《种子的奥秘》.docx

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《种子的奥秘》

种子的奥秘课堂提纲

第1讲种子真有奥秘吗

1、引入

请同学组最后一个字是“子”的词

2、观看关于“种子的旅程”的视频

1.视频中用高速摄影机拍摄植物生长的过程

2.不同植物根据自身不同的特点，采取不同的方式传播种子（风力、雨水、动物粪便等等）

3、请同学发表观看视频后的感想

我的感想：

植物根据不同的自身特征，能够借助自然、借助动物采取不同的传播方式，巧妙而有效，正验证了“物竞天择，适者生存”的生命规律，这或许就是种子的奥秘所在。

第2讲从不知道说起

一、引入

《大学》：

知——止——定——静——安——虑——得

2、历史上在农业中有所贡献的人

1.伏羲氏

·中华民族文明始祖

·狩猎渔牧采集野果

·观天察地创制八卦

伏羲+周文王+孔子→《易经》

2.神农氏

·“五谷爷”“农皇爷”

·农业和医药的发明者

3.杜康

·中国酿酒业开山鼻祖

4.淮南王——刘安

·炼制丹药发明豆腐

3、“五谷丰登”的五谷

粟（稷）、黍、菽（豆）、麦、稻

分别是：

小米、黄米、豆类、小麦、水稻

4、从古至今的播种器械发展

1.古代播种器械——耒耜（神农发明）

2.传统播种器械——耧车（耩子）

3.现代播种器械——玉米精量免耕播种机

5、古代关于农业的著述

1.《周记》（2400多年前西周：

周公姬旦）

2.《汜胜之书》（汉朝：

汜胜之）

3.《齐民要术》（北魏：

贾思勰）

4.《四时篡要》（唐代：

韩鄂）

5.《农桑衣食撮要》（元代：

鲁明善）

6.《王祯农书》（元代：

王祯）

7.《农政全书》（明代：

徐光启）

总结：

中华民族祖先，通过长期的辛勤劳作，在播种、收获、保藏、处理种子方面，积累了丰富的经验和知识。

6、中西方的耕种方式

1.东方（中国）——家庭为单位

2.西方（美国）——个人为单位

7、农业研究上有所成就的人

1.种子科学创始人——诺倍

2.杂交水稻之父——袁隆平

3.绿色革命之父　诺贝尔和平奖得主——勃劳格

第３讲　种子长什么样

1、引入

请同学观察种子的标本，指出自己认识和不认识的种子

2、植物的分类

（地球上现存植物约50万种）

１.低等植物（孢子植物：

藻类、菌类、地衣、苔藓、蕨类）

２.高等植物（种子植物：

25万种左右）

（1）被子植物（如西瓜）　占99.5%以上

（２）裸子植物（如小麦）　800多种　　

注：

种子植物是地球上的优势植物，种类繁多（草本、木本、一年生、多年生），几乎无处不有。

3、上海世博会英国种子馆

·６万根纤细的透明亚力克

·外形像一朵蒲公英

·种子来自中国科学院昆明植物研究所野生生物种子资源库

（英国皇家植物园基因千年种子银行项目的合作伙伴之一）

4、举例各类植物

·一株番茄结果15000个

·美国巨无霸南瓜198斤

·世界上最大的西瓜和最小的西瓜

·白杨树“眉目传情”（幼苗时被砍掉的树枝）

（各类植物图片等等）

5、种子的特点

1.具有完整的种胚

2.备有足够的养料

3.贮藏和休眠特性

4.果种皮及附属性

“无三不成理”：

种子=种皮+种胚+胚乳

成分=淀粉+脂肪+蛋白

DNA=含氮碱基+脱氧核酸+磷酸根

（中国人的“三分法思维”，如“天道、地道、人道”）

6、种子传播借助的媒体

·自然传播（风、水、其他物体、自主散播等）

·战争掠夺

·商业交流

·自身适应

（如，仙人掌、一枝黄花等）

7、种子的含义

1.植物学上：

指由胚珠经受精作用发育而成的繁殖器官，通常包括种皮、胚、胚乳三个主要部分

2.农业上：

泛指一切可用作播种材料的植物器官，亦可称作农业种子。

8、种子的分类

世界上栽培植物约有1200种，我国约有600种，包括农作物、园艺作物、牧草、林木等种类，其播种材料种类繁多，但大体上可归纳为四大类。

1.真种子（植物学所指的种子，由胚珠发育而成）

如：

大豆、棉花、油菜、萝卜、芝麻、茄子、瓜类……

2.类似种子的果实（由整个子房发育而成，成熟后不开裂，可以直接播种，有的果实外面，还带有花器的其他部分发育而成的附属物）

常见的有：

（1）颖果：

小麦、玉米、高粱等

（2）瘦果：

向日葵、荞麦、菊苣、白沙蒿等

（3）坚果：

甜菜、菠萝、板栗等

（4）分果：

胡萝卜、芹菜、茴香等

（5）荚果：

鸟足豆、二色胡枝子、草木樨等

（6）核果：

桃、李、枣、椰子等

4.人工种子（将植物离体培养中产生的胚状体，或能发育成完整植株的分生组织（愈伤组织、芽）包埋在含有营养物质和具有保护功能的外壳内，制成类似天然种子的颗粒体。

）

（1）构成：

胚状体、人工胚乳、人中种皮

（2）优点（无性繁殖）：

·繁殖速度很快

·固定杂种优势

·特种植物快繁

（3）举例研制成功地人工种子：

胡萝卜、芹菜、黄莲等

九、种子鉴别方法

1.不同植物种子的鉴别（较易）：

种子的内部构造、外部形状、大小、颜色

2.同作物不同品种鉴别（较难）：

形态学、染色体、细胞学、生理学、物理法、化学法、生化法、DNA标记等等鉴定方法。

第4讲种子都可以吃吗？

1、引入

“药食同源”——五谷

（有时候生病不一定要吃药，事物可以是很好的药）

2、农作物种子的化学成分

1.按其主要化学成分分类：

（1）粉质种子：

淀粉含量60%-70%（如禾谷类、荞麦，养分贮存在胚乳内）

（2）蛋白质种子：

蛋白质含量25%-35%（如豆类，养分贮存在子叶内）

（3）油质种子：

脂肪含量30%-50%（如油菜、芝麻，养分贮存在子叶内）

2.种子的化学成分：

水分、淀粉、蛋白质、脂肪、矿物质、维生素、酶、激素、色素

3.种子化学成分（贮藏物质）有何作用？

·种子本身生命活动的基质

·幼苗初期生长的营养物质

·人类赖以生存的食物来源

3、大豆的作用

1.食用油——大豆油

2.子粒豆饼为优质饲料

3.可制多种营养副食品

“青菜豆腐保平安”

（1）传统豆制品：

豆腐、豆腐干、豆腐乳、豆浆、豆芽、酱油

（2）新型豆制品：

豆浆粉、冰淇淋、豆奶

（3）大豆蛋白：

组织蛋白、分离蛋白、浓缩蛋白、蛋白肉

（4）大豆磷脂系列产品

4.大豆是重要的工业原料

（1）工业品——油漆、墨、胶合剂、塑料、人造羊毛、人造纤维等

（2）民用品——脂肪酸、代乳粉、人造黄油等

（3）医用品——卵磷脂等

注：

大豆制品可达500多种

4、无色养五脏

·红色——养心

·绿色——养肝

·黄色——养脾

·白色——养肺

·黑色——养肾

5、种子毒物

某些种子中，存在对人畜有害的化学物质，称为种子毒物

·油菜种子——硫代葡萄糖甙（硫甙）

·高粱种子——单宁

·棉花种子——棉酚（含棉酚的棉籽油，长期实用会影响生育）

·大豆种子——胰蛋白抑制剂、皂苷、植物凝血素（没烧熟的豆子不能吃，没有煮开的豆浆不能喝）

·马铃薯块茎——茄碱（龙葵素）

第5讲种子从哪里来的

1、引入（从草说起）

·吃——最早有草（神农尝百草）

·穿——最早有草（草裙）

·住——最早有草（茅屋）

讨论：

先有种子还是现有草？

2、植物的开花结果（种子形成发育的一般过程）

1.裸子植物种子的形成发育

胚乳

胚

胚柄

种皮

种麟

合子

消失

颈卵器+精子

胚乳

颈卵器

消失

珠被

珠心

雌配子体

珠麟

胚珠

（大孢子囊）

大孢子叶

腹沟细胞

种子

2.被子植物种子的形成发育

被子植物的合子行程后，一般须通过短期休眠，才进行细胞的分裂分化，在形态上和生理上经过复杂的变化，最后：

合子——种胚

极核——胚乳

珠被——种皮

三、胚珠——种子发育过程中的形态变化

4、无籽西瓜为什么没有籽

普通西瓜（2n）♂

×→三倍体种子（3n）→三倍体西瓜（3n）

（2n）

二倍体幼苗→四倍体西瓜（4n）♀

5、种皮发育的几种结果

1.一层珠被，则形成一层种皮。

（如番茄、向日葵、胡桃等）

2.具有内、外两层珠被，通常则相应形成内种皮和外种皮。

（如油菜、蓖麻等）

也有一些植物，虽有两层珠被，但在发育过程中，其中一层珠被被吸收而消失，只有另一层珠被发育成种皮。

（如大豆、蚕豆的种皮，由外珠被发育而来；小麦、水稻的种皮，由内珠被发育而来）

3.在大多数被子植物中，当种子成熟时，种皮成为干种皮。

4.在少数被子植物中（如石榴）和裸子植物（如银杏）中，种皮可以成为肉质。

5.种皮的表面常具有附属物，最常见的是，棉花的外种皮的表皮细胞外向突出、伸长而形成的——“纤维”。

6、种子发育过程中的几种形态

1.假种皮——有些植物的种子外面具有假种皮，它是由珠柄或胎座发育而成的。

（如荔枝、龙眼果实中的肉质可食部分，就是珠柄发育而来的假种皮）

2.发芽口——在胚珠末端的珠孔，发育成为发芽口。

3.种柄——胚珠基部的珠柄，发育成为种柄。

4.种脐——种子成熟干燥以后，从种柄上脱落，在种皮上留下一个疤痕，即为种脐。

第6讲种子也睡懒觉吗

1、种子休眠的概念

广义额种子休眠——是指具有生活力的种子，停留在不能萌发的状态。

包括两种情况：

·生理休眠——即种子本身未完成生理成熟，或存在发芽的障碍，虽然给予适宜的发芽条件，仍然不能萌发。

·被迫休眠——即种子已具有发芽能力，但由于缺少萌发所具备的外界条件，而被迫处于静止状态。

2、种子休眠的意义

1.生物学意义：

种子休眠对植物本身来说，是一种有益的生物学特性，或者说是植物在长期系统发育过程中，形成的抵抗不良环境的一种适应性，即对逆境的适应。

（种子休眠，可以避开干旱、酷暑、严寒等恶劣气候，应对洪水、火灾、泥石流等突发性自然灾害，有利于种质延续。

）

2.农业生产意义：

（1）有利面：

·可防止种子在母株上发芽，如穗发芽，有利于种子的收获。

·有利于种子长期安全贮藏，保持种子生活力和延长种子寿命。

（2）不利面：

·若播种季节种子仍处于休眠状态，则会影响生产或浪费种子

·影响种子发芽试验结果的正确性

·造成根除杂草的困难

三、种子休眠的原因

1.种胚休眠

（1）种胚尚未达到形态成熟。

（如银杏、人参、草莓、兰花、白蜡树等）

（2）种胚尚未完成生理后熟。

（如苹果、梨、山楂、樱桃、牡丹、芍药、三叶草等）

2.种被障碍

·种被不透水（如豆科类的硬实种子）

·种被不透气（如禾谷类、棉花等）

·种被阻止抑制物质逸出（如野燕麦）

·种被减少光线到达胚部（如藜）

·种被的机械约束作用（如桃、李、杏、桑、苋菜等）

3.存在发芽抑制物质

抑制物质，可存在于稃壳、果皮、种皮、胚乳、胚等不同部位。

（氰化氢、氨、乙烯、芥子油、芳香油、柠檬醛、肉桂醛、水杨酸、没食子酸、咖啡碱、古柯碱、香豆酸、花楸酸、肉桂酸、咖啡酸、阿魏酸、脱落酸、甘氨酸、色氨酸等）

4.光照的影响

（1）喜光（需光）性种子——苋菜、芥菜、莴苣、烟草、芹菜等

（2）忌光性种子——葱、黑种草、落芒草、黍等

（3）非感光性种子——大部分农作物种子

（现已探明，光对种子休眠和萌发的影响，是受光敏素控制的）

5.不良环境条件的影响

不良环境条件，可诱导某些种子，产生二次休眠。

（二次休眠：

原来没有休眠，或已解除休眠的种子，由于遇到不良环境条件，重新进入休眠状态。

）

例：

·加温干燥的温度较高或时间过长，可使某些豆类和大麦、高粱种子，进入二次休眠。

·贮藏湿度过高，也可导致大麦、小麦种子二次休眠

·莴苣种子，在黑暗条件下或在30℃以上温度下发芽，均会产生二次休眠

4、影响人寿命的因素

（五福临门：

长寿、康宁、富贵、好德、善终）

1.世界卫生组织认为：

人的健康取决因素有——

·遗传因素（15%）

·社会条件（10%）

·医疗条件（8%）

·自然环境（7%）

·生活方式（60%）

2.中国百岁老人的共性特征

·心态平和，顺其自然

·饮食节制，粗茶淡饭

·勤劳好动，终身劳作

·家庭和睦，子女孝敬

·环境优良，水土特殊

·遗传因素，家族长寿

5、种子的分类

1.依据种子寿命长短分类

·短的——几小时、几十天

梭梭树、兰花——几小时、可可——35小时、杨树、柳树——1周多

·长的——1千年，1万年

古莲籽——1000多年（中国）、2000多年（日本）、苋菜——3000多年（阿根廷）、北极羽扁豆——1万多年（加拿大）、狗尾草——1万多年（中国）

澳大利亚Ewart（1980）分类：

（1）长命种子：

>15年

（2）中命种子：

3-15年

（3）短命种子：

<3年

2.依据种子贮藏的难易程度分类

易藏、中藏、难藏

3.依据种子贮藏行为分类

（1）传统型（正常型）种子

适合于干燥低温贮藏。

一般来说，种子水分、贮藏温度越低、寿命越长。

（如大多数农作物、蔬菜和牧草种子）

（2）顽拗型种子

不耐低温、不耐脱水干燥。

一般来说，脱水干燥——种子损伤，0℃以下——冻害，造成死亡（如水浮莲、菱角、茭白、荔枝、龙眼、咖啡、可可、椰子、橡胶、茶籽、板栗、银杏）

注：

研究表明，较高水分+较高温度+充足氧气，可延长顽拗型种子的寿命

（3）中间型种子

6、影响种子寿命的因素

1.遗传特性+发育状况+贮藏条件

·遗传因素（内因）——

植物种类、种被结构、化学成分、生理状态、物理性质、种胚性状

·环境条件（外因）——

水分、温度、氧气、其他（光、微生物、仓虫、化学物质）

2.贮藏技术的关键词：

干燥、低温、密闭

“三低贮藏”：

低水分（安全水分以下）

低温度（15℃以下）

低氧气（3%以下）

第7讲种子到哪里去了

1、种子的生命循环

幼苗

植株

种子散播

（幼苗未露出土而死）

发芽

休眠

种子入土

制约休眠

制约休眠

无休眠

种子死亡

（老化、动物及微生物危害）

2、种子的萌发的概念

1.萌发的五个过程：

生根——发芽——长叶——开花——结果

（……春生——夏长——秋收——冬藏……）

2.萌发的含义：

·生理上——干燥种子吸水到种胚突破种皮的过程

·生产上——种胚生长成具有正常构造幼苗的过程

3.观看关于种子萌发的视频

·大豆种子的萌发

·二翘豆种子萌发

·种子萌发的条件

三、种子萌发的条件

1.本身内在条件

具有生活力，且通过休眠或无休眠

2.外界环境条件

适宜的水分、温度和氧气。

另外，还有光照、化学物质、土壤因素、生物因素等。

（春秋末年，历史上发生的一个与种子有关的故事——越王煮米）

4、种子萌发过程及其特点

1.吸胀过程

·吸胀——是指种子吸水而体积膨胀的现象

·吸胀是种子萌发的起始阶段，但不是生命现象，而是一种单纯的物理过程

·死种子的亲水胶体也同样能够吸胀；有生命力的硬实种子，由于种皮不透水则不能够吸胀

（注：

种子是否能够吸胀不能作为判断种子有无生活力的标志）

·种子吸胀能力的强弱主要决定于种子的化学成分

例如：

豆类种子——吸水量接近或超过种子本身的干重

粉质种子——吸水量一般大约占种子干重的1/2

油料种子——含油量越高，吸水力越弱

·吸胀率——种子吸水达一定量时，吸胀体积与气干状态的体积之比

粉质种子的吸胀率——130%-140%

豆类种子的吸胀率——200%左右

（胚根突破种皮）

第二阶段

滞缓期

水分吸收（种子鲜重增加量表示）

吸胀时间

第一阶段

开始吸水期

第三阶段

重新大量吸水期

萌动

·种子萌发过程中水分吸收的典型模式

2.萌动阶段

·萌动是种子萌发的第二阶段，也称——生化阶段

·种子萌动：

种子吸水后，胚部细胞开始分裂、伸长，当胚的体积增大到一定程度时，胚根尖端就突破种皮外伸。

（农业生产上俗称“破胸”或“露白”）

·绝大多数植物的种子萌动，首先冲出种皮的是胚根

（因为胚根的尖端，正好对着发芽口而种子又主要是通过发芽口吸水，因而胚根优先获得水分，代谢活动和细胞分裂先行）

·水分过多时，先出胚芽

（水分过多造成缺氧的情况下，胚根所受的抑制作用比胚芽大得多）

·少数情况下，有些死种子在充分吸胀后，胚根也会因体积膨大而伸出种皮以外，这种现象被称为“假发芽”

3.发芽阶段

·发芽——种子萌动以后，种胚细胞开始加速分裂和分化，胚根、胚芽伸出种皮并发育到一定程度

（我国和国际种子校验规程定义：

当种子发育长成具备正常主要构造的幼苗才称为发芽）

·发芽阶段，若氧气供应不足，易造成缺氧呼吸，放出酒精等有害物质，使种胚窒息麻痹以致死亡

（例如：

大豆、花生、棉花等大粒种子，在播种后由于土壤黏重，密度过大或覆土过深、雨后表土板结，种子萌动会因氧气供应不足，生长停滞，幼苗无力顶出土面，而发生烂种和缺苗断垄等现象）

4.成苗阶段

子叶出土型

绝大多数双子叶植物，幼苗属于子叶出土型

（棉花、油菜、大豆、烟草、蓖麻、向日葵、瓜类等）

子叶留土型

·大多数单子叶植物种子（禾谷类的水稻、小麦、玉米等）

·少数双子叶植物种子（蚕豆、豌豆、茶叶等）

第8讲种子给人的启发

1、关于“道”

·老子（约公元前571-471年）——“道可道，非常道”

·泰戈尔（1861年-1941年），印度大哲学家，诺贝尔文学奖（1913年）获得者——“……小理可以用文字说清楚，大理却只有沉默”

2、思考——汲取传统文化精华

3、反省——凡人不良习气

4、感悟——因果规律

积善之家必有余庆

行有不得反求诸己

人性向善心灵污染假丑恶

明理悟道悔过改错真善美

你心中有别人别人心中就有你

帮助别人就是帮助自己赞美别人就是赞美自己

一份真诚一份收获十份真诚十份收获

5、

美

果

善有善报恶有恶果

春生夏长秋收冬藏

种瓜得瓜种豆得豆

善

种

真

根

种子之道

6、种子的奥秘

自然万物，皆有联系

种子的奥秘还需要我们在生活中不停地寻找和感悟