第二章種子和幼苗34張

第二章種子和幼苗

第一節(jié)種子的結(jié)構(gòu)和類型第二節(jié)種子的萌發(fā)和幼苗的形成基本知識(shí)體系主要包括：種子組成，種子類型，種子萌發(fā)和幼苗類型等內(nèi)容。本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)●重點(diǎn)：在于種子的基本組成，種子萌發(fā)的條件和過(guò)程以及幼苗類型?！耠y點(diǎn)：是正確理解種子萌發(fā)的過(guò)程及其環(huán)境條件對(duì)種子萌發(fā)的作用機(jī)制?；疽螅?/p>

能敘述種子的基本結(jié)構(gòu)、萌發(fā)條件、種子萌發(fā)基本過(guò)程及內(nèi)外因子對(duì)種子萌發(fā)的作用機(jī)制.能區(qū)別單子葉植物和雙子葉植物的種子，有胚乳和無(wú)胚乳種子、子葉出土和子葉留土幼苗的基本類型.能知道不同植物種子的特性和生產(chǎn)中播種要求。第一節(jié)種子的結(jié)構(gòu)和類型

●2—1—1種子的結(jié)構(gòu)●2—1—2種子的類型2—1—1種子的結(jié)構(gòu)

不同植物種子的形狀、大小、顏色等存在著明顯的差異.

（這也是鑒別植物種類的方法之一）

木瓜的果實(shí)和種子廣玉蘭種子蓖麻種子蠶豆種子雖然種子在形態(tài)上變化之大，但基本結(jié)構(gòu)卻是一致的，一般由：胚(embryo)

胚乳(endosperm)種皮（seedcoat，testa）三部分組成。有些種子具有外胚乳（perisperm）或假種皮。

小知識(shí)世界上最大的植物種子

在非洲東部印度洋中的塞舌群島上有一種椰子樹(shù),叫復(fù)椰子樹(shù),它的種子可以在海上漂浮到印度,斯里蘭卡,蘇門(mén)答臘,馬來(lái)西來(lái),桑給馬爾沿岸等地,尤以馬爾代夫群島最多,故又叫馬爾代夫椰子.它的種子在植物界中算得上是最大的,一粒種子長(zhǎng)達(dá)50厘米,中央有條溝,好像兩個(gè)椰子合起來(lái)一樣,重量達(dá)到15千克,它的整個(gè)果實(shí)可長(zhǎng)達(dá)75厘米,重達(dá)25千克.復(fù)椰子樹(shù)種子世界上最小的植物種子

人們常常用芝麻來(lái)比喻“小”，1千克芝麻竟有25萬(wàn)粒之多。但是，就植物的種子來(lái)說(shuō)，比芝麻小的還多著呢。5萬(wàn)粒芝麻的種子，有200克重，可是5萬(wàn)粒煙草的種子，只有7克重。四季海棠的種子還要小，5萬(wàn)粒只有0.25克。一粒小小的芝麻，比一粒四季海棠種子要重近千倍。但是，別以為這是最小的植物種子。有一種植物叫斑葉蘭，它的種子小得簡(jiǎn)直象灰塵一樣，5萬(wàn)粒種子只有0.025克重，1億粒斑葉蘭種子才1兩重。人們至今還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)比這更小的種子。

斑葉蘭這種微小的種子構(gòu)造很簡(jiǎn)單，種子只有一層薄薄的種皮和少數(shù)供自己生長(zhǎng)、發(fā)育需要的養(yǎng)料，所以它們的生命力不強(qiáng)，容易夭折。但是它們輕似塵埃，隨風(fēng)飄揚(yáng)，到處傳播，種子數(shù)量又多得驚人，終有一些能傳宗接代的。這也是生物適應(yīng)環(huán)境的一種特性。津巴布韋煙草

四

季

海

棠

斑

葉

蘭

1、胚——是新生植物雛體，由受精卵發(fā)育而來(lái)，是構(gòu)成種子最主要部分。包括胚根、胚芽、胚軸、子葉四部分。從植物的個(gè)體發(fā)育而言，早在種子離開(kāi)母體植株的時(shí)候，新生一代就已孕育在種子的胚里，并且有了形態(tài)上的初步分化，成為植物的雛體——胚。胚在環(huán)境適宜的條件下生長(zhǎng)發(fā)育成根、莖、葉，為新的植株。胚在不良環(huán)境下就休眠，由種皮或果實(shí)保護(hù)胚。胚：胚根（發(fā)育為初生根）；胚芽（發(fā)育成地上的主莖和葉）；胚軸（上端連胚芽，下端連胚根）；子葉（植物體最早的葉，不同植物變化較大）。被子植物：2片子葉——雙子葉如豆、瓜、棉、油菜等1片子葉——單子葉如水稻、小麥、玉米等裸子植物：子葉數(shù)目很不一致，2枚（扁柏）2—3枚（銀杏）、多枚（松樹(shù)）子葉的作用：貯藏養(yǎng)料，如大豆，花生等；短期光合作用，如陸地棉，油菜等；分泌酶物質(zhì)，消化吸收胚乳養(yǎng)料，供胚利用，如水稻，小麥.2、胚乳——種子內(nèi)貯藏養(yǎng)料的組織，種子萌發(fā)時(shí)，其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被胚消化，吸收和利用。如果胚乳在種子形成過(guò)程中，其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被胚吸收，而轉(zhuǎn)入子葉中貯存——形成無(wú)胚乳種子。貯藏的物質(zhì)有蛋白質(zhì)，糖類，油脂，少量的無(wú)機(jī)鹽，纖維等。少數(shù)植物種子在形成過(guò)程中，胚珠中的一部分珠心組織保留下來(lái)，在種子中形成類似胚乳的營(yíng)養(yǎng)組織，稱外胚乳，外胚乳與胚乳來(lái)源不同，但功能相同。玉米種子結(jié)構(gòu)3、種皮——由珠被發(fā)育而來(lái)，種子外面的覆被部分，起保護(hù)作用（防外力機(jī)械損傷，防病蟲(chóng)入侵）?！穹N皮的厚薄，色澤，層數(shù)等因植物種類不同而不同.●成熟的種子種皮上常可見(jiàn)：種臍——脫離果實(shí)而留下的痕跡。種孔——胚珠時(shí)期，珠孔發(fā)育而成的位于種臍一端是水分進(jìn)入種子的一個(gè)通道.種阜——外種皮延伸而成海綿狀隆起物，覆蓋臍孔.種背——種子腹面中央稍微隆起的縱向痕跡。是維管束集中分布的地方.豆結(jié)構(gòu)2—1—2種子的類型

根據(jù)成熟種子內(nèi)胚乳的有無(wú)，將種子分為有胚乳種子和無(wú)胚乳種子。1、有胚乳種子包括：種皮、胚、胚乳三部分。如雙子葉植物中：蓖麻，煙草，香茄，柿，桑等。單子葉植物中：水稻，小麥，玉米，洋蔥，高梁等2、無(wú)胚乳種子包括：種皮、胚二部分。子葉肥厚，貯藏大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，代替了胚乳的功能。如雙子葉植物中：豆類，瓜類，花生，棉花等單子葉植物中：慈姑，澤瀉等（種子無(wú)胚乳很少）總結(jié)：P72第二節(jié)種子的萌發(fā)和幼苗的形成

●2—2—1種子的壽命和休眠●2—2—2種子萌發(fā)的外界條件●2—2—3幼苗的形成和類型

2—2—1種子的壽命和休眠

種子是有生命的，胚體充分成熟的種子，在胚乳和子葉中貯藏著豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，一部分成為人類與多數(shù)動(dòng)物食物來(lái)源、一部分為本身萌發(fā)所需物質(zhì)即在適宜條件下，通過(guò)一系列同化和異化作用就開(kāi)始萌發(fā)長(zhǎng)成幼苗，但種子的生命也是有一定期限的，這與遺傳特征，也與休眠階段種子的貯藏條件有關(guān)。（即內(nèi)因，外因）

一、種子的壽命：是指種子在一定條件下保持生活力的最長(zhǎng)期限，超過(guò)這個(gè)期限，種子的生活力就喪失，也就失去萌發(fā)的能力。不同植物種子壽命的長(zhǎng)短不一，長(zhǎng)的可達(dá)百年以上甚至千年如蓮子，短的僅能存活幾周如橡膠樹(shù)、柳樹(shù)等?！穹N子壽命長(zhǎng)短決定因素：植物本身的遺傳性如洋蔥、萵苣、胡蘿卜２－３年，１－２年最佳；水稻、小麥、玉米等５－１０年，２－３年最佳；蠶豆、綠豆、南瓜、白菜等４－６年。

●種子貯藏期的條件：種子的貯藏條件，對(duì)種子壽命的長(zhǎng)短起著十分明顯的影響。

●低溫、干燥：壽命長(zhǎng)（呼吸作用微弱、種于內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗最少）；

●高溫、潮濕：壽命短（呼吸作用大、有機(jī)養(yǎng)料大量消耗，導(dǎo)致種子內(nèi)酶物質(zhì)遭破壞）；

●絕對(duì)干燥：不利貯藏（因?yàn)檫@樣會(huì)使種子的生命活動(dòng)完全停止，胚細(xì)胞衰退死亡）。所以，一般種子在貯藏時(shí)，對(duì)含水量有一個(gè)安全系數(shù)，例如油菜為10％，高于或低于安全系數(shù)都不適宜于貯藏。對(duì)貯存種子的倉(cāng)庫(kù)必須保持干燥通風(fēng)，使種子呼吸時(shí)產(chǎn)生的熱量及時(shí)散失。水生植物的種子在水中保存。二、種子的休眠：有些植物的種子，如人參，紅松等成熟后即使在適宜的環(huán)境條件下，也不能立即萌發(fā)，必須經(jīng)過(guò)一段相對(duì)靜止的階段才萌發(fā)，種子的這一性質(zhì)稱為休眠（dormancy）?！穹N子休眠的原因（3點(diǎn)）1、種子的后熟作用，種子脫離母體后，形態(tài)上成熟，生理上沒(méi)成熟如銀杏，毛茛；2、種皮太厚，不易透氣、透水，而限制種子萌發(fā)如桃；3、種子內(nèi)有抑制性物質(zhì)的存在，阻礙種子萌發(fā)如有機(jī)酸、植物堿、激素等。在胚，種皮，果肉或果汁里就有有機(jī)酸的存在，只有消除它才能萌發(fā)，所以瓜，果內(nèi)的種子只有取出后才能萌發(fā)。2—2—2種子萌發(fā)的外界條件

種子萌發(fā)（seedgermination）——在適宜的環(huán)境條件下，處在休眠狀態(tài)下的胚轉(zhuǎn)入活動(dòng)狀態(tài),開(kāi)始生長(zhǎng)，這一過(guò)程稱之萌發(fā)。萌發(fā)所不可缺少的外界條件是：一、充足的水分1、堅(jiān)硬的種皮吸水軟化，使Ｏ２和ＣＯ２流通；2、為胚根、胚芽突破種皮，向外生長(zhǎng)創(chuàng)造條件；3、促進(jìn)各種酶的活動(dòng)，使貯藏的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)從不溶狀態(tài)---溶解狀態(tài)---運(yùn)到胚生長(zhǎng)處，供胚利用。但水分過(guò)多，會(huì)引起缺氧，種子進(jìn)行無(wú)氧呼吸會(huì)產(chǎn)生CO2、酒精等使種子中毒造成爛種（爛根、芽）一般種子需要的吸水量要超過(guò)種子干重的30﹪左右。二、適宜的溫度之一種子的萌發(fā)，種子內(nèi)的一系列物質(zhì)變化都是在酶的催化作用下進(jìn)行的，而酶的作用需要一定的溫度才能進(jìn)行。溫度有一定的范圍：最高——極限；最適——是種子萌發(fā)最理想條件；最低——極限。為溫度三大基點(diǎn)，見(jiàn)表P76在最適溫度內(nèi)，溫度越高種子生理活動(dòng)越旺盛，萌發(fā)生長(zhǎng)越快。原產(chǎn)南方，萌發(fā)溫度高一些；原產(chǎn)北方，萌發(fā)溫度低一些。三、足夠的氧氣

種子萌發(fā)時(shí)，細(xì)胞內(nèi)的各種生理活動(dòng)加強(qiáng)，需要能量，能量來(lái)源只有通過(guò)呼吸作用產(chǎn)生，因此需要大量的氧氣，這也是播種前要松土的原因。以上三者缺一不可除此之外，光線與種子萌發(fā)關(guān)系不大，但如煙草，杜鵑，胡蘿卜，芹菜對(duì)光要求較高，光就成了必要條件之一，也有在暗條件下萌發(fā)的，如莧菜，菟絲子。土壤的PH值，對(duì)種子萌發(fā)也有一定關(guān)系，如微酸、堿，中性適應(yīng)種子萌發(fā)；強(qiáng)酸、堿不適應(yīng)。

2—2—3幼苗的形成和類型

一、種子萌發(fā)成幼苗的過(guò)程1、吸脹：（必經(jīng)過(guò)程）種子吸水膨脹———細(xì)胞內(nèi)水達(dá)到飽和狀態(tài)———停止吸水的過(guò)程；●吸脹以后：內(nèi)含物由凝膠狀態(tài)———溶膠狀態(tài)，有利于生化過(guò)程的加速進(jìn)行。種皮變軟，有利于O2、CO2滲透性，加強(qiáng)呼吸。因此吸脹依賴于充足水分。2、萌動(dòng)：細(xì)胞內(nèi)酶在一定溫度條件下加強(qiáng)活動(dòng)，將貯存在胚乳或子葉內(nèi)的不溶性的高分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性的簡(jiǎn)單物質(zhì)，運(yùn)往胚的各部分，供胚吸收利用。胚細(xì)胞吸收了營(yíng)養(yǎng)，使之成為生命的原生質(zhì)，經(jīng)細(xì)胞分裂，生長(zhǎng)，使胚內(nèi)的胚根、胚芽、胚軸很快增大，頂破種皮而伸出——即萌動(dòng)。因此萌動(dòng)依賴于溫度，氧氣。3、發(fā)芽：首先，胚根突破種皮迅速向下生長(zhǎng)——主根（胚根尖端對(duì)著萌發(fā)孔，向地性）使幼苗很快固定在土壤中，及時(shí)吸收水分和養(yǎng)料；與此同時(shí)，胚軸加強(qiáng)活動(dòng)，相應(yīng)生長(zhǎng)和伸長(zhǎng)。把胚芽或胚芽連同子葉一起推出土面，向上生長(zhǎng)————莖、葉————幼苗。最初，子葉轉(zhuǎn)綠進(jìn)行光合作用，如棉花，大豆，油菜等。待幼葉張開(kāi)行使光合作用后，原子葉就枯萎，脫落。從種子——幼苗，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)源種子內(nèi)現(xiàn)成的有機(jī)養(yǎng)料。種子發(fā)芽的過(guò)程幼苗的形成二、幼苗的類型

種子發(fā)芽時(shí)，由于上、下胚軸生長(zhǎng)速度不同，形成不同的幼苗。1、子葉出土幼苗種子萌發(fā)后，上胚軸（子葉著生點(diǎn)到第一片真葉之間的一段胚軸）不伸長(zhǎng)或伸長(zhǎng)慢，子葉都由下胚軸（子葉著生點(diǎn)到胚根的一段胚軸）伸長(zhǎng)帶出土面，如無(wú)胚乳種子，大豆，棉花，油菜，瓜類等，有胚乳種子，蓖麻，洋蔥等。2、子葉留土幼苗種子萌發(fā)后，下胚軸不伸長(zhǎng)，而是上胚軸伸長(zhǎng)，所以子葉并不隨胚芽伸出土面而留在土中。如無(wú)胚乳種子，蠶豆，豌豆，柑桔，荔枝等。有胚乳種子，核桃，橡膠。單子葉：小麥，水稻，玉米等。農(nóng)業(yè)上播種深度：子葉出土——淺、子葉留土——深。頂土力量小——淺、頂土力量大——深。農(nóng)業(yè)