花(植物的繁殖器官):簡介,植物學史,形態特徵,形態,繁殖方法,成花誘導,器官發育

花 Flower ['flauə]；，常被稱為花朵，是被子植物（被子植物門植物，又稱有花植物或開花植物）的繁殖器官，其生物學功能是結合雄性精細胞與雌性卵細胞以產生種子。這一進程始於傳粉，然後是受精，從而形成種子並加以傳播。對於高等植物而言，種子便是其下一代，而且是各物種在自然分布的主要手段。同一植物上著生的花的組合稱為花序。

（特別注意：本義項介紹的是植物的生殖器官；而花在生活中亦常被指為觀賞的開花植物，詳見花卉詞條或花的另一義項：一類具有觀賞價值的植物。）

裸子植物的花構造較簡單，通常無明顯的花被，單性，形成雄球花和雌球花，被子植物的花構造複雜多樣。所以一般所說的花就是指被子植物的花。

基本介紹

中文學名：花
界：植物界
生長習性：水生，陸生，土生
用途：美化環境淨化空氣送去祝福
外觀：顏色多樣形態各異
讀音：huā
英語：flower
食物：水,土壤有機物

簡介,植物學史,形態特徵,形態,繁殖方法,成花誘導,器官發育,栽培技術,吸引方法,傳粉方式,主要價值,花的功能,花的綻放,花的花粉,鮮花,演化,用途,

簡介

花是被子植物（被子植物門植物，又稱有花植物或開花植物）的繁殖器官，其生物學功能的是結合雄性精細胞與雌性卵細胞以產生種子。這一進程始於傳粉，然後是受精，從而形成種子並加以傳播。對於高等植物而言，種子便是其下一代，而且是各物種在自然分布的主要手段。同一植物上著生的花的組合稱為花序。

“花”在生活中亦常稱為“花朵”或“花卉”。廣義的花卉可指一切具有觀賞價值的植物（或人工栽插的盆景），而狹義上則單指所有的開花植物。花卉一直廣受人們的喜愛和使用，主要用於觀賞，還能當食材或提煉原料。

植物學史

已知最早的被子植物（有花植物），距今約有1.25億年的歷史。一些已滅絕的裸子植物，尤其是種子蕨類植物，被認作是被子植物的祖先，但尚無連續的化石證據準確地顯示花的進化過程。這種相對較為現代的花在化石記錄中的突然出現，給進化理論帶來了不小的困擾，以至於被達爾文稱作是“惱人之謎”。不過，發現的古果等被子植物化石，以及裸子植物化石的進一步發現，為被子植物特徵的形成過程帶來了新的提示。雖然能直接證明花朵已存在了一億三千萬年的證據寥寥無幾，但同時卻也有旁證顯示它們已有兩億五千萬年的歷史。在大羽羊齒類植物等古老的化石植物上，竟發現了齊墩果烷這種植物用來保護其花朵的化學物質。

至2015年為止已發現的最早的化石為遼寧的1.62億年前侏羅紀的潘氏真花，成為迄今為止世界上最早的典型花朵。該成果在英國出版的《歷史生物學》雜誌上線上發表。此前最早的花化石是產自1.25億年前義縣組的迪拉麗花。

一般認為，花的生殖的過程自始就與其他動物有關。花粉傳播並不需要鮮艷的顏色和明顯的形狀，除非另有他用，否則這樣只會是個累贅，平白地浪費了植物的養分。一種假說認為，花外觀的突然形成是其在島嶼或島鏈之類的孤立地域演化的結果。在那裡，有花植物可以和某些特定動物（如黃蜂）發展出共生關係，最終導致植物和其共生同伴間高度的特化。

至今，花的進化仍在繼續。人類對當今的花造成了影響巨大，甚至使得不少花無法自然傳粉。許多觀賞花卉曾經不過是些雜草，在地面受干擾時才會發芽。還有些喜與和農作物共生。此外，最漂亮的花往往因其美麗而免於拔采，從而形成了對人工選擇的特殊適應。

形態特徵

被子植物具異形孢子，亦能產生兩種生殖孢子。花粉（小孢子，雄性）和胚珠（大孢子，雌性）分別產生於不同器官，但典型的花則同時含有大小孢子，因為它兩種器官兼有。

花可視為節間縮短並具繁殖能力的莖的變態，而其節結構也可看作是葉的高度變態。從本質上說花的結構是由頂端分生組織的花芽和“體軸”分化形成的。花可以以多種方式著生於植物上。如果花沒有任何枝幹，而是單生於葉腋，即稱為無柄花，而其他花上與莖連線並起支持作用的小枝則稱為花柄。若花柄具分支且各分支均有花著生則各分支稱為小梗。花柄的頂端膨大部分稱為花托，花的各部分輪生於花托之上，四個主要部分從外到內依次是：

花萼：位於最外層的一輪萼片通常為綠色，但也有些植物的呈花瓣狀。

花冠：位於花萼的內輪，由花瓣組成，較為薄軟，常有顏色以吸引昆蟲幫助授粉。

雄蕊群：一朵花內雄蕊的總稱，花葯著生於花絲頂部，是形成花粉的地方，花粉中含有雄配子。

雌蕊群：一朵花內雌蕊的總稱，可由一個或多個雌蕊組成。組成雌蕊的繁殖器官稱為心皮，包含有子房，而子房室內有胚珠（內含雌配子）。

花分不完全花和完全花。

一個雌蕊可能由多個心皮組成，在這種情況下，若每個心皮分離形成離生的單雌蕊，即稱為離心皮雌蕊，反之若心皮合生，則稱為復雌蕊。雌蕊的黏性頂端稱為柱頭，是花粉的受體。花柱連線柱頭和子房，是花粉粒萌發後花粉管進入子房的通道。通常在傳粉受精後雄蕊脫落。

例如，被子植物的兩個亞綱可以通過其花瓣數加以區分：雙子葉植物通常有4或5（或者4或5的倍數）片段預告瓣(petal)，而單子葉植物多為3或3的倍數。大多數植物的花都如上所述，同時具有雌蕊和雄蕊，這在植物學上稱為“完全花”、“兩性花”或者“雌雄同花”。不過也有一些植物的花是“不完全花”或“單性花”，即只有雄蕊或雌蕊的花。此種情況下，如果雌花與雄花分別生長在不同的植株上，則稱為“雌雄異株”。相反，如果單性的雄花和雌花同生於一植株，則稱為“雌雄同株”。

有些植物的花單生於植株上，而有些植物的花則簇生於植株，對於後者而言，這些花若按照一定規律排列於花軸上，便形成了“花序”。在這一點上，必須要注意“花”的實際概念。從植物學角度看，一朵菊花或向日葵並不是一朵花，而是一頭狀花序，即由許多小花組成的花序，而且其中的所有小花都具有前文提及的結構。有些花具有輻射對稱性，亦即如果其花被以任何角度通過中央軸線一分為二，所得的兩半都是對稱相等的，稱為輻射對稱花或整齊花，例如月季和桃花。還有些花只能按一個角度切得兩個對稱面，則稱左右對稱花或不整齊花，例如金魚草和大部分蘭花。

形態

被子植物具異形孢子，亦即能產生兩種生殖孢子。花粉（小孢子，雄性）和胚珠（大孢子，雌性）分別產生於不同器官，但典型的花則同時含有大小孢子，因為它兩種器官兼有。

花可視為節間縮短並具繁殖能力的莖的變態，而其節結構也可看作是葉的高度變態。從本質上說，花的結構是由頂端分生組織的花芽和“體軸”分化形成的。花可以以多種方式著生於植物上。如果花沒有任何枝幹，而是單生於葉腋，即稱為無柄花，而其他花上與莖連線並起支持作用的小枝則稱為花柄。若花柄具分支且各分支均有花著生，則各分支稱為小梗。花柄的頂端膨大部分稱為花托，花的各部分輪生於花托之上，四個主要部分從外到內依次是：

“完全花”一例，魚木（Crateva religiosa）花兼有雄蕊（外輪）和雌蕊（中心）

花萼：位於最外層的一輪萼片，通常為綠色，但也有些植物的花萼呈現花瓣狀。花萼和花冠合稱為“花被”。
花冠：位於花萼的內輪，由花瓣組成，較為薄軟，常有顏色以吸引昆蟲幫助授粉。和花萼合稱為“花被”。
雄蕊群：一朵花內雄蕊的總稱，花葯著生於花絲頂部，是形成花粉的地方，花粉中含有雄配子。
雌蕊群：一朵花內雌蕊的總稱，可由一個或多個雌蕊組成。組成雌蕊的繁殖器官稱為心皮，包含有子房，而子房室內有胚珠（內含雌配子）。一個雌蕊可能由多個心皮組成，在這種情況下，若每個心皮分離形成離生的單雌蕊，即稱為離心皮雌蕊，反之若心皮合生，則稱為復雌蕊。雌蕊的黏性頂端稱為柱頭，是花粉的受體。花柱連線柱頭和子房，是花粉粒萌發後花粉管進入子房的通道。

雖然上述結構體現了花的“典型”構造，但自然中各植物的實際構造具有很大的差異性。這些差異對於被子植物的進化具有重大意義，並被植物學家廣泛用於確立各植物的種間關係。例如，被子植物的兩個亞綱可以通過其花瓣數加以區分：雙子葉植物通常有4或5（或者4或5的倍數）片段預告瓣，而單子葉植物多為3或3的倍數。

大多數植物的花都如上所述，同時具有雌蕊和雄蕊，這在植物學上稱為“完全花”、“兩性花”或者“雌雄同花”。不過，也有一些植物的花是“不完全花”或“單性花”，即只有雄蕊或雌蕊的花。此種情況下，如果雌花與雄花分別生長在不同的植株上，則稱為“雌雄異株”。相反，如果單性的雄花和雌花同生於一植株，則稱為“雌雄同株”。

繁殖方法

成花誘導

成花誘導是植物生命周期中的一個重大變化，這一過程必須發生在特定的時間，以利於受精和種子的形成，從而確保繁殖的最大成功。為了滿足這些需求，植物能夠感受重要的內源和環境信號，例如植物激素水平、適時的溫度和光周期變化等。許多多年生和二年生植物需要經過春化作用方能開花。這類信號從分子學角度解釋，是由名為成花素的複雜信號的傳遞引起的。其中涉及到多個基因，包括Constant 、Flowering Locus T和Flowering Locus T等。成花素會在適宜的生殖條件下形成於葉片中，並作用於芽和生長錐，誘導形成一系列的生理和形態變化。成花誘導完成後，下一步便是花原基的形成，使莖端分生組織轉變為花分生組織。簡而言之，就是使葉、芽和莖組織的細胞分化為能形成生殖器官的組織的生物化學變化過程。花芽頂端的生長點停止葉原基分化並橫向擴大，隨後形成多個螺旋狀的突起，這些突起日後能形成萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊。對於大多數植物而言，雖然成花的起始條件與環境信號密不可分，但這一過程是不可逆的。成花過程一經開始，即使再除去相應的信號，莖端依舊會繼續發育為花器官。

器官發育

人們已較為清楚決定花器官特徵的分子調控方式。在一個簡單的模型中，三類基因共同作用決定分生組織中花器官原基的發育特徵，分別稱作A類、B類和C類基因。花器官的第一輪僅有A類基因表達，控制花萼的發育；第二輪由A類和B類共同表達，控制花瓣的發育；在第三輪中，B類和C類基因共同作用形成雄蕊；而C類基因則在中心單獨控制心皮的發育。該模型基於對擬南芥（Arabidopsis thaliana）和金魚草（Antirrhinum majus）的同源異型突變體的研究建立。例如，當B類基因的功能出現缺損，突變花產生的花萼一如往常，但在花瓣層也會發育出多餘的萼片。而在第三輪B類基因的缺失會致使C類基因單獨表達，使得原本因出現在第四輪的心皮也同樣產生在第三輪。

該模型中的大多數基因均屬於MADS盒基因，並且是為各花器官調控基因表達的轉錄因子。

栽培技術

花是植物的繁殖器官，其主要目的在於繁殖，即令花粉中包含的精子和位於子房的胚珠得以結合。授粉是花粉從花葯到柱頭的移動過程，精細胞和卵細胞結合的過程則稱為受精。花粉通常是從一株植物傳播到另一株，但許多植物能夠自花授粉。受精胚珠能發育成下一代的種子。為了適應自然，有性繁殖產生的後代都各具遺傳獨特性。

有花植物通常面臨著自然選擇壓力，因而會使用最適合其的傳粉方式，體現在花的形態和植物的行為上。花粉可通過“媒介”在植物間傳播：有些植物利用非生物媒介，如風（風媒）或較罕見的水（水媒）；而其他植物則利用生物媒介，包括昆蟲（蟲媒）、鳥類（鳥媒），蝙蝠（蝙蝠媒）及其他動物。有些植物能利用多種媒介，但大多都不是高度特化的。在這一過程中，花完全開放並發揮作用的時期稱為花期。

吸引方法

由於植物無法隨意移動，因此，許多花依靠吸引動物幫助其在大自然進行種間授粉。利用昆蟲授粉的花稱為蟲媒花，這些花可能會和授粉昆蟲高度地協同進化。利用生物媒介的植物的花通常都有蜜腺，用以吸引尋找花蜜的動物接觸。有些花上還有稱為蜜源標記的圖案，為傳粉者指示出花蜜的位置。花也會用顏色吸引授粉者，鳥類和蜜蜂都有色覺，可以看到色彩斑斕的花朵。花卉還能用香味吸引授粉，其中有些香味會讓人們感到愉悅。不過並不是所有的花香都能讓人類覺得好聞，有些花為了吸引喜食腐肉的昆蟲授粉，會散發出類似的腐臭味，例如大王花、巨花魔芋、泡泡樹（Asimina triloba）等。夜間藉由蝙蝠和飛蛾授粉的花，則更多地是通過氣味來吸引授粉，且這類花大多為白色。

此外，還有一些花卉能利用擬態吸引授粉。例如，蜂蘭花的花朵與雌蜂的顏色、形狀和氣味類似。雄蜂會為了尋找配偶往來其間，花粉由此得以傳播。

傳粉方式

大多數花的傳粉方式可分為兩大類：

蟲媒傳粉：吸引和利用昆蟲、蝙蝠、鳥類或其他動物傳播花粉。這些花朵都有特化的形狀和雄蕊的生長方式，以確保授粉者由引誘劑（如花蜜、花粉或配偶）吸引而來時，花粉粒能順利傳入其體內。
風媒傳粉：使用風力幫助傳粉，例如草、樺樹、楊樹和楓樹等。由於它們無需吸引他人傳粉，因此花朵往往不太引人注目。風媒花一般是雌雄異花或異株，雄性花花絲細長，末端為裸露的雄蕊，而雌性花則具有長長的羽狀柱頭。一般而言，藉由動物傳播的花粉顆粒較大，具黏性，並含有豐富的蛋白質（算是對授粉者另一種“獎勵”）；而風媒花粉通常是小顆粒，很輕，而且對動物沒什麼營養價值。此外，風媒花傳播的花粉還可能引起部分人類的花粉過敏症。

還有些花可以自花授粉，即同一朵花中，雄蕊的花粉落到雌蕊的柱頭上。自花受精能增加種子產生的幾率，但也會限制遺傳變異的產生。閉花受精花就是自花授粉，之後其可能會開花，也可能不會，已知堇菜科和玄參科中的許多種含有此類花。另一方面，許多物種的植物都有阻止自花受精的方法。有些植株上的單性雄花和雌花的不會同時出現或成熟，此外對於有些植物，來自同一植株的花粉由於含有化學阻擋層而無法為其胚珠授精，這種特性稱為自花不孕或自交不親和性。

花與授粉者的關係

許多花和某些授粉生物有著密切的關係，例如，很多花只會引來某種特定的昆蟲，因而也很依靠這種昆蟲得以成功繁殖。這種密切關係往往可以作為協同進化的例子，因為人們認為經過很長的時間，花和授粉者都會共同地進化，以配合對方的需要。不過，這種密切關係也會帶來滅絕的負面影響。在這一關係下，任何一名成員的滅絕也幾乎必然導致另者步其後塵。一些瀕危植物種即是因授粉者的減少而致其瀕危的。

主要價值

花的功能

花朵是種子植物的有性繁殖器官，可以為植物繁殖後代。花用它們的色彩和氣味吸引昆蟲來傳播花粉。

可一些植物只有小而毫無生氣的花瓣，所以它們用有耀眼顏色的葉子或者萼片代替花瓣來吸引昆蟲。

罌粟屬的植物生長得非常快，開花和死亡都在一年之內，叫 “年生植物”。單朵的罌粟的花能形成幾百顆種子。但不是所有的植物都是這樣的，更多的植物能存活幾年，這樣的植物叫做“多年生植物”。

花的綻放

花的芽體是一種被塞滿了的“小提箱”。它是由一層堅韌的外皮覆蓋著，能防止它受到傷害。在裡面，花的不同部分被緊緊的裹起來，因此它們僅占據很小的空間。當芽體生長時，花在裡面展開。

很快，花開始變大，以至於芽體不能再容納它們，然後它們開始綻放出美麗的花朵。

花的花粉

植物直到兩種花粉囊結合起來時才發育種子。一種花粉囊叫胚珠，胚珠是在花的底部形成的，它們由子房保護著；另一種花粉囊叫做花粉粒，花粉粒需要和來自其它花的胚珠相結合，因此，花粉粒必須要通過異花傳粉或閉花傳粉（自花傳粉）從雄蕊移到另一個柱頭上。

當你看到昆蟲在花間飛舞，這是它們在傳播花粉。當一隻蜜蜂來到一朵花上時，它會獲取到花粉。當它飛到另一朵花上時，它撒下其中的一些花粉，然後取得更多。蜜蜂辛勤工作的回報是它能得到含糖的花蜜作為“薪金”。夏天，空氣中含有大量的花粉，有的人呼吸了這樣的空氣後便會打噴嚏，這是因為他們對花粉過敏。

鮮花

是被子植物（被子植物門植物，又稱有花植物）的繁殖器官，其生物學功能的是結合雄性精細胞與雌性卵細胞以產生種子。這一進程始於傳粉，然後是受精，從而形成種子並加以傳播。對於高等植物而言，種子便是其下一代，而且是各物種在自然分布的主要手段。同一植物上著生的花的組合稱為花序。鮮花在生活中亦常被稱為“花朵”或“花卉”。廣義的鮮花卉可指一切具有觀賞價值的植物，而狹義上則單指所有的開花植物。除了作為被子植物的繁殖器官，鮮花還一直廣受人們的喜愛和使用，主要用於美化環境、人際交往，而且還作為一種食物來源。

演化

遼寧古果（Archaefructus liaoningensis），已知史上最早的有花植物

遼寧古果（Archaefructus liaoningensis）是目前已知最早的被子植物（有花植物），距今約有1.25億年的歷史。一些已滅絕的裸子植物，尤其是種子蕨類植物，被認作是被子植物的祖先，但尚無連續的化石證據準確地顯示花的進化過程。這種相對較為現代的花在化石記錄中的突然出現，給進化理論帶來了不小的困擾，以至於被達爾文稱作是“惱人之謎”。不過，近年來發現的古果等被子植物化石，以及裸子植物化石的進一步發現，為被子植物特徵的形成過程帶來了新的提示。雖然能直接證明花朵已存在了一億三千萬年的證據寥寥無幾，但同時卻也有旁證顯示它們已有兩億五千萬年的歷史。在大羽羊齒類植物等古老的化石植物上，竟發現了齊墩果烷這種植物用來保護其花朵的化學物質。

時至今日，花的進化仍在繼續。人類對當今的花造成了影響巨大，甚至使得不少花無法自然傳粉。現在的許多觀賞花卉曾經不過是些雜草，在地面受干擾時才會發芽，還有些喜與和農作物共生。此外，最漂亮的花往往因其美麗而免於拔采，從而形成了對人工選擇的特殊適應。

用途

在現代社會，人們經常因為鮮花宜人的外觀和香味而以各種方式種植、購買和佩戴花卉。在世界各地，人的一生中都會在各種各樣的活動和場合中使用鮮花：

用於慶祝新生或宗教洗禮(天主教)
在社交集會或節日用作胸花或紐扣花
用於表達愛意或敬意
用於婚禮裝飾
用於家居裝潢
在告別或歡迎宴會用作紀念禮物，以寄託思念
用於葬禮，以表達哀思
用於供奉或祭拜神靈

人們因此會在家園四周遍植花卉，將其部分生活空間闢作花園，採摘野花，或是從花商手中購買鮮花。而花卉生產和銷售產業也由此應運而生，並在現代社會中方興未艾。

與植物的其他主要部分（種子、果實、根、莖、葉）相比，花的食用價值較少，但其也是一些重要食物和香料的來源之一。花椰菜、花椰菜和洋薊等都是常見的花菜類蔬菜，而番紅花的柱頭則可提取出全世界最為昂貴的香料。丁香和續隨子也可以用來提取香料。此外，蛇麻（啤酒花）和蒲公英可用於釀酒，萬壽菊可作為雞飼料，以使蛋黃呈現更宜人的金黃色澤。蜜蜂採集花粉釀造的蜂蜜也被不少人認為是健康食品，其往往以所採集的花的類型命名，例如荊花蜜、棗花蜜、苜蓿花蜜等。

可共食用的花卉數以百計，但其中作為食物得到廣泛推廣的卻很少，而往往只是用於點綴顏色和給沙拉調味。南瓜花可以蘸上麵包屑油炸，其他的食用花卉有西洋菜、菊花、香石竹、香蒲、金銀花、菊苣、矢車菊、美人蕉和向日葵等等。一些食用花卉還可加工為蜜餞，例如菊花、月季和三色堇等。

花亦可用於沖泡花茶，利用茶吸收異味的特點，將香花與新茶同悶，茶將香味吸收後再把乾花篩除，包括茉莉花茶、玉蘭花茶、珠蘭花茶等。

直到近代，花經過特別的技術被製作成為保鮮花，保鮮花又名“不凋花/永恆花/永生花”，英文名為“Preserved flower”，日本名為“プリザーブドフラワー”。保鮮花製作源於法國約20年前由法國公司發明，其他相繼引入世界各地。保鮮花的製作過程包括脫水、脫色、上色及烘乾。透過保鮮液取替鮮花原來的水分，使保鮮花得以可以保存數年，而退水同時亦會使保鮮花脫色，而其後重新上色的過程使保鮮花有十分多不同的色彩。

花也是提煉精油的重要原料，如薰衣草或玫瑰，都是常見的芳療精油，除了能散發出獨特香味外也對人體有特定功效。

同時，花卉亦成為21世紀的時裝設計元素之一。亦有人用花來模仿球鞋。

花(植物的繁殖器官)