《被子植物的一生 思维导图》

中心主题：被子植物的一生

一、种子萌发 (Seed Germination)

• 定义： 休眠的种子恢复生长并形成幼苗的过程。
• 必要条件:
  • 水分 (Water): 激活酶，促进代谢活动，软化种皮。
  • 氧气 (Oxygen): 进行有氧呼吸，提供能量。
  • 适宜温度 (Temperature): 酶活性最佳范围。
  • 光照 (Light) (某些种类): 部分光敏性种子需要。
• 过程:
  • 吸水膨胀: 种子吸收水分体积增大。
  • 种皮破裂: 软化的种皮在压力下破裂。
  • 胚根伸长: 最先突破种皮，发育为根。
  • 胚轴伸长 (或不伸长):
    • 地上式萌发 (Epigeal germination): 子叶随胚轴伸长露出地面 (例如：豆类)。
    • 地下式萌发 (Hypogeal germination): 子叶留在土壤中 (例如：豌豆)。
  • 胚芽伸长: 发育为茎和叶。
• 影响因素:
  • 种子成熟度: 未成熟的种子活力低。
  • 种子休眠期: 一些种子需要经过休眠期才能萌发。
  • 土壤条件: 土壤的通气性、湿度和pH值。
  • 病虫害: 影响种子活力。

二、营养生长 (Vegetative Growth)

• 定义: 植物生长和发育过程中，以增加体积和生物量为主要特征的阶段。
• 主要器官:
  • 根 (Root):
    • 功能: 吸收水分和养分，固定植物体。
    • 类型: 直根系、须根系、不定根。
    • 结构: 根冠、分生区、伸长区、成熟区 (根毛区)。
  • 茎 (Stem):
    • 功能: 支持植物体，运输水分和养分，部分种类具有光合作用功能。
    • 类型: 草本茎、木本茎、地下茎、攀援茎。
    • 结构: 维管束 (双子叶环状排列，单子叶散生)，髓，皮层。
  • 叶 (Leaf):
    • 功能: 光合作用，蒸腾作用，气体交换。
    • 类型: 单叶、复叶。
    • 结构: 叶片、叶柄、托叶 (有些种类没有)。
    • 内部结构: 上表皮、下表皮、叶肉细胞 (栅栏组织、海绵组织)、维管束 (叶脉)、气孔。
• 生长方式:
  • 顶端生长: 顶端分生组织细胞不断分裂和分化，使植物体向上生长。
  • 侧向生长 (仅木本植物): 形成层细胞分裂和分化，使茎加粗。
• 影响因素:
  • 光照: 光合作用的能量来源。
  • 水分: 植物体的重要组成部分，运输养分。
  • 养分: 植物生长必需的矿质元素 (N、P、K、Ca、Mg、S、Fe等)。
  • 温度: 影响酶活性和代谢速率。
  • 激素: 植物激素调节生长发育 (生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯)。

三、生殖生长 (Reproductive Growth)

• 定义: 植物生长和发育过程中，以产生生殖器官 (花、果实、种子) 为主要特征的阶段。
• 花 (Flower):
  • 结构: 花梗、花托、花萼、花瓣、雄蕊 (花药、花丝)、雌蕊 (柱头、花柱、子房)。
  • 类型: 完整花、不完整花、两性花、单性花 (雄花、雌花)。
  • 花序: 总状花序、伞形花序、穗状花序、头状花序、圆锥花序等。
  • 传粉 (Pollination):
    • 自花传粉 (Self-pollination): 花粉落到同一朵花的柱头上。
    • 异花传粉 (Cross-pollination): 花粉落到另一朵花的柱头上。
    • 传粉媒介: 风媒、虫媒、鸟媒、水媒等。
• 受精 (Fertilization):
  • 双受精 (Double fertilization): 花粉管中的两个精子，一个与卵细胞结合形成受精卵，另一个与极核结合形成受精极核 (最终发育为胚乳)。被子植物特有。
• 果实 (Fruit):
  • 定义: 由子房发育而来，通常包含种子。
  • 结构: 果皮 (外果皮、中果皮、内果皮)、种子。
  • 类型: 真果、假果、单果、聚合果、复果。
• 种子 (Seed):
  • 结构: 种皮、胚 (胚根、胚芽、胚轴、子叶)、胚乳 (有些种类没有)。
  • 散布 (Seed dispersal): 风力、水力、动物、自身弹射等。
• 影响因素:
  • 光周期 (Photoperiod): 光照时间长短影响开花 (长日照植物、短日照植物、日中性植物)。
  • 春化作用 (Vernalization): 一些植物需要经过低温才能开花。
  • 温度: 影响花粉管生长和受精。
  • 水分: 影响果实发育。
  • 养分: 影响种子产量。
  • 激素: 植物激素调节开花、果实发育和种子成熟 (例如：赤霉素促进开花)。

四、衰老与死亡 (Senescence and Death)

• 衰老 (Senescence): 生物体生理功能逐渐衰退的过程。
  • 叶片衰老: 叶绿素分解，养分转移到其他器官。
  • 器官衰老: 整个器官的功能衰退。
• 死亡 (Death): 生物体的生命活动停止。
  • 一年生植物 (Annual plants): 完成一生后死亡。
  • 二年生植物 (Biennial plants): 两年完成一生后死亡。
  • 多年生植物 (Perennial plants): 多年存活，每年进行生长和繁殖。
• 影响因素:
  • 遗传因素: 决定植物寿命长短。
  • 环境因素: 光照、水分、养分、温度、病虫害等。
  • 激素: 乙烯促进衰老。
• 意义: 凋落的器官可以分解为养分，归还土壤，促进生态系统的循环。种子散布，延续物种生存。

五、总结

• 被子植物的一生是一个循环往复的过程，从种子萌发开始，经过营养生长、生殖生长，最终衰老死亡，产生新的种子，开始新的循环。 每一个阶段都至关重要，相互关联，受到内外因素的共同影响。 理解被子植物的生命周期，有助于我们更好地进行农业生产和植物保护。