形态特征

各类植物的花粉各不相同。根据花粉形状大小，对称性和极性，萌发孔的数目、结构和位置，壁的结

自然光线下的花粉

构以及表面雕纹等，往往可以鉴定到科和属，甚至可以鉴定到植物的种。花粉形态的研究可为分类鉴定和花粉分析中鉴定化石花粉提供依据，同时也为植物系统发育的研究提供有价值的资料。

大多数花粉成熟时分散，成为单粒花粉。但也有两粒以上花粉粘合在一起的，称为复合花粉粒。许多花粉结合在一起，在一个药室中至少有两块以上的，称为花粉小块。在一个或几个药室中全部花粉粒粘合在一起的，称为花粉块。花粉小块和花粉块主要见于兰科和萝藦科植物。

花粉粒在四分体中朝内的部分，称为近极面。朝外的部分称为远极面。连接花粉近极面中心点与远极面中心的假想中的一条线，称为极轴，与极轴成直角相交的一条线称为赤道轴，沿花粉两极之间表面的中线为赤道。在有极性的花粉中，可以分为等极的，亚等极的和异极的3个类型。花粉通常是对称的，有两种不同的对称性：辐射对称和左右对称。

花粉多为球形，赤道轴长于极轴的称为扁球形；特别扁的称为超扁球形；相反地，极轴长于赤道轴的称为长球形，特别长的称为超长球形。花粉在极面观所见赤道轮廓，可呈圆形，具角状，具裂片状等等。在赤道面观，花粉轮廓可呈圆形、椭圆形、菱形、方形等等。

花粉大小因种而不同，变化很大。最小的花粉见于紫草科的勿忘草，约（4～8）微米×（2～4）微米。大型花粉直径为100～200微米〔姜属〕，120～150微米〔锦葵科的许多属种，以及牵牛，芭蕉属等〕。大多数花粉最大直径约为20～50微米。水生植物大叶藻花粉细长，约为（1200～2900）微米×（3.5～9.5）微米。

萌发孔为花粉壁上变薄的区域，花粉萌发时花粉管往往由萌发孔伸出。萌发孔按其长和宽的比例，通常分为沟、孔两类。凡长与宽之比大于2的为沟，不到2的为孔。有时短沟和长孔之间不易区分。只具沟或孔的为简单萌发孔，沟和孔共同组成的为复合萌发孔。萌发孔分布在极面，赤道面或散布于球面。分布于远极面上的单沟，又称为槽。萌发孔有许多变异，也有没有萌发孔的花粉。

花粉壁通常分为两层，即外壁和内壁。内壁的成分主要是果胶纤维素，抗性较差、在地表容易腐烂，经酸碱处理则分解；而外壁主要成分是孢粉素，抗腐蚀及抗酸碱性能强，在地层中经千百万年仍保持完好，所以研究花粉形态，主要依据外壁的结构。外壁又可分两层，即外层和内层。外层一般由3层组成，最外层为覆盖层，其上或具穿孔，发育不完全时，为具半覆盖层的或无覆盖层的花粉。下面一层为柱状层，具有柱状（或棒状）结构。再下面一层为基层。

花粉表面光滑或具各种各样的纹饰（雕纹）。纹饰的类型因种属而不同。主要的雕纹有颗粒状，瘤状，棍棒状，刺状，条纹状，皱波状，网状，脑皱状等等。

生长过程

成熟花粉

成熟花粉的生活力因不同种类而变化很大。许多果树花粉的生活力，在实验室可以保持几个月。禾本科和菊科花粉，往往几分钟到几十分钟就失去生活力，其他大多数植物花粉的生活力介乎这两个极端之间。环境因素，特别是温度与湿度，对花粉的生活力有很大影响。

花粉可以方便地储藏于胶囊中或小玻璃管内，容器一般置于干燥器中，以控制湿度（氯化钙，碳酸钾或浓硫酸）。最适温度和湿度因植物种类而不同。禾本科的花粉寿命很短，储藏比较困难。困难之一是由于它们在水合条件下散粉，而干燥对它们有害。也不能在冰点下的温度保存，因为冰冻对花粉生存有害。采集花粉时的温度和湿度条件，对花粉的生活力也很有关系。

萌发在自然界柱头为花粉萌发提供一个合适的场所。花粉粒落在柱头上后，即发生吸涨水合，大量吸水，并由于营养核中mRNA的大量形成而产生专一性蛋白质，使花粉萌发，长出花粉管。这些专一性蛋白质与柱头表膜的专一性蛋白质起识别作用，双方是否亲和，决定于花粉外壁和柱头表膜上的酶和抗体的特性。如果是亲和的，花粉可以萌发，并长进花柱组织和胚囊。许多植物的花粉可以在培养基上萌发，长出花粉管。

花粉萌发一般要求有一种碳水化合物，最常用的是蔗糖。糖在培养基中有两个作用：一是保持渗透压，二是作为花粉代谢的底物。硼对花粉管生长有促进作用，钙对花粉管生长也有明显作用。

花粉萌发和花粉管生长一般分为四个阶段：吸涨、停滞、花粉管发端及花粉管迅速伸长阶段。各个阶段所需时间因种而不同，并决定于花粉本身所储存食物及外界因子。花粉管的生长区只限于末端几个微米。区内富含RNA，蛋白质以及PAS-正反应物质。生长区有许多小泡，可能从高尔基体的嵴膜末端形成。生长区后面的细胞质含细胞器和淀粉体。萌发的特征是静止的高尔基器转变为一个活动的器官，产生小泡，在细胞质中形成液泡。

花粉按传播方式可分为风媒花粉和虫媒花粉：