胚乳

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胚乳是大多数开花植物的种子在双重受精后产生的组织。在大多数物种中它是三倍体(意味着每个细胞核三个染色体组),这可能是生长素驱动的。它围绕着胚胎,以淀粉的形式提供营养,但它也含有油脂和蛋白质。这可以使胚乳成为动物饮食中的营养来源。例如,小麦胚乳被磨成面粉制成面包(其余谷物也包含在全麦面粉中),而大麦胚乳是啤酒生产糖的主要来源。构成可食用部分大部分的胚乳的其他例子是椰子肉和椰子水,以及玉米。有些植物,...

胚乳

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胚乳是大多数开花植物种子在双重受精后产生的组织。 在大多数物种中它是三倍体(意味着每个细胞核三个染色体组),这可能是生长素驱动的。 它围绕着胚胎,以淀粉的形式提供营养,但它也含有油脂和蛋白质。 这可以使胚成为动物饮食中的营养来源。 例如,小麦胚乳被磨成面粉制成面包(其余谷物也包含在全麦面粉中),而大麦胚乳是啤酒生产糖的主要来源。 构成可食用部分大部分的胚乳的其他例子是子肉和椰子水,以及玉米。 有些植物,例如兰花,其种子中没有胚乳。

胚乳的起源

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古老的开花植物的种子带有小胚和丰富的胚乳。 开花植物的进化发展趋向于具有很少或没有胚乳的成熟种子的植物。 在更多衍生的开花植物中,胚胎占据了大部分种子,胚乳在种子成熟之前未发育或消耗。

双受精

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花粉粒内的两个精子核到达雌性配子体(有时称为胚囊)的内部时,就会形成胚乳。 一个精子核使卵细胞受精,形成受精卵,而另一个精子核通常与双核中央细胞融合,形成初级胚乳细胞(其核通常称为三重融合核)。 在双受精过程中产生的细胞发育成胚乳。 因为它是由单独的受精形成的,所以胚乳构成了与生长中的胚分离的有机体。

大约 70% 的被子植物有多倍体的胚乳细胞。 这些通常是三倍体(包含三组染色体),但可以从二倍体 (2n) 到 15n 变化很大。

一种开花植物,已被证明具有二倍体的胚乳,这是由花粉核与一个而不是两个母核融合而成的。 其他一些基础被子植物也是如此。 据信,在被子植物谱系发育的早期,这种繁殖模式存在重复,产生七细胞/八核雌性配子体,以及母系与父系基因组比例为 2:1 的三倍体胚乳。

双受精是被子植物的一个特征

胎乳形成

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宝宝发育分为三种:

有核胚乳形成——发生重复的自由核分裂; 如果形成细胞壁,它将在自由核分裂后形成。 通常称为液体胚乳。 椰子水就是一个例子。

细胞胚乳形成——细胞壁形成与核分裂同时发生。 椰子肉是细胞胚乳。 Acoraceae 具有细胞胚乳发育,而其他单子叶植物是 helobial。

胚乳形成——细胞壁位于前两个细胞核之间,之后一半沿细胞模式发育胚乳,另一半沿核模式发育胚乳。

进化起源

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双受精和胚乳的进化起源尚不清楚,一个多世纪以来一直吸引着研究人员的关注。 有两个主要假设:

  • 双受精最初用于产生两个相同、独立的胚胎(双胞胎)。 后来这些胚胎获得了不同的角色,一个成长为成熟的有机体,另一个只是支持它。 因此,早期胚乳可能是二倍体,就像胚胎一样。 一些裸子植物,如麻黄,可以通过双受精产生双胞胎。 这两个胚胎中的任何一个都能够填充种子,但通常只有一个胚胎进一步发育(另一个最终中止)。 此外,大多数基础被子植物仍含有四细胞胚囊并产生二倍体胚乳。

胚乳

  • 胚乳是实际配子体的进化残余,类似于裸子植物中发现复杂的多细胞配子体。 在这种情况下,从精子细胞中获得额外的细胞核是后来的进化步骤。 这个细胞核可能为亲本(不仅是母本)生物体提供对胚乳发育的一些控制。 成为三倍体或多倍体是这种初级配子体的后期进化步骤。 不开花的种子植物(针叶苏铁银杏、麻黄)形成一个大的纯合雌性配子体来滋养种子内的胚胎。

三倍体转变 - 以及反足细胞的产生 - 可能是由于配子体发育的转变而发生的,这种转变与起源于最早的被子植物的生长素依赖性机制产生了新的相互作用。

胚乳在种子发育中的作用

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在某些类群(例如禾本科植物的谷物)中,胚乳持续到成熟的种子。

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词条目录
  1. 胚乳
  2. 胚乳的起源
  3. 双受精
  4. 胎乳形成
  5. 进化起源
  6. 胚乳在种子发育中的作用

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