性别（植物）

性别（植物）

　　性别（植物） （sexuality in plants）和动物一样，植物也存在着性的差别，即有专门的雌性和雄性器官，甚至有严格的雌性个体和雄性个体之分。

　　对植物性别的认识 中国古代对于高等植物的性别就有认识。如春秋到西汉初写成的《尔雅》（约2200年前）中就记载着“桑瓣有葚，栀”，意思是说，桑树有半数能结桑椹，名为栀。在1400多年前，北魏时期的《齐民要术》《种麻子》篇中就正确地认识到雄麻散放花粉和雌麻结籽的关系，“既放勃，拔出雄，若未放勃去雄者，则不成子实”（放勃即指雄花放出花粉）。中国对于植物性别的认识比欧洲人早1000多年。在欧洲，关于植物有性的差别的概念是在18世纪由J．G．克尔罗伊特和C．von林奈奠定的。

　　大多数被子植物的雌、雄器官，即雌苏和雄蕊，着生在同一朵花里。这类植物称为雌雄同花植物，以符号表示；在某些植物中，雌、雄芯分别着生在不同的花里，成为单性的雌花和雄花，但雌花和雄花同时出现在同一植株上。这类植物为雌雄同株异花植物，以♂♀符号表示，如玉米和瓜类等。在另一些植物中，雌雄花分别着生在不同植株上，为雌雄异株植物，以♂/♀符号表示，如千年桐、大麻、银杏等。此外还有许多中间类型，有的在同一植株上既有雌雄蕊同在一朵花中的两性花，又有仅具雌蕊或雄蕊的单性花，以♂♀符号表示。

　　性染色体 许多雌雄异株植物都有性染色体，例如酸模的雄株含有12个常染色体和XY染色体（2n=14），而雌雄株则有12个常染色体和XXX染色体（2n=15）。银杏的雄株具有22＋XY染色体，而雌株则有22＋XX染色体。不过，有些严格雌雄异株的植物，由于体细胞中，染色体形状较小和数目较多，很难区分出性染色体。

　　性别的控制 与动物相比，植物的性别是相对不稳定的。它虽然受遗传因子决定，但在外界环境条件和药剂处理的影响下比较容易发生改变。

　　控制植物的性别分化有重要意义。在雌雄同株异花和雌雄异株植物中，不同性别的器官和植株具有不同的经济价值。如果以种子和果实为收获对象则需要大量的雌花或雌株，而有时为了其他目的，就更欢迎雄株，例如以纤维为收获物的大麻，以雄株为优，因其纤维拉力较强，为了得到银杏种子，宜多种雌株，而如用银杏作行道树，则又以雄株为佳。在雌雄同花植物中，有时为了育种的方便，也需要化学去雄。

　　自然界性别表现的规律性 在雌雄同株植物中，一般总是雄花先开，然后是两性花和雄花混合出现，最后才是单纯雌花。在蓖麻中这种情况很明显，在黄瓜中，侧枝较主茎形成较多的雌花，随着分枝级数提高，雄花与雌花的比值下降。这一现象说明雌花是在植株开花进入晚期阶段才出现的。

　　环境条件的影响 营养，温度、日照长度、光质、光照强度、水分供应、空气成分等都对植物性别分化有一定的影响。一般说来，充足的氮素营养，较高的空气和土壤温度，较低的气温（特别是夜间低温），蓝光，种子播前冷处理等，有利于雌性分化；高温、红光等因子则促进雄性分化。日照长度的影响因植物光周期类型而异；一般短日照促进短日植物（SDP）多开雌花，使长日植物（LDP）多开雄花；长日照的作用则相反。

　　性别的化学控制 在温室栽培中，很早就有使用熏烟法提高黄瓜结实率的经验。后来查明“烟”中有效成分为一氧化碳。用0.3％一氧化碳处理黄瓜幼苗可使雄花数大大下降，雌花数显著提高。一氧化碳处理不仅可改变雌雄花的比例，而且可改变雌雄花出现的顺序，降低了雌花着生的节位，可使黄瓜提前长成上市。

　　植物激素，如生长素（IAA）、赤霉素（GA）、细胞分裂素（CTK）和乙烯（Eth）对植物的性别分化都有明显的调节控制作用。一般而言，GA促进雄性分化，而IAA、Eth和CTK则促进雌性分化。ABA的作用缺少规律性。Eth能使瓜类，包括黄瓜和瓠瓜提早开雌花，增加雌花数，提高产量，已在生产上应用。

　　一些生长调节剂，包括类生长素、抗生长素以及激素合成抑制剂，对植物性别分化都有明显的影响。

　　矮壮素（CCC）是GA合成的抑制剂。以10^-1 MCCC溶液喷洒或浇灌黄瓜幼苗，可使植株完全雌性化。

　　一些无机离子，如Ag （常用AgNO3）和Co² （常用CoCl₂ ）能在一些植物的雌株中诱导出雄花，AgNO₃ 和CoCl₂ 都强烈地抑制乙烯在植物体内的生物合成，它们对性别的影响可能是通过对内生乙烯的调节作用。其他乙烯合成抑制剂，如氨基乙氧基乙烯甘氨酸（AVG）也能在雌雄蕊麻等植物中诱导出雄花。应用乙烯剂（一种能释放乙烯的液体化合物），已诱导出雄性不育孕小麦和水稻。

　　植物的性别分化是植物成花生理的一个特殊问题，也是更广泛的分化生理的一个问题。一般认为雌、雄同株植物形成雌、雄器官的基因均已在全能的分化细胞中预先编码，环境因子或化学药剂只起着一个阻抑或脱阻抑的作用。对于雌、雄异株植物，性别的逆转与性染色体间的关系，尚待研究。