种子与植物体的繁殖方式

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此次观察了花生、黄豆、绿豆、菜豆、蚕豆种子，解剖了小麦种与蚕豆种。在形态上，蚕豆与菜豆均为肾脏形，绿豆种类似圆柱状，花生为椭圆形。种子一般拥有的共同结构为（如第一个图所示）

因此种子还分为：双子叶有胚乳种子、单子叶有胚乳种子、无胚乳种子。

种皮由珠被发育而来，具保护胚与胚乳的功能。裸子植物的种皮由明显的3层组成。外层和内层为肉质层，中层为石质层。裸子植物种子外面没有果皮。被子植物的种皮结构多种多样，如花生、桃、杏等种子外面有坚硬的果皮，因而种皮结构简单，薄如纸状；小麦、玉米、水稻、莴苣的种子，果皮与种皮愈合，种子成熟时种皮被挤压而紧贴于果皮的内层；有些豆科植物和棉花的种子具有坚硬的种皮，种皮的表皮下有栅栏状的厚壁组织细胞层，表皮上有厚的角质膜。有些豆类种子由于角质膜过厚形成“硬实”，不易萌发。棉籽的表皮上有大量的表皮毛，就是棉纤维。番茄和石榴种子的种皮，外围组织或表皮细胞肉质化。蕃茄种皮的表皮细胞柔软透明呈胶质状，并有刺突起。石榴种皮的表皮细胞伸展很长成为细线状。细胞液中含有糖分可供食用；荔枝、龙眼的种子可食部分与石榴不同，是由假种皮肉质化而成，假种皮是由珠柄组织凸起包围种子而形成。种皮的结构与种子休眠密切相关。有的植物种皮中含有萌发抑制剂，因此除掉这类植物种皮，对种子萌发有刺激效应。

胚了除具有胚根、胚芽、胚轴和子叶外，还具有胚根鞘和胚芽鞘。由受精卵发育形成。发育完全的胚由胚芽、胚轴、子叶和胚根组成。裸子植物的胚都是沿着种子的中央纵轴排列，不同种类种子的胚之间不同的是子叶数目，变动在1-18个之间。但常见的子叶数目为两个，如苏铁、银杏、红豆杉、香榧、红杉、买麻藤和麻黄等。被子植物胚的形状极为多样，椭圆形、长柱形或程度不同的弯曲形、马蹄形、螺旋形等等。尽管胚的形状如此不同，但它在种子中的位置总是固定的，一般胚根都朝向珠孔。胚的子叶也多种多样，有细长的、扁平的，有的含大量储藏物质而肥厚呈肉质，如花生、菜豆，也有的成薄薄的片状如蓖麻。有的子叶与真叶相似，具有锯齿状的边缘，也有的在种子内部呈多次折叠如棉花。胚将来发育成新的植物体，胚芽发育成植物的茎和叶，胚根发育成植物的根，胚轴发育成连接植物的根和茎的部分，子叶为种子的发育提供营养。

胚乳由受精极核发育形成。裸子植物胚乳是单倍体的雌配子体，一般都比较发达，多储藏淀粉或脂肪，也有的含有糊粉粒。胚乳一般为淡黄色，少数为白色，银杏成熟的种子中胚乳呈绿色。绝大多数的被子植物在种子发育过程中都有胚乳形成，但在成熟种子中有的种类不具或只具很少的胚乳，这是由于它们的胚乳在发育过程中被胚分解吸收了。一般常把成熟的种子分为有胚乳种子和无胚乳种子两大类。在无胚乳种子中胚很大，胚体各部分，特别是在子叶中储有大量营养物质。在有胚乳种子中胚与胚乳的大小比例在各类植物中有着很大不同。不同植物种子中的胚乳的寿命，数量以及储藏物质的种类都有很大不同。胚乳中最普通的储藏物质是淀粉、蛋白质和脂肪。还有碳水化合物，如甘露糖和半纤维素可以沉积在细胞壁上，如咖啡、柿子、海枣等就是以这种方式贮存养料。含淀粉的胚乳常常是没有生命的，如灯心草科、莎草科、禾本科、蓼科、石竹科中含淀粉的胚乳细胞成熟后细胞核退化；而在百合科、石蒜科、萱草属、蓖麻属和胡萝卜属中含淀粉的胚乳细胞是有生命的。一般情况下，在胚和胚乳发育的过程中，胚囊体积不断地扩大，以致胚囊外的珠心组织受到破坏，最后为胚和胚乳所吸收。所以在成熟的种子中没有珠心组织。但有些植物在种子发育过程中珠心组织保留下来，并储藏养料形成外胚乳。菠菜、甜菜、咖啡的成熟种子具有外胚乳。胡椒、姜的成熟种子兼有胚乳和外胚乳。

小麦籽实或糙米的外面，除种皮外，尚有果皮与之合生，果皮较厚，种皮较薄，二者不易分离，植物学上称为颖果。从小麦籽粒纵切面（能过腹沟做正中切面）可清楚看到胚和胚乳的位置。果皮种皮之内，绝大部分是胚乳，胚很小，仅位于籽实基部的一侧。小麦的胚乳可分为两部分，靠外层是含大量糊粉粒的糊粉层，其内为含丰富淀粉的胚乳细胞。胚较小，由胚芽、胚轴、胚根和子叶组成。胚芽在上方，胚根在下方，中间由很短的胚轴相连，叫盾片。在其与胚乳相接近的一面，有一层排列整齐的柱形上皮细胞，当种子萌发时，能分泌酶类，分解胚乳所贮藏的养料，并转运给胚利用。胚芽由数片幼叶包围着茎尖的生长锥组成，胚芽之外包被着一全鞘状物，称胚芽鞘。位于胚轴下方的胚根外围处包被一鞘状物，称胚根鞘，起保护作用。

蚕豆种子的结构（见第二幅图）：蚕豆的种皮绿色，干燥时坚硬，浸水后转为柔软革质。种脐黑色，眉条状，位于种子宽阔的一端，种脊短，不甚明显。剥出种皮，可以见到二片肥厚、扁平、相对叠合的白色肉质子叶，占有种子的全部体积。在宽阔一端的子叶叠合处一侧，有一个锥形的小结构，与二片子叶相连，这是胚根。分开叠合的子叶，可以见到与胚根相连的另一个小结构夹在二片子叶之间，状如几片幼叶，这是胚芽。胚根与胚芽之间同样有粗短的胚轴连接，二片子叶也就直接连在胚轴上。

种子成熟离开母体后仍是生活的，但各类植物种子的寿命有很大差异。其寿命的长短除与遗传特性和发育是否健壮有关外，还受环境因素的影响。有些植物种子寿命很短，如巴西橡胶的种子生活仅一周左右，而莲的种子寿命很长，生活长达数百年以至千年。种子寿命的延长对优良农作物的种子保存有着重要意义，也就是可以利用贮存条件延长种子寿命。

实验证实，低温、低湿，黑暗以及降低空气中的含氧量为理想的贮存条件。例如小麦种子在常温条件下只能贮存2-3年，而在-1°C，相对湿度30%，种子含水量4-7%，可贮存13年，而在-10°C。相对湿度30%，种子含水量4-7%，可贮存35年。许多国家利用低温、干燥、空调技术贮存优良种子，使良种保存工作由种植为主转为贮存为主，大大节省了人力、物力并保证了良种质量。

种子形成后虽已成熟，即使在适宜的环境条件下，也往往不能立即萌发，必须经过一段相对静止的阶段后才能萌发，种子的这一性质称为休眠。休眠的种子处在新陈代谢十分缓慢而近于不活动的状态。种子休眠期的长短是不一样的。有的植物种子休眠期很长，需要数周乃至数月或数年，也有一些植物种子成熟后在适宜的环境条件下能很快萌发，不需经过一个休眠时期，只有处在环境条件不利的情况下才进入休眠状态。种子休眠是，有生命力的种子由于内在原因，在适宜的环境条件下仍不能萌发的现象。休眠是植物在长期系统发育过程中获得的一种抵抗不良环境的适应性，是调节种子萌发的最佳时间和空间分布的有效方法。具有休眠特性的农作物种子在高温多雨地区可防止穗发芽；某些沙漠植物的种子可以休眠状态度过干旱季节，以待合适的萌发条件。
作者：乙酰水杨酸
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