植物行光合作用製造有機養分，除了用來生長和發育外，最終目的是用來繁殖子代，使物種能延續下去
植物能產生精子與卵來進行有性生殖，也能以無性生殖的方法繁殖子代
植物有精巧的生殖構造，用以保護生殖細胞，並孕育胚胎（embryo）
植物從種子的萌發、生長、發育到開花結果，除了受遺傳控制外，也受到各種環境因素的影響
第一節 植物的生殖
生殖（reproduction） 生物由親代產生新個體的過程
植物的生殖方式 無性生殖（asexual reproduction） 有性生殖（sexual reproduction）
無性生殖 產生新個體的過程，因無配子的結合，因而子代的遺傳性狀與親代完全相同
有性生殖 有配子的結合，在形成配子以及配子的結合過程中，會有基因重組發生，因此，子代的遺傳性狀與親代不盡相同
3-1.1 無性生殖
營養器官繁殖 被子植物的根、莖、葉等營養器官常被用來繁殖後代 以營養器官行無性生殖的方法
臺灣農民常用此法大量繁殖農作物或花卉 例如： 甘藷的塊根 馬鈴薯的塊莖 落地生根的葉子
營養器官繁殖 甘藷的塊根長出新株
營養器官繁殖 馬鈴薯塊莖上的芽眼長出新株
營養器官繁殖 景天科之落地生根的葉緣長出新株
匍匐在地面的草莓走莖，常由節的部位長出新株
扦插法繁殖子代 甘蔗、萬年青、仙丹花和大花馬齒莧等
仙丹花
馬齒莧
園藝學家為保持原有植物優良的特性，常用營養器官繁殖法
全能性（totipotency） 植物頂端分生組織的細胞在適當的誘導下，可分化並發育成一棵新的植株
臺灣的植物育種學家常利用這種特性，大量繁殖蘭花及金花石蒜等植物
3-1.2 有性生殖
蘚苔、蕨類及種子植物的有性生殖過程均有精子與卵的結合，因此其子代彼此間的遺傳性狀常有差異
一個族群中，個體彼此間的基因差異愈大，其基因多樣性愈大，愈有利於適應環境的變動，因此，在演化的過程中，有性生殖具有生存上的優勢，故漸漸發展為多數植物的生殖方式。
開花植物 被子植物具有明顯的花
花托 花梗為莖枝的變形物，頂端常膨大
花為著生於花托上的生殖構造，其排列方式由中央向外： 雌蕊 雄蕊 花瓣（petal） 萼片（sepal）
柱頭 花藥 花柱 雌蕊 雄蕊 花絲 子房 花瓣 胚珠 萼片 花托
萼片 合稱花萼 通常為綠色 有保護作用 萼片
柱頭 花藥 花柱 雌蕊 雄蕊 花絲 子房 花瓣 胚珠 萼片 花托
花瓣 合稱花冠 色彩鮮豔
雄蕊 細長的花絲 著生於花絲頂端的花藥 花藥內有數個花粉囊 囊內含無數個花粉 花藥 花絲
雄蕊
雌蕊基部有膨大的子房（ovary），上方為細長的花柱，花柱頂端稱為柱頭
子房內有一個或多個胚珠 柱頭常分泌黏液，益於黏附花粉
兩性花 植物的花兼有雌蕊和雄蕊 雌蕊 雄蕊
僅有雄蕊或雌蕊者，稱為單性花
雜性花 同株上有單性花又有兩性花者
無被花：不具花冠、花萼者 完全花：花冠、花萼、雌蕊、雄蕊四部分都具備者 不完全花：缺少其中之一者
花粉囊內含許多花粉母細胞，每個花粉母細胞經減數分裂後產生四個小孢子，每個小孢子再經一次有絲分裂產生兩個細胞，一為生殖細胞，一為管細胞，並發育為成熟的花粉粒（可發育成為雄配子體），花藥隨即裂開，散出花粉粒
花粉管的放大圖 萌發溝 精細胞 管核 生殖細胞 管細胞 花粉粒 雄配子體 花粉 花粉囊
當花粉粒傳播到柱頭時，即開始萌發出花粉管，經過柱頭及花柱向子房延伸，同時管內的生殖細胞分裂產生兩個精細胞 花粉管連同管內兩個精細胞與管核即為成熟的雄配子體（male gametophyte）
花粉管的放大圖 萌發溝 精細胞 管核 生殖細胞 管細胞 花粉粒 雄配子體 花粉 花粉囊
雌蕊子房中的胚珠可發育為雌配子體，即胚囊（embryo sac），胚囊內有7個細胞8個核
雌蕊 柱頭 花柱 花粉管 極核 子房 胚囊（雌配子體） 胚珠 珠被 精細胞 卵細胞 管核 經三次有絲分裂 減數分裂 大孢子 三個細胞 退化消失 胚珠內有大 孢子母細胞 珠柄
雙重受精（double fertilization） 花粉管內之精細胞進入胚囊與卵結合成受精卵，再發育成胚 另一精細胞與兩個極核（polar nuclei）結合成胚乳細胞（endosperm cell），再發育成胚乳，這種經過二次受精的現象稱為雙重受精（double fertilization）
胚乳細胞分裂迅速，能吸收並儲存養分 有些植物將胚乳的養分轉存於子葉，再供給幼胚生長發育之用
授粉 花粉從花藥傳送到柱頭上的過程
異花授粉的方式有多種： 風力傳粉 昆蟲傳粉 蜂鳥傳粉 蝙蝠傳粉 水力傳粉
風力傳粉 松樹、水稻、玉米及芒草
松樹
風力傳粉 水稻
玉米
風力傳粉 芒草
昆蟲傳粉 馬利筋及荷花
馬利筋
荷花
炮仗花靠蜂鳥傳粉
有些蝙蝠亦能幫仙人掌傳粉 大苦草的花則靠水力傳粉
3-1.3 花的適應
花的功能是傳粉與受精
風媒花與蟲媒花 植物的花若靠風力或昆蟲傳粉者
風媒花 花期較短 花朵較小 花瓣顏色平淡 不具芳香和蜜腺
花藥常輕附於花絲上，花絲較長，常將花藥頂出花的外面而隨風搖動，有利於風力傳粉
蟲媒花的花期較長，花朵較大，花瓣顏色鮮豔，具有芳香和蜜腺 花藥緊附於花絲上、花藥著生的位置有利於昆蟲的碰觸
花粉學 每種植物的花粉外形都不一樣，因此，可依據花粉的形態特徵來鑑定植物的種類
風媒花的花粉數量多而輕盈，表面較光滑，易隨風飄揚
蟲媒花的花粉數量較少且較重，表面較粗糙，多有突起或花紋，易黏附在昆蟲身上
百合、孤挺花等蟲媒花的柱頭通常較小，帶有黏性，以便黏住附在昆蟲身上的花粉
3-1.4 果實與種子的傳播
植物授粉、受精以後，胚珠可發育成種子，子房則發育為果實。
果實不僅可以保護種子，還可以幫助種子的傳播
果實常具特殊的構造和散布的機制，可協助種子散布至適宜的環境，以增加該植物繁殖成功的機會
果實和種子的傳播方式有下列四種： 風力散播 水力散播 動物散播 自力散播
風力散播 此類植物的果實或種子形態較小，適於風力吹送
例如：松樹的種子和槭樹的果實具有翅狀的構造 風力散播的果實和種子： A.松樹的種子 B.槭樹的果實
馬利筋的種子及蒲公英的果實具有絨毛狀的構造，可使種子和果實隨風飄揚到遠處
水力散播 許多生長在海邊或水邊的植物，大半靠水力散播
例如：椰子樹的果皮富含纖維質，能隨水漂流至他處
水筆仔具胎生苗，胎生苗直接由樹上的果實發育而出，果實成熟後，胎生苗由母株脫落，插入泥中繼續生長，胎生苗因含有單寧酸不易腐爛，故可隨水漂流而散播
動物散播 有些植物，例如：羊帶來（蒼耳）及鬼針草（咸豐草）的果皮上有刺狀或鉤狀構造，可以附在動物身上或人的衣服上而傳播至他處
小常識 羊帶來：羊帶來的果實具有刺狀物，其末端有倒鉤，會鉤在人的衣褲或羊的毛上，帶往他處繁殖，因此，稱此種植物為羊帶來。
有些果實，例如：番石榴及野薔薇等，被動物吞食後，其種子能抵抗動物的消化液，隨排遺而排出體外，達到散播種子的目的。
自力散播 有些果實，例如：非洲鳳仙花的果實，成熟後，果皮會急劇扭曲、裂開而將種子彈出
酢漿草的果實成熟後，只要被輕輕碰觸或經風吹雨打，果皮會裂開而彈出種子