种子形态和构造教案

1、种子贮藏技术教案授课题目种子形态和构造知识点1.种子的一般形态构造2.种子的植物学分类3.主要作物种子的形态结构技能点1.能够依据种子的外部性状对种子进行描述。2.能够区分主要农作物种子胚的类型。3.能够对种子进行植物学分类。教学目标1.熟悉和掌握种子外部性状的观察比较的描述方法。2.熟识种子基本构造的划分和其名称、作用和功能。3.熟识主要作物种子胚的类型。4.掌握种子的植物学分类方法。教学重点种子的一般形态构造教学难点农作物种子胚的类型教学方式与分析讲授 探究问答实验演示练习本节课程包含3个知识点和3个技能点，其中包含理论课程和实践课程。授课类型理论课讨论课实验课练习课演示练习参考资料1颜启

2、传种子学北京：中国农业出版社，20012高荣岐，张春庆作物种子学中国农业出版社，20103中国种子信息网：知识点1 种子的一般形态构造（一）种子的外部性状1.种子的形状种子的形状即完整种子的外部轮廓。不同作物的种子差别很大，但归结起来我们可以用以下方式来描述。（1）采用几何术语描述种子形状，这是较常用的方法之一。如三棱形（荞麦）、椭圆形（草木榍）、菱形（小扁豆）、近球形（大豆）、圆柱形（田菁）等。（2）以实物形状作比拟来描写种子形状。这主要是以人们通常所熟悉的实物形状来比拟种子，从而认识种子的形状。如肾形（菜豆）、纺锤形（大麦）、卵形（棉花、小麦、水稻）、扁卵形（瓜类种子）等。（3）由于种子具

3、有立体形状，仅采用前述方法还是不足以描写所有的种子，因而可将两者结合起来，从种子的横、纵两个面来描述其形状。如三棱状卵形（蓼科植物部分种子）、肾状椭圆形（野苜蓿）、倒卵状肾状（镰荚黄芪）、四棱状倒卵状（地锦）。2.色泽（1）颜色 种子由于含有各种不同的色素，而呈现各自不同的颜色和斑纹；种子所色素存在于不同的部位；性状的表达一般属于简单遗传，同时种子的颜色也不是完全固定不变的（如不同的成熟度、贮藏期的条件影响等）。（2）光泽 种子表面的光泽是由于种子表皮（面）对光表现出的反射现象。光泽的强弱和有无与表层细胞的大小、排列状况有直接的关系，同时种子成熟过程和贮藏状况也会对种子光泽表达造成一定的影响。

4、3.大小 （1）不同植物间种子的大小相差悬殊。最大种子如油棕的果实，每个达69kg。农作物中花生、蚕豆1.52.5kg/千粒，而小的如烟草0.060.08/千粒。（2）不同品种的种子大小不同，甚至同一品种中不同地块、不同结实部位的种子大小不同。（3）所以要评价不同品种或同一品种不同种子批的种子大小应用平均数比较。（4）种子的大小表示方法一般有两种：（1）粒重 常用千粒重或百粒重表示（多用作种子品质指标和计算播种量）；（2）种子的长、宽、厚（主要用种子清选分级）。（二）种子的基本构造尽管种子具有形形色色的形态性状，但从植物形态学和解剖构造上看却存在着惊人的一致性。几乎所有的种子都是由细胞组成的多

5、孔毛管体系，都是由三个基本部分组成-起保护作用的皮层、植物雏体种胚、和营养贮藏体胚乳或子叶。1.皮层皮层是种子外围的保护组织的总称，包括种皮、果皮及表面附属物等。皮层的厚薄、颜色、细胞致密程度、表面状况及所含化学成分等，都因作物种类而异，由于这些因素影响种子与外界环境条件的联系，所以将对种子休眠、寿命、萌发及加工、贮藏和播前处理产生直接或间接影响。种皮的细胞中不含原生质，因此，这些细胞是无生命的。在种皮外部通常可以看到胚珠的遗迹，有时种子太小，不易观察清楚，须经放大才明显。有些种子在发育过程中附近的细胞发生变化，某些遗迹就不存在。一般种子外部可看到以下几种胚珠遗迹。（1）种脐 种脐是成熟种子在

6、珠柄上脱落时留下的疤痕，或者说是种子附着在胎座上的部位。种脐的颜色、形状、长短、宽窄、凹凸及存在部位等因植物种类不同而异，可作为鉴定种子的依据之一。农作物中脐最明显的是豆科作物，如大豆的脐呈长椭圆形，分无色脐、不同程度的褐色脐，直至黑色脐。菜豆的脐呈短卵形，白色或边缘有色。豆科作物种子的脐一般在种子侧面，而菊科和蓼科在基部，十字花科和伞形科则在顶端。有些植物的种子从珠柄上脱落时，珠柄残片附着在脐上，这种附着物称为脐褥或脐冠（如蚕豆、扁豆等）。（2）发芽口（种孔） 种孔是珠孔遗迹，其位置正对着胚根尖端。种子萌发时，水分首先由这里进入，胚根吸水伸长，由此伸出。有些发芽口难辩认的种子，可观察胚根伸出

7、处，或用手挤压种子，水滴冒出位置就是发芽口。一般倒生胚珠形成的种子，发芽口和脐在同一部位；半倒生胚珠形成的种子，发芽口在脐的一侧；直生胚珠形成的种子，发芽口在脐相反的一端。（3）脐条 又称种脊或种脉，它是倒生或半倒生胚珠从珠柄通到合点的维管束遗迹。维管束从珠柄到合点时，不直接进入种子内部而先在种皮上通过一段距离，然后至珠心层供给养分。不同类型植物的种子，其脐条长短不同；豆类和棉花等种皮上可观察到明显的脐条。由直生胚珠发育而来的种子是没有脐条的。（4）内脐 内脐是胚珠时期合点的遗迹，即脐条的终点部位（亦即维管束的末端）。通常稍呈突起状，在豆类和棉花的种子上可看得比较清楚。（5）种阜 在靠近脐部位

8、的种皮上有一海绵状突起即种阜，是由内外种皮细胞增殖而形成的如蓖麻籽和西瓜籽（也有称之为种瘤）。2.胚通常是由受精卵发育而成的幼小植物体。是种子最重要的部位，一般可分为胚芽、胚轴、胚根和子叶四部分。（1）胚芽 又称幼芽，它是叶、茎的原始体，位于胚轴的上端，它的顶部就是茎的生长点。在种子萌发前，胚芽的分化程度是不同的，有的在生长点基部已形成一片或数片初生叶，有的仅仅是一团分生细胞。禾本科植物的胚芽是由35片胚叶所组成，着生在最外部的一片，呈圆筒状，称为芽鞘。（2）胚轴 又称胚茎，是连接胚芽和胚根的过渡部分。双子叶植物子叶着生点和胚根之间部分称为下胚轴，而子叶着生点以上的部分称为上胚轴。在种子萌发前

9、大都不十分明显，所以通常胚轴和胚根的界限从外部看不清楚，只有根据详细的解剖学观察才能确定。胚轴在种子萌发时伸长程度决定幼苗的子叶出土与否。禾谷类作物的子粒的胚轴部不很明显，但在黑暗中萌发时，则延长而为第一节间，称为中胚轴，亦称中茎。（3）胚根 又称幼根，位于胚轴的下部，是植物未发育的初生根。种子的形成的初生根从一条到多条不等。如在禾本科种子中有的仅有1条（水稻、玉米、谷子等）；有的35条（小麦、大麦、黑麦等）。在胚根中已经可以区分出根的初生组织与根冠部分；在根尖分生细胞。当种子萌发时，这些分生细胞进行迅速生长和分化而产生根部的次生组织。禾本科植物的胚根外包有一层薄壁组织，称为根鞘。当种子萌发时

10、，胚根突破胚根鞘而伸入土中。（4）子叶 即种胚的幼叶，具一片（单子叶植物称内子叶、子叶盘或盾片）、两片（双子叶植物）或多片（裸子植物）。子叶和真叶不同，子叶常较真叶为厚，叶脉一般不明显，也有较明显的，如蓖麻。子叶的功能因植物种类而异。单子叶的子叶（盾片）位于胚和胚乳之间，其主要功能是在萌发时分泌酶类以分解胚乳营养，通过吸收层转运供种胚生长之用。双子叶植物的两片子叶富含营养物质，其功能主要是保护胚芽，贮藏营养物质，出土后的绿色子叶又是幼苗最初的同化器官。胚的形状及在种子中的位置因作物不同而有很大差异，归纳为六种类型。直立型 胚体直生与种子呈纵向平行，如菊科、葫芦科、大戟科、柿科等植物种子。弯曲型

11、 胚根、胚芽及子叶弯曲呈钩状，如大豆等豆科种子。螺旋型 胚体细长并呈螺旋状盘旋，如番茄、辣椒等茄科种子。环状型 胚体细长弯成环状，胚根与子叶几乎衔接，如藜科的甜菜、菠菜等种子。折叠型 子叶大而薄，重重折叠，如锦葵科的棉花等种子。偏在型 胚体较小，多位于种子背面的基部或胚乳的侧面，禾本科种子多属此类。通常每粒种子具有一个种胚，但在裸子植物中常有多胚现象，被子植物中偶尔也有发现。另外，有些作物种子形正常但无胚，这是由于卵细胞未能受精或胚发育过程中途停止或解体，如黑麦和芹菜等作物无胚种子比较高达50以上。3.胚乳胚乳是胚乳种子的营养贮藏组织，据来源不同可分外胚乳和内胚乳两种。由珠心层细胞直接发育而成

12、的，称为外胚乳；由胚囊中受精极核细胞发育而成的，称为内胚乳。有的胚乳在种子发育过程中被胚吸收而消耗殆尽，仅留下一层薄膜，因而成为无胚乳种子。在无胚乳种子中，营养物质主要贮藏在子叶内，如豆科、葫芦科、蔷薇科及菊科植物种子。在有胚乳种子中，一般内胚乳比较发达，如禾本科、茄科、伞形科等植物种子，仅有少数植物种子的外胚乳比较发达，如藜科及石竹科等植物种子。胚乳的营养对幼苗健壮程度有着重要的影响。胚乳花粉直感的颜色对玉米杂交种的鉴定具有重要作用。在裸子植物中，如银杏、松、柏之类，种子内部亦有相当发达的贮藏组织，含有丰富养料。从表面看，这种组织具有营养生理功能，亦应列为胚乳的一种；但从植物发生学的角度看，

13、这一部分完全由母体大孢子（未形成颈卵器的雌配子体）直接分裂发育而来，不经过受精过程。所以和被子植物内胚乳在本质上是截然不同的，也不同于被子植物中的外胚乳的发生和发育。知识点2 种子的植物学分类根据种子形态构造方面的差异，对种子分类的方法主要有两种，一是据胚乳的有无，另一是据植物形态学。它们各有其优缺点，前者方法简单，但有时不确切；后者较烦琐，但能将种子的形态特征与种子识别、检验和利用结合起来，对指导生产有一定意义。（一）根据胚乳有无分类1.有胚乳种子 此类种子均具有发达的胚乳。根据种子子叶数目又分为单子叶有胚乳种子和双子叶有胚乳种子。前者主要包括禾本科、百合科、姜科、鸭跖草科、棕榈科、天南星科

14、等；后者则主要是大戟科、蓼科、茄科、伞形科、藜科、苋科等。根据胚乳的发达与来源，又可分为以下三种类型：（1）内胚乳发达 这种类型胚只占一小部分，其余大部分为内胚乳，如禾本科、大戟科、蓼科、茄科等的种子。（2）外胚乳发达 这类种子在胚形成过程中，消耗了所有胚乳，但由珠心层发育而成的外胚乳却被保留下来，如苋科、藜科、石竹科等的种子。（3）内外胚乳并存 这类种子较少见，只有胡椒、姜科等。2.无胚乳种子 这类种子在发育过程中，营养物质由内胚乳和珠心转移到子叶，因而具有较大的胚，尤其子叶发达，而内外胚乳吸收殆尽，不复存在。也有些植物种子胚乳还残留12层细胞。种子内毫无胚乳残留的植物如眼子菜科的植物（其营

15、养物质集中贮藏在下胚轴内）和豌豆、蚕豆等（其营养物质集中于子叶内）；种子内存在胚乳残留细胞的植物如十字花科、锦葵科、蔷薇科、菊科和大豆等科植物。（二）根据植物形态学分类农业种子（播种材料）从植物形态学来看，往往包括种子以外的许多构成部分，而同科植物种子常常具有共同特点。根据这些特点，将主要科别的种子归纳为以下五种类型。1.包括果实及其外部的附属物禾本科（Gramineae）：颖果，外部包有稃（即内外稃或称内外颖，有的还包括护颖），植物学上把这类物质归为果实外部的附属物。属于这一类型的禾本科植物如稻、大麦（有皮大麦）、燕麦、二粒小麦、斯卑尔脱小麦、莫迦小麦、薏苡、粟、黍稷、蜡烛稗、苏丹草等。藜科

16、（Chenopodiaceae）：坚果，外部附着花被及苞叶等附属物，如甜菜、菠菜。蓼科（Polygonaceae）：瘦果，花萼不脱落，成翅状或肉质，附着在果实基部，称为宿萼，如荞麦、食用大黄。2.包括果实的全部禾本科（Gramineae）：颖果，如普通小麦、黑麦、玉米、高粱、裸大麦。棕榈科（Palmaceae）：核果，如椰子。蔷薇科（Rosaceae）：瘦果，如草莓。豆科（Papilionaceae）：荚果，如黄花苜蓿（金花菜）。大麻科（Cannabinaceae）：瘦果，如大麻。荨麻科（Urticaceae）：瘦果，如苎麻。山毛榉科（Fagaceae）：坚果，如栗、槠、栎、槲。伞形科（Umb

17、elliferae）：分果，如胡萝卜、芹菜、茴香、防风、当归、芫荽等。菊科（Compositae）：瘦果，如向日葵、菊芋、除虫菊、苍耳、蒲公英、橡胶草等。睡莲科（Nymphaeaceae）：莲。3.包括种子及果实的一部分（主要是内果皮）蔷薇科（Rosaceae）：桃、李、梅、杏、樱桃。桑科（Moraceae）：桑、楮。杨梅科（Myricaceae）：杨梅。胡桃科（Juglandaceae）：胡桃、山核桃。鼠李科（Rhamnaceae）：枣。五加科（Araliaceae）：人参、五加。4.包括种子的全部百合科（Liliaceae）：葱、葱头（洋葱）、韭菜、韭葱。樟科（Lauraceae）：樟。山

18、茶科（Theaceae）：茶、油茶。椴树科（Tiliaceae）：黄麻。锦葵科（Malvaceae）：棉、洋麻、苘麻。番瓜树科（Caricaceae）：番木瓜。葫芦科（Cucurbitaceae）：南瓜、冬瓜、西瓜、甜瓜、黄瓜、葫芦、丝瓜。十字花科（Cruciferae）：油菜、甘蓝、萝卜、芜菁、芥菜、白菜、大头菜、荠菜。苋科（Amaranthaceae）：苋菜。蔷薇科（Rosaceae）：苹果、梨、蔷薇。豆科（Papilionaceae）：大豆、菜豆、绿豆、小豆、花生、刀豆、扁豆、豇豆、蚕豆、豌豆、豆薯、猪屎豆、紫云英、田菁、三叶草、紫苜蓿、苕子、紫穗槐、胡枝子、羽扇豆。亚麻科（Linace

19、ae）：亚麻。芸香科（Rutaceae）：柑、桔、柚、金桔、柠檬、佛手柑。无患子科（Sapindaceae）：龙眼、荔枝、无患子。漆树科（Anacardiacaea）：漆树。大戟科（Euphorbiaceae）：蓖麻、橡皮树、油桐、乌桕、巴豆、木薯。葡萄科（Vitaceae）：葡萄。柿树科（Ebenaceae）：柿。旋花科（Convolvulaceae）：甘薯、蕹菜。茄科（Solanaceae）：茄子、烟草、番茄、辣椒。胡麻科（Pedaliaceae）：芝麻。茜草科（Rubiaceae）：咖啡、栀子、奎宁。松科（Pinaceae）：马尾松、杉、落叶松、赤松、黑松。5.包括种子的主要部分（种皮的外层已脱去）公孙树科（Ginkgoaceae）：银杏。知识点3 主要作物种子的形态结构植物的的形态结构在种和品种之间常存在差异，因此很多性状可作为鉴别植物种和品种的依据，如种子形状、大小、颜色，种子表面的光滑度、表皮上茸毛的有无、稀密及分布状况；胚和胚乳的部位；种脐的形状、大小、凹凸、颜色及着生部位等。此外，根据某些作物种皮的组织解剖特点，也可以鉴定种子的真实性，如大豆、豌豆的品种间，十字花科的不同品种之间，其种皮细胞的形态有显著差异，因此在其他方法难以鉴定真实性的情况下，可以应用解剖学的方法。 现将主要作物种子