花粉形成過程詳解
花粉形成過程詳解
花粉是種子植物特有的結(jié)構(gòu),相當(dāng)于一個小孢子和由它發(fā)育的前期雄配子體,你對花粉的形成好奇嗎?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于花粉怎么形成的內(nèi)容,希望大家喜歡!
花粉形成的過程
成熟花粉的生活力因不同種類而變化很大。許多果樹花粉的生活力,在實驗室可以保持幾個月。禾本科和菊科花粉,往往幾分鐘到幾十分鐘就失去生活力,其他大多數(shù)植物花粉的生活力介乎這兩個極端之間。環(huán)境因素,特別是溫度與濕度,對花粉的生活力有很大影響。
花粉可以方便地儲藏于膠囊中或小玻璃管內(nèi),容器一般置于干燥器中,以控制濕度(氯化鈣,碳酸鉀或濃硫酸)。最適溫度和濕度因植物種類而不同。禾本科的花粉壽命很短,儲藏比較困難。困難之一是由于它們在水合條件下散粉,而干燥對它們有害。也不能在冰點下的溫度保存,因為冰凍對花粉生存有害。采集花粉時的溫度和濕度條件,對花粉的生活力也很有關(guān)系。
萌發(fā)在自然界柱頭為花粉萌發(fā)提供一個合適的場所?;ǚ哿B湓谥^上后,即發(fā)生吸漲水合,大量吸水,并由于營養(yǎng)核中mRNA的大量形成而產(chǎn)生專一性蛋白質(zhì),使花粉萌發(fā),長出花粉管。這些專一性蛋白質(zhì)與柱頭表膜的專一性蛋白質(zhì)起識別作用,雙方是否親和,決定于花粉外壁和柱頭表膜上的酶和抗體的特性。如果是親和的,花粉可以萌發(fā),并長進花柱組織和胚囊。許多植物的花粉可以在培養(yǎng)基上萌發(fā),長出花粉管。
花粉萌發(fā)一般要求有一種碳水化合物,最常用的是蔗糖。糖在培養(yǎng)基中有兩個作用:一是保持滲透壓,二是作為花粉代謝的底物。硼對花粉管生長有促進作用,鈣對花粉管生長也有明顯作用。
花粉萌發(fā)和花粉管生長一般分為四個階段:吸漲、停滯、花粉管發(fā)端及花粉管迅速伸長階段。各個階段所需時間因種而不同,并決定于花粉本身所儲存食物及外界因子?;ǚ酃艿纳L區(qū)只限于末端幾個微米。區(qū)內(nèi)富含RNA,蛋白質(zhì)以及PAS-正反應(yīng)物質(zhì)。生長區(qū)有許多小泡,可能從高爾基體的嵴膜末端形成。生長區(qū)后面的細胞質(zhì)含細胞器和淀粉體。萌發(fā)的特征是靜止的高爾基器轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€活動的器官,產(chǎn)生小泡,在細胞質(zhì)中形成液泡。
蜂花粉是蜜蜂采集植物的花粉,再經(jīng)蜜蜂加工而成的花粉團狀物。按傳播方式分,花粉可分為風(fēng)媒花粉和蟲媒花粉。風(fēng)媒花粉指借助風(fēng)力傳播的花粉,一般花粉粒小,質(zhì)輕,量多;蟲媒花粉指以昆蟲為傳播媒介的花粉,一般花粉粒大,質(zhì)重。蟲媒花粉安全無毒,一般不易致敏。蜂花粉是典型的蟲媒花粉。正如世界著名花粉學(xué)家卡亞所說,蟲媒花粉是無毒的,是沒有什么禁忌的。
蜂花粉來之不易。據(jù)瑞士A.Maurizio博士對數(shù)萬個花粉球重量的研究,一只蜜蜂大約要采500朵花才能完成一個花粉球(4.2~10.7毫克)的攜帶量。正是由于蜜蜂的食物是花粉,才能使它們具有如此強大的耐力和體力。因此、1860年瑞典植物學(xué)家林薈引用拉丁文Pollen(原意為“強大的、元氣充沛的”)為花粉命名。這一命名.完美地體現(xiàn)了花粉的本質(zhì)。
花粉的形態(tài)特征
各類植物的花粉各不相同。根據(jù)花粉形狀大小,對稱性和極性,萌發(fā)孔的數(shù)目、結(jié)構(gòu)和位置,壁的結(jié)構(gòu)以及表面雕紋等,往往可以鑒定到科和屬,甚至可以鑒定到植物的種?;ǚ坌螒B(tài)的研究可為分類鑒定和花粉分析中鑒定化石花粉提供依據(jù),同時也為植物系統(tǒng)發(fā)育的研究提供有價值的資料。
大多數(shù)花粉成熟時分散,成為單粒花粉。但也有兩粒以上花粉粘合在一起的,稱為復(fù)合花粉粒。許多花粉結(jié)合在一起,在一個藥室中至少有兩塊以上的,稱為花粉小塊。在一個或幾個藥室中全部花粉粒粘合在一起的,稱為花粉塊。花粉小塊和花粉塊主要見于蘭科和蘿藦科植物。
花粉粒在四分體中朝內(nèi)的部分,稱為近極面。朝外的部分稱為遠極面。連接花粉近極面中心點與遠極面中心的假想中的一條線,稱為極軸,與極軸成直角相交的一條線稱為赤道軸,沿花粉兩極之間表面的中線為赤道。在有極性的花粉中,可以分為等極的,亞等極的和異極的3個類型。花粉通常是對稱的,有兩種不同的對稱性:輻射對稱和左右對稱。
花粉多為球形,赤道軸長于極軸的稱為扁球形;特別扁的稱為超扁球形;相反地,極軸長于赤道軸的稱為長球形,特別長的稱為超長球形?;ǚ墼跇O面觀所見赤道輪廓,可呈圓形,具角狀,具裂片狀等等。在赤道面觀,花粉輪廓可呈圓形、橢圓形、菱形、方形等等。
花粉大小因種而不同,變化很大。最小的花粉見于紫草科的勿忘草,約(4~8)微米×(2~4)微米。大型花粉直徑為100~200微米〔姜屬〕,120~150微米〔錦葵科的許多屬種,以及牽牛,芭蕉屬等〕。大多數(shù)花粉最大直徑約為20~50微米。水生植物大葉藻花粉細長,約為(1200~2900)微米×(3.5~9.5)微米。
萌發(fā)孔為花粉壁上變薄的區(qū)域,花粉萌發(fā)時花粉管往往由萌發(fā)孔伸出。萌發(fā)孔按其長和寬的比例,通常分為溝、孔兩類。凡長與寬之比大于2的為溝,不到2的為孔。有時短溝和長孔之間不易區(qū)分。只具溝或孔的為簡單萌發(fā)孔,溝和孔共同組成的為復(fù)合萌發(fā)孔。萌發(fā)孔分布在極面,赤道面或散布于球面。分布于遠極面上的單溝,又稱為槽。萌發(fā)孔有許多變異,也有沒有萌發(fā)孔的花粉。
花粉壁通常分為兩層,即外壁和內(nèi)壁。內(nèi)壁的成分主要是果膠纖維素,抗性較差、在地表容易腐爛,經(jīng)酸堿處理則分解;而外壁主要成分是孢粉素,抗腐蝕及抗酸堿性能強,在地層中經(jīng)千百萬年仍保持完好,所以研究花粉形態(tài),主要依據(jù)外壁的結(jié)構(gòu)。外壁又可分兩層,即外層和內(nèi)層。外層一般由3層組成,最外層為覆蓋層,其上或具穿孔,發(fā)育不完全時,為具半覆蓋層的或無覆蓋層的花粉。下面一層為柱狀層,具有柱狀(或棒狀)結(jié)構(gòu)。再下面一層為基層。
花粉表面光滑或具各種各樣的紋飾(雕紋)。紋飾的類型因種屬而不同。主要的雕紋有顆粒狀,瘤狀,棍棒狀,刺狀,條紋狀,皺波狀,網(wǎng)狀,腦皺狀等等。
花粉的保健作用
一益免疫:花粉能促進免疫器官的發(fā)育;阻止免疫抑制劑對免疫器官的損害;加速抗體的產(chǎn)生和延緩抗體的消失;促進T淋巴細胞和巨噬細胞的增加,并能提高巨噬細胞的吞噬能力,從而全面提高機體的免疫功能。
二益貧血:花粉對貧血有良好的療效。法國醫(yī)生R·Chauvin等在《臨床生理學(xué)和比較病理學(xué)》雜志報道金相伴花粉的重量和醫(yī)療效用。他們用兩噸花粉對小孩到老人作為食物的研究結(jié)果證明,花粉對貧血,尤其是幼兒的貧血療效最為卓著,它能使紅細胞和血紅蛋白含量快速增長。
花粉能增強造血功能。實驗證明,金相伴花粉有利于促使受損傷的骨髓盡快恢復(fù)功能,加快造血組織的修復(fù)和血細胞的新生,對保證造血功能正常運轉(zhuǎn)發(fā)揮積極作用。
花粉含有極豐富的營養(yǎng)物質(zhì)和活性成分,對骨髓造血功能的作用與其有密切關(guān)系。這些物質(zhì)可作為造血干細胞的分裂、增殖的必需成分而促進造血和機體新陳代謝,因而有利于調(diào)整機體功能和升高白細胞。
花粉有利于骨髓造血功能的改善,并能提高t淋巴細胞、巨噬細胞的數(shù)量和活性,對腫瘤及其轉(zhuǎn)移有抑制作用。如用黨參花粉治療缺鐵性貧血,以每日20克服用后,患者食欲增進,乏力、睡眠和出血癥狀得到改善,血象恢復(fù)好,血紅蛋白上升較快。
一般貧血:給50名缺鐵的貧血病人服用金相伴花粉,幾天之后主要癥狀消失,15——30天后,血液化驗結(jié)果表明病情有了好轉(zhuǎn)。給一般貧血病人服用花粉2個月后,經(jīng)檢查,紅細胞增加25%——30%,血紅蛋白增加15%。
三益抗老:研究表明,人體內(nèi)超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化脂質(zhì)(LPO)和脂褐質(zhì)含量與抗衰老有關(guān),SOD活性的提高,LPO及脂褐質(zhì)含量的降低,有助于延緩機體衰老,金相伴花粉中由于所含營養(yǎng)成份有助于提高SOD的活性,并降低LPO和脂褐質(zhì)的含量,因而具有增強體質(zhì)和抗衰老的作用。
四益腸胃:花粉既能增進食欲又能增強消化功能,對于胃口不佳、消化吸收力差的消瘦癥能有效地康復(fù)。同時金相伴花粉對胃腸功能紊亂、潰瘍病、便秘也有良好的治療作用。
五益肝臟:醫(yī)學(xué)上,花粉廣泛應(yīng)用于乙肝、黃疸性肝炎、慢性肝炎、脂肪肝等肝臟疾病的保健及康復(fù)治療,收效較佳。這是因為花粉可以顯著提高外周血T細胞的活力和吞噬能力,提高人體的免疫功能,間接起到殺滅肝炎病毒的作用。花粉還能提供大量的營養(yǎng)物質(zhì)和微量元素,以保護肝臟和維護肝臟的代謝平衡。
六益減肥:花粉中生物活性物質(zhì)對機體的各種生理機能、各個器官系統(tǒng)的生理活動具有很好的調(diào)節(jié)作用,使人體的新陳代謝正常,特別是可以去除體內(nèi)多余的脂肪。
肥胖的原因是維生素B族供應(yīng)不足所致,因為B族維生素是機體脂肪轉(zhuǎn)化為能量的媒介。而花粉含豐富的B族維生素,可以使脂肪轉(zhuǎn)化為能量得以釋放,導(dǎo)致脂肪減少,從而達到減肥的效果。特別是患高血壓、糖尿病、冠心病的肥胖者,這些病本與肥胖有關(guān),肥胖會更使病情加重,在治病的同時必須減肥,否則效果不好?;ǚ奂饶馨逊逝终叩母哐獕?、高血糖降為正常,又能在食用花粉減肥。因此,食用蜂花粉是減肥的理想選擇。
七益抗癌:花粉能激活免疫系統(tǒng),增強免疫力,誘生干抗素;阻止癌細胞的分裂與生長,因而使花粉表現(xiàn)良好的抗癌作用。
八益體力:花粉含有增蜂花粉食用多少劑量為宜?各家說法不一,劑量相差較大。
九益大腦:花粉含有豐富的蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素和微量元素等營養(yǎng)物質(zhì),還含有合成神經(jīng)質(zhì)的原料,因此能改善記憶功能,增強智力,并對老年性癡呆癥有良好的防治效果。
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