世代交替描述了植物在性阶段或世代与无性阶段之间交替的生命周期。植物中的有性世代产生配子或性细胞，称为配子体世代。无性阶段产生孢子，被称为孢子体世代。

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        每一代人都是从另一个人继续发展的周期性过程。在其他生物中也观察到了世代交替。真菌和原生生物，包括藻类，都表现出这种生命周期。

        植物与动物的生命周期

老虎蝴蝶

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        植物和一些动物能够无性和有性繁殖。在无性繁殖中，后代是父母的完全复制品。在动植物中常见的无性繁殖类型包括孤雌生殖（后代由未受精的卵发育），出芽（后代随父母身体的生长发育）和分裂（后代由父母的一部分或片段发育）。有性生殖涉及单倍体细胞（仅包含一组染色体的细胞）的结合，形成二倍体（包含两个染色体组）的生物。

        在多细胞动物中，生命周期只有一代人。二倍体生物通过减数分裂产生单倍体性细胞。身体的所有其他细胞都是二倍体，由有丝分裂产生。受精过程中男女性细胞的融合产生了一种新的二倍体生物。该生物是二倍体，在单倍体和二倍体相之间没有世代交替。

        在植物多细胞生物中，生命周期在二倍体和单倍体世代之间波动。在该循环中，二倍体孢子体阶段通过减数分裂产生单倍体孢子。当单倍体孢子通过有丝分裂生长时，倍增的细胞形成单倍体配子体结构。所述配子体表示该周期的单倍体相。一旦成熟，配子体将产生雄配子和雌配子。当单倍体配子结合时，它们形成二倍体合子。合子通过有丝分裂生长形成新的二倍体孢子体。因此，与动物不同，植物生物体可以在二倍体孢子体和单倍体配子体相之间交替。

        非血管植物

多毛的帽子和沼泽苔藓

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        在维管植物和非维管植物中均可见到世代交替。血管植物包含维管组织系统，该系统在整个植物中输送水和营养。非维管植物没有这种类型的系统，需要潮湿的栖息地才能生存。非维管植物包括苔藓，地艾和金缕梅。这些植物表现为绿色的草席，上面长有茎。

        非维管植物植物生命周期的主要阶段是配子体的产生。配子体阶段由绿色的苔藓植被组成，而子孢子阶段则由细长的茎和带有包围孢子的孢子囊尖端组成。

        无核维管植物

蕨叶孢子

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        维管植物的植物生命周期的主要阶段是孢子体的产生。在不产生种子的维管植物中，例如蕨类和马尾类，孢子体和配子体世代是独立的。在蕨类中，叶状叶代表成熟的二倍体孢子体世代。

        叶下部的孢子囊产生单倍体孢子，这些孢子发芽形成单倍体蕨类配子体（prothallia）。这些植物在潮湿的环境中壮成长，因为雄性精子向雌性卵游动并施肥需要水。

        含种子的维管植物

苹果核种子

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        产生种子的维管植物不一定要依赖潮湿的环境进行繁殖。种子保护发育中的胚胎。在开花植物和非开花植物（裸子植物）中，配子体的产生都完全依赖于优势孢子体的存活。

        在开花植物中，生殖结构是花朵。花产生雄性小孢子和雌性大孢子。雄性小孢子包含在花粉中，并在植物的雄蕊中产生。它们发育成雄配子或精子。雌性大孢子在植物子房中产生。它们发育成雌配子或卵。

        在授粉过程中，花粉通过风，昆虫或其他动物转移到花朵的雌性部位。雄配子和雌配子在子房中团结并发展成种子，而子房则形成果实。在针叶树等裸子植物中，花粉在雄性视锥中产生，卵在雌视锥中产生。