第3节 休眠与萌发
植物生理学-10-植物的成熟与衰老生理
第一节种子的休眠和萌发第二节芽的休眠和萌发第十章植物的成熟和衰老生理(maturation & senescence )第三节种子发育和成熟生理第四节果实生长和成熟生理第五节植物的衰老第六节植物器官的脱落第一节种子的休眠和萌发一、种子的休眠休眠是指植物生长出现暂时停顿的现象。
休眠是植物对不良环境条件的适应，而这些特性或多或少地被遗传固定下来，成为植物的一种内在规律性。
种子休眠有两种情况：强迫休眠：种子已具有发芽的能力，但因得不到发芽所必需的基本条件，而被迫处于静止状态的现象。
深休眠或生理休眠：种子还未完全通过生理成熟阶段，即使供给合适的发芽条件仍不能萌发的现象。
通常所讲的种子休眠为种子深休眠。
种子的休眠与解除：（1）种皮限制，如苜蓿种皮不透水、椴树种皮不透气、苋菜种皮太坚硬(机械、化学)（2）种子未完成后熟，属生理后熟型(种胚发育完全，但生理上未完成后熟。
如苹果、桃、梨等(低温层积处理)（3）胚未完全发育，属形态后熟型，如珙桐、银杏等(低温层积处理、GA处理)；（4）抑制物质的存在，如ABA、HCN、有机酸、生物碱等(去除抑制物质、GA处理)种子休眠的延长：可施用植物生长延缓剂，如B9或PP333二、种子的萌发1、种子萌发的过程(1) 吸胀(2) 萌动(3) 发芽生长吸水吸胀吸水缓慢吸水2、影响种子萌发的生理条件(1)种子休眠(2)种子新陈度种子寿命是指种子从成熟到丧失生活力所经历的时间。
种子新陈度是指种子贮藏期间的衰老程度，可以用种子发芽力或生活力来判断。
(3)种子的饱满度种子的大小常与其发芽力呈正相关。
种子的发芽力的检测方法：TTC法（利用组织还原力）；红墨水法（利用原生质膜的选择透性）；荧光物质法（利用细胞中的荧光物质）。
3、影响种子萌发的生态条件种子萌发的适宜外界条件是：足够的水分；适宜的温度；充足的氧气；喜光种子需光（莴苣、烟草），喜暗种子需暗（番茄、瓜类）。
种子的化学成分影响到种子的吸水量：蛋白质种子、淀粉质种子、脂肪质种子的吸水量依次降低。
高中生物必修三第三章第三节其他植物激素——含答案解析
第3节其他植物激素知识点一几种植物激素及其作用为明显。
例如，在能遗传矮秆性状的玉米顶芽上加几滴稀释的赤霉素溶液，玉米茎秆大大延长；但是如果将赤霉素施加到正常株高的玉米顶上，正常株不发生反应，即不再增高。
该实验说明，赤霉素的生物合成是由遗传决定的，正常株(高)能合成适宜浓度的赤霉素，矮茎秆则由于不能合成这一激素，因而不能长高。
此外，赤霉素还有打破休眠、促进发芽、诱导开花、促进果实生长、诱导γ－淀粉酶的合成等作用。
2．细胞分裂素从其化学本质上看这种物质都是腺嘌呤的衍生物。
细胞分裂素的生理作用多种多样，但最明显的生理作用有两种：一是促进细胞分裂和调控细胞的分化。
二是延缓蛋白质和叶绿素的降解，延迟衰老。
除以上两方面的生理作用外，还有促进侧芽生长、抑制不定根和侧根形成、引起单性生殖、增加结实、刺激果实和谷粒的长大等生理作用。
3．乙烯是一种气体植物激素，乙烯的主要生理功能是：①促进细胞扩大；②促进果实成熟，因此很早就有人称其为“成熟激素”；③引起器官脱落(国外已应用乙烯促使苗木落叶，便于运输、贮藏)；④刺激伤流，即刺激次生物质(如刺激橡胶树分泌橡胶乳等)排出；⑤调节性别转化，有利于雌花形成，近来有人称其为“性别激素”，例如，有人用其来增加瓜类雌花的形成率；⑥促进菠萝开花。
4．脱落酸可抑制核酸和蛋白质的合成，表现为促进叶、花、果实的脱落，促进果实成熟(只有内生的脱落酸才有明显的老化作用，甚至强于乙烯)，抑制种子萌发，抑制植株生长(通过抑制细胞分裂实现)，促进气孔关闭等。
知识点二激素间的相互作用1．生长素和乙烯生长素的浓度适宜时，促进植物的生长，同时开始诱导乙烯的形成。
当生长素的浓度超过最适浓度时，乙烯的含量增加，而乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用，此时就会出现抑制生长的现象。
2．脱落酸和细胞分裂素脱落酸强烈地抑制生长并使衰老的过程加速，但是这些作用又会被细胞分裂素解除。
3．植物生长与多种植物激素的关系(如图所示)知识点三植物生长调节剂的应用1．概念：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂。
第四章 种子的休眠
2. 意义：
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。
避免成熟时遇雨穗发芽，丰产 有利方面 农业生产上 不利方面 丰收
减少贮藏时损失
影响发芽结果 有时降低种用价值 造成加工、除草困难
１.要点：
⑴ 细胞膜的物理状态随温度改变发生可逆 性变化，低温 凝胶态，较高温度 流体态。 ⑵ 膜相变化使膜结合酶活性改变，膜蛋白 位移，细胞膜透性变化和溶质渗漏，影响 与种子萌发相关的许多代谢过程。
第四节
种子休眠的控制途径
一、延长、利用种子休眠期,避免种子无 休眠的害处
育种
栽培措施
药剂处理
加工贮藏
1.育种避免穗发芽
选抗穗发芽品种和休眠期适宜的品种
例: 小麦白皮良种中选育红皮变异个体。
2.栽培措施避免穗发芽
⑴ 调节播期和成熟期，避免逆境。 ⑵ 利用栽培管理方法，延长或缩短作 物的生长期。 种植密度和肥力水平～作物生育期；
3.药剂处理避免穗发芽
穗发芽抑制剂 青鲜素MH 特点：发芽率降低,不能作为种子用 催熟剂 促麦黄（乙基磺原酸钠） 提早收获，避过雨季，减少穗发芽
乙烯
萌发
CK ②解除种子休眠的三激素——GA、CK、乙烯 有一定的提高。 乙烯 芹菜种子 CK 解除热休眠
二、光敏素调控论
1.依据萌发对光的敏感性
非感光性种子萌发不受光暗影响 喜光种子:有光萌发或促进萌发 感光性种子 忌光种子:有光诱导休眠
M-1 α-萘乙酸甲酯 例如：马铃薯与大蒜一起贮藏(大蒜素) 或M-1处理，每吨3kg药粉，播种前暴晒薯 块消除抑制作用。
植物生理学第06章植物生长物质
植物生理学第06章植物生长物质第六章植物生长物质本章内容提要：植物激素是植物体内合成的调控生长发育的微量有机物，包括AUXs、GAs、CTKs、ABA、ETH。
其它天然的生长物质有BRs、多胺、JAs、SAs和玉米赤霉烯酮等。
植物生长调节剂是具有植物激素效应的化学合成物质。
植物生长物质一词，则统指植物激素和植物生长调节剂。
具有植物激素活性的植物生长调节剂已广泛应用于农业生产中，并在调节植物生长发育方面发挥重要作用。
Concepts:植物生长物质包括：植物激素植物生长调节剂植物激素（plant hormones or Phytohormones):在植物体内合成的，可以从产生部位运往作用部位，对生长发育具有显著生理效应的微量有机物质。
五大类内源激素：生长素（IAA)、赤霉素(GA)、细胞分裂素（CTK)、脱落酸(ABA)、乙烯（ETH)特点：①内源性；②可运性；③微量调节性植物生长调节剂（Plant growth regulators）:人工合成的具有类似激素效应的化合物。
第一节生长素（auxins）一、发现历史1880年：达尔文父子的胚芽鞘向光性试验1928年：Went建立燕麦试法1934年：Kogl等分离出刺激生长物质，确定为吲哚乙酸（indole acetic acid,IAA）.后来发现其他具有类似结构的物质，也具有生长素的功能：如吲哚乙醛、吲哚乙腈二、生长素在体内的分布与运输分布：广泛存在，不均匀分布运输：极性运输（只能从形态学上端运往形态学下端）。
三、生长素的生物合成前体物：色氨酸(Trp)部位：幼叶、发育中的种子合成途径：①先脱氨，后脱羧②先脱羧，后脱氨③吲哚乙腈腈酶四、生长素的存在形式和分解1、存在形式◎游离型：◎束缚型：IAA 与葡萄糖、氨基酸、肌醇等物质结合2、分解（1）酶促氧化：IAA氧化酶：含铁血红蛋白；辅因子：Mn2+、一元酚（如香豆酸、阿魏酸等）（2）光氧化：◎避光提取；◎生产上用替代品。
农学概论第三章第四章课后习题答案
第三章1.简述作物的温光反应特性及在农业中的应用。
作物生长发育过程中需要一定的温度和光周期透导，才能从营养生长转为生殖生长的特性，称为作物的温光反应特性，具体及现为感光性、感温性和基本营养生长性3个方面。
因日照长短的影响而改变发育进程，导致生育期缩短或延长的特性，称为作物感光性或光周期反应。
因温应高低的影响而改变发育进程，导致生育期缩短或延长的特性称为感温性。
即使处在适于发育的温亚和光周期条件下，也必须有最低限度的营养生长，才能进行幼穗(花芽)分化，这种特性称为作物的基本营养生长性。
根据作物温光反应所需温度和日长，可将作物温光反应归为典型的两大类:以小麦、油菜为代表的低温长日型和以水稻为代表的高温短日型。
小麦、油菜在苗期需要一定的低温条件，并感受长日照，才能进行幼穗分化，一定的低温和长日照条件会促进幼穗分化，生育期缩短;否则则停留在营养生长阶段，生育期延长，甚至不能抽穗结实。
根据小麦、油菜对低温反应的强弱，可分为冬性、半冬性和春性类型;根据对长日照反应的强弱，可分为反应迟饨、反应中等和反应缴感型。
高温和短日照会加速水稻生育进程，促进幼穗分化，缩短生育期。
根据水稻对短日反应的不同，可分为早稻、中稻和晚稻3种类型，早稻和中稻对短日反应不敏感，在全年各个季节种植都能正常成熟;晚稻对短日照很敏感，严格要求在短日照条件下才能通过光照阶段，抽穗结实。
值得注意的是，有些作物对日照长度有特殊的要求，例如甘蔗只有在一定的日照长度下才能开花;也有些作物对日照长短反应不敏感，例如玉米。
由于作物的温光反应类型不同，即使同一个品种在不同的生态地区，生育期表现长短不同，例如长日照作物的小麦北种南移，生育期变长;短日照作物的水稻北种南移，生育期变短。
因此在作物引种时，从温光生态环境相近的地区进行引种，易于成功。
作物的温光反应特性对栽培实践也有一定指导意义。
2.什么叫营养生长和生殖生长?二者之间关系如何?营养生长：绿色开花植物的根、茎、叶等营养器官的生长，叫做营养生长。
种子学复习资料
种子学复习参考资料1．.农业生产中所指的种子与植物学所指的种子有何区别，前者包含哪些种类？植物学上的种子：指由胚珠发育而成的繁殖器官,亦称为成熟的胚珠，是真正的种子，由种皮、胚乳和胚三部分组成。
农业生产上的种子：指各种播种材料的总称，包括真种子、类似种子的果实、营养器官、繁殖孢子、人工种子。
本法所指种子，是指农作物和林木的种植材料或者繁殖材料，包括籽粒、果实和根、茎、苗、芽、叶等。
（种子法）2．.如何理解“优良品种≠良种”？良种=优良品种+优质种子优良品种通过品种选育和引进得到（作物育种学阐述）；优质种子则通过种子生物学指导下的一系列种子技术和管理工作获得。
二者缺一不可：优良品种是基础，优质种子是良种种性得以充分发挥的保障。
3．.“四化一供”的含义是什么？种子生产专业化、种子加工机械化、种子质量标准化、品种布局区域化，以县为单位统一供种4．.种子大小通常用什么指标衡量？各有何意义？表示方法有两种:一种是长、宽、厚，多用于种子清选、分级；另一种是千粒重，用于表示种子质量并计算播种量和产量。
5．.说明种子的结构和种胚的结构。
6．.根据植物形态学分类，玉米、水稻、小麦、大麦、燕麦、大豆、向日葵、荞麦、甜菜、棉花、花生各属于哪一类？小麦（二粒小麦）、水稻、大麦、燕麦、荞麦、甜菜属于“包括果皮及其外被附属物”小麦（普通小麦）、玉米、裸大麦、向日葵属于“包括果实的全部”大豆、棉花、花生属于“包括种子的全部”7．.什么是硬实？大豆的硬实是怎样形成的？(一)概念许多种子的种被特别坚实致密，不透水，由于种被不透水而不能吸胀发芽的种子称为硬实。
(二)硬实种皮缺乏透性的原因由于种皮细胞壁或细胞内含物脱水而发生胶体变化所造成，一般干燥可促进这一变化过程。
(1)种皮中某一层次的细胞壁含有较多的疏水性物质许多豆类硬实的种皮表层为一层角质层，此层坚密而富有光泽，随着成熟度增加而增厚，难以透水；另一些植物种皮的栅状细胞(在角质层以下)特别坚固致密，在显微镜下观察，可见其外端有一条特别明亮的部分，称为明线。
植物激素对种子休眠和萌发调控机理的研究进展
（1）知识创新能力：衡量一个国家或地区在科技创新方面的能力，包括研发 投入、科研论文发表量、专利申请与授权等。
（2）技术转化能力：反映一个国家或地区将科技成果转化为现实生产力的能 力，包括技术市场交易额、高新技术产业增加值等。
（3）劳动生产率：衡量一个国家或地区的生产效率，包括人均GDP、工业增加 值率等。
未来，植物激素对种子休眠和萌发调控机理的研究将进一步深入到以下几个方 向：一是发掘更多的功能基因；二是研究基因表达的调控机制；三是探索植物 激素与其他环境因素相互作用对种子休眠和萌发的影响；四是利用基因编辑技 术进行抗逆性和增产性状改良的作物育种实践。这些研究将为农业生产提供新 的理论依据和技术手段，有助于提高作物的产量和质量。
一、植物激素对种子休眠的调控
பைடு நூலகம்
种子休眠是指种子在适宜的萌发条件下，仍不能萌发的现象。它是一种自然的 防御机制，使种子能够在不利的环境条件下保持生存。植物激素在种子休眠过 程中的作用复杂而精细。
1、赤霉素（GA）：赤霉素是促进种子萌发的主要激素之一，它可以打破种子 的休眠，促进种子的萌发。赤霉素的作用主要表现在以下几个方面：一是诱导 胚乳的分解，提供胚发育的营养；二是促进细胞伸长和分裂，增加胚的体积； 三是诱导α-淀粉酶的合成，促进淀粉的水解。
赤霉素（Gibberellin，GA）是另一种重要的植物激素，在烟草种子萌发中也 起着关键作用。赤霉素的主要功能是促进细胞的伸长和分裂，以及解除休眠。 研究发现，赤霉素可以刺激细胞伸长和分裂，促进种子的萌发。此外，赤霉素 还可以抑制脱落酸的合成，解除种子的休眠状态。
然而，外源生长素和赤霉素并不是单独发挥作用的。它们通过一种复杂的信号 网络相互影响，共同调控烟草种子的休眠与萌发。一方面，外源生长素可以促 进赤霉素的合成，加强其信号传导途径；另一方面，赤霉素可以增强外源生长 素的细胞伸长和分裂效果。这种相互作用的网络使得烟草种子在面对不同的环 境条件时，能够做出适应性的反应。
红松种子休眠与萌发的生理测定
红松种子休眠与萌发的生理测定作者：谢永玉黄文才来源：《农村实用科技信息》2012年第07期红松（pinuskoransis）是东北林区珍贵的用材林树种之一，具有很高的经济价值，它不仅材质优良，而且还能为市场提供许多林副产品。
红松种子是长期休眠（生理后熟）的种子，催芽处理时间很长。
目前生产单位采用混沙隔年埋藏处理方法，在检验上，生产单位只靠经验观察外部形态的变化，很少用内部物质的转化来确定种子处理方法。
本文的目的是：通过对红松种子内部各种物质的转化量测定和红松种子不同处理时期的内部物质变化，为生产单位在确定红松种子催芽方法方面，提供一些依据。
一、材料和方法1、材料红松种子在2008年11月4日采集于双鸭山林业局，用TTC法测定种子的生活为95%，利用二次烘干称重测出含水量为10.89%，千粒重为523.5克，绝干重为466.49克。
2、方法用0.5%高锰酸钾溶液消毒，浸泡三十分钟，用60%湿度的河沙层积埋藏，室温16℃～20℃，分三个阶段测定，即采集后做为休眠期，储藏130天做为处理期，胚根伸出种皮为萌发期。
（1）呼吸强度的测定——草酸滴定法利用Ba(OH)2溶液吸收呼吸过程中释放的CO2,然后用草酸溶液滴定对照和样品，所消耗草酸溶液之差，计算出呼吸过程释放的CO2的量。
（2）红松种子抑制物质的测定利用具有酸性、碱性的物质溶于不同PH缓冲溶液中的原理，应用液相分配的方法，将抑制物分离出来，用80%甲醇提取，用乙醚分离。
用白菜种子作生物鉴定。
在27℃温箱中，24小时观察发芽率，48小时后测定根的长度。
（3）过氧化物酶的测定联苯胺在过氧化物酶的催化下能被过氧化氢氧化生成蓝色产物，在一定时间和适当酶浓度范围内，光密度的增长速度与反应速度成正比关系，也与酶制备物的活性成正比关系，从而来度量过氧化物酶的活性。
用甲苯和1%联苯胺试剂，0.2MPH4.7硝酸溶液、酶的粗提液的混合液，用分光光度计，选择580mu波长，每15秒记录一次光点位置，持续3分钟。
探讨生长素调控种子的休眠与萌发
粮油农资 132023.01表3 不同处理花生产量调查处理测产面积实有株数（株）单株结果数（个）百株单粒果数（个）百株双粒果数（个）单株果百粒重（克）百仁重（克）虫蛀果数秕果率(%)折亩产（公斤）与常规增减(%)A 74327310216014864 1.22252 6.3B 708213201490130600.23246 3.8C 73423240179015868 1.6 1.9243 2.5D 73418150127014358 1.1 2.526512CK751182601460161700.215237由表2可知，不同处理对花生长势影响不明显，苗期叶片表现不明显，盛花期（7月12日）拌乐美处理叶片颜色浓绿。
2.3 产量调查对各处理单收单打，计算鲜重，推算干重，并计算出小区平均产量，折成亩产。
从调查结果看，A处理单株结果数最多，为27个，D和CK处理最少，为18个，B处理百株单粒最多，为320个，D处理最少，为150个；A处理双粒果数最多，为2160个，D 处理最少，为1270个；C处理单株果数虫蛀果数最高，为1.6个，B和CK最少，为0.2个；B处理秕果率最高，为3个，CK秕果率最低，为1.5个，D处理亩产量最高，比对照亩增产28公斤，增产12%（表3）。
3 结论综上，通过一年的初步试验，发现适宜浓度的“迈舒平”对花生具有增产作用，对花生其他方面的影响不明显，与当地目前推广的“拌乐美”相比增产仍有差距，有待进一步试验。
摘要：生长素是一种能够对种子生长进行全面调控的关键植物激素，不仅能对种子休眠和萌发产生显著影响，还能有效提升种子休眠与萌发的调控质量，便于为不同类型种子创造良好生长条件。
因此，如何正确认知生长素调控种子的休眠与萌发，已经成为领域内的主要研究方向。
本文在查阅相关文献资料后，简要阐述生长素调控种子休眠、生长素调控种子萌发以及生长素调控ABA与GA生物合成的主要内容，以期能够在提高生长素应用力度方面具备参考价值。
种子的萌发过程
第三节种子的萌发过程、休眠和寿命教学目标知识目标1、知道植物种子萌发的过程，并能指出种子结构与幼苗各结构的对应关系。
2、种子的休眠、寿命和发芽率的计算能力目标识图能力、分析能力情感目标通过了解种子的休眠特性、种子的寿命进行生物科学价值观的教育。
教学重点种子萌发过程教学难点种子的休眠课型新授课课前准备挂图教学过程提出问题：一粒饱满的且胚完好的种子在得到充分的外界条件卞是否一定能够萌发成幼苗？一、种子萌发的过程：1、菜豆种子的萌发过程：（1）种子吸水后，体积胀大，种皮胀破。
（2）胚根首先伸长，突破种皮，发育成幼根。
（3）子叶以下的胚轴伸长，带着两片子叶伸出土面。
（4）子叶分开，黄白色的胚芽在光下逐渐变绿，发育成茎和叶。
2、玉米种子萌发的过程：（1）种子吸水后，胚根先从种子里伸出，发育成幼根。
（2）胚芽由胚芽鞘保护伸出土面，子叶留在种子里。
（3）胚芽鞘里的胚芽长出新叶。
提出问题：”以上介绍的种子萌发的过程只描述了种子外部形态的改变，那么在种子萌发的过程中其内部又发生了什么变化呢？实验：请几位学生分别尝尝萌发的小麦种子和干燥的小麦种子，有什么不同感觉。
请参与实验的学生介绍自己的感受。
萌发的种子有甜味，干燥的种子没有甜味。
启发学生分析讨论出现这种实验现彖的原因。
组织学生发言。
总结：干种子里的淀粉没有发生转化，不含糖分；萌发的种子里的淀粉已转化为糖，所以有甜味。
由于淀粉不溶于水，所以必须转变成能溶于水的糖后，胚才能吸收利用。
菜豆种子中子叶里的营养物质经转化后运送给胚芽、胚根和胚轴；玉米种子中胚乳里的营养物质经转化后由子叶吸收转运给胚芽、胚轴和胚根。
二、种子的休眠和寿命：1、提出问题：”我们家中贮存的种子，并不都能萌发。
这是什么原因呢？”2、组织学生分析原因（提示：（1）种子是由细胞构成的，有生命的。
（2）种子形成多数是在秋季。
）3、总结：种子是具有一定寿命的，所以存放时间过长的种子有可能已经死亡。
而刚成熟的种子也不能萌发，是因为它们正处在休眠时期，这是种子在形成后，对寒冷的冬季适应的结果。
《种子学》大纲
种子学(2679)自学考试大纲一、课程性质与设置目的（一）本课程的性质与特点种子学是农学专业的专业课程。
它是研究种子特征特性和生命活动规律的一门应用科学。
该课程主要介绍种子的生物学特性和种子应用技术两方面的内容。
种子的生物学特性包括种子形态构造、化学成分、生理生化基础和种子生长发育、成熟过程，以及种子休眠、发芽、种子活力和寿命及其受生理生态环境的影响等；应用技术包括种子鉴定、质量检验、种子贮藏和种子加工处理等。
（二）课程在专业中的地位、任务与作用种子是农业生产最重要的基本生产资料。
种子学的主要任务是为作物种子生产提供科学理论依据和先进技术措施，保证种子的质量和数量，提高作物种子的产量和品质。
自学者自学种子学的目的，就是了解和掌握如何在种子生产等诸多环节中控制和提高种子质量。
因此，种子学既是农学专业的专业课，又是一门直接为农业生产服务的应用课程。
（三）本课程的基本要求自学该课程的总体要求是了解农作物种子的基本生物学特性特点；认识种子质量的重要性；掌握种子质量检验的一般原理和规程要求；熟悉种子生产、贮藏、加工、处理和检验管理等环节的基本原理和技术；能拟定种子的贮藏、加工和管理中合理的措施和手段，提出生产加工中控制和提高作物种子质量的途径。
（四）本课程与相关课程的关系种子学的理论是建立在其他自然科学的基础上的独立科学体系，如植物学（包括形态、解剖、分类等）、化学（主要是有机化学和生物化学）、物理学、生物统计学以及遗传学、种子病理学、农业昆虫学等是种子学的基础。
因此，为了很好理解和掌握种子学课程的内容，必须首先自学掌握各门基础课的主要内容；另一方面，种子学的理论知识又是许多其他学科或课程的重要理论基础，如作物育种学，种子生理工艺学等。
本课程的基础知识是：重点是：种子活力、生活力和发芽力的测定与理解；种子质量分级与检验技术难点是：种子活力的理解因涉及到大量的生理生化基础方面的内容-1-二、课程内容与考核目标绪论（一）自学目的和要求本章重点是农作物种子的概念及其涵义。
初一生物(下)第二章 种子的萌发
初一生物（下)第二章种子的萌发(3课时)第一节种子的结构(1课时)导学指要学习目标1、了解双子叶植物和单子叶植物的概念；明确双子叶植物和单子叶植物的种子的相同点和不同点.理解种子的结构及各结构的主要功能的基础知识。
2、明确单、双子叶植物种子的异同，树立事物之间既有区别，又有联系的辩证观点。
3、初步学会观察和解剖菜豆种子和玉米种子，通过实验，培养动手能力、观察能力；通过观察和分析对比，培养进行分析和综合的思维能力。
内容简析1、本节课的重点内容是种子的结构以及各种结构的作用;双、单子叶植物的概念.2、这节课是本章的重点节。
只有知道了种子的结构,理解种子各结构的作用，才能很好地学习后面关于种子的成分、种子的萌发等有关知识。
在种子的结构中，最主要的部分是胚，一个胚就是一个幼小的植物体.3、本节课中，观察玉米种子以及其子叶这两点是难点内容。
自我测评一、填充题1、种子的结构中，主要部分是____________。
2、种子的胚中具有1片子叶的植物叫做_____植物。
种子的胚中具有两片子叶的植物叫做_____植物。
3、在浸软的玉米种子的纵剖面上滴一滴碘液后，看到剖面上大部分变成了_________色。
二、选择题（每小题6分，共36分）1、你看到玉米种子里的子叶与哪个结构相连( )A、种皮B、胚芽C、胚根D、胚轴2、玉米种子中子叶的作用是（ )A、保护胚B、贮存营养C、发育成幼苗D、转运营养物质3、下列不属于双子叶植物的是（)A、花生B、高粱C、大豆D、绿豆4、一粒种子能够长成一棵植物，下列哪项条件能保证实现( )A、有两片子叶的种子B、完整胚乳的种子C、有完整胚的种子D、有一片子叶的种子5、解剖玉米种子的正确方法是（ )A、在种子侧面，从中央纵切B、在种子正面,从中央纵切C、在种子侧面，从中央横切D、在种子正面，从中央横切三、识图题菜豆种子和玉米种子的结构图1、填序号:胚_____胚根_____胚轴_____子叶_____种皮_____胚乳_____果皮和种皮_____2、菜豆种子的胚由图中______组成。
植物休眠与萌发
第八章休眠和萌发休眠的器官：种子、芽。
休眠的意义：生存、避开不适的环境条件，是部分植物的特性，是一种生理现象。
第一节种子的休眠和萌发种子休眠：种子成熟之后在适宜的条件下仍不萌发称种子休眠。
静止：不具备萌发所需要的条件，而不萌发称静止。
1．引起休眠的原因a，胚以外的原因造成的胚不休眠，只是果皮、种皮坚硬致密不透水、不透气、而阻止胚的发育—强迫休眠。
（豆科植物、刺槐、合欢等）b，胚本身的原因：胚发育不完全（形态后熟）（种子已成熟脱落）；胚已成熟，但存在某些代谢性障碍—生理休眠。
激素不平衡，需干藏、低温、光敏种子。
2．打破种子休眠的方法a，种皮障碍：种皮坚硬致密而不能吸水（豆科类、刺槐、合欢等），有的能透水，但不透气。
处理方法有：物理方法（机械擦伤、冷热水浸泡）；化学方法（化学药剂处理如稀硫酸、双氧水等）；微生物（自然腐烂）。
b，胚不成熟：（银杏、欧洲白蜡树）让其吸水之后，保持一定温度，促其后熟。
c，生理休眠：（需光、需低温、干藏后熟或生理后熟，含有抑制物质等）1）干藏后熟：禾谷类种子、成熟之后，需要在室温下贮藏一个时期（代谢植物的积累）。
2）光敏种子：烟草、毛地黄、桦、泡桐等种子需接受光照之后才能萌发。
另一些种子则受光的抑制。
光敏种子吸水后→光照、闪光、就可解除。
可用硝酸盐等代替光处理。
红光可促进光敏种子萌发。
3）需低温种子：层积催芽（0～5℃砂藏法），种类多。
松属（红松）、山楂属、苹果、云杉、椴属等近二十个属。
层积时间有长有短，一般1～3个月，而有的则需要较长的时间，达一年之久。
4）种皮含抑制物质：淋洗、去皮、浸泡（变温效果更好）。
3．种子休眠与植物激素的关系（生理休眠）外用激素的试验表明：GA、CTK、Eth可解除许多种子的休眠，GA→干藏种子，低温种子、光敏种子萌发。
其中，GA4和GA7最有效。
CTK→少部分种子萌发。
Eth也可以促进一些种子萌发，ABA→抑制种子萌发。
内源测定的结果：正在发育的幼胚中，赤霉素和细胞分裂素的水平是很高的。
种子学 第4章 种子的休眠
第三节 种子休眠的调控机理
主要学说：
内源植物激素调控的三因子学说 光敏素调控假说 呼吸代谢调控假说 膜相变化论
一、内源植物激素调控的三因子学说
提出：khan.A和Waters( 1971，1975)
三、种子休眠的类型
1.自然休眠 生理未成熟或发育障碍～。
2.强迫休眠 发芽条件不具备～。
3.原生休眠 成熟中后期自然形成。 往往在植株上已休眠。
4.次生休眠：原本无休眠或已通过了休眠的， 遇到不良环境因素重新陷入休眠。
→环境胁迫导致的生理抑制。
四、影响种子休眠的因素
成熟度 成熟期间环境条件影响 贮藏中的温湿度
赵永华[1] 杨世林[2]
紫外分光光度法340nm处测定西洋参种子磷 酸戊糖途径（PPP）的关键酶葡萄糖－6－磷酸 脱氢酶吸光度 (每克鲜重5min吸光度的变化)。 结论： ▪ 层积初期，G6PDH活性水平很低，进入生理后 熟期后，G6PDH活性迅速持续升高。 ▪ 呼吸抑制剂NaN3可以增加萌发过程中G6PDH的 活性，加速种子休眠的解除。 ▪ 西洋参种胚后熟过程中，PPP在糖代谢途径中的 作用越来大，最终导致休眠的解除。
硬实----特殊的水分控制机制
种皮结构特性:角质层、栅状细胞、明线 含可变性果胶:水分一旦迅速失去，即硬化 种脐:种脐的瘤状突起起阀门作用，外界水分
高就膨胀关闭
硬实形成
遗传性——先代硬实率高，后代也高 成熟度——种子愈老熟，愈易成为硬实 成熟期环境——高温干燥、施钙肥多，易形
成硬实 干燥贮藏条件——曝晒干燥，低温低湿贮藏
黄连:种子胚需要低温下90d完成分化， 如果5℃和10～100μl·L-1GA同时处理， 48h打破休眠。
《植物生理学》课程教学大纲
《植物生理学》课程教学大纲一、课程基本信息课程编号：课程类别：必修课适应专业：园艺专业总学时：48学时总学分：2.5学分课程简介：植物生理学（Plant Physiology）是研究植物生命活动规律及其与外界环境相互关系的一门科学。
该课程既是一门基础理论学科，也是一门实践性很强的学科，它的诞生和发展都与农业生产有着极为密切的关系，是植物类各专业的重要专业基础课。
植物生理学以高等绿色植物为主要研究对象，以揭示自养生物的生命现象本质及其与外界条件相互关系为主要任务。
学习植物生理学不仅是为认识和了解植物在各种环境条件下，进行生命活动的规律和机理，而且要将掌握的理论知识应用于科学实验和生产实践，为农业的可持续发展，实现农业现代化服务。
授课教材：潘瑞炽编著，植物生理学（第7版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材，高等教育出版社，2012参考书目：1.王宝山主编，《植物生理学》，科学出版社，20032.王忠主编，《植物生理学》，中国农业出版社，20003.《植物生理学通讯》（历年期刊）4.《植物生理与分子生物学报》（历年期刊）二、课程教育目标通过本课程的教学，使学生对植物生命活动基本规律有比较全面、系统的认识，牢固掌握植物生理学的基本概念、知识和原理；使学生能初步运用所学的基本理论、知识和技能，分析和解决生产实践中有关植物生理学的一般问题。
三、教学内容与要求绪论教学重点与难点：植物生理学与农业生产的关系。
教学时数：2学时教学内容：一、植物生理学的定义和研究内容二、植物生理学的产生与发展三、植物生理学的展望教学要求：了解植物生理学的定义和任务、发展简史及其与农业生产的关系。
教学方式：多媒体教学与讨论第一章植物的水分生理教学重点：根系对水分的吸收及植物的蒸腾作用。
教学难点：难点是水势的概念及气孔开闭机理。
教学时数：4学时教学内容：第一节植物对水分的需要一、植物的含水量二、植物体内水分存在的状态三、水分在植物生命活动中的作用第二节植物细胞对水分的吸收一、水分跨膜运输的途径二、水分跨膜运输的原理三、细胞间的水分移动第三节根系吸水和水分向上运输一、土壤中的水分二、根系吸水三、水分向上运输第四节蒸腾作用一、蒸腾作用的生理意义、部位和指标二、气孔蒸腾三、影响蒸腾作用的因素第五节合理灌溉的生理基础一、作物的需水规律二、合理灌溉的指标三、节水灌溉的方法教学要求：深入了解植物水分代谢，掌握水分的生理作用，细胞的水势，根系吸水的部位、途径、机理、影响因素，植物的蒸腾作用，水分运输的途径、机理、合理灌溉的生理基础。
种子的休眠
种子休眠的深浅，是以休眠期的长短作指标
种子休眠期——从种子收获到发芽率达到80%所 经历的时间
种子休眠为一群体概念，是将一批种子，从 收获开始每隔一定时间测一次发芽率，然后计 算该批种子从收获至最后一次发芽试验置床时 的天数。
三、种子休眠的原因 种子休眠的原因很复杂，造成一种种子休眠，可 能是单方面原因，也可能是多方面原因综合影响的结 果。
二、硬实发生的原因及影响因素
1、发生的原因 角质层的疏水性
种皮结构特性——有角质层、有栅状细胞、有 明线
含可变性果胶——所含水分一旦迅速失去，即 硬化不再吸水
种脐特性——种脐象一个阀门，外界水分高就 膨胀关闭
2、影响硬实形成的因素
遗传性——凡先代硬实率高的，后代也 高
成熟度——种子愈老熟，愈易成为硬实
第三章 种子的休眠
一、种子休眠的概念和原因 二、禾谷类、棉花及芸苔属种子的休眠 三、硬实 四、种子休眠的生理机制 五、种子休眠的控制
种子的休眠
休眠是生物界普遍存在的一种现象，不仅 植物界有，动物界也有植物种子。的休眠现象 尤为普遍、典型。
第一节 种子休眠的概念和意义
一、 概念
种子休眠——指具有生活力的种子在适宜发芽条件下不 能萌发的现象。
水而不能吸胀发芽的种子，称为硬实。
硬实的形成是种子较深的一种休眠形式， 有利于种子寿命的延长和后代的繁衍。硬实分 布很广，在豆科、锦葵科、旋花科、睡莲科、 椴树科等许多科属中普遍存在，特别是小粒豆 科和木本豆科种子中比例甚高。
2、硬实的测定 检测种子的硬实率必须浸种查算，但硬实
的顽固性在群体和个体间均有差别，有的浸泡 时间长了可以透水，也有浸泡10年不透水的。 因此，一般以浸泡24h不透水吸胀为判定硬实 的标准。
第一节 植物的休眠与种子的萌发
一、植物休眠 （一）植物休眠的概念及其生物学意义 1.休眠(dormancy)是植物的整体或某一部分生长暂
时停顿的现象，是植物抵制不良自然环境的一种自 身保护性的生物学特性。 2.休眠的类型： 按机理分：强迫休眠、生理休眠 按器官分：种子休眠、芽休眠
3.意义：一是对植物的生存和适应有着重要意义（如一、 二年生植物在成熟后形成种子,可以在严寒的冬季不被冻 死而保存生活力）;二是有利于物种延续(如杂草种子可 以在土层下保持多年不萌发,因而萌发期非常不整齐,有利 于物种延续)
➢ 芽休眠是一种良好的生物学特性，能使植物在恶 劣的条件下生存下来。
芽休眠原因
1.日照长度 ➢ 这是诱发和控制芽休眠最重要的因素。对多年生植物而言，
通常长日照促进生长，短日照引起伸长生长的停止以及休 眠芽的形成。在板栗、苏合香等植物中，日照诱发芽休眠 有一个临界日照长度。 ➢ 日照长度短于临界日长时就能引起休眠，长于临界日长则 不发生休眠。如刺槐、桦树、落叶松幼苗在短日照下经 10～14d即停止生长，进入休眠。 ➢ 短日照和高温可以诱发水生植物，如水车前、水鳖属和狸 藻属的冬季休眠芽的形成。短日照也促进大花捕虫槿芽的 休眠。而铃兰、洋葱则相反，长日照诱发其休眠。
2.种皮(果皮)的限制 ➢ 豆科、锦葵科、藜科、樟科、百合科等植物种
子，有坚厚的种皮、果皮，或上附有致密的蜡 质和角质，被称为硬实种子、石种子。 ➢ 这类种子往往由于种壳的机械压制或由于种(果) 皮不透水、不透气阻碍胚的生长而呈现休眠， 如莲子、椰子、苜蓿、紫云英等。
3.抑制物的存在
➢ 抑制物多数是一些低分子量的有机物，如具挥发性的氰氢酸 （HCN）、乙烯、芥子油；醛类化合物中的柠檬醛、肉桂醛； 酚类化合物中的水杨酸、没食子酸；生物碱中的咖啡碱、古 柯碱；不饱和内酯类中的香豆素、花楸酸以及脱落酸等。这 些物质存在于果肉、种皮、果皮、胚乳、子叶等处。
植物生理学 植物的生长与分化
第11章植物的生长与分化植物的生长与分化是植物各种生理与代谢活动的综合表现，它包括器官发育、形态建成、营养生长向生殖生长的过渡，以及个体最终走向衰老、成熟与死亡。
研究这些历程的内部变化及其与环境的关系，对调节植物的生长发育，提高作物生产力具有重要意义。
第一节植物的休眠与种子萌发一、植物休眠的概念与生物学意义地球上绝大部分植物所处的环境有季节的变化，尤其是温带，四季变化鲜明。
大多数植物都要经历季节性的不良气候时期，如果不存在某种保护性或防御性机理，便会受到伤害或致死。
植物的整体或某一部分在某一时期内生长和代谢暂时停滞的现象，叫做休g民。
许多落叶树在秋季枝条生长缓慢，叶片脱落，形成了休眠芽以度过冬季的严寒；在一些地区植物在夏季休眠以度过干旱少雨的天气。
这种由于不利的生长环境引起的休眠叫强迫休眠。
但是刚收获的大麦、水稻等籽粒，即使给予充足的水分，适当的温度，它们不能萌发，只有贮藏数月后才能萌发。
显然，这种不能生长不是由于外界条件的不适造成的，而是内部原因造成的。
这种休眠称为自发休眠或深休眠。
植物休眠有多种形式，例如许多一、二年生植物以种子为休眠器官，多年生落叶树木以休眠芽的方式休眠；而多年生草本植物，其地上部分死亡，植物则以休眠的地下器官如鳞茎、球茎、根茎或块茎越冬或度过干旱时期。
无论是种子、冬芽或其它贮藏器官的休眠，植物的生存和适应都具有重要意义。
种子是抗寒性的器官，一、二年生植物在成熟后形成种子，可以在严寒的冬季不被冻死而保存生活力。
休眠芽外围具有多层不透水不透气的鳞片，是一种保护芽越冬的结构。
休眠给物种的延续带来好处，如杂草种子可以在土层下保持多年不萌发，因而萌发期非常不整齐，有利于其物种的延续。
二、植物休眠的原因引起植物休眠的原因是多方面的，现分别叙述如下：(一)种子休眠的原因种子休眠通常由三方面原因引起。
1．种皮的影响许多种子的外层有厚而坚硬的组织或种皮上附有厚或致密的蜡质或角质，这种种子不具有透水性，致使胚得不到水分和氧气的供应；同时种子内的二氧化碳也不能排出，积累在胚的附近，进一步抑制了胚的萌发；而种皮坚硬或过厚(俗称为“铁籽”)给正常生长的胚穿过种皮形成了很大的机械阻力，致使种子处于休眠状态。
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（二）芽休眠的原因与解除
1、秋季的短日照 “灯下树木不知秋”
2、不良的环境条件
3、内源激素
• 芽休眠的原因： 短日照、干燥、低温等 “灯下树木不知秋” 感受部位：叶片 • 休眠机制：
短日 照 叶片形成ABA 等抑制萌发物
运输
芽内
芽生长 受抑制
休眠
•芽休眠的解除： 低温、长日照、GA处理等
(三）、休眠的人工控制
一、休眠的概念与类型： （一）种子休眠的原因：
1、胚休眠 a、种胚发育不完全 如：银杏、人参、兰 花等种子 b 、种胚发育完全，但生理上没完全成熟 如：苹果，梨，海棠，白蜡，棉花等。 2、种皮限制, 透水透气差，机械约束等。如：豆科、锦葵科的 种子受到种皮限制，桃、杏、核桃受内果皮限制。 3、抑制萌发物质的存在 例：西瓜，番茄，离开果肉就萌发，抑制物在其中。 如：GA、CTK不足。
3．苹果、梨的种子胚已经发育完全，但在适宜条件下仍 不能萌发，这是因为 。 A．种皮限制 B．抑制物质 C．未完成后熟 D．日照长度 4．有些木本植物的种子要求在 的条件下解除休 眠，因此通常用层积处理来促进其萌发。 A．低温、湿润 B．温暖、湿润 C．湿润、光照 D．低温、 光照 5．可以迅速解除芽休眠的物质是 A．GA B．青鲜素 C．萘乙酸钠盐 D．IAA
一、休眠的概念与类型：
休眠（dormancy）：植物的整体或某一部分在某 一时期内停止生长的现象 休眠器官： 种子、块茎、 鳞茎、 块根、 冬芽等 植物休眠的特点： 生长停止，呼吸微弱
一、休眠的概念与类型：
休眠的类型：
1.强迫休眠：由于不利于生长的环境所引起的 休眠。生理上成熟，因缺乏适宜外因而引起的 休眠 2.自发休眠（深休眠或熟休眠）：不是由于不 利于生长的环境所引起的休眠。一定时期内条 件适应也不萌发。一种定时休眠。生物因子 （生长限制因子）所致 一般 所指休眠主要指自发休眠。 意 义：1、增强植物对不良环境的抵抗力生植物大多 以 为休眠器官；多年生落叶树则 以 的方式休眠；而多年生草本植物则 以 休眠器官。 7．引起种子休眠的原因主要 有 、 和 8．引起芽休眠的原因主要 是 、 和
有些种子的胚已经发育完全， 但在适宜条件下仍不能萌发，它们一定要经 过休眠，在胚内部发生某些生理生化变化后， 才能萌发。这些种子在休眠期内发生的生理 生化过程，称为后熟(after-ripening)。
这类种子必需经低温 处理，即用湿砂将种子分层堆积在低 温(5℃左右)的地方1～３个月，经过 后熟才能萌发(图9-6)。这种催芽的技 术称为层积处理(stratification)。
• 1、打破休眠的方法：
种皮原因：机械方法，化学处理。 胚休眠：低温层积（苹果、梨）， 温水浸种 （棉花、小麦），晒种（棉花）。 抑制萌发物质：药剂处理， CA处理（马铃薯 块茎）；清水漂洗（西瓜、甜瓜、番茄、辣 椒） 。
• 2、延长休眠的方法：
1.一粒种子的胚活着，但不萌发，其原因可能是（D ） A、外界条件不适合 B、种子尚在休眠期 C、种子未发育成熟 D、上述原因都有可能 2.种子中能发育成新植物幼体的是:( A ) A.胚 B.胚芽 C.子叶 D.胚根