被子植物(ひししょくぶつ)

被子植物
被子植物は、胚珠が子房に包まれている植物の仲間

被子植物とは

被子植物（ひししょくぶつ）とは、胚珠（はいしゅ）が心皮（しんぴ）によって包まれ、通常は子房（しぼう）の内部に収められている種子植物の系統群です。

英語ではAngiospermsまたはFlowering Plantsと呼ばれます。

被子植物は花を形成しますが、すべての種類に目立つ花弁があるわけではありません。イネやトウモロコシのように、花弁が目立たない植物も含まれます。

農業で栽培される植物の多くは被子植物であり、イネ、コムギ、トウモロコシ、ダイズ、トマト、キュウリ、イチゴ、リンゴ、ブドウ、バラ、キクなどが代表例です。

被子植物を見分ける基本：
植物学上の大きな特徴は、胚珠が心皮に包まれていることです。学校理科では「胚珠が子房の中にある植物」と整理すると理解しやすくなります。

被子植物の主な特徴

被子植物には、種子を形成するほかの植物群と区別できる特徴があります。

  • 胚珠が心皮に包まれる：通常、心皮からなる子房の内部に胚珠が形成されます。
  • 花を形成する：花は生殖に関わる器官で、雄しべや雌しべなどから構成されます。ただし、花の形態は植物群によって大きく異なります。
  • 花粉管によって精細胞を運ぶ：花粉が受粉可能な部分に付着すると、通常は花粉管が伸長し、精細胞を胚珠内の雌性配偶体へ運びます。
  • 重複受精を行う：一般的な有性生殖では、2個の精細胞がそれぞれ卵細胞と中央細胞に融合します。
  • 種子と果実を形成する：通常、受精後に胚珠は種子へ発達し、子房は果実の主要部分になります。

これらは被子植物の生殖を理解するための基本的な特徴です。ただし、受精を伴わない種子形成や果実形成など、例外的な生殖・発達の仕組みも存在します。

被子植物と裸子植物の違い

種子植物には、被子植物と裸子植物という二つの大きな系統があります。

どちらも種子を形成しますが、胚珠の位置や生殖器官の構造が異なります。

比較項目 被子植物 裸子植物
胚珠の位置 心皮に包まれ、通常は子房内にある 心皮による子房に包まれない
生殖器官 花を形成する 球果など、被子植物とは異なる生殖構造を持つ
果実 子房に由来する果実を形成する 子房に由来する果実は形成しない
代表例 イネ、トマト、リンゴ、ユリ マツ、スギ、イチョウ、ソテツ

裸子植物は「胚珠がむき出しの植物」と説明されることがありますが、種類によって胚珠を覆う構造があります。

正確には、被子植物のように心皮による子房の内部へ胚珠を包み込まない点が両者の違いです。

また、マツの球果やイチョウの種子を、被子植物の果実と同じものとして扱うこともできません。

受粉から種子・果実が形成されるまで

被子植物が有性生殖によって種子を形成する過程では、受粉、花粉管の伸長、受精、胚や種子の発達が順に進みます。

  1. 受粉：受粉とは、花粉が柱頭などの受粉可能な部分に付着することです。
  2. 花粉管の伸長：受粉した花粉が発芽すると、花粉管が伸び、通常は胚珠の内部にある胚嚢へ向かいます。
  3. 受精：花粉管によって運ばれた精細胞が雌性配偶体の細胞と融合します。
  4. 種子の形成：通常、受精卵は胚へ発達し、胚珠は種子になります。
  5. 果実の形成：子房壁が発達して果皮になるなど、子房を中心として果実が形成されます。

受粉と受精は異なる現象です。

花粉が柱頭に付着しても、花粉の発芽能力が低い場合や、花粉管が正常に伸長できない場合には、受精に至らないことがあります。

また、受精が成立しても、その後の種子や果実の発達が正常に進むとは限りません。

被子植物に特徴的な重複受精

被子植物の一般的な有性生殖では、重複受精（ちょうふくじゅせい）と呼ばれる仕組みが見られます。

花粉管によって運ばれた2個の精細胞のうち、一方は卵細胞と融合して受精卵を形成します。

受精卵は細胞分裂を繰り返し、次世代の植物となる胚へ発達します。

もう一方の精細胞は胚嚢内の中央細胞と融合し、胚乳の形成につながります。

胚乳は、発達中の胚や発芽後の幼植物へ養分を供給する組織です。

ただし、成熟種子に残る胚乳の量は植物によって異なります。

イネ、コムギ、トウモロコシなどでは、胚乳が成熟種子にも多く残ります。一方、ダイズやインゲンマメなどでは、発達の過程で養分が子葉へ移され、成熟種子には胚乳がほとんど残りません。

種子・果実の形成に見られる例外

被子植物では通常、受精を経て種子が形成されますが、すべての種子や果実が同じ過程で発達するわけではありません。

単為結果

単為結果（たんいけっか）とは、受精を伴わずに子房などが発達し、果実が形成される現象です。

種子を形成しない果実が発達する場合があり、種なし果実の生産にも関係します。

ただし、種なし果実がすべて単為結果によって生じるわけではありません。

無融合生殖

植物によっては、通常の受精を経ずに胚が形成され、種子ができる場合があります。

このような生殖には、無融合生殖（アポミクシス）と呼ばれる仕組みが含まれます。

単為結果が果実の形成に関する現象であるのに対し、無融合生殖は主として受精を伴わない胚の形成に関する現象です。

子房以外の組織が発達する果実

果実として利用される部分が、子房だけから形成されるとは限りません。

例えば、イチゴでは花托が大きく肥大し、私たちが食べる赤い部分を形成します。

表面に見える小さな粒状の部分は痩果（そうか）と呼ばれ、それぞれが植物学上の果実に相当します。

被子植物は単子葉植物と双子葉植物だけに分かれるのか

学校理科では、被子植物を単子葉植物と双子葉植物に分け、子葉の枚数や葉脈、根系、維管束の配列などを比較する方法が広く用いられています。

この方法は植物の形態を学ぶうえで役立ちますが、現代の系統分類とは区別して考える必要があります。

DNAなどを利用した系統解析により、従来の双子葉植物全体は、一つの共通祖先とそのすべての子孫からなる単系統群ではないことが分かっています。

従来の双子葉植物の大部分は真正双子葉類（Eudicots）に含まれますが、モクレン類など、別の系統に属する植物も存在します。

現在のAPG分類における被子植物

被子植物の系統分類には、APG分類が広く利用されています。

2026年9月に公表されたAPG Vでは、核DNAや葉緑体DNAの大規模な系統解析など、蓄積された研究成果を踏まえて分類体系が改訂されました。

APG Vでも、従来のAPG IVの基本的な構成の多くは維持されており、系統解析の結果に基づいて一部の目や科の扱いが見直されています。

被子植物には、初期に分岐したアンボレラ目、スイレン目、アウストロバイレヤ目などの系統に加え、モクレン類、単子葉類、真正双子葉類などの主要な系統があります。

したがって、被子植物全体を単子葉類と真正双子葉類の二つだけで表すことはできません。

古い植物図鑑と新しい分類資料では、植物の科名や分類上の位置が異なる場合があります。分類名を確認するときは、採用されている分類体系と資料の発行時期を確認してください。

農業生産と被子植物の生殖

農業で栽培される主要作物の多くは被子植物です。

特に果菜類、果樹類、採種用作物では、花の形成から受粉、受精、種子・果実の発達までの過程が収量や品質に関係します。

着果不良の原因を調べる

トマトやイチゴなどで着果不良が発生した場合、開花しているかどうかだけでは原因を判断できません。

確認すべき主な過程には、花芽形成、花粉形成、花粉の放出、花粉媒介、受粉、花粉発芽、花粉管の伸長、受精、受精後の子房や種子の発達があります。

例えば、施設栽培のトマトでは、高温によって花粉の稔性や受粉・受精過程が影響を受け、着果不良につながる場合があります。

高温の影響は開花当日だけに限らず、花粉や雌性生殖器官が形成される開花前の時期にも及びます。

そのため、着果不良の原因調査では、症状が発生した日の環境だけでなく、開花前からの温度履歴も確認します。

作物別の栽培条件を優先する

被子植物は非常に多様な植物群です。

同じ被子植物でも、イネ、トマト、リンゴ、ユリでは、生育に適した温度や水分、受粉様式、栽培管理が大きく異なります。

被子植物という分類だけで、施肥、灌水、環境制御、病害虫防除などの条件を決めることはできません。

実際の栽培管理では、作物・品種・作型に加え、生育段階、施設環境、栽培履歴などを考慮して判断します。

被子植物の参考動画

被子植物の受精では、花粉管が胚珠へ向かって伸長し、精細胞が運ばれます。

この過程を映像で理解するため、科学技術振興機構（JST）が公開している研究紹介動画を掲載します。

未来を創る科学者達（24）神秘の瞬間に立ち会う ～東山哲也～

科学技術振興機構（JST）・サイエンスチャンネル

再生時間：約29分／制作年度：2002年

花粉管の伸長や植物の受精を観察する研究について、映像を交えて紹介しています。

神秘の瞬間に立ち会う（JST公式動画ページ）を見る

動画について：
この動画は、被子植物の受精に関わる研究と観察技術を理解するための参考資料です。

農材ドットコムが制作・管理している動画ではありません。動画の公開状況や視聴条件、URLなどは公開元の都合によって変更される場合があります。

また、2002年制作の研究紹介であり、その後の研究によって新たに解明された事項については、最新の研究資料も参照してください。

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