1、12l在植物界中,产生种子的植物有两大类:在植物界中,产生种子的植物有两大类:l 裸子植物裸子植物l 被子植物被子植物l 合称为种子植物种子植物。l其中,其中,被子植物被子植物则是整个植物界中进化程度最高、则是整个植物界中进化程度最高、结构最复杂、数量最多、分布最广的一个植物类群。结构最复杂、数量最多、分布最广的一个植物类群。3l一株发育完全的被子植物通常由:一株发育完全的被子植物通常由:l根、茎、叶、花、果实、种子六部分根、茎、叶、花、果实、种子六部分组成,组成,这些结构部分称为这些结构部分称为器官器官。l所谓所谓器官器官:指植物体中能行使一定生理功能的:指植物体中能行使一定生理功能的结结构
2、单位构单位。l不同的器官结构功能各不相同。不同的器官结构功能各不相同。4l根、茎、叶根、茎、叶都是与植物体的营养生长有关都是与植物体的营养生长有关的器官,称为的器官,称为营养器官营养器官。l而而花、果实、种子花、果实、种子因与植物的生殖有关,因与植物的生殖有关,故称故称生殖器官生殖器官。56l1、种种 子子 的的 概概 念念l2、种种 子子 的的 形形 态态l3、种种 子子 的的 结结 构构l4、种种 子子 的的 类类 型型78l种子是指植物由种子是指植物由胚珠胚珠受精后发受精后发育而来的育而来的繁殖繁殖器官。器官。910l种子的外部形态随植物种类不同而有很大差异,种子的外部形态随植物种类不同
3、而有很大差异,但它们具但它们具有基本相同的结构有基本相同的结构。l在在农业生产农业生产上的种子,则是泛指栽培植物所有上的种子,则是泛指栽培植物所有能繁殖下一代植物的能繁殖下一代植物的种子材料种子材料;和;和理论理论上的种上的种子锁定的范围具有一定的差异。子锁定的范围具有一定的差异。11l在农业生产上的种子在农业生产上的种子包括以下包括以下三类三类,即:,即:l(1 1)种子)种子,如:,如:l豆类、棉花、油菜等的种子;豆类、棉花、油菜等的种子;l(2 2)果实)果实,如:,如:l农作物的粟、黍等颖果等;农作物的粟、黍等颖果等;l(3 3)器官(组织、材料等),)器官(组织、材料等),如:如:l
4、甘薯的块根、马铃薯的块茎、甘蔗的茎节、柳树的插条、甘薯的块根、马铃薯的块茎、甘蔗的茎节、柳树的插条、泡桐的根段等。泡桐的根段等。12l果实是花受精的产物,由果皮和种子两部分组成。果实是花受精的产物,由果皮和种子两部分组成。但也有植物的果实内无种子,称为单性结实。但也有植物的果实内无种子,称为单性结实。真果真果由子房发育形成的果实称真果。如桃、由子房发育形成的果实称真果。如桃、杏、扁豆等。杏、扁豆等。假果假果除子房外,花托、花萼等参与形成的果除子房外,花托、花萼等参与形成的果实称假果。如梨、苹果、丝瓜、西瓜等。实称假果。如梨、苹果、丝瓜、西瓜等。种子种子胚珠发育而成胚珠发育而成。13l胚珠是由珠
5、被、珠心组胚珠是由珠被、珠心组成,珠心形成胚囊,胚成,珠心形成胚囊,胚囊内卵细胞受精后发育囊内卵细胞受精后发育成胚。成胚。14l极核受精后发育成胚乳极核受精后发育成胚乳l胚和胚乳构成种仁胚和胚乳构成种仁l珠被则发育成种皮珠被则发育成种皮l种皮和种仁构成种子。种皮和种仁构成种子。15l果实是被子植物独有的繁殖器官,一般是果实是被子植物独有的繁殖器官,一般是由受精后雌蕊的由受精后雌蕊的子房子房发育形成的特殊结构,发育形成的特殊结构,包括果皮和种子两部分。包括果皮和种子两部分。l果皮包被着种子,具保护种子和散布种子果皮包被着种子,具保护种子和散布种子的作用。的作用。l农业和林业上把果实和种子混称为种
6、子。农业和林业上把果实和种子混称为种子。1617l种子的基本结构却是一种子的基本结构却是一致的。一般种子都由:致的。一般种子都由:l胚胚(embryo)、)、l胚乳胚乳(endosperm)l种皮种皮(seed coat,testa)l三部分组成。三部分组成。18l(一)胚(一)胚l胚是构成种子的最主要部分,胚是构成种子的最主要部分,是新生植物的雏体,胚由是新生植物的雏体,胚由胚胚根根、胚芽胚芽、胚轴胚轴和和子叶子叶四部四部分组成。分组成。l胚根、胚芽和胚轴形成胚的胚根、胚芽和胚轴形成胚的中轴中轴。19l胚芽:胚芽:由生长点和幼叶由生长点和幼叶组成;组成;l胚根胚根:由生长点和根冠:由生长点和
7、根冠组成;组成;l双子叶植物有两片子叶;双子叶植物有两片子叶;l单子叶植物有一片子叶。单子叶植物有一片子叶。20l胚轴是连接胚芽、胚根、子叶的部分,可分为:胚轴是连接胚芽、胚根、子叶的部分,可分为:l上胚轴上胚轴(子叶着生处以上至第一片真叶之间的一(子叶着生处以上至第一片真叶之间的一段);段);l下胚轴下胚轴(子叶以下至胚根的一段)。(子叶以下至胚根的一段)。l种子萌发后,胚根长成主根,胚芽长成茎、叶,种子萌发后,胚根长成主根,胚芽长成茎、叶,胚胚轴轴长成根茎的过渡区,子叶出土或留土,最后消失。长成根茎的过渡区,子叶出土或留土,最后消失。21l双子叶植物有两片子叶;双子叶植物有两片子叶;l单子
8、叶植物有一片子叶。单子叶植物有一片子叶。l子叶生理功能:子叶生理功能:l 贮存养料贮存养料l 光合作用光合作用l 分泌酶物质分泌酶物质22l(二)胚乳(二)胚乳l胚乳是种子集中贮藏主要营胚乳是种子集中贮藏主要营养物质养物质(营养物质主要有淀营养物质主要有淀粉、脂肪和蛋白质粉、脂肪和蛋白质)的组织。的组织。l一些植物的种子在其发育过一些植物的种子在其发育过程中,胚乳被胚吸收而成为程中,胚乳被胚吸收而成为无胚乳种子无胚乳种子。23l胚乳一般为肉质,占有种子的一定体积。胚乳一般为肉质,占有种子的一定体积。l也有成熟种子不具胚乳的,这类种子在生长发育也有成熟种子不具胚乳的,这类种子在生长发育时,时,胚
9、乳的养料被胚吸收胚乳的养料被胚吸收,转入,转入子叶子叶中贮存,所中贮存,所以成熟的种子里胚乳不再存在,或仅残存一干燥以成熟的种子里胚乳不再存在,或仅残存一干燥的薄层,不起营养贮藏的作用。的薄层,不起营养贮藏的作用。24l有胚乳种子的胚乳含有胚乳种子的胚乳含量,不同植物种类并量,不同植物种类并不相同,不相同,l例如蓖麻、小麦等种例如蓖麻、小麦等种子的胚乳肥厚,占有子的胚乳肥厚,占有种子的大部分体积。种子的大部分体积。25l豆科植物如田菁种子,胚豆科植物如田菁种子,胚乳成为一薄层,包围在胚乳成为一薄层,包围在胚的外面。的外面。26l种子植物中的兰科、川种子植物中的兰科、川苔草科、菱科等植物,苔草科
10、、菱科等植物,种子在形成时不产生胚种子在形成时不产生胚乳。乳。27l种子中所含养分随植物种类而异,主种子中所含养分随植物种类而异,主要是要是糖类糖类、脂肪脂肪和和蛋白质蛋白质,以及少量,以及少量无机盐无机盐和和维生素维生素。l糖类包括淀粉、糖和半纤维素等几种,糖类包括淀粉、糖和半纤维素等几种,其中淀粉最为常见。其中淀粉最为常见。28l不同种子淀粉的含量不同,有的较多,成不同种子淀粉的含量不同,有的较多,成为主要的贮藏物质。为主要的贮藏物质。l如小麦、水稻,含量往往可达如小麦、水稻,含量往往可达70%左右;左右;也有的含量较少,如豆类种子。也有的含量较少,如豆类种子。2930l(三)种皮(三)种
11、皮l种皮是种子外面的覆被部分,种皮是种子外面的覆被部分,具有保护种子不受外力机械具有保护种子不受外力机械损伤和防止病虫害入侵的作损伤和防止病虫害入侵的作用;用;l常由好几层细胞组成,但其常由好几层细胞组成,但其性质和厚度随植物种类而异。性质和厚度随植物种类而异。并有并有种脐种脐、种孔种孔等附属物。等附属物。31l有些植物的种子成熟后有些植物的种子成熟后一直包在果实内,由坚一直包在果实内,由坚韧的果皮起着保护种子韧的果皮起着保护种子的作用,这类种子的种的作用,这类种子的种皮比较薄弱,成薄膜状皮比较薄弱,成薄膜状或纸状或纸状.l如花生的种子等。如花生的种子等。32l有些植物的果实成熟后有些植物的果
12、实成熟后即行开裂,种子散出,即行开裂,种子散出,裸露于外,这类种子一裸露于外,这类种子一般具坚厚的种皮,有发般具坚厚的种皮,有发达的机械组织,有的为达的机械组织,有的为革质,革质,如蚕豆、大豆。如蚕豆、大豆。33l小麦、水稻等植物的种子,种小麦、水稻等植物的种子,种皮与外围的果皮紧密结合,成皮与外围的果皮紧密结合,成为共同的保护层,因此种皮很为共同的保护层,因此种皮很难分辨出来,组成种皮的细胞,难分辨出来,组成种皮的细胞,常在种子成熟时死去。常在种子成熟时死去。l坚厚种皮的表皮层细胞,壁部坚厚种皮的表皮层细胞,壁部常有木质化或角质化等变化。常有木质化或角质化等变化。l种皮的表皮层也有形成长毛的
13、,种皮的表皮层也有形成长毛的,如棉的种子。如棉的种子。34l成熟种子的种皮上,常可成熟种子的种皮上,常可看到由胚珠残留下来的痕看到由胚珠残留下来的痕迹,如蚕豆种子的种皮上,迹,如蚕豆种子的种皮上,可以看到一条黑色的眉状可以看到一条黑色的眉状条纹,称为条纹,称为种脐种脐(hilum););l在种脐的一端有一个不易在种脐的一端有一个不易察见的小孔,称察见的小孔,称种孔种孔;是;是原来胚珠的珠孔留下的痕原来胚珠的珠孔留下的痕迹。迹。35l蓖麻种子一端有一块由外种皮蓖麻种子一端有一块由外种皮延伸而成的海绵状隆起物,称延伸而成的海绵状隆起物,称为为种阜种阜。l种脐种脐,种孔种孔为为种阜种阜所覆盖,只所覆
14、盖,只有剥去种阜才能见到;有剥去种阜才能见到;l在沿种子腹面的中央部位,有在沿种子腹面的中央部位,有一条稍为隆起的纵向痕迹,几一条稍为隆起的纵向痕迹,几与种子等长,称为与种子等长,称为种脊种脊(raphe),是维管束集中分布),是维管束集中分布的地方。的地方。3637l在成熟种子中,有的具胚乳结在成熟种子中,有的具胚乳结构,有的胚乳却不存在,因此,构,有的胚乳却不存在,因此,就种子在成熟时是否具有胚乳,就种子在成熟时是否具有胚乳,将种子分为两种类型:将种子分为两种类型:l一种是有胚乳的,称为一种是有胚乳的,称为有有胚乳胚乳种子种子,l一种是没有胚乳的,称为一种是没有胚乳的,称为无胚无胚乳种子乳
15、种子。38l(一)有胚乳种子(一)有胚乳种子l这类种子由种皮、胚和这类种子由种皮、胚和胚乳三部分组成。胚乳三部分组成。l双子叶植物中的蓖麻、双子叶植物中的蓖麻、烟草、桑,茄、田菁等烟草、桑,茄、田菁等植物的种子;植物的种子;l单子叶植物中的水稻、单子叶植物中的水稻、小麦、玉米、洋葱、高小麦、玉米、洋葱、高粱等植物的种子,都属粱等植物的种子,都属于这一类型。于这一类型。39l1.蓖麻种子的结构蓖麻种子的结构l蓖麻的种子椭圆形,蓖麻的种子椭圆形,稍侧扁,种皮坚硬光稍侧扁,种皮坚硬光滑,具斑纹。滑,具斑纹。l种子一端有隆起的种种子一端有隆起的种阜,是外种皮延伸形阜,是外种皮延伸形成的突起;成的突起;
16、40l腹面中央有一长形隆起的种脊,是倒生腹面中央有一长形隆起的种脊,是倒生胚珠的珠柄和一部分外珠被愈合,在成胚珠的珠柄和一部分外珠被愈合,在成熟种子的种皮上留下的痕迹。熟种子的种皮上留下的痕迹。l剥去种皮就是白色胚乳,含有大量油脂。剥去种皮就是白色胚乳,含有大量油脂。l种子的胚成薄片状被包在胚乳的中央,种子的胚成薄片状被包在胚乳的中央,胚由胚芽、胚根、胚轴和子叶组成。胚由胚芽、胚根、胚轴和子叶组成。4142l子叶二片,大而薄,子叶二片,大而薄,有明显脉纹。有明显脉纹。l二片子叶的基部与短二片子叶的基部与短短的胚轴相连,胚轴短的胚轴相连,胚轴的下方是胚根,上方的下方是胚根,上方是胚芽,胚芽夹在二
17、是胚芽,胚芽夹在二片子叶的中间,从胚片子叶的中间,从胚的正中纵切面上可以的正中纵切面上可以清楚见到。清楚见到。43l2小麦种子的结构小麦种子的结构l小麦籽粒的外围保护层,小麦籽粒的外围保护层,并不单纯是种皮,而是果并不单纯是种皮,而是果实部分的果皮和种子本身实部分的果皮和种子本身的种皮共同组成的复合层,的种皮共同组成的复合层,二者互相愈合,不易分离,二者互相愈合,不易分离,因此小麦的籽粒是果实,因此小麦的籽粒是果实,在果实的分类上,称为颖在果实的分类上,称为颖果。果。44l从籽粒的纵切面上可以看到从籽粒的纵切面上可以看到胚和胚乳的相对位置,胚乳胚和胚乳的相对位置,胚乳占有籽粒的大部分体积,而占
18、有籽粒的大部分体积,而胚处于籽粒基部的一侧,仅胚处于籽粒基部的一侧,仅占小部分位置。占小部分位置。l胚乳由两部分细胞组成,一胚乳由两部分细胞组成,一部分细胞组成糊粉层,只是部分细胞组成糊粉层,只是一层细胞,包围在胚乳外周,一层细胞,包围在胚乳外周,与种皮紧贴,其余是含淀粉与种皮紧贴,其余是含淀粉的胚乳细胞。的胚乳细胞。45l糊粉层细胞含蛋白质、脂糊粉层细胞含蛋白质、脂肪等有机养料,肪等有机养料,l所以营养价值较高。所以营养价值较高。l胚的绪构比蓖麻的复杂。胚的绪构比蓖麻的复杂。l胚芽和胚根由极短的胚轴胚芽和胚根由极短的胚轴上下连接,胚芽位于胚轴上下连接,胚芽位于胚轴的上方,由顶端的生长点的上方
19、,由顶端的生长点和周围数片幼叶组成,幼和周围数片幼叶组成,幼叶外被胚芽鞘包围。叶外被胚芽鞘包围。46l胚根在胚轴下方,由顶端胚根在胚轴下方,由顶端的生长点、根冠和包在外的生长点、根冠和包在外面的胚根鞘所组成。面的胚根鞘所组成。l胚轴的一侧与一片盾状的胚轴的一侧与一片盾状的子叶相连,所以子叶也称子叶相连,所以子叶也称为盾片,盾片的另一侧紧为盾片,盾片的另一侧紧靠胚乳,所以盾片夹在胚靠胚乳,所以盾片夹在胚乳和胚轴之间。乳和胚轴之间。l在盾片中可以看到以后发在盾片中可以看到以后发展为维管束的原始细胞。展为维管束的原始细胞。47l盾片在与胚乳相接近的一盾片在与胚乳相接近的一面,有一层排列整齐的细面,有
20、一层排列整齐的细胞,称为上皮细胞或柱形胞,称为上皮细胞或柱形细胞。细胞。l当种子萌发时,上皮细胞分当种子萌发时,上皮细胞分泌酶到胚乳中去,把胚乳内泌酶到胚乳中去,把胚乳内贮藏的物质加以分解,然后贮藏的物质加以分解,然后由上皮细胞吸收,并转运到由上皮细胞吸收,并转运到胚的生长部位。胚的生长部位。48l在胚轴的另一侧与盾片相对处,在胚轴的另一侧与盾片相对处,还有一片薄膜状突起,称为外胚还有一片薄膜状突起,称为外胚叶;叶;l过去被看作是未得到充分发育的过去被看作是未得到充分发育的另一片子叶,目前则认为是胚器另一片子叶,目前则认为是胚器官一部分的裂片,是胚根鞘的延官一部分的裂片,是胚根鞘的延伸部分。伸
21、部分。l其他禾本科植物的种子,如水稻、其他禾本科植物的种子,如水稻、大麦等,也有类似结构。大麦等,也有类似结构。49l(二)无胚乳种子(二)无胚乳种子l这类种子由这类种子由种皮种皮和和胚胚二部分组成,缺乏二部分组成,缺乏胚乳胚乳。l双子叶植物如大豆、落花生、蚕豆、棉、油菜、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。子,都属于这一类型。l下面以下面以蚕豆蚕豆和和慈姑慈姑的种子为例,说明双子叶植的种子为例,说明双子叶植物和单子叶植物无胚乳种子的结构。物和单子叶植物无胚乳种子的结构。50l1蚕豆种子的
22、结构蚕豆种子的结构l蚕豆的种皮绿色,干燥时坚硬,浸水后转为柔软革质。蚕豆的种皮绿色,干燥时坚硬,浸水后转为柔软革质。l种脐黑色,眉条状,位于种子宽阔的一端,种脊短,不甚明显。种脐黑色,眉条状,位于种子宽阔的一端,种脊短,不甚明显。l 剥去种皮,可剥去种皮,可以见到二片肥厚、以见到二片肥厚、扁平、相对叠合扁平、相对叠合的白色肉质子叶,的白色肉质子叶,占有种子的全部占有种子的全部体积。体积。51l1蚕豆种子蚕豆种子l在宽阔一端的在宽阔一端的子叶叠合处一子叶叠合处一侧,有一个锥侧,有一个锥形的小结构,形的小结构,与二片子叶相与二片子叶相连,这是胚根。连,这是胚根。52l1蚕豆种子蚕豆种子l分开叠合的
23、子分开叠合的子叶,可以见到叶,可以见到与胚根相连的与胚根相连的另一个小结构另一个小结构夹在二片子叶夹在二片子叶之间,状如几之间,状如几片幼叶,这是片幼叶,这是胚芽。胚芽。53l1蚕豆种子蚕豆种子l胚根与胚芽之胚根与胚芽之间同样有粗短间同样有粗短的胚轴连接,的胚轴连接,二片子叶也就二片子叶也就直接连在胚轴直接连在胚轴上。上。54l2.慈姑种子的结构慈姑种子的结构 l慈姑的种子很小,慈姑的种子很小,包在侧扁的三角形包在侧扁的三角形瘦果内,每一果实瘦果内,每一果实仅含一粒种子。仅含一粒种子。l种子由种皮和胚二种子由种皮和胚二部分组成。部分组成。l种皮极薄,仅一层种皮极薄,仅一层细胞。细胞。55慈慈
24、姑姑56l2.慈姑种子慈姑种子l慈姑种子的胚弯曲,胚根慈姑种子的胚弯曲,胚根的顶端与子叶端紧相靠拢,的顶端与子叶端紧相靠拢,子叶长柱形,一片,着生子叶长柱形,一片,着生在胚轴上,它的基部包被在胚轴上,它的基部包被着胚芽。着胚芽。l胚芽有一个生长点和已形胚芽有一个生长点和已形成的初生叶。成的初生叶。l胚根和下胚轴连成一起,胚根和下胚轴连成一起,组成胚的一段短轴。组成胚的一段短轴。57种子的基本结构 58l胚轴是连接胚芽、胚根、子叶的胚轴是连接胚芽、胚根、子叶的部分,可分为:部分,可分为:l上胚轴(子叶着生处以上至第一上胚轴(子叶着生处以上至第一片真叶之间的一段);片真叶之间的一段);l下胚轴(子叶以下至胚根的一下胚轴(子叶以下至胚根的一段)。段)。l种子萌发后,胚根长成主根,胚种子萌发后,胚根长成主根,胚芽长成茎叶,芽长成茎叶,胚轴胚轴长成根茎的过长成根茎的过渡区,子叶出土或留土,最后消渡区,子叶出土或留土,最后消失。失。