第六章----种子的萌发.ppt

第六章种子的萌发第一节第一节 种子萌发的过程及类型种子萌发的过程及类型第二节第二节 种子萌发的生理生化及遗传基础种子萌发的生理生化及遗传基础第三节第三节 种子萌发的环境条件种子萌发的环境条件种种 子子 的萌的萌 发发 种子萌发种子萌发是指具有生活力的种子通过休眠或是指具有生活力的种子通过休眠或解除休眠后解除休眠后，在适当的发芽条件下在适当的发芽条件下，形成具有正形成具有正常根常根、茎茎、叶的幼苗的过程叶的幼苗的过程 从形态上讲，则指种胚开始生长，胚根和胚芽突破从形态上讲，则指种胚开始生长，胚根和胚芽突破种皮向外伸长的现象种皮向外伸长的现象 种子萌发实质是种胚从休眠状态恢复到活跃生长状种子萌发实质是种胚从休眠状态恢复到活跃生长状态的生命活动历程态的生命活动历程1.芒；2.外稃；3.外稃；4.护颖；5.小穗柄；6.稃毛；7.胚乳糊粉层；8.胚乳淀粉层；9.果皮;10.盾片；11.胚芽；12.胚根 水水 稻稻 成成 熟熟 种种 子子 结结 构构 解解 剖剖第一节种子萌发的过程及类型萌发的过程的三（四）个阶段：萌发的过程的三（四）个阶段：吸胀吸胀：种子吸水膨胀软化种子吸水膨胀软化萌动萌动：种胚细胞体积扩大伸展，胚根尖端突破种：种胚细胞体积扩大伸展，胚根尖端突破种皮外伸。

皮外伸发芽发芽：胚根、胚芽伸出种皮并发育到一定程度，：胚根、胚芽伸出种皮并发育到一定程度，形成完整的根、茎、叶结构，称为发芽形成完整的根、茎、叶结构，称为发芽成苗阶段（幼苗的形态建成）成苗阶段（幼苗的形态建成）：子叶出土型子叶出土型子叶留土型子叶留土型吸吸 胀胀 种子吸水膨胀软化这时亲水胶体吸附水的结种子吸水膨胀软化这时亲水胶体吸附水的结种子吸水膨胀软化这时亲水胶体吸附水的结种子吸水膨胀软化这时亲水胶体吸附水的结果，是纯物理过程，死种子也会发生吸胀作用吸果，是纯物理过程，死种子也会发生吸胀作用吸果，是纯物理过程，死种子也会发生吸胀作用吸果，是纯物理过程，死种子也会发生吸胀作用吸胀是种子萌发的必要条件胀是种子萌发的必要条件胀是种子萌发的必要条件胀是种子萌发的必要条件 在种子萌发过程中，活种子水分吸收可分为三个阶在种子萌发过程中，活种子水分吸收可分为三个阶在种子萌发过程中，活种子水分吸收可分为三个阶在种子萌发过程中，活种子水分吸收可分为三个阶段：开始阶段、滞缓阶段、重新大量吸水阶段（图段：开始阶段、滞缓阶段、重新大量吸水阶段（图段：开始阶段、滞缓阶段、重新大量吸水阶段（图段：开始阶段、滞缓阶段、重新大量吸水阶段（图-1 -1-1 -1）。

快速吸水阶段快速吸水阶段快速吸水阶段快速吸水阶段: : 含水量迅速上升；含水量迅速上升；含水量迅速上升；含水量迅速上升； 吸水停滞阶段吸水停滞阶段吸水停滞阶段吸水停滞阶段: : 含水量维持不变，含水量维持不变，含水量维持不变，含水量维持不变，40-60%40-60%，代，代，代，代谢活动开始；谢活动开始；谢活动开始；谢活动开始； 再次迅速吸水阶段再次迅速吸水阶段再次迅速吸水阶段再次迅速吸水阶段: : 含水量达含水量达含水量达含水量达70-90%70-90%，生理性，生理性，生理性，生理性吸水 影响种子吸胀能力强弱的主要因素是影响种子吸胀能力强弱的主要因素是影响种子吸胀能力强弱的主要因素是影响种子吸胀能力强弱的主要因素是种子的化学成分种子的化学成分种子的化学成分种子的化学成分和和和和种皮种皮种皮种皮结构结构结构结构一般来说，一般来说，一般来说，一般来说，高蛋白高蛋白高蛋白高蛋白种子的吸胀能力远强于种子的吸胀能力远强于种子的吸胀能力远强于种子的吸胀能力远强于高淀粉高淀粉高淀粉高淀粉种子如豆类作物种子的吸水量大致接近或超过其本身的干重，而禾本科豆类作物种子的吸水量大致接近或超过其本身的干重，而禾本科豆类作物种子的吸水量大致接近或超过其本身的干重，而禾本科豆类作物种子的吸水量大致接近或超过其本身的干重，而禾本科作物种子吸水一般约占其干重的；油料作物种子的吸水量作物种子吸水一般约占其干重的；油料作物种子的吸水量作物种子吸水一般约占其干重的；油料作物种子的吸水量作物种子吸水一般约占其干重的；油料作物种子的吸水量则主要取决于其含油量的多少，在其他化学成分相似时，油分越则主要取决于其含油量的多少，在其他化学成分相似时，油分越则主要取决于其含油量的多少，在其他化学成分相似时，油分越则主要取决于其含油量的多少，在其他化学成分相似时，油分越多，吸水力越弱。

多，吸水力越弱多，吸水力越弱多，吸水力越弱 吸胀率吸胀率吸胀率吸胀率：种子吸水达到一定量时，吸胀的体积与其干燥状态的体：种子吸水达到一定量时，吸胀的体积与其干燥状态的体：种子吸水达到一定量时，吸胀的体积与其干燥状态的体：种子吸水达到一定量时，吸胀的体积与其干燥状态的体积比 蛋白质吸胀能力强，吸水量大，吸胀率高蛋白质吸胀能力强，吸水量大，吸胀率高蛋白质吸胀能力强，吸水量大，吸胀率高蛋白质吸胀能力强，吸水量大，吸胀率高 淀粉种子淀粉种子淀粉种子淀粉种子130130130130140140140140，豆类种子，豆类种子，豆类种子，豆类种子200200200200不同溶液中的吸胀不同溶液中的吸胀 （豌豆种子）（豌豆种子）豌豆种子吸胀过程豌豆种子吸胀过程 吸胀后体积吸胀后体积变大变大 萌动萌动：种胚细胞体积扩大伸展，胚根尖端突破种皮外伸俗：种胚细胞体积扩大伸展，胚根尖端突破种皮外伸俗称称“露白露白” “破口破口” 种子在最初吸胀基础上，吸水会停滞数小时或数天在生物大分子、细胞种子在最初吸胀基础上，吸水会停滞数小时或数天在生物大分子、细胞器活化和修复基础上，种胚细胞恢复生长器活化和修复基础上，种胚细胞恢复生长。

萌动时萌动时首先突破种皮的部分是胚根首先突破种皮的部分是胚根但在水分供应过多的时但在水分供应过多的时候，则先出芽候，则先出芽 从吸胀到萌动，油菜与小麦适宜条件下只需从吸胀到萌动，油菜与小麦适宜条件下只需1 d，水稻与大豆需，水稻与大豆需2 d，玉米，玉米和西瓜种子则需和西瓜种子则需3 d左右 种子开始再度快速吸水种子开始再度快速吸水发芽发芽：萌动后，种胚细胞生长加速，胚根、胚芽伸：萌动后，种胚细胞生长加速，胚根、胚芽伸出种皮并发育到一定程度，形成完整的根、茎、叶出种皮并发育到一定程度，形成完整的根、茎、叶结构，称为发芽结构，称为发芽 种子新陈代谢极为旺盛，呼吸强度大最高限度，种子新陈代谢极为旺盛，呼吸强度大最高限度，对缺氧极为敏感无氧呼吸会产生大量有害物质，对缺氧极为敏感无氧呼吸会产生大量有害物质，使种胚中毒甚至死亡使种胚中毒甚至死亡 种子萌发的三个阶段和生理转变过程示意图 n n成苗阶段（幼苗的形态建成）成苗阶段（幼苗的形态建成）：n n子叶出土型：大部分双子叶种子子叶出土型：大部分双子叶种子n n子叶留土型：大部分单子叶种子子叶留土型：大部分单子叶种子n n 花生属于子叶半出土型，下胚轴伸长，花生属于子叶半出土型，下胚轴伸长，但不充分。

但不充分还记得吗？还记得吗？1 1 1 1、子子子子叶叶叶叶出出出出土土土土型型型型(epigeal (epigeal (epigeal (epigeal germinatorgerminatorgerminatorgerminator下下下下胚胚胚胚轴轴轴轴生生生生长长长长快快快快，出土前呈拱形，顶出子叶出土前呈拱形，顶出子叶出土前呈拱形，顶出子叶出土前呈拱形，顶出子叶) ) ) )1 1 1 1）90%90%90%90%左左左左右右右右的的的的双双双双子子子子叶叶叶叶植植植植物物物物，苜苜苜苜蓿蓿蓿蓿、三三三三叶叶叶叶草草草草、草草草草木木木木樨樨樨樨等等等等（小粒多）（小粒多）（小粒多）（小粒多）2 2 2 2）少数单子叶植物：葱、蒜等少数单子叶植物：葱、蒜等少数单子叶植物：葱、蒜等少数单子叶植物：葱、蒜等n n优势：优势：优势：优势： . . . .顶芽在子叶中间，保护；顶芽在子叶中间，保护；顶芽在子叶中间，保护；顶芽在子叶中间，保护； .子子子子叶叶叶叶出出出出土土土土后后后后，光光光光合合合合作作作作用用用用，继继继继续续续续为为为为早早早早期期期期生生生生长长长长提提提提供供供供营营营营养。

养n n不利：不利：不利：不利： . . . .低活力种子，播种时覆土浅些为好；低活力种子，播种时覆土浅些为好；低活力种子，播种时覆土浅些为好；低活力种子，播种时覆土浅些为好； . . . .出土时子叶受损伤，还会影响后期开花结果出土时子叶受损伤，还会影响后期开花结果出土时子叶受损伤，还会影响后期开花结果出土时子叶受损伤，还会影响后期开花结果 青刀豆，菜用刀豆，四季豆2 2、子叶留土型、子叶留土型 n n上胚轴生长快，将芽顶出土，子叶留土上胚轴生长快，将芽顶出土，子叶留土上胚轴生长快，将芽顶出土，子叶留土上胚轴生长快，将芽顶出土，子叶留土1 1 1 1）大多数单子叶植物属于子叶留土型，如水稻、老）大多数单子叶植物属于子叶留土型，如水稻、老）大多数单子叶植物属于子叶留土型，如水稻、老）大多数单子叶植物属于子叶留土型，如水稻、老芒麦、冰草等禾谷类植物（单子叶）种子幼苗出土芒麦、冰草等禾谷类植物（单子叶）种子幼苗出土芒麦、冰草等禾谷类植物（单子叶）种子幼苗出土芒麦、冰草等禾谷类植物（单子叶）种子幼苗出土的部分实际上是的部分实际上是的部分实际上是的部分实际上是“子弹型子弹型子弹型子弹型”的胚芽鞘。

的胚芽鞘的胚芽鞘的胚芽鞘2 2 2 2）少少少少数数数数双双双双子子子子叶叶叶叶植植植植物物物物（子子子子叶叶叶叶肥肥肥肥厚厚厚厚者者者者），如如如如毛毛毛毛苕苕苕苕子子子子、春春春春箭筈豌豆等箭筈豌豆等箭筈豌豆等箭筈豌豆等n n优优优优点点点点：穿穿穿穿土土土土力力力力较较较较强强强强，顶顶顶顶芽芽芽芽损损损损伤伤伤伤，侧侧侧侧芽芽芽芽可可可可继继继继续续续续生生生生长长长长，出出出出土容易n n缺点：顶芽易损，早期不能进行光合作用缺点：顶芽易损，早期不能进行光合作用缺点：顶芽易损，早期不能进行光合作用缺点：顶芽易损，早期不能进行光合作用 3 3、中间型、中间型 取决于播种深度及胚轴的粗细、长短取决于播种深度及胚轴的粗细、长短, ,生长到一定时期，便不能生长，下胚轴粗短，生长到一定时期，便不能生长，下胚轴粗短，具有限的生长能力，一般子叶刚露出，播深具有限的生长能力，一般子叶刚露出，播深则留在土中，播浅则顶出土面，如红豆草则留在土中，播浅则顶出土面，如红豆草 第二节种子萌发的生理生化及遗传基础在萌发过程中，种子内部发生一系列生理的和生在萌发过程中，种子内部发生一系列生理的和生物化学的变化。

种子发芽的基本生理过程包括两个方物化学的变化种子发芽的基本生理过程包括两个方面，一是呼吸作用，另一个是有机物质的转化面，一是呼吸作用，另一个是有机物质的转化问题思考：试分析种子萌发过程中主要贮藏物质的转化途径和方式？一、种子细胞的活化修复与种胚生长1 1、细胞的活化与修复、细胞的活化与修复 在种子萌发的最初阶段，细胞吸水后即开始修复在种子萌发的最初阶段，细胞吸水后即开始修复和活化活动活化和修复在吸水的第一、第二阶段进和活化活动活化和修复在吸水的第一、第二阶段进行种子细胞中各种细胞器、酶、转运行种子细胞中各种细胞器、酶、转运RNARNA、信使、信使RNARNA等很容易吸水活化等很容易吸水活化 种子内部细胞膜系统、种子内部细胞膜系统、DNADNA和和RNARNA分子等可能会在分子等可能会在干燥种子内部有些个别的损伤，但可由自身的遗传系干燥种子内部有些个别的损伤，但可由自身的遗传系统（如各种酶）来修复统（如各种酶）来修复 2 2、种胚的生长与合成、种胚的生长与合成 种子萌。