这类植物幼苗下胚轴的长度和生长快慢与出苗率常有密切关系。 子叶出土型幼苗的优点是幼苗出土时顶芽包被在子叶中受到保护,子 叶出土后能进行光合作用,继续为生长提供能量,像大豆的子叶能进 行数日的光合作用,而棉花、萝卜等子叶能保持数周的光合功能。某 些植物的子叶与后期生育有关,如棉花的子叶受到损害时,以后会减 少结铃数,甚至完全不结铃:丝瓜的子叶受伤后,对开花期子房的发 育会产生抑制作用,因此在作物移植或间苗操作过程中,应注意保扩 子叶的完整,避免机械损伤。 2.子叶留土型双子叶的子叶留土型植物在种子发芽时,上胚 轴伸长而出土,随即长出真叶而成幼苗,子叶仍留在土中与种皮不脱 离,直至内部贮藏养料消耗殆尽,才菱缩或解体。大,大部分单子叶 植物种子,如禾谷类;小部分双子叶植物种子,如蚕豆、豌豆、茶叶 属于这一类型,后者的子叶一般较肥厚。 了母留士型幼苗(压米、单子叶) 图2.24发芽种子长成的幼苗类型 1.胚根2.第一真叶3.子叶1.上H轴5.初生根6.下胚轴7.胚乳8.胚根鞘 9.后片10胚芽鞘11.不定根 这类留土型的种子发芽时,穿土力较强,即使在黏重的土壤中, 一般也较少发现闭孔现象。因此,播种时可较出土型的略深,尤其在 干旱地区,更属必要。禾谷类种子幼苗出土的部分实际上是“子弹 型”的胚芽鞘,胚芽鞘出土后在光照下开裂,内部的真叶才逐渐伸出 进行光合作用。如没有完整胚芽鞘的保护作用,幼苗出士将受到阻碍。 6
另外,由于留土幼苗的营养贮藏组织和部分侧芽仍保留在土中。因此, 一旦土壤上面的幼苗部分受到昆虫、低温等的损害,仍有可能重新从 土中长出幼苗。 此外,花生既可子叶出土,又可能子叶留土,主要决定于播种深 浅或覆土厚薄。因为花生的下胚轴粗而稍长,子叶刚能露出地面,若 覆土厚,则埋于土中。 二、种子萌发的生理生化过程 (一)细胞的活化和修复 在成熟的干种子细胞内部预存着一系列生命代谢和与合成有关 的生化系统,在种子萌发的最初阶段,细胞吸水后立即开始修复和活 化活动。 活化和修复在吸水的第一、二两个阶段进行。 1.细胞膜修复 种子成熟和干燥过程中,由于种子脱水,磷脂的排列发生转向, 膜的连续界面不再能保持,膜成为不完整状态。以致种子吸水以后, 细胞膜失去其正常的功能,无法防止溶质从细胞内渗漏出去。 吸胀一定时间后,种子内修补细胞膜的过程完成,膜就恢复了正 常的功能,溶质的渗出就得到了阻止。 随着种子吸胀进行,线粒体内膜的某些缺损部分重新合成,恢复 完整,电子转移酶类被合成或活化并嵌入膜中,结果氧化磷酸化效率 逐渐恢复正常。 2.DNA修复 DNA分子损伤修复由DNA内切酶、DNA多聚酶和DNA连接酶来完 成。干种子中缺损的RNA分子一般被分解,而由新合成的完整RNA分 子所取代。 活化和修复能力,除受环境条件影响外,还与种子的活力有密切 关系。低活力的种子活化迟缓,修复困难。活力降低到一定水平,就 无法修复,种子也就失去萌发能力。 7