三年级科学下册课件1-1种子简介
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种子简介
种子,裸子植物和被子植物特有的繁殖体,它由胚珠经过传粉受精
形成。种子一般由种皮、
胚和胚乳3部分组成,有的植物成熟的种子只有种皮和胚两部分。种子的形成使
幼小的孢子体
枣胚得到母体的保护,并像哺乳动物的胎儿那样得到充足的养料。种子还有种种适于传播或
抵
抗不良条件的结构,为植物的种族延续创造了良好的条件。所以在植物的系统发育过程中种子
植物能够代替蕨类植物取得优势地位。
种子的大小形状,颜色因种类不同而异。椰子的种子很大,油菜
、芝麻的种子较小,而烟
草、马齿苋、兰科植物的种子则更小。蚕豆、菜豆为肾脏形,豌豆、龙眼为圆球
状;花生为椭
圆形;瓜类的种子多为扁圆形。颜色以褐色和黑色较多,但也有其他颜色,例如豆类种子就
有
黑、红、绿、黄、白等色。种子表面有的光滑发亮、也有的暗淡或粗糙。造成表面粗糙的原因
是由于表面有穴、沟、网纹、条纹、突起、棱脊等雕纹的结果。有些还可看到种子成熟后自珠
柄上脱落留
下的斑痕枣种脐和珠孔。有的种子还具有翅、冠毛、刺、芒和毛等附属物,这些都
有助于种子的传播。种
子体积的大小差异很大,一个带着内果皮的椰子种子,可以达几千克重,
而药用植物马齿苋种子的千粒重
只有0.13克,寄生的高等植物列当种子更小,千粒重仅在
0.0029-0.0049克之间。
种子大小的差异悬殊,各有其生物学上的意义。例如椰子的种子很大,每株结实数量有限,
由于种子极易萌发,种子内又富含液体胚乳,营养充足,这样就可得到“重点保证”。而那些
体积极小的
种子,则以多取胜,虽然它们只有占总数很少的种子能够萌发,但仍可产生大量后
代。许多一年生杂草植
物,就是以这种方式进行大量繁殖的。
种子的结构
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
包括子叶、胚芽、胚轴和胚根。
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唯一不同的是子叶数目,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
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。
种子的寿命
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。 <
br>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。
种子的分类
有胚乳种子
这类种子由种皮、胚和胚乳组成。双子叶植物中的蓖麻
、烟草、西红柿等植物的种子和单
子叶植物中的小麦、水稻、玉米、高粱和洋葱等植物的种子,都属于这
个类型。
(一)双子叶有胚乳种子
这类种子的结构以蓖麻种子为例加以说明。
蓖麻种子的种皮坚硬光滑、具花纹。种子的一
端有海绵状突起,称为种阜,由外种皮延伸而成,有吸收作
用,利于种子萌发。种胚被种阜遮
盖,种脐不甚明显。在种子的腹面中央,有一长条状隆起,称为种脊,
其长度与种子几乎相等。
剥去种皮可见到白色胚乳。胚乳占种子体积的大部分。内含大量的脂肪。胚包藏
于胚乳之中,
其两片子叶大而薄,上面有显着脉纹。两片子叶的基部,有很短的胚轴,连接胚芽、胚根和
子
叶,胚轴上方是胚芽,下方是胚根,蕃茄的种子也属于双子叶植物有胚乳种子。
(二)单子叶有胚乳种子
这类种子的结构以小麦种子为例加以说明。
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,胚芽之外色被着
一全鞘状物,称胚芽鞘。位于胚轴下方的胚
根外围出包被一鞘状物,称胚根鞘,起保护作用。
这类种子由种皮和胚组成。双子叶植物,如落
花生、棉花、豆类、瓜类和柑橘的种子;单
子叶植物,如慈菇、泽泻的种子。单子叶无胚乳的种子在农作
物上很少见。
无胚乳种子
这类种子由种皮和胚两部分组成,缺乏胚乳。双子叶植物如
大豆、落花生、蚕豆、棉、油
菜、瓜类的种子和单子叶植物的慈姑、泽泻等的种子,都属于这一类型。下
面以蚕豆和慈姑的
种子为例,说明双子叶植物和单子叶植物无胚乳种子的结构。
1、蚕
豆种子的结构: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。
2、慈姑种子的结构:慈姑
的种子很小,包在侧扁的三角形瘦果内,每一果实仅含一粒种子。
种子由种皮和胚二部分组成。种皮极薄
,仅一层细胞。胚弯曲,胚根的顶端与子叶端紧相靠拢,
子叶长柱形,一片,着生在胚轴上,它的基部包
被着胚芽。胚芽有一个生长点和已形成的初生
叶。胚根和胚轴连成一起,组成胚的一段短轴。
附:传播方式
自体传播
所谓的自体传播,就是靠植物体本身传播,
并不依赖其他的传播媒介。果实或种子本身具
有重量,成熟后,果实 或种子会因重力作用直接掉落地面
,例如毛柿及大叶山榄;而有些蒴果
及角果,果实成熟开裂之际会产生弹射的力量,将种子弹射出去,例
如乌心石。自体传播种子
的散布距离有限,但部份自体传播的种子,在掉落地面后,会有二次传播的现象
发生,鸟类、
蚂蚁、哺乳动物都是可能的二次传播者。
风传播
有些种子会长出形状如翅膀或羽毛状的附属物,乘风飞行。具有羽毛状附属物的种
子大多
为草本植物,例如菊科的黄鹌菜,木本植物则有柳树及木棉等。另外有些细小的种子,它的表面积与重量的相对比例较大,种子因此能够随风飘散,像兰科的种子。菊科植物蒲公英的瘦果,
成熟
时冠毛展开,像一把降落伞,随风飘扬,把种子散播远方。
水传播
靠水传播的种子其
表面蜡质不沾水(如睡莲)、果皮含有气室、比重较水低,可以浮在水面
上,经由溪流或是洋流传播。此
类种子的种皮常具有丰厚的纤维质,可防止种子因浸泡、吸水
而腐烂或下沉,海滨植物,如棋盘脚、莲叶
桐及榄仁,就具有典型靠水传播的种子。
鸟传播
鸟类传播的种子,大部份都是肉质的
果实,例如浆果、核果及隐花果。鸟类啄食樟科植物
的种子后将种子吐出。果实被采食后,种子经过消化
道后随意排泄。靠鸟类传播种子的植物是
比较先进的一群,因鸟类传播种子的距离是所有方式中最远的。
蚂蚁传播
蚂蚁在种子传播上,通常扮演二次传播者的角色。有些鸟类摄食、传播种子,但
并没有全
部消耗掉所有的养份,掉在地上的种子,其表面上还有残存的一些养分可供蚂蚁摄食,这个时<
br>候蚂蚁就成了二手传播者。上述现象亦发生在自体传播或哺乳动物传播之种子。
哺乳动物传播
哺乳动物的传播,大部份都是属於一些中、大型的肉质果或乾果。一般而言,哺乳动物的
体
型比较大,食物的需要量大,故会选择一些大型的果实。譬如说:猕猴喜爱摄食毛柿及芭蕉
的果实,也帮
助这些植物进行传播。种子成熟时大部分会自动掉落植物的附近,其生长的空间
就会受到一定的影响,因
此它们就会利用各种方式把自己的种子传播到较远的地方,而传播的
方式大概可以分为以下几种:
1.利用风力来传播:
有些种子或果子会长毛,风一吹就会飘到较远的地方,例如蒲公英、黑板树、昭和草....
等。
2.利用动物来传播:
若走在草丛中,会有许多植物的种子或果实粘在衣服或裤子
上,或粘在其他动物的身上,
或者是动物的食物上例如鬼针草、雀榕、车前草.....等。
3.利用弹力来传播:
若成熟的果实轻轻一
碰,果实就会裂开,用果皮反卷的弹力将种子弹出,例如非洲凤仙、
羊蹄甲、洋紫荆.....等。
4.利用水力来传播:
生长在水边的植物,通常会利用水力来传播种子,例如睡莲等。