植物形態(tài)結(jié)構(gòu)2種子(高中生物競賽輔導(dǎo)課件)

植物形態(tài)結(jié)構(gòu)與解剖學(xué)生物奧賽輔導(dǎo)種子是所有種子植物特有的器官。種子植物中的裸子植物，因為胚珠外面沒有包被，所以胚珠發(fā)育成種子后是裸露的；被子植物的胚珠是包在子房內(nèi)，卵細(xì)胞受精后，子房發(fā)育為果實，里面的胚珠發(fā)育成種子，所以種子也就受到果實的包被。種子有無包被，這是種子植物中裸子植物和被子植物兩大類群的重要區(qū)別之一。種子增殖個體數(shù)量。渡過干、冷等不良環(huán)境的有效措施。果實兼有貯藏營養(yǎng)和輔助種子散布。第二節(jié)種子結(jié)構(gòu)及其發(fā)育過程第一部分種子的發(fā)育發(fā)育成莖、葉、花、果實、種子一.胚的發(fā)育（受精卵發(fā)育成胚的過程）胚的發(fā)生一般經(jīng)過以下幾個發(fā)育時期:合子(短暫休眠或無休眠)原胚幼胚成熟胚合子在休眠期特點：細(xì)胞極性加強(qiáng)，細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等趨向合點端，液泡縮小分布到珠孔端；多聚核糖體集成，高爾基體數(shù)目增加。

細(xì)胞極性指細(xì)胞表現(xiàn)的沿著一個方向的,各部分彼此相對兩端具有某些不同的形態(tài)特征或者生理特征的現(xiàn)象。1、雙子葉植物胚的發(fā)育

合子第一次橫分裂形成一個小的頂細(xì)胞（近合點端）和一個大的基細(xì)胞（近珠孔端）?；?xì)胞經(jīng)過多次橫分裂形成胚柄，把胚體推向胚囊內(nèi)部，以利其吸收胚乳的營養(yǎng)物質(zhì)。頂細(xì)胞經(jīng)過縱分裂和橫分裂形成二細(xì)胞原胚、四細(xì)胞原胚、八細(xì)胞原胚，再經(jīng)向分裂形成球形原胚、心形原胚。心形原胚的兩側(cè)繼續(xù)分裂分化形成子葉，在凹陷的基部分化出胚芽。球形胚基部的細(xì)胞和與之相接的一個胚柄細(xì)胞分裂分化形成胚根，胚柄的其余細(xì)胞退化消失。

雙子葉植物胚的簡要發(fā)育過程原胚期幼胚期胚成熟期合子頂細(xì)胞基細(xì)胞

胚柄胚根原多細(xì)胞球形原胚心形胚魚雷形胚成熟胚（部分）胚軸胚芽子葉胚根一次橫分裂橫裂各個方向分裂原胚時期:從2細(xì)胞開始，直至器官分化之前（球形原胚）的胚胎發(fā)育時期.（二）單子葉植物胚的簡要發(fā)育過程單子葉植物與雙子葉植物在胚發(fā)育的初期是基本相同的，主要差別是單子葉植物的子葉原基不均等發(fā)育，在成熟的胚中形成一片子葉。在胚根和胚芽之外還有胚根鞘和胚芽鞘（特別是禾本科植物）。裸子植物子葉一般2片或更多。單子葉植物胚的簡要發(fā)育過程合子頂細(xì)胞基細(xì)胞

胚柄胚根原四細(xì)胞原胚棒狀胚梨形胚成熟胚（部分）胚軸胚芽鞘、胚芽盾片（子葉）胚根、胚根鞘普通小麥胚的發(fā)育二、胚乳及其發(fā)育胚乳：種皮和胚之間，為種子萌發(fā)貯存和提供營養(yǎng)物質(zhì)。富含糖類等有機(jī)物和多種無機(jī)物。1、有胚乳：裸子植物、多數(shù)單子葉植物和少數(shù)雙子葉植物2、胚乳種類：

3N：受精極核發(fā)育而來

2N：珠心發(fā)育而來（外胚乳）

N：雌配子發(fā)育而來（裸子植物）

胚乳的發(fā)育（初生胚乳核發(fā)育成胚乳的過程）(一)游離核型胚乳----玉米：初生胚乳核核分裂多數(shù)游離核質(zhì)分裂多細(xì)胞的胚乳

(二)細(xì)胞型胚乳----番茄等：初生胚乳核核分裂、質(zhì)分裂多細(xì)胞的胚乳

(三)沼生目型胚乳----慈姑等

珠孔室(大)游離核胞質(zhì)分裂多細(xì)胞初生胚乳核第一次分裂胚囊分成合點室(小)游離核核多次分裂游離核型胚乳發(fā)育方式細(xì)胞型胚乳發(fā)育方式沼生目型胚乳發(fā)育方式珠孔室合點室(四)無胚乳種子：胚乳發(fā)育過程中，胚乳養(yǎng)料為胚發(fā)育時吸收用盡，其中的養(yǎng)料多轉(zhuǎn)移貯存在葉中。(五)外胚乳：有些植物的胚囊外的一部分珠心組織隨種子的發(fā)育而增大，形成類似胚乳的貯藏組織，稱為外胚乳。外胚乳不同于胚乳，它是非受精的產(chǎn)物，為二倍體組織。外胚乳在有胚乳的種子（如胡椒、姜）中出現(xiàn)，也可以發(fā)生于無胚乳的種子中（如石竹、莧）。

在大多數(shù)植物中，珠心在胚囊以及胚和胚乳的發(fā)育中已被分解、吸收，它們的種子中無外胚乳存在。外胚乳與胚乳為同功而不同源的組織。三、種皮及其發(fā)育種皮結(jié)構(gòu)的多樣性是由珠被的數(shù)目和厚度、細(xì)胞的厚壁化、機(jī)械細(xì)胞的分布、色素和有機(jī)物的沉積、細(xì)胞的退化消失、表皮細(xì)胞的特化等組合原因而形成的。1、種皮是保護(hù)種子，避免水分喪失、機(jī)械損傷和病蟲害入侵（有的還控制萌發(fā)）。2、構(gòu)成：種臍、種孔、種脊

種孔：種臍的一端的孔（胚珠的珠孔）種子萌發(fā)時胚根從種孔處突破種皮破土而出。種脊：種臍的另一端突起。種皮的發(fā)育（由珠被發(fā)育而成）

1.

珠被1層種皮1層(如向日葵)

內(nèi)珠被內(nèi)種皮種皮(如油菜)2.珠被2層外珠被外種皮

3.僅一層珠被發(fā)育：外珠被種皮(如大豆)

或內(nèi)珠被種皮(如水稻)4.假種皮：有些植物的種皮外面還有一些覆蓋層，它是由珠柄、胎座等部分發(fā)育而來的。如荔枝、龍眼?？墒巢糠质羌俜N皮，由珠柄、胎座等部分發(fā)育而來。真正的果肉是連同果殼扔掉的那一層膜。糊粉層小麥糊粉層是小麥籽粒皮層的最內(nèi)層，位于小麥籽粒的種皮和胚乳之間，占麥粒總質(zhì)量的7%至9%，小麥中高營養(yǎng)價值的生理活性成分（如：蛋白質(zhì)、膳食纖維、礦物質(zhì)、有益脂類、維生素、酚酸類和木酚素等）就集中在糊粉層中，其20%的純糊粉層相當(dāng)于全糧的營養(yǎng)。在磨粉過程中，小麥糊粉層通常與外殼粘連在一起剝離成為麩皮，糊粉層極難物理剝離。第二部分種子的結(jié)構(gòu)和類型一．種子的結(jié)構(gòu)由胚（embryo）、胚乳（endosperm）和種皮（seedcoat）三部分組成。胚芽（plumule）生長點和幼葉組成。胚芽鞘。子葉（colyledon）一片、二片或多片。數(shù)目、生理胚功能因植物種類而異。盾片、外胚葉（含脂類）。胚軸（hypocotyl）胚芽與胚根之間的部分（豆芽）。胚根（radicle）根冠和生長點組成。胚根鞘。胚乳貯藏養(yǎng)料，多肉質(zhì)。分有胚乳和無胚乳種子。種皮種子的保護(hù)層。種皮上常可看到種臍、種脊。二．種子的類型分為有胚乳種子（albuminousseed）和無胚乳種子(exalbuminousseed)兩種類型。（一）有胚乳種子組成：種皮、胚、胚乳代表：雙子葉植物蓖麻、煙草、茄子單子葉植物水稻、小麥、玉米（二）無胚乳種子組成：種皮、胚代表：雙子葉植物豆類、棉花、油菜、花生、瓜類單子葉植物慈姑、澤瀉種子的主要類型

有胚乳種子1、蓖麻種子的結(jié)構(gòu)（雙子葉）2、小麥種子的結(jié)構(gòu)（單子葉）無胚乳種子1、蠶豆種子的結(jié)構(gòu)（雙子葉）2、慈姑種子的結(jié)構(gòu)（單子葉）延伸窗口：人工種子“人工種子”———用人工的方法創(chuàng)造出的一種和天然種子相類似的一種結(jié)構(gòu)。

1978年由著名的植物組織培養(yǎng)學(xué)家T.Murashige首先提出，利用組培中具有體細(xì)胞胚胎發(fā)生的特點，把胚狀體包埋在膠囊內(nèi)，使其具有種子的機(jī)能，并可直接播種。胚狀體———由孢子體或配子體的細(xì)胞通過無性繁殖產(chǎn)生的一種類似于合子胚的結(jié)構(gòu)。

組成：薄膜包膜（“種皮”）營養(yǎng)成分和植物激素（“胚乳”）胚狀體或芽（“胚”）優(yōu)點：通過組培獲得大量的胚狀體。根據(jù)需要配置不同成分的“種皮”。成本低。比采用試管苗繁殖方法的成本還低。固定雜種優(yōu)勢作為高等植物基因工程和遺傳工程的橋梁。應(yīng)用：美國、法國和日本相繼開展了人工種子的研究，并研制出胡蘿卜、花旗松等人工種子。第三部分種子的萌發(fā)和幼苗的形成一．種子的休眠和種子的壽命（一）種子的休眠

1.概念有些植物的種子產(chǎn)生后，即使環(huán)境條件適宜，也不能立即萌發(fā)，而需要隔一段時間才能發(fā)芽，種子的這一特性稱為休眠（dormary）。

2.原因主要原因有以下三個方面：種皮或胚的其它部分限制氧氣和水分的吸收

如：車前、蒼耳種子種皮、蓮子果皮厚。胚未發(fā)育完全或種子的后熟作用如：銀杏、毛茛的種子，胚未成熟。

萌發(fā)抑制劑的存在如：揮發(fā)油、生物堿、有機(jī)酸、植物激素等。植物種子成熟期胚的生長中斷的現(xiàn)象。部分原因是可溶養(yǎng)分在轉(zhuǎn)化成貯藏形式的過程中，水分迅速大量丟失。這在許多熱帶植物的種子中，可能是對季節(jié)和氣候變化的一種適應(yīng)。后熟為植物在濕度、溫度及日長等條件最有助於生長時萌芽作好準(zhǔn)備。（二）種子的壽命種子的壽命是指種子在一定條件下保持生活力的最長期限。壽命長短因植物種類而異。取決于二個因素：遺傳性貯藏條件：干燥、低溫，密封充氮。二．種子萌發(fā)的外界條件種子萌發(fā)（seedgermination）——充分成熟的種子，在適宜條件下，從休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)為活動狀態(tài)，通過一系列的生理生化變化，胚開始生長，逐漸形成幼苗的過程。內(nèi)在條件：種子結(jié)構(gòu)健全，生活力強(qiáng)，完成后熟過程，解除休眠。外界條件：充足的水分、適當(dāng)?shù)臏囟?、足夠的氧氣。有的種子還需要光、暗條件。三．種子萌發(fā)成幼苗的過程種子吸水胚乳或子葉的養(yǎng)料運(yùn)送至胚胚吸收養(yǎng)料、進(jìn)行細(xì)胞分裂胚根突破種皮，形成主根和根系胚軸生長、伸長，胚芽出土獨立生活幼苗。四．幼苗的類型分為兩種類型：子葉出土的幼苗（epigaeousseedling）子葉留土的幼苗（hypogaeousseedling）。二者最大的區(qū)別，在于上、下胚軸的生長速度不一致。（一）子葉出土的幼苗特點：