双受精的生物学意义是什么?
双受精(英语:Double fertilization)或称作双重受精,是被子植物特有的受精现象。
当一朵花的雌蕊经授粉作用后,花粉粒在雌蕊的柱头上萌发形成花粉管,花粉管前端有管核引导生长,并经由花柱逐渐向子房内的胚珠延伸。
当花粉管到达胚珠时,花粉管内两个精细胞的其中一个会与胚珠内的卵细胞(1n)结合形成二倍体(2n)的合子并发育成胚,另一个精细胞则会与胚珠内含两个极核的中央细胞(1n+1n)结合,形成三倍体(3n)的胚乳母细胞并发育成胚乳,此种特殊的受精作用称为双受精。
单子叶植物种子的胚乳比较明显,而子叶(属于胚的一部分)只有一枚且大部分退化成胚盘;双子叶植物种子的胚乳则常在胚发育的早期已消耗,反而由两枚子叶取代胚乳为种子发芽时的养分来源。
在2008年对拟南芥植物进行的一项研究中,首次使用活体In vivo成像技术证明了雄性配子在雌性配子内的迁移与雌性核的融合。 还确定了一些与迁移和融合过程有关的基因。
无花种子植物买麻藤属(Gnetales)双受精的证据已经被报道。
体外双受精
体外双受精通常用于研究开花植物中配子融合的分子相互作用以及其他方面。在雄性和雌性配子之间进行体外双受精的主要障碍之一是花粉管中的精子和胚囊中的卵子的限制。
观察到花粉萌发、花粉管进入和双重受精过程都正常进行。事实上,这种技术已经被用于在各种开花植物中获取种子,并被命名为“试管施肥”。