第三章 牧草种子的形成与发育
牧草的花芽分化
牧草种子的开花、传粉与受精
牧草种子的发育过程
牧草种子形成发育过程中的物质变化
种子的成熟
主要内容
第一节 牧草的花芽分化
一、禾本科牧草的花序分化
禾本科花序的形成一般称为幼穗分化。
茎尖生长锥伸长 生长锥表层或几层细胞分裂
结果,生长锥表层出现皱折,原形成叶原基的地方形成花
序原基 分化出花原基
冰草的幼穗分化:
分化开始时,茎尖生长锥从半球形扩大成圆锥体,然后
逐渐在这个锥体的下部出现环状苞叶原基,接着从幼穗
下部向顶部在苞叶原基的叶腋处分化出小穗原基,在小
穗原基分化形成后,又在小穗轴的两侧由下向上进行小
花分化。通常小穗中部或下部的小花已分化完毕,上部
的仍继续分化。
小花分化中,先
在基部形成外稃
原基 外稃内
侧出现 3个雄蕊
原基突起,在雄
蕊原基发育过程
中出现了内稃的
分化 接着在
小花原基的顶端
出现雌蕊原基的
分化 最后
出现浆片原基
二、豆科牧草的花序分化
豆科牧草在营养生长阶段,第一和第二叶原基的
叶腋处不会出现腋芽原基。从营养生长到生殖生长阶
段,第一叶原基的叶腋处出现类似于腋芽原基的突起,
这第一叶原基叶腋处的突起实质是花序原基 发育
成花序,
白三叶的花序分化:
匍匐茎从营养生长进入到生殖生长,从茎尖端数第
一叶原基的叶腋处了花序原基突起。
1、花序分化
2、小花分化及雌雄蕊发育
花器官分化顺序,萼片 雄蕊 花瓣
心皮
第二节 牧草种子的开花、传粉与受精
一、开花
牧草的花芽分化中雄蕊的花药发育成熟或雌蕊的胚
囊发育成熟后,包被雌雄蕊的花器官展开,使雄蕊或雌
蕊(或二者同时)暴露出来称为开花。
(一)开花期
一株牧草,从第一朵花开放到最后一朵花开毕所用
的时间为开花期。禾本科开花期 5— 15d左右,豆科可持
续 1— 2月。
(二)每日开花时间
牧草开花具有昼夜周期性。
二、传粉
成熟的花粉粒借助于外力从雄蕊开裂的花药传到雌蕊
的柱头上即为传粉。
(一)自花传粉
成熟的花粉粒传到同一朵花的柱头上,最典型的自花
传粉为闭花受精,花蕾开放前已完成了传粉与受精作用。
(二)异花传粉
成熟的花粉粒传到不同株花的柱头上或同一株花不
同花朵柱头上。
三、受精
到达柱头的花粉粒借助于花粉管将精细胞送入胚囊中,
使精子和卵子结合形成合子即完成受精作用。
三,受精
(一)花粉粒的萌发
只有同种或亲缘很近的花粉粒才能萌发,亲缘较远的
异种花粉粒往往不能萌发。
花粉粒与柱头的识别
(二)花粉管的生长
(三)双受精过程
双受精
精核 +卵细胞 受精卵 胚
精核 +中央细胞 初生胚乳核 胚乳
第三节 牧草种子的发育过程
一、胚的发育
完整种胚由:子叶、胚芽、胚轴和胚轴组成。
胚的发育,合子 原胚 胚 成熟
二、胚乳的发育
初生胚乳核形成胚乳的方式有:核型胚乳和细胞型胚
乳
( 1)核型胚乳
初生胚乳核第一次分裂或是后来的多次分裂,都不
包含细胞壁的形成,使胚乳的细胞核呈游离状态
核型胚乳
( 2)细胞型胚乳
初生胚乳核分裂后,产生相应的细胞壁,形成胚
乳细胞。
三、种皮的发育
由珠被发育而成,保护胚和胚乳。
第四节 牧草种子形成发育过程中的
物质变化
一、种子的外形变化
1、种子大小变化
体积从小到大,增加几倍到几十倍
2、长、宽、厚的变化
长 宽 厚
3、颜色的变化
白色或浅绿色 绿色 成熟时变为固有色泽
二、物质的转化与积累
(一)营养物质的来源和转运
营养物质绝大部分来自母体,以溶解状态进入果皮,在
果皮中做短暂停留 进入种子内部,转化成不溶的大分
子物质。禾本科牧草,2/3营养物质来自抽穗、开花和光合
作用,少部分从衰老的茎、叶转化而来。多余的营养物质
贮存在茎、叶鞘、分蘖节中,抽穗开花期蓄积在这些营养
体内的物质达到高峰。开花之后部分运送到发育种子中,
约占种子最终干重的 15%— 26%。
加强种子的田间管理,良好的光照,充分的水分、养分,
可以提高营养物质的积累。
(二)营养物质的合成和转化
1、一般规律
糖类:极少部分以蔗糖的形式存在,大部分合成
淀粉(先形成直链淀粉,再形成支链淀粉)。
脂肪,(CH2O)n FA+甘油
2,种子成熟期间所发生的生理生化过程
糖类,占干重的 60%-80%.在成熟过程中,可溶性糖
先,随成熟度增加,可溶性糖含量,不溶性糖,
脂肪,a.在种子成熟初期,含有大量游离脂肪酸,随着
种子的成熟,脂肪酸 (酸价变化 ).
b.在发育初期,主要形成饱和脂肪酸,随种子的
成熟,不饱和脂肪酸,饱和脂肪酸,(碘价变化 )
第五节 种子的成熟
一,种子成熟的阶段
1.定义
种子成熟
2.完全成熟的种子应具备的特点
(1)母体向种子养料的运输已停止,干重不再增加,
(2)种子含水量降到一定的指标,硬度增高,
(3)种皮呈现该品种固有的色泽,
(4)种子具有较高的发芽率和活力,
生理上
形态上 种子成熟,二者缺一不可
二、种子成熟阶段的划分
种子成熟期,种子植物从开花,传粉、受精到完全
成熟所需要的日期,
1.禾本科牧草的成熟阶段
乳熟期, 茎杆下部叶子开始变为黄色,大部分叶
子还是绿色,颖果为绿色,内外稃呈绿色,内含物呈
白色乳汁状,种子的体积最大,含水量最高,胚已形
成,
蜡熟期, 大部分叶子变黄,节间保持脸绿色,内
外稃开始退绿,颖果呈现固有色泽,内含物呈蜡状,,
用指甲压时易碎。
完熟期:茎杆全部呈黄色,内外稃呈黄色。内含
物呈粉质状,特别 硬,用指甲压时不易碎,此时是人
工收获最佳时期。
枯黄期(过熟期):茎杆呈灰色,种子易落粒。
2、豆科牧草成熟阶段
a,绿熟期:荚果绿色。种皮绿色,含水量高。
b,黄熟期
前期:下部叶片开始为黄色,荚果为
绿色,种皮绿色,用指甲压易碎。
后期:中部、下部叶片开始变为黄色,
荚果失去绿色,种皮呈现固有色泽。种
子干硬,用指甲压易碎。
C,完熟期:大部分叶子已脱落,果荚呈现固有色泽。
d,枯黄期:叶片全部脱落,果荚脱落。
三、环境条件对种子成熟的影响
1、湿度:晴朗天气,对种子内含物质合成有利;
湿度过低,延长成熟期。
2、温度:温度过高,引起种子加速老化,降低生
理功能;温度过低,延迟成熟期,易形成瘪种子或
不饱满种子。
3、土壤养分状况
牧草的花芽分化
牧草种子的开花、传粉与受精
牧草种子的发育过程
牧草种子形成发育过程中的物质变化
种子的成熟
主要内容
第一节 牧草的花芽分化
一、禾本科牧草的花序分化
禾本科花序的形成一般称为幼穗分化。
茎尖生长锥伸长 生长锥表层或几层细胞分裂
结果,生长锥表层出现皱折,原形成叶原基的地方形成花
序原基 分化出花原基
冰草的幼穗分化:
分化开始时,茎尖生长锥从半球形扩大成圆锥体,然后
逐渐在这个锥体的下部出现环状苞叶原基,接着从幼穗
下部向顶部在苞叶原基的叶腋处分化出小穗原基,在小
穗原基分化形成后,又在小穗轴的两侧由下向上进行小
花分化。通常小穗中部或下部的小花已分化完毕,上部
的仍继续分化。
小花分化中,先
在基部形成外稃
原基 外稃内
侧出现 3个雄蕊
原基突起,在雄
蕊原基发育过程
中出现了内稃的
分化 接着在
小花原基的顶端
出现雌蕊原基的
分化 最后
出现浆片原基
二、豆科牧草的花序分化
豆科牧草在营养生长阶段,第一和第二叶原基的
叶腋处不会出现腋芽原基。从营养生长到生殖生长阶
段,第一叶原基的叶腋处出现类似于腋芽原基的突起,
这第一叶原基叶腋处的突起实质是花序原基 发育
成花序,
白三叶的花序分化:
匍匐茎从营养生长进入到生殖生长,从茎尖端数第
一叶原基的叶腋处了花序原基突起。
1、花序分化
2、小花分化及雌雄蕊发育
花器官分化顺序,萼片 雄蕊 花瓣
心皮
第二节 牧草种子的开花、传粉与受精
一、开花
牧草的花芽分化中雄蕊的花药发育成熟或雌蕊的胚
囊发育成熟后,包被雌雄蕊的花器官展开,使雄蕊或雌
蕊(或二者同时)暴露出来称为开花。
(一)开花期
一株牧草,从第一朵花开放到最后一朵花开毕所用
的时间为开花期。禾本科开花期 5— 15d左右,豆科可持
续 1— 2月。
(二)每日开花时间
牧草开花具有昼夜周期性。
二、传粉
成熟的花粉粒借助于外力从雄蕊开裂的花药传到雌蕊
的柱头上即为传粉。
(一)自花传粉
成熟的花粉粒传到同一朵花的柱头上,最典型的自花
传粉为闭花受精,花蕾开放前已完成了传粉与受精作用。
(二)异花传粉
成熟的花粉粒传到不同株花的柱头上或同一株花不
同花朵柱头上。
三、受精
到达柱头的花粉粒借助于花粉管将精细胞送入胚囊中,
使精子和卵子结合形成合子即完成受精作用。
三,受精
(一)花粉粒的萌发
只有同种或亲缘很近的花粉粒才能萌发,亲缘较远的
异种花粉粒往往不能萌发。
花粉粒与柱头的识别
(二)花粉管的生长
(三)双受精过程
双受精
精核 +卵细胞 受精卵 胚
精核 +中央细胞 初生胚乳核 胚乳
第三节 牧草种子的发育过程
一、胚的发育
完整种胚由:子叶、胚芽、胚轴和胚轴组成。
胚的发育,合子 原胚 胚 成熟
二、胚乳的发育
初生胚乳核形成胚乳的方式有:核型胚乳和细胞型胚
乳
( 1)核型胚乳
初生胚乳核第一次分裂或是后来的多次分裂,都不
包含细胞壁的形成,使胚乳的细胞核呈游离状态
核型胚乳
( 2)细胞型胚乳
初生胚乳核分裂后,产生相应的细胞壁,形成胚
乳细胞。
三、种皮的发育
由珠被发育而成,保护胚和胚乳。
第四节 牧草种子形成发育过程中的
物质变化
一、种子的外形变化
1、种子大小变化
体积从小到大,增加几倍到几十倍
2、长、宽、厚的变化
长 宽 厚
3、颜色的变化
白色或浅绿色 绿色 成熟时变为固有色泽
二、物质的转化与积累
(一)营养物质的来源和转运
营养物质绝大部分来自母体,以溶解状态进入果皮,在
果皮中做短暂停留 进入种子内部,转化成不溶的大分
子物质。禾本科牧草,2/3营养物质来自抽穗、开花和光合
作用,少部分从衰老的茎、叶转化而来。多余的营养物质
贮存在茎、叶鞘、分蘖节中,抽穗开花期蓄积在这些营养
体内的物质达到高峰。开花之后部分运送到发育种子中,
约占种子最终干重的 15%— 26%。
加强种子的田间管理,良好的光照,充分的水分、养分,
可以提高营养物质的积累。
(二)营养物质的合成和转化
1、一般规律
糖类:极少部分以蔗糖的形式存在,大部分合成
淀粉(先形成直链淀粉,再形成支链淀粉)。
脂肪,(CH2O)n FA+甘油
2,种子成熟期间所发生的生理生化过程
糖类,占干重的 60%-80%.在成熟过程中,可溶性糖
先,随成熟度增加,可溶性糖含量,不溶性糖,
脂肪,a.在种子成熟初期,含有大量游离脂肪酸,随着
种子的成熟,脂肪酸 (酸价变化 ).
b.在发育初期,主要形成饱和脂肪酸,随种子的
成熟,不饱和脂肪酸,饱和脂肪酸,(碘价变化 )
第五节 种子的成熟
一,种子成熟的阶段
1.定义
种子成熟
2.完全成熟的种子应具备的特点
(1)母体向种子养料的运输已停止,干重不再增加,
(2)种子含水量降到一定的指标,硬度增高,
(3)种皮呈现该品种固有的色泽,
(4)种子具有较高的发芽率和活力,
生理上
形态上 种子成熟,二者缺一不可
二、种子成熟阶段的划分
种子成熟期,种子植物从开花,传粉、受精到完全
成熟所需要的日期,
1.禾本科牧草的成熟阶段
乳熟期, 茎杆下部叶子开始变为黄色,大部分叶
子还是绿色,颖果为绿色,内外稃呈绿色,内含物呈
白色乳汁状,种子的体积最大,含水量最高,胚已形
成,
蜡熟期, 大部分叶子变黄,节间保持脸绿色,内
外稃开始退绿,颖果呈现固有色泽,内含物呈蜡状,,
用指甲压时易碎。
完熟期:茎杆全部呈黄色,内外稃呈黄色。内含
物呈粉质状,特别 硬,用指甲压时不易碎,此时是人
工收获最佳时期。
枯黄期(过熟期):茎杆呈灰色,种子易落粒。
2、豆科牧草成熟阶段
a,绿熟期:荚果绿色。种皮绿色,含水量高。
b,黄熟期
前期:下部叶片开始为黄色,荚果为
绿色,种皮绿色,用指甲压易碎。
后期:中部、下部叶片开始变为黄色,
荚果失去绿色,种皮呈现固有色泽。种
子干硬,用指甲压易碎。
C,完熟期:大部分叶子已脱落,果荚呈现固有色泽。
d,枯黄期:叶片全部脱落,果荚脱落。
三、环境条件对种子成熟的影响
1、湿度:晴朗天气,对种子内含物质合成有利;
湿度过低,延长成熟期。
2、温度:温度过高,引起种子加速老化,降低生
理功能;温度过低,延迟成熟期,易形成瘪种子或
不饱满种子。
3、土壤养分状况