一、所学课程的总结
种子作为繁殖器官对植物种类的繁衍和传播具有特殊的优越性主要表现在:种子,在植物学上可以说是从低等植物到高等植物经亿万年进化过程的产物。在目前地球表面的植被中,除了长年冰雪极地之外,到处都有种子植物存在,种子植物占绝对优势。它能保证植物群落在各种不同生态条件下广泛的分布和长期生存,并不断产生新的类型和增强适应能力 。我国是一个农业国,我们的祖先通过长期辛勤劳动,在播种、收获和保藏农作物种子方面,积累了丰富的经验。我国古代光辉灿烂的文化,是和我们的祖先利用种子建立世界上最早的古代农业分不开的。
种子是植物进化到高级阶段的产物,是种子植物的繁殖器官。在植物学与农业生产上有不同的含义:植物学上,种子是指由胚珠 繁殖器官,或说是受精后发育了的胚珠。如银杏、大豆、棉花、十字花科、瓜类等。农业生产上——种子泛指“播种材料”,即凡用来繁
殖的器官或营养体的一部分,统称农业种子,包括真种子、类似种子的果实、营养器官、人工种子四大类。良种的含义——所谓良种,必须包含两方面的内容,即必须是优良品种的优质种子。前者是品种特性,如丰产、优质、早熟、抗逆性强等;后者则指种子的播种品质,如纯、净、饱、健、壮等。者缺一不可,缺一不能称其为良种!
种子种苗的重要性表现在:药用植物栽培和发展的基础、增产的内因、提高药材品质的关键、提高药用植物的抗逆性。
种子的分为真种子即类似种子的干果,用以繁殖的营养器官 、人工种子
农业生产中的分为:粮食作物种子、瓜菜类作物种子
济作物(工业原料作物)种子主要为纤维作物 ,油料作物,糖料作物,其他作物
种子学是农学、农师等农科专业的一门重要专业课,主要讲育种工作以后的事,即作物品种选育成功进入种子生产、流通领域的工作,有的叫它种子工艺学。
也是植物学的一个分支,主要研究种子的特性和生命活动规律的一门科学。阐明植物种子各种生命现象的变化及其与环境条件的联系,并将基础理论知识应用于种子生产、加工、贮藏、检验等环节。
种子形成、发育的一般过程1. 胚的发育——胚的发育从合子开始,经历;2. 胚乳的发育:胚乳的发育是从初生胚乳核开始的(内胚乳)初生胚乳核无休眠期,一般先于合子分裂,因而胚乳的发育早于胚的发育。胚乳的发育过程因发育方式而不同。3.种被的发育:若胚珠有1层珠被,只发育成1层种皮;若胚珠有2层珠被,可能发育成2层种皮或1层种皮。
多胚现象是1粒种子中有2个或2个以上胚的现象。真多胚——多胚产生于同一胚
囊(多数);假多胚——多胚产生于同一珠心不同胚囊中(少数)。
无胚现象是种子外形似乎正常但内部无胚的现象。
无融合生殖是指配子体不经配子融合而产生孢子体的过程,只限于胚囊中不经受精产生胚的现象,主要包括孤雌生殖,孤雄生殖,少数为无配子生殖(助细胞、反足细胞胚)
无性种子发育初期可能是多胚种子,其中的有性胚被无性胚排挤而退化消失成为无性种。无性种在形态上与有性种无明显差异,但它只具有父、母本一方的遗传性。无性种子是凡通过无融合生殖产生胚而形成的种子。
种子败育——胚珠能顺利通过受精但却不能形成具发芽能力的正常种子的现象
败育种子无种用价值,发生比例高会导致产量低、质量差。
种子的形成发育过程是指从受精的卵细胞即合子开始,直到种子完全成熟所经历的一系列变化过程。合子形成后,经过短期休眠,进行细胞分裂和分化,在形态上和生理上发生一系列复杂的变化,才发育成种子。
种子成熟过程中的变化是从种子形成到发育成熟是胚珠细胞不断分裂、分化及营养物质逐渐积累、转化的过程,明显的变化有三个方面,即外形及物理性、物质的输入与转化、发芽力,三方面互为依存,协调发展,种子方能正常发育。
未熟种子的利用:充分成熟的种子具有高活力,但许多情况下难获得充分成熟的种子
未熟种子利用的现实意义 北方秋冻、育种加代、抢种换茬
脱水耐性 (也称耐脱水性、脱水耐力或耐干性) 是指种子发育过程中获得的一种综合特性 , 它指的是种子对低含水量或脱水的忍耐程度, 即植物种子在脱水后的活力或发芽力的变化情况, 其反面称为顽拗性或脱水敏感性。
种子植物种类繁多,所产生种子的形态、构造各异。掌握种子形态构造的差异,是进行种子鉴别、纯度检测、清选分级、加工包装、安全贮藏的基础。
种子外部形态包括外形及种被上的构造。种子外形——植物种子外形千姿百态。外形 由形状、颜色、大小三方面性状构成。作物不同,种子颜色不同;同一作物不同品种,种子颜色不同;不同成熟度、不同生态区,种子颜色也不同。
种被上的构造:真种子由胚珠发育而成,种皮上常留有胚珠时期的遗迹;果实种子由子房发育而成,果皮上也多留有子房的遗迹,而假果的果皮外还常附有宿存的花被。不同植物不同品种间这些遗迹在着生部位、大小、颜色、形状等方面有明显差异,是进一步鉴别种子的重要依据。
种脐(hilum)是种子从种柄上脱落时留下的 疤痕,或说是种子附着在胎座上的部位
发芽口(micropyle)又称种孔,是珠孔的 遗迹,位置正对着胚根的尖端,种子萌发时胚根由此伸出。
脐条(raphe)又称种脊或种脉,是倒生或半倒生胚珠从珠柄通到合点的维管束遗迹
内脐(chalazal)是胚珠时期合点的遗 迹,位于脐条的终点部位,稍呈突起状
种阜(strophiole)靠近种脐部位种皮上的瘤状起,由外种皮细胞增殖或扩大形成。
种子的化学成份和品质育种:种子因类型、作物和品种不同,化学成分存在明显的差异。种子中的贮藏物质是最主要的化学成分,在种子的总干重中占了很大的比率,它不仅是幼苗初期生长所必需的养料及能源,而且不同贮藏物质的含量、性质及其在种子中的分布状况,又会影响种子的生理特性、耐藏性、加工品质和营养价值。因此了解种子的化学成分不仅可以使我们确定种子在各方面的利用价值,还能更好地控制生命活动,为种子贮
藏、加工、运输、检验、育种、销售服务。
种子中的化学成分依化学组成分,主要有糖类、脂类、含氮物质、水、矿物质;依功能分,主要有结构物质, 如结构蛋白、核酸、磷脂、纤维素等;贮藏物质,如淀粉、可溶性糖、贮藏蛋白、脂肪等;理活性物质,如酶、维生素、植物激素等;水、矿物质、有毒物质等。
不同类型的种子,其种胚、胚乳、种被三部分所占比例差异很大,各部分所含化学成分的种类和数量也不同,决定了各部分生理机能不同 , 营养价值、利用价值不同,耐贮性不同。
种子休眠是指具有生活力的种子在适宜发芽条件下不能萌发的现象。种子休眠又分原初休眠——指种子在成熟中后期自然形成的在一定时期内不萌发的特性,又称 自发休眠;和二次休眠——又称次生休眠,指原无休眠或已通过了休眠的种子,因遇到不良环境因素重新陷入休眠 , 为环境胁迫导致的生理抑制。
种子休眠期——从种子收获到发芽率达到80%历的时间。
种子休眠在生物学上和农业生产上均有重要意义:生物学上,种子休眠是一种优良的生物特性,是种子植物 抵抗外界不良条件的一 种适应性,有利于世代延绵 ; 干湿冷热交替地区生长的种子一般都有明显休眠期。
农业生产上,有利方面、避免成熟时遇雨穗发芽,丰产丰收、减少贮藏时损失、 影响发芽结果。不利方面:有时降低种用价值、造成加工、除草困难
种子休眠的原因:一是种胚未成熟,有些植物种子,除了胚以外的部分均已成熟且已收获,却不能萌发,因为胚未成熟或是种胚尚未完成后熟(生理后熟),许多植物的种子胚已完成了形态分化,但去掉种皮也不发芽;二是种皮的障碍,有些种子的种皮(指广义的种皮——种被,除真正的种皮外,尚可包括果皮及果实外的附属物)成为种子萌发的障碍,即使外界环境适于种子萌发,这些条件亦不能被种子利用,可以说是种皮迫使种子处于休眠状态;三是抑制物质的存在,种子中存在抑制物质的情况在自然界相当普遍,抑制物质可以存在于种子的不同部位—种被、胚部或者胚乳中;四是不适宜环境条件的影响。
许多不适宜萌发的外界条件是引起种子二次休眠的主要原因 :不适宜光照,如喜光种子无光,忌光种有光;不适宜温度,过高过低都可能引起二次休眠;厌氧条件,氮气或有机溶剂浸注;过分干燥,可使已非硬实种子成为硬实。
种子休眠的调控机理主要有植物激素调控和光调控。
种子生活力(viability)指种子发芽的潜在能力或种胚具有的生命力,亦指活种子所占的百分数,常用TTC法鉴别。
种子发芽力(germinating ability)指种子在实验室条件下发芽并长成正常幼苗的能力,通常以发芽势、发芽率表示。
种子活力(vigor)指决定种子和种子批在发芽和出苗期间活性强度及该种子特征的综合表现在广泛的田间条件下,种子迅速整齐萌发并长成正常幼苗的潜在能力。三个概念的相互关系为高活力的种子一定具有高的发芽力和生活力,具有高发芽力的种子也必定具有高的生活力;但具有生活力的种子不一定都具发芽力,能发芽的种子活力也不一定高。
测定种子活力的意义主要是进行种子活力测定可以及时解种子活力状况、正确评定种子质量等级和价格、 掌握仓贮变化,改善仓贮条件,保证播种质量,一播全苗、妥善处理低活力种子可指导我们生产、选用高活力种子。
种子劣变是种子活力在达真正成熟时最高,然后便进入活力下降的不可逆变化,这些不可逆变化的综合效应。
种子劣变的机理:大分子物质变性、膜系统损伤、有毒物质积累。
种子劣变 的形态特征:种皮颜色变深变暗,油质种子走油胚干湿,失去光泽;细胞核异常,染色质结块、细胞器解体、 脂质团形成;畸形苗多、苗期延长、整齐度下降。
种子寿命是通过遗传基因所表现的植物种性,在科、属、种间存在明显差异,但又受
贮藏条件的影响。种子寿命是从种子完全成熟到丧失生活力为止所经历的时间。
依据种子寿命大的差异,种子分为短、中、长命三类:短命类——寿命<3年,多为林果如杨、柳、板栗、可可等, 农作物中只有花生、甘蔗等。特点为种皮薄脆,保护性差,含脂肪高,或需特殊贮藏条件;中命类——寿命在3—15年,大多数农作物如麦类、稻类、中棉、部分豆类等;长命类——寿命 >15年,许多豆类、瓜类、陆地棉、莲类等都属此类,特点是种皮坚韧致密,脂肪含量少,且多为小粒种子。
内因(种子本身的状况)种子的遗传性:种子大小、饱满度、完整性;籽粒的生理状态
外因(环境条件):发育环境、干燥条件、贮藏条件。
种子萌发指种胚(最幼嫩的植物原始体)从生命活动相对静止状态恢复到生理代谢旺盛的生长发育阶段,是植物生长周期的起点,也是农作物种植生产的开始。
种子萌发的特点在于发芽阶段除了水和空气以外,不需要外来的营养,种子发芽时虽然体积有所增加,但干物质没有增加,相反在消耗,在种子萌动期间种子内部只发生物质的转化,而没有物质的同化。
种子萌发的过程是 一、吸胀即是种子萌发的起始阶段;二、萌动 种子萌发的第二阶段;三、发芽。
种子萌发的生理生化变化主要是细胞的活化和修复、种胚的生长和合成、贮藏物质的分解和利用、呼吸作用和能量代谢。
种子萌发的条件 :种子能否正常萌发,萌发后能否发育成健康的植株,涉及: 一 种子本身内部的生理条件;二 种子发芽的外部生态环境。
水分是种子萌发的首要条件;温度是种子萌发的必需条件之一;氧气亦是种子萌发的必需条件,若低于一定程度,种子便不能萌发。其它因素即多数作物种子发芽时对光反应不敏感,在光照和黑暗条件下均能正常发芽。而少数作物种子萌发时对光线敏感,需要在照光或暗条件下发芽。
促进种子萌发的方法有渗透调节、湿干交替处理、有机溶剂渗入法及生理活性物质的使用。
种子生产(seed production)是一门研究保持育成、引进和现有品种特性以及采用优
良生产技术和栽培条件以生产农业生产需要的优良品种的优质种子的科学。
种子生产是种子工作的重要组成部分,它是育种工作的继续,也是种子推广的基础,是种子工程的重要内容。
细胞全能性是指植物体的每个细胞携带着一套完整的基因组,并且有发育成完整植株的潜在能力。
无性繁殖是指不经过开花、受精和两性细胞结合,直接由母体的一部分产生下一代新个体的过程。种子作为一种具有生命的生产资料,在农业生产中具有重要的作用。种子加工就是指对种子从收获到播种前采取的各种技术处理,以改变种子的物理特性,提高种子品质,获得具有高净度、高发芽率、高纯度和高活力商品种子的过程,是种子产业发展的核心。
种子加工主要有预清选、干燥、精选、分选、包衣和计量包装等常用的加工工艺流程。
种子贮藏的原理:种子是活的有机体,种子在贮藏期间的各种生理代谢活动直接影响着种子的生活力和播种品质;而种子的各种生理代谢活动,又与其所处的环境条件密切相关;因此,掌握种子在一定环境条件下的新陈代谢规律,对创造适宜的种子贮藏条件、制定正确的贮藏技术具有重要的指导意义。
种子检验(seed testing)是指应用科学、先进和标准的方法对种子的质量进行分析测定,判断其质量优劣,评定其利用价值的科学技术。
种子标准化:指在经济、技术、科学及管理等社会实践中,对重复性事物和概念通过
制定、发布和实施标准,达到统一,以获得最佳秩序和社会效益的活动过程。
苗圃的建立与管理、药用植物种苗出圃、包装、贮藏、药用植物种子种苗的生产与经营管理。
二、结合课程学习的内容
从课程实验和各种田间实验中,是我对种子的认识进一步加深。
在课程实验中,我对种子的主要药用植物种子的识别与形态构造、药用植物种子的清选与分级、药用植物种子的净度分析、药用植物种子生活力、药用植物种子水分、药用植物种子发芽率的测定这几方面都有了一定程度掌握与了解。
通过实验,更加深刻对种子的概念了解深刻,种子植物种类繁多,所产生种子的形态、构造各异。掌握种子形态构造的差异,是进行种子鉴别、纯度检测、清选分级、加工包装、安全贮藏的基础。
种子外部形态包括外形及种被上的构造。种子外形——植物种子外形千姿百态。外形 由形状、颜色、大小三方面性状构成。作物不同,种子颜色不同;同一作物不同品种,种子颜色不同;不同成熟度、不同生态区,种子颜色也不同。我观察到 续断、板蓝根、马钱子、车前子、决明子、紫苏子、沙苑子、苍耳子、瓜蒌子、薏苡子种子的形态构造,并通过画图,记录描述加深了对它们的了解。
种被上的构造:真种子由胚珠发育而成,种皮上常留有胚珠时期的遗迹;果实种子由子房发育而成,果皮上也多留有子房的遗迹,而假果的果皮外还常附有宿存的花被。不同
植物不同品种间这些遗迹在着生部位、大小、颜色、形状等方面有明显差异,是进一步鉴别种子的重要依据。
种脐是种子从种柄上脱落时留下的 疤痕,或说是种子附着在胎座上的部位。发芽口又称种孔,是珠孔的 遗迹,位置正对着胚根的尖端,种子萌发时胚根由此伸出。脐条又称种脊或种脉,是倒生或半倒生胚珠从珠柄通到合点的维管束遗迹。内脐是胚珠时期合点的遗 迹,位于脐条的终点部位,稍呈突起状。种阜是靠近种脐部位种皮上的瘤状起,由外种皮细胞增殖或扩大形成。
当然,我也学会了种子的清选,如种子筛选是利用清选筛的筛孔大小不同,从上层筛晒去大于种子的秸秆、叶片等物质,从下层筛可除去小于种子的其他混杂种子、杂草种子和砂泥等物质。其中续断、车前子种子就是通过这种方法进行实验;种子水选是利用水的密度为分界点,大于水密度的饱满种子放在水中就沉于水面以下,密度小于水的种子及秕粒种子就会浮于水面,然后把水面种子去除,就得到饱满的种子。恰巧薏苡子就是符合这种方法;种子风选是气流能将重量比正常种子轻,乘风面大的碎片、秕粒及其他杂质吹走,留下充实饱满的种子,达到清选的目的,而板蓝根质地比较轻,面积大,所以应这种方法再好不过了。
并且在板蓝根和续断种子的发芽率测定中,我观察到不是所有种子的都能发芽,进一步观察到其它小组也有类似情况,总会有小部分的种子不发芽。估计应该是贮藏条件和方法和条件不当引起种子的寿命变短,其中续断种子就是贮藏过程中没有注意适宜的条件,导致续断种子没有达到满意的发芽情况。水分、光、O2 、CO2 、微生物、仓虫等都会对种子的发芽情况有影响。
在去农场实地采挖种子的过程中,我了解到药用植物的生长环境,可以从植株的长势
情况初步分析种子的好坏大小等形态构造。例如何首乌,为蓼科多年生缠绕藤本植物。根细长,末端成肥大的块根,外表红褐色至暗褐色。果时增大,花被果时外形近圆形,为白色片状,而且比较多。
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