種子和幼苗(三)

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)和幼苗的形成成熟的種子組成:胚胚乳種皮第一節(jié)種子的結(jié)構(gòu)和類型一、種子的結(jié)構(gòu)概念：種子最重要的局部，發(fā)育形成新植物體由受精卵〔合子〕發(fā)育而成〔2n〕，胚細胞有很強的分裂能力。組成：胚根、胚芽、胚軸和子葉四局部組成〔1〕胚子葉——有兩片，肥厚貯存營養(yǎng)物質(zhì).胚芽——由生長點和幼葉兩局部組成。胚根——在與胚芽相對的端.胚軸——連接胚芽和胚根的局部.雙子葉植物和單子葉植物雙子葉植物:種子的胚具有兩片子葉的植物單子葉植物:種子的胚具有一片子葉的植物〔2〕胚乳種子內(nèi)儲存營養(yǎng)的場所，儲存物質(zhì)主要是淀粉、脂類和蛋白質(zhì)種子萌發(fā)時，胚乳中的營養(yǎng)物質(zhì)被分解、吸收和利用有些種子成熟時不具胚乳(營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)入到子葉中)，稱為無胚乳種子，種子成熟時還存有胚乳的稱為有胚乳種子有少數(shù)植物的種子在形成過程中，胚珠的珠心組織不被完全吸收消失，而有局部殘留，構(gòu)成種子的外胚乳(3)種皮種子外面的保護結(jié)構(gòu)，由好幾層細胞組成，細胞中常含有色素，最外面常有角質(zhì)膜有些種皮的表皮細胞可發(fā)育成表皮毛，有些種皮厚而堅硬，有些種皮很薄呈薄膜狀或紙狀，禾谷類的種皮常和果皮愈合菜豆種子一側(cè)的種皮上有一條突起眉狀條紋叫種臍(脫離果實時留下的痕跡)，種臍一端有一個小孔叫種孔(珠孔留下的痕跡)蓖麻種子一端有一塊由外種皮延伸而成的海綿狀隆起物稱為種阜，種子腹面中央有一條幾與種子等長的稍隆起的縱向痕跡，稱為種脊(是倒生胚珠的維管束在珠被和珠柄愈合處留下的痕跡)二、種子的類型雙子葉植物有胚乳種子單子葉植物有胚乳種子雙子葉植物無胚乳種子單子葉植物無胚乳種子有胚乳種子無胚乳種子雙子葉植物有胚乳種子——蓖麻

橢圓形，稍側(cè)扁，種皮堅硬，光滑并具花紋

一端有種阜，腹面中央有一長形隆起的種脊

種皮里面是白色的胚乳，含大量油脂

緊貼胚乳內(nèi)方是2片葉狀的子葉，有明顯脈紋

2片子葉相連處為胚軸，胚軸上方是胚芽，下方是胚根單子葉植物有胚乳種子——小麥〔1〕種皮：與果皮合生且不易別離,故小麥籽粒在植物學上叫穎果(2)胚乳：占絕大局部，緊貼種皮的一層細胞是糊粉層，其余為富含淀粉的胚乳細胞(3)胚：較小，位于籽?；恳粋?cè)小麥胚結(jié)構(gòu)

胚芽由生長點和幼葉組成；包圍在胚芽外方的鞘稱為胚芽鞘胚根在胚軸下方，由生長點和根冠組成，外包被胚根鞘胚軸較短，上接胚芽，下連胚根，側(cè)面與子葉相連子葉一片生胚軸一側(cè)，形如盾狀稱為盾片，盾片與胚乳交界處有一層排列整齊的細胞稱為上皮細胞或柱形細胞在胚軸另一側(cè)與盾片相對處，有一小突起稱為外胚葉雙子葉植物無胚乳種子——菜豆1、種皮：褐色，有種臍，種孔和種脊2、胚：由兩片肥厚的子葉和子葉之間的胚芽、胚根和胚軸組成，子葉肉質(zhì)幾占種子的全部體積單子葉植物無胚乳種子——慈姑1、種皮：薄，僅一層細胞2、胚：彎曲，胚根頂端與子葉端靠攏，子葉長柱形，一片，基部包被胚芽種子種皮胚胚乳胚芽——生長點和幼葉組成(禾本科植物胚芽外包有胚芽鞘)胚軸——連接胚芽和胚根的短軸，也和子葉相連胚根——生長點和根冠組成(禾本科植物胚根外包有胚根鞘)子葉——一枚，二枚或多枚，禾本科植物子葉稱盾片——包在外面的保護結(jié)構(gòu)，禾本科植物種皮與果皮愈合——種皮內(nèi)的貯藏組織，有些種子有胚乳，有些無胚乳有些種子還有外胚乳人工種子介紹概念：通過組織培養(yǎng)得到的胚狀體或類似物(不定芽、小鱗莖、短枝、毛狀根等),包裹在含有養(yǎng)分及具有保護功能的物質(zhì)中,形成具有一定硬度、在適宜條件下能夠發(fā)芽出苗的顆粒體結(jié)構(gòu)：體細胞胚、人工胚乳和人工種皮優(yōu)點：首先，它解決了有些作物品種繁殖能力差，結(jié)籽困難或發(fā)芽率低等問題；有利于保持雜種一代高產(chǎn)優(yōu)勢，防止第二代退化；使像無籽西瓜一類的不育良種得以迅速推廣等。第二，人造種子可以工業(yè)化生產(chǎn)，提高農(nóng)業(yè)的自動化程序。第三，隨著包膜技術的改進，人造種皮中可以添加各種附加成分，如固氮細菌、防病蟲藥劑、除草劑和肥料等，因此有利于培育壯苗、健苗，使作物穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。第四，節(jié)約糧食。第二節(jié)種子的萌發(fā)和幼苗的形成

〔一〕、種子的壽命不同植物的種子其壽命長短不一，長的可達百年甚至千年以上如蓮的種子，短的僅一周如巴西橡膠的種子壽命長短取決于：①遺傳，②貯藏條件種子貯藏的最適條件：枯燥、低溫、低氧氣濃度〔密封〕目的：削弱呼吸作用，減少營養(yǎng)消耗，延長種子休眠一、種子的休眠和種子的壽命〔二〕、種子的休眠有些植物的種子成熟后在適宜的條件下不能萌發(fā)，必須經(jīng)過一段相對靜止的時期才能萌發(fā)，這一特性稱為種子的休眠?！?〕引起種子休眠的原因：胚尚未發(fā)育成熟：如銀杏、人參種子種子未完成后熟作用：如山楂、紅松種子種子的后熟作用:種子需要在濕度大，溫度低(一般0—6℃)的條件下，經(jīng)過數(shù)周至數(shù)月后才能萌發(fā)的現(xiàn)象種皮不透水，不透氣：如棉籽、蓮籽等胚不能突破種皮：如莧菜種子果皮、種皮或胚中含有抑制發(fā)芽的物質(zhì)：如蒼耳〔2〕種子休眠的解除胚沒有發(fā)育好的可采取適宜的高溫處理，或供給種子有機營養(yǎng)，促使早日成熟生理上未完全成熟的胚，采用“層積〞法，將種子與濕沙混合，在低溫下堆積1～3各月，即可萌發(fā)假設是種皮果皮不透水氣造成的，可用機械法擦破種皮，或用濃硫酸處理，使種皮軟化對胚不能突破種皮者，可采用凍結(jié)或利用土壤中微生物的作用，使種皮漸次軟化至于果皮、種皮或胚含有抑制萌發(fā)物質(zhì)者，那么要把種皮、果皮剝?nèi)?，或用浸漬法把胚內(nèi)的抑制物質(zhì)去掉二、種子萌發(fā)的外界條件〔一〕種子萌發(fā)必須有充足的水分〔二〕種子萌發(fā)要有適宜的溫度〔三〕種子萌發(fā)要有足夠的氧氣三、種子萌發(fā)成幼苗的過程幼苗：由胚長成的幼小植物就是幼苗，幼苗具有一般成長植物所具有的莖、葉和根?！惨弧撤N子萌發(fā)過程中的外部形態(tài)變化〔二〕種子萌發(fā)過程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化度過休眠且具有生活力的種子在足夠水分與氧氣、一定溫度條件下就開始萌發(fā)。有些種子的萌發(fā)還需要一定的光照條件?！惨弧撤N子萌發(fā)過程中的外部形態(tài)變化〔二〕種子萌發(fā)過程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化在種子萌發(fā)過程中，物質(zhì)轉(zhuǎn)化在胚和胚乳兩局部中正好向相反的方向進行。在胚乳中，物質(zhì)轉(zhuǎn)化以分解為主，其重量不斷減少；而在胚中，物質(zhì)轉(zhuǎn)化以合成為主，其重量不斷地增加；胚有小到大，胚乳由大到小但從整個種子來看：那么是分解大于合成，發(fā)芽的種子雖然體積和重量都在增加，但干重卻顯著地減輕了，直到幼苗由異養(yǎng)〔由胚乳供給養(yǎng)料〕轉(zhuǎn)為自養(yǎng)〔自己能進行光合作用制造有機物〕后，干重才能增加；〔干重的減少主要是由于呼吸作用消耗掉一局部干物質(zhì)〕種子萌發(fā)過程中，內(nèi)部生物化學變化主要包括兩個過程〔1〕復雜的貯藏物質(zhì)分解為簡單物質(zhì)。例如：多糖分解為單糖類，脂肪分解為脂肪酸和甘油，蛋白質(zhì)分解為氨基酸和氨；〔2〕這些貯藏物質(zhì)水解后形成的最終產(chǎn)物，再合成為生命物質(zhì)，直接用來形成新器官-----胚的生長，長根、長莖、長葉。在種子萌發(fā)過程中同樣進行著兩套相反的生物化學變化過程，在胚乳中是以分解為主，在胚中是以合成為主，這兩個過程是一對矛盾，如果沒有胚乳中的分解過程，就不可能有胚的合成過程。從物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，可以看到種子萌發(fā)時需要適宜的水分、一定的溫度和充足的氧氣。水是酶活動的前提，又是溶解和運輸物質(zhì)的介質(zhì)；溫度是酶促反響的必要條件，在一定的范圍內(nèi)溫度越高，反響速度越快；氧是形成酶的重要條件，許多分解和合成反響必須有氧參加才能進行。四、幼苗的類型〔一〕、子葉出土幼苗

萌發(fā)時，下胚軸迅速伸長，將子葉和胚芽一起推出土面，形成幼苗，其子葉是出土的，這一萌發(fā)方式稱為出土萌發(fā)；子葉見光后，可產(chǎn)生葉綠體進行光合作用〔二〕、子葉留土幼苗

萌發(fā)時，上胚軸生長迅速，胚芽不久即被推出土面，而下胚軸伸長不多，所以子葉留在土中，和種皮一起直到養(yǎng)料耗盡解體1.說明種子的結(jié)構(gòu)、各局部的特點和功能。為什么說種子內(nèi)的胚是新一代植物雛體？2.種子可以分為哪些類型？各類型的特點如何？3.單子葉植物〔如水稻〕種子的胚只有1個子葉，雙子葉植物〔如花生〕種子的胚有2個子葉，裸子植物〔如松樹〕種子的胚有多個子葉，這個說法對嗎？4