㈠ 種子萌發的研究意義
了解作物種子萌發所需的條件,掌握土壤濕度和播種深度,對於播種後早出苗、出全苗極為重要,是獲得高產的第一步。有些作物如早稻的某些品種,種子沒有休眠期,收獲時如遇雨水和高溫,就會在農田或打穀場上的植株上萌發,這種現象稱為胎萌。種子在貯藏時如果濕而熱也會萌發。有些雜草種子由於休眠期的個體差異,或在土層內分布深度不同,在若干年內陸續萌發。
㈡ 種子萌發試驗的目的和意義
種子萌發試驗的目的:驗證種子萌發的外界條件。
種子萌發試驗的意義:用於指導實踐。
㈢ 研究種子萌發的生理生化變化的意義
促進中國農業的進一步發展。根據查詢相關公開信息顯示,種子萌發生理生化的意義在於研究清楚了種子萌發,將推動農業的快速發展。種子萌發是指種子從吸脹作用開始的一系列有序的生理過程和形態發生過程,種子的萌發需要適宜的溫度,適量的水分,充足的空氣。
㈣ 中學生做種子發芽實驗的意義
主要是告訴學生,種子萌發的條件:溫度,水,氧氣,光等。
種子萌發的主要過程是胚恢復生長和形成一株獨立生活的幼苗,所有有生命力的種子,當它已經完全後熟,脫離休眠狀態之後,在適宜條件下,都能開始它的萌發過程,繼之以營養生長。種子萌發它需要4個條件,水分、溫度、氧和光。
種子萌發的主要過程是胚恢復生長和形成一株獨立生活的幼苗,所有有生命力的種子,當它已經完全後熟,脫離休眠狀態之後,在適宜條件下,都能開始它的萌發過程,繼之以營養生長。種子萌發它需要4個條件,水分、溫度、氧和光。
水分之成為種子萌發的第一個條件,是因為種子吸水後會使種子中的貯藏性凝膠質產生很大的膨脹壓力,能夠脹破堅硬的種皮,使原先處於封閉式種皮內的種胚能和外界的萌發條件相接觸,活躍其新陳代謝過程。水分進入種子後,能溶解一些貯藏物質,使之成為種胚能夠利用的養料。隨著種子吸水量的增加,種胚的細胞開始增大,胚被活化,由此誘導赤黴素的形成。當後者進入胚乳的糊粉層後,即誘發各種水解酶的形成和活動。如;澱粉酶水解澱粉為糖,核酸和蛋白酶水解核酸和蛋白質,水解中釋放的游離細胞分裂和生長,加速細胞成分的合成代謝過程。細胞充分吸水後也有利於在種子萌發過程的主要生理作用。
適宜的溫度能夠促進種子的吸水速度,並使酶在激活過程中呼吸作用加強,使貯藏的養分很快變成胚能利用的可溶性狀態。根據不同種子所需的溫度也不同,大部分種子萌發的最適宜溫度約為22—25度。
不同類型種子萌發對氧的要求有很大差異。少數種子(例如水稻種子)可在無氧狀態下發芽也能在水下發芽,而小麥和許多作物種子當半浸沒水中時不發芽,能耐長期浸水的沼澤樹木的種子只當展露在空氣中時才能萌發。
氧之成為種子萌發的必要條件,這首先與種子萌發必須伴隨旺盛的呼吸代謝有關。在呼吸過程中,種子貯藏物質中的碳氫化合物必須在有氧的條件下才能氧化分解,轉化為合成代謝的中間物質和提供生理活動所需的能量。此外,氧的充分供應又能相對降低萌發時細胞旺盛呼吸過程中排出的二氧化碳,當二氧化碳的濃度增高到17%時,便會抑制萌發,當栽培室二氧化碳累積到35%時,可導致種子窒息死亡。
光不是所有種子萌發都必需的條件,但對一些需光性種子則是必需的條件。對於需光性種子,應用660nm的紅光短期照射就可以滿足其對光的需要。光可以改變種皮的透性,能提高種子中某些酶和生理活性型的光敏素的含量,同時需要某些光化學過程以消除短日照下形成的萌發抑制劑,以及提高生長素的含量。總之,光的作用就是推動或促進這類種子的新陳代謝。
需光性種子對光的要求也可用其它因素代替。隨著幾個月的干藏之後,這類種子的需光性就會消失。用晝夜變溫處理,或用硝酸鹽、亞硝酸鹽、銨鹽或尿素水溶液浸種,也能代替光的作用。
㈤ 什麼是生物學意義上的種子
種子(seed) ,裸子植物和被子植物特有的繁殖體,它由胚珠經過傳粉受精形成。種子一般由種皮、胚和胚乳3部分組成,有的植物成熟的種子只有種皮和胚兩部分。種子的形成使幼小的孢子體棗胚得到母體的保護,並象哺乳動物的胎兒那樣得到充足的養料。種子還有種種適於傳播或抵抗不良條件的結構,為植物的種族延續創造了良好的條件。所以在植物的系統發育過程中種子植物能夠代替蕨類植物取得優勢地位。種子與人類生活關系密切,除日常生活必需的糧、油、棉外,一些葯用(如杏仁)、調味(如胡椒)、飲料(如咖啡、可可)等都來自種子。
種子的形態
種子的大小形狀,顏色因種類不同而異。椰子的種子很大,油菜、芝麻的種子較小,而煙草、馬齒莧、蘭科植物的種子則更小。蠶豆、菜豆為腎臟形,豌豆、龍眼為圓球狀;花生為橢圓形;瓜類的種子多為扁圓形。顏色以褐色和黑色較多,但也有其他顏色,例如豆類種子就有黑、紅、綠、黃、白等色。種子表面有的光滑發亮、也有的暗淡或粗糙。造成表面粗糙的原因是由於表面有穴、溝、網紋、條紋、突起、棱脊等雕紋的結果。有些還可看到種子成熟後自珠柄上脫落留下的斑痕棗種臍和珠孔。有的種子還具有翅、冠毛、刺、芒和毛等附屬物,這些都有助於種子的傳播。種子體積的大小差異很大,一個帶著內果皮的椰子種子,可以達幾千克重,而葯用植物馬齒莧種子的千粒重只有0.13克,寄生的高等植物列當種子更小,千粒重僅在0.0029-0.0049克之間。
種子大小的差異懸殊,各有其生物學上的意義。例如椰子的種子很大,每株結實數量有限,由於種子極易萌發,種子內又富含液體胚乳,營養充足,這樣就可得到「重點保證」。而那些體積極小的種子,則以多取勝,雖然它們只有占總數很少的種子能夠萌發,但仍可產生大量後代。許多一年生雜草植物,就是以這種方式進行大量繁殖的。
種子的結構
種皮:由珠被發育而來,具保護胚與胚乳的功能。裸子植物的種皮由明顯的3層組成。外層和內層為肉質層,中層為石質層。
被子植物的種皮結構多種多樣,如花生、桃、杏等種子外面有堅硬的果皮,因而種皮結構簡單,薄如紙狀;小麥、玉米、水稻、萵苣的種子,果皮與種皮癒合,種子成熟時種皮被擠壓而緊貼於果皮的內層;有些豆科植物和棉花的種子具有堅硬的種皮,種皮的表皮下有柵欄狀的厚壁組織細胞層,表皮上有厚的角質膜。有些豆類種子由於角質膜過厚形成「硬實」,不易萌發。棉籽的表皮上有大量的表皮毛,就是棉纖維。番茄和石榴種子的種皮,外圍組織或表皮細胞肉質化。蕃茄種皮的表皮細胞柔軟透明呈膠質狀,並有刺突起。石榴種皮的表皮細胞伸展很長成為細線狀。細胞液中含有糖分可供食用;荔枝、龍眼的種子可食部分與石榴不同,是由假種皮肉質化而成,假種皮是由珠柄組織凸起包圍種子而形成。
種皮的結構與種子休眠密切相關。有的植物種皮中含有萌發抑制劑,因此除掉這類植物種皮,對種子萌發有刺激效應。
胚
由受精卵發育形成。發育完全的胚由胚芽、胚軸、子葉和胚根組成。裸子植物的胚都是沿著種子的中央縱軸排列,不同種類種子的胚之間唯一不同的是子葉數目,變動在1-18個之間。但常見的子葉數目為兩個,如蘇鐵、銀杏、紅豆杉、香榧、紅杉、買麻藤和麻黃等。
被子植物胚的形狀極為多樣,橢圓形、長柱形或程度不同的彎曲形、馬蹄形、螺旋形等等。盡管胚的形狀如此不同,但它在種子中的位置總是固定的,一般胚根都朝向珠孔。
胚的子葉也多種多樣,有細長的、扁平的,有的含大量儲藏物質而肥厚呈肉質,如花生、菜豆,也有的成薄薄的片狀如蓖麻。有的子葉與真葉相似,具有鋸齒狀的邊緣,也有的在種子內部呈多次折疊如棉花。
胚乳
裸子植物胚乳是單倍體的雌配子體,一般都比較發達,多儲藏澱粉或脂肪,也有的含有糊粉粒。胚乳一般為淡黃色,少數為白色,銀杏成熟的種子中胚乳呈綠色。
絕大多數的被子植物在種子發育過程中都有胚乳形成,但在成熟種子中有的種類不具或只具很少的胚乳,這是由於它們的胚乳在發育過程中被胚分解吸收了。一般常把成熟的種子分為有胚乳種子和無胚乳種子兩大類。
在無胚乳種子中胚很大,胚體各部分,特別是在子葉中儲有大量營養物質。在有胚乳種子中胚與胚乳的大小比例在各類植物中有著很大不同。
不同植物種子中的胚乳的壽命,數量以及儲藏物質的種類都有很大不同。胚乳中最普通的儲藏物質是澱粉、蛋白質和脂肪。還有碳水化合物,如甘露糖和半纖維素可以沉積在細胞壁上,如咖啡、柿子、海棗等就是以這種方式貯存養料。含澱粉的胚乳常常是沒有生命的,如燈心草科、莎草科、禾本科、蓼科、石竹科中含澱粉的胚乳細胞成熟後細胞核退化;而在百合科、石蒜科、萱草屬、蓖麻屬和胡蘿卜屬中含澱粉的胚乳細胞是有生命的。
一般情況下,在胚和胚乳發育的過程中,胚囊體積不斷地擴大,以致胚囊外的珠心組織受到破壞,最後為胚和胚乳所吸收。所以在成熟的種子中沒有珠心組織。但有些植物在種子發育過程中珠心組織保留下來,並儲藏養料形成外胚乳。菠菜、甜菜、咖啡的成熟種子具有外胚乳。胡椒、姜的成熟種子兼有胚乳和外胚乳。
種子的壽命
種子成熟離開母體後仍是生活的,但各類植物種子的壽命有很大差異。其壽命的長短除與遺傳特性和發育是否健壯有關外,還受環境因素的影響。有些植物種子壽命很短,如巴西橡膠的種子生活僅一周左右,而蓮的種子壽命很長,生活長達數百年以至千年。
種子壽命的延長對優良農作物的種子保存有著重要意義,也就是可以利用貯存條件延長種子壽命。
實驗證實,低溫、低濕,黑暗以及降低空氣中的含氧量為理想的貯存條件。例如小麥種子在常溫條件下只能貯存2-3年,而在-1°C,相對濕度30%,種子含水量4-7%,可貯存13年,而在-10°C。相對濕度30%,種子含水量4-7%,可貯存35年。許多國家利用低溫、乾燥、空調技術貯存優良種子,使良種保存工作由種植為主轉為貯存為主,大大節省了人力、物力並保證了良種質量。
㈥ 種子的形成對植物學有什麼生物意義
種子是植物的繁殖體。與孢子相比,種子具有非常明顯的優勢。
一是,孢子是單細胞,自己沒有營養物質,脫離母體後,只有遇到適宜的環境條件才能夠萌發和生長。而種子是多細胞,自己帶有胚乳(子葉),被子植物的種子外面還有果實,為種子萌發和幼苗期提供營養物質,即使是在較貧瘠的地方也能萌發。使種子植物能夠在更大的環境范圍內生長和擴散。
二是,作為單細胞,孢子生命力較弱,幾乎沒有休眠期,環境惡劣時就會死亡。而種子遇到惡劣環境時(如低溫、乾旱時)可長期處於休眠期,可以停止發育,待到環境適宜時再萌發。使種子植物能夠適於在復雜的陸地環境中生活,也讓種子植物比藻類植物和蕨類植物更適應陸地乾燥寒冷的環境,擴大了種子植物的生長范圍。
正是因為植物進化出產生種子的能力,才使地球表面幾乎每個地方都鋪滿了綠色。