裸子植物门

互联网2013-11-15

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裸子植物（Gymnospermae）与蕨类植物一样保留着颈卵器，具维管组织，生活史中具明显的世代交替且孢子体发达。但它与蕨类植物相比，有以下进化特征。
（一）孢子体发达，具形成层和次生结构。裸子植物的孢子体都是多年生木本植物，许多为高大乔木，具有形成层和次生结构；中柱类型为网状中柱，木质部大多数只有管胞，极少有导管，韧皮部中只有筛胞而无筛管和伴胞。
（二）具裸露的胚珠和种子。裸子植物的孢子叶大多数聚生成球果状，称孢子叶球（strobilus），通常单性；小孢子叶聚生成小孢子叶球，每个小孢子叶上着生2-多数小孢子囊；大孢子叶羽状分裂或特化成珠领、珠鳞、珠托和套被，丛生或聚生成大孢子叶球，每个大孢子叶上着生1-数枚裸露的胚珠。胚珠受精后发育成种子，种子具翅或无翅。种子由胚、胚乳（雌配子体的一部分）和种皮组成。种子的出现，使胚得到了保护及营养物质的供给，有利于植物的繁殖和分布。
（三）配子体简化，出现花粉管。裸子植物的配子体比蕨类植物退化且完全寄生在孢子体上。小孢子发育成雄配子体通常仅经过5次分裂，产生6个细胞（包括2个原叶细胞、1个管细胞、1个柄细胞和2个精子）。精子大多无鞭毛。花粉一般在4个细胞时由风力传送，经珠孔直达胚珠，在珠心上方形成花粉管，直达胚囊，使其内的精子与卵结合。花粉管的产生，可将精子送到卵，使受精作用摆脱了水的限制，对适应陆地生活具有重大意义。大孢子经多次分裂发育成雌配子体（胚囊），其中胚乳占了大部分，近珠孔端产生2至多个结构简化的颈卵器。颈卵器结构简单，仅有2-4个颈壁细胞、1个腹沟细胞和1个卵细胞，无颈沟细胞。
（四）裸子植物常具多胚现象（polyembryony）。多胚的产生有两个途径：一是简单多胚现象，由一个雌配子体上的几个颈卵器同时受精，形成多胚；另一是裂生多胚现象，仅一个卵受精，但在发育过程中，原胚分裂成几个胚。
总之，花粉管和种子的形成，是植物进化过程中的一次飞跃，是裸子植物的重要特征。裸子植物是既保留着颈卵器，又能产生种子，是介于蕨类植物和被子植物之间的一群维管植物。
被子植物和蕨类植物两者在生殖器官形态结构上使用的两套在系统发育上有密切关系的对应名词，在裸子植物中常并用或混用。现对照分列于下：

被子植物 蕨类植物

花 flower 孢子叶球 strobile

雄花 male flower 小孢子叶球 microstrobilus

雄蕊 stamen 小孢子叶 microsporophyll

花粉囊 pollen sac 小孢子囊 microsporange

花粉母细胞 pollen mother cell 小孢子母细胞 microspore mother cell

花粉粒（单核期） pollen grain 小孢子 microspore

花粉粒（ 3 －４核期） 雄配子体 male gametophyte

雌花 female flower 大孢子叶球 ovulate strobilus

心皮 carpel 大孢子叶 macrosporophyll

胚珠（珠心） ovule 大孢子囊 macrosporangium

胚囊母细胞 embryo sac mother cell 大孢子母细胞 macrospore mother cell

单核胚囊 embryo sac 大孢子 macrospore

成熟胚囊 雌配子体 female gametophyte