第六节 种子萌发及其生理生化变化
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发芽期间消耗的干物质重＝种子干重－残留物干重
种子活力高、发芽条件好——物质效率高
黑暗条件下长成幼苗的干重 物质效率=（%） 种子发芽所消耗的干物质重量
黑暗条件下长成幼苗的干重 种子发芽前的干重－发芽后剩余物干重 ×100 %
三、种子萌发的外界条件
水分——是种子萌发的首要条件
满足最低需水量——种子可以萌发
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
氧分压高可以促进萌发 物质利用率高 生成有毒物质（CO2、乙醇）少 对氧气多少的要求因作物而异 油质种子需O2多 水生植物种子需O2少 水稻 O2 0.3% ——达80%发芽率 小麦 O2 5.2% ——达80%发芽率 发芽或播种，应尽量保持空气流通，保证有充足O2供应
适宜的水、气条件——种子萌发好
最低需水量——刚刚能使种子萌发时的吸水量，常用吸 水率表示。 萌发时吸水量 吸水率（%）= ———————×100 （表） 种子重量 吸水率主要受化学成分影响，一般蛋白质种子粉质种 ~油质种 萌发最低需水量高的种子，其总需水量也高。
表 6-1 几种作物种子发芽时的最低需水量(%) 种子名称 水 稻 小 麦 大 麦 黑 麦 燕 麦 玉 米 粟 荞 麦 大 麻 需水量 26.0 60.0 48.2 57.7 57.7 39.8 25.0 46.9 43.9 种子名称 油 菜 亚 麻 向日葵 棉 花 豌 豆 蚕 豆 大 豆 糖用甜菜 白三叶草 需水量 48.3 60.0 56.3 75.0 186.0 157.0 126.0 167.0 160
因此，播种的种子一般不要浸种，最好进行渗透调节处
理，超干种子则应缓湿后播种。
• 萌动指胚根胚芽向外生长突破种皮的现象，俗称“露白”
萌动期间种子内部的生理生化变化开始旺盛，对外界条 件特敏感，遇不良 条件——易受害——给予适宜条件
容易变异——有利于诱变育种
• 种子萌动后，胚根胚芽迅速生长，当胚根胚芽伸长达一定 长度时，称为发芽。过去传统习惯把胚根与种子等长、胚芽为 根长一半作为发芽标准。为什么？因为
第六节 种子的萌发
种子萌发——实质是种胚从休眠状态恢复到活跃
生长状态的生命活动历程。从形态 上讲，则指种胚开始生长，胚根胚 芽突破种皮向外伸长的现象。
种子萌发是种子工作的最后阶段，更是种子 工作的终极目的。
一、种子的萌发过程
吸胀 萌动 发芽 幼苗形态建成
• 吸胀即吸水膨胀，是种子萌发的基础阶段，直到吸水 饱和，体积达最大。从一定意义上讲，种子吸胀是物理现 象而非生理作用 , 因为 死种子可以吸胀 活种子有时反而不能吸胀
淀粉粒解体
-氧化
淀粉经水解或磷酸解成葡萄糖
乙醛酸环
乙酰CoA
糖
甘油
-磷酸甘油
磷酸二羟丙酮
糖
酸价上升，碘价下降 贮藏蛋白质
蛋白酶
多肽
肽酶
氨基酸
远至胚
合成新蛋白质
呼吸呈现 上升——下降——上升——下降 ATP生成量受种子活力和发芽条件影响 呼吸与 能量代谢
四个阶段
活力高 生成量多
条件好
[ATP]+1/2[ADP] 0.5 种子休眠或老化 能荷（EC）= —————————— [ATP]+[ADP]+[AMP] 0.5 种子萌发 0.7~0.9 发芽良好 幼苗干重 物质效率（%）= ——————————————×100 发芽期间消耗的干物质重
叶受损影响幼苗生长甚至开花结实。 子叶留土使幼苗顶土力强，易出苗；禾本科为胚芽鞘 先出，胚芽鞘受损幼苗出土会受阻。 花生属子叶半留土型，应尽可能浅播。
二、种子萌发过程中的代谢
酶的活化 种子萌发早期（吸胀）
膜的修复
线粒体修复 DNA修复
低活力种子修复受阻
淀粉水解酶合成 营养物 质水解 脂肪 脂酶 脂肪酸
水分少，根长芽短
发芽期间 水多，则芽长根短（根对氧气少敏感） 水、气协调，芽为根长一半 我国新实施的“95农作物种子检验规程”认定的发芽标准 是萌发长成正常幼苗，以与国际接规。 种子萌发期间的吸水呈现 快 由此将吸水分为三个阶段： 慢
快 的S型曲线（如图），
阶段 I: 吸胀期间的快速吸水期，靠亲水胶体对水的吸附
所以，种子能否吸胀不能指示种子有无生活力
死种子吸胀常伴有 水肿现象 假发芽现象 蛋白质种子的吸胀力＞粉质种子~油质种子
种被和内含物质地——致密则慢
种子吸胀速 度决定于 吸胀温度——高则快 吸胀温度过低——慢且有吸胀冷害 种子吸胀过速，影响膜的修பைடு நூலகம்，导致内容物外渗——发芽 不好或苗弱 , 称为快速吸胀伤害
力吸水，非生命现象，吸水量与化学成分有关而
与温度高低无关
阶段II : 萌动期间吸水，为吸水滞缓期
阶段III : 发芽期间的快速吸水期，靠幼苗生长力
吸水，死种子无此期吸水 • 种子发芽后，进入幼苗建成阶段： 依据子叶发展趋向分为 子叶出土型 子叶留土型
子叶出土能保护幼芽、进行光合作用，但顶土力弱 , 子
光——多数种子对光不敏感，但喜光种和忌光种 对光敏感，光的有无为感光性种子萌发的 必需条件。
促进了酶和GA增加
有光促进喜光种子萌发
破坏抑制萌发物质
白光、红黄光促进喜光种子萌发，且要达到一定光量。
远红光，绿、青、紫光抑制喜光种子萌发。
thanks
温度——种子萌发的必需条件之一 种子萌发的温度三基点——即萌发的最低、最适、最高温度 最低 耐寒性作物 喜温性作物 04℃ 612℃ 最适 2028℃ 3035℃ 最高 40℃ 40℃
促进了气体交换
变温有利于种子萌发 减少贮藏物质的呼吸消耗 有利于某些酶的激活 有利于休眠打破 有些种子对变温不敏感，但有些则对变温敏感，不变温 不能很好萌发。
种子活力高、发芽条件好——物质效率高
黑暗条件下长成幼苗的干重 物质效率=（%） 种子发芽所消耗的干物质重量
黑暗条件下长成幼苗的干重 种子发芽前的干重－发芽后剩余物干重 ×100 %
三、种子萌发的外界条件
水分——是种子萌发的首要条件
满足最低需水量——种子可以萌发
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
氧分压高可以促进萌发 物质利用率高 生成有毒物质（CO2、乙醇）少 对氧气多少的要求因作物而异 油质种子需O2多 水生植物种子需O2少 水稻 O2 0.3% ——达80%发芽率 小麦 O2 5.2% ——达80%发芽率 发芽或播种，应尽量保持空气流通，保证有充足O2供应
适宜的水、气条件——种子萌发好
最低需水量——刚刚能使种子萌发时的吸水量，常用吸 水率表示。 萌发时吸水量 吸水率（%）= ———————×100 （表） 种子重量 吸水率主要受化学成分影响，一般蛋白质种子粉质种 ~油质种 萌发最低需水量高的种子，其总需水量也高。
表 6-1 几种作物种子发芽时的最低需水量(%) 种子名称 水 稻 小 麦 大 麦 黑 麦 燕 麦 玉 米 粟 荞 麦 大 麻 需水量 26.0 60.0 48.2 57.7 57.7 39.8 25.0 46.9 43.9 种子名称 油 菜 亚 麻 向日葵 棉 花 豌 豆 蚕 豆 大 豆 糖用甜菜 白三叶草 需水量 48.3 60.0 56.3 75.0 186.0 157.0 126.0 167.0 160
因此，播种的种子一般不要浸种，最好进行渗透调节处
理，超干种子则应缓湿后播种。
• 萌动指胚根胚芽向外生长突破种皮的现象，俗称“露白”
萌动期间种子内部的生理生化变化开始旺盛，对外界条 件特敏感，遇不良 条件——易受害——给予适宜条件
容易变异——有利于诱变育种
• 种子萌动后，胚根胚芽迅速生长，当胚根胚芽伸长达一定 长度时，称为发芽。过去传统习惯把胚根与种子等长、胚芽为 根长一半作为发芽标准。为什么？因为
第六节 种子的萌发
种子萌发——实质是种胚从休眠状态恢复到活跃
生长状态的生命活动历程。从形态 上讲，则指种胚开始生长，胚根胚 芽突破种皮向外伸长的现象。
种子萌发是种子工作的最后阶段，更是种子 工作的终极目的。
一、种子的萌发过程
吸胀 萌动 发芽 幼苗形态建成
• 吸胀即吸水膨胀，是种子萌发的基础阶段，直到吸水 饱和，体积达最大。从一定意义上讲，种子吸胀是物理现 象而非生理作用 , 因为 死种子可以吸胀 活种子有时反而不能吸胀
淀粉粒解体
-氧化
淀粉经水解或磷酸解成葡萄糖
乙醛酸环
乙酰CoA
糖
甘油
-磷酸甘油
磷酸二羟丙酮
糖
酸价上升，碘价下降 贮藏蛋白质
蛋白酶
多肽
肽酶
氨基酸
远至胚
合成新蛋白质
呼吸呈现 上升——下降——上升——下降 ATP生成量受种子活力和发芽条件影响 呼吸与 能量代谢
四个阶段
活力高 生成量多
条件好
[ATP]+1/2[ADP] 0.5 种子休眠或老化 能荷（EC）= —————————— [ATP]+[ADP]+[AMP] 0.5 种子萌发 0.7~0.9 发芽良好 幼苗干重 物质效率（%）= ——————————————×100 发芽期间消耗的干物质重
叶受损影响幼苗生长甚至开花结实。 子叶留土使幼苗顶土力强，易出苗；禾本科为胚芽鞘 先出，胚芽鞘受损幼苗出土会受阻。 花生属子叶半留土型，应尽可能浅播。
二、种子萌发过程中的代谢
酶的活化 种子萌发早期（吸胀）
膜的修复
线粒体修复 DNA修复
低活力种子修复受阻
淀粉水解酶合成 营养物 质水解 脂肪 脂酶 脂肪酸
水分少，根长芽短
发芽期间 水多，则芽长根短（根对氧气少敏感） 水、气协调，芽为根长一半 我国新实施的“95农作物种子检验规程”认定的发芽标准 是萌发长成正常幼苗，以与国际接规。 种子萌发期间的吸水呈现 快 由此将吸水分为三个阶段： 慢
快 的S型曲线（如图），
阶段 I: 吸胀期间的快速吸水期，靠亲水胶体对水的吸附
所以，种子能否吸胀不能指示种子有无生活力
死种子吸胀常伴有 水肿现象 假发芽现象 蛋白质种子的吸胀力＞粉质种子~油质种子
种被和内含物质地——致密则慢
种子吸胀速 度决定于 吸胀温度——高则快 吸胀温度过低——慢且有吸胀冷害 种子吸胀过速，影响膜的修பைடு நூலகம்，导致内容物外渗——发芽 不好或苗弱 , 称为快速吸胀伤害
力吸水，非生命现象，吸水量与化学成分有关而
与温度高低无关
阶段II : 萌动期间吸水，为吸水滞缓期
阶段III : 发芽期间的快速吸水期，靠幼苗生长力
吸水，死种子无此期吸水 • 种子发芽后，进入幼苗建成阶段： 依据子叶发展趋向分为 子叶出土型 子叶留土型
子叶出土能保护幼芽、进行光合作用，但顶土力弱 , 子
光——多数种子对光不敏感，但喜光种和忌光种 对光敏感，光的有无为感光性种子萌发的 必需条件。
促进了酶和GA增加
有光促进喜光种子萌发
破坏抑制萌发物质
白光、红黄光促进喜光种子萌发，且要达到一定光量。
远红光，绿、青、紫光抑制喜光种子萌发。
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温度——种子萌发的必需条件之一 种子萌发的温度三基点——即萌发的最低、最适、最高温度 最低 耐寒性作物 喜温性作物 04℃ 612℃ 最适 2028℃ 3035℃ 最高 40℃ 40℃
促进了气体交换
变温有利于种子萌发 减少贮藏物质的呼吸消耗 有利于某些酶的激活 有利于休眠打破 有些种子对变温不敏感，但有些则对变温敏感，不变温 不能很好萌发。