Định nghĩa sinh học hạt giống là gì. Hạt giống làm bằng gì? Cấu tạo chung của hạt giống cây trồng và những điều kiện cần thiết cho hạt nảy mầm

Hạt của thực vật có hoa rất đa dạng về hình dạng và kích thước: có thể dài tới vài chục cm (lòng bàn tay) và gần như không thể phân biệt được (hoa lan, cây chổi rồng).

Trong hình dạng - hình cầu, hình cầu dài, hình trụ. Nhờ hình dạng này, sự tiếp xúc tối thiểu của bề mặt hạt với môi trường được đảm bảo. Điều này cho phép hạt giống dễ dàng chống chịu các điều kiện bất lợi hơn.

Cấu trúc của hạt giống

Bên ngoài, hạt được bao phủ bởi một lớp áo hạt. Bề mặt hạt thường nhẵn, nhưng có thể thô ráp, có gai, gân, lông, nhú và các mầm khác của vỏ hạt. Tất cả những hình thành sự thích nghi phát tán của hạt.

Trên bề mặt hạt có thể nhìn thấy vết sẹo và lỗ hút phấn. Vết sẹo- một dấu vết từ cuống hạt, với sự trợ giúp của hạt được gắn vào thành buồng trứng, mục nhập phấn hoađược lưu trữ dưới dạng một lỗ nhỏ trên vỏ hạt.

Dưới da là phần chính của hạt - phôi thai. Nhiều loài thực vật có mô bảo quản chuyên biệt trong hạt của chúng - nội nhũ.Ở những hạt không có nội nhũ, chất dinh dưỡng được gửi vào các lá mầm của phôi.


Cấu tạo của hạt đơn tính và hạt độc tố không giống nhau. Cây hai lá mầm điển hình là đậu, cây một lá mầm là lúa mạch đen.

Sự khác biệt chính trong cấu trúc của hạt một lá mầm và một lá mầm là sự hiện diện của hai lá mầm trong phôi trong một lá mầm và một lá mầm trong một lá mầm.

Chức năng của chúng khác nhau: trong hạt của cây hai lá mầm có chứa chất dinh dưỡng, đặc, bùi (đậu).

Ở cây đơn tính, lá mầm duy nhất là lớp bì - một tấm mỏng nằm giữa phôi và nội nhũ của hạt và tiếp giáp chặt chẽ với nội nhũ (lúa mạch đen). Trong quá trình nảy mầm của hạt, các tế bào của lá chắn hấp thụ chất dinh dưỡng từ nội nhũ và cung cấp cho phôi. Lá mầm thứ hai tiêu giảm hoặc không có.

điều kiện nảy mầm của hạt giống

Hạt của cây có hoa có thể chịu đựng điều kiện bất lợi trong thời gian dài, bảo quản được phôi. Hạt giống có phôi sống có thể nảy mầm và sinh ra cây mới, chúng được gọi là khả thi. Hạt có phôi chết trở thành không giống nhau chúng không thể phát triển.

Để hạt nảy mầm, cần có một loạt các điều kiện thuận lợi: sự hiện diện của nhiệt độ nhất định, nước và không khí.

Nhiệt độ. Phạm vi dao động nhiệt độ mà tại đó hạt giống có thể nảy mầm phụ thuộc vào nguồn gốc địa lý của chúng. Đối với "người phương bắc" cần nhiệt độ thấp hơn so với người từ các nước phía nam. Vì vậy, hạt lúa mì nảy mầm ở nhiệt độ từ 0 ° đến + 1 ° C, và ngô - ở + 12 ° C. Điều này phải được tính đến khi thiết lập thời điểm gieo hạt.

Điều kiện thứ hai để hạt nảy mầm là sự hiện diện của nước. Chỉ những hạt được giữ ẩm tốt mới có thể nảy mầm. Nhu cầu nước để hạt trương nở phụ thuộc vào thành phần các chất dinh dưỡng. Lượng nước lớn nhất được hấp thụ bởi các loại hạt giàu protein (đậu Hà Lan, đậu), nhỏ nhất - giàu chất béo (hướng dương).

Nước, xâm nhập qua đầu vào tinh (đầu vào hạt phấn) và qua lớp vỏ hạt, đưa hạt ra khỏi trạng thái ngủ đông. Trong đó, trước hết, nhịp thở tăng mạnh và các enzym được kích hoạt. Dưới tác động của enzim, các chất dinh dưỡng dự trữ được chuyển thành dạng cơ động, dễ tiêu hóa. Chất béo và tinh bột được chuyển hóa thành axit hữu cơ và đường, trong khi protein được chuyển hóa thành axit amin.

hơi thở hạt giống

Đối với sự hô hấp tích cực của hạt trương nở, việc tiếp cận oxy là cần thiết. Trong quá trình hô hấp, nhiệt được tỏa ra. Ở hạt thô, hô hấp diễn ra mạnh hơn ở hạt khô. Nếu hạt thô xếp thành một lớp dày, chúng nhanh chóng bị nóng lên, phôi bị chết. Vì vậy, chỉ cất giữ hạt khô để bảo quản, cất giữ ở những nơi thoáng gió. Để gieo, nên chọn những hạt lớn hơn và đầy đủ không có hạt cỏ dại.

Hạt được làm sạch và phân loại trên máy phân loại và làm sạch hạt. Trước khi gieo phải kiểm tra chất lượng hạt: độ nảy mầm, khả năng sống, độ ẩm, nhiễm sâu bệnh hại.

Khi gieo hạt cần tính đến độ sâu của hạt khi gieo vào đất. Hạt nhỏ nên được gieo ở độ sâu 1-2 cm (hành tây, cà rốt, thì là), hạt lớn - ở độ sâu 4-5 cm (đậu, bí ngô). Độ sâu đặt hạt cũng phụ thuộc vào loại đất. Trên đất cát, chúng gieo sâu hơn một chút, và trên đất sét, chúng được gieo nhỏ hơn. Trong điều kiện phức tạp của điều kiện thuận lợi, hạt nảy mầm bắt đầu nảy mầm và sinh ra cây mới. Cây non phát triển từ phôi của hạt được gọi là cây con.

Trong hạt của bất kỳ loài thực vật nào, sự nảy mầm bắt đầu bằng sự kéo dài của rễ mầm và thoát ra ngoài qua lối vào hạt phấn. Tại thời điểm nảy mầm, phôi thai nuôi dưỡng dị dưỡng, sử dụng nguồn dinh dưỡng dự trữ có trong hạt.


Ở một số cây, trong quá trình nảy mầm, các lá mầm được đưa lên trên bề mặt đất và trở thành lá đồng hóa đầu tiên. nó cao loại mọc mầm (bí ngô, phong). Ở những nơi khác, lá mầm vẫn nằm dưới đất và là nguồn dinh dưỡng cho cây con (hạt đậu). Dinh dưỡng tự dưỡng bắt đầu sau khi xuất hiện chồi với lá xanh trên mặt đất. nó bí mật kiểu nảy mầm.

Hạt giống- Đây là cơ quan sinh sản, ở thực vật hạt kín được hình thành từ noãn, thường sau khi thụ tinh kép.

Cấu trúc hạt giống. Ban đầu, hạt nằm bên trong quả, có tác dụng bảo vệ nó cho đến khi nó nảy mầm. Mỗi hạt bao gồm một vỏ hạt, một phôi và các mô dự trữ.

Testa phát triển từ phần nguyên (bao) của noãn nên nó là thể lưỡng bội (2n). Nó có nhiều lớp và luôn có trong hạt. Độ dày và mật độ của vỏ hạt liên quan đến đặc điểm của lớp vỏ hạt, vì vậy nó có thể mềm, da, màng hoặc cứng (gỗ). Vỏ hạt bảo vệ phôi khỏi bị hư hỏng cơ học, khô héo và nảy mầm sớm. Ngoài ra, nó có thể thúc đẩy sự nảy mầm của hạt.

mầm là một loài thực vật trong thời kỳ sơ khai và bao gồm rễ mầm, thân, lá mầm và chồi. Phôi thai phát triển từ một hợp tử được hình thành do sự hợp nhất của tinh trùng với trứng (2n).

Khăn giấy lưu trữ Hạt có nội nhũ và ngoại bì. Nội nhũ được hình thành do kết quả của quá trình thụ tinh kép khi nhân trung tâm của túi phôi (2n) kết hợp với tinh trùng thứ hai (1n). Do đó, nội nhũ gồm các tế bào tam bội (3n). Ngoại nhũ là một dẫn xuất của nucellus và bao gồm các tế bào có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội.

Các loại hạt giống. Việc phân loại hạt dựa vào vị trí của các chất dinh dưỡng dự trữ. Phân biệt bốn loại hạt (Hình 22):

Cơm. 22. Các loại hạt:

NHƯNG- hạt có nội nhũ bao quanh phôi (cây anh túc);

B- hạt có nội nhũ tiếp giáp với phôi (lúa mì); TẠI- hạt có nội nhũ nhỏ (bao quanh phôi) và ngoại nhũ mạnh (hạt tiêu); G- hạt có ngoại nhũ (sò huyết);

D- hạt có chất dự trữ lắng đọng trong lá mầm của phôi (đậu Hà Lan); 1 - vỏ hạt; 2 - nội nhũ; 3 - xương sống; 4 - rình rập; 5 - quả thận; 6 - lá mầm; 7 - pericarp;

8 - ngoại bì

1) hạt có nội nhũ đặc trưng chủ yếu của hạt thuộc lớp đơn tính, cũng như một số loại rau diềm (muồng muồng, cần tây, anh túc); chất dinh dưỡng dự trữ khu trú trong nội nhũ;

2) hạt có ngoại bì đặc trưng của cây đinh hương, mù u, trong đó nội nhũ hoàn toàn hấp thụ trong hạt trưởng thành, còn ngoại nhũ vẫn tồn tại và phát triển; hạt gồm có vỏ hạt, phôi và ngoại bì;

3) hạt có nội nhũ và ngoại nhũ chúng có hạt tiêu đen, quả nang, hoa súng, trong hạt có bảo tồn nội nhũ và ngoại nhũ phát triển; hạt gồm có vỏ hạt, mầm, nội nhũ và ngoại bì;

4) hạt không có nội nhũ và không có ngoại nhũ đặc trưng của cây họ đậu, bí đỏ, aster; trong quá trình phát triển, phôi hấp thụ hoàn toàn nội nhũ nên nguồn cung cấp chất dinh dưỡng nằm trong các lá mầm của phôi; trong trường hợp này, hạt bao gồm vỏ hạt và phôi.


Cấu tạo hạt có nội nhũ. Những hạt như vậy là điển hình cho các cây thuộc lớp Một lá mầm, ví dụ, đối với cỏ xanh (ngũ cốc). Trong một hạt lúa mì (hạt trương nở) có bên bụng(từ phía bên của rãnh) và ngược lại - lưng. Ở một trong các cực của hạt, ở mặt lưng, là mầm. Từ cực đối diện có các lông giữ hạt trong đất và góp phần cung cấp nước cho nội nhũ của hạt (Hình 23).

Cơm. 23. Cấu trúc của hạt lúa mì

(tiết diện dọc):

1 - lông; 2 - pericarp hợp nhất với vỏ hạt; 3 - lớp aleurone;

4 - một lớp tinh bột dự phòng ( 3 4 - nội nhũ); 5 - cái khiên; 6 - epiblast; 7 - một chồi với lá; 8 - chất dẻo dai; 9 - xương sống;

10 - coleorhiza (vỏ rễ)

Bên ngoài, hạt được bao phủ bởi một lớp màng mỏng, rất khó tách khỏi bên trong hạt. Đây là loại quả có vỏ kết hợp với vỏ hạt, vì caryopsis là loại quả một hạt. Cấu trúc của lớp vỏ hạt và lớp vỏ hạt có thể nhìn thấy rõ ràng khi xem xét quá trình chuẩn bị vi mô của một mặt cắt ngang của cây ký sinh trùng.

Kích thước của phôi nhỏ so với kích thước của nội nhũ. Điều này có nghĩa là các chất dự trữ nằm trong nội nhũ. Nó bao gồm hai lớp: aleurone và tinh bột dự trữ.

mầm có các phần sau:

rễ mầm có nắp rễ, coleoriza(bẹ rễ);

thân mầmquả thận với một hình nón của sự tăng trưởng;

coleoptile(lá mầm đầu tiên) ở dạng một nắp không màu, mà nó xuyên qua các lớp đất trong quá trình nảy mầm;

cái khiên(lá mầm biến đổi) - theo vị trí của nó trong hạt, nó tạo thành vách ngăn giữa phôi và nội nhũ; dưới tác dụng của enzim, lá chắn chuyển hóa chất dinh dưỡng của nội nhũ thành dạng đồng hóa và chuyển chúng sang chất dinh dưỡng của phôi;

epiblast nằm ở phía đối diện của lá chắn và là lá mầm thứ hai giảm phân.

Cấu trúc của hạt không có nội nhũ và không có ngoại nhũ. Hạt giống như vậy là điển hình cho các loại đậu, bí ngô, aster. Chúng ta hãy xem xét loại cấu trúc hạt này bằng cách sử dụng hạt đậu thông thường làm ví dụ (hạt nở trong nước) (Hình 24).

Cơm. 24. Cấu tạo của hạt đậu thông thường:

1 - gốc phôi; 2 - micrô; 3 - vết sẹo;

4 - hạt khâu; 5 - vỏ hạt; 6 - quả thận;

7 - cuống mầm; 8 - lá mầm

Bên ngoài, hạt được bao phủ bởi một lớp áo hạt dày. Nó có thể có nhiều màu sắc khác nhau. Ở mặt lõm bên trong của hạt, có một hilum, một lỗ nhỏ và một đường khâu của hạt.

Vết sẹo- đây là nơi gắn hạt với cuống hạt.

Micropyle- một khe hở để nước và khí xâm nhập vào hạt giống. Micropyle nằm cạnh vết sẹo, trên cùng một đường thẳng.

đường nối hạt- đây là dấu vết của sự hợp nhất của noãn với cuống. Nó nằm ở phía đối diện với microyle và cũng liền với vết sẹo.

Dưới lớp vỏ hạt là phôi thai. Các phần sau được phân biệt:

hai lá mầm lớn Hình thận; chúng là những lớp mầm nơi chất dinh dưỡng được lắng đọng;

rễ mầm;

thân mầm;

gemmuleđược bao phủ bởi các lớp mầm.

Hạt đậu không có nội nhũ, vì các chất dự trữ nằm trong lá mầm. Nó bao gồm vỏ hạt và phôi.

Đa dạng về kích thước và hình dạng. Chẳng hạn, hàng nghìn trái phong lan nhỏ nặng chưa đến một gam, một số trái cọ nặng tới 8-15 kg.

Trong một thời gian dài, nó có thể chịu đựng những điều kiện bất lợi, hãy nghỉ ngơi. Phôi thai vẫn sống. Hạt giống có thể nảy mầm được gọi là khả thi . Các điều kiện thuận lợi (nhiệt độ, độ ẩm, không khí) cần thiết cho sự nảy mầm của hạt. Hạt giống thở, do đó cần tiếp cận không khí (oxy). Trong quá trình hô hấp, nhiệt được tỏa ra. Nước xâm nhập vào hạt thông qua đầu vào của hạt phấn.

Hạt giống bao gồm một phôi và một nguồn cung cấp chất dinh dưỡng bao phủ vỏ hạt . Bề mặt có thể nhẵn, thô ráp, có gai, gân ... Lớp vỏ hạt bảo vệ bên trong hạt khỏi bị hư hỏng và khô héo. Trên bề mặt của hạt, người ta có thể thấy vết sẹo - dấu vết từ chân hạt và mục nhập phấn hoa . Lối vào hạt phấn được bảo tồn dưới dạng một lỗ nhỏ trên vỏ.

Chất dinh dưỡng thường được tìm thấy trong nội nhũ. Thành phần của hạt bao gồm các hợp chất hữu cơ và vô cơ. Ở nhiều loài thực vật, trong quá trình trưởng thành của hạt và hình thành phôi, nội nhũ được sử dụng hoàn toàn. Sau đó, các chất dự trữ được gửi vào những lớp mầm đầu tiên hoặc lá mầm (khoai tây, đậu, đậu Hà Lan, bí ngô), trong các bộ phận khác của hạt (sò huyết).

Số lượng lá mầm trong hạt quyết định tên của các lớp thực vật hạt kín (Cây một lá mầm, Cây hai lá mầm). Hạt của cây hai lá mầm và cây một lá mầm có cấu tạo khác nhau.

Hạt hai lá mầm có hai lá mầm, giữa đó có phôi. Lá mầm chứa chất dinh dưỡng. Phôi gồm rễ mầm, thân, chồi và lá. Trong quá trình nảy mầm, các lá mầm hoạt động như những chiếc lá đầu tiên.

Hạt một lá mầm có một lá mầm - cái khiên . Đây là một màng mỏng nằm giữa nội nhũ và phôi. Lá mầm thứ hai tiêu giảm. Phôi chiếm một phần không đáng kể của hạt và có rễ, thân, chồi và lá phôi. Khi hạt nảy mầm qua tấm chắn, phôi sẽ hút chất dinh dưỡng từ nội nhũ.

Ở thực vật hạt kín, hạt mất liên kết với cây mẹ và nảy mầm ở nơi khác. Sự phân bố của quả và hạt xảy ra dưới ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài khác nhau hoặc độc lập.

Autochory

Autochory (từ tiếng Hy Lạp. ô tô- riêng tôi, vũ đạo- lây lan) là khả năng của thực vật (cây lupin, phong lữ, violet, keo vàng) phân bố độc lập quả và hạt. "Dưa chuột điên" khi chín có khả năng ném hạt với lực đi xa nhiều mét.

Anemochory

Anemochory (từ tiếng Hy Lạp. hải quỳ- gió, vũ đạo- lan) là sự phát tán của trái cây với sự giúp đỡ của gió (bồ công anh, cây kế, bạch dương, cây phong). Để làm được điều này, quả có một số kiểu thích nghi khác nhau: dạng mọc ra có cánh (hình dù, có lông, phần phụ hình cánh,…), hạt sáng. Điều này cho phép gió thổi hạt giống. Như vậy, các loại quả không ngủ đủ giấc cùng nhau mà dần dần. Đây là phương pháp phổ biến giữa các loài thực vật.

Ornithochory

Ornithochory (từ tiếng Hy Lạp. ornis- chim, vũ đạo- để lây lan) - sự phân phối hạt giống và trái cây với sự giúp đỡ của các loài chim. Các loài chim có thể ăn trái cây, nhưng khi đi qua ruột, hạt của hầu hết các loài thực vật không được tiêu hóa, hạt ra ngoài cùng với phân; hoặc đơn giản là di chuyển chúng trên một quãng đường dài và làm mất chúng. Một số loài chim có thể giấu quả ở những nơi ẩn nấp, nơi mà quả sau đôi khi nảy mầm.

Zoochory

Zoochory (từ tiếng Hy Lạp. zoon- động vật, vũ đạo- để phát tán) là sự phân phối quả và hạt của thực vật với sự giúp đỡ của động vật. Động vật ăn trái cây và nở hạt bằng phân, chôn trái cây xuống đất hoặc làm thành những cái hốc bị bỏ quên hoặc không sử dụng, mang những trái cây ngoan cường trên vỏ bọc.

hydrochoria

hydrochoria (từ tiếng Hy Lạp. thủy điện- nước, vũ đạo- lây lan) - sự phân bố của quả và hạt với sự trợ giúp của nước. Nó đặc trưng chủ yếu cho thực vật thủy sinh và đầm lầy (cói, hoa súng, sậy, v.v.).

Anthropochory

Anthropochory (từ tiếng Hy Lạp. anthropos- Nhân loại, vũ đạo- lan truyền) là sự lây lan của hạt giống và hoa quả bởi con người. Một người mang trái cây trên quần áo, phương tiện giao thông, cùng với thực phẩm, hàng hóa. Đôi khi trái cây được chuyển đến các lục địa khác. Thường thì những loài thực vật như vậy (cây du, cỏ phấn hương, cỏ tranh,…) sinh sôi nhanh chóng ở những nơi mới, lây lan và gây thiệt hại lớn, là những loại cỏ dại không có thiên địch.

Tầm quan trọng của trái cây và hạt giống

Một người ăn nhiều hoa quả hoặc hạt, nuôi gia súc. Từ quả và hạt của một số cây (hướng dương, đậu nành) một người nhận được dầu. Hạt của cây có dầu chứa từ 25 đến 80% dầu.

Hạt và quả được dùng trong y học (mâm xôi, mâm xôi, kim ngân hoa). Đôi khi quả và hạt của cây (cây lá móng đen, cây dope, quả chuông, v.v.) có chứa chất độc. Khi sử dụng cho người sẽ xảy ra ngộ độc. Vì vậy, khi sử dụng trái cây, đặc biệt là những loại không quen thuộc, người ta phải cẩn thận. Các chất gây nghiện được tạo ra từ quả của một số loại cây (cây gai dầu, cây thuốc phiện). Hầu hết các loại thuốc có nguồn gốc thực vật.

Định nghĩa thuật ngữ "hạt giống" trong thực vật học

Mặc dù hạt thường được mô tả (kể cả trong các nguồn có thẩm quyền) là "cơ quan sinh sản hạt của thực vật" (ít thường xuyên hơn - "cơ quan sinh sản hữu tính của thực vật"), nhưng hạt không phải là cơ quan theo nghĩa thông thường của thuật ngữ này. , vì nó kết hợp các cấu trúc của hai (trong cây hạt trần - ba) thế hệ khác nhau của vòng đời. Cơ quan sinh sản hữu tính (cơ quan sinh dục, thể giao tử) ở cây hạt trần là cơ quan sinh dục, còn ở thực vật có hoa là tiêu giảm. Hợp lý hơn là định nghĩa hạt giống là "thực vật thô sơ" (nó được đưa ra bởi nhiều sách giáo khoa thực vật học); định nghĩa này nhấn mạnh rằng một thế hệ mới (thể bào tử) của cây sẽ phát triển từ hạt. Đồng thời, những phần còn lại của hạt, ngoại trừ phôi, có thể được coi là những cấu trúc (cơ quan) bổ sung đảm bảo cho sự phát triển của phôi.

Cấu trúc hạt giống

Cấu trúc của cây hạt trần

Hạt phát triển trên bề mặt của vảy hạt. Nó là một cấu trúc đa bào kết hợp mô dự trữ - nội nhũ, phôi và một lớp vỏ bảo vệ đặc biệt (vỏ hạt). Trước khi thụ tinh, phần trung tâm của noãn chứa lớp nhân, được thay thế dần bằng lớp nội nhũ. Nội nhũ là đơn bội và được hình thành từ các mô của giao tử cái.

Nội nhũ

Nội nhũ là mô chứa bên trong hạt, thường bao quanh phôi và cung cấp chất dinh dưỡng cho nó trong quá trình phát triển. Ở cây hạt trần, nội nhũ là mô của giao tử cái. Thường trong giai đoạn đầu của sự phát triển, nó có cấu trúc hợp bào, sau này thành tế bào hình thành trong đó. Tế bào nội nhũ ban đầu là đơn bội nhưng có thể trở thành đa bội. Ở thực vật có hoa, nội nhũ thường được hình thành trong quá trình thụ tinh kép là kết quả của sự hợp nhất giữa tế bào trung tâm (nhân trung tâm) của túi phôi với một trong các tinh trùng. Ở nhiều tế bào có hoa, nội nhũ là thể tam bội. Ở hoa súng, nội nhũ được hình thành do sự dung hợp của tinh trùng với tế bào đơn bội của túi phôi, do đó nhân của nó là lưỡng bội. Ở nhiều nhân hoa, nội nhũ có bộ nhiễm sắc thể nhiều hơn 3n (tối đa 15n).

Ngoại nhũ

Bài chi tiết: Ngoại nhũ

Ngoại bì có chức năng tương tự như nội nhũ, nhưng có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội, chứa một lượng nhỏ protein, chủ yếu là tinh bột và đôi khi là chất béo. Nó có thể đóng vai trò của mô dự trữ chính độc lập và cùng với nội nhũ.

mầm

Trạng thái nghỉ ngơi

Hạt nảy mầm

Ôxy

Độ ẩm

Sự phân tầng

Scarification

Người ta cho rằng hạt của một số loài thực vật (ví dụ, cây calvaria Sideroxylon grandiflorum) không thể nảy mầm trong tự nhiên nếu không đi qua ruột của các loài chim. Vì vậy, hạt giống của cây sa mộc chỉ có thể nảy mầm sau khi chúng đi qua ruột của gà tây trong nước hoặc được xử lý bằng hồ đánh bóng.

Một số hạt giống yêu cầu cả quá trình phân loại và phân tầng cùng một lúc. Và đôi khi (táo gai) hầu hết các hạt nảy mầm sau quá trình tạo vảy và phân tầng kép, tức là sau hai thời gian ngủ đông trong mùa đông.

Nhẹ

Lây lan hạt giống

Tự phát tán hạt giống (autochory)

Hạt của nhiều cây rơi xuống đất bên cạnh cây mẹ sau khi quả đã mở. Đôi khi, khi quả được mở ra, các hạt bị đẩy ra bằng lực, phân tán trên một khoảng cách nhất định. Sự tự phát tán của hạt là điển hình cho các loài thực vật như lạc có hoa nhỏ, ngưu tất thông thường.

gió lan rộng

Hạt giống của nhiều loài thực vật được phát tán nhờ gió (phản xạ hạt). Ví dụ, chúng là những hạt thông bình thường, được trang bị một cánh, hạt của những cây thuộc các chi Poplar và Willow, được bao phủ bởi những sợi lông (“poplar fluff”), hạt lan bụi nhỏ.

Lan truyền bằng nước (hydrochory)

Trái cây và hạt giống của không chỉ dưới nước, mà cả một số loài thực vật trên cạn cũng được phân phối theo nước. Alder thường mọc ven bờ sông; quả của nó, rơi xuống nước, không chìm. Dòng điện mang chúng đi khỏi cây mẹ. Những trái đuông dừa được dòng biển đưa từ đảo này sang đảo khác.

Lây lan bởi động vật

Phân bố theo động vật là zoochory. Hạt giống cây trồng có thể được phát tán bởi động vật trên cơ thể (thường là bằng quả), bằng cách đi qua đường ruột, và bằng cách phát tán khi mất hạt.

Trên thân, hạt và quả một hạt thường do chim và động vật có vú mang theo. Vì vậy, các loài động vật có vú có thể mang theo len những quả con của gravilat, kế, agrimony và nhiều loài thực vật khác bằng móc, lông và xe kéo. Ngoài ra hạt dính của cây tầm gửi, hoa súng,… có thể lây lan trên cơ thể các loài chim và động vật có vú.

Qua ruột của các loài chim và động vật có vú, sau khi ăn trái cây, chúng sẽ đi qua mà không làm mất khả năng nảy mầm, hạt của các loài thực vật như mun gai, táo gai, mâm xôi và nhiều loại cây khác.

Trong khi dự trữ trong phòng đựng thức ăn, sóc, sóc chuột, chim giẻ cùi và hạt đậu bị mất một phần hạt hoặc không tìm thấy một phần trong phòng đựng thức ăn, góp phần vào sự lây lan của hạt thông Siberia và sồi.

Một phương thức phát tán hạt cụ thể của động vật là myrmecochory. Myrmecochory là sự phát tán hạt của kiến. Hạt của một số cây có phần phụ dinh dưỡng hấp dẫn kiến ​​- elaiosomes. Thực vật Myrmecochore ở miền trung nước Nga - tím thơm, móng heo châu Âu, ozhika có lông và nhiều loại khác; một số trong số chúng được phân phối độc quyền bởi kiến.

Vai trò của hạt trong tự nhiên và đời sống con người

Nhiều sinh vật (từ nấm và vi khuẩn đến chim và động vật có vú) ăn rất nhiều, và đôi khi chỉ ăn hạt. Hạt giống là cơ sở làm thức ăn của một số động vật như một số côn trùng và ấu trùng của chúng (ví dụ, kiến ​​gặt), chim ăn thịt, động vật gặm nhấm (sóc chuột, sóc, chuột đồng, v.v.).

Kể từ khi bắt đầu nông nghiệp ở hầu hết các khu vực trên thế giới, cơ sở của chế độ ăn uống của con người cũng là hạt giống, chủ yếu là ngũ cốc trồng trọt (lúa mì, gạo, ngô, v.v.). Chất dinh dưỡng chính mà con người nhận được nhiều calo nhất là tinh bột, được tìm thấy trong hạt ngũ cốc. Nguồn cung cấp protein quan trọng cho nhân loại cũng là hạt của cây họ đậu - đậu nành, đậu, ... Hạt là nguồn cung cấp dầu thực vật chính, được chiết xuất từ ​​hạt hướng dương, hạt cải dầu, ngô, lanh và nhiều loại hạt có dầu khác.

Văn chương

  • Melikyan A. P., Nikolaeva M. G., Komar G. A. Hạt giống // Đời sống thực vật: trong 6 vols. / Ed. A. L. Takhtadzhyan. - M .: Giáo dục, 1980. - V. 5. Phần 1. Thực vật có hoa. Cây hai lá mầm: magnoliids, ranunculids, hamamelidids, caryophyllids. - S. 84-91.
  • Danovich K. N., Sobolev A. M., Zhdanova L. P., Illi I. E., Nikolaeva M. G., Askochenskaya N. A., Obrucheva N. V., Khavkin E. E. Sinh lý học của hạt giống / Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô; Thuộc về khoa học hội đồng về các vấn đề sinh lý và hóa sinh thực vật; Huân Chương Lao Động Viện Sinh Lý Thực Vật. K. A. Timiryazev; Trả lời. ed. b. N. A. A. Prokofiev. - M .: Nauka, 1982. - 318 tr.

Ghi chú

Liên kết

  • hạt giống cây trồng- bài báo từ Bách khoa toàn thư Liên Xô vĩ đại
  • Nghiên cứu Khoa học Hạt giống là một tạp chí quốc tế chuyên nghiên cứu về hạt giống. (Truy cập ngày 29 tháng 1 năm 2011)

Tóm tắt nội dung từ khóa: hạt giống, dicots, đơn tính, vỏ hạt, phôi, nội nhũ, cấu tạo hạt, sự nảy mầm của hạt, quả, các loại quả, chức năng của quả, các kiểu phân bố hạt và quả.

Hạt giống- cơ quan sinh sản hạt và tái định cư của thực vật. Nó được hình thành từ phôi châu(noãn) trong bầu nhụy của thực vật. Hạt giống, trong hầu hết các trường hợp, bao gồm vỏ hạt, phôi và cung cấp chất dinh dưỡng (nội nhũ).

Phần chính của hạt là mầm. Nó bao gồm một rễ, một cuống, một quả thận và hai hoặc một lá mầm. Đặc điểm này làm cơ sở cho việc phân chia tất cả các loài thực vật có hoa thành Hai lớpHai lá mầm monocots .

Hình ảnh từ sách giáo khoa “Sinh học. Vi khuẩn, nấm, thực vật lớp 6 ”V.V. Pasechnik - M .: Bustard.

Testa nó được hình thành từ sự nguyên vẹn của noãn và thực hiện các chức năng bảo vệ; bao gồm bảo vệ hạt khỏi bị khô và ngược lại, khỏi bị bão hòa quá sớm với độ ẩm. Trên vỏ hạt có thể phân biệt một vết sẹo - nơi bám của cuống hạt. mầm bao gồm rễ, cuống, chồi và một hoặc hai lá mầm - hình thành tương đồng với lá. Dicots có hai, monocots có một. Khi nảy mầm ở trên mặt đất, các lá mầm có khả năng quang hợp, còn ở dưới đất chúng đóng vai trò là kho chứa chất dinh dưỡng. Rễ chính được hình thành từ rễ, chồi chính của cây được hình thành từ thận.

Nội nhũ- mô dinh dưỡng phát triển trong hạt của cây ... Gồm các tế bào tam bội, trong đó kết hợp bộ gen của cá thể bố và cá thể mẹ. E. cung cấp dinh dưỡng. chất phát triển phôi. Ở một số loài thực vật, các hạt tinh bột chiếm ưu thế trong đó, ở một số loài khác - cặn dầu, v.v. Bị phân hủy. 85% thực vật có hoa có mức độ E. phát triển trong hạt trưởng thành - hầu hết tất cả các cây đơn tính, ngoại trừ hầu hết các loài thực vật sống dưới nước và đầm lầy (họ naiads, chastukhovy, v.v.), cũng như phong lan và nhiều loài khác. dicots. Tuy nhiên, một số cây hai lá mầm thiếu E. (ở cây họ đậu, họ bầu bí, họ đậu, họ cải, cũng như ở cây sồi, cây bạch dương, cây phong, v.v.), vì ở giai đoạn phát triển ban đầu, nó đã được hấp thụ bởi phôi đang phát triển.
(Nguồn: "Biological Encyclopedic Dictionary" - 2nd ed., - M .: Sov. Encyclopedia, 1986.)

Trong hạt trưởng thành của cây lá kim và hầu hết các loài thực vật có hoa nội nhũ diễn đạt tốt. Tuy nhiên, ở đại diện của một số họ có hoa, phôi phát triển trong hạt đến mức lấp đầy chúng hoàn toàn. Không có gì còn lại của nội nhũ hoặc không có gì cả (các loại đậu, bí ngô, họ bách hợp) hoặc
được bảo quản như một lớp tế bào mỏng (táo, hạnh). Trong trường hợp không có nội nhũ, các chất dự trữ của hạt sẽ được gửi vào các tế bào của phôi, thường xuyên hơn trong các lá mầm của nó. Nội nhũ được hình thành do kết quả của cái gọi là và bao gồm các tế bào tam bội.

Hạt giống nằm trong thai nhi. Ví dụ, một quả táo là một trái cây, và các hạt bên trong quả táo là hạt giống; dưa hấu là trái, và xương bên trong là hạt; quả mận là quả, và cái hố bên trong là hạt.

Các chất dinh dưỡng chính trong hạt là cacbohydrat, chủ yếu: tinh bột (lúa mì, lúa mạch), protein (đậu, đậu Hà Lan, đậu), chất béo (hướng dương, oliu, lanh). Ngoài chất hữu cơ, hạt chứa nước và chất khoáng.

Trong điều kiện không thuận lợi, hạt có thể ở trạng thái nghỉ ngơi . Kích thước của nó là khác nhau đối với tất cả các loại cây.

hạt nảy mầm

Hạt giống cần nảy mầm nước, nhiệt và không khí. Với đủ nước, hạt sẽ nở ra và lớp vỏ dày đặc sẽ vỡ ra. Ở nhiệt độ thuận lợi, các enzym của hạt chuyển từ trạng thái không hoạt động sang trạng thái hoạt động. Dưới tác dụng của chúng, các chất dự trữ không hòa tan được chuyển thành hòa tan: tinh bột thành đường, chất béo thành glyxerol và axit béo, protein thành axit amin .

Dòng chất dinh dưỡng đến phôi thai khiến phôi thai mất trạng thái ngủ và bắt đầu phát triển. Hạt nảy mầm liên tục lấy oxy và thải ra carbon dioxide, tỏa nhiệt. Bảo quản hạt giống ở những nơi khô ráo, thoáng khí. Không khí tiếp cận với hạt phải thường xuyên, mặc dù hạt khô thở ít hơn.

THAI NHI

Thai nhi- cơ quan của thực vật hạt kín; là một loài hoa bị biến đổi sau khi thụ tinh. Chức năng trái cây: bảo vệ và phân phối hạt giống. Thành phần của quả gồm có nhụy và các bộ phận khác của hoa: bầu chứa quá phát, các đế hợp nhất của lá đài, cánh hoa và nhị hoa. Các bức tường phát triển quá mức của buồng trứng tạo thành màng ngoài.

Các loại trái cây:

  • quả óc chó, quả hạch: khô, không mùi với một hạt, gỗ pericarp (sồi, cây phỉ);
  • achene: pericarp da sần sùi, không mọc cùng hạt (hướng dương);
  • con mọt: pericarp da, kết hợp với hạt (lúa mạch đen, lúa mì, ngô);
  • tờ rơi: quả khô một ô có nhiều hạt (mẫu đơn);
  • hạt đậu: hạt gắn với van (đậu cô ve, đậu Hà Lan);
  • vỏ quả- hạt nằm trên vách ngăn (ví của người chăn cừu, colza);
  • hộp: hình quả nang, có nắp đậy (cây thuốc phiện, cây cẩm quỳ);
  • quả mọng: quả nhiều hạt mọng nước, có vỏ (nho, cà chua);
  • thuốc mê: quả mọng nước, một hạt, với lớp vỏ ba lớp (mận, anh đào);
  • thuốc hỗn hợp- một loại trái cây nhiều đá phức tạp với một loại hạt ba lớp (quả mâm xôi, dâu tây).

Các loại quả và đặc điểm cấu tạo của chúng

tên trái cây Đặc điểm cấu trúc Các ví dụ
Zernovka Lớp màng bao bọc hợp nhất với hạt Ngũ cốc: yến mạch, gạo, cỏ lúa mì
Achene Lớp vỏ gai không mọc cùng với hạt Hoa hướng dương
Hạt pericarp thân gỗ Gỗ sồi, cây phỉ
Cá sư tử Achenes và các loại hạt có pterygoid phát triển Phong, tro, bạch dương
hạt đậu Quả, mở bằng hai van, không có vách ngăn Đậu đậu
Pod và pod Quả hai van có vách ngăn, hạt đính ở vách ngăn. Ví của người chăn cừu, bắp cải
hộp Mở trái cây khô bằng nắp hoặc lỗ Cây thuốc phiện, cây lá móng, hoa cẩm chướng
thuốc mê Một loại trái cây có cùi ngon ngọt và lớp bên trong nhẹ nhàng của pericarp - một loại đá Cherry, đào, hạnh nhân
quả mọng Quả nhiều hạt, thịt có vỏ mỏng Nho, cà chua
Quả táo Hạt nằm trong khoang khô có màng Cây mộc qua, cây lê, cây táo
quả bí ngô Hạt nằm trong cùi mọng nước của quả, lớp ngoài của vỏ quả là hóa gỗ. Dưa chuột, dưa hấu, bí xanh
Pomeranian Một loại quả giống quả mọng nhiều tế bào, exocornium có màu sắc rực rỡ và chứa tinh dầu. Cam, chanh, quýt, bưởi, chanh

Phương pháp phát tán hạt và quả:

  • không có sự tham gia của các tác nhân nước ngoài (hạt và quả có kích thước lớn);
  • với sự giúp đỡ của động vật (trái cây ngon ngọt, quả mọng);
  • với sự giúp đỡ của gió (quả có cánh và mào);
  • với sự trợ giúp của nước (trái cây và hạt khô);
  • với sự giúp đỡ của con người (tất cả các loại trái cây và hạt giống).

Đây là tóm tắt về chủ đề này. "Hạt giống. Cấu trúc của hạt. Trái cây". Chọn các bước tiếp theo:

  • Chuyển đến phần tóm tắt tiếp theo:
Đang tải...
Đứng đầu