植物学课件第二章

1、2019年4月20日星期六,1/35,植物形态学,种子和幼苗,第一节 种子的结构和类型 第二节 种子萌发和幼苗形成 本章小结 本章作业,2019年4月20日星期六,2/35,第一节 种子的结构和类型,一、种子的结构 一、种子的类型 三、小结,（一） 胚 （二） 胚乳 （三） 种皮,（一） 有胚乳种子 （二） 无胚乳种子,1.双子叶有胚乳种子 2.单子叶有胚乳种子,1.双子叶无胚乳种子 2.单子叶无胚乳种子,2019年4月20日星期六,3/35,一、种子的结构 胚,子叶：一枚、二枚或多枚。种子萌发初期为幼苗提供或合成营养物质。有的肥厚，有的很薄。 胚芽：由幼叶和生长点组成。幼叶将成为种子萌发后最早的真叶。生长点是胚的胚性细胞，种子萌发后成为茎的原分生组织，为植物地上部分的来源。 胚轴：连接胚芽、胚根和子叶的结构。它上连胚芽，下连胚根，两侧连接子叶。子叶以上、胚芽以下部分称上胚轴，子叶以下、胚根以上部分为下胚轴，与子叶相连的中间部分为中胚轴。 胚根：位于胚的最下端，与下胚轴相连，其顶端为生长点。种子萌发后形成植物体的根系。 胚的胚芽、胚轴和胚根形成胚的中轴。,2019年4月20日星期六,4

2、/35,胚轴,种脐,双子叶无胚乳种子,菜豆种子,一、种子的结构 胚,2019年4月20日星期六,5/35,胚轴,种阜,双子叶有胚乳种子,蓖麻种子,外部形态,正中纵切,正中平切,正中纵切,外部形态,一、种子的结构 胚,2019年4月20日星期六,6/35,一、种子的结构 胚乳,胚乳的特征：有或无，肉质，占一定的体积。无胚乳种子的“胚乳”在种子发育时被胚吸收，转入子叶中贮存，有的仅残存一干燥的薄层。不同植物种子所含胚乳量不同，例如蓖麻、水稻等种子的胚乳肥厚。豆科植物（如田菁）种子，胚乳成为包于胚外的薄层。兰科、川苔草科、菱科等植物在发育中不产生胚乳。 胚乳的成分：种子中所含养分随植物种类而异，主要是糖类、油脂和蛋白质，少量无机盐和维生素。 外胚乳：（少数）植物种类的种子在形成和发育过程中，胚珠的珠心组织并不被完全吸收消失，而有一部分残留，构成种子的外胚乳。功能：贮藏营养物质，供种子萌发时利用。 胚乳的功能：贮藏营养物质，供种子萌发时利用。,2019年4月20日星期六,7/35,一、种子的结构 种皮,1. 结构和功能 薄质种皮：种子成熟后一直包在果实内，由坚韧的果皮保护，这类种子的种皮薄弱，

3、成薄膜状或纸状，如桃、落花生等的种子。 坚厚种皮：表皮细胞的壁部常木质化或角质。“裂果”成熟后即行开裂，种子散出，裸露于外，故这类种子种皮坚厚，机械组织发达，有革质（蚕豆）、骨质（茶）、木质及角质，有的表皮层形成长毛（棉）。 颖果种皮：禾本科植物种子的种皮与的果皮紧密结合，成为共同的保护层，种皮很难分辨出来。 功能：种皮是种子外面的覆被部分，具有保护种子不受外力机械损伤和防止病虫害入侵的作用。,2019年4月20日星期六,8/35,2. 外部形态结构 种脐：胚珠发育成种子后在种皮上残留有各种痕迹。如蚕豆、菜豆种子较宽一端的种皮上黑色的眉状条纹为种脐，是种子和珠柄相脱离的地方。 种孔：即种脐一端一个不易察见的小孔。是胚珠珠孔的痕迹，吸胀种子稍加挤压，即有水滴从种孔溢出。 种阜：蓖麻种子一端由外种皮延伸而成的海绵状隆起物即为种阜，种脐、种孔被它覆盖，剥去种阜才能看到。 种脊：某些种子腹面的中央有一条稍为隆起的纵向痕迹，几与种子等长，称为种脊，是维管束集中分布的地方。种脊只存在于倒生胚珠所形成的种子上，因为倒生胚珠的珠柄和部分外珠被紧贴在一起。 种皮颜色：表皮细胞所含的各种色素使种皮具不同颜

4、色。,一、种子的结构 种皮,2019年4月20日星期六,9/35,二、种子的类型,据胚乳的有无分为有胚乳种子和无胚乳种子，据子叶数目分为单子叶种子和双子叶种子。这样，种子就有四种类型： 单子叶单子叶无胚乳种子 无胚乳 双子叶双子叶无胚乳种子 种子 单子叶单子叶有胚乳种子 有胚乳 双子叶双子叶有胚乳种子,2019年4月20日星期六,10/35,二、种子的类型 有胚乳种子,1. 双子叶有胚乳种子以蓖麻种子为例 种皮：蓖麻的种子椭圆形，稍侧扁，种皮坚硬，具斑纹，有种阜、种脊下有种脐和种孔。 胚乳：蓖麻种子内部几乎完全被白色的胚乳占据，胚乳的含油量很高，可直接燃烧。 胚：蓖麻种子的胚成薄片状被包于胚乳中央。两片子叶大而薄，有明显脉纹，其基部与短短的胚轴相连。胚轴的下方是胚根，上方是胚芽，胚芽夹在二片叶的中间，从胚的正中纵切面上可清楚见到。,2019年4月20日星期六,11/35,2. 单子叶有胚乳种子以小麦种子为例 “种皮”：禾本科植物籽粒外围的保护层，不单纯是种皮，而是果皮和种皮愈合而成的复合层，二者不能分离，故禾谷类籽粒为颖果。 胚乳：从籽粒的纵切面上可以看到胚和胚乳的相对位置和比例。胚乳

5、占有籽粒的大部分体积，而胚位于籽粒基部的一侧，仅占很小比例。 胚乳由两部分细胞组成，一部分组成糊粉层，只是一层细胞，包围在胚乳外周，与种皮紧贴；其内是含淀粉的胚乳细胞（淀粉层）。糊粉层细胞含蛋白质、脂肪等有机养料，所以营养较高。淀粉层以淀粉为主。,二、种子的类型 有胚乳种子,2019年4月20日星期六,12/35,2. 单子叶有胚乳种子以小麦种子为例 种皮 果皮 糊粉层 胚乳 淀粉层 胚,二、种子的类型 有胚乳种子,2019年4月20日星期六,13/35,子叶（盾片） 胚芽鞘 幼叶 胚芽 生长点 胚 外胚叶 胚根 胚根鞘,2. 单子叶有胚乳种子以小麦种子为例 胚：,二、种子的类型 有胚乳种子,2019年4月20日星期六,14/35,二、种子的类型 无胚乳种子,1. 双子叶无胚乳种子以菜豆种子为例 种皮：绿色，干燥时坚硬，浸水后呈柔革质。种脐黑色，眉条状，位于种子宽阔的一端，种脊短，不明显。 胚：二片肥厚、扁平、相对叠合的白色肉质子叶几乎占据种子的全部体积。子叶宽端叠合处一侧与二片子叶相连的锥形小结构为胚根。与另一端相连的小结构夹在二片子叶之间，状如几片幼叶，这是胚芽。胚根与胚芽之间同样

6、有粗短的胚轴连接，二片子叶也就是直接连在胚轴上。,2019年4月20日星期六,15/35,2. 单双子叶无胚乳种子以慈菇种子为例 慈菇种子很小，包在侧扁的三角形瘦果内，每一果实仅含一粒种子，由种皮和胚二部分组成。种皮极薄，仅一层细胞。胚弯曲，胚根的顶端与子叶端紧相靠拢。子叶长柱形，一片，着生在胚轴上，它的基部包被着胚芽。胚芽有一个生长点和已形成的初生叶。胚根和下胚轴连成一起，组成一段短轴。,二、种子的类型 无胚乳种子,2019年4月20日星期六,16/35,三、小结,2019年4月20日星期六,17/35,第二节 种子的萌发和幼苗的形成,一、种子休眠和寿命 二、种子萌发的 外界条件 三、种子萌发形成幼 苗的过程 四、幼苗的类型,1.基本概念 （一）种子的休眠 2.种子休眠的原因 （二）种子的寿命 1.概念 2.种子寿命的决定因素,1.充足的水分 2.适宜的温度 3.充足的氧气 4.光线和土壤条件,（一）种子的萌发 （二）幼苗的形成 1.子叶出土幼苗 2.子叶留土幼苗,2019年4月20日星期六,18/35,一、种子的休眠和寿命（萌发的内在条件） 种子的休眠,1基本概念 定义：刚发育成熟

7、的种子，即使在适宜的环境条件下，也往往不能立即萌发，必须经过一段相对静止的阶段后才能萌发，种子的这一种性质称为休眠。 休眠期种子的特征：新陈代谢缓慢近于不活动状态。 休眠期的长短 ： 有r 休眠期很长，需要数周乃至数月或数年，如银杏、毛茛、松等。 某些植物的休眠取决于环境条件，成熟种子在适宜条件下直接萌发，环境条件不适时则进入休眠状态。如水稻、小麦、豌豆、芝麻以及多种高原植物的种子。 休眠的意义：休眠的主要意义在于对自然的适应。,2019年4月20日星期六,19/35,2休眠的原因 种皮的限制 种皮对水分和氧气透过的限制：某些种子的种皮极其坚厚，含有角质、角质层或酚类化合物。不易使水分透过。对氧的渗透作用也极其微弱，如豆科、锦葵科植物中的某些属种，以及苍耳等种子具有这样的性质。 胚根、胚芽无法突破种皮：某些种子的种皮虽然并不阻碍水分的吸收，但因十分坚硬，生活的胚无法突破。如苋属种子。农业生产上，有一些措施可以解决这些问题。见教材（74页）的叙述。,一、种子的休眠和寿命（萌发的内在条件） 种子的休眠,2019年4月20日星期六,20/35,2休眠的原因 种子发育不完全成熟 胚未发育完全或

8、生理上未完全成熟：这类种子即使环境条件适宜，也不能萌发成长。银杏、毛茛、紫荆 等植物的种子或果实脱离母体时，胚还没有充分发育成熟，需经过一段休眠时期，等胚充分成熟后才能萌发。 后熟作用：有的种子的胚虽已成熟，但在适宜条件下仍不萌发，如一些原产在温带地区的植物，种子需要在高湿、低温（0-6）条件下经过数周或数月以后才能萌发，这一现象称为种子的后熟作用。,一、种子的休眠和寿命（萌发的内在条件） 种子的休眠,2019年4月20日星期六,21/35,2休眠的原因 抑制性物质阻碍种子的萌发 存在于种皮、胚及果肉内的有机酸、植物碱和某些植物激素，以及经分解后能释放氨或氨类的有机物，抑制萌发。消除了这些抑制性物质，才能使种子正常萌发。番茄、柑橘或瓜类种子不可能在果肉内发芽生长，只有在脱离果实后才能萌发，就是这个原因。 也有一些抑制萌发的物质存在于土壤里，在多数情况下，这类物质是由落叶腐败后带入土中，如某些在沙漠生长的植物就是这样。经过几场春雨以后，冲走了土壤里的这类物质，才能为种子萌发提供适宜的条件（多奇妙的适应性！）。,一、种子的休眠和寿命（萌发的内在条件） 种子的休眠,2019年4月20日星期六

9、,22/35,一、种子的休眠和寿命（萌发的内在条件） 种子的寿命,1. 概念 种子寿命是指种子在一定条件下保持生活力的最长期限。超过这个期限，种子的生活力就丧失，也就失去萌发的能力。 不同植物种子寿命的长短是不一样的，长的可达百年以上，短的仅能存活几周。,2019年4月20日星期六,23/35,2. 种子寿命的决定因素 决定于植物本身的遗传性。 和贮藏期的条件有关。贮藏种子的最适条件是干燥和低温，这种条件下，种子的呼吸作用最微弱，营养消耗最少，有可能渡过最长时间的休眠期。 与母体植株的健康状况、种子的成熟度和种皮的保护状况，以及病虫害对于种子所产生的影响等因素有关 。 种子贮存年限的长短能影响种子的生活力，一般种子贮存愈久，生活力也愈衰退，以至完全失去生活力。,一、种子的休眠和寿命（萌发的内在条件） 种子的寿命,2019年4月20日星期六,24/35,健全的胚是种子能否萌发的关键。胚的损伤对种子萌发的不利影响是最大的。尤其是胚根、胚芽的损伤会使种子失去萌发能力。 某些种子（如蚕豆）胚乳的损伤对萌发的影响虽然不是关键，但会在很大程度上影响幼苗的健壮生长。,一、种子的休眠和寿命（萌发的内在条件） 种子的寿命,2019年4月20日星期六,25/35,二、种子萌发的外界条件 1.充足的水分,贮藏种子的含水量在百分之几到十几，非常干硬，不能萌发。 水分的作用： 软化种皮：种子浸水后，坚硬的种皮吸水软化，便于气氧气进入种子内部和二氧化碳排出，加强细胞呼吸和新陈代谢作用的进行。 利于营养的分解和吸收：种子内的养料无法在干燥条件下被利用，细胞吸水后，恢复活性的酶才能把贮藏的养料分解为溶解状态，被胚吸收利用，利于萌发。 增大膨压，产生生长的动力：胚和胚乳吸水后，增大体积，柔软的种皮在胚和胚乳的压迫下，易于破裂，为胚根、胚芽突破种皮，向外生长创造条件。,2019年4月20日星期六,26/35,二、种子萌发的外界条件 2.适宜的温度,适宜温度的作用：种子萌发时酶的活动需要适宜的温度。种子在萌发、发芽时，其能量及物质来源主要是消耗、分解胚

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