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Botany 3 第四章 种子与幼苗 §1 种 子 一、种子的结构 不同植物种子大小、形态各不相同，但结构基本相同，通常由胚、胚乳和种皮三部分组成。 1、胚 种子的成熟胚都分化出胚芽、胚轴、胚根和子叶4个组成部分。禾本科植物在胚芽和胚根之外还有胚芽鞘和胚根鞘的特殊结构。 胚芽包括生长锥以及数片幼叶和叶原基。胚根顶端为生长点和覆盖其外的幼期根冠。胚轴是连接胚芽和胚根的短轴，子叶着生其上。 胚轴一般可再分为两个部分：由子叶着生部位至侧根起生处的这一段为下胚轴；子叶与第一片真叶之间的一段为上胚轴。在胚胎时期，上胚轴往往不明显。禾本科植物中，由于有胚芽鞘的存在，则将盾片节(子叶节)至胚芽鞘的这一段称为中胚轴。 子叶为暂时性 的叶性器官，它 们的数目在被子 植物中稳定，只 有一片子叶的称 为单子叶植物； 有两片子叶的称 为双子叶植物。 裸子植物的子叶数目变化较多，如侧柏有两片子叶，银杏有2-3片子叶，松树具多个子叶(4-16)。 2、胚乳 胚乳细胞一般是等径的大型薄壁细胞，细胞中积累大量淀粉、蛋白质或油脂等营养物质。 胚乳是一种营养组织，它为胚的生长发育或种子的萌发和出苗提供养料。 外胚乳 有些植物的胚囊外的一部分珠心组织随种子的发育而增大，形成类似胚乳的贮藏组织，称为外胚乳。外胚乳不同于胚乳，它是非受精的产物，为二倍体组织。 3、种皮 种皮是由珠被发育而来 的保护结构。胚珠仅具单层珠被的只形成一层种皮，如向日葵、番茄；具双层珠被的，通常相应形成内、外两层种皮，如蓖麻、油菜、苹果等。 假种皮：从胚珠基部向外突起，发育形成包裹在种子外面色泽鲜艳的一种结构。如荔枝。 成熟种子的种皮外表一般可见到种脐、种孔和种脊等结构。种脐是种子成熟后，从种柄或胎座上脱落留下的痕迹；种孔是原来的珠孔；种脊位于种脐的一侧，是倒生胚珠的外珠被与珠柄愈合形成的纵脊遗留下来的痕迹，其内有维管束贯穿。 二、种子的基本类型 被子植物种子的形态结构多种多样，但根据子叶数目和胚乳的有无，可概括为四种类型： (一)双子叶植物有胚乳种子 蓖麻、柿、烟草、辣椒、番茄等植物的种子均属此类型。 (二)双子叶植物无胚乳种子 这类种子成熟时，胚乳已被胚吸收，营养物质贮藏在发达的子叶中。如豆类、瓜类、油菜、棉、桃、柑桔等植物的种子，均属于这种类型。 (三)单子叶植物有胚乳种子 洋葱、小麦、玉米、水稻的种子为此类型。 (四)单子叶植物无胚乳种子 水生植物眼子菜、慈姑、 泽泻等的种子为此类型。 三、种子的寿命 种子在一定条件下能继续保持生活力的最长期限，即为种子的寿命。通常是以达到60％以上的发芽率的贮藏时间为种子寿命的依据。各类植物种子的寿命差别很大，不仅与植物本身的遗传特性和发育是否健壮有关外，还受到环境因素的影响。在正常的贮藏条件下，玉米、小麦、油菜、棉种子的寿命一般为2—3年；水稻约4年；蚕豆、绿豆、南瓜的寿命稍长，为4—6年；但在生产上一般种子只保存1年。许多杂草的种子埋在土壤中，经历多年仍能存活，如繁缕和车前的种子在土壤中能而10年左右；苎苋的种子寿命可长达20一40年。莲的种子寿命很长，可生存150年以上； 种子寿命的延长对优良农作物的种子保存有着重要意义。低温、低湿、黑暗以及降低空气中的含氧量是种子贮存的理想条件。试验证明，种子水分在4％一14％范围内，每降低1％，或者温度在0一50℃范围内，每降低5℃，种子寿命皆可延长一倍。 四、种子的萌发 种子的胚从相对静止状态转入生理活跃状态，开始生长，并形成营自养生活的幼苗，这一过程即为种子的萌发。种子萌发的前提是种子成熟、具有生活力。一些植物的种子分化成熟后，在适宜的环境下，能立即萌发；但是有些植物的种子即使环境适宜，仍不能进入萌发阶段，而必须经过一定时间的休眠才能萌发。 种子萌发的主要外界条件是充足的水分、适宜的温度和足够的氧气。少数植物的种子萌发还受光有无的调节，莴苣、烟草的种子萌发需光，而番茄、洋葱、瓜类的种子只有在黑暗下才能顺利萌发。 萌发过程从种子吸水膨胀开始，然后种皮变软，种子内部代谢活动迅速加快，贮藏物质分解、转化、由胚乳或子叶中转运到胚根、下胚轴和胚芽以供利用。这时，胚体细胞加速分裂，并沿纵轴方向延伸，使整个胚体引长。 通常胚根首先突出种皮，伸入土中；接着胚芽或连同下胚轴也相继由种皮内伸出。一般以胚根或胚芽的长度达到一定量时，即为种子萌发的标志。以后，胚根继续发育为根系，使幼苗固定于土壤中，并从土壤中吸取水分和养料；胚芽伸出土面，