变性植物

对于植物的性别，古人在农业生产实践中早有认识，我国古代第一部词典《尔雅》中就记载着“桑瓣有葚，栀”，意思是说，桑树有半数能结桑椹，名为栀。另据记载，几千年前的阿拉伯人和亚述人也认识到海枣有雌雄之分，每年部落都会推选一名强壮的男性，男性爬到一颗海枣的雄株上，取下雄花的花序递给僧侣，僧侣把它接触到雌花的花序上，认为这样可以祈福海枣的丰收。 

随着科学的发展，人类对植物性别有了更深的了解。原来，植物的性别是通过花朵的雄蕊和雌蕊来辨别。比如，较为熟悉的玉米，顶上开的花是雄花；从玉米苞的苞叶尖上抽出来的“胡子”，则是雌花。这种在一株植物上雄花、雌花分开的植物，叫做雌雄同株异花植物。而银杏、杨柳、开心果等，虽然也是雌雄异花，但它们的雄花和雌花不生长在同一株树上，这样的植物叫做雌雄异株植物。  

雌雄异株植物周围如果没有雄树，雌树就不会结果。

武汉植物园的猕猴桃园，猕猴桃肉质饱满、营养丰富，为什么武汉植物园的猕猴桃能年年挂硕果呢？首要秘诀就是8:1，即8颗雌株周围种一棵雄株，否则猕猴桃雌株很难开花结果。不论雌株还是雄株，猕猴桃的花从结构上看，是具有雌雄两性器官的完全花，但雌株的雄蕊败育不产生有活力的花粉；而雄株的花则是雌蕊败育不形成胚珠。 

植物的性别不一定非雌即雄，早前，植物学家还发现了一种会变性植物——印度天南星。这种植物不但会变性，而且一生还能变几次。例如雌株，它的体型高大健壮 ，营养丰富，但开花以后，由于大量的消耗，第二年便变为小体型的雄株。当它养精蓄锐，体力恢复后，又摇身变为雄株，承担起繁衍后代的重任。

1、印度天南星就是为数不多的变性植物之一。

变性植物图册(12)它是一种生长在温带和亚热带地区的林下或小溪旁的多年生草本植物。它雌雄异株，且有雄株、雌株和无性别的中性株三种类型。有趣的是，这三种植株可年复一年的互相转换性别，直到死亡为止。在通常环境条件下，它生长的第一年，一般全为雄株；当长得较大超过一定的高度时，就转变为雌株，如果环境变得恶劣，如连续干旱，土壤肥力不足等，其性别又会逆转，由雌性变为雄性。当环境条件好转后，又再变为雌性。根据印度天南星性别变化与植株体型大小密切相关的现象，科学家提出雌雄植株的体型优势模型。该模型表明，雌株往往高于雄性和中性株。在一定高度范围内的植株，都可以发生性别的变化。

印度天南星能随环境条件而改变性别的特性对其生殖有重要意义。植物在开花，尤其是在结实时需要以消耗大量营养物质为代价，具有体型高大的植株才能制造更多的养分供结实需要，所以大型植株多为雌株，这样，小型植株多为雄株。前一年为雌株的大型植株，由于结实消耗了大量的营养，第二年便又变为雄株。当环境恶劣时，雌株没有足够的养分开花结实，如果它们转变为雄株，便可以使相距较远、生长在环境较好地方的雌株有较多机会获得花粉。至于中性植株的存在，也是由体内营养物质决定的。而且同样与环境条件有关。当它既不能变为雌株，又不“甘心”变为雄株时，就只好暂为中性了。

掌握了植物的这种特性，对那些较易改变性别的植物进行研究，通过适当的改变外界环境条件，就可以有效地控制一些植物的性别。

2、美国波士顿大学植物学家发现，北美洲的红枫树也是变性植物之一。

3、番木瓜——温度变化引发变性

番木瓜，也是一种可以改变性别的植物。它是热带亚热带水果，原产于墨西哥南部以及邻近的美洲中部地区，在我国主要分布在广东、海南、广西、云南、福建、台湾等省（区）。

从事番木瓜组培及育种研究的硕士研究生廖芬说，人们很早就知道番木瓜树是分公母的，公木瓜树不结果。在民间一直流传着，如果在公树上砍上几刀，或是用锄头把根弄伤，公番木瓜树就会变成母木瓜树，可以正常结果。

通过研究，植物学家解开了谜底。番木瓜不止分雄株和雌株，还有一种株性——两性株。三种不同株性番木瓜所开的花分别是雄花、雌花和两性花。公木瓜树所开的花为雄花，这种花只传粉不结果。母木瓜树所开的花为雌花和两性花，雌花会结出圆圆胖胖的果子。母木瓜树所开的另一种花称为两性花，两性花再细分还可以分为长圆形两性花、雄型两性花和雌型两性花。长圆形两性花所结的果实为长圆形，目前市场上卖的番木瓜水果均为这种花所结的果实。而雄型两性花所结的果瘦小或畸形，雌型两性花所结果实会起梭或是畸型。雌型两性花和雄型两性花所结果实外观不佳，一般没多少经济价值。

科学研究发现，番木瓜的性别改变，主要发生在两性株上，一般温度在26℃~32℃之间开的大多数是长圆形两性花，低于26℃或高于32℃便出现趋雌或趋雄现象。而受到创伤，如刀砍或是锄头砍伤引起花性转变，目前还只是民间的说法，未得到科学证实，引起番木瓜花性改变的原因主要还是温度。

4.一把伞南星--季节性变性

一把伞南星（学名：Arisaema erubescens) 又叫天南星、虎掌南星、一把伞、蛇包谷等，是天南星科的多年生草本植物。它的叶一枚，小叶片7－23，轮生于叶柄顶端，小叶片线形、披针形或倒披针形，顶端细丝状。花雌雄异株。花序柄短于叶柄，佛焰苞通常绿色或上部带紫色，少有紫色而具白色条纹；肉穗花序，附属器为棍棒状。浆果，红色。昆明植物所的胡光万博士在2008年完成了他对一把伞南星的繁殖生物学研究的课题。研究后发现一把伞南星是一种能变性的植物，它是一种季节性的雌性异株植物，同一植株的性别在不同生长季节中可以发生变化。

变性植物图册(6)

变性植物图册(6)

高等植物的性别并不像多数动物那样，在胚胎时就已决定，而是要在其生长、分化和发育成熟后的某个阶段才能确定，因此，高等植物的性别分化具有不确定性。外界环境条件，如营养、温度、湿度、光强、植物激素等因素都对其有不同程度的影响。掌握了植物的这种特性，对那些较易改变性别的植物进行研究，通过适当地改变外界环境条件，就可以有效地控制一些植物的性别，使之向人们意愿的方向转化。

雌雄异花同株的黄瓜，人们可以在种植过程中通过喷洒植物生长调节剂、遮阴或增加水分和氮肥，来增加雌花的数量。

人们所吃的水果，大多数是两性花的子房经受精发育而来，果实是雌性功能的体现。对于银杏这样的雌雄异株来说，种苗的时候应该针对性地选择更多的雌株，这样，一片银杏林就能收获更多的白果了。但是，也一定要有雄性银杏株才行，不然没有花粉传到雌株上就不能结出白果了。

在农业生产上，为了提高产量人为地增加雌花数量之后，往往要进行辅助的人工授粉，以保证花粉的供应。

当然，雄花除了传粉功能，还有其他很多功能，比如水烛香蒲的花粉，有止血、化瘀、通淋等功效。雄花作为食用的就更多了，比如南瓜的雄花、核桃雄花的花序梗都可以作为蔬菜食用。南瓜的雄花食用的部分主要是花瓣，而核桃的主要是花序梗。

研究发现，与动物一样，一些植物的性别也是由存在于染色体上的基因决定的，通过对植物种子或幼苗进行染色体检查，就能准确地鉴别出杨树、柳树、银杏等树木的性别。

研究植物性别形成的本质，寻找控制性别的途径，是探索植物世界奥秘的热点之一。目前，这方面的研究还在不断深入。不久的将来，如果人类能去控制植物的性别，成为大自然的主人，农业生产将会更上一层楼。

植物中的“胎生”现象

开花，然后结果，最终瓜熟蒂落，种子在适宜的条件下萌发、长成幼苗。绝大部分基本上都遵循这样一条繁殖路线。

可偏偏有一部分植物，学着动物的样子“胎生”，即种子成熟后不肯离开母体，还不停地吸收母体的营养，直到萌发成小植株，才离开母体，独立生活。

植物的“胎生”现象不难见到，红树就是一种典型的胎生植物。红树是一种小乔木，生活在热带、亚热带沿海一带的海滩上。我国广东、海南岛、福建和台湾的沿海地区，都有它的分布。

红树林植物的胎生现象可分为显胎生和隐胎生。种子萌发的时候，下胚轴明显伸长，逐渐突破果皮，形成样子如同长长“水笔”的胎生苗，属于显胎生。红树林中进行显胎生繁殖的植物，主要集中在红树科，其中红树属的红树、红海榄，木榄属的木榄、海莲、尖瓣海莲，角果木属的角果木，秋茄属的秋茄，都在果实外长有长长的胎生苗，形成“树挂幼苗”的奇观。

海滩上每天都有涨潮和退潮，涨潮时红树的树干全被海水淹没，树冠在水面上荡漾；退潮后，棵棵树木又挺立在海滩上，形成了海滩上的奇特景观。

如果红树种子成熟后，马上脱落坠入海中，就会被海浪冲走，得不到繁殖后代的机会；可是，红树靠着种子胎生，就能在海滩上繁衍生息。

胎生植物

植物界的“胎生”现象，也见于佛手瓜和胎生早熟禾等植物中。另外，生长在非洲摩洛哥和南美的奶树，也是胎生。更奇特的是，南美地区生长的奶树所流出的汁液，其营养可与最好的牛奶媲美。