花粉粒的形成是一個複雜的過程,涉及多個階段。以下是花粉粒形成的詳細過程:
起源於花葯中的孢原細胞,這些細胞首先產生造孢細胞,然後造孢細胞經過有絲分裂形成花粉母細胞。
花粉母細胞(也稱為小孢子母細胞)經過減數分裂,形成4個小孢子。這是花粉粒形成的初始階段,每個小孢子都含有自己的細胞核,且其染色體數目是小孢子母細胞的一半。
這4個小孢子在形成後會相互分離,形成單核的花粉粒。
在單核的花粉粒形成後不久,會進行一次有絲分裂,這次分裂產生兩個細胞,一個是營養細胞,另一個是生殖細胞。營養細胞通常較大,並含有大量的營養物質,如澱粉和脂肪。生殖細胞則較小,其內部進行DNA複製,但RNA合成較少。生殖細胞最終會分裂形成兩個精子細胞。
花粉粒的成熟過程中,營養細胞與花粉管的生成和生長有關,而生殖細胞的目的是產生精子細胞,直接參與生殖過程。不同植物的生殖細胞分裂方式可能有所不同,有些植物中生殖細胞的分裂會在花粉管中進行,而有些則在花粉粒內完成。這一過程確保了花粉粒的最終成熟,為植物的繁殖做好了準備。