花粉:有花植物雄性器官-中文百科頻道

形态特征

各類植物的花粉各不相同。根據花粉形狀大小，對稱性和極性，萌發孔的數目、結構和位置，壁的結構以及表面雕紋等，往往可以鑒定到科和屬，甚至可以鑒定到植物的種。花粉形态的研究可為分類鑒定和花粉分析中鑒定化石花粉提供依據，同時也為植物系統發育的研究提供有價值的資料。

大多數花粉成熟時分散，成為單粒花粉。但也有兩粒以上花粉粘合在一起的，稱為複合花粉粒。許多花粉結合在一起，在一個藥室中至少有兩塊以上的，稱為花粉小塊。在一個或幾個藥室中全部花粉粒粘合在一起的，稱為花粉塊。花粉小塊和花粉塊主要見于蘭科和蘿藦科植物。

花粉粒在四分體中朝内的部分，稱為近極面。朝外的部分稱為遠極面。連接花粉近極面中心點與遠極面中心的假想中的一條線，稱為極軸，與極軸成直角相交的一條線稱為赤道軸，沿花粉兩極之間表面的中線為赤道。在有極性的花粉中，可以分為等極的，亞等極的和異極的3個類型。花粉通常是對稱的，有兩種不同的對稱性：輻射對稱和左右對稱。

花粉多為球形，赤道軸長于極軸的稱為扁球形；特别扁的稱為超扁球形；相反地，極軸長于赤道軸的稱為長球形，特别長的稱為超長球形。花粉在極面觀所見赤道輪廓，可呈圓形，具角狀，具裂片狀等等。在赤道面觀，花粉輪廓可呈圓形、橢圓形、菱形、方形等等。

花粉大小因種而不同，變化很大。最小的花粉見于紫草科的勿忘草，約（4～8）微米×（2～4）微米。大型花粉直徑為100～200微米〔姜屬〕，120～150微米〔錦葵科的許多屬種，以及牽牛，芭蕉屬等〕。大多數花粉最大直徑約為20～50微米。水生植物大葉藻花粉細長，約為（1200～2900）微米×（3.5～9.5）微米。

萌發孔為花粉壁上變薄的區域，花粉萌發時花粉管往往由萌發孔伸出。萌發孔按其長和寬的比例，通常分為溝、孔兩類。凡長與寬之比大于2的為溝，不到2的為孔。有時短溝和長孔之間不易區分。隻具溝或孔的為簡單萌發孔，溝和孔共同組成的為複合萌發孔。萌發孔分布在極面，赤道面或散布于球面。分布于遠極面上的單溝，又稱為槽。萌發孔有許多變異，也有沒有萌發孔的花粉。

花粉壁通常分為兩層，即外壁和内壁。内壁的成分主要是果膠纖維素，抗性較差、在地表容易腐爛，經酸堿處理則分解；而外壁主要成分是孢粉素，抗腐蝕及抗酸堿性能強，在地層中經千百萬年仍保持完好，所以研究花粉形态，主要依據外壁的結構。外壁又可分兩層，即外層和内層。外層一般由3層組成，最外層為覆蓋層，其上或具穿孔，發育不完全時，為具半覆蓋層的或無覆蓋層的花粉。下面一層為柱狀層，具有柱狀（或棒狀）結構。再下面一層為基層。

花粉表面光滑或具各種各樣的紋飾（雕紋）。紋飾的類型因種屬而不同。主要的雕紋有顆粒狀、瘤狀、棍棒狀、刺狀、條紋狀、皺波狀、網狀、腦皺狀等等。

生長過程

成熟花粉的生活力因不同種類而變化很大。許多果樹花粉的生活力，在實驗室可以保持幾個月。禾本科和菊科花粉，往往幾分鐘到幾十分鐘就失去生活力，其他大多數植物花粉的生活力介乎這兩個極端之間。環境因素，特别是溫度與濕度，對花粉的生活力有很大影響。

花粉可以方便地儲藏于膠囊中或小玻璃管内，容器一般置于幹燥器中，以控制濕度（氯化鈣、碳酸鉀或濃硫酸）。最适溫度和濕度因植物種類而不同。禾本科的花粉壽命很短，儲藏比較困難。困難之一是由于它們在水合條件下散粉，而幹燥對它們有害。也不能在冰點下的溫度保存，因為冰凍對花粉生存有害。采集花粉時的溫度和濕度條件，對花粉的生活力也很有關系。

萌發在自然界柱頭為花粉萌發提供一個合适的場所。花粉粒落在柱頭上後，即發生吸漲水合，大量吸水，并由于營養核中mRNA的大量形成而産生專一性蛋白質，使花粉萌發，長出花粉管。這些專一性蛋白質與柱頭表膜的專一性蛋白質起識别作用，雙方是否親和，決定于花粉外壁和柱頭表膜上的酶和抗體的特性。如果是親和的，花粉可以萌發，并長進花柱組織和胚囊。許多植物的花粉可以在培養基上萌發，長出花粉管。

花粉萌發一般要求有一種碳水化合物，最常用的是蔗糖。糖在培養基中有兩個作用：一是保持滲透壓，二是作為花粉代謝的底物。硼對花粉管生長有促進作用，鈣對花粉管生長也有明顯作用。

花粉萌發和花粉管生長一般分為四個階段：吸漲、停滞、花粉管發端及花粉管迅速伸長階段。各個階段所需時間因種而不同，并決定于花粉本身所儲存食物及外界因子。花粉管的生長區隻限于末端幾個微米。區内富含RNA，蛋白質以及PAS-正反應物質。生長區有許多小泡，可能從高爾基體的嵴膜末端形成。生長區後面的細胞質含細胞器和澱粉體。萌發的特征是靜止的高爾基器轉變為一個活動的器官，産生小泡，在細胞質中形成液泡。

花粉按傳播方式可分為風媒花粉和蟲媒花粉：

風媒花粉指借助風力傳播授粉的花粉，一般花粉粒小、質輕、量多，不容易含有動物激素，一般不易緻敏，松花粉是松樹的花粉，是典型的風媒花粉。松花粉又名松黃，松樹抗病蟲害的能力非常強，因此不易産生病蟲害，所以不需要打農藥，沒有農藥殘留；松樹也不需要施肥，葉子就是它最好的肥料，所以不用擔心化肥對花粉的污染。

蟲媒花粉是指以昆蟲為傳播媒介的花粉，一般花粉粒大，質重，蟲媒花粉由于昆蟲本身含有動物激素，昆蟲在采蜜時會把自身的動物激素帶到花粉上，人食用之後容易緻敏，蜂花粉是典型的蟲媒花粉。另外蟲媒粉有一個特點，花粉的種類多，因為昆蟲會采集各種花的蜂蜜，所以花粉不純正，不單一，并且蜜蜂在到處采蜜時，花粉上會被沾上各種雜質，雜質被蜂蜜粘上很難去除，另外還要注意防止蜜蜂采到帶有農藥殘留的花粉，因為有些植物避免不了噴灑農藥。

1860年瑞典植物學家林奈引用拉丁文Pollen（原意為“強大的、元氣充沛的”）為花粉命名，這一命名體現了花粉的本質。

古代應用

我國是食用花粉較早的文明古國，二千二百多年前，戰國大詩人屈原在《離騷》中就有“朝飲木蘭之墜露，夕餐秋菊之落英”，這裡所指的落英即落花，凋謝的落花自然有花粉；宋朝《圖經本草》記載：“蒲黃即花中雄蕊粉，細若金絲，當欲開之時便取之，以蜜搜之作果品食之甚佳”。“花粉蜂蜜漿”是我國古代傳統食品，1502年蘇州出版的農家日用手冊《便民圖纂》中的“幹蜜法”就是制作花粉蜂蜜漿的好方法：每5千克蜂蜜中加0.5千克花粉，先将蜂蜜在砂鍋中煉沸，等滴水不散時将花粉加入即成。《便民圖纂》是明代弘治年間吳縣知縣根據前人未署名作品《便民纂》改編而成的，可見我國食品花粉蜜制劑早于宋代，到了明朝已成為民間食品了。清代王士雄著《随息居飲食譜》記述松花粉糕點制作法：将白砂糖加水熬煉好後加人松花粉；清代《市京歲時記勝》和《燕京歲時記》中記載松花粉做糕餅的有：榆錢糕、玫瑰糕、藤蘿花粉餅、九花餅，也有不提花種名，統稱“花糕”、“春餅”者。這些說明自明清以來花粉糕點在我國食譜中占有重要的位置。

花粉酒是千百年來我國廣大人民深愛的養生美酒。唐朝詩人郭元振《秋歌》中有“延年菊花酒”之句；蘇轼還專門寫過《蜜酒歌》。詩中描寫了用花粉采制酒的過程。《便民圖纂》記載了菊花酒的做法是：

“酒酷将熟時，每缸取菊花花粉二斤入酷内攪勻，次早榨則味香美，一切有香無毒之花粉，仿此用之，皆可”。元代宋伯仁著《酒小史》和清代《随息居飲食譜》中記載了多種花粉酒，例如：“蔡他棣花粉酒”、“玫瑰花粉酒”、“桂花酒”等。酒泡花粉是我國古代加工花粉的有效方法，從現代生物學角度看，花粉如果未經破壁，花粉中的營養成分是很難被吸收的，因為花粉外壁可以抗強酸強堿。那麼花粉經酒曲發酵處理後，不僅能增加花粉營養成分生物利用，而且也對除去花粉中緻敏原有一定的效果。因此，才有了花粉經酒曲發酵後再制成糕、餅、晶、飲料及糖果。

《新修本草》是唐顯慶四年（公元659年）官方頒布的我國第一部藥典，“酒服松黃”把花粉與酒聯系在一起，花粉可作為上等酒曲，也可以将花粉加入釀酒原料中，或将花粉浸酒後飲用。唐朝詩人戎昱有“松醒能醉客”的詩句；宋朝詩人蘇轼守定州時，于曲陽得松花粉釀酒作《松醪賦》。《元和紀用經》載“松花酒”飲法是取松花粉二升，用絹囊裹之，入酒五升，浸五日，每次空服飲三盒，可治風眩頭旋腫痹、皮膚頑疾等症。古代用花粉調粥、調湯的記載也屢見不鮮，如《本草綱目》和《泉州本草》中的“月季花粉湯”，元代的《飲膳正要》中有“松花湯”。