种子发育过程相关基因表达调控

种子发育过程相关基因表达

1、种子结构 2、种子的形成

目录

3、种子的发育 4、种子发育相关基因调控 5、研究种子发育意义

1、种子结构

种皮 种 子 胚 胚乳

胚芽 胚轴 子叶 胚根

胚(embryo):胚是植物新个体的原始体,包括子叶、

胚

芽、胚根和胚轴,是由受精卵发育来的。 胚乳(endosperm):种子内储藏营养物质的场所， 由受 精的极核发育而成。

种皮(seed coat):种子外面的保护结构，由珠被发育而成。

2、种子的形成一、受精作用

1 被子植物的受精过程a. 授粉 开花、花药破裂、传粉到柱头上。 b. 萌发 外壁破裂，内壁随花粉管伸长。 c. 延伸 营养核在花粉管伸长过程中消失，两精核 进入珠孔。 d. 双受精 精核+卵细胞 合子

精核+ 2极核

原始胚乳细胞

3、种子的发育

(1) 种皮的发育单珠被 一层种皮 两层种皮

双珠被

外层：厚壁组织

种皮

中间：纤维、石细胞和薄壁细胞

内层：薄壁细胞

种皮由胚珠的珠被发育而来，包围在胚和胚乳之外，起着 保护作用。如果胚珠仅有一层珠被，则形成一层种皮，如 番茄、向日葵等；如果胚珠具有内、外两层珠被，则相应 形成内种皮和外种皮，如油菜、蓖麻等。

也有一些植物虽有两层珠被，但在发育过程中，其中一层 珠被被吸收而消失，只有另一层珠被发育成种皮。如大豆、 蚕豆的种皮由外珠被发育而来；而小麦、水稻的种皮则由 内珠被发育而来。

(2) 胚的发育胚的发育——胚是种子的最主要部分，它是一个新植物 体的雏形，即最幼嫩的孢子体。胚的发育从合子开始的。

合子休眠期 (形成-分裂) 原胚发育期 (2细胞 -球胚) 胚器官分化期 (子叶原基分化-幼胚)

合子

不对称分裂

2细胞原胚 基 细 胞 胚 柄 消 失 ( 少 数 残 存 ) 顶 细 胞 胚 体 成 熟 胚

扩大生长期 (体积扩大)成熟胚

(3) 胚乳的发育1个精核与2个极核融合形成3N胚乳核后,立即进行迅速 的分裂形成胚乳。据胚乳发育的特点,可分为2种类型： 核型胚乳 胚乳的发育

细胞型胚乳

核型胚乳 核型胚乳是被子植物中最普 遍的胚乳发育形式。特点是 初生胚乳核的第一次分裂和 以后的多次分裂，都不伴随 细胞壁的形成，各个胚各阶 层核呈游离状态分布在胚囊 中，随着核的增多和液泡的 扩大，胚乳游离核连同细胞 质分布于胚囊的周缘。

待发育到一定阶段，通常在胚囊最外围的胚乳核之间先出

现细胞壁，此后，由外向内逐渐形成胚乳细胞。 核型胚乳在单子叶植物和具有离瓣花的双子叶植物中普遍 存在。如小麦、水稻、玉米、棉花、油菜、苹果等。

细胞型胚乳

特点:在胚乳发育过程中,每

次有丝分裂后,随即进行细胞 质的分裂,同时产生细胞壁,形成胚乳细胞,没有游离核时 期。 大多数双子叶合瓣花植物属于这种类型,如芝麻、烟草等。

4、种子发育过程相关基因表达 4.1 胚的发育相关基因

4.2 胚乳发育相关基因 4.3 种皮发育相关基因

4.4 调控种子大小的相关基因 4.5水稻种子发育MADS基因

4.6拟南芥种子发育ABA2基因