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第二节 种子的主要类型
作者:生科院植…    文章来源:西北农林科技大学    点击数:6231    更新时间:2010/7/13
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    根据种子成熟后是否具有胚乳,可将种子分为有胚乳种子和无胚乳种子两种类型。

一、 有胚乳种子

    有胚乳种子(albuminous seed)在种子成熟后具有胚乳,胚乳占具了种子的大部分,胚相对较小。种子由种皮、胚和胚乳三部分组成。大多数单子叶植物和部分双子叶植物及裸子植物的种子都是有胚乳种子,如蓖麻、茄子、辣椒、小麦、玉米、水稻、松等。下面分别以蓖麻和小麦为例,介绍双子叶植物和单子叶植物有胚乳种子的结构。

    (一)双子叶植物有胚乳种子

    蓖麻种子椭圆形,稍侧扁,具两层种皮,外种皮坚硬光滑,具斑纹,有黑色或红色两种颜色;在种子一端的海绵状突起称为种阜,是由外种皮延伸而形成,具有吸收和储蓄水分的作用,有利于种子萌发;种孔位于种阜下方,被种阜覆盖着;种脐不甚明显。在种子的腹面中央有一长条状突起,称为种脊,其长度与种子几乎相等,它是倒生或横生胚珠的珠柄与珠被愈合处,在种子成熟后留在种皮上的痕迹。外种皮以内是一团白色结构,覆盖于其外层的是白色膜质半透明的内种皮,内方是含有大量油脂、占很大体积的白色胚乳。胚藏于胚乳中,只占种子中一小部分体积;在两片大而薄的子叶上可见有明显脉纹,两片子叶基部与短的胚珠相连,胚珠上方是胚芽,下方是锥形的胚根(图3-3)。


图3-3 蓖麻种子结构

    (二)单子叶植物有胚乳种子

    以小麦和水稻为例来说明单子叶植物有胚乳“种子”(颖果)的结构(图3-4、图3-5)。
    1.种皮 一粒小麦或一粒稻谷俗称为种子,但一粒小麦或剥去谷壳的糙米,除种皮外,外面尚有果皮与之合生,小麦、水稻的果皮较厚,而种皮较薄,二者一般不易分离,故糙米或麦粒实际上是果实,在植物学上这种果实称为颖果
    2.胚乳 从水稻和小麦颖果的纵切面来看,胚和胚乳的界线很明显。果皮和种皮以内绝大部分是胚乳,而胚甚小,仅位于其一侧的基部。水稻和小麦的胚乳可分为两部分,紧贴种皮的为糊粉层其余大部分是含淀粉的胚乳细胞。糊粉层细胞的层数,因部位不同而异。
    3. 小麦和水稻颖果的胚处于籽粒基部一侧,同样包括了胚芽、胚根、胚轴和子叶四部分。胚芽位于胚轴上方,由生长点和包被在生长点之外的数片幼叶组成;包围在胚芽外方的鞘称为胚芽鞘(coleoptiles);胚根位于胚轴下端,由生长点和根冠组成,外方包被的鞘为胚根鞘(coleorhizae);胚根较短,上接胚芽,下连胚根,侧面与子叶相连;子叶一片,着生于胚轴一侧,形如盾状,称为盾片(scutellum)。沿着盾片背面,中间有一条大维管束,其两侧各有数条小维管束。盾片与胚乳交界处有一层排列整齐的细胞,称为上皮细胞(或称柱形细胞)。当种子萌发时,上皮细胞分泌酶到胚乳中,把胚乳中储藏的营养物质消化、吸收,并转移到胚的生长部位以供利用。胚轴在与盾片相对的一侧有一薄片状小突起,称为外胚叶(外子叶),过去有人认为是另一片子叶退化的结果,现在则趋向于认为是器官的一部分裂片,属于胚根鞘的延伸部分。禾本科的其它植物如玉米的种子也有类似的结构。



图3-4 小麦颖果的结构



图3-5 玉米颖果的结构

二、无胚乳种子

    无胚乳种子由种子和胚两部分组成。双子叶植物如花生、西瓜、蚕豆等植物的种子,单子叶植物如慈菇、泽泻等植物的种子都属于这种类型。下面以蚕豆和慈菇的种子为例来分别说明双子叶植物和单子叶植物无胚乳种子的结构。

    (一) 双子叶植物无胚乳种子

     蚕豆种皮幼嫩时为绿色,成熟干燥后呈褐色,坚硬,浸水后转为革质。在种子宽阔一端有黑色盾状结构,为种脐(hilum),在种脐一端有一细小圆孔,即为种孔(micropyle)。将种子浸入水中待其吸水膨胀后,用手指稍加挤压便可看见有水自此孔涌出,极易观察,此孔是当初胚珠的珠孔,亦是种子萌发时胚根突破种皮的位置。邻近种孔处,隆起的种皮内方为胚根,种脐的另一端与种孔相对处有一隆起的棱脊,称为种脊。剥去种皮可见内部的胚(图3-6),包括以下几个部分。
     1.子叶 子叶两枚,肥厚,扁平,相对叠合,内含丰富的营养物质。
     2.胚根 在两枚子叶叠和处胚轴一侧有一锥形小突起,即为胚根。
     3.胚芽 分开两枚叠和的子叶,可见另一小结构夹在子叶之间,由几片幼叶包着中间的生长点。
     4.胚轴 胚轴位于胚根和胚芽之间,和子叶相连。



图3-6 大豆种子图解

     (二)单子叶植物无胚乳种子

     单子叶植物无胚乳种子除慈菇外,在农作物中较少见。慈菇的种子包在三角形的瘦果中,较小(图3-7)。种皮极薄,仅由一层细胞组成。剥去种皮,可见其中弯曲的胚,只有一枚子叶,无胚乳。



图3-7 慈菇胚的结构
1.生长点和初生叶 2.子叶 3.由胚根和下胚轴合成的短轴 4.种皮 5.果实部分

     总结以上所述内容,典型种子的基本结构可概括如下表。

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