种子生物学章种子寿命新演示文稿
01-种子休眠与寿命(课件)
2. 意义:
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 不利方面 —— 影响发芽检测的结果
种子休眠
可转化性——某些抑制物可随种子生理状态改变而
转化为刺激物质
可依据种子中所存在抑制物质的种类、性质进行休眠与萌发的调控。
5. 不适宜环境条件的影响——不适宜萌发的外界条件是引起种子二次休眠的主要原因
导致二次休眠的外界 条件主要有
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
胚未长足,即胚虽已分化,但未达到足够大小
胚休眠,即胚虽分化也达一定大小,但未通过一系列复杂的生理 生化变化
由于此种原因休眠的种子,需要在特殊的条件下贮藏一定时间,使胚完成分化 或长到足够大小或完成生理成 熟,这一过程常称之为后熟。
使种子完成后熟的条件和时间因作物而不同,如兰花需人工培养,西洋参需催 芽,银杏要贮藏,苹果、山楂等要低温层积。
三、种子寿命及其差异性
种子寿命 (longevity)长
可减少繁种次数,降 低费用、提高质量
合理调节余缺,减少 报废损失
有利于品种资源保存
减少病虫危害
1. 种子寿命的概念
种子寿命——指种子在一定环境条件下所能保持 生活力的期限
种子寿命亦为一群体概念,指一批种子从收获到 发芽率降到50%时所经历的天(月.年)数,又称为 半活期,为平均寿命。
种子寿命
第八章种子寿命种子寿命的概念(一)种子寿命的一般概念种子寿命是指种子群体在一定环境条件下保持生活力的期限。
即种子能存活的时间。
种子寿命是一个群体概念,指一批种子从收获到发芽率降低到50%时所经历的天(月、年)数,也称半活期。
(二)农业种子寿命的概念农业生产上用半活期概念作为种子寿命的指标显然是不适宜的,农业生产要求播种高活力的种子。
因此,农业种子寿命的概念是指种子生活力在一定条件下能保持90% 以上发芽率的期限。
种子寿命的差异性(一)种子寿命的差异性植物种子寿命的差异很大,这种差异性受多种因素的影响。
首先是由植物本身的遗传性所决定的,例如禾谷类种子寿命一般较短,而葫芦科种子的寿命则较长。
同为豆科种子,绿豆和紫云英种子寿命较大豆和花生种子长得多。
其次,这种差异性受环境条件的作用,包括种子留在母株上时的生态条件以及收获、脱粒、干燥、加工、贮藏和运输过程中所受到的影响。
通常提到的某一种作物种子的寿命是指它在一定的具体条件下能保持生活力的年限。
当时间、地点以及各种环境因素发生改变时,作物种子的寿命也就随之改变。
(二)种子寿命的分类方法1.Ewart分类法根据他在澳大利亚用8000 种种子所做的试验结果,将种子划分为以下三类。
(1)长命种子:寿命在 15 年以上,有蚕豆、绿豆、紫云英、豇豆、小豆、甜菜、陆地棉、烟草、芝麻、丝瓜、南瓜、西瓜、茄子、白菜、萝卜等。
(2)中命种子:寿命在 3~15年,有水稻、小麦、玉米、高粱、裸大麦、粟、荞麦、向日葵、油菜、大豆、豌豆、菜豆、中棉、番茄、菠菜、胡萝卜等。
(3)短命种子:寿命在 3年以下,有甘蔗、花生、苎麻、杨、柳、板栗、桔柑、茶等。
2. J.C.Delouche 分类法根据亚热带和热带主要农作物种子寿命的差异划分:(1)易藏种子:有水稻、谷子。
(2)中等种子:小麦、玉米、高粱、棉花、菜豆等。
(3)难藏种子:有大豆、花生。
3.Roberts分类法根据种子的贮藏行为划分:(1)传统型种子:通常在低温干燥状态下可长期贮藏,大多数农作物种子属此类。
种子学chapter2.5 种子寿命和劣变衰老[精]
一、种子寿命概念和差异性 二、影响种子寿命的因素 三、种子衰老的原因及机理 四、陈种子利用和种子寿命预测
一、种子寿命概念和差异性
(一)种子寿命的概念(seed longevity) 种子寿命:指种子的生活力在一定环境条件下能
保持的最长期限。 半活期(或叫平均寿命):从收获后至半数种子存
5.微生物及仓库害虫 真菌和细菌的活动,能分泌毒素并促使种子呼吸 作用加强,加速其代谢过程,因而影响其生活力。 仓库害虫破坏了种子的完整性。 微生物和仓虫生命活动产物(热能和水分)都是促 进种子呼吸作用和种子发热的重要因素,并能加速 它本身的繁殖和活动,因而直接影响种子的寿命。
6.化学物质 用化学物质处理种子以保持种子在贮藏期间的生 活力。效果依种类和剂量而定。
2.温度 贮藏温度是影响种子寿命的另一个关键因素。在 水分得到控制的情况下,贮藏温度越低正常型种子 的寿命就越长 。 首先,在0-55℃范围内,种子的呼吸强度随着温 度上升而增加;再则,温度增高有利于仓虫和微生 物活动以及脂质的氧化和变质。若温度再上升,则 能引起蛋白质变性和胶体的凝聚,使种子的生活力 迅速下降。若种子水分偏高又处于高温条件下,种 子会很快死亡。这就是我国南方种子贮藏过夏较为
Harrington也曾指出:在0-50℃范围内,温度每 上升5℃,种子寿命缩短一半(后经Roberts等修正 为温度每上升6℃,种子寿命缩短一半)。
3.气体 氧气会促进种子的劣变和死亡,而氮气、氦气、 氩气和二氧化碳则延缓低水分种子的劣变进程,但 高水分种子则加速劣变和死亡。 4.光 强烈的日光中紫外线较强,对种胚有杀伤作用, 且强光与高温相伴随,种子经强烈而持久的日光照 射后,也容易丧失生活力,这当然和种子的特性和 水分有关,但一般室内散光虽长期作用于种子,亦 不起显著影响。
〖2021年整理〗《拓展资料种子的寿命与贮藏》优秀教案
种子的寿命与贮藏一、种子的寿命种子从成熟至丧失生命力所经历的时间,称为种子的寿命。
种子的寿命在不同种类植物种子中是不同的,同一种植物种子寿命的长短,也与贮藏条件有密切关系。
一般地,水稻、小麦、大豆等只有两年寿命,蚕豆、绿豆等5~11年。
但如果贮藏合理寿命可以延长,如小麦种子在干燥低温下保存,可以延长到10年或更长。
有些豆科植物的硬实种子,可以有几十年寿命。
根据记载,寿命最长的是睡莲种子。
如在我国东北地区干涸的湖床中发现印度莲子的活种子,据当地群众聚居历史推测,种子落到土壤中至少在250年以上,而应用放射性碳进行测定的结果,则认为这些种子的寿命是1040±210年。
在实践中得知一些短命种子往往只有几天或几周的寿命,对于这类的短命种子,目前只能在采收后迅速播种,延迟播种就会丧失发芽力。
很多热带植物的种子属于短命种子,如可可、古柯、椰子、橡胶、荔枝、龙眼、木波萝、芒果、黄皮、榴莲、坡垒等,它们不耐脱水干燥,也不耐零上低温贮藏。
1973年Robert将这一类种子称为顽拗性种子(recacitrant eed)以区别于其他的正常性种子(orthodo eed)。
温带植物也有这类顽拗性种子。
另外水生植物种子也多具有此特性。
经过研究,人们认识到只要使这些种子保持一定含水量,和贮藏在适宜的温度中,有可能从几天的寿命延长到几个月甚至更长时间。
二、在贮藏中影响种子寿命的因子影响种子寿命的两个最主要的因子是:种子含水量和温度。
这两个因子又是相互密切联系着,当贮藏温度升高时,含水量必须相应地降低,才能维持安全贮藏;反之,如果含水量稍高一些,则温度必须相应地降低,才能保证安全。
从大量的贮藏实践中得知,种子含水量比贮藏温度更为重要,当含水量从5%提高到10%所引起的发芽力丧失要比从2021高到40℃更为迅速,例如苜蓿种子,只要含水量为6%,即使温度升高达38℃,在贮藏三年后,仍可保持发芽力,可是当含水量上升至16%时,3个月后发芽力便迅速下降。
种子学(种子寿命)(3)
哈伦顿准则: 种子水分和贮藏温度是影响种子活力 和寿命的最主要因素,依据二者与种子寿命的关系,哈伦 顿提出如下准则:
(a)种子水分在 5%~14%范围内,每降低 1%,种子 寿命 延长一倍;反之,每上升1%的水分,种子寿命缩 短一半。 (b)种子贮藏温度在 0~50℃ 范围内,每降低 5℃ , 种子寿命也延长一倍;反之,温度每上升5 ℃,种子寿 命缩短一半。 (c)种子安全贮藏的指标是: 相对湿度(%)+ 华氏温度(˚ F )≤100 。
研究种子寿命对于延缓衰老,延 缓变质程度,延长贮藏时间,评价陈 种子利用价值以及在种质资源保存上 都有重要的意义。由上可知,种子自 身强弱、营养物质多少、种皮结构状 态以及贮藏环境条件等都将会影响到 种子寿命长短。其中, 和 无疑是众多影响种子寿命环境因素中 最重要的两个。那么,这两个最主要 的因素,究竟哪个更胜一筹呢?
那么反过来可以吗?即降低温度升高种子的 水分含量来达到同样的效果呢? 实践证明,在一定的种子含水量下,适当地降 低温度可以达到贮藏种子的目的,比如低温库。 然而维持一个低温库需要大量的能量,不经济。 而长时间在较低温度下,又容易使种子内结 冰,损坏种胚及其它组织。数据调查,种子含水 量在16%,温度在-15℃左右持续12h以上,种子就 会受冻,降低发芽率。与此同时,随着种子含水 量的进一步增加和种子温度的进一步降低,这种 危害就越来越重。
从中似乎可以看出温度对种子寿 命的影响受到种子水分的调控
种子的含水量受环境温度、湿度的影响, 所以种子的安全贮存水分各地有所差异。温、 湿度较高的地区,其安全水分应低于13%;而 温、湿度较低的地区,一般可在15%以下。
从中也可看出种子的水分含量 受到外界温度的影响
超干燥贮存技术 种子超干贮存即在常温条件下采取低 含水量种子密闭贮藏的方法, 以达到部分 或全部取代低温库的目的。超干贮存能提 高种子的耐藏稳定性。 Ellis的早期研究发现,某些耐干藏的 种子对含水量(moisture content MC)与温 度的效应之间存在一定程度上的互补关系, 即通过降低含水量,在某种程度上可达到降 低贮藏温度的效果。
第七章+种子寿命案例
种子贮藏习性 确定简图
大多数种子死亡
种子取样 含水量和生活力测定 干燥至10-12%含水量
生活力测定 大多数种子死亡
大多数种子存活 干燥至5%含水量 生活力测定 大多数种子存活 -20℃密封贮存3月 大多数死亡 生活力测定 几乎所有种子存活
可能是顽拗型 确定最佳湿贮温度 温带植物 最佳温度 约<5℃ 热带植物 最佳温度 约≥10℃
种子生命形式比其他具有更长的寿命。
1. 种子寿命的概念
种子寿命——指种子在一定环境条件下所能保持生活力的 期限 生物学:种子收获至生命力衰竭。 经济学:种子收获至发芽率为80%。(农业生产) 遗传学 :种子收获至种子保持遗传学完整性 最短, 测定DNA、蛋白质的变化 平均寿命(半活期) 常用
∴种子入库前干燥和清选加工
*大胚→寿命短 大麦胚乳( 糊粉层)的呼吸强度为76 mm · CO2/g.h,胚的 为715mm · CO2/g.h。 玉米
4.种子的生理状态 活跃,耐贮藏性差
指标: பைடு நூலகம்子呼吸强度增加
凡未成熟,受潮受冻,已萌动或发芽又重新 干燥的种子,由于旺盛的呼吸大大缩短寿命。 受潮种子 呼吸强度较干燥增加10倍,即使再 干燥到原来的程度,仍维持较高水平,无法下降。 受冻害 水解酶活化, 细胞内含物分解,细胞 “自溶”,严重时种子腐烂。
是人们关注的种子生理生化研究课题
• 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
• 实际上,一批种子中的每粒种子都有它的生命生存 期限,并且由于植株的个体差异及种子所处环境条 件的差异,种子个体间生活力长短差异也显著
种子寿命的意义
物种延续和发展 ; 繁种次数减少, 费用降低; 种质资源保存中保持品种的典型性和保 证种子的纯度。
种子学 ppt课件
V--储藏P天后种子发芽力概率值;Ki---该种子批的起始发芽力概率值 P-----储藏天数;M和T分别为种子水分和温度;KE、 CW、 CH、 CQ为 种子常数
用生活力列线图预测种子寿命
促进种子萌发方法 种子引发 (seed priming): 控制种子缓慢吸水使其停留在 吸水第二阶段而不萌动,让种子进行预发芽的生理生化 代谢活化和修复作用。
对照品种:主栽品种
3 试验年限:2-3年
表现突出的品种第二年同时进行生产试验,差者淘汰
4 参试品种分组:
高肥,低肥;早熟,晚熟;优质特用;水地,旱地
5 试验质量的控制:
土壤肥力控制;实验设计控制(完全随机区组设计,重复不少于三次) 操作技术控制;数理统计控制
种子级别分类
我国种子类别: (育种家种子(原原种) Breeder seed ;) 原种(Basic seed):用育种家种子按技术规程繁殖的
要求:第一,高秆作物应提前播种20d以上,以保证制 种田花期到来时有足够的高度;第二,高秆作物隔离带应 有一定宽度。
种子寿命缩短一半。(Roberts修正为6 ℃)
气体: 光: 微生物及仓库害虫: 化学物质:
种子衰老的原因 1、细胞膜的变化 2、大分子变化 3、有毒物质积累
种子的衰老
膜系降解 酶活性下降 萌发速度下降 耐储力下降 整齐度降低 抗逆性减弱 田间出苗率减少 畸形苗增多 致死
种子寿命的预测 Harrington 通则(1972): Harrington系数: 种子安全储藏5年的技术指标
生产试验:将区试中 表现优异的品种,在 较大面积上,接近大 田生产条件下进行的 生产性试验鉴定。
6 种子活力、劣变、寿命
二、 劣变机理
核酸降解、合成受阻——RNA、DNA含量低, 1 大分子 物质变性 新核酸合成受阻ATP生成量少; 结构蛋白变性失去活化能力——分生组织坏死 合成酶活性降低,水解酶活性升高; 2 膜系统 损伤
膜漏现象严重——内含物外渗,脂质团形成,
细胞器损伤; 萌发时修复能力降低——影响正常代谢;
3 中间型种子——贮藏习性介于传统型和顽拗型之间, 即开始寿命随水分降低 而延长,但当水分降低到一定 程度(7-12%)时,寿命与水分的负相关关系发生逆 转,如柑桔、小果咖啡等。
34
35
第四节
影响种子活力和寿命的因素
种子的遗传性 子代种子受其亲代影响 种皮结构、化学成分
一、内因
(种子本身 的状况)
Lat C
5
活力最高级 在适宜条件下幼苗能 出土并继续生长,在 发芽试验时 活力括弧内的幼苗愈 的正常幼苗 在此范围 高,成苗机会愈大 内可采用 活力测定
较高活力
缺乏活力
可以出苗,但 种子检验为 不能继续生长 不正常种子
并非死亡,但不能出苗 种子检验 为死种子 种子完全死亡
6
STRONG
WEAK
塑料盖
样品网 处理种子
网架 水层
19
不同作物种子加速老化试验的温度和时间(ISTA,1995)
作物
温度 (℃) 41 大豆 41 苜蓿、菜豆、油菜、甜玉米、莴苣、洋葱、 胡椒、红三叶、高羊茅、番茄、小麦 41 黑麦草 45 法国菜豆 45 玉米 45 绿豆 43 高梁、烟草 42 棉花
时 间(h) 72 72 48 48 72 96 72 72
种子大小、饱满度、完整性——凡小粒、不饱 满、破损种子——寿命短 籽粒的生理状态——凡受冻、受潮、不充分成
种子贮藏(三)种子休眠和寿命共19页
▪
27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢!
19遥 遥 以 轻飏, 风飘飘 而吹衣 。 2、 秋 菊 有 佳 色,裛 露掇其 英。 3、 日 月 掷 人 去,有 志不获 骋。 4、 未 言 心 相 醉,不 再接杯 酒。 5、 黄 发 垂 髫 ,并怡 然自乐 。
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
种子生物学SDAU__6章_休眠(10新)2010-10-18
2.2 种被障碍 许多种子在成熟后,种被常成为萌发障碍而使种子处于不能萌发状态。 种被影响种子萌发又分三种情况: (1)种被不透水(2)种被不透气(3)种被机械障碍 2.2.1 种被不透水 许多种子种被特别坚实致密、不透水。 硬实:由于种被不透水而不能吸胀发芽的种子称为硬实。 硬实是一种较深的种子休眠形式,有利于种子寿命的延长和后代的繁衍。 硬实的分布: 硬实分布很广,在豆科、锦葵科、藜科、旋花科、睡莲科、茄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。 小粒豆科:绿豆、紫云英、苜蓿、苕子、田菁、草木樨、三叶草等。 木本豆科:洋槐、紫穗槐、合欢、紫荆等。
(1)种被部位发生了某些变化所致。因为除去种被后,二次休眠解除,胚 能照常生长。 (2)胚部发生了一系列生理变化所致。 3 种子休眠的调控机理 3.1 植物激素对种子休眠的调控 植物激素对种子休眠与萌发的调控,最能被人们接受的是Khan和Waters提出 的“三因子”假说(模型)。
Khan(1969)提出控制种子休眠与萌发的三因子模式:
1.2.2 农业生产上的意义
防止在植株上发芽,保证丰产丰收。 有利方面 有利于安全贮藏,减少贮藏时损失。 降低种用价值。 不利方面 影响发芽试验结果的正确性。 造成加工、除草困难。
1.3 种子休眠的分类
1.3.1 根据种子休眠产生的时间分:
原初休眠——又称自发休眠,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。 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。
喜光种子:莴苣、烟草、芹菜、胡萝卜等种子。
忌光种子:苋菜、鸡冠花、黑种草属、葱属等。
3.2.2 光敏素对种子休眠的调控 喜光种子都存在光逆转现象,即红光促进发芽,远红光逆转促进效应。喜光种子 之所以对光敏感,主要是种胚特别是胚轴中存在光敏素。 光敏素有两种状态:红光型(Pr,钝化型)和远红光型(Pfr,活化型),二者因照 射光的不同相互转化,调控休眠与萌发。
01-4.3 种子的寿命与贮藏
1.种子的寿命:
从收获起种子群体的发芽率降低到原来发芽率的50%的时间,也称为种子的半活期。
种子100%丧失发芽力的时间可视为种子的生物学寿命。
2. 种子按寿命分类:
短命种子(﹤3年):原产于高温地区无休眠期的植物;
中寿种子(3~15年):大多数花卉;
长寿种子(﹥15年):豆科植物,荷花,美人蕉。
3. 影响种子寿命的因素:
内在因素:
遗传、成熟度、机械损伤、含水量(5%~6%寿命最长)外在因素:
环境温度(相对低温)、空气湿度( 20%~25% )、氧气
4. 花卉种子的贮藏方法
自然条件室内贮藏
干燥密封贮藏
干燥冷藏(相对湿度< 50%; 温度4~10℃)低温层积沙藏(湿藏)
超低温贮藏(-196℃)
谢谢聆听Thanks for listening。
第五章 种子的活力、劣变和寿命 作物种子学课件(共23张PPT)
第二十三页,共23页。
• 80年代以来,我国开展了较为深入的种子活力研
究和应用。
活力种子
可指导我们(wǒ men)生产、选用高
进行种子活力测 正确评定种子质量等级和价格
定,及时了解种 掌握仓贮变化,改善仓贮条件
子活力状况
保证播种质量,一播全苗
妥善处理低活力种子
第六页,共3页。
二、种子劣变的发生和机理: 1. 活力下降和劣变发生 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便称为种子劣变 (deterioration)。
应用(yìngyòng)此方
程可求算
种子要保持一定时间的寿命所要求的温度、
水分
例:一批水稻种子含水量10%,贮藏于10 ℃ ,平均寿命?
预测: LogP50 = 6.531 - 0.159 × 10-0.069 × 10 = 4.251
P50 = 17824〔天〕〔约49.5年〕
此方程简单,缺点是只能求平均寿命,而农业生产上要
细胞器损伤
萌发时修复能力降低——影响正常代谢
代谢的中间产物如乙醇、CO2、醛、酮、酸类、多 胺、丙二醛的积累使活 组织中毒
第八页,共23页。
生理活性物质破 坏与失衡
维生素氧化、损坏——酶活性下降、胚劣变 GA、CK减少,ABA增加——萌发受抑
谷胱甘肽氧化〔2GSH+1/2 O2 GSSG+H2O〕——蛋白合成受阻
种子(zhǒng zi)水分在 5~14% 范围内,每降低 1%,种子(zhǒng zi)寿命延长1倍; 贮藏温度在 1~50℃ 范围内,每降低 5℃ ,种子(zhǒng zi)寿命也延长1倍; 种子(zhǒng zi)平安贮藏的指标是: RH% + ˚ F ≤100
种子的萌发、休眠与寿命
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------种子的萌发、休眠与寿命教学目的:1、理解种子萌发的条件2、了解有机物在种子萌发时的转化和利用。
3、了解种子休眠、寿命,以及选种、测定发芽率在农业生产上的应用。
教学重点:1、种子萌发的条件教学难点:1、种子萌发需要的外界条件的原因。
教学方法:讲授法与谈话法相结合教学步骤:播种到地上的种子,为什么有的能够萌发,有的不能萌发呢?这是因为种子萌发需要一定的条件。
一、种子萌发的条件种子能不能萌发,所先种子自身应该是结构完整的,且胚是活的。
煮熟的种子不可能发芽的。
这是种子萌发的内在条件,是内因。
除了内因外,还要有外因,外界条件是什么呢?书中有一个演示实验,我们关键要学会如何分析这个实验:1、这六粒种子分别处于什么样的外界条件下,填表(见下页):1/ 32、这个实验结果说明了什么?答:种子萌发的外界条件是空气、水分、适宜的温度。
3、想一想,书中为什么设计这样的实验呢?答:这是科学方法问题,科学实验常用这种对照的方法。
空气水分适宜温度甲 1 / 甲 2 甲 3 / 乙 1 / / 乙 2 / 乙 3 / / 4、想一想,用什么办法可以使甲 2 发芽?开动脑筋,展开联想,学会分析和解决问题。
好,实验只说明了需要什么条件,但没说明为什么要这样的条件?下面我们来看为什么要这样的外界条件呢?大家自学一下课文,请一位同学用一句话来总结。
用人的生理活动也要空气,水分和适宜的温度为例来说明。
二、种子的休眠和寿命 1、植物种子是完整的,胚是活的,外界条件也是适宜的,为什么也还不一定能发芽呢?与种子的休眠有关。
休眠的概念。
与动物的冬眠相联系。
休眠有什么作用呢?从动物冬眠想开。
适应环境。
举例,如沙漠中的种子外面有抑制物质(休眠的一种原因),为度过干旱。
种子生物学章种子寿命新讲课文档
是目前世界上种质资源保存最主要的形式。
第十四页,共31页。
3.2 我国种质资源的保存利用体系
第十五页,共31页。
3.3 种质资源长期保存技术
低温保存:
长期库:-18℃±2℃,RH:30~50%。 种子水分4%~6%; 种子生活力可维持50年以上。
第八页,共31页。
2.2 影响种子寿命的环境条件
发育环境
充足光照、全面营养、充分成熟,种子活力高、寿命长。
水淹、干旱、盐碱地收获的瘦秕种子,种子活力低、寿命短。
干燥条件 ——忌曝晒、忌高温、忌发热。
夏日强光 曝晒
小粒色深的种子 → 胚部细胞受伤 大粒豆类 → 易裂皮
水稻等 → 易爆腰
贮藏条件 —— 种子贮藏的环境因子如湿度、温度、气体等均对种子寿命有很大影响。
最外层:表皮层,有充满分泌物的
气孔室和保卫细胞。
第二层:含纤维素的栅栏组织。 第三层:厚壁组织。
第四层:薄壁组织。 最内层:内表皮层,细胞内含贮藏物。
种皮的保护性能也影响到种子收获、加工、干燥、运输过程中遭受机械损伤的程 度。
某些作物种皮的颜色影响到种皮的致密程度和保护性能,凡深色种皮的品种,其 种子寿命较浅色品种为长。如:大豆、菜豆
种子化学成分的差异也是影响寿命长短的重要因素。
脂肪:较糖类、蛋白质更容易水解和氧化,常因酸败产生 许多有毒物质,对种子生活力造成很大威胁。
可溶性糖:含量高,有利于微生物的活动和蔓延,加速生活力的降低。
蔬菜豌豆和甜玉米比一般品种种子较难贮藏。
种子物理性状 凡小粒、不饱满、破损种子——寿命短;反之则长。 种子大小、硬度、完整性、吸湿性等因素均对种子寿命产生影响,因为这些因素最终
种子寿命的预测
• 3、长命种子 • 寿命 :>15年,许多豆类(蚕豆、绿豆、紫云 英、豇豆、刺槐、皂荚),葫芦科的丝瓜、南 瓜、西瓜、甜瓜,棉花中的陆地棉、埃及棉, 茄科的烟草、茄子,睡莲科的莲类以及芝麻、 甜菜等。 • 特点:种皮坚韧致密,脂肪含量少,且多为小 粒种子。
刺槐 紫云英 皂荚
• (二)依据种子贮藏的难易程度分类 • Delouche 根据热带和亚热带主要农作物种子 的寿命把农作物种子分为:
第二节 种子寿命的影响因素
• 一、影响种子寿命的内在因素 1、种子本身的遗传性 3、种子化学成分 5、种子的物理性质
2、种皮结构
4、种子的生理状态 6、胚的性状
二、影响种子寿命的环境因素 • 1、湿度和水分
• ——种子水分越高种子的寿命越短。 • ——Eill等认为与RH为10-11%的空气相平衡时 的含水量为种子在室温下贮藏的最适含水量。 • ——Roberts指出:当种子水分在5-14%范围内, 每上升2.5%的水分,种子寿命缩短一半。 • ——据研究,对大多数正常种子而言,最适宜 于延长种子寿命的种子水分为1.5-5.5%。
第八章
种子寿命(3学时)
• 教学内容:种子寿命及其差异性、种子寿命的 影响因素、种子资源保存、陈种子的利用、种 子寿命的预测。 • 教学目的与要求:掌握种子寿命的概念及其在 不同植物上差异,影响种子寿命的因素,了解 种子资源保存和陈种子的利用方法。 • 重点:种子寿命及其差异性,种子寿命的影响 因素。 • 难点:根据影响种子寿命的因素选择延长种子 寿命的适宜措施;种子寿命的预测方法掌握与 应用。
• 三、延长种子寿命的技术措施
• (一)选用健全无损的种子进行贮藏,是延长种子寿命的 必要前题。 • (二)根据种子的不同生理特性,控制最适的干燥程度。 • ——1、耐干藏种子(禾谷类种子、多数疏菜种子如茄、 黄瓜、萝卜、胡萝卜、白菜、菠菜、葱、莴苣、洋葱) , 适宜水分4-10%。
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2.1.3 种子化学成分 种子化学成分的差异也是影响寿命长短的重要因素。 脂肪:较糖类、蛋白质更容易水解和氧化,常因酸败产生 许多有毒物质,对种子生活力造成很大威胁。 可溶性糖:含量高,有利于微生物的活动和蔓延,加速生活力的降低。 蔬菜豌豆和甜玉米比一般品种种子较难贮藏。
2.1.4 种子物理性状 凡小粒、不饱满、破损种子——寿命短;反之则长。 种子大小、硬度、完整性、吸湿性等因素均对种子寿命产生影响,因为这些因
2.1.2 种子形态结构 (1)种被结构
种被细胞结构的疏松与致密,坚硬与脆薄,对种子本身新陈代谢作用和抵抗 外界环境条件有密切关系。
凡种被结构坚韧、致密、具有蜡质、角质层的种子,特别是硬实,其寿命较 长。
莲子果皮有5层结构严密的组织: 最外层:表皮层,有充满分泌物的
气孔室和保卫细胞。 第二层:含纤维素的栅栏组织。 第三层:厚壁组织。 第四层:薄壁组织。 最内层:内表皮层,细胞内含贮藏物。
如柑桔、小果咖啡等。
2 种子寿命的影响因素
种子寿命的长短受遗传特性、种子发育状况以及贮藏条件等多种内 外因素的影响。 2.1 影响种子寿命的内在因素 2.1.1 种子本身的遗传性
种子寿命长短在不同植物间有明显差异,在同一植物的不同品种之间,差异也 很显著。
子代种子的活力和寿命明显受其亲代的影响;上代活力高,寿命长,子代也长。
② 顽拗型种子 —— 对脱水和低温高度敏感,干燥时会受损伤。新种子的生活力 随干燥而降低,当降低至某一临界水分时,种子生活力全部丧失,需高水分适温贮 藏,寿命短 。
如水浮莲、香蕉、龙眼、荔枝、板栗、银杏等。
③ 中间型种子 —— 贮藏习性介于传统型和顽拗型之间,即开始寿命随水分降低 而延长,但当水分降低到一定程度(7~12%)时,寿命与水分的负相关关系发生逆 转,即此时种子生活力会发生损伤。该类种子都有一个最佳风干贮藏条件。
1.2.3 依据种子贮藏行为分类
依据种子的贮藏行为(种子对脱水干燥的适应性和对贮藏环境的需求), Roberts及Ellis又把农作物种子分为传统型、顽拗型和中间型种子:
① 传统型种子 —— 耐干燥,含水量降到较低水平时(1~5%)不受伤害,种 子寿命随含水量和温度降低而延长,多为中命、长命种子。
玉米、高粱、谷子、荞麦、部分大粒豆类等。 长命种子——寿命 >15年,许多豆类、瓜类、陆地棉、莲类、
茄子、烟草等。 特点:种皮坚韧致密;脂肪含量少;且多为小粒种子。 1.2.2 依据种子贮藏的难易程度物种子分为易藏、中等、难藏三类:
易藏类:如水稻、谷子——籽粒外有颖壳保护。 难藏类:如大豆、花生——脂肪含量高,且粒大、皮薄。 中等:包括棉花、小麦、玉米、高粱、菜豆等。
素最终影响着种子的呼吸强度。
小粒、瘦瘪种子:比表面大,胚在整个籽粒所占比例较大; 破损种子:种皮破损降低了对种胚的保护能力; 吸湿性强的种子:种子含水量相对较高;
导致呼吸强度高 贮藏物质大量消耗
缩短种子寿命
2.1.5 种子生理状态凡受冻、受潮、不充分成熟的种子——寿命短。
生理状态主要包括种子的成熟度、休眠状态及受冻受潮情况。
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1.2 种子寿命的差异性 1.2.1 依据种子寿命的长短分类
依据种子寿命的年限差异,Ewart将种子分为短命、中命、长命三类: 短命种子——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、茶等。 特点:种皮薄脆,保护性差;含脂肪高;或需特殊贮藏条件。 中命种子——寿命在3 ~ 15年,大多数农作物,如麦类、稻类、
(1)通常种子成熟度越好,活力越高,且保持的时间越长。
(2)休眠种子耐贮性强,能够忍受不良的贮藏环境。
(3)受潮受冻的种子,尤其是处于萌动状态的种子,或者发芽后
又重新干燥的种子,均由于旺盛的呼吸作用而寿命大大缩短。 内因对种子寿命的影响
种子本身的遗传性:子代种子受其亲代影响。种子形态结构 (1)种被结构:坚韧、致密、具有蜡质、角质层的种子, 特别是硬实,其寿命较长。 种皮的保护性能好,抗机械损伤 ——寿命长。 种皮颜色深,种皮致密程度和保护性能好 ——寿命长。 (2)种胚性状: 大胚种子或者胚占整个子粒比例较大的种子 ——寿命短。
种皮的保护性能也影响到种子收获、加工、干燥、运输过程中遭受机械损伤的 程度。
某些作物种皮的颜色影响到种皮的致密程度和保护性能,凡深色种皮的品种, 其种子寿命较浅色品种为长。如:大豆、菜豆
(2)种胚性状 一般大胚种子或者胚占整个子粒比例较大的种子,其寿命较短。原因: a. 胚部含有大量可溶性营养物质、水分、有机酸和维生素,是种子呼吸的主要部 位。 b. 胚部结构疏松柔软,水分高,很容易遭受仓虫和微生物的侵袭。 玉米种子:胚较大,且含脂肪多,因此较其它禾谷类种子难以贮藏。
种子化学成分:脂肪、可溶性糖含量高 ——寿命短。 种子物理性状: 种子大小、饱满度、完整性:凡小粒、不饱满、破损种子 ——寿 命短。 种子生理状态:凡受冻、受潮、不充分成熟的种子 ——寿命短。
2.2 影响种子寿命的环境条件 2.2.1 发育环境 充足光照、全面营养、充分成熟,种子活力高、寿命长。 水淹、干旱、盐碱地收获的瘦秕种子,种子活力低、寿命短。 2.2.2 干燥条件 ——忌曝晒、忌高温、忌发热。
传统型种子:最适于延长种子寿命的水分为1.5%~5.5%,因植物种类而不同。 顽拗型种子:贮藏期间需要有较高的水分。
(2)温度 —— 低温利于寿命延长,但必须伴随低湿。 贮藏温度是影响种子寿命的另一个关键因素。在水分得到控制的情况下,贮藏
温度越低正常型种子的寿命就越长。 传统型种子低温贮藏,必须低湿。
夏日强光 曝晒
小粒色深的种子 → 胚部细胞受伤 大粒豆类 → 易裂皮 水稻等 → 易爆腰
2.2.3 贮藏条件 —— 种子贮藏的环境因子如湿度、温度、气体等均对种子寿命有很大影 响。
(1) 湿度和水分—— 传统型种子宜干燥,顽拗型需高水分。 种子水分和贮藏环境中空气的相对湿度是影响种子寿命的关键因素。