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花粉,是種子植物特有的結構,相當於一個小孢子和由它發育的前期雄配子體。花粉在人工培養條件下,以植物激素誘導,可以發育成單倍體植株,經染色體加倍后,即能得到純合的2倍體植株,用於雜交育種,可使雜交後代性狀穩定並大大縮短育種周期,為植物育種提供了新的途徑。由於花粉內富含多種營養成分和生理活性物質,近年來,已有多種含花粉成分的強力營養滋補食品和化妝品問世。

1 花粉 -簡介

花粉是種子植物花粉粒的總稱。單核花粉粒是被子植物的小孢子,成熟花粉粒是被子植物的雄配子體。

花粉顯微鏡下的花粉微粒

花粉粒的結構有兩層壁,外壁較厚,其上有花紋和顏色,組成外壁的成分中有孢粉素(是類胡蘿蔔素和類胡蘿蔔素酯的氧化多聚物的衍生物),性質堅固,具抗酸和抗生物分解的特性;內壁薄,由果膠和纖維素組成。許多植物的成熟花粉粒由生殖細胞和營養細胞組成。

花粉粒的形狀、大小、外壁的顏色和花紋等特點是植物分類的依據之一。有些植物幾個或多個花粉粒粘集在一起成塊狀,叫花粉塊,如蘭科、蘿摩科植物。由於花粉粒的外壁有抗酸、抗生物分解的特性,在地層中能夠長期保存,因此通過對某一地區地層中的花粉分析,可以了解該地區古代植物分佈情況和石油的形成與移動等問題。還可以利用花粉粒的形態特點來確定蜂蜜的成分及來源。

花粉中含有大量的營養物質和生理活性物質,如澱粉、葡萄糖、果糖、維生素和酶等。現在有許多花粉食品和花粉藥物,就是對花粉資源的利用。

2 花粉 -發育

花粉花粉柱

花粉中的每一粒,稱為花粉粒。由花粉母細胞(小孢子母細胞)通過減數分裂形成。花粉母細胞經減數分裂形成的4個含單倍染色體數的子細胞常連在一起,稱四分體。以後四分體中的細胞逐漸增大並各自分離,形成4個單核花粉粒(小孢子)。在多數植物,單核花粉粒細胞分裂,形成含一個營養細胞和一個生殖細胞的成熟花粉粒,稱2細胞花粉或2核花粉。其中營養細胞較大,含較多的營養物質,與花粉管的形成有關。生殖細胞較小,花粉萌發時,在花粉管中分裂形成2個精子,直接參与生殖過程。有的植物花粉粒成熟前,生殖細胞又進行一次分裂,因而成熟時有一個營養細胞和2個精子,稱為3細胞花粉或3核花粉。例如水稻、小麥、玉米等。花粉成熟時,花藥開裂,花粉自花粉囊中散出。  

花粉粒具兩層壁。外壁較厚,含大量孢粉素和角質,壁上有一至數個萌發孔,表面有突起和花紋。內壁較薄,主要由果膠質和纖維素所組成。花粉壁上的蛋白質,在花粉與柱頭的相互識別及花粉萌發和花粉管生長中有重要作用。花粉粒萌發時,內壁經外壁上的萌發孔向外突出,形成花粉管。不同植物花粉粒的形狀、大小、顏色、外壁上的花紋和萌發孔等都不一樣。

3 花粉 -敗育

由於種種內在和外界因素的影響,使花藥中產生的花粉不能正常發育的現象。其主要原因是花粉母細胞不能進行正常減數分裂。也有因減數分裂后花粉粒停留在單核或雙核階段,不能產生精子以及絨氈層細胞作用失常,營養狀況不良等原因導致花粉不能正常發育的。所有這些,又往往與溫度過低、嚴重乾旱等環境條件密切相關。例如水稻,當花粉母細胞進行減數分裂時,如遇16℃以下低溫或17℃持續一段時間,細胞分裂被抑制,就會產生大量敗育花粉,以致形成大量的空殼和癟粒。玉米、小麥、大麥的花粉母細胞進行減數分裂時,如遇嚴重乾旱,細胞質粘性增高,妨礙正常減數分裂的進行,也會產生大量的敗育花粉。  

4 花粉 -形態

植物的種類不同,花粉的形狀和外壁紋飾、溝孔也各不相同。如果把各種植物的花粉放在顯微鏡下觀察,會發現,它們真是奇形怪狀,形態萬千。

花粉茶花粉顆粒

像水稻、或玉米圓球形的花粉,表面非常光滑,而蒲公英、雛菊、款冬的花粉,渾身長滿了小刺;

石榴的花粉橢球形,且有三條縱溝;

椴樹、白樺的花粉從一側看上去呈三角形,而落葵的花粉粒卻為四邊形;

赤楊的花粉五角形;熏衣草的花粉六邊形。

杉樹、麥仙翁的花粉一邊有一個高高的突起,整個花粉粒像個吸耳球。

苦瓜的花粉上布滿了網紋,就像一種哈密瓜。

蘇鐵、銀杏的花粉粒像個小船。

鐵杉花粉上眾多的突起,使它可以假扮荔枝或龍眼。麻黃的帶縱棱的花粉可以冒充陽桃。

還有四粒花粉緊緊抱在一起的,稱為四合花粉,如杜鵑和香蒲的花粉。

圍延樹的花粉的是16合花粉,看上去像個足球。

蟲媒花粉外壁的這些突起、或刺狀物都使它們更容易附著在昆蟲身上,而多粒花粉粘在一塊,傳粉幾率更高。

松樹、雲杉、冷杉的每粒花粉都像個圓麵包連著兩個大氣囊,顯然這對它們在空氣中的漂浮傳播起著重要的作用。

5 花粉 -壽命

即花粉的生活力。指花粉離開花藥以後能維持受精能力時間的長短。在自然條件下,絕大多數植物花粉的壽命都較短。海棗的花粉可維持生活力數月至一年,是花粉壽命最長的種類之一。果樹花粉的壽命較長,可維持幾周到幾個月。禾本科植物花粉的生活力一般都低。如水稻的花粉,在自然條件下10~15分鐘就會完全喪失授精能力。花粉壽命的長短,一方面受遺傳因素決定,另一方面也受環境的影響。影響花粉生活力最主要的環境因素是相對濕度、溫度和氣體環境。控制這些環境因素,即能延長花粉的壽命,有助於克服雜交育種中親本花期不遇和遠距離雜交的困難。花粉一般在低溫(0℃左右)、乾燥(相對溫度25~50%)和無氧條件下保存最為有利。禾本科植物的花粉保存要求較高的濕度條件,例如水稻在12℃,85%相對濕度條件下,生活力可維持24小時。近年來發展起來的用超低溫、真空和冷凍乾燥保存花粉的技術,可使花粉的壽命大幅度延長。例如苜蓿的花粉,在-21℃條件下,真空貯存11年仍有生活能力;蘋果的花粉在液氮創造的-196℃的條件下,經超低溫保存2年,解凍后仍如新鮮的花粉。 

6 花粉 -儲藏

新鮮花粉常含有蟲卵、黴菌、酵母菌和較多的水分,儲藏不當容易遭受蟲害和發霉,營養成分受到破壞。以下介紹幾種常的花粉儲藏方法。  
     
糖粉混合儲藏
:這種方法適用於蜂場自用。將2份新鮮花粉與1份砂糖混合均勻,裝入容器里搗實,上面再加30~50毫米厚的砂糖,然後把口封嚴,放於涼爽通風的地方,在室溫下可貯藏2年。花粉保持柔軟,可以直接調製花粉糖餅,或者混合其他花粉代用品,製作花粉補充飼料。 

乾燥儲藏:花粉經過充分乾燥,使含水量降到5%以下,其中害蟲的卵仍可能存活。因此,將乾燥的花粉裝入塑料袋密封包裝后,需放人冰箱在-18℃冷凍2~3天,殺死蟲卵,然後放在室溫下可貯藏1年。 

輻照儲藏:大量蜂花粉經過充分乾燥,密封包裝,再經鈷源輻照處理,可將蟲卵和黴菌、酵母菌完全殺死,在常溫下可儲藏2年以上。  

7 花粉 -花粉過敏原

花粉花粉過敏

花粉是細微的顆粒,花的雄蕊在授精的過程中會將花粉散播出來。常見的花粉包括豬草、蘇俄薊、山艾樹、牧草、橡樹、榆樹、楓樹及樺樹等。花粉也是一種重要的過敏原,而有關花粉暴露與氣喘癥狀之間的相關性亦早已證實。但是,可能由於花粉的暴露時間與其它室內過敏原相比較為短暫(每年最多為6~8周左右),因而使花粉孢子過敏原的暴露與氣喘間的相關性,並不如其它室內過敏原那樣密切。雖然如此,在美國仍有約1,400萬的人口患有對花粉過敏的乾草熱,其中有許多合併有氣喘的情形。 

曾有研究指出,在芬蘭的春天出生的嬰兒容易成為過敏性疾病患者,可能因為春天是花粉盛行的季節。在加州的春季,可以發現花粉的暴露與急診室就醫頻率增加之間具有相關性。此外,由澳洲及英國的研究指出,在雷雨頻繁的時節,有許多病患至急診室就醫的頻率增加,經過進一步的研究后發現,他們有一個共同的特徵──對植物花粉過敏,當時正適逢花粉傳播盛行之季。由上述之例子可證實,花粉的暴露是影響氣喘嚴重度的重要原因之一。 

避免花粉過敏原的方法包括:在室外戴口罩來避免暴露,在室內則保持空氣的流動性。此外,使用空氣濾凈器,也可以產生部分的去除效果。 

8 花粉 -常見種類

山茶花粉:氨基酸含量居常見花粉之首,微量元素及血酸含量也高於其他花粉。可防止動脈硬化和腫瘤,美容護膚也首選花粉。另外,可提神醒腦,提高神經的興奮性。 
油菜花粉:含黃酮醇較高,有抗動脈粥樣硬化、治療靜脈曲張性潰瘍、降低膽固醇和抗輻射作用。並對便秘有特效。  
百花粉:味苦,預防治療糖尿病,可激發胰島素分泌,調整內分泌。   
玉米花粉:利膽消腫、退黃、利血、利尿、降血壓,並對人體腎功能扶正固本有相當的療效。可預防治療腎炎水腫、尿閉、膽囊炎、膽結石、黃膽型肝炎、降血壓、前列腺肥大、前列腺炎,專治男性病。  
刺槐花粉:(洋槐花粉)是一種健胃劑和鎮靜劑,可軟化血管,防治高血壓、動脈硬化和靜脈擴張。  
山楂花粉:可作強心劑,是一種神經系統平衡劑和止痛劑,可治頭痛目昏、心悸、還可緩和血液循環功能紊亂。  
益母草花粉:能調經活血,治婦女月經不調、婦科疾病等,並能清熱、活血、消瘀。   
西瓜花粉:含VC和B1較高,可調節神經功能,對利尿、內臟、心血管和腺體運動極有好處,並有降血脂、降血糖作用,還可保護皮膚,消除祛斑,用於養顏美容極佳。  
油菜花粉:含黃酮醇較高,有抗動脈粥樣硬化、治療靜脈曲張性潰瘍、降低膽固醇和抗輻射作用。並對便秘有特效。  
虞美人花粉:鎮靜安神,安神益氣,補中健體,調理腸胃,治咳嗽、支氣管炎、頭痛、胃病有特效。  
芝麻花粉:止血行痢,清腫止痛,有強心作用,可作神經系統平衡劑和止痛劑。還有健胃、降血壓、降血脂、美容之功效。  
野玫瑰花粉:有利尿之效,對腎結石有治療作用,有美容功效。  
蒲公英花粉:有化痰、利尿、補腎、散寒之功效,並能通經活絡,提神醒腦。對人體血液再生有一定的輔助作用。  
棗花粉:含有較高的促性腺激素及維生素,能恢復正常生殖機能,防止肌肉萎縮,提高生育能力。  
栗樹花粉:有補血和減少和前列腺充血的功效,對靜脈曲張也有治療作用。  
黑莓花粉:可用一般補劑,有治療腹瀉、痢疾的效能。  
矢車菊花粉:有利尿、抗風濕作用。  
菊花花粉:清熱降火,平肝明目,促進皮膚新陳代謝,延緩衰老,改善皮膚生理狀態和功能障礙。  
蕎麥花粉:芸香甙含量較高,它對毛細血管壁具有很強的保護作用,可防止流血和出血,並可減少血液凝固所需要的時間。還能增強心臟的收縮,使心跳速度放慢,用於心悸、心腦衰弱和毛細血管脆弱等癥狀。還有緩和心悸、健脾、理氣、補血之功效。  
蘋果花粉:能提高心臟收縮能力,增強心臟功能,抗腦中風和心肌梗塞,有抗衰老的作用,被稱為十全大補的花粉。  
椴樹花粉:含常量和微量元素豐富,有利於體內酶的合成,提高酶的活性,增強造血功能,促進生長發育,有鎮靜作用。  
南瓜花粉:含VB1較高,能調節植物性神經正常工作。   
歐石楠花粉:可治療前列腺炎。  
杜鵑花粉:含單糖高,有助於肝糖原的形成。  
橙子花粉:(包括柑桔類和檸檬的花粉):具有強壯身體、健胃、驅蟲之效。還有鎮靜、安眠的作用。  
熏衣草花粉:有利尿、興奮作用。對胃和食欲不振也有良好的療效。  
柳屬植物花粉、櫻桃花粉:含綠原酸較高,不僅能夠提高毛細血管的韌性和通性,而且能影響腎功能及通過垂體調節甲狀腺功能,防止血尿,維持蛋白質、脂肪、糖三大物質的代謝平衡。是一種補藥,具有鎮痛和制欲作用。  
百里香花粉:能加速血液循環,有輕微的催欲作用,並能明顯地提高智力。還有和胸鎮咳作用。它還是一種抗菌劑。  
迷里香花粉:能增強食慾,調節腸胃功能。  
藍桉花粉:可以治療感冒和支氣管炎,還可退熱,有輕微的抗菌作用。還是一種補藥。  
鼠尾草花粉:對人體的消化功能和腸功能均有作用,有發汗、調整月經、利尿等作用。  
玫瑰花粉:有利尿之效,對腎結石有治療作用,有美容功效。  
檸檬花粉:可治失眠。   
歐洲栗花粉:能加速動脈血液循環,有益肝臟。  
歐石南花粉:可治膽結石、前列腺等疾病。  
洋樹花粉:可作鎮靜劑。  
梅花花粉:有健腦,解毒,護膚之功效。  
紫雲英花粉:有化痰、益腎、散寒、通經活絡、提神益智、血液再生之功效。

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