种子学整理期末复习

1、一、导言1、种子的含义植物学上，种子是指从胚珠发育而来的生殖器官，或受精后发育而来的胚珠。如银杏、大豆、棉花、十字花科、甜瓜等。在农业生产中，33，354种子一般指“播种材料”，即用于繁殖的所有器官或营养体，统称为农业种子，包括真种子、种子状果实、营养器官和人工种子。2.种子生物学的内涵种子科学，即成功地将作物品种培育到种子生产和流通领域，被称为种子技术。它也是植物学的一个分支，主要研究种子的特性和生命活动的规律。阐述了植物种子各种生命现象的变化及其与环境条件的关系，并将基础理论知识应用于种子生产、加工、贮藏和检验。3.种子在农业生产中的作用。(见P5)种子是最基本的农业生产手段种子是人类最重

2、要的生存手段种子是绿色革命的主体，是农业科技的载体4.种子工程的意义及实现种子产业化的途径含义：P5目的路径：5.为什么种子是一种特殊的商品？种子本身的独特性(基本农业生产投入、变异载体、生理和生理特性的易变、生命力和自我繁殖)种子具有特定的生产适应性，易受自然和生态环境的影响利用有限的种子时间种子生产方式的特殊性补充：良种的含义所谓良种必须包括两个方面，即它们必须是优质良种第二种子形成、发育和成熟1.种子发育和成熟过程经历了哪些阶段？种子成熟过程中积累了哪些物质？阶段：胚胎发育；胚乳发育；物种覆盖的发展物质积累：种子养分积累规律淀粉颗粒脂肪体蛋白质体果实种皮胚乳外层胚乳内层可溶性糖和非蛋白氮

3、含量下降淀粉支/直接糊随着种子成熟，脂肪酸值下降，碘值上升储存蛋白质(蛋白质组)越多，2.种子成熟的概念？真正成熟的种子应该包括：形态成熟度：种子的形状和大小已经固定，显示出品种固有的颜色生理成熟：胚胎具有发芽能力3.什么是脱水耐受性？种子发育过程中获得的一个综合特性是指种子对低含水量或脱水的耐受性，即脱水后植物种子活力或发芽能力的变化，与之相反的称为固执或脱水敏感性。4.如何获得脱水耐受性？哪些因素与种子脱水耐性有关，它们如何影响种子脱水耐性？种子发育过程中获得的综合特征。与脱水耐受性相关的保护物质保护亚细胞结构，并赋予细胞最大脱水耐受性，也称为保护系统，至少包括：(1) LEA蛋白，其可作

4、为脱水保护剂并替代水；(2)非还原糖的积累，以在干燥条件下保持膜和蛋白质的稳定性；(3)脂质和抗氧化系统是抗氧化剂和酶，在脱水过程中防止、耐受或修复自由基攻击。(4)脱落酸，它调节LEA蛋白的合成。这些不能单独解释脱水耐性的原因，它们可能在种子脱水过程中起同样重要的作用。三种种子的形态结构和分类1.种子的基本结构包括哪些部分1)种子的外部形态：外观-三个特征：形状、颜色和大小。种皮上的结构种子脐、萌发孔、脐条、内脐和肉阜2)种子内部结构具有共同性，由种皮、胚和胚乳组成。2.种子的外部形态特征种子的外部形态包括种皮的形状和结构。种子的形状植物种子的形状多种多样。外观由三个字符组成：形状、颜色和大

5、小。种皮结构：种子脐、萌发口、脐条、内脐和肉阜3.根据种子中胚胎的大小、形状和位置，可以将胚胎分为哪些类型？种子中胚胎的大小、形状和位置因植物种类而异。一般来说，胚胎分为六种类型：(1)立式；(2)弯曲型；(3)螺旋式；(4)环式；(5)折叠式；(6)偏向型。四种种子的化学成分与品质育种(1)1.种子的主要化学成分及分布特征。化学成分主要包括：糖、脂类、含氮物质、水和矿物质小麦种子化学成分的分布特征：胚胎不含或含少量淀粉、高蛋白、高脂肪、高可溶性糖、高矿物质和维生素具有很高的营养价值，但容易发霉变质，不耐储存胚乳主要是淀粉、贮藏蛋白、低脂肪、低可溶性糖、低灰分和低维生素营养价值低，耐储存种皮主

6、要是纤维素和多种矿物质没有营养价值糊粉层类似于胚胎2.什么是种子水分，它的存在状态是什么，如何确定种子贮藏的安全水分？1)种子水分：2)存在状态：自由水(自由水)、结合水(结合水)3)确定种子储存的安全湿度：种子的临界水分为：临界水分为，安全水分可以很高低临界湿度安全湿度必须低一般原则：安全水分临界水分种子储存环境：气候低温干燥可以更高储存条件很好。可以更高补充：但最好不要超过临界湿度！为什么？种子中的自由水直接参与种子的生理过程和生化反应，而结合水则不参与。3.种子的吸湿性和平衡湿度是多少？影响因素是什么？种子的吸湿性：种子吸收和释放水蒸气的能力平衡水分：当种子处于相对稳定的外部条件下一段时

7、间后，水分的吸附和解吸达到动态平衡，此时种子的含水量在此条件下称为平衡水分。影响因素：湿度和温度4.种子糖有哪些类型？如何确定淀粉的质量？它分为可溶性糖和不溶性糖，包括淀粉、纤维素和半纤维素P835.根据溶解度的不同，包括哪些类型的储存蛋白质？如何体现其营养价值？白蛋白水溶性蛋白质，溶于水或微酸性溶液球蛋白盐溶性蛋白质，溶于10%氯化钠大豆蛋白的主要成分醇溶性谷蛋白溶于70%酒精的醇溶性蛋白质谷类种子特有谷蛋白在0.2%的碱溶液谷物中更易溶解醇溶谷蛋白和谷蛋白是面筋的主要成分(74.2%)小麦品质的重要指标：高面筋含量(高Pr)和优质(弹性和延展性)可溶性谷蛋白延展性好但弹性差，而谷蛋白弹性高

8、但延展性差。种子蛋白质含量高，氨基酸组成比例好，消化率高，营养价值高。6.完整蛋白质：含有各种必需氨基酸，含量充足。不完全蛋白质：种类齐全，但有些氨基酸的数量不能满足人类的需要。半完全蛋白质：的不完全种7.脂肪酸失效、酸值和碘值的概念，以及如何反映脂肪酸的营养价值？(油料作物品质育种目标)脂肪酸变质：油或含油种子储存不当或长期储存会产生一些醛、酮和酸，产生臭味，这称为酸败，高温、高湿、强光和富氧种皮不致密和损坏酸值：中和1克脂肪中所有游离脂肪酸所需的氢氧化钾毫克数碘价：100克脂肪吸收100克碘低脂肪酸值和高碘值表明质量好。种子中脂肪的质量与脂肪酸的种类有关。一般来说，种子中不饱和脂肪酸如油酸

9、、亚油酸和亚麻酸的含量较高，但这三种脂肪酸在不同作物中的比例差异很大。种子中的脂肪是各种甘油三酯的混合物，其质量取决于其成分中脂肪酸的类型和比例。植物油主要以甘油三酯的形式存在，其质量和用途取决于其脂肪酸组成和含量。P85五种种子的化学成分与品质育种(二)1.种子中的生理活性成分是什么？请举个例子。酶：六种主要的酶，即氧化还原酶、转移酶、裂解酶、异构酶和合成(连接)酶植物激素：吲哚乙酸、赤霉素、CK、脱落酸和乙烯维生素：脂溶性维生素(溶于脂类溶剂)，主要包括维生素a源(抗干眼症酒精)和维生素e(生育酚)水溶性维生素(溶于水)，主要包括：维生素B族，VC(抗坏血酸)2.什么是种子毒药？请举三个例

10、子种子还含有一些对人和动物有毒的物质或成分，这被称为种子毒药。这些包括：内源性毒物：大豆中的皂甙和胰蛋白酶抑制剂，油菜中的芥子油苷和芥酸，棉籽中的棉酚，高粱中的单宁和马铃薯块茎中的茄呢外源毒素：它是一种有毒成分，由种子生长和储存过程中外部生物的入侵或有毒物质的浸泡产生。主要有真菌感染后的黄曲霉毒素等真菌毒素和喷洒农药后的残留物或代谢物。3.什么是双低油菜籽？芥酸含量小于5%，硫代葡萄糖苷含量小于45mol/g饼4.简述影响种子化学成分的因素。:种作物的遗传、成熟度和饱满度外部因素：发育和成熟过程中的环境条件和土壤营养状况5.种子中含有哪些主要激素？它们如何影响种子的发育和成熟？生长素(IAA)

11、能促进种子、果实和幼苗的生长，并能引起单性结实赤霉素(GA)调节种子休眠和萌发，常用于种子处理细胞分裂素(CK)能促进细胞分裂，打破ABA引起的种子休眠脱落酸能诱导休眠和抑制发芽乙基氯：促进果实成熟，调节种子休眠和萌发6.简述了功能性大米的内涵及其研究进展功能大米：高-氨基丁酸含量相关基因的克隆与育种富铁水稻的栽培六种种子的休眠与调控1.种子休眠的概念和意义指有活力的种子在合适的发芽条件下不能发芽的现象。生物学：种子休眠是一种优良的生物学特性，是种子植物抵御外界不利条件的一种适应性，有利于后代；生长在干、湿、冷、热交替地区的种子通常有明显的休眠期。在农业生产中：优点：成熟时避免在雨中发芽，有个

12、好收成；减少储存过程中的损失；影响发芽结果缺点：有时会降低种子使用的价值；造成加工和除草困难2.生理休眠：种子本身尚未通过生理完全成熟或存在发芽障碍(这种障碍可逐渐消失或被人工方法打破)，即使给予适当的发芽条件，仍不能发芽；由遗传决定。综合休眠：种子休眠受多种因素影响二次休眠：又称二次休眠，是指由环境胁迫引起的生理抑制，即没有休眠或已经过休眠的种子由于不利的环境因素再次进入休眠状态。硬实种子：许多种子种类特别坚硬致密，不透水，因为不透水的种子而不能膨胀和发芽的种子称为硬实种子。3.解释新收获的小麦种子发芽率低的原因，以及应该采取什么措施来解决这个问题？许多新收获的谷物和牧草种子一般发芽率低，有

13、的不发芽，有明显的休眠现象。生理后熟过程必须在合适的高温和良好的通风条件下完成。干燥和高温有利于种皮的透气性，促进种子内外的气体交换，从而促进种子的整个新陈代谢过程。4.脱落酸和赤霉素在种子休眠和萌发中起什么调节作用？赤霉素是种子萌发的必需激素。种子中没有足够的赤霉素，种子就不能发芽脱落酸是诱导种子休眠的主要激素。虽然种子中有赤霉素，但同时也有脱落酸，种子处于休眠状态，因为脱落酸抑制了赤霉素的作用5.简述种子休眠的机理植物激素调节(P108)灯光调节(见PPT)呼吸代谢控制(P109)七种种子的活力、衰退和寿命1.种子活力：是指决定种子和种子批次在萌发和出苗期间的活性强度以及种子特性的综合性能

14、。种子在各种田间条件下快速有序发芽并长成正常幼苗的潜在能力。种子活力：是指种子发芽的潜在能力或胚胎的活力，也指活种子的百分比，这通常是通过TTC方法来确定的。种子的发芽能力种子在实验室条件下发芽并长成正常幼苗的能力通常用发芽势和发芽率来表示。种子寿命：是指种子在一定环境条件下保持活力的时期。它也是一个群体概念，指的是一批种子从收获到发芽率降低到50%所经历的实际时间(天、月、年)。它也被称为半流动期，即平均寿命。2.简要阐明变质的机理恶化是一个渐进和累积的过程，而真正的机制并不清楚，所以只能从恶化的生理生化特征来讨论。大分子裂变：核酸降解，RNA合成受阻，DNA含量低；三磷酸腺苷产量小；结构蛋

15、白变性失去激活能力分生组织坏死膜系统损伤：合成酶活性降低，水解酶活性升高；膜泄漏现象严重。含有外渗，形成脂质团块，细胞器受损。有毒物质的积累：发芽过程中修复能力下降，影响正常代谢；乙醇、CO2、醛、酮、酸、多胺和丙二醛等代谢中间产物的积累毒害了活组织生理活性物质的破坏和失衡：维生素氧化和损伤-酶活性降低和胚胎退化；赤霉素和CK减少，脱落酸增加，发芽受到抑制；谷胱甘肽氧化-蛋白质合成受阻3.简要说明影响种子寿命的因素内因种子的遗传：种子大小、饱满度和完整性；谷物的生理状态外部因素：开发环境、干燥条件和储存条件种子水分和贮藏温度是影响种子活力和寿命的最大因素。4.解释超干处理的意义和可行性八种子发芽1、种子萌发的概念，种子萌发的过程。种子萌发后，生殖细胞开始或加速分裂和分化，生长速度明显加快。当胚根和胚芽伸出种皮并发展到一定程度时，它们被称为发芽。此时，胚胎的新陈代谢极其旺盛，呼吸强度达到最高极限，这将产生大量的能量和代谢物。部分热量流失到周围的土壤中；另一部分成为苗顶土和幼根的驱动力。种子萌发：指胚胎(最年轻的植物原基)从相对静止的生命活动状态恢复到旺盛的生理代谢的生长发育阶段，是植物生长周期的起点，也是作物种植和生产的起点。种子萌发的过