水 綿 的 有 性 生 殖
( Sexual Reproduction of Spirogyra )



在 環 境 不 好 的 時 候 , 水 棉 會 進 行 有 性 生 殖 。 除 了 增 加 個 體 數 量 外 , 水 棉 的 有 性 繁 殖 還 負 上 渡 過 不 良 環 境 的 使 命 。 它 的 有 性 生 殖 方 式 稱 為 接 合 生 殖 (conjugation)。 水 棉 的 接 合 生 殖 有 兩 種 方 法 。

(1) 梯 狀 接 合 scalariform conjugation,
(1) 當 兩 條 雌 雄 同 株 (monoecious) 的 水 棉 絲 , 或 兩 條 不 同 性 別 、 雌 雄 異 株 (dioecious) 的 水 棉 絲 互 相 靠 近 時 , 梯 狀 接 合 就 可 能 發 生 。

發 生 接 合 的 兩 個 細 胞 , 必 須 分 屬 不 同 的 性 別 。 當 它 們 互 相 靠 近 時 , 它 們 會 互 相 感 應 , 在 相 對 的 位 置 各 自 產 生 突 起 。 當 兩 個 突 起 接 觸 時 , 隔 壁 就 會 打 通 而 形 成 一 條 接 合 管 (conjugation tube) 。 其 中 一 個 細 胞 先 脫 水 , 然 後 經 由 接 合 管 進 入 另 一 個 細 胞 的 細 胞 壁 內 。 當 它 進 入 時 , 它 也 會 引 起 這 個 細 胞 脫 水 。 然 後 兩 個 細 胞 的 細 胞 質 融 合 , 最 後 是 兩 個 細 胞 核 融 合 , 形 成 合 子 (zygote) 。 這 就 是 受 精 作 用 (fertilization) 。 合 子 是 雙 倍 體 (diploid) , 有 兩 套 染 色 體 。

valign=top> 在 這 種 生 殖 方 法 中 , 牽 涉 的 兩 個 細 胞 是 配 子 (gamete) 。 由 於 這 兩 個 配 子 在 構 造 , 形 態 和 生 理 上 都 完 全 相 同 , 所 以 這 種 生 殖 方 法 稱 為 同 配 生 殖 (isogamous reproduction) 。 其 中 會 移 動 的 一 個 細 胞 屬 於 雄 配 子 (male gamete) , 不 移 動 的 細 胞 稱 為 雌 配 子 (female gamete) 。 如 果 整 條 水 棉 絲 上 所 有 的 都 是 雄 配 子〈 細 胞 〉 , 這 條 水 棉 絲 就 是 雄 性 的 水 棉 絲 。 如 果 全 是 雌 配 子 〈 細 胞 〉, 這 就 是 雌 性 的 水 棉 絲 。 如 果 水 棉 絲 可 以 分 成 雌 、 雄 , 這 就 稱 為 雌 雄 異 體 (dioecious)。 如 果 水 棉 絲 上 , 雌 雄 細 胞 都 有 , 則 這 條 水 棉 絲 就 稱 為 雌 雄 同 體 。 水 棉 絲 是 雌 雄 同 體 或 雌 雄 異 體 , 皆 視 乎 品 種 而 定 。

(1)一 般 的 水 棉 細 胞 都 是 單 倍 體 (haploid cells) 。 在 環 境 不 好 的 時 候 , 兩 條 水 棉 絲 會 隨 機 互 相 靠 近 。
(2)如 果 相 靠 近 的 細 胞 屬 不 同 性 別 , 它 們 就 會 互 相 感 應 , 並 產 生 突 起 。
(3)兩 個 突 起 的 隔 壁 打 通 成 為 接 合 管 。
(4)其 中 一 個 細 胞 脫 水 , 原 生 質 經 接 合 管 流 進 另 一 個 細 胞 內 。 這 個 先 脫 水 的 細 胞 就 是 雄 細 胞 , 或 稱 雄 配 子 (male gamete)
(5)接 受 雄 配 子 的 細 胞 就 是 雌 細 胞 , 或 稱 雌 配 子 (female famete) 。 在 雄 配 子 進 入 後 , 雌 配 子 也 脫 水 萎 縮 , 細 胞 質 與 雄 配 子 溶 合 。 這 稱 為 受 精 作 用 (fertilization) 。 受 精 後 產 生 雙 倍 體 (diploid) 的 合 子 (zygote)
(6)在 合 子 產 生 後 , 合 子 會 慢 慢 脫 水 成 為 合 孢 子 (zygospore) 。 合 孢 子 可 以 渡 過 嚴 寒 , 高 溫 , 或 乾 燥 的 環 境 。 在 這 種 環 境 下 , 原 來 水 棉 絲 的 細 胞 壁 會 因 磨 損 而 破 裂 , 適 出 合 孢 子 。 合 孢 子 可 以 被 風 或 昆 蟲 帶 走 。 如 果 它 被 掉 落 到 條 件 適 合 的 地 方 , 合 孢 子 就 會 先 進 行 減 數 分 裂 , 然 後 萌 芽, 再 發 展 成 一 條 新 的 水 棉 絲 。





(2) 側 面 接 合 lateral conjugation,
側 面 接 合 是 一 條 雌 雄 同 體 水 棉 絲 相 鄰 的 兩 個 不 同 性 別 的 細 胞 進 行 接 合 生 殖 。 兩 個 細 胞 的 隔 壁 被 打 通 產 生 接 合 管 而 形 成 。



最後更新日期:
(07.06.2010)