种子的形成和萌发过程中干重,鲜重,有机物等的含量变化.

种子的形成和萌发过程中干重,鲜重,有机物等的含量变化.
种子的形成和萌发过程中干重,鲜重,有机物等的含量变化.

种子的形成和萌发过程中干重,鲜重,有机物等的含量变化.
一、种子的形成： 种子的结构包括胚、胚乳和种皮三部分,是分别由受精卵（合子）、受精的极核和珠被发育而成.大多数植物的珠心部分,在种子形成过程中,被吸收利用而消失,也有少数种类的珠心继续发育,直到种子成熟,成为种子的外胚乳.虽然不同植物种子的大小、形状；以及内部结构颇有差异,但它们的发育过程,却是大同小异的. （一）胚的发育 种子里的胚是由卵经过受精后的合子发育来的,合子是胚的第一个细胞.卵细胞受精后,便产生一层纤维素的细胞壁,进入休眠状态. 合子是一个高度极性化的细胞,它的第一次分裂,通常是横向的（极少数例外）,成为两个细胞,一个靠近珠孔端,称为基细胞；另一个远珠孔的,称为顶端细胞.顶端细胞将成为胚的前身,而基细胞只具营养性,不具胚性,以后成为胚柄.两细胞间有胞间连丝相通.这种细胞的异质性,是由合子的生理极性所决定的.胚在没有出现分化前的阶段,称原胚（proembryo）.由原胚发展为胚的过程,在双子叶植物和单子叶植物间是有差异的. 1．双子叶植物胚的发育 双子叶植物胚的发育,可以荠菜为例说明,合子经短暂休眠后、不均等地横向油裂为基细胞和顶端细胞.基细胞略大,经连续横向分裂,形成一列由6—10个细胞组成的胚柄.顶端细胞先要经过二次纵分裂（第二次的分裂面与第一次的垂直）,成为4个细胞,即四分体时期；然后各个细胞再横向分裂一次,成为8个细胞的球状体,即八分体（octant）时期.八分体的各细胞先进行一次平周分裂,再经过各个方向的连续分裂,成为一团组织.以上各个时期都属原胚阶段.以后由于这团组织的顶端两侧分裂生长较快,形成二个突起,迅速发育,成为2片子叶,又在子叶间的凹陷部分逐渐分化出胚芽.与此同时,球形胚体下方的胚柄顶端一个细胞,即胚根原细胞（hypophysis）,和球形胚体的基部细胞也不断分裂生长,一起分化为胚根.胚根与子叶间的部分即为胚轴.不久,由于细胞的横向分裂,使子叶和胚轴延长,而胚轴和子叶由于空间地位的限制也弯曲成马蹄形.至此,一个完整的胚体已经形成,胚柄也就退化消失. 2．单子叶植物胚的发育 单子叶植物胚的发育,可以禾本科的小麦为例说明.小麦胚的发育,与双子叶植物胚的发育情况有共同处,但也有区别.合子的第一次分裂是斜向的.分为2个细胞,接着2个细胞分别各自进行一次斜向的分裂,成为4细胞的原胚.以后,4个细胞又各自不断地从各个方向分裂,增大了胚体的体积.到16—32细胞时期,胚呈现棍棒状,上部膨大,为胚体的前身,下部细长,分化为胚柄,整个胚体周围由一层原表皮层细胞所包围. 到小麦的胚体已基本上发育形成时,在结构上,它包括一张盾片（子叶）,位于胚的内侧,与胚乳相贴近.茎顶的生长点以及第一片真叶原基合成胚芽,外面有胚芽鞘包被.相对于胚芽的一端是胚根,外有胚根鞘包被.在与盾片相对的一面,可以见到外胚叶的突起.有的禾本科植物如玉米的胚,不存在外胚叶. （二）胚乳的发育 胚乳是被子植物种子贮藏养料的部分,由2个极核受精后发育而成,所以是三核融合（triplefusion）的产物.极核受精后,不经休眠,就在中央细胞发育成胚乳. 胚乳的发育,一般有核型（nucleartype,non-cellulartype）、细胞型（cellulartype）和沼生目型（helobialtype）三种方式.以核型方式最为普遍,而沼生目型比较少见,只出现在沼生目（Helob-iales）植物的胚乳发育中. 核型胚乳的发育,受精极核的第一次分裂,以及其后一段时期的核分裂,不伴随细胞壁的形成,各个细胞核保留游离状态,分布在同一细胞质中,这一时期称为游离核的形成期（freenuclearformationstage）.游离核的数目常随植物种类而异,随着核数的增加,核和原生质逐渐由于中央液泡的出现,而被挤向胚囊的四周,在胚囊的珠孔端和合点端较为密集,而在胚囊的侧方仅分布成一薄层.核的分裂以有丝分裂方式进行为多,也有少数出现无丝分裂,特别是在合点端分布的核. 胚乳核分裂进行到一定阶段,即向细胞时期过渡,这时在游离核之间形成细胞壁,进行细胞质的分隔,即形成胚乳细胞,整个组织称为胚乳.单子叶植物和多数双子叶植物属于这一类型. 种子的萌发 （1）种子的吸水 种子萌发时的吸水可分为三个阶段：①由吸胀作用引起的快速吸水.所有干种子都有这种吸水过程.②吸水停滞阶段（此时细胞内各种代谢开始旺盛进行）.③再次大量吸水（此时,胚根已突破种皮）.死种子不能进行该过程. （2）呼吸作用的变化 种子萌发时的呼吸作用与吸水过程相似,也可分为三个阶段：①种子吸胀吸水阶段,呼吸作用也迅速增强.此时的呼吸由已存在于种子细胞中而在吸水后活化的酶所催化的.②吸水停滞阶段呼吸也停滞（此时胚根尚未突破种皮,呼吸需氧受限；有些酶尚未大量合成）.③再次大量吸水阶段呼吸作用又迅速增强. （3）酶的活化与合成 种子萌发时酶的来源有：①已经存在于种子中、吸水后被活化的酶,如β-淀粉酶等；②种子吸水后新合成的酶,如α-淀粉酶等.其中有些酶合成所需的mRNA是在种子形成过程中就已产生的.这样的mRNA被称为长命mRNA. （4）贮藏物质的动员 即种子萌发时贮藏的有机物在胚乳或子叶中被分解为小分子化合物并被运输到胚根和胚芽中被利用的过程. 这一过程包括淀粉的动员、脂肪的动员、蛋白质的动员及植酸（肌醇六磷酸）的动员等.