种子学基础知识

种子天津市种子管理站主要内容种子的涵义种子的形成和发育种子的形态结构种子化学成分及其利用种子的休眠及其调控种子萌发一、种子的涵义《种子法》对种子的定义是：农作物和林木的种植材料或者繁殖材料，包括籽粒、果实和根、茎、苗、芽、叶等。在农业生产上，种子是指可直接用作播种材料的植物器官。如：小麦、玉米、马铃薯等。在植物学，种子上是指由胚珠发育而成的繁殖器官。即真种子如：棉花、油菜、大豆等。农业种子和种子法种子除了包括植物学上的真种子外还有：类似种子的干果用以繁殖的营养器官如马铃薯和菊芋的块茎、洋葱的鳞茎、人工种子是指将植物离体培养产生的胚状体（主要指体细胞胚），并包裹在养分和具有保护功能的物质中，在适宜条件下能够发芽出苗，长成正常植株的颗粒体。二、种子的形成和发育从生物学的观点看，作为播种材料的种子事实上是已经在母株上度过了他的初期生长发育阶段的新个体。a.受精作用通常落在柱头上的花粉粒数目是很多的，因此发芽以后，花粉管的数目也很多，各条花粉管的生长快慢不一。其中最强壮最活跃的花粉管首先进入胚囊，完成受精作用。一般农作物从授粉到受精所需时间，很不一致。这不但和作物类型有关，同时还在很大程度上受环境因素的影响。开放的花能否达到受精的目的，常和柱头的可授期有关，不同植物差异很大，大多数被子植物可以保持几天。一般农作物的可授期偏短。只有数小时至几天。b.种子的发育种子形成发育的一般过程1．胚的形成 受精卵→胚2．胚乳的形成 受精极核→胚乳3．种皮的形成 株被→种皮几种主要农作物种子的形成和发育小麦：6-9h休眠水稻：8-10h休眠c.种子发育的异常现象多胚现象 真多胚现象 假多胚现象无胚现象无性种子和无融合生殖 单性生殖 非配子生殖 无孢子生殖发芽实验时：复胚种子单位作为单粒种子计数，试验结果用至少产生一个正常幼苗的种子单位的百分率表示。当送验者提出要求时，也可测定100个种子单位所产生的正常幼苗数，或产生一株、两株及两株以上正常幼苗的种子单位数。净度分析时：甜菜属复胚种子超过一定大小的种子单位列为净种子。在净度分析时：无胚种子应归为杂质。d.种子的成熟种子成熟的概念：

形态上的成熟

生理上的成熟

种子成熟时的主要特点：

a.养料输送已经停止，干物质不再增加，千粒重最高

b.含水量减少，硬度增高，对不良环境的抵抗力增强

c.种皮坚固，呈现该品种固有颜色

d.发芽率和种子幼苗活力较高二者缺一不可种子成熟过程中重量及水分的变化晚稻黄麻种子成熟过程中发芽力的变化花后天数（d）环境条件对种子成熟的影响湿度、温度、光照较低的湿度适宜的温度充足的光照营养条件磷素与茎叶中碳水化合物的转化有关，花期前后施用磷肥对促进有机物质的运转以及提早成熟，增加粒重，提高产量均有作用。成熟期间施用过多氮素肥料，会促进营养生长，造成茎叶徒长，阻碍植株内的养分向籽粒中运输，延长和阻碍籽粒内养分的积累，因而延迟成熟，降低粒重。更严重的是由于植株徒长容易倒伏，对养分运转和积累造成更大的影响。种子的形态构造种子的外部性状外形 主要有：球形、椭圆形、肾脏形、牙齿形、纺锤形等色泽 种子由于含有各种不同的色素，往往呈现各种不同的颜色及斑纹大小 种子的大小常用籽粒的平均长、宽、厚或千粒重来表示。在农业生产上，往往将千粒重作为衡量种子品质的主要指标之一。主要农作物的种子千粒重大多在20-50g之间。种子的基本构造果皮和种皮发芽口脐脐条内脐胚胚芽胚轴胚根子叶胚乳内胚乳外胚乳棉花种子种子化学成分及其利用种子的主要化学成分不同类型和作物种子化学成分的差异很大根据我国各地水稻和小麦种子的测定结果：水稻种子的淀粉含量大部分为65%-70%，脂肪为2%-3%，蛋白质含量籼稻8%-10%，粳稻6%-9%。小麦种子淀粉含量50%-55%，蛋白质含量10%-14%，赖氨酸含量0.19%-0.37%。种子的水分种子中水分的状态游离水（自由水）：游离水具有一般水的性质，可作为溶剂，0℃能结冰，容易从种子中蒸发出去。在种子晒干时一般全部蒸发。结合水（束缚水）：结合水牢固地和种子中的亲水胶体（主要是蛋白质、糖类及磷脂等）结合在一起，不容易蒸发，不具有溶剂的性能，低温下不结冰。种子中结合水达到饱和程度并将出现游离水时的水分称为临界水分。禾谷类种子的临界水分一般为12%-14%。种子水分高于临界水分时种子不耐贮藏，低于临界水分时一般认为可以安全贮藏。种子平衡水分及其影响因素平衡水分的概念：种子水分平衡是一个动态的平衡，随着吸附及解析过程变化。平衡水分的影响因素湿度温度种子化学物质的亲水性种子休眠及其调控种子休眠的意义种子不发芽的原因有二本身未完全生理成熟或存在发芽障碍，虽然给于适当的发芽条件而仍不能萌发；种子已具有发芽能力，但由于不具备发芽所需的基本条件，种子被迫处于静止状态。种子休眠是植物在长期系统发育过程中形成的抵抗不良环境条件的适应性，是调节种子萌发的最佳时间和空间分布的有效方法，具有普遍的生态意义。种子休眠的类型及原因胚休眠

a.种子胚尚未成熟b.存在代谢缺陷种皮障碍

a.种皮不透水

b.种皮不透气

c.种皮阻止抑制物质溢出

d.种皮减少光线达到胚部

e.种皮的机械约束抑制物质存在光不良条件的影响种子休眠的破除采用未通过休眠的种子播种，往往出苗率很低，出苗时间很长，延误生产季节。破除方法很多，有化学处理，物力、机械方法处理，干燥处理等，可以根据不同作物的休眠原因和种子的数量选用适宜的方法。种子萌发种子萌发的过程吸胀阶段种子萌发的起始阶段。种子吸胀作用并非活细胞的一种生理现象，而是胶体吸水体积膨大的物理作用。萌动阶段种子萌发的第二阶段。胚根尖端突破种皮外伸，生产上称为露白。种子萌动时，胚的生长随水分供应情况而不同：当水分较少时，胚根先出，水分过多时，胚芽先出。所谓：“旱长根，水长芽。”发芽阶段萌动后，种胚细胞开始或加速分裂和分化，生长速度显著加快，当胚根、胚芽伸出种皮并发育到一定程度，称为发芽。发芽的定义：当种子发育长成具备正常主要构造的幼苗的过程成为发芽