匯報(bào)人：史梅新疆農(nóng)業(yè)技師培訓(xùn)學(xué)院教師：楊夢(mèng)嬌生物科技學(xué)院

植物與植物生理學(xué)知識(shí)目標(biāo)1.植物種子基本結(jié)構(gòu)及類型2.種子萌發(fā)的條件3.幼苗出土類型4.種子萌發(fā)過(guò)程及相關(guān)生理代謝能力目標(biāo)1.了解掌握植物種子形態(tài)、結(jié)構(gòu)2.種子萌發(fā)條件、過(guò)程、生理代謝教學(xué)單元三

植物種子發(fā)芽出苗

及其相關(guān)生理第一節(jié)植物種子結(jié)構(gòu)及萌發(fā)學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)種子萌發(fā)過(guò)程及相關(guān)生理代謝種子：是指由胚珠受精后發(fā)育成的繁殖器官，種子萌發(fā)后，形成具有根、莖、葉的植物體一、植物種子的基本結(jié)構(gòu)想一想：植物種子有哪些結(jié)構(gòu)？種子的重要部分是什么？玉米種子大豆種子成熟種子一般由三部分組成：種皮、胚、胚乳種皮:隨著胚珠的長(zhǎng)大，珠被形成種皮，包被于胚、胚乳外方，

起保護(hù)作用。種皮表面構(gòu)造包括種孔、種臍.種孔：是胚珠的珠孔存留在種皮上的遺跡，種子萌發(fā)是由于

種孔吸收水分，胚根伸出。因此也叫萌發(fā)孔。種臍：種子成熟后，從種柄或胎座上脫落后留下的疤痕，

豆類種子特別明顯。12435種皮胚芽子葉胚根胚軸保護(hù)作用貯藏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，為種子萌發(fā)提供營(yíng)養(yǎng)。

胚是新植物的幼體，由子葉、胚芽、胚軸、胚根組成。結(jié)構(gòu)主要功能發(fā)育時(shí)的變化胚種

皮

胚軸

胚根

子葉

胚芽脫

落保

護(hù)貯藏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，為種子萌發(fā)提供營(yíng)養(yǎng)是新植株的幼體逐漸消失發(fā)育成莖和葉發(fā)育成根發(fā)育成連接根和莖的部分胚乳：由極核受精后發(fā)育而成。位于胚的周圍，呈白色。細(xì)胞中貯藏有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（如淀粉、蛋白質(zhì)）。常見的稻谷、小麥等糧食作物，就是有胚乳的種子，它提供我們吃用的淀粉就是貯藏在胚乳里的。有的胚乳在胚的發(fā)育過(guò)程中，被消耗吸盡，因此，并不是所有種子都有胚乳。種皮胚芽胚根胚軸子葉果皮和種皮胚乳子葉胚芽胚軸胚根大豆種子玉米種子二、種子的主要類型外面一層是果皮，里面是種皮，種子成熟后緊貼在一起，所以，玉米的籽粒實(shí)際是果實(shí)。大豆種子玉米種子相同點(diǎn)都有

和

。不同點(diǎn)種皮胚子葉兩片子葉一片子葉儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)胚乳儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)無(wú)胚乳

有胚乳觀察大豆種子和玉米種子結(jié)構(gòu)，對(duì)比總結(jié)得出（一）有胚乳種子

種子成熟后具有胚乳。大多數(shù)單子葉植物和部分雙子葉植物及裸子植物的種子都是有胚乳種子。

如：玉米、小麥、水稻等。（二）無(wú)胚乳種子

在種子成熟的過(guò)程中，將養(yǎng)料轉(zhuǎn)移到子葉中，因此，具肥厚子葉，不具胚乳。

如：大豆、蠶豆、棉花等。雙子葉植物:種子的胚具有兩片子葉的植物單子葉植物:種子的胚具有一片子葉的植物三、種子的萌發(fā)的條件思考一下：1.把大米、豆瓣播種到土壤里能長(zhǎng)出幼苗來(lái)嗎？把炒熟的種子置于適宜的外界條件下能萌發(fā)嗎？為什么？不能。大米、豆瓣是不完整的胚，炒熟的種子胚已死亡。2.種子有適當(dāng)?shù)耐饨鐥l件就一定都能萌發(fā)嗎？不一定，具有完整的、有生命力的胚，是種子萌發(fā)的必要條件。例：把大米種到地里，一般都不能萌發(fā)成幼苗，原因是大米其實(shí)是水稻的胚乳部分，在加工的過(guò)程中水稻的胚以及種皮和果皮受到損傷；使胚不完整，所以將大米播種到地里，長(zhǎng)不出幼苗。

例：有些種子雖然胚是完整的并且是活的，外界條件也適宜，但是它們成熟以后不能立即萌發(fā)，原因是什么？種子的休眠：有些植物的種子必須經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的“睡眠”才能萌發(fā)，這種現(xiàn)象叫做種子的休眠。（種子經(jīng)過(guò)休眠就可以躲過(guò)嚴(yán)冬，繁衍后代。這是植物長(zhǎng)期適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果。）具有休眠特性的農(nóng)作物種子在高溫多雨地區(qū)可防止穗發(fā)芽；某些沙漠植物的種子可以休眠狀態(tài)度過(guò)干旱季節(jié)，以待合適的萌發(fā)條件。例：荷花的果實(shí)蓮子千年不腐，是化石般的古董，若要栽培，也能發(fā)出新芽。

不能萌發(fā)的種子：干癟的種子被昆蟲咬壞的種子儲(chǔ)存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、已死亡的種子正在休眠期的種子思考一下：已被蟲蛀過(guò)的種子，一般不能萌發(fā)，主要原因是1.下列不是種子萌發(fā)所需條件的是()A.充足的陽(yáng)光B.充足的空氣C.適宜的溫度D.適量的水分2.下列條件下種子可以正常萌發(fā)的是（）A.多肥、積水、溫暖的土壤B.寒冷、疏松、水分充足的土壤C.溫暖、潮濕、松軟的土壤D.溫暖、干燥、松軟的土壤AC3.我們常吃的黃豆芽和綠豆芽分別是由黃豆種子和綠豆種子的哪個(gè)結(jié)構(gòu)形成的（）A.胚根B.胚芽C.胚軸D.子葉C4.我們常吃的大米中，所含的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要來(lái)自水稻種子的（）A．胚芽

B．胚軸

C．胚根

D．胚乳D5.在菜豆種子和玉米種子的萌發(fā)過(guò)程中供給胚根、胚軸和胚芽營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)分別是()A．子葉和胚乳B．胚乳和子葉

C．子葉和子葉D．胚乳和胚乳A6.食用的豆腐主要是那種植物的種子的哪部分加

工成的（

）A.小麥的子葉B.小麥的胚乳

C.大豆的子葉D.大豆的胚乳C四幼苗出土的類型（一）子葉出土幼苗：例：菜豆、棉花、油菜、瓜類種子萌發(fā)時(shí)，胚根首先伸入土中形成主根，下胚軸迅速生長(zhǎng)，將子葉、上胚軸、胚芽推出土面。（二）子葉留土幼苗：下胚軸不生長(zhǎng)，只有上胚軸、胚芽向上生長(zhǎng)，子葉留在土中，直到子葉內(nèi)部貯存的營(yíng)養(yǎng)全部消耗完而解體。例：豌豆、玉米、花生、小麥、玉米1.吸脹階段種子吸水體積膨脹種子萌發(fā)過(guò)程2.萌動(dòng)階段胚根尖端突破種皮外伸3.發(fā)芽階段種子萌動(dòng)后胚根胚芽迅速生長(zhǎng)4.成苗階段子葉出土型子葉留土型五、種子萌發(fā)的過(guò)程種子萌發(fā)的過(guò)程吸水子葉胚乳中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)胚根胚芽胚軸轉(zhuǎn)運(yùn)給胚根首先發(fā)育，突破種皮，形成根胚軸伸長(zhǎng)胚芽發(fā)育成莖和葉膨脹種子例：綠豆萌發(fā)的過(guò)程1.種子吸水膨脹2.胚根發(fā)育成根3.胚芽發(fā)育成莖和葉綠豆萌發(fā)的過(guò)程萌發(fā)的過(guò)程發(fā)育成新植物體六、種子萌發(fā)相關(guān)的生理代謝

（一）種子萌發(fā)過(guò)程中吸水的階段性呈“快—慢—快”“S”型變化第一階段：種子萌發(fā)初期，快速吸水種子浸水后使種皮膨脹、軟化，使更多氧透過(guò)種皮進(jìn)入種子內(nèi)部，同時(shí)二氧化碳透過(guò)種皮排出，種子內(nèi)物理狀態(tài)發(fā)生變化.第二階段：在最初吸脹的基礎(chǔ)上，停滯數(shù)小時(shí)或數(shù)天，種子內(nèi)部代謝開始加強(qiáng)。細(xì)胞膨壓增加，阻礙了細(xì)胞的進(jìn)一步吸水；同時(shí)，種子的體積膨脹受種皮的束縛，因而種子萌發(fā)在突破種皮前，吸水暫?；蛩俣茸兟碾A段。第三階段：發(fā)芽期間，快速吸水在貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)運(yùn)的基礎(chǔ)上，胚根、胚芽中的核酸、蛋白質(zhì)等原生質(zhì)的組成成分合成旺盛，細(xì)胞吸水加強(qiáng)。胚細(xì)胞的生長(zhǎng)與分裂引起了種子外觀可見的萌動(dòng)。（二）種子萌發(fā)的相關(guān)生理代謝在成熟的干種子細(xì)胞內(nèi)部預(yù)存著一系列生命代謝和與合成有關(guān)的生化系統(tǒng)，在種子萌發(fā)的最初階段，細(xì)胞吸水后立即開始修復(fù)和活化活動(dòng)。主要包括細(xì)胞膜修復(fù)和DNA修復(fù)?；罨托迯?fù)在吸水的前兩個(gè)階段進(jìn)行。

（1）細(xì)胞的活化和修復(fù)

種胚細(xì)胞的生長(zhǎng)最初主要表現(xiàn)在活化和修復(fù)基礎(chǔ)上細(xì)胞器和膜系統(tǒng)的合成、增殖。

修復(fù)時(shí)原有線粒體部分膜被合成，呼吸效率大大提高；接著細(xì)胞中新線粒體形成，數(shù)量進(jìn)一步增加，同時(shí)，細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)——內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體也大量增殖。胚根細(xì)胞的伸長(zhǎng)擴(kuò)大，就可直接導(dǎo)致種子萌動(dòng)。（2）種胚的生長(zhǎng)和合成代謝種子內(nèi)部存在豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在發(fā)芽過(guò)程中逐步地被分解和利用。一方面在呼吸過(guò)程中轉(zhuǎn)化為能量，用于生長(zhǎng)和合成；另一方面通過(guò)代謝轉(zhuǎn)化成新細(xì)胞組成的成分。

包括淀粉的轉(zhuǎn)化（主要的物質(zhì)來(lái)源）、蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)化、脂肪的轉(zhuǎn)化。在萌發(fā)代謝中，一般首先利用的是種子中的淀粉和貯藏蛋白，而脂肪分解利用發(fā)生在子葉高度充水，根芽顯著生長(zhǎng)的時(shí)候。（3）貯藏物質(zhì)的分解和利用種子在萌發(fā)過(guò)程中主要的呼吸途徑是糖酵解、三羧酸循環(huán)和磷酸戊糖途徑。ATP變化：種子萌發(fā)需要大量的生物能（ATP）是在線粒體有氧呼吸過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的。（前提是活種子）例：風(fēng)干種子中ATP的量很少，吸脹后ATP含量成倍增加。（4）呼吸作用和能量代謝種子在萌發(fā)過(guò)程中釋放熱量1.土豆、白菜堆放久了會(huì)發(fā)熱，這是因?yàn)椋?/p>

）A.呼吸作用釋放了熱量B.光合作用產(chǎn)生了熱量C.蒸騰作用產(chǎn)生了熱量D.以上都有可能2.種在湖邊的玉米，長(zhǎng)期被水淹生長(zhǎng)不好，原因是（

）A.根細(xì)胞吸收

水分過(guò)多B.營(yíng)養(yǎng)缺乏C.光合作用強(qiáng)度不夠D.細(xì)胞有氧呼吸受阻AD1.剛