异花授粉的优缺点

授粉是植物繁殖过程中使用的过程。该过程主要有两种类型：异花授粉和自花授粉，每种类型都有一些子类别，我们将进行更详细的介绍。“授粉”一词的来源是花粉粒。

称为花粉粒的微小单细胞结构包含植物的雄性生殖细胞。花粉也称为雄配子或植物的精细胞。当植物的雄性（花药）部分的粒粉传播到雌性（柱头）部分时，就会发生授粉。

授粉过程

授粉过程始于相应花朵的花粉粒落在柱头上，并与花柱长度连接形成花粉管，连接柱头和子房。当花粉管完全形成后，花粉粒开始将精细胞从花粉粒输送到子房。

当精细胞到达子房和卵细胞时，植物受精就会开始。利用授粉过程，然后将种子从母株传播出去，使其能够发育成植物并延续繁殖周期。

授粉类型

授粉通常分为两类：异花授粉或自花授粉。异花授粉比自花授粉（主要的授粉类型）更复杂。

1. 自花授粉

在此过程中，只有一个花和一个植物被授粉。当一朵花雄蕊的花粉粒直接落到另一朵花雌蕊的柱头上时。

自花授粉植物是指进行此过程的植物。花生、大麦、小麦、水稻和杏子是这些植物的著名例子。

由于花朵的卵细胞和精细胞交换了一些遗传信息，这种简单快捷的过程会减少遗传变异。尽管自花授粉本身就是一种授粉，但它也属于其他子类别。让我们来检查不同的自花授粉技术

1. 自花传粉
   当精细胞从花粉粒转移到同一朵花内的柱头时，就称为自花传粉。自花传粉在各种情况下都是可行的，例如
   • 同一朵花的心皮和花药都必须张开。
   • 柱头应准备好接受花药释放的花粉。
   • 柱头和花药需要靠近。
2. 同花传粉
   当花粉粒从一株植物的雄性生殖器官转移到同一株植物的雌性生殖器官时，就会发生这种自花授粉。即使发生在同一植物的不同花朵之间。
   同花传粉在外观上更像是异花授粉，需要传粉媒介，但由于它发生在同一植物体内，因此被称为自花授粉。

2. 异花授粉

当来自不同植物的两朵花进行异花授粉时，一朵花的花药中的花粉粒会传播到另一朵花的柱头上，使异花授粉过程复杂化。这种授粉过程的另一个名称是异种传粉。

授粉媒介是必需的，因为这种授粉通常很棘手。这些授粉媒介包括生物和有机现象，如风、动物和昆虫。这种技术通常发生在鲜艳的花朵上，因为蜜蜂被它们的香味所吸引。

草莓、苹果、蒲公英、薰衣草以及异花授粉植物是著名的例子。在整个异花授粉过程中，动物、鸟类、风、昆虫、水以及其他生物和非生物媒介必须充当传粉媒介。

1. 风媒传粉（风力传粉）

只有少数花朵会进行风媒传粉，其特点是花朵小、无味、绿色。这些花朵不吸引传粉媒介；因此，它们不会浪费能量来产生鲜艳的花瓣。

这种授粉通常发生在植物缺乏花蜜或类似显着特征的花朵时。花朵的雌性生殖部分（柱头）很大、粘性且呈羽毛状，以便能够触及花朵以外的区域。

风媒传粉的植物的雄性生殖部分通常会产生大量的花粉，因此，它们更容易获得花粉。风媒传粉植物最实际的例子包括草、玉米、椰子、棕榈树以及所有裸子植物。

2. 虫媒传粉（动物传粉）

动物对植物的繁殖至关重要，它们支持种子的传播。动物在食用植物的果实后会改变其位置，而这种移动有助于传播种子并将新植物带到新的区域。

3. 人工授粉（人工传粉）

人类对植物进行人工授粉。人工授粉是此过程的另一个名称。当非生物或生物媒介授粉有问题时，通过将花粉粒撒在雌花上进行人工授粉技术。杂交技术也在此过程中应用。

防止自花授粉的机制

自花授粉可以通过花朵的结构、自花不育性以及同一朵花或同一株植物的雄蕊和雌蕊成熟的顺序来减少或防止。异花授粉的结果可能是由多种因素引起的，其中最常见的是昆虫和风。

风媒传粉的花朵可以通过其缺乏颜色、气味或花蜜来识别，其柱头的排列是为了从风中收集花粉。动物授粉的花朵的特点是其形状、颜色或产生气味或花蜜的能力，这与传粉媒介同时进化。

异花授粉策略

由于异花授粉涉及将花粉从一朵花转移到另一朵花，因此它比自花授粉更复杂。开花植物使用各种方法将花粉从一朵花转移到另一朵花，涉及风、水和动物传粉媒介。

风常常将花粉传播到很远的距离。依赖风授粉的植物的花粉粒通常很小、很轻且光滑。这些植物的大量种植也很常见，因为它们增加了花粉粒落在同种花朵上的可能性。

一些植物使用水将花粉输送到其他花朵；但是，这种策略并不常见。花粉可以通过溪流等水道或利用雨水输送。通过观察动物传粉媒介的行为，可以直接看到授粉。

从一朵花到另一朵花传播花粉并将其传播到遇到的每一朵花上的动物称为传粉媒介。这种授粉至关重要，因为大约 80% 的开花植物和 75% 的用于生产主食作物的植物都需要动物的支持来完成授粉过程。

蜜蜂、甲虫、鸟类、苍蝇、蛾子、蝙蝠、蝴蝶和其他你可能观察到在花朵间飞舞的常见动物都是传粉媒介的例子。一些更突出的动物传粉媒介，例如马达加斯加的粗毛狐猴和澳大利亚的蜜袋鼯，尽管它们很稀有。

异花授粉的优点

• 产生的种子具有高强度和高存活率。
• 异花授粉机制使得所有单性植物都能繁殖。
• 基因重组导致后代遗传性状的消失。
• 这个过程提高了后代对疾病和其他环境因素的抵抗力。
• 异花授粉，通常是基因不同的配子受精的结果，将新的基因引入了多个物种。

异花授粉的缺点

• 总是需要传粉媒介，但它们在正确的时间的可用性并不总是得到保证。
• 由于授粉需要大量花粉粒，因此浪费了大量花粉。
• 植物必须产生巨大、芬芳并含有花蜜的花朵来吸引昆虫，这在经济上是不可行的。