花
雌雄同株，花单生。雄花梗长5-15厘米，密被黄褐色短刚毛和长柔毛，常在花梗的基部具一苞片。苞片卵形或宽长圆形，长6-10毫米，先端急尖，有短柔毛。花萼筒宽钟形，宽12-15毫米，密生刚毛状长柔毛，裂片披针形，长8-12毫米，有锯齿，反折。
花冠黄色，辐状，裂片宽倒卵形，长3-6厘米，宽2.5-3.5厘米，两面有稀疏的柔毛，先端钝圆，具5脉。雄蕊3，离生，花丝长2-3毫米，基部膨大，被毛，花药长5毫米，宽7-10毫米，药室3回折曲。雌花梗长不及5厘米，密生黄褐色硬毛和长柔毛。子房卵形或圆筒形，密生黄褐色茸毛状硬毛，长2-4厘米。花柱长2-3毫米，柱头3，长12-15毫米，2裂。
果实长圆柱状或近球状，大型，有硬毛和白霜，长25-60厘米，径10-25厘米。种子卵形，白色或淡黄色，压扁，有边缘，长10-11毫米，宽5-7毫米，厚2毫米。
根
根，冬瓜属于深根性植物，主根深入土层1-1.5米，但育苗移栽后，
主根常被切断，影响入土深度，主要分布在耕层15-25厘米的范围内。在土壤较疏松，有机肥较多而潮湿的地方，根群分布比较密集；在干旱而瘠薄的硬土中，根群分布少。大型冬瓜品种的根群比小型品种分布广，入土深，吸收力强。冬瓜茎节处易产生不定根，在高产栽培时，可通过培土或压蔓等方法，促使不定根发生，增强吸收能力，扩大吸收面积。
茎
茎，冬瓜为一年生蔓性草本植物。茎可无限生长，攀缘性强，茎为五角棱形，绿色，中空，表面密被茸毛，粗度为0.8-1.2厘米。茎的分枝能力强，茎上有节，节上可长叶和卷须等。初生茎节只有一个腋芽，抽蔓开始后每个叶节都潜伏着侧芽、花芽、卷须。在一定的条件下，侧芽可萌发成新的侧蔓，花芽可开花或结果，卷须伸长起攀缘作用。
茎的长度因品种特性、生长期长短、土壤、肥水等不同条件以及整枝与否而有很大的差异，一般栽培冬瓜都采用整枝摘心技术，人工控制其生长，促进开花结果，茎的长度控制在3-5米。在栽培管理上，对大果型品种只留一条主蔓，彻底摘除侧蔓，并留20-30片叶摘心，以减少营养消耗，保证光合作用能力，促进果实的发育长大。对小果型的早熟品种，一般在主蔓基部选留2-3条强壮的侧枝，以增加单株的坐果数，其他侧枝全部摘掉，每一侧枝留10-15片叶摘心以集中营养长大瓜，提高产量。
叶
叶，冬瓜的叶为互生，单叶，无托叶，叶色浅绿或深绿，
叶缘为齿状，叶脉网状，背部突起明显，叶片正反面和叶柄上被满茸毛，有减少水分蒸发的作用。冬瓜的初生基叶为宽卯圆形或近似肾脏形，棱角不明显，叶基为心脏形，随着茎蔓的生长，叶形发生变化，叶片边缘裂刻加深，由浅裂变为深裂，成为七裂掌状单叶。叶片的分化和叶面积的扩大，与环境温度密切相关，一般温度越高分化越快，叶面积也越大，正在成长的健壮植株，一天就可分化出1片小叶，3天就能发育成1片功能叶，具有旺盛的光合作用能力。
叶柄粗壮，长5-20厘米，表面有黄褐色的硬毛和长柔毛。叶片肾状近圆形，宽15-30厘米，5-7浅裂或有时中裂，裂片宽三角形或卵形，先端急尖，边缘有小齿，基部深心形，弯缺张开，近圆形，深、宽均为2.5-3.5厘米。叶表面深绿色，稍粗糙，有疏柔毛，老后渐脱落，变近无毛。背面粗糙，灰白色，有粗硬毛，叶脉在叶背面稍隆起，密被毛。卷须2-3歧，被粗硬毛和长柔毛。
果实
冬瓜的果实为瓠果，是由下位子房发育而成的，内有3个心室，胎座3个，肉质化为食用部分，
肉质外皮为瓜皮，是由子房壁发育而成的。皮层细胞组织紧密，外层有角质层，质地坚硬，有的表皮下还有一层含叶绿素的细胞组织。叶绿素含量高，瓜呈现深绿色；叶绿素含量少，则瓜皮呈现浅绿色或黄绿色。有的表皮外分泌出一层白色结晶状蜡粉层，形成了冬瓜青皮种与粉皮种两大类型。冬瓜的大小和形状因品种不同而有很大差异。例如，一串铃冬瓜每个仅有1～2千克，青皮冬瓜每个可重达40～50千克。形状大体可分为近圆形、短扁圆形、长扁圆形、短圆柱形、长圆柱形。冬瓜嫩瓜或成熟瓜均可食用，嫩瓜不宜贮藏，也不能采种，以充分成熟的瓜最耐贮藏、运输，采种质量最好。
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