石松

在属中石松属植物,石松类时,孢子囊与子囊密切相关叶子.在某些物种中(l . lucidulum)、含有孢子囊的叶子()发生在茎的营养部分之间的区域。然而,在大多数情况下,孢子叶发生在被称为球果或球果的特化压缩茎中。每个孢子叶与一个黄色到橙色的肾形孢子囊相关联。

在一些品种中,孢子在土壤表面迅速发育为长约2-3毫米(0.08-0.12英寸)的卵圆形配子体,具有绿色裂片和无色的基部;它们通常包含真菌.在其他种中,无色的发育配子体是缓慢的,所以在成熟时,可能需要长达8年的时间,肉质配子体将被埋在连续的层腐殖质.这些地下配子体含有真菌,寿命长,比地表类型更大(可达2厘米[0.8英寸])。

的配子体石松属植物双性恋,虽然卵囊和archegonia可能会发展成不同的群体。精子是双鞭毛的,显然同一配子体的多个卵子可以受精。

合子与头卵囊的长轴成直角分裂。内细胞产生胚胎,胚胎的方向就像在配子体中发育一样;然而,在发育后期,它会旋转180°,轴垂直地从配子体向外生长。

相比之下石松属植物即所有孢子体斯派克苔藓卷柏)有孢子叶,分布在球果属植物中卷柏heterosporous;也就是说,它们产生两种大小的孢子,较大的一种指定的作为大孢子小一点的是小孢子.大孢子发育为雌配子体,小孢子发育为雄配子体。因此,球果中含有大孢子素megasporangia,产生大孢子和小孢子叶microsporangia,会产生小孢子。虽然两种孢子的进化起源(二态性)尚不清楚,但从活植物大孢子的发育情况来看,两种孢子囊的营养差异是显著的。在一个小孢子囊中,大多数小孢子细胞经历减数分裂形成四个孢子;相比之下,大孢子囊中只有一个或几个孢子细胞未完成发育。因此,在这样的孢子囊中,通常只有四个大孢子成熟,随着它们的增大而增大吃的通过分解其他细胞来获取营养。因此,大孢子比小孢子大得多,尽管它们都含有储存的食物。两种类型的孢子都是厚壁的,都有突出的三部分(三辐状)脊。

不像同孢子体孢子大部分的苔类,角苔类,苔藓,蕨类,还有石松属植物-其特征是形态相同的孢子,发芽产生双性(雄性和雌性)或单性(雄性或雌性)配子体卷柏在孢子囊脱落前开始发育为配子体,并在合适的潮湿基质上成熟。

显微镜下的雄配子体主要由一个单一的雄蕊组成,雄蕊产生双鞭毛精子.雌性配子体突出大孢子壁开裂后在三辐射脊区域,由营养细胞组成,成熟时有几个颈卵虫,通常有三组根状的.雌雄配子体均缺乏叶绿素(绿色色素),这是光合作用所必需的;它们利用孢子中储存的营养物质。

受精后,每个雌性配子体的一个受精卵发育成胚胎孢子体.的种类之间在发育细节上有相当大的差异卷柏.在一些孢子中,在孢子囊脱落之前可能会形成成熟的配子体,并发生受精,因此在球果(压缩的茎或球果)中可能会发现带有胚胎的雌性配子体。的大孢子卷柏,含有仍然附着的雌性配子体少年孢子体具有发芽种子的表面外观,然而,它们在许多重要方面有所不同。

韭属,被称为水韭属植物是雌雄同体(或雌雄同体)和异孢子的卷柏.大部分叶子是肥沃的;有的每一个都有一个大的大孢子囊,有的则在勺状的内表面支撑着一个小孢子囊基地。小孢子囊可以产生大量的小孢子——多达100万个——而大孢子囊可以产生50到300个大孢子。随着老孢子叶的腐烂,孢子被释放出来。不像卷柏,孢子韭属直到它们从孢子囊中脱落后才开始发芽。单性配子体很像卷柏,但精子是多鞭毛的。胚胎孢子体由储存在大孢子中的食物滋养,并通过一个巨大的足运输。

蕨类植物

当它们成熟时,许多蕨类孢子体开始产生孢子集群在他们的叶子(或营养“叶子”)的下表面孢子囊。其他的孢子囊产生高度修饰的叶子或其部分。

孢子囊的起源部位是花托;后者,与它的孢子囊组,称为孢子堆.在许多蕨类植物中,每个囊腔都被一种特殊的外生物所覆盖,这种特殊的外生物叫做囊壳;在其他植物中,孢子囊在发育过程中被叶片边缘所覆盖。在少数蕨类植物中(例如,Polypodium),菌群仍未被发现。

在原始蕨类植物中,例如Ophioglossum而且Botrychium孢子生长在一个特殊的轴上,即可育穗。这种原始蕨类植物的孢子囊是巨大的,有几层细胞壁,并产生一个不定但是有大量的孢子。在大多数其他蕨类植物中,孢子囊较小,柄长,具有单层壁和一定数量的孢子。后者的孢子在孢子囊打开和关闭的过程中通过破裂和收缩而爆炸性地脱落。

大多数蕨类植物产生一种孢子(同孢子属),但水生和两栖蕨类的少数属(MarsileaSalvinia,红萍)产生两种(杂孢子),小的小孢子和大得多的大孢子。在这两种情况下,具有合适环境条件的孢子从亲本孢子体脱落后,开始萌发并发育到配子体期。大多数蕨类植物的缎带状、丝状或心形配子体含有叶绿素,固定在一些潮湿的土壤、潮湿的岩石或表面树皮-被单细胞根状的根状假根,并且很少超过直径13毫米(0.5英寸)。在一些蕨类植物中(OphioglossumBotrychium,以及某些种类的Schizaea),配子体位于地下,缺乏叶绿素,呈圆柱形或块状,并含有相关真菌的丝状结构(菌丝)。

蕨类配子体,常称为prothalli(单数,原叶状体或prothallium),除中心外,均为一层细胞厚。大多数蕨类原体是双性的;也就是说,它们既有雄性(卵泡卵)也有雌性(卵颈卵龙)器官,通常在原菌体的下表面发育。

虽然几个颈卵虫的卵可以受精,但通常只有一个受精卵发育成幼孢子体。后者包括一个吸收脚;一个主,或胚根,迅速穿透表面;突出的第一片叶子;和一个基本的,生长缓慢阀杆.当幼孢子体形成时,亲代配子体死亡。从幼孢子体的茎部形成的一系列叶片逐渐达到成熟孢子体的形态和脉纹特征。

在大多数蕨类植物中,卵囊出现在颈卵器之前,并随着后者的成熟而继续发育;此外,颈颈向成熟的卵囊弯曲,以便受精容易发生。这两个配子可能来自一个人,也可能来自不同的人。在Pteridium aquilinum),虽然配子体是两性的,但自交不亲和因素会减少自交受精。在Onoclea sensiblis,配子体在早期发育时为单性,因此有利于异交受精,但后来配子体变成双性,因此,如果异交受精失败,物种仍然可以维持。

Psilopsids

三叶孢子囊搅拌蕨类植物Psilotum)端生于短的侧枝上。在发育过程中,一些潜在的孢子组织当孢子细胞完成减数分裂时,被用作营养物质,产生无色的肾形孢子。后者在孢子囊沿三条线打开时脱落,发芽并慢慢发育成直径约0.5-2毫米(0.02-0.08英寸)、长数毫米的圆柱形、少量分枝的配子体。它们可能从腐烂的物质中获得营养,并出现在富含腐殖质的土壤中岩石裂缝或在蕨类植物的树干上的根中。配子体的细胞含有真菌结构(菌丝),可能与配子体有某种类型的营养关系。

配子体为两性,精细胞为多鞭毛。胚胎孢子体与携带孢子体的配子体不易区分。起初,孢子体通过吸收足固定在配子体上,最终从足和配子体中分离出来。

Sphenopsids

常年孢子体的木贼类木贼属种)产生球果在每生长季节.它们可能生长在绿色嫩芽的顶端(大肠hyemale大肠kansanum),在孢子脱落后变成绿色的非绿色芽的顶端(e .河的大肠sylvaticum),或在孢子脱落后枯萎死亡的特殊非绿色树枝上(大肠arvense大肠talmateia).的附属物球果常被称为孢囊梗并且被认为是茎枝和叶的起源;在后一种情况下,它们被称为孢子叶。每个孢子囊囊上有许多指状孢子囊,这些孢子囊产生大量的薄壁绿色孢子。孢子的最外层壁层分解成四个附属物,它们对水分敏感,因此盘绕和展开传播孢子。

孢子木贼属快速发芽,长成绿色针垫状配子体,通过假根固定在表面。显然,由同孢子孢子产生两种类型的配子体。有的成熟较慢,体型较小,总是产生卵泡,从不产生颈卵孔;其他的则较大且雌雄同体,起初产生颈卵腺,后来产生卵泡。雄性配子体与雌雄同体配子体的比例因种而异,但在种内相对一致。这些比率因环境条件的变化而改变;例如,在某些温度下(例如,32°C[约90°F]),只有雄性配子体由5个物种的孢子发育而来,而在15°C(59°F)下,大约50%是雄性配子体,50%是雌雄同体配子体。

雌雄同体配子体可发生自交受精,一个配子体可产生多个孢子体。胚由一个吸收足、一个初级根(胚根)和一个带轮状附属物的嫩枝组成。