．受精极核—胚乳—胚 答案：B

9．玉米种子中胚乳养分主要供给

A．胚的发育 B．子叶的分化和发育 C．幼苗发育 D．幼苗发育至成熟

解析：玉米是单子叶植物，其种子中有胚和胚乳，胚乳中贮有大量的营养物质。当种子萌发时，首先胚根突破种皮露出，以后胚芽也破皮而出。第一片绿色真叶出现以后就开始进行光合作用，至此种子已形成幼苗，这一过程中所需的养料都来自胚乳。 解析：C

10．下列属于发育的是

A．动物精子的形成 B．细菌细胞的分裂

C．球状胚体的形成 D．根尖伸长区细胞的伸长 答案：C

11．荠菜胚的发育过程中，胚轴来自

A．顶细胞 B．基细胞 C．胚乳细胞 D．胚柄细胞 解析：

考查植物胚的发育过程。

由此可知胚轴来自顶细胞。答案：A

12．正常情况下，一个番茄果实内有许多粒种子，这是因为

A．一朵花中有许多个雌蕊 B．一个胚珠中有许多个卵细胞 C．一个雌蕊中有许多个子房 D．一个子房中有许多个胚珠

解析：考查种子的形成过程。胚珠内受精卵发育成胚，受精极核发育成胚乳，珠被发育成种皮，整个胚珠发育成一粒种子，因此一个果实里要形成多粒种子，其一个子房内要有多个胚珠。

答案：D

13．一株甲品种的梨树，花蕾期去掉雄蕊，授以乙品种梨树的花粉，所结果实中果肉的口味应是

A．甲、乙两种梨的混合味 B．仍为甲品种梨的口味 C．为乙品种梨的口味 D．不能确定

解析：考查植物个体发育中果实的发育情况。植物的果实是由子房发育来的，在果实中只有种子的胚、胚乳是经过受精之后发育来的，含有双亲的遗传物质，而其他部分都是和母体的遗传物质相同。因此，甲品种的桃树无论授何品种桃树的花粉，其果肉细胞内的遗传物质仍与甲品种的遗传物质相同，口味仍是甲品种的口味。答案：B 14．种子的胚、胚乳及种皮细胞中含有来自母方染色体的比值依次是 A．1/2 、2/3、 1 B．1/2、 2/3、 1/2 C．1/2 、1/3 、1 D．1/3 、1/2 、1/3

解析：胚是由受精卵发育来的，其细胞内的2N条染色体一半来自卵细胞(母方)，一半来自精子(父方)；胚乳是由受精的极核发育来的，其细胞内的3N条染色体有2N条来自极核(母方)，N条来自精子(父方)；种皮是由珠被发育来的，其细胞内的2N条染色体全部来自母体。 答案：A

15．玉米胚乳发育和胚的发育在时间上的先后是

A．胚乳的发育先于胚的发育 B．胚乳的发育晚于胚的发育 C．胚乳和胚的发育同时进行 D．无法确定

解析：玉米属于被子植物，存在双受精现象，其双受精过程基本上同时完成，受精卵形成后

3

要进行短暂的休眠，而受精极核不经过休眠就进行分裂，发育成胚乳，因此胚乳的发育早于胚的发育。 答案：A

16．玉米胚乳发育与胚的发育的共同点是

A．开始发育的时间相同 B．都在胚珠中发育 C．发育的过程相同 D．组织分化的结果相同

答案：B

17．油菜和水稻种子萌发成幼苗时，供给营养物质的部位分别是 A．胚乳和子叶 B．胚乳和胚乳 C．子叶和子叶 D．子叶和胚乳

解析：油菜为双子叶植物，胚乳被子叶吸收，种子萌发时提供营养的部位是子叶，水稻为单子叶植物，种子中有胚乳，种子萌发时提供营养的结构是胚乳。答案：D 18．形成100粒西瓜籽，在受精过程中需要精子的个数至少为 A．100 B．200 C．50 D．300

解析：西瓜为双子叶植物，受精时有典型的双受精现象，每形成一粒种子至少需要两个精子，因此形成100粒西瓜籽，共需200个精子。答案：B

19．被子植物的受精作用发生在

A．柱头上 B．花柱中 C．花粉管中 D．胚珠中 答案：D

20．黄豆种子中贮存养料的结构是由下列哪项发育来的 A．受精卵 B．受精极核 C．子房壁 D．珠被

解析：像黄豆等大多数双子叶植物在种子形成过程中，胚乳中的营养被子叶所吸收，子叶由于贮存了养料而肥厚。而子叶是胚的一部分，胚是由受精卵发育来的。 答案：A

二、非选择题

21．下图中，A、B、C、D表示荠菜发育的四个阶段。回答下列问题：

(1)图A中，①是_________，它是荠菜个体发育的起点。

(2)图B是图A经第一次分裂形成的两个细胞，其中②是__________，经过多次分裂发育成C中的［④］_______________，继而发育成D中的［］_________。 (3)⑩胚乳和发育的场所是_________，⑩是由_________发育而来的，在发育过程中，⑩被D中的［⑥］_________吸收了，因此荠菜种子中无胚乳。

(4)图D受精前全部结构称_________，受精后的此图全部结构将发育成_______。

(5)图中是_________，将来发育成_________，是_________，其功能是________。 解析：本题意在考查荠菜胚发育的过程和学生的识图能力。解答本题的关键是辨认各部分的结构名称。①为受精卵，②为顶细胞，③为基细胞，④为球状胚体，⑤为胚柄，⑥为子叶，⑦为胚芽，⑧为胚轴，⑨为胚根，⑥、⑦、⑧、⑨合称胚，为胚柄，⑩为胚乳， 为珠被，为珠孔。

答案：(1)受精卵 (2)顶细胞 球状胚体 胚 (3)胚囊 受精极核 子叶 (4)胚珠 种子 (5)珠被 种皮 胚柄 从周围组织中吸收并运送营养物质，供球状胚体发育，还能产生一些激素类物质，促进胚体的发育

22．下图是子房壁和胚株的结构模式图，依图回答下列问题：

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答案：(1)2 受精卵 有丝分裂 (2)胚乳 3 受精极核 7 子叶 无胚乳 (3)8 胚芽 10 胚根 (4)5 珠被 6 子房壁 胚珠

24．请利用下面的实验材料和用具设计一个实验，验证胚和胚乳细胞膜的活性是否相同： (1)实验材料：10粒玉米种子、烧杯、刀片、酒精灯、石棉网、培养皿、标签、红墨水、放大镜。

(2)实验步骤： ①浸泡并作对照处理：_______________________________。 ②浸染：________________________________________。 ③清洗观察：________________________________。 (3)结果：____________________________________。

(1)图中［1］是_________，花粉管由此进入珠心，释放的两个精子分别与［ ］_________和［ ］_________发生受精作用，并分别发育成_________。

(2)该图应是_________植物的雌蕊示意图，因为图中有［ ］_________结构。 答案：(1)珠孔 2 卵细胞 3 两个极核 胚、胚乳 (2)被子 5 子房壁 23．下图表示胚珠的结构及荠菜胚的发育，请据图回答：

(4)结论：____________________________________。 答案：(2)①将10粒玉米种子浸入水中使其吸胀，将每粒种子沿中线剖开，分成两组；第一组放入烧杯中，用酒精灯(隔石棉网)加水煮沸10分钟，做对照；第二组只浸泡不做其他处理 ②将两组种子分别放入两只培养皿，贴好标签；分别向两培养皿中注入等量稀释的红墨水3~5 mL

③用清水分别冲洗两玻璃皿中的种子，洗掉浮色，观察两培养皿中玉米种子剖面着色情况 (3)煮熟的种子剖面上，胚和胚乳都染成红色，未煮过的种子胚未染色，只有胚乳变红 (4)种子的胚是活细胞，细胞膜具有选择透过性，胚乳细胞已解体，细胞膜失去选择透过性 25．下列各图为植物开花、传粉、受精系列图，读图回答下列问题：

(1)图乙的胚由图甲的［ ］_________发育而来，其细胞分裂的方式是_________。 (2)图中［11］_________，是由图甲中的［ ］_________发育而来，它的成分将被［ ］___________所吸收，从而形成_________种子。 (3)荠菜胚中具有分裂能力的细胞位于［ ］_________和［ ］_________。

(4)种皮是由［ ］_________发育而来，果实主要是由［ ］_________发育而成，而果实发育所需的生长素是由_________发育成种子过程中合成的。

(1)图A中最重要的部分是_________。

(2)雄蕊中产生花粉粒的结构是花药，花药中产生花粉粒的细胞分裂方式为_________。 (3)卵细胞是在图A中_________产生的。

A．子房壁 B．花柱 C．胚珠 D．胚乳中

(4)图E的结构名称为_________，图F的结构名称为_________。 A．子房 B．雌蕊 C．胚珠 D．胚囊

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(5)在被子植物中双受精发生在_________。

A．花粉粒 B．胚珠 C．花粉管 D．雌蕊柱头 (6)小麦种子中哪部分结构与鸡蛋黄的功能相似_________。 A．子叶 B．胚芽 C．胚乳 D．胚根 (7)图E发育为_________。

A．种皮 B．果皮 C．种子 D．果实

(8)试分析图E发育后形成的各部分细胞其遗传物质是否相同？为什么？

答案：(1)花蕊，包括雌蕊和雄蕊 (2)减数分裂 (3)C (4)A C (5)B (6)C (7)D (8)不相同。果皮、种皮染色体数均为2n，基因型也相同；胚细胞染色体为2n，胚乳细胞染色体数为3n；胚细胞的基因型不一定与果皮、种皮相同，要视亲代基因型而定；胚乳细胞的基因型与果皮、种皮细胞的基因型不同。 【应用创新】

1． 某同学在观察正在发育着的小麦种子装片时，发现A部位细胞内有42条染色体(其中有21条来自精子)；B部位细胞内有63条染色体(其中21条来自精子)；C部位细胞内有42条染色体(全部来自母体)。A、B、C三部位的细胞最可能分别是

A．种子、胚、胚乳 B．胚、胚乳、种皮 C．胚乳、胚、种皮 D．胚、种皮、胚乳

解析：考查小麦种子中各部分结构中染色体的来源和数目。胚是由受精卵发育而来，其染色体数一半来自卵细胞，一半来自精子。胚乳是由两个极核和一个精子受精后发育而来的，胚

胚芽出土时不受损伤；②含有植物生长激素，对幼苗的出土具有很大意义；③含有叶绿体，出土后即进行光合作用，胚芽出土后消失。

【备课资料】

1．卵细胞和极核的来源

卵细胞和极核都来源于大孢子母细胞。大孢子母细胞或直接来源于珠心组织近珠孔端表皮下分化的孢原细胞，或由孢原细胞经平周分裂变成1个周缘细胞和1个造孢细胞，由造孢细胞起大孢子母细胞的作用。大孢子母细胞经减数分裂形成4个单倍体的大孢子，第1次分裂和第2次分裂都形成横的分隔壁，此4个大孢子成一直线排列。通常只有合点端的1个大孢子起作用，其余3个退化。功能大孢子首先体积增大，与此同时出现液泡，接着连续发生3次分裂。第一次分裂后形成了2个核分别移至两极，此2核各进行2次分裂，在靠近珠孔端有4个核，在合点端也有4个核，8个核处于共同的细胞质中。随着核分裂的进行，胚囊显著地扩大，特别在长轴方向上，接着在核之间形成细胞壁和构成细胞。在珠孔端，1个核成为卵细胞，另2个核成为助细胞，三者合称为卵器。合点端的3个细胞是反足细胞，珠孔端与合点端各有1个核移向中央，组成含有2个极核的中央细胞或2个极核紧靠在一起。 2．被子植物胚乳的发育

胚乳是被子植物种子中储藏养料的部位(无胚乳的种子，养料储藏在子叶中)。胚乳是由两个极核与一个精子融合以后发育而成的，所以它是三核融合的产物。极核受精以后，不经过休眠就开始发育。不同的植物，胚乳发育的方式是不同的，单子叶植物和多数双子叶植物的胚乳发育属于核型，这也是最普遍的发育方式。核型胚乳的发育是指受精极核的第一次分裂，以及随后一段时期内的分裂，不伴随细胞壁的形成，这样，各个胚乳核在一段时间内保持游离状态，并且分布在同一个胚囊的原生质中。游离胚乳核的数目随植物种类而异：多的可达数百以至数千个，如胡桃、苹果；少的仅几个或十几个，如咖啡。随着胚乳数量的增多，由于胚囊内中央液泡的出现，胚乳核逐渐被挤向胚囊内的边缘处。胚乳核的分裂进行到一定阶段时，就开始在游离的胚乳之间形成细胞壁，从而出现细胞质的分隔，这样形成的细胞就叫做胚乳细胞，整个组织就叫做胚乳。

12乳细胞的染色体3来自精子，3来自极核，种皮是由珠被发育来的，其遗传物质全部来自母

体。

答案：B

2．观察玉米种子的结构与发育过程：

(1)取一粒适度浸泡的玉米种子(严格讲是果实，果皮和种皮不易分开)，平放在解剖盘中(或桌面上)，用刀片将种子纵剖开，然后在剖面上滴上碘液，用肉眼即可区分出玉米种子的各部分结构。想一想，被染色的部位是什么？

(2)将一粒玉米种子用线捆在一根塑料直尺的侧面上，并将直尺竖直放于一盛清水的烧杯中，使种子的下半部浸入水中，上半部暴露，每隔两天换水一次。观察并记录玉米种子的萌发过程。注意观察先突出种皮的是胚芽还是胚根？胚芽伸出时外包的是什么？有什么作用？ 答案：(1)被染色的部位是胚乳。

(2)玉米种子萌发时，胚根先突出种皮。胚芽伸出时外包的为胚芽鞘，其作用有三点：①保护

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