植物學(xué)-八種子課件

種子仙女山菜豆紅豆魯梅克斯哈密瓜種子玉米種子的基本組成胚:是種子中最重要的部分胚芽莖和葉胚根根胚軸子葉胚乳:種子內(nèi)貯藏營養(yǎng)物質(zhì)的組織.胚乳在種子萌發(fā)過程中提供養(yǎng)分和能量的種子叫有胚乳種子.胚乳在種子發(fā)育過程中被吸收利用的種子叫無胚乳種子.

種皮:種子外面的保護(hù)層.成熟種子種皮上常常可見種臍和種孔.一雙子葉植物有胚乳種子---蓖麻種子種脊種阜種子背面種子腹面種子的主要類型蓖麻種子縱切胚軸子葉胚根胚芽胚乳白色膜質(zhì)內(nèi)種皮無胚乳種子(一)雙子葉植物無胚乳種子種皮種瘤種臍種孔種脊胚芽胚軸胚根子葉（二）單子葉植物無胚乳種子棉花種子（略）。蠶豆種子的結(jié)構(gòu)A種子外形B切去一半1胚根2胚軸3胚芽4子葉5種皮禾谷類植物有胚乳種子盾片胚芽鞘幼葉胚芽生長點(diǎn)胚乳組織上皮細(xì)胞糊粉層胚乳果皮與種皮盾片胚軸（1）雙子葉植物胚的發(fā)育（以擬南芥胚為例）合子休眠解除基細(xì)胞胚柄頂細(xì)胞球形胚心形胚（馬蹄形）成熟胚橫裂1次胚的發(fā)育雙子葉植物：以擬南芥為例

球形期心形期心形后期魚雷期擬南芥受精產(chǎn)生的合子直徑約20mm，經(jīng)過9天發(fā)育為成熟胚。整個過程包括：1原胚期：合子期，合子伸長期，單細(xì)胞期，2球形胚期，3心形胚期，4魚類胚期；合子2－細(xì)胞胚基細(xì)胞頂細(xì)胞2球形胚期胚柄胚胎胚柄4魚雷胚期3心形胚期下胚軸根原基莖原基子葉胚的發(fā)育－雙子葉植物

在上述細(xì)胞分化的同時，由基細(xì)胞分裂衍生而成的兩個細(xì)胞經(jīng)多次橫分裂，形成由6～10個細(xì)胞組成的單列細(xì)胞結(jié)構(gòu)的胚柄。胚柄發(fā)育示意圖

成熟種子的解剖圖

種皮子葉莖尖根尖分生組織胚乳胚柄受精卵分裂一次頂細(xì)胞基細(xì)胞（近珠孔）幾次分裂球形胚體胚柄分裂分化吸收養(yǎng)料供胚發(fā)育子葉胚芽胚軸胚根胚多次分裂合子2－細(xì)胞胚基細(xì)胞頂細(xì)胞球形期胚柄胚胎胚柄魚雷期心形期下胚軸根原基莖原基子葉單子葉植物胚的發(fā)育（以水稻胚為例）

橫裂1次

休眠解除基細(xì)胞各向分裂側(cè)面（腹面）合子縱裂1次四分體梨形胚斜向橫裂1次頂細(xì)胞形成一凹溝頂端區(qū)盾片的上部、胚芽鞘的一部分

器官形成區(qū)胚芽鞘的另一部分、胚芽、胚軸、胚根、胚根鞘、外子葉

胚柄區(qū)胚柄、盾片的下部單子葉植物胚的發(fā)育單雙子葉胚胎發(fā)生的不同之處：1.單子葉植物只形成一片子葉2.在球形胚之前沒有明顯的區(qū)別，但是單子葉植物沒有心形和魚雷胚結(jié)構(gòu)。

兩者的共同之處:1.胚胎的極性是相同的；2.胚根永遠(yuǎn)是形成于近珠孔端;3.而莖分生組織則形成于遠(yuǎn)離珠孔的一側(cè)。胚乳的發(fā)育

核型胚乳這種核型胚乳形成的方式，在單子葉植物和雙子葉離瓣花植物中普遍存在（如水稻、小麥、玉米、棉花、油菜、蘋果等），是被子植物中最普遍的胚乳發(fā)育形式。

細(xì)胞型胚乳大多數(shù)雙子葉合瓣花植物，如番茄、煙草等，其胚乳發(fā)育屬于這種類型。

沼生目型胚乳這種類型的胚乳多限于沼生目種類，如澤瀉、慈姑等。胚乳

——由初生胚乳核（受精極核）發(fā)育而來(3n)。外胚乳

——由珠心發(fā)育而來(2n)。核型胚乳初生胚乳核

游離核

胚乳核分裂產(chǎn)生細(xì)胞壁受精極核發(fā)育，不伴隨細(xì)胞壁的形成，每個細(xì)胞核保留游離狀態(tài)。分裂到一定階段，游離核之間形成細(xì)胞壁，構(gòu)成胚乳。細(xì)胞型胚乳

初生胚乳核

胚乳細(xì)胞伴隨核分裂隨即產(chǎn)生細(xì)胞壁核分裂伴隨著細(xì)胞質(zhì)的分裂沼生目型胚乳是核型和細(xì)胞型之間的過渡類型。受精極核第一次分裂時，胚囊形成2室，即珠孔室和合點(diǎn)室。珠孔室大，核分裂多次，成游狀態(tài)；合點(diǎn)室核分裂次數(shù)少，并一直保持游離狀態(tài)。種皮的發(fā)育

胚珠的珠被，發(fā)育成種皮。若珠被為二層時，外珠被發(fā)育為外種皮，內(nèi)珠被發(fā)育為內(nèi)種皮。外種皮為厚壁組織組成，有保護(hù)作用。有的具有發(fā)達(dá)的表皮毛，如棉花種子外面的纖維。內(nèi)種皮較薄，多由薄壁組織組成。有的植物種子還具有假種皮，它是由珠柄或胎座發(fā)育而成的結(jié)構(gòu)，包于種皮之外，如荔枝、桂圓等果實(shí)中肉質(zhì)可食部分就是假種皮。桂圓的假種皮種皮的形成果實(shí)和種子對傳播的適應(yīng)對風(fēng)力散布的適應(yīng)對水力散布的適應(yīng)對動物和人類散布的適應(yīng)靠果實(shí)本身的機(jī)械力量使種子散布的適應(yīng)結(jié)構(gòu)果實(shí)和種子的傳播1.風(fēng)力傳播槭樹、榆樹的果實(shí)，柳、楊的種子2.水力傳播蓮、莧屬、藜屬的果實(shí)3.人類和動物活動傳播鬼針、蒼耳的果實(shí)，番茄種子4.果實(shí)彈力傳播大豆、綠豆、鳳仙花等的種子

1.風(fēng)力傳播:適應(yīng)風(fēng)力傳播的果實(shí)和種子，大多數(shù)是小而輕的，且常有翅或毛等附屬物。如苦荬菜、蒲公英的果實(shí)有冠毛，柳的種子外面有絨毛，榆樹、白蠟樹的果實(shí)和松的種子有翅等，都能隨風(fēng)飄揚(yáng)傳到遠(yuǎn)方。

對風(fēng)力散布的適應(yīng)

2.水力傳播：水生植物和沼澤植物的果實(shí)或種子，多借水力傳播。如蓮的花托形成"蓮蓬"，是疏松的海綿狀通氣組織所組成，適于水面飄浮傳播。生長在熱帶海邊的椰子，其外果皮與內(nèi)果皮堅(jiān)實(shí)，可抵抗海水的侵蝕；中果皮為疏松的纖維狀，能借海水飄浮傳至遠(yuǎn)方。溝渠邊生有很多雜草（如覓屬、藜屬等）的果實(shí)，散落水中，順流至潮濕的土壤上，萌發(fā)生長，這是雜草傳播的一種方式。對水力散布的適應(yīng)

3.人類和動物的活動傳播：這類植物的果實(shí)生有刺或鉤，當(dāng)人或動物經(jīng)過時，可粘附于衣服或動物的皮毛上，被攜帶至遠(yuǎn)處。如梵天花、鬼針草的果實(shí)有刺，土牛膝的果實(shí)有鉤等。另外，有些植物的果實(shí)和種子成熟后被鳥獸吞食，它們具有堅(jiān)硬的種皮或果皮，可以不受消化液的侵蝕，種子隨糞便排出體外，傳到各地仍能萌發(fā)生長。如番茄的種子和稗草的果實(shí)就是如此。對動物和人類散布的適應(yīng)

4.果實(shí)彈力傳播：有些植物的果實(shí)，其果皮各層細(xì)胞的含水量不同。故成熟干燥后，收縮的程度也不相同，因此，可發(fā)生爆裂而將種子彈出。如大豆、綠豆等的莢果，成熟后自動開裂，彈出種子。又如牻牛兒苗果皮外卷，鳳仙花的果皮內(nèi)卷，可因果皮卷曲彈散其種子?？抗麑?shí)本身的機(jī)械力量使種子散布的適應(yīng)結(jié)構(gòu)種子的萌發(fā)和幼苗的形成休眠種子的壽命種子萌發(fā)的外界條件種子萌發(fā)成幼苗的過程

種子形成后雖已成熟，但是，即使在適宜的環(huán)境條件下，也往往不能立即萌發(fā)。而是必須經(jīng)過一段相對靜止的階段后才能萌發(fā)，種子的這一性質(zhì)稱為休眠。

休眠的種子處在新陳代謝十分緩慢而近于不活動的狀態(tài)。

休眠

銀杏、毛茛、紫堇等植物的種子或果實(shí)脫離母株時，里面的胚還沒有充分發(fā)育成熟，需要經(jīng)過一段休眠時期，等胚充分成熟后才能萌發(fā)。有的種子的胚雖已成熟，但在適宜條件下仍不萌發(fā)，經(jīng)過一段時間后才能萌發(fā)，這一現(xiàn)象稱為種子的后熟作用（after-ripening）。在低溫、高溫或人工施用赤霉素等激素處理可以加速種子的后熟作用，促進(jìn)種子的萌發(fā)。種子休眠的原因包括種皮限制，胚未成熟或種子的后熟作用，種子中存在萌發(fā)抑制劑。種子休眠的意義

優(yōu)點(diǎn)：休眠種子對不良環(huán)境的抵抗力強(qiáng)，可長期貯藏仍保持生活力，能在惡劣的季節(jié)里存活下來。

例如：生長在溫帶的植物，如果種子在秋季成熟以后，落入土壤，很快萌發(fā)，不久冬季到來，幼苗會被凍死。但是，種子經(jīng)過休眠，就可以躲過嚴(yán)冬，繁衍后代?？梢?，種子具有休眠特性，是植物長期適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果。種子的壽命

決定條件：一方面，壽命的長短決定于植物本身的遺傳性。如：如洋蔥、胡蘿卜等作物的種子，在貯藏二三年后，就失去萌發(fā)的能力；一般谷類作物的種于生活力能保待5—10年，甚至更久；深埋在地層達(dá)千年之久的蓮子加以細(xì)心培育，仍能引起萌發(fā)，長成幼苗。同時，種子貯藏期的條件，對種子壽命的長短起著十分明顯的影響。貯藏種子的最適條件是干燥和低溫，只有在這樣的條件下，種子的呼吸作用最微弱，種于內(nèi)營養(yǎng)的消耗最少，有可能渡過最長時間的休眠期；如果濕度大，溫度高，種子內(nèi)貯存的有機(jī)養(yǎng)料將會通過種子的呼吸作用而大量消耗，種子的貯藏期限也就必然會縮短。

新中國建立初期，我國科學(xué)家在遼寧省普蘭店泡子屯附近的泥炭層中，挖出了一些蓮子。這一帶多年以來就沒有人種過荷花，怎么會挖出了蓮子呢?經(jīng)過鑒定，證明這些蓮子在地層中已經(jīng)“沉睡”一千多年了，竟是唐、宋年代的蓮子。人們感興趣的是，這些古蓮子還能不能發(fā)芽?1951年，人們把古蓮子種下去。1953年夏季，它們居然開出粉紅色的荷花。謎底終于揭開：原來蓮子的表面是堅(jiān)實(shí)的果皮，這樣的果皮幾乎是不透水的。同時，從它們所處的環(huán)境來看，在泥炭層中，氧的含量極少，并且當(dāng)?shù)氐臍鉁氐汀⒂炅可?，致使泥炭層中缺乏蓮子的萌發(fā)條件一充足的水分和氧以及適宜的溫度。如此“森嚴(yán)壁壘”，古蓮子只好在地下沉睡不醒了。古蓮子沉睡千年之迷種子萌發(fā)的外界條件

種子萌發(fā)（seedgermination）是指休眠的種子在合適的環(huán)境條件時，處在休眠狀態(tài)下的胚就轉(zhuǎn)入活動狀態(tài)，開始生長的過程。萌發(fā)所不可能少的外界條件是：充足的水分，適宜的溫度和足夠的氧氣。

種子的萌發(fā)條件

---1、內(nèi)在條件

一、種子本身具有生活力二、種子完成完成了休眠種子的萌發(fā)條件---2、外在條件：水分1）軟化種皮，增強(qiáng)透氣性2）活化細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境3）參與貯藏物質(zhì)的降解，促進(jìn)可溶性物質(zhì)運(yùn)輸4）水是細(xì)胞分裂、細(xì)胞擴(kuò)大所必需的

種子吸水的三個階段：吸脹、萌動和發(fā)芽1）影響種子萌發(fā)中酶的催化活性2）影響種子吸水速率和氣體交換

種子的萌發(fā)條件---2、外在條件：溫度1）使種子內(nèi)貯藏的有機(jī)物氧化分解2）釋放能量，供胚利用一般作物種子需空氣含氧量在10%～15%以上才能萌發(fā)，當(dāng)土中含氧量低于5%時，多數(shù)種子都不能萌發(fā)。松土就是這個道理。

種子的萌發(fā)條件---2、外在條件：氧氣

需光種子：如萵苣、月見草、煙草

嫌光種子：如茄子、番茄、瓜類、蔥屬光中性種子：自然界中大多數(shù)植物的種子

種子的萌發(fā)條件---2、外在條件：光照種子萌發(fā)成幼苗的過程種子的萌發(fā)是指種子吸水后膨脹，胚乳（或子葉）供應(yīng)充足的養(yǎng)料，胚根突破種皮露出于種子之外，然后向下生長，形成主根；與此同時，胚軸細(xì)胞生長和伸長，把胚芽或胚芽連同子葉一起推出土面，向上伸長，形成莖和葉。

菜豆種子萌發(fā)的過程幼苗與根系幼苗的類型

有子葉出土幼苗和子葉留土幼苗兩種基本類型。胚生長形成幼苗時，若下胚軸伸長，把子葉和胚芽推出土面，即形成子葉出土幼苗；若下胚軸不伸長，只有上胚軸伸長把胚芽推出土面，則子葉留在土中，因而形成子葉留土幼苗。在生產(chǎn)上播種時，要了解各種作物的幼苗類型，對形成子葉出土幼苗的宜淺播，形成子葉留土幼苗的可適當(dāng)深播。

(一)子葉出土幼苗種子萌發(fā)時，下胚軸伸長較快，將子葉﹑上胚軸和胚芽推出土面而形成的幼苗。子葉出土后通常變?yōu)榫G色，可暫時進(jìn)行光合作用，之后子葉就枯萎脫落。如瓜類。子葉出土的幼苗(二)子葉留土幼苗種子萌發(fā)時，上