《绿色开花植物的生活史思维导图》

中心主题：绿色开花植物的生活史

I. 种子萌发

• 定义: 种子从休眠状态恢复生长，突破种皮的过程。
• 条件:
  • 外部条件:
    • 适宜的温度: 不同植物种类对温度的要求不同，但一般需在一定范围内。
    • 充足的水分: 水分激活种子内部的酶，促进代谢活动。
    • 充足的氧气: 种子呼吸作用需要氧气。
    • 光照 (部分种类): 有些植物需要光照才能萌发，如莴苣。
  • 内部条件:
    • 完整的、有活力的胚: 胚是新植物体的原始结构。
    • 足够的养分储备: 胚乳或子叶提供萌发所需的能量。
    • 种子没有休眠: 一些种子有休眠期，需要特定条件打破休眠。
• 过程:
  • 吸水: 种子吸收水分，体积膨胀。
  • 胚根突破: 胚根首先突破种皮，形成根。
  • 胚芽突破: 胚芽随后突破种皮，形成茎和叶。
  • 子叶展开/脱落: 子叶提供养分，有些植物子叶展开进行光合作用，另一些植物子叶脱落。
• 影响因素:
  • 土壤类型: 影响水分和氧气的供应。
  • 播种深度: 过深或过浅都会影响萌发。
  • 病虫害: 损害种子或幼苗。
• 类型：
  • 地上发芽： 子叶伸出地面（如大豆，花生）。
  • 地下发芽： 子叶留在地面下（如豌豆，玉米）。

II. 营养生长

• 定义: 植物通过根、茎、叶的生长，积累养分，为生殖生长做准备的阶段。
• 根的生长:
  • 主要功能: 吸收水分和矿物质，固定植物。
  • 结构:
    • 根冠: 保护根尖。
    • 分生区: 细胞分裂，产生新细胞。
    • 伸长区: 细胞体积增大，根伸长。
    • 成熟区: 细胞分化，形成根毛，吸收水分和矿物质。
  • 类型:
    • 主根: 由种子的胚根发育而来。
    • 侧根: 从主根上长出的根。
    • 不定根: 从茎、叶等器官上长出的根。
• 茎的生长:
  • 主要功能: 支持叶、花、果实，运输水分和养分。
  • 结构:
    • 茎节: 叶和芽生长的部位。
    • 节间: 两个茎节之间的部分。
    • 芽:
      • 顶芽: 生长在茎顶端，具有顶端优势。
      • 侧芽: 生长在叶腋处。
  • 类型:
    • 直立茎: 垂直向上生长。
    • 缠绕茎: 依靠其他物体缠绕生长。
    • 匍匐茎: 沿着地面生长。
    • 地下茎: 生长在地下，具有储藏养分的功能。
• 叶的生长:
  • 主要功能: 进行光合作用，制造有机物。
  • 结构:
    • 叶片: 薄而扁平，是光合作用的主要场所。
    • 叶柄: 连接叶片和茎。
    • 叶脉: 运输水分和养分，支撑叶片。
  • 类型:
    • 单叶: 一个叶柄上只有一个叶片。
    • 复叶: 一个叶柄上有多个叶片。
• 影响因素:
  • 光照强度: 影响光合作用速率。
  • 水分供应: 影响细胞膨胀和养分运输。
  • 矿物质营养: 影响酶的活性和细胞结构。
  • 温度: 影响酶的活性和代谢速率。

III. 生殖生长

• 定义: 植物通过开花、传粉、受精、形成果实和种子，进行繁殖的阶段。
• 花的形成:
  • 花芽分化: 营养生长向生殖生长转变。
  • 影响因素:
    • 光周期: 一些植物对光照时间长短敏感，如短日照植物和长日照植物。
    • 春化作用: 一些植物需要经过低温处理才能开花。
• 花的结构:
  • 花萼: 保护花蕾。
  • 花瓣: 吸引传粉者。
  • 雄蕊: 产生花粉。
    • 花药: 产生花粉粒。
    • 花丝: 支持花药。
  • 雌蕊: 接受花粉，产生种子。
    • 柱头: 接受花粉。
    • 花柱: 连接柱头和子房。
    • 子房: 包含胚珠。
• 传粉:
  • 定义: 花粉从雄蕊的花药转移到雌蕊的柱头上的过程。
  • 类型:
    • 自花传粉: 花粉传到同一朵花的柱头上。
    • 异花传粉: 花粉传到另一朵花的柱头上。
  • 媒介:
    • 风媒: 风传播花粉。
    • 虫媒: 昆虫传播花粉。
    • 鸟媒: 鸟类传播花粉。
    • 水媒: 水传播花粉。
    • 人工传粉: 人工辅助传粉。
• 受精:
  • 定义: 精子与卵细胞结合，形成受精卵的过程。
  • 过程:
    • 花粉管生长: 花粉粒落在柱头上后，萌发形成花粉管。
    • 精子释放: 花粉管穿过花柱，到达胚珠，释放精子。
    • 双受精: 一个精子与卵细胞结合，形成受精卵；另一个精子与极核结合，形成胚乳。
• 果实和种子的形成:
  • 果实: 子房发育成果实。
    • 果皮: 子房壁发育成果皮。
    • 种子: 胚珠发育成种子。
  • 种子结构:
    • 种皮: 保护种子。
    • 胚: 发育成新植物体。
      • 胚根: 发育成根。
      • 胚芽: 发育成茎和叶。
      • 子叶: 提供养分。
    • 胚乳: 提供养分 (部分种类)。
• 果实和种子的传播:
  • 方式:
    • 风力传播: 果实或种子轻，有翅或绒毛。
    • 水力传播: 果实或种子能在水中漂浮。
    • 动物传播: 果实或种子有刺或钩，能附着在动物身上；或者果实是动物的食物。
    • 机械传播: 果实成熟后自动裂开，将种子弹出。
    • 人为传播: 人工播种。

IV. 衰老与死亡

• 定义: 植物生命活动的逐渐衰退和停止。
• 表现:
  • 叶片变黄、脱落: 叶绿素分解，养分转移到其他器官。
  • 器官老化: 细胞功能下降，组织结构破坏。
  • 抗逆性下降: 对环境变化的适应能力减弱。
• 原因:
  • 遗传因素: 基因控制的程序性死亡。
  • 环境因素: 营养缺乏、水分不足、病虫害等。
• 意义:
  • 物质循环: 死亡的植物体分解后，养分归还土壤。
  • 种群更新: 为新植物的生长腾出空间。
  • 自然选择: 淘汰适应性差的个体。

V. 总结

绿色开花植物的生活史是一个连续循环的过程，包括种子萌发、营养生长、生殖生长、衰老与死亡。每一个阶段都受到内外部因素的影响，共同决定了植物的生长发育和繁殖。 了解植物的生活史，有助于我们更好地进行栽培管理，提高作物产量和质量。