植物种子休眠与萌发调控机制研究进展_程鹏
V ol. 33 No. 5May 2013
第33卷 第5期2013年5月 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报
Journal of Central South University of Forestry & Technology 收稿日期：2012-12-17
基金项目：国家林业公益性行业科研专项（201204606）；湖南省科技计划重点项目（2012WK2014）；教育部博士点学科专项基金（20094321110002）
作者简介：程 鹏（1988-），男，湖南长沙人，硕士研究生，研究方向为分子生物学与生物化学；E-mail ：cp8894@https://www.360docs.net/doc/c314023054.html, 通讯作者：王 平（1964-），男，湖南常德人，教授，博士，博士生导师，主要从事应用生物技术方面的教学与研究工作；E-mail ：c sfuwp@https://www.360docs.net/doc/c314023054.html,
种子休眠是指一个完整的有活力的种子由于休眠而在适宜环境条件下（水、氧气、温度）仍然无法发芽的一种生理现象[1]。这种现象在早期的种子生物学领域研究中显得很难理解[2]。但近10年来，在该领域的研究已有显著进展，有大量的相关文章发表，然而也存在很多争议。在生态学领域研究中，F e nner 和Thompson [3]发现种子休眠与种子在土壤中的状态存在复杂关系，这引起对种子休眠原因的争论，如光线是否能解除休眠、诱导发芽等。在生理学领域大部分研究都是采用的分子遗传学的方法，利用模式物种，如拟南芥、茄科植物和谷类开展休眠机制研究，但这些模式植物都属于浅休眠型[4]。此外关于种子的休眠类型，学术界尚没有一个统一明确的定义，且分类方式较为混乱。尽管生态学家和生理学家都基于各自
的领域研究种子休眠，但是很显然，这两种不同方式的研究所得到的成果是完全可以互补的。
1 植物种子的休眠与萌发
一个非休眠的种子的基因型能使种子在普通的物理环境下萌发。但在很多情况下种 子萌发除了必需水、氧气和适当的温度外，常常会对一些其他因素非常敏感，如：光照、硝酸盐、pH 值[5-7]。种子萌发通常可分为三个阶段：首先，干种子快速摄取水分而吸胀；然后，种子胚开始扩张；最后，种子进一步增加水分的吸收，胚轴伸长突破种皮，完成发芽[6]。
植物种子通过调控自身休眠使其发芽时间能避开外界不利因素，休眠的机制也因不同的植物为适应其生长环境而演变得多种多样[8]。因此，各
植物种子休眠与萌发调控机制研究进展
程 鹏，王 平，孙吉康，费明亮，杨 辉
（中南林业科技大学 生命科学与技术学院， 湖南 长沙 410004）
摘 要：种子休眠的现象普遍存在于高等植物中，植物种子的休眠方式也因植物为了适应不同的环境变化而演变得千变万化。重点从生理生化和分子生物学水平上综述了植物种子休眠与萌发调控机理研究领域的最新研究成果，以期为深入开展植物种子休眠与萌发研究及解除休眠与种子人工萌发的生产实践工作指明方向并提供理论依据。关键词：植物种子；休眠；萌发；调控机理；综述
中图分类号：S722.1 文献标志码：A 文章编号：1673-923X(2013)05-0052-07
Research progresses on regulation mechanisms of plant seeds dormancy
and germination
CHENG Peng, WANG Ping, SUN Ji-kang, FEI Ming-liang, YANG Hui
(School of Life Science and Technology, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China)Abstract: The phenomenon of seeds dormancy presents throughout the hig h er plants, and because the plants need to adapt to the different environment changes, their way of seeds dormancy has therefore developed vario u sly. Focusin g from the perspective of physiology, biochemistry and molecular biology, the latest research results in the regulation mechanisms of seeds dormancy and germination were summarized. Thus, in the hope of providing a guidance and a theoretical basis for explicitly researching of plant seeds dormancy and germination and for the practical work of seeds dormancy break and arti ? cial seeds germination.Key words: plant seeds; dormancy; germination; regulation mechanism; review
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种不同休眠机制随着植物千变万化的生存环境而演变。Baskin J M和Baskin C C[9]对种子休眠给出了一个比较恰当的释义：休眠的种子不能在指定时间内发芽，即使萌发环境中有着所有良好的物理环境因子。给休眠下一个准确的定义也是困难的，因为只有通过观测种子能否发芽才能确定种子是否具有休眠属性，虽然通过观察到单一种子的萌发全过程可以确定种子是休眠态还是非休眠态，然而单一种子实验得到的结果对于判定休眠与非休眠没有任何意义。Fenner和Thompson[3]认为休眠不应该被仅仅定义为是种子不能发芽，相反，休眠决定了种子发芽所需的条件。按这样理解，任何能改变种子发芽所需条件的因素，就称之为休眠因子。推而广之，当种子发芽不需要任何特定环境时，则称其为非休眠态种子。
1.1 植物种子休眠的分类
学术界普遍认同植物种子休眠一般分为初生休眠和次生休眠两种类型。在种子成熟过程中由ABA诱导的休眠称为初生休眠[10]。次生休眠是指种子掉落后由于一些不良环境条件而引发的浅度生理休眠[3]。在初生休眠因外界环境条件的变化而终止，而此环境条件却不能满足种子萌发的条件时，次生休眠将启动。随着季节的变化，次生休眠可能被终止，但马上又会重新启动，直到环境条件能满足种子萌发（如：土壤松动）[11]。总之，休眠是种子的本质属性，它规定了种子萌发所需的环境条件。
Baskin C C与Baskin J M[12]提出了一个全面的种子休眠分类系统，其中包括5个分类：生理休眠（PD）、形态休眠（MD）、形态生理休眠（MPD）、物理休眠（PY）、混合型休眠（PY+PD）。
生理休眠（PD）具最丰富的形式，普遍存在于裸子植物和被子植物的种子中，特别是温带植物。PD的休眠层次较多，包括浅度PD、中度PD 和深度PD等。大部分的植物种子属于浅度PD，可以用分离胚培养法得到正常的幼苗；一定浓度的GA处理也能终止这类休眠；对种子进行变温处理也能促使其发芽；有的种子直接划破其种皮休眠就会终止。当然有些植物种子需要用以上的两三个方法结合在一起处理才能打破其休眠。深度的PD种子即使使用胚分离培养也不能发芽或者长出异常幼苗。简单的GA处理不能打破其休眠，在这类型的种子萌发前，可以对其进行低温或高温层积处理从而打破休眠促使种子萌发，如：挪威枫Acer platanoides、大槭树Acer pseudoplatanus[13]。
形态休眠（MD）是由种子胚的某个部位（如：子叶、胚轴、胚芽等）发育不全所导致，这类种子不属于生理休眠，它只是需要时间来完成种胚的成长和萌发，如：芹菜Apium graveolens[14]。
处于形态生理休眠（MPD）的种子胚也有明显发育不全的现象。但除此之外导致MPD的还有一些生理因素，所以在这类种子萌发前需要对其进行破休眠处理，如：低温层积或者高温层积，有时候GA处理也能终止其休眠，如金莲花Trollius[15]。
物理休眠（PY）是由于种子的种皮、外壳的隔水层栅栏细胞控制了水的吸收，机械或化学破坏其外壳就能打破休眠。如：草本犀Melilotus[16]。
混合型休眠（PY+PD）种子有一层隔水的种皮或外壳，同时还存在生理休眠。如：天竺葵Geranium[17]。
1.2 植物种子休眠与萌发的影响因素
温度能影响植物种子的休眠与萌发，这一点已被广泛认可[5,7,18]。但关于光对种子休眠与萌发的影响存在争议，Batlla等[19]认为光既能刺激种子发芽，也能终止休眠。处于黑暗中的种子接收到光照后能够萌发，而这一步与其说是解休眠的最后一个过程，不如说是种子萌发的第一步，但这个说法在某种情况下可以被推翻，例如：在种子开始萌发前就一直用红外光照射，直到种子发芽[20]。此外，一些植物种子由于其种皮含有萌发抑制物而不能正常萌发（如：醛类、酚类、有机酸、脱落酸、生物碱等）[21]。这类种子只需经过光照和赤霉素（GA）浸泡都能够打破其休眠，实现种子萌发。
一些学者认为只有温度能改变种子的生理休眠（PD）进而终止种子休眠。然而，Krock等[22]证明了诱导混种烟草种子二次休眠的是自然产生的脱落酸（ABA）和另外4种萜烯，这5种物质均来源于其种子覆盖物。此外，外源性硝酸盐也会影响种子发芽所需环境，所以可以说外源性硝酸盐会直接影响休眠，而不仅仅只是促进发芽[23]。
对于PD型种子，有非常多的外界环境因素能改变它的休眠状态。这些因素对种子休眠的影响与其他因素有着一些明显的区别。这些因素都可能是与缓慢变化的季节相关，它们（如：温度）常随着时间的推移而影响种子的休眠深度，或者结合其他敏感因素（如：光）一起影响种子休眠。此外，C a dman等[24]通过研究有关种子休眠状态的基因表达谱分析，证明种子的多重休眠与基因定量及定性的转录表达密切相关。
程鹏，等：植物种子休眠与萌发调控机制研究进展
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2 植物种子休眠与萌发的调控机制
植物种子的内源激素和种子萌发环境共同调控种子的休眠及萌发。种子根据外界环境的变化调节种子内GA和ABA的合成与降解以维持休眠或者促进萌发。本文综合近年相关研究成果，总结了植物种子休眠与萌发的调控机制（见图1）。
图1 种子休眠与萌发微观调控
Fig.1 Schema of micro control of seeds dormancy and germination
由图1可知：因外界环境变化，种子通过调节自身GA合成信号和ABA合成信号，调节GA 与ABA的合成代谢，来调节种子的休眠状态（保持休眠态或者终止休眠而萌发），当GA合成信号占主导地位（ABA合成信号减弱）时，种子将过渡到萌芽阶段，但复杂的环境可能使ABA合成信号在过渡期重新增强，这将可能导致种子重新开始休眠，称之为休眠循环。只有当GA合成信号占主导地位，环境利于种子萌发，这两个因素重叠时间长得足够种子完成萌发全部过程，种子才能成功发芽。
2.1 植物激素对种子休眠与萌发的调控
相当多的研究表明，ABA对诱导种子休眠和维持吸胀种子的休眠状态有着积极的调控作用。Kucera等[10]的研究对ABA的这种调控作用做了详细描述。一方面，在种子发育过程中如果ABA 含量太低会使成熟后的种子产生初生休眠，而当种子在发育期间基因控制表达的ABA增多，则可以增强种子的次生休眠，延迟发芽[25]；再者，在种子发育过程中来源于种子内部产生的ABA可以诱导种子休眠，而其母本合成的ABA却不能诱导种子休眠。另一方面，在休眠态种子吸胀时ABA 将重新开始合成（在非休眠态种子中不会出现这种情况），从而使种子保持休眠态，这一点在Cvi 生态型拟南芥种子中已被证明[27]，这种现象被认为是维持种子休眠的机制。
2006年Leubner-Metzger等[26]发现：在拟南芥中，AtNCED基因家族编码合成的9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶（9-cis-epoxycarotenoid dioxygenases）是ABA生物合成的关键酶。这一结果表明，在种子胚和胚乳中合成的ABA对诱导种子休眠有重要作用。Ali-Rachedi等[27]发现在强休眠态拟南芥(Cape Verde Island， Cvi)生态型种子的胚中存在着高含量的ABA且其含量随着种子解休眠而降低。最近，Cadman等[24]的有关拟南芥基因转录分析结果更加有力地证明了种子休眠与ABA的生物合成量有关。
Cadman等[24]通过对拟南芥（Cape V erde Island， Cvi ）生态型种子休眠机制进行研究，发现
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Cvi种子的休眠状态可能由种子内GA和ABA的合成代谢控制（见图1）。Ali-Rachedi等[27]用GA 对Cvi休眠种子进行处理时发现Cvi种子内将增加ABA的合成，而Cvi种子经过后熟处理而有效终止休眠时，种子内GA含量的增加不会引起种子ABA合成的增加（见图2）。这说明休眠的种子内存在一种用于维持ABA与GA的含量处于一个较高比例的反馈调节机制。
ABA合成量的增加和GA含量的降低是维持种子休眠的最终原因。Derkx和Karssen[28]在1993年提出种子休眠终止的前提是种子内激素平衡被打破，在“种子的一生”中ABA与GA分别在不同的时间和不同的场所影响着种子的休眠，并且GA对终止种子休眠与促进发芽有着非常重要的作用，同时Steinbach和White[29]用高粱、玉米ABA 脱落酸不敏感突变株开展研究，发现GA和ABA 能在种子休眠和萌发中共同起作用，种子内GA 的合成能抑制种子的生长发育，这和外源ABA对种子生长发育的作用是一样的。控制种子萌发的似乎是种子内源ABA与GA的比例大小，而不是GA与ABA的总量大小，由此看来，在谷物类种子休眠中GA与ABA的调控作用是完全相反的。当然这需要对其它物种开展类似研究，以确定这是否是一个普遍现象。
Cadman等[24]认为种子休眠的原因是ABA与GA维持在一个很高的比例，种子休眠的解除是由其体内的GA合成量的增加和ABA含量减少（使ABA与GA的比值减小）导致的。Fennimore和Foley[30]对野生燕麦Avena fatua萌发进行遗传学研究表明，向培养基中添加GA只能促进发芽，而不参与种子休眠的解除过程。因此，在GA促使种子萌发之前，休眠的解除是ABA的含量减少和GA合成量的增加共同作用所导致的结果（见图1）。
虽然，ABA和GA的浓度能有效地控制种子的胚休眠状态，但种皮和种胚对激素的敏感性如何尚缺少充分的实验依据。种子对GA和ABA的敏感性，GA和ABA对种子发育的调控，这些因素对种子休眠及萌发有极其重要的作用。许多种子由休眠态转变成非休眠态过程中，有一个很明显的特征，即：ABA的敏感性降低，GA的敏感性增强（见图1）。通过对拟南芥脱落酸不敏感型突变株A. thaliana ABA-insensitive abi ABI1至ABI5的表型研究证明，基因ABI1至ABI5参与种子的休眠及萌发调控，ABI1至ABI5通过复杂的转录表达来调控种子休眠的诱导及Cvi种子的解休眠[24]，在这方面的研究中还有一个重要发现：处于休眠态的种子，其ABA反应元件（ABA-responsive elements ABRE）及结合在ABRE上的转录因子处于高比例表达状态[31]，如Nakabayashi 等[32]发现，含有ABRE的基因常大量存在于拟南芥干种子的mRNAs中，且结合于ABRE上的转录因子似乎是介导ABA合成降解及调控种子休眠的主要因子。
Yamauchi等[33]发现在拟南芥生态型哥伦比亚（Columbia Col）种子吸胀过程中种胚内存在很多GA反应元件所在的基因，但这依赖于ABRE的减少。种子萌发过程中，在光刺激下，GA在种子胚中积聚，GA的积聚分两个时期：早期，在种胚形成层中，内部柯巴基二磷酸合酶1 （ent-copalyl diphosphate synthase 1，AtCPS1）合成基因得到大量转录表达，同时，CPS催化牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸环化反应（geranylgeranyl diphosphate cyclization reaction）的进行[34]；晚期，在胚根的内皮和外皮中，大量合成GA3-氧化酶1（AtGA3ox1）和AtGA3ox2，同时在GA3-氧化酶的催化下合成GA。这表明GA的合成第一步是在种胚形成层形成中间体，然后经细胞间运输至胚根，由GA3-氧化酶催化生成GA[35]。
2.2 环境信号对植物种子休眠与萌发的调控
外界环境可通过影响植物种子内的激素合成降解调控种子的休眠与萌发。光照和低温可以促进蓝珠孔端锌指转录因子（Blue Mi c ropylar End 3 GATA zinc ? nger transcription factor）在胚根中的转录表达，其表达产物对种子萌发及GA合成有积极作用[36]。
Pen? eld[36]提出，种子休眠是由bHLH（helix-loophelix）转录因子SPT（Spatula）和PIL5（Phytochrome-Interacting-Factor-Like5）的联合作用调控的。在黑暗环境下，SPT和PIL5同时抑制种子萌发，且SPT的抑制作用是依赖于PIL5的，而当种子处于光照和低温环境下时，SPT和PIL5的抑制作用会下降，如：PIL5能抑制蛋白质稳定性，在光照下PIL5的抑制作用会下降。Tsiantis[37]推测，bHLH及其等位基因突变体能确定同种不同生态型之间及不同种的植物之间种子的休眠状态（随光和温度的变化而变化）。
通过对不同休眠深度的拟南芥生态型Cvi种子进行全转录分析发现许多GA反应元件所在的基因存在差异表达[34]。这项研究还发现，在种子休眠的任何时期都会合成大量的GA前体：AtGA20ox1不断地转录表达不具生物活性的GA
9
和GA
20
，同时，
程 鹏，等：植物种子休眠与萌发调控机制研究进展56第5期
AtGA2ox1一直处于高比例转录表达中，这使得具有活性的GA （如：GA 1、GA 4）很快降解，只有当种子处于光照条件下时，AtGA3ox2才开始转录表达，以完成GA 合成的最后一步（GA 9转变成GA 4，GA 20转变成GA 1）。在种子内，有活性的ABA 与GA 的比值处于一个动态平衡，当ABA 合成信号增强，则种子休眠；当GA 合成信号增强，种子就开始萌发（见图1）。所以，种子休眠与萌发之间的转变是由这发出的这两个信号的基因控制的。
Kucera 等
[10]
提出，GA 对种子的萌发有两个
积极作用：（1）GA 能增强种胚的活力，促进发芽；（2）GA 能使种子打破种皮及外种皮的束缚，弱化胚根周围组织，从而促进发芽。其他激素也都是通过调控基因的转录表达来影响种子休眠的诱导、维持及解除的。另外一个重要信息是：关于通过研究自然等位基因微点变异与休眠及发芽的关系来调控种子萌发，目前，在拟南芥、谷类
植物中，用数量性状位点（Quantitative trait loci QTL ，一个性状由多个基因决定，每个基因对此性状都是微效的 ）鉴定出调控其种子休眠及发芽的相关基因[38]。虽然目前已经有很多的QTL 已被鉴别出，但是对这些基因的克隆方面至今仍未见相关的研究成果。
2.3 后熟对植物种子休眠与萌发的影响
干的成熟种子在一个特定温度（种子收获时的温度）下贮存一段时间（一般为几个月）后休眠会被打破[39]，这就是因为后熟作用的效果。本文综合后熟作用的相关研究成果，总结后熟处理中植物种子内激素变化（见 图2）。由图2可知：后熟作用打破休眠种子内ABA 与GA 的平衡，使GA 合成增加，ABA 分解代谢，从而使休眠种子、处于非休眠态的种子在光等外界环境条件的刺激下完成发芽。
图2 休眠态种子萌发过程中内源激素变化
Fig.2 Changes of endogenous hormone in whole process of dormant seed germination
种子后熟过程中会产生5个方面的作用：（1）发芽 温度范围扩大；（2）ABA 敏感性下降，GA 敏感性增强或种子萌发对GA 的浓度要求降低甚至消失；（3）对光照敏感性下降，即使在光照条件下种子也不会萌发；（4）使种子发芽不再依赖于硝酸盐；（5）使种子萌发速度提高[40]（见图2）。影响种子后熟作用的因素有：种子水分含量、油分含量，种皮及外种皮的结构，后熟处理所处环境的温度、湿度[41]。所以 在对种子进行后熟处理时应注意以下2点：（1）种子的结合水含量不能太低；（2）种子贮存环境的湿度不能太高，有几个品种已被证明，低湿度下进行后熟处理能有效地打破休眠。
后熟作用的分子机制目前还没研究清楚，很多学者提出了自己的观点，如：非酶反应使种子内抑制物被去除[42]、种子内细胞膜性状改变[43]、特定的蛋白质在蛋白酶催化下降解[44]等。Bove 等 [45]用基因扩增片段长度多态性基因表达对烟草种子后熟过程进行分析，发现烟草种子在这过程中产生了一个转录水平上的发育开关。接下来Cadman 等[24]对拟南芥生态型Cvi 种子进行研究
也发现了同样的现象。最近，Leubner-Metzger [46]发现，风干的烟草种子经过60 d 的干燥贮存后外
种皮会自然破裂，这与烟草种子保护层中的β-1,3-葡聚糖酶合成基因的表达有关。Bove 等[45]发现在风干的结合水含量低的烟草种子后熟过程中至少有8种mRNA 在种子中积累。因此，mRNAs 和蛋白质的降解是后熟过程中维持休眠的一种分子机制。我们在对种子进行后熟处理时应考虑到这些物质表达基因的重新转录表达。
3 小 结
（1）在分子水平上，生理休眠型种子根据萌发环境的变化不断调整ABA 敏感性及合成量以维持种子的休眠状态。激素通过合成代谢调节使种子内的ABA 与GA 的比值处于一个较高值的动态平衡中，以使种子在外界环境的刺激下依旧维持自身休眠或萌发的状态。通过这种信号转导机制，协调种子内生理生化反应诱导或终止休眠。而诱导休眠的关键基因可能由于自然选择而发生等位点基因变异，这导致同种或不同种植物之间的休眠调控机制各不一样。当考虑环境因子对发芽的影响时，会发
57第33卷中南林业科技大学学报
现种子对所有的环境因子（如：光照、温度、湿度、水分、氧气、化感物质等）的敏感性都不同。因此，要给休眠下一个很精确的定义显得非常困难。不同种子萌发对环境要求不同，诱导种子萌发的环境因子可能非常极端，至少在自然环境中基本不可能存在，这种要求使得种子很难自然萌发。而且，发芽要完成，必须是种子的敏感性与环境条件重叠达到一个足够种子完成发芽的时间。
（2）结合种子休眠的分子机制，本文中试图将植物种子休眠分为种胚休眠、种子覆盖物休眠、种皮休眠等3个基本类型，并根据各自不同的休眠机制提出一些打破休眠并促进种子萌发的基本方法（见表1），建议可针对不同休眠类型的植物种子，使用不同的方式解除种子的休眠，促进其萌发。
表 1 终止种子休眠与促进种子萌发的基本方法
Table 1 Ways to terminate dormancy and promote germination
休眠类型种胚休眠种子覆盖物休眠种皮休眠
休眠机理可分为两种情况，第一种：种胚发育未完全；第二种情
况：种胚内ABA与GA保持一个较高比值的动态平衡，
ABA敏感性强，GA敏感性弱，ABA主要起诱导休眠作
用，GA则是促进发芽
种胚生长力弱，种子外有较大
机械阻力存在，如：外种皮
种皮坚硬或者种皮内含有萌发
抑制物，如：ABA
破除休眠方法低温层积或者变温层积，光照处理，外源硝酸盐处理，
乙烯处理
机械破壳
机械破壳，外源性硝酸盐，
GA，乙烯处理
促进发芽外源GA浸泡，外源硝酸盐处理，光照处理外源性GA浸泡，光照处理外源性GA浸泡，外源性硝酸盐浸泡，光照处理
（3）虽然近年来在激素对种子休眠萌发的影响方面的研究取得了很大进展，但这些研究很多都局限于一些模型植物，如：拟南芥、谷类植物、烟草等。大量的非模式植物，特别是一些自然萌发率低下的木本植物种子的休眠与萌发调节机制研究方面尚十分薄弱，急待开展深入研究。建议系统运用ABA 与GA 突变体平台技术、分子标记技术、转基因技术、反义 RNA阻止基因表达技术、cDNA 克隆技术、蛋白质组学分析技术及基因组学技术等开展非模式植物种子休眠与萌发机制的分子生物学研究，从内在机制上直接支撑这些木本植物种子解休眠与人工萌发、资源人工快繁等生产实践的需要，为珍稀木本植物的保护性利用提供有力的理论和技术依据。
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[本文编校：谢荣秀]
种子萌发实验报告
种子萌发实验报告 一.实验器材及用品: 吸水纸(可用软纸代替),放大镜,直尺,标签纸,记录纸,绿豆种子(超市购买)四.实验过程: 1.重点观察绿豆种子的发芽过程 试验步骤: 种子的选择及准备:选用绿豆的种子,进行发芽实验.原因是这些种子容易取得,发芽快,现象明显 绿豆种子发芽与水分的多少,温度的高低,光照的强弱，氧含量的多少有没有关系呢为了证明我的猜想正确与否,我设计以下实验来证明 控制——条件种子萌发实验记录表 1、要改变的条件:水不改变的条件:光照 实验方法:给一组种子加适量的水,一组种子加很少的水 观察到的种子的变化 对照组试验组 种子膨大 12小时 20小时 种皮破裂 16小时 36小时 出现根 3天不成活 出现叶 一星期不成活 2. 要改变的条件:温度不改变的条件:水光照 实验方法:给一组种子放在常温中,一组种子放在低温环境中 观察到的种子的变化 对照组试验组
种子膨大 12小时 24小时 种皮破裂 16小时 32小时 出现根 3天 5天 出现叶 一星期 11天 3. 要改变的条件:光照不改变的条件:水温度 观察到的种子的变化 对照组试验组 种子膨大 12小时 12小时 种皮破裂 16小时 16小时 出现根 3天 3天 出现叶 一星期一星期 光照组和黑暗组的实验记录没有明显差别,说明光照不是种子发芽的必要条件.
结论 经过试验并查阅资料，得出以下结论 种子萌发的条件 种子萌发除了本身发育完全的内在条件外,尚需要有适当的环境条件配合才能进行.所谓环境条件主要包括水分,温度,空气和光线等. (一)水分: 水分是种子萌发所绝对必须的.有了水分,种子贮藏的养分才能水解产生作用,细胞也才能膨胀伸长. (二)氧气: 种子开始活动就要进行呼吸作用,也就需要氧气.所以播种时浇水太多,种子反而会腐烂,就是因为缺氧的原故.只有少数水生植物的种子,能在缺氧状况下发芽. (三)温度: 植物种子的萌发温度可以从5-30℃的范围,但每一种植物都有其发芽适温,也就是最适合于发芽的温度.对同一种植物的种子来说,在适合发芽的温度内,温度越高,发芽越快. (四)光: 光照不是种子萌发的必要条件.
植物种子萌发实验报告
植物种子萌发实验报告一、实验目的
1、观察植物种子萌发时，各部分结构的生长顺序及各结构特点； 2、研究植物种子萌发的条件是否需要光照。 二、实验材料： 生长状况良好的绿豆种子10颗、两个透明塑料杯（自制）、脱脂棉、水 三、实验过程 1、制作培养杯：将脱脂棉平铺在塑料杯中。 2、将10颗绿豆种子放在盛有水的杯中浸泡一夜后，各取5颗放在两个透明塑料杯中方法是用镊子将种子放在脱脂棉与瓶壁之间，然后小心向杯中加水至水面离杯底2cm高，将一个培养杯放在温度（约25摄氏度）有光处（如窗台），另一个放在温度相同的黑暗处。 3、每天定时（早上9点）观察种子发芽情况，并拍摄照片记录种子萌发情况，同时进行文字描述。在描述时注意描述植物长出来结构的名称（胚根、子叶、真叶、胚轴）；描述叶片颜色、胚轴颜色；测量并记录幼苗高度的变化。 日期光照下的种子发芽情况黑暗中的种子发芽情况 照片文字描述照片文字描 述10.1长出胚根长出胚 根
10.2露出子叶露出子 叶 10.3子叶长出子叶长 出 10.4胚轴稍微 变长胚轴变长，有真叶 10.5有真叶真叶变 大 10.6上胚轴变 长，有几根 才长出真 叶上胚轴变长
10.7一株比较 成熟，其他 的继续生 长继续生长，都比较成熟 四、实验结论： 1、我发现种子萌发时先长胚根再长子叶。 2、子叶的形状是圆扁形，真叶是披针形。 3、黑暗中发芽的绿豆胚芽是网状。 2、我认为植物种子的萌发不需要光照。 五、发现问题 在实验过程中我还发现了以下问题： 如果把长出胚根的种子放到没水的地方，它就会生长缓慢。 如果用手触碰幼胚，它就会停止生长。
种子萌发的实验报告
种子萌发的实验报告 一、做实验 1?材料工具 (1)常见的种子(如：绿豆黄豆)40粒。 (2)有盖的罐头4个，小勺1个，餐巾纸8张，4张分别标有 1、2、3、4的标签，胶水，清水。 2.方法步骤 (1)在第一个罐头里，放入两张餐巾纸，然后用小勺放入10 粒绿豆，拧紧瓶盖。置于室温环境。 (2)在第二个罐头里，放入两张餐巾纸，然后用小勺放入10 粒绿豆，洒上少量水，使餐巾纸湿润，拧紧瓶盖。置于室温环境。 (3)在第三个罐头里，放入两张餐巾纸，用小勺放入10粒绿豆，倒入较多的清水，使种子淹没在水中，然后拧紧瓶盖。置于室温环境。 (4)在第四个罐头里，放入两张餐巾纸，用小勺放入10粒绿豆，洒入少量清水，使餐巾纸润湿，拧紧瓶盖。置于低温环境里。 通过观察，我发现1、3、4号罐中种子未发芽，而2号罐中 种子发芽了。 二、研究 1.为什么同样优质，同样品种的种子有的发芽，有的没有 呢？
当一粒种子萌发时，首先要吸收水分。子叶或胚乳中的营养 物质转运给胚根、胚芽、胚轴。随后，胚根发育，突破种皮，形成根。胚轴伸长，胚芽发育成茎和叶。 然而，种子的萌发需要适宜的温度，充足的空气和水分。 1号种子未发芽是因为它虽有充足的空气和适宜的温度，但无水分，所以它不可能发芽。 2号种子既拥有适宜的温度和充足的水分，还有水分，所以它发芽了。 3号种子未发芽是因为它被完全浸泡在水中，而水中没有氧气，所以它也不可能发芽。 4号种子也因缺适宜的温度未发芽。 物理实验报告?化学实验报告?生物实验报告?实验报告格式?实验报告模板 三、讨论结果 通过此次实验，我发现了种子的萌芽需要充足的空气、水分 和适宜的温度。仔细地观察，我还看到发芽后的植物上有一些细细的，白白的根毛，其实他们能提高吸水率。 实验给我带来了许多乐趣，也让我从中学到了许多知识。生 物学实在是太奇妙了。
植物种子休眠与萌发调控机制研究进展_程鹏
V ol. 33 No. 5May 2013 第33卷 第5期2013年5月 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报 Journal of Central South University of Forestry & Technology 收稿日期：2012-12-17 基金项目：国家林业公益性行业科研专项（201204606）；湖南省科技计划重点项目（2012WK2014）；教育部博士点学科专项基金（20094321110002） 作者简介：程 鹏（1988-），男，湖南长沙人，硕士研究生，研究方向为分子生物学与生物化学；E-mail ：cp8894@https://www.360docs.net/doc/c314023054.html, 通讯作者：王 平（1964-），男，湖南常德人，教授，博士，博士生导师，主要从事应用生物技术方面的教学与研究工作；E-mail ：c sfuwp@https://www.360docs.net/doc/c314023054.html, 种子休眠是指一个完整的有活力的种子由于休眠而在适宜环境条件下（水、氧气、温度）仍然无法发芽的一种生理现象[1]。这种现象在早期的种子生物学领域研究中显得很难理解[2]。但近10年来，在该领域的研究已有显著进展，有大量的相关文章发表，然而也存在很多争议。在生态学领域研究中，F e nner 和Thompson [3]发现种子休眠与种子在土壤中的状态存在复杂关系，这引起对种子休眠原因的争论，如光线是否能解除休眠、诱导发芽等。在生理学领域大部分研究都是采用的分子遗传学的方法，利用模式物种，如拟南芥、茄科植物和谷类开展休眠机制研究，但这些模式植物都属于浅休眠型[4]。此外关于种子的休眠类型，学术界尚没有一个统一明确的定义，且分类方式较为混乱。尽管生态学家和生理学家都基于各自 的领域研究种子休眠，但是很显然，这两种不同方式的研究所得到的成果是完全可以互补的。 1 植物种子的休眠与萌发 一个非休眠的种子的基因型能使种子在普通的物理环境下萌发。但在很多情况下种 子萌发除了必需水、氧气和适当的温度外，常常会对一些其他因素非常敏感，如：光照、硝酸盐、pH 值[5-7]。种子萌发通常可分为三个阶段：首先，干种子快速摄取水分而吸胀；然后，种子胚开始扩张；最后，种子进一步增加水分的吸收，胚轴伸长突破种皮，完成发芽[6]。 植物种子通过调控自身休眠使其发芽时间能避开外界不利因素，休眠的机制也因不同的植物为适应其生长环境而演变得多种多样[8]。因此，各 植物种子休眠与萌发调控机制研究进展 程 鹏，王 平，孙吉康，费明亮，杨 辉 （中南林业科技大学 生命科学与技术学院， 湖南 长沙 410004） 摘 要：种子休眠的现象普遍存在于高等植物中，植物种子的休眠方式也因植物为了适应不同的环境变化而演变得千变万化。重点从生理生化和分子生物学水平上综述了植物种子休眠与萌发调控机理研究领域的最新研究成果，以期为深入开展植物种子休眠与萌发研究及解除休眠与种子人工萌发的生产实践工作指明方向并提供理论依据。关键词：植物种子；休眠；萌发；调控机理；综述 中图分类号：S722.1 文献标志码：A 文章编号：1673-923X(2013)05-0052-07 Research progresses on regulation mechanisms of plant seeds dormancy and germination CHENG Peng, WANG Ping, SUN Ji-kang, FEI Ming-liang, YANG Hui (School of Life Science and Technology, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China)Abstract: The phenomenon of seeds dormancy presents throughout the hig h er plants, and because the plants need to adapt to the different environment changes, their way of seeds dormancy has therefore developed vario u sly. Focusin g from the perspective of physiology, biochemistry and molecular biology, the latest research results in the regulation mechanisms of seeds dormancy and germination were summarized. Thus, in the hope of providing a guidance and a theoretical basis for explicitly researching of plant seeds dormancy and germination and for the practical work of seeds dormancy break and arti ? cial seeds germination.Key words: plant seeds; dormancy; germination; regulation mechanism; review
植物种子的萌发课时
第3单元第5章绿色植物的一生 第一节植物种子的萌发（2课时） 教案目标 （一）知识目标 1、描述种子的结构 2、描述植物种子萌发的过程 （二）能力目标 运用对照实验法设计并完成对“种子萌发的环境条件”的探究，学会控制实验条件，检验不同的环境因素对种子萌发的影响，进行科学方法的训练。培养学生的分析、归纳、综合能力（三）情感目标 通过参与管理植物的活动，增强爱护植物的情感。培养学生的小组合作能力，学会关爱他人教案重点1、描述种子的结构 2、探究种子萌发需要的外界条件 教案难点 1、探究种子萌发需要的外界条件的活动 2、描述种子萌发的过程 课前准备 （一）学生准备 1、预习本课内容 2、准备放大镜、小刀等用具 （二）教师准备 1、准备浸软的大豆（或蚕豆）种子和玉M种子 2、FLASH：（1）植物种子的结构；（2）种子的萌发和幼苗的生长 3、视频文件：种子的萌发和幼苗的生长（3段） 1 / 4 教案过程 教案内容教师活动学生活动 绿色植物是生[集体朗读]：
通过朗读了解第导入新课：第3物圈中作用很大的一类生物，对3单元的重点学习内容，并对绿色单元——生物圈中的生物圈的存在和发展起着决定性开花植物在生物圈中的作用绿色植物的作用。绿色植物通过自己的生有初步地认识。命活动直接或间接地为其他生物提供食物和能量，并对维持生物圈中氧和水等物质的循环发挥着重要的作用。绿色植物分布广泛，和人类生活的关系十分密切。第5章地球上的绿色植物]：[绿色植物讲述生生不息，代代相传。它们在完的一生 成自己生命历程的同时，又对其 他生物发挥着重要作用。让我们 观看种子发芽，感受生一起来了解绿色植物的一生吧！命的奇妙，同时提出问题：[播放视频]：种子的萌发和种子是怎样萌发的？幼苗的生长。种子在湿润的土壤 中萌发，焕发出勃勃的生机。 ][讲述并提出问题：生物圈 中的绿色植物，大多数是由种子 引起学生的共鸣，激发萌发形成的。那么，一粒小小的探究的欲望。种子萌发后为什么能发育成一株 新的植物体？种子是怎样萌发 的？种子萌发时需要什么条件？ 种子的结本节课我们就一起来探究 大豆（或观察实豆）种子的结构 分发给每张桌子两位同学粒浸软的大豆种子和一粒分组观察、实验，对子 书上插图认识大豆种子的种子的外部形态观构。之后，以四人小组为解解剖大豆种子，位讨察种子的内部结构，结合书上个思考题 图，说出各部分的名称 教案内教师活学生活 想一]: 大豆种子有哪些结1.? ．略
植物种子萌发实验报告.doc
植物种子萌发实验报告 植物种子萌发实验报告 一、实验目的 1、观察植物种子萌发时，各部分结构的生长顺序及各结构特 点； 2、研究植物种子萌发的条件是否需要光照。 二、实验材料： 生长状况良好的绿豆种子 10 颗、两个透明塑料杯（自制）、脱 脂棉、水 三、实验过程 1、制作培养杯：将脱脂棉平铺在塑料杯中。 2、将 10 颗绿豆种子放在 xx 的杯中浸泡一夜后，各取 5 颗放在两个透明塑料杯中方法是用镊子将种子放在脱脂棉与瓶壁之间，然后小心向杯中加水至水面离杯底2cm高，将一个培养杯放在温度（约25 摄氏度）有光处（如窗台），另一个放在温度相同的黑暗处。 3、每天定时（早上9 点）观察种子发芽情况，并拍摄照片记录种子萌发情况，同时进行文字描述。在描述时注意描述植物长出来结构的名称（胚根、xx、真叶、胚轴）；描述叶片颜色、胚轴颜色；测量并记录幼苗高度的变化。
植物种子萌发实验报告 过程如下 日期光照下的种子发芽情况黑暗中的种子发芽情况 照片文字描述照片文字描 述 10.1 长出胚根长出胚 根
10.2 10.3 10.4 10.5 10.6 植物种子萌发实验报告 露出子叶露出子 叶 子叶长出子叶长 出 胚轴稍微胚轴变 变长长，有真 叶 有真叶真叶变 大 上胚轴变上胚轴 长，有几根变长 才长出真 叶
植物种子萌发实验报告 10.7 一株比较继续生 成熟，其他长，都比 的继续生较成熟 长 四、实验结论： 1、我发现种子萌发时先长胚根再长xx。 2、xx 的形状是圆扁形，真叶是披针形。 3、黑暗中发芽的绿豆胚芽是网状。 2、我认为植物种子的萌发不需要光照。 五、发现问题 在实验过程中我还发现了以下问题： 如果把长出胚根的种子放到没水的地方，它就会生长缓慢。 如果用手触碰幼胚，它就会停止生长。
种子发芽与休眠解除方法
种子发芽与休眠解除方法 发芽 一般种子操作注意事项 1.刚买来或采收之种子，因为杂质可能会很多，此等杂质会 影响到种子粒数的估算，因此需要先经过清理。 2.种子经常保存在干燥低温状态，不常用者置于-20℃冷冻 柜，常用者分装后置于5℃冰箱；这些种子需要用胶袋或铝 箔带紧密包装，并在包装内、外分别注明:1、购入(采收) 日期，2、(品)种名，3、来源，4、发芽率，5、千粒重，6、 含水量。 3.种子包装后置于密封罐之中，再置低温储藏。从冰箱拿出 种子后，须将密封罐置室温下若干时间，俟种子回温后才 能打开取出包装，否则种子易吸水气。拿到所需要的量后 马上再密封装罐放回冰箱，勿放在室温下太久。 一般播种方法 播种于土中 土地整平，加水湿润后，先决定穴播或条播，然后挖穴或沟，务使播直。播种深度常为1cm，微小种子常为3-5cm，但以各种植物的推荐深度为准，而且每粒的深度要一致。播完覆土，并略加压使种子与土粒接触。 育苗 选择适当的容器与培养土。一般合适的培养土是2份腐植土、2 份砂土与1份壤土。培养土适度给水后放入容器内压实。种子平均播于土面，然后用蛭石或粗砂粒拌培养土盖在种子上。细小种子如四季海棠者，种子与细沙相拌后一齐播种，不用另盖土。为防止培养土水分快速丧失，可用透明塑料纸封口。
一般发芽试验 1.样品若无法立刻做发芽试验，需先置于冰箱内。 2.以卷纸法,进行发芽试验。纸卷法是两张吸水纸在下，一张 在上，种子平均铺于其中，然后如包春卷法卷起，再放入 塑料带内，塑料带封口封上后，直立置于温箱中。纸卷下 端需折起，以防种子掉落。纸卷内、外皆需置写标签，以 防混淆。吸水纸在使用前需先吸足水，然后拧干，直到整 卷纸不再滴水。 3.发芽期间可能因水份蒸散而抑制发芽，因此每约三至七天， 宜做观查，若水份不足时，宜略喷水，唯仍不可过量，特 别如豆类种子等，所吸收水量甚多，需于卷纸后半天或一 天后，马上观察是否要加水。 4.自卷纸那天起,通常七天后观察一次,十四天后再观察一次, 共观察两次。第一次观察时把长芽者算出来,并把它挑掉, 纸包重卷放回胶袋内,待下次观察,至最后一次观察。每次 观察之发芽数须登记下来。应注意各别种子的正/异常苗的 正确判断方法。 5.有些种子在适温下发芽速度较快，故可能不到第七天,便要 观察(如菠菜,西红柿),否则待第七天观察时,幼株纠作一 团。 休眠 播种后种子在一段时间后会发芽，时间的长短不一定，因种类而异。不能发芽者，有三个原因，第一、种子已无生命；第二、种子是活的，但是发芽的环境不合适；第三、种子处在休眠状态，没有任何合适的环境来发芽。休眠，可以说是种子的一种特性，休眠深浅的程度反应于种子发芽的环境需求(包括温度、水分、光照与氧)的宽窄；能发芽的环境范围越宽广，表示该种子的休眠性越弱，反之，范围越窄，休眠性越深；这四个环境的可能范围下种子完全不能发芽的就是处于完全的休眠。活种子能否发芽则由种子本身的休眠程度，以及环境是否在该种子可以发芽的范围之内等两大因素所共同决定。 解除休眠的方法
植物种子的萌发
植物种子的萌发 学习目标描述： 知识目标：1、描述种子的结构。 2、描述植物种子萌发的过程。 3、知道种子萌发的必要条件和外界条件。 能力目标：通过观察实验和分析实验现象，分析种子萌发的原因， 继续培养观察能力和分析问题、解决问题的探究能力。 情感、态度与价值观： 通过分析种子萌发的条件，初步树立内外因辩证统一的观点。 学习内容分析：“种子的萌发”一节是苏教版?生物学?七年级上册第3单元第五章第一节的教学内容。 绿色植物的生活史是植物生长发育和繁殖的历程。种子的萌发是植物生长发育起始 阶段。在本部分中，《课程标准》已明确对学生的要求：描述种子萌发的条件和过程；提倡开展“种子萌发”的探究活动。通过探究活动，了解种子萌发所需要的条件，理解农业生产中各种工作的意义。 教学重点： 1、描述种子的结构。 2、探究种子萌发需要的外界条件。
教学难点： 1、探究种子萌发需要的外界条件。 2、描述种子萌发的过程。 学生学情分析 七年级学生已经学习了两个多月的生物学，对于生物知识有了一定的了解和兴趣。本节课内容与学生生活联系紧密，学生有比较浓厚的学习兴趣。 教学策略设计 教学环节：（一）、情境导入 （二）、新课讲授 一、种子的结构 二、种子萌发需要的外界条件 （三）、课堂小结 （四）、课堂巩固 具体目标： 描述种子的结构。 描述植物种子萌发的过程。 知道种子萌发的必要条件和外界条件。 师生活动：（一）、情境导入 生物圈中的绿色植物，大多数是由种子萌发形成的。那么，一粒小小的种子萌发后为什么
能发育成一株新的植物体？种子是怎样萌发的？种子萌发时需要什么条件？本节课我们就一起来探究。 （二）、新课讲授 一、种子的结构 1、种子的结构 ①展示各种各样的种子。讲述：虽然不同种子的外部形态存在明显的差异，但是种子的结构却是基本一致的。 2、以大豆种子为例，观察种子的结构。 ①教师指导：先观察大豆种子的外部形态；再剥去种皮，用手掰开种子的两片子叶，观察大豆种子的内部结构。 ②观察种子后，总结出双子叶植物种子的一般结构。 ③思考拓展：所有种子的结构都是与大豆种子的一样吗？玉米？ 哪些结构与种子的萌发有关？ ④提问：把煮熟的种子种到土壤里会不会萌发？为什么大米种到地里不会萌发？由此你能得出什么结论？小组讨论，得出结论：具有完整的、有生命力的胚，是种子萌发的必要条件。 【过渡：那是不是种子只要具有完整的、有生命力的胚，就一定能萌发了呢？种子萌发还需要一些外界条件。那么你知道都需要哪些外界条件吗？】 二、种子萌发需要的外界条件 1、家里的大人如果要将一块空地种上自己想要的作物，他们会怎样处理种子使种子能够萌发呢？（提示：什么温度？浸不浸种？松不松土？埋不埋到土里？见不见光？施不施肥？） 小组讨论，得出结论：种子的萌发需要的外界条件包括一定的水、充足的空气和适宜的温
种子的萌发 种子的萌发 休眠和寿命
第二章第三节种子的萌发、休眠和寿命 教学目标 1．通过观察实验理解种子萌发所需的内部条件和外界条件。了解种子休眠的特性及休眠的意义，了解种子还有一定的寿命及测定发芽率的意义。 2．通过观察实验和分析实验现象，分析种子萌发的原因，继续培养观察能力和分析问题、解决问题的思维能力。 3．通过分析种子萌发的条件，初步树立内、外因辩证统一的观点；通过了解种子的休眠特性、种子的寿命进行生物科学价值观的教育。 重点、难点分析 本课的重点应为种子萌发所需的条件，至于种子萌发过程中胚根、胚轴、胚芽以及于叶将成为幼苗的哪个器官前边已讲到过。这里更重要的是种子能否萌发，在此要强调：（1）一粒种子的萌发需要内因和外因条件，其内因有胚的完好；胚乳或子叶内的营养贮存充足；种皮的完整以及是否处于休眠期和寿命之内。外因有适宜的温度、水分和空气等。（2）种子的萌发条件是农业生产上极为重视的问题，科学种田的重要措施之一就是提高种子的萌发率，而这恰恰是受种子荫发条件所控制的，所以，讲清楚种子萌发所需的各种条件是本课的重点所在。 本课的难点是种子萌发为什么需要这些条件。因为，说清种子萌发需要这些条件不难，难的是让学生了解种子萌发为什么需要这些条件，当其中的某些条件达不到种子萌发的要求时会出现什么情况，解决这个难点需要进行演示实验，但教材第29页的演示实验不够充分，它只揭示了外界条件对种子萌发的影响，而没有演示出种子内因的作用。所以，应用右图所示的方法进行演示，这样就比较全面了，另外，在此课之前或之后要让学生参与一些与种子萌发有关的实验，以加深对种于萌发条件的理解。 教学过程设计 －、本课题参考课时为一课时 二、教学方法： 本课一般采取观察讨论的教学方法。教师可以从实验的现象入手，引导学生观察烧杯中经过一周培养的12粒玉米种子的萌发情况，然后提出一系列的问题，让学生思考后展开讨，最后得出结论。关于种子萌发过程，教师可以用挂图来描述，最后教师可以提出一个关键的问题：一粒饱满的且胚完好的种子在得到充分的外界条件下是否一定能够萌发成幼苗？从而将话题引人种子的休眠和寿命的问题中。 另一种方法是让学生提前一周做教材第29页的演示实验，以个人或小组为单位，将实验的结果拿到课堂上来讨论，教师并不多讲，而主要是组织学生进行
《植物种子的萌发》说课稿
《植物种子的萌发》说课稿 10应用生物教育B班杨燕 各位评委老师各位同学： 大家中午好！今天我说课的题目是《种子的萌发》。 下面我将从教材分析、教学目标、教学方法、教学设计及教学理念五个方面进行我今天的说课。以下是我的说课内容： 《种子的萌发》是苏教版七年级上册第三单元第五章第一节的内容，本节内容是带领学生初步了解植物种子的基本结构，探究植物种子萌发的外界条件以及植物种子萌发的过程，本节内容是在学生已有的知识上进行延伸，使得学生对种子的结构和种子的萌发有了一系列系统的认识，为之后学习根、茎、开花和果实形成做了铺垫。本节内容的学习，可以锻炼学生科学探究的基本技能，培养学生做假设的能力、勇于探索的品质和动手操作能力。 依据新课标的要求和学生的认知规律，我将教学目标定为以下三个方面： 1、知识目标： 描述植物种子的基本结构由种皮和胚构成； 阐明植物种子萌发需要的外界条件； 描述植物种子萌发的过程。 2、能力目标： 通过探究种子萌发的外界条件，培养学生做假设和探究问题的能力；通过组织学生分组观察讨论种子的结构，培养学生合作交流的能力。
3、情感态度和价值观： 通过探究实验的学习提高学生学习生物的兴趣、培养学生的合作意识。 在本节内容的学习中，描述植物种子的基本结构，说出种子萌发的外界条件和萌发过程是本节课的重点，如何在尝试中完善方案，设计三组对照实验，控制三个变量，是本节课的难点。 新课标提倡在教学中学生居于主体地位，所以教法学法的选择很重要。根据我对本节内容的把握。围绕本节课的教学目标和教学内容，我采用了“在尝试中学会制定计划和完善计划”的新型模式。充分利用提供的材料用具，采用了演示法、讨论法、实践法等多种教学方法，积极探索设计一个可以让学生在轻松愉快的氛围中，去主动探求知识的场所。在教学过程中，开展师生互动、生生互动，体现出以学生为主体，教师为主导的主动探究式教学理念。 以下是我的教学设计： 1、新课导入：种子萌发之后形成新植物体，通过图片展示来引起学 生的学习兴趣。（世界上最大的、最小的，寿命最短的和最长的种子）。趁着学生兴趣的提高提出问题：说说生活中常见的种子。让学生对种子有初步认识。 2、学习新课： 认识种子 组织学生以四人小组为单位，进行菜豆种子的解剖观察。我给学生提示观察方法，提出明确的观察目标：“请同学们认真仔细的观察这些不同的种子，看一看、摸一摸，想一想他们都有哪些相同点和不
种子成熟与种子萌发
种子萌发是作物生长的基础，从生理角度看，萌发是无休眠或已解除休眠的种子吸水后由相对静止状态转为生理活动状态，呼吸作用增强，贮藏物质被分解并转化为可供胚利用的物质，引起胚生长的过程。从分子生物学角度看，萌发的本质是水分、温度等因子使种子的某些基因表达和酶活化，引发一系列与胚生长有关的反应。 种子萌发过程中有以下六个生理生化变化： （一）种子吸水 种子的吸水分为三个阶段：“快—慢—快”（急剧吸水阶段—吸胀性吸水；吸水迟缓阶段；胚根出现；生长吸水阶段—渗透性吸水）。 （二）呼吸作用的变化 在吸水的第一和第二阶段，CO2的产生大大超过O2的消耗—有氧呼吸和无氧呼吸；吸水的第三阶段，O2的消耗大于CO2的释放—有氧呼吸。 （三）酶的变化 1、酶原的活化：种子吸胀后立即出现，如：β-淀粉酶、蛋白酶等。 2、重新合成：如α-淀粉酶、蛋白酶等。 两种途径： （1）活化长寿的mRNA → 新蛋白质→ 新酶 （2）新合成的mRNA → 新蛋白质→ 新酶 （四）贮藏物质的动员 淀粉经水解或磷酸解为葡萄糖，使有机物的种类增加。 （五）植物激素的变化 ABA（脱落酸）等抑制剂下降，IAA（生长素）、CTK（细胞分裂素）、GA（赤霉素）含量上升，使胚乳中贮藏物的降解，促进胚根胚芽的生长，控制幼苗的向地性生长。
种子的呼吸作用在种皮未 破裂时,先以无氧呼吸供 能,后逐渐有氧呼吸。在种 皮破裂后,无氧呼吸逐渐种子储藏 种子萌发的常见图像 （1）可溶性糖；（2）淀粉；（3）千粒重 （4）含N物质；（5）粗脂肪 种子的休眠 1）休眠的主要原因 ①种皮限制； ②种子未完全成熟； ③胚未完全发育； ④抑制物的存在。 2）休眠意义： 避免种子在不适宜的条件或季节里萌发， 免于幼苗受到伤害和死亡。 1.下列对种子形成和萌发过程中物质变化的叙述，不正确的是 A．种子形成过程中，有机物有合成有分解 B．种子成熟过程中，水分所占比例逐渐下降
冀教版五年级科学上册实验报告单
实验报告1 实验名称:研究种子萌发的外界条件 提出问题:种子的萌发需要哪些条件? 猜想假设:种子的萌发可能需要水。 实验材料:大豆种子、培养皿、布、烧杯、筷子、细线、土、纸盒、水等 实验过程: 1、在两个瓶中分别放入同样的卫生纸或棉花,并在每个瓶中放入5—6粒菜豆的 种子。 2、保持1号内的种子干燥,经常向2号瓶中洒一些水,使纸或棉花始终保持潮 湿状态,但不要让种子浸没在水里。 3、将两个瓶子同时放在相同的室温中,并保持光照的情况相同。 4、记录种子在第一天、第三天、第五天、第七天的萌发的情况。 实验现象:1号瓶中的种子没有萌发,2号瓶中的种子逐渐萌发。 实验结论:种子在干燥的环境中不会萌发,种子的萌发需要适量的水。 实验报告2 实验名称:渗水比赛 提出问题:哪种土壤的渗水能力强?哪种土壤的渗水能力弱?
猜想假设:沙质土的渗水能力最好,黏质土的渗水能力最差。 器材试剂:沙质土、黏质土、壤土、烧杯、水、渗水比赛演示器 实验过程: 1、向三个瓶中分别装进同样多的沙质土,黏质土和壤土,并同时倒入同样多的 水。 3、过一段时间,对三个烧杯渗出的水进行比较。 实验现象:沙质土渗出的水最多,黏质土渗出的水最少 实验结论:三种土壤的渗水能力由高到低依次是沙质土、壤土、黏质土 实验名称:豆苗在哪种土中长得好 提出问题:豆苗在哪种土中长得好? 猜想假设:豆苗在壤土中长得好 器材试剂:沙质土、黏质土、壤土、花盆、3株绿豆苗 实验过程: 把三株绿豆苗分别栽在盛有沙质土、黏质土、壤土的三个花盆里,水分、光照、温度、空气等条件都相同,看哪个花盆里的豆苗长得好。 实验现象、数据及结论: 豆苗在壤土里长得好。
种子的萌发、休眠和寿命01
第三节种子的萌发、休眠和寿命 刘志伟（广东省南海市九江镇中学528203 ） 教学目标 1、理解种子萌发所需要的内部条件和外部条件。 2、了解种子的休眠、寿命，以及选种、测定种子发芽率在农业生产上的意义。 3、通过观察实验和分析实验现象，明确种子萌发的原因，培养学生的观察能力、分析能力。 4、通过分析种子萌发的条件，帮助学生树立内、外因辩证统一的观点。 教学重点 种子萌发所需要的条件 教学难点 种子萌发需要外界条件的原因 教学过程设计 1、前提测评： （1）种子结构中最重要的结构是什么？为什么？由哪几部分组成？ （2）种子中的营养物质储藏在什么部位？有哪些成分？ 2、展示目标（显示目标1与2让学生识记，目标 3、与4由教师掌握） 3、达标导学 （1）报告实验过程及结果：学生举手发言，师作鼓励性评价。 （2）讨论分析实验结果：用实验条件作比较的探索性实验并结合视频资料，帮助学生认识种子萌发所需要的条件：A、自身条件：完整的具有生活力的胚；B、外界条件：充足的水分、空气和适宜的温度。 （3）分析种子萌发需要外界条件的原因： A、演示实验：让学生认识到糖能溶于水，而种子中原有的淀粉、蛋白质、脂肪不溶于水。 B、通过观看视频，了解种子萌发时吸收了氧气、水分，进行着呼吸作用。 （4）种子萌发的过程：观看电脑动画，增加感性认识，提高兴趣。 （5）种子的休眠与寿命： 设问：种子具备了萌发所需的条件，是否一定能萌发？使学生理解种子的休眠特性及其意义。再设问：种子是否“长生不老”？使学生了解种子的寿命及延长寿命的措施。 让学生谈谈种子萌发知识在农业生产中的应用实例，以提高认识学习本课内容的意义。（播种时不用刚收获的种子，而到种子店买种子播种，或自行测定发芽率后再播种） 4、达标测试：学生完成达标测试题后，出示五色卡反馈情况，师评价、矫正与补救。 5、总结（略） 6、布置作业：根据个人情况，进步完成或完善自已的实验及实验报告，然后交老师评价。 附：板书设计 一、种子萌发的条件： 1、自身条件：完整的、具有生活力的胚 2、外界条件：充足的水分、空气和适宜的温度 二、种子萌发的过程 三、种子的休眠和寿命
种子发芽的实验报告
种子发芽的实验报告 篇一：植物种子萌发实验报告 植物种子萌发实验报告 制作人：肖中豪；邓鑫；李天铭 学号：06；07；07 学校：南村侨联中学日期： 一、实验目的 1、观察植物种子萌发时，各部分结构的生长顺序及各结构特点； 2、研究植物种子萌发的条件是否需要光照。二、实验材料： 生长状况良好的绿豆种子10颗、两个透明塑料杯（自制）、脱脂棉、水三、实验过程 1、制作培养杯：将脱脂棉平铺在塑料杯中。 2、将10颗绿豆种子放在盛有水的杯中浸泡一夜后，各取5颗放在两个透明塑料杯中方法是用镊子将种子放在脱脂棉与瓶壁之间，然后小心向杯中加水至水面离杯底2cm高，将一个培养杯放在温度（约25摄氏度）有光处（如窗台），另一个放在温度相同的黑暗处。 3、每天定时（早上9点）观察种子发芽情况，并拍摄照片记录种子萌发情况，同时进行文字描述。在描述时注意描述植物长出来结构的名称（胚根、子叶、真叶、胚轴）；
描述叶片颜色、胚轴颜色；测量并记录幼苗高度的变化。 四、实验结论： 1、我们发现种子萌发时先长胚根再长子叶。 2、子叶的形状是圆扁形，真叶是披针形。 3、黑暗中发芽的绿豆胚芽是网状状。 2、我认为植物种子的萌发需要光照。五、发现问题 在实验过程中我还发现了以下问题： 如果把长出胚根的种子放到没水的地方，它就会生长缓慢。五、感想 通过这次实验，我们三个懂得了生命的奥秘。当我们把种子放下去时，就种下了一种对生命的希望，看着它们一点一点的长高，它们茁壮成长，心中感到喜悦。种子的长大，正如人生的巅峰一般，是需要一步一步攀登的！ 篇二：五年级种子发芽对比实验报告单 五年级种子发芽对比实验报告单 篇三：植物种子萌发实验报告 植物种子萌发实验报告 一、实验目的 1、观察植物种子萌发时，各部分结构(转自：小草范文网:种子发芽的实验报告)的生长顺序及各结构特点； 2、研究植物种子萌发的条件是否需要光照。
种子成熟与种子萌发
种子成熟与种子萌发 种子萌发是作物生长的基础，从生理角度看，萌发是无休眠或已解除休眠的种子吸水后由相对静止状态转为生理活动状态，呼吸作用增强，贮藏物质被分解并转化为可供胚利用的物质，引起胚生长的过程。从分子生物学角度看，萌发的本质是水分、温度等因子使种子的某些基因表达和酶活化，引发一系列与胚生长有关的反应。 种子萌发过程中有以下六个生理生化变化： （一）种子吸水 种子的吸水分为三个阶段：“快—慢—快”（急剧吸水阶段—吸胀性吸水；吸水迟缓阶段；胚根出现；生长吸水阶段—渗透性吸水）。 （二）呼吸作用的变化 在吸水的第一和第二阶段，CO2的产生大大超过O2的消耗—有氧呼吸和无氧呼吸；吸水的第三阶段，O2的消耗大于CO2的释放—有氧呼吸。 （三）酶的变化 1、酶原的活化：种子吸胀后立即出现，如：β-淀粉酶、蛋白酶等。 2、重新合成：如α-淀粉酶、蛋白酶等。 两种途径： （1）活化长寿的mRNA → 新蛋白质→ 新酶 （2）新合成的mRNA → 新蛋白质→ 新酶 （四）贮藏物质的动员 淀粉经水解或磷酸解为葡萄糖，使有机物的种类增加。 （五）植物激素的变化 ABA（脱落酸）等抑制剂下降，IAA（生长素）、CTK（细胞分裂素）、GA（赤霉素）含量上升，使胚乳中贮藏物的降解，促进胚根胚芽的生长，控制幼苗的向地性生长。 种子储藏 种子的呼吸作用在种皮未破裂时,先以无氧呼吸供能,后逐渐有氧呼吸。在种皮破裂后,无氧呼吸逐渐减弱,有氧呼吸逐渐加强。
种子萌发的常见图像 （1）可溶性糖；（2）淀粉；（3）千粒重（4）含N物质；（5）粗脂肪
种子的休眠 1）休眠的主要原因 ①种皮限制； ②种子未完全成熟； ③胚未完全发育； ④抑制物的存在。 2）休眠意义： 避免种子在不适宜的条件或季节里萌发， 免于幼苗受到伤害和死亡。 1.下列对种子形成和萌发过程中物质变化的叙述，不正确的是 A．种子形成过程中，有机物有合成有分解 B．种子成熟过程中，水分所占比例逐渐下降 C．大豆种子萌发成幼苗过程中，蛋白质含量先下降后上升 D．种子形成和萌发过程中，矿质元素始终从环境中获得 （05广东卷）（3分）认识种子萌发过程中水分吸收变化规律。图3是种子萌发过程中水分 吸收变化规律曲线，据图完成下列填空。 种子萌发过程中的水分吸收可分为三个阶 段。第I阶段是吸胀期，种子迅速吸水。第Ⅱ 阶段是吸水停滞期。第Ⅲ阶段是重新迅速吸水 期，主要通过________吸收水分。第Ⅲ阶段由 于胚的迅速生长，胚根突破种皮________ 呼
种子萌发的实验报告-实验报告
种子萌发的实验报告-实验报告 一、做实验 1.材料工具 (1)常见的种子（如：绿豆黄豆）40粒。 (2)有盖的罐头4个，小勺1个，餐巾纸8张，4张分别标有1、2、3、4的标签，胶水，清水。 2．方法步骤 (1)在第一个罐头里，放入两张餐巾纸，然后用小勺放入10粒绿豆，拧紧瓶盖。置于室温环境。 (2)在第二个罐头里，放入两张餐巾纸，然后用小勺放入10粒绿豆，洒上少量水，使餐巾纸湿润，拧紧瓶盖。置于室温环境。 (3)在第三个罐头里，放入两张餐巾纸，用小勺放入10粒绿豆，倒入较多的清水，使种子淹没在水中，然后拧紧瓶盖。置于室温环境。 (4)在第四个罐头里，放入两张餐巾纸，用小勺放入10粒绿豆，洒入少量清水，使餐巾纸润湿，拧紧瓶盖。置于低温环境里。 通过观察，我发现1、3、4号罐中种子未发芽，而2号罐中种子发芽了。 二、研究 1．为什么同样优质，同样品种的种子有的发芽，有的没有呢？ 当一粒种子萌发时，首先要吸收水分。子叶或胚乳中的营养
物质转运给胚根、胚芽、胚轴。随后，胚根发育，突破种皮，形成根。胚轴伸长，胚芽发育成茎和叶。 然而，种子的萌发需要适宜的温度，充足的空气和水分。 1号种子未发芽是因为它虽有充足的空气和适宜的温度，但无水分，所以它不可能发芽。 2号种子既拥有适宜的温度和充足的水分，还有水分，所以它发芽了。 3号种子未发芽是因为它被完全浸泡在水中，而水中没有氧气，所以它也不可能发芽。 4号种子也因缺适宜的温度未发芽。 物理实验报告·化学实验报告·生物实验报告·实验报告格式·实验报告模板 三、讨论结果 通过此次实验，我发现了种子的萌芽需要充足的空气、水分和适宜的温度。仔细地观察，我还看到发芽后的植物上有一些细细的，白白的根毛，其实他们能提高吸水率。 实验给我带来了许多乐趣，也让我从中学到了许多知识。生物学实在是太奇妙了。
《植物种子的萌发》教案1
第一节植物种子的萌发 【教学目标】 1.观察种子和结构并描述。(重点) 2.探究种子萌发需要的外界条件和活动。(难点) 3.描述种子萌发过程。 【课前准备】 1.学生准备 (1)预习本课内容。 (2)准备放大镜、小刀等用具。 2.教师准备 (1)准备浸软的大豆种子和玉米种子。 (2)准备大豆种子及玉米种子结构挂图。 (3)种子萌发过程的多媒体课件。 【教学过程】 一、导入新课 种子属于植物的生殖器官。绿色开花植物一般都是由种子萌发、发育来的。那么，一粒小小的种子萌发后为什么能发育成一株新的植物体?种子是怎样萌发的?种子萌发时需要什么条件?这些都是我们这节课要研究的内容。 二、探究过程 （一）种子的结构 分发给每个学生浸软的种子(一粒大豆、一粒玉米)。 (1)观察种子的外部形态。 (2)解剖大豆种子和玉米种子，观察种子的内部结构，结合挂图比较大豆和玉米种子的各部分结构。 教师：指导学生学会观察的方法即先观察外部形态，再观察内部结构；指导学生解剖种子。对于大豆应剥去种皮后，从种脐相对的一侧轻轻分开两个豆瓣，再进行观察，对于玉米种子应在种子中央纵剖，仔细观察内部的结构。 组织讨论，通过问题提示，激励学生动脑思考，踊跃回答。 问题：1.大豆种子与玉米种子包括哪些结构?
2.大豆种子与玉米种子在结构上有何区别? 3.哪些结构与种子的萌发有关? 4.种子的重要部分是什么? (二)种子萌发需要的外界条件 (1)学生结合实际提出“影响大豆种子萌发的外界条件有哪些?” (2)学生4人一组通过交流讨论提出种子萌发需要水、空气和适宜的温度的假设。 (3)每组选择其中一个或多个条件进行探究实验。 (4)分发给每组2～4粒优良大豆种子。 (5)各组自己准备材料用具，如培养皿、吸水纸、标签、清水等。 (6)填观察记录表，如下表： 教师：做实验前，指导学生将种子分成两等份，设置对照实验，实验过程中，指导学生每天定时观察、记录，每天把实验现象及时反馈给教师。 (三)种子萌发的过程 学生：看关于种子萌发过程的多媒体课件，观察种子的各部分结构的发育状况，回答问题： (1)种子的哪一部分结构先发育? (2)胚根、胚轴、胚芽各发育成了新植株的哪一部分? (3)子叶发生了什么变化? 教师：通过回答以上问题，学生对种子的各部分结构的功能有了更深的了解，从种子萌发过程的动画中，学生对种子萌发的过程有了形象、直观的了解，在此基础上教师补充、总结种子萌发的过程。 三、课堂小结
种子萌发的实验报告
种子萌发的实验报告 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
种子萌发的实验报告 一、做实验 1.材料工具 (1)常见的种子（如：绿豆黄豆）40粒。 (2)有盖的罐头4个，小勺1个，餐巾纸8张，4张分别标有1、2、3、4的标签，胶水，清水。 2．方法步骤 (1)在第一个罐头里，放入两张餐巾纸，然后用小勺放入10粒绿豆，拧紧瓶盖。置于室温环境。 (2)在第二个罐头里，放入两张餐巾纸，然后用小勺放入10粒绿豆，洒上少量水，使餐巾纸湿润，拧紧瓶盖。置于室温环境。 (3)在第三个罐头里，放入两张餐巾纸，用小勺放入10粒绿豆，倒入较多的清水，使种子淹没在水中，然后拧紧瓶盖。置于室温环境。 (4)在第四个罐头里，放入两张餐巾纸，用小勺放入10粒绿豆，洒入少量清水，使餐巾纸润湿，拧紧瓶盖。置于低温环境里。 通过观察，我发现1、3、4号罐中种子未发芽，而2号罐中种子发芽了。 二、研究 1．为什么同样优质，同样品种的种子有的发芽，有的没有呢 当一粒种子萌发时，首先要吸收水分。子叶或胚乳中的营养物质转运给胚根、胚芽、胚轴。随后，胚根发育，突破种皮，形成根。胚轴伸长，胚芽发育成茎和叶。 然而，种子的萌发需要适宜的温度，充足的空气和水分。
1号种子未发芽是因为它虽有充足的空气和适宜的温度，但无水分，所以它不可能发芽。 2号种子既拥有适宜的温度和充足的水分，还有水分，所以它发芽了。 3号种子未发芽是因为它被完全浸泡在水中，而水中没有氧气，所以它也不可能发芽。 4号种子也因缺适宜的温度未发芽。 ···· 三、讨论结果 通过此次实验，我发现了种子的萌芽需要充足的空气、水分和适宜的温度。仔细地观察，我还看到发芽后的植物上有一些细细的，白白的根毛，其实他们能提高吸水率。 实验给我带来了许多乐趣，也让我从中学到了许多知识。生物学实在是太奇妙了。
种子萌发的实验报告(实验报告)
种子萌发的实验报告 ●一、做实验 1.材料工具 (1)常见的种子（如：绿豆黄豆）40粒。 (2)有盖的罐头4个，小勺1个，餐巾纸8张，4张分别标有1、2、3、4的标签，胶水，清水。 2．方法步骤 (1)在第一个罐头里，放入两张餐巾纸，然后用小勺放入10粒绿豆，拧紧瓶盖。置于室温环境。 (2)在第二个罐头里，放入两张餐巾纸，然后用小勺放入10粒绿豆，洒上少量水，使餐巾纸湿润，拧紧瓶盖。置于室温环境。 (3)在第三个罐头里，放入两张餐巾纸，用小勺放入10粒绿豆，倒入较多的清水，使种子淹没在水中，然后拧紧瓶盖。置于室温环境。 (4)在第四个罐头里，放入两张餐巾纸，用小勺放入10粒绿豆，洒入少量清水，使餐巾纸润湿，拧紧瓶盖。置于低温环境里。 通过观察，我发现1、3、4号罐中种子未发芽，而2号罐中种子发芽了。●二、研究 1．为什么同样优质，同样品种的种子有的发芽，有的没有呢？
当一粒种子萌发时，首先要吸收水分。子叶或胚乳中的营养物质转运给胚根、胚芽、胚轴。随后，胚根发育，突破种皮，形成根。胚轴伸长，胚芽发育成茎和叶。 然而，种子的萌发需要适宜的温度，充足的空气和水分。 1号种子未发芽是因为它虽有充足的空气和适宜的温度，但无水分，所以它不可能发芽。 2号种子既拥有适宜的温度和充足的水分，还有水分，所以它发芽了。 3号种子未发芽是因为它被完全浸泡在水中，而水中没有氧气，所以它也不可能发芽。 4号种子也因缺适宜的温度未发芽。物理实验报告·化学实验报告·生物实验报告·实验报告格式·实验报告模板 三、讨论结果 通过此次实验，我发现了种子的萌芽需要充足的空气、水分和适宜的温度。仔细地观察，我还看到发芽后的植物上有一些细细的，白白的根毛，其实他们能提高吸水率。 实验给我带来了许多乐趣，也让我从中学到了许多知识。生物学实在是太奇妙了。