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1、种子学课程教学大纲与指导（72学时）参考教材：种子学（中国农业出版社，颜启传） 种子学（中国农业出版社，毕辛华）一、课程的性质与任务种子学包括基础理论和应用技术有关内容。其基础理论包括种子形态特征、发育成熟、化学组成、生理生化、种子劣变和寿命、种子休眠和萌发、种子活力等内容。应用技术包括种子生产加工（清洁、干燥处理、包衣包装）种子鉴定、种子检验、种子贮藏和种子经营管理等内容。共讲述6章，种子生物学和生理生化基础种子生产原理和技术，种子加工原理和技术，商品种子和种质资源贮藏原理和技术，种子检验原理和技术，种子法制和管理等。开宗明义，本门课程首先阐明种子学的确切含义，让学生了解并掌握种子良种概念及
2、在农业生产中的作用地位，种子学内容和任务，种子学在实施种子工程中的作用以及介绍国内外种子发展现状及今后我国种子产业发展趋势。二、课程基本要求学习本课程了解种子良种概念及在农业生产中的作用地位，种子学内容和任务。通过本课程学习，掌握种子生产加工（清洁、干燥处理、包衣包装）种子鉴定、种子检验、种子贮藏和种子经营管理等内容。三、课程基本内容第1章 种子形成发育及成熟1、教学目的和教学要求是让同学了解种子形成过程，雌雄配子形成即双受精过程，掌握各部分构造由那一部分发育形成的，同时掌握种子形成过程中畸变现象及种子成熟特征、阶段和程序而为了种子形成发育和成熟创造良好的环境条件。2、教学内容和重点知识解析第
3、一节 种子形成和发育成熟一、种子形成发育的一般过程作物开花授粉与授精种子发育成熟 胚乳发育 胚发育 完整种子 种皮发育二、种子发育中异常现象1、无融合生殖：植物不经受精而产生胚和种子现象。凡通过无融合生殖产生的种子均称为无性种子。三种情况1）单性生殖：又称孤雌生殖，卵细胞不经过受精作用而直接发育成胚。2）非配子生殖：由胚囊中的助细胞或反足细胞加速分裂，发育成胚。3）无孢子生殖：由胚囊外部的珠心或珠被细胞活跃而来，发育成胚。2、多胚现象：真多胚和假多胚真多胚：是指同一个胚囊中发生几个胚的情况，其形成方式有两种：1）是胚囊中的受精卵（合子）在发育成为原胚的过程中，通过各种分裂方式而形成，有时由助细
4、胞和反足细胞发育而来。2）是从珠心或珠被细胞发生，在发育过程中长入胚囊而形成多胚。假多胚：是指几个额外胚从同一珠心中的不同胚囊所产生，或通过两个或两个以上含有单独胚囊的珠心互相融合所产生的情况而言。3无胚现象：在一批种子中有时可发现只有胚乳而没有胚的籽粒，称为无胚现象。4、种子败育：胚珠能顺利地通过双受精过程，但却不能发育成具有发芽能力的种子，这种现象即种子改育。第二节 种子成熟一、种子成熟的标志1、种子成熟应包括两个方面的含义：形态上的成熟：种子形态、大小的变化已经稳定，物质合成与积累基本完成。生理上成熟：种子生理、生化的变化和生理上成熟（发芽能力）2、种子成熟需具有以下标志：种皮坚硬，颜色
5、变化固有颜色含水量下降，硬度增高，对不良环境的抵抗力增强养料运输已经停止，种子干重最大种子具有较高的发芽率和活力二、种子发育成熟过程中的变化1、种子物理性状的变化：种子大小的变化、种子重量和比重的变化、其他物理性的变化、种子成熟过程中发芽力的变化。2、 种子发育中的生化变化：酶类钝化、RNA水解酶类增加、复合体的形成（）各种激素（GA.IAA.OK.ABA）主要存在于种子发育和成熟阶段，成熟后全部消失，其功能主要控制种子发育过程，干物质积累过程及种子萌发。（）各种贮藏物质的合成均在贮藏酶出现之后，但各种贮藏酶出现先后有差别：淀粉合成酶大于脂肪酶大于蛋白酶，同时贮藏酶出现以前果荚、果皮和胚乳的生
6、长、细胞分裂、贮藏细胞扩大、生物合成酶已基本进行完毕（）DNA和RNA主要在成熟期进行合成和复制，并以胚中最多，随成熟度增加而增加。（）干燥阶段：酶纯化。讲授重点难点：本单元授课重点：种子形成即双受精过程种子各部分构造由那一部分花器官发育而成的及种子成熟过程环境条件对种子成熟期、种子质量的影响。本章内容不存在难点。3、复习题名词解释：1、单性结实、无融合生殖、多胚现象简答：2、温度对成熟期及种子质量的影响?3、环境条件对粉质种子的影响?4、环境条件对油质种子的影响?第2章 种子形态特征及分类1、教学目的和教学要求本单元让学生了解种子形态特征及内部构造。根据种子形态、特征、结构进一步掌握种子检验
7、、种子贮藏加工提供理论依据和实用技术和制定安全包装和贮藏管理措施。2、教学内容和重点知识解析第一节 种子的一般形态构造一、种子外部形态1、形状:球形（豌豆）、椭圆形（大豆）、肾脏形（菜豆）、牙齿形（玉米）、纺锤形（大麦）、扁椭圆形（蓖麻）、卵形或圆锥形（棉花）、扁卵形（瓜类）、扁圆形（兵豆）、楔形或不规则形（黄麻）等较为常见。2、色泽：种子由于含有各种不同色素，往往呈现各种不同的颜色及斑纹，有的鲜明，有的暗淡，有的富有光泽。在实践上可根据不同的色泽来鉴别作物的种和品种。3、大小：种子的大小常用籽粒的平均长、宽、厚或千粒重。种子的长、宽、厚在清选上由特殊重要意义。第二节 种子的解剖构造一、皮层：
8、是种子外面包围的保护组织的总称。是种子外面包围的保护组织的总称。包括种皮、果皮及其表面的附属物等。因此皮层的薄厚、致密程度、细胞壁的加厚状况，以及细胞内含物的化学成分等都因作物种类而异。都会影响种子与外界环境的关系。对种子的休眠、寿命、发芽等都会发生直接或间接的影响。二、胚：受精卵发育而成的幼小植物体。一般都包括部份即胚芽、胚根、胚轴、子叶，但各个作物分化程度不同。胚的外部形态：虽然胚均由四部分构成，但胚的形状、在种子中的位置，在不同作物中差别较大，一般可分为六种类型。直立型：胚根胚芽胚轴子叶和种子的纵轴平行。如瓜类菊科向日葵等。弯曲型：胚根胚芽弯曲成钩状。如大豆、蚕豆等。螺旋型：胚体瘦长，在
9、种子内盘旋。如番茄、辣椒等。环状型：胚细长，沿种皮内层绕一圈呈环状，胚根和子叶几乎相接。如甜菜、菠菜等。折叠型：子叶大而薄，反复折叠添满于种皮内。如棉花、红麻。偏在型：胚体小，位于胚乳的侧面或背面基部。如禾谷类。三、胚乳：有内外胚乳之分，来源各异,外胚乳由株心层细胞直接发育成；内胚乳则由受精己核发育而来。有的胚乳在种子发育过程中被胚吸收仅留下一层薄膜，因而成为无胚乳种子。如十字花科、锦葵科、豆科根据胚乳的有无可将种子分为有胚乳的种子和无胚乳的种子根据胚乳的发达程度又可将有胚乳的种子分为三类。内胚乳发达：胚小，其余全是内胚乳，如禾本科。外胚乳发达：藜科、苋科。并存：少，如胡椒、姜。第三节 主要农
10、作物种子的形态构造一、禾谷类作物：共同特点：1、具有颖果的特点。果种皮不分离，每个果实仅有一粒种子，果种皮薄。2、具有较大的内胚乳和大型盾片。禾谷类作物属于单子叶，所以均有较大的盾片，位于胚与胚乳之间，分泌酶类；同时其胚乳较大，如玉米80-85%，小麦87-89%，水稻91.6%，高粱80-84.6%，并全部是内胚乳。3、胚部较小但分化明显。顶端为胚芽，含有未发育叶的原始体，外为胚芽鞘所包被；基部为胚根，为胚根鞘所包被；中部为胚轴；胚主轴一侧为盾片，占胚的极大部分。B：差异： 1、形态上： 2、解剖构造：二、豆科作物（以大豆为例）A：形态构造1、形状：球形、椭圆形、长椭圆、扁圆形，但多为椭圆形
11、。2、大小： 3、种皮颜色：关系到商品品质。有黄、黑（黑大豆）、褐（秣食豆）、青、双。 4、种皮上的遗迹：主要是种脐B：解剖构造 1、种皮：8% 2、胚：（90%）三、其他主要作物的种子形态A：甜菜 1、形态特点：、内部构造：B：马铃薯一般情况下，马铃薯多采用无性繁殖，在育种和良种繁育过程中为防止退化和杂交育种，常采用有性繁殖。形态；构造：C：亚麻形态：亚麻果实为果状朔果，顶端稍尖，每个果有6-7粒种子，最多十粒。构造：讲授重点和难点： 本单元讲授重点是果实和种子形态特征、内部构造以及形态特征。难点：几种主要作物如百合科蔬菜种子、伞形科等种子形态特征区别。教学方法和实施步骤： 本单元内容实实践
12、性很强，因此本章教学方法采用课堂教授与时间教学相结合的方法使进行主要作物种子形态识别和解剖试验课，使学生真正能够识别各种作物种子。同时采用挂图等教具增加感观性。3、复习题简答：1、作物种子的分类?第3章 种子寿命1、教学目的和教学要求本单元让学生掌握种子寿命的概念、种子寿命的差异性、影响种子寿命内外在因素，为制订出种子合理、安全的包装和贮藏管理措施。2、教学内容和重点知识解析第一节 种子寿命概念1.种子寿命：单粒正常发育成熟的种子，在普通的储藏条件下，维持生命力的最长期限。（绝对量）2.种子半活期（种子群体的平均寿命） 种子的平均寿命：从收获到半数种子存活所经历的时间或种子成熟至发芽率降至50
13、%的时期。3.种子利用年限：把种子成熟至发芽率降至农用种子规定的最低要求的期限。三者都是反映种子耐储性的概念，即维持各种生活力的期限，从长短看，种子寿命半活期利用年限。第二节 种子劣变（一）种子劣变的过程可分为3个阶段。、衰老初期：储藏的开始阶段，此时刚刚收获的高活力种子耐储性强，活力、生活力下降缓慢。、衰老中期：迅速衰老阶段，先是活力迅速下降，然后是生活力的迅速下降，大部分种子丧失发芽率，失去种植价值。、衰老后期；裂变速度延缓阶段，指生活力降至1025%以后，衰老速度又降低，直到种子死亡。另外从图上可见，活力和生活力曲线变化规律十分相似，差别仅在于种子活力降低明显先于生活力。（二）种子衰老过
14、程中内部可能变化顺序与标志1、 生物膜变化：从选择透性、相对柔软刚硬、产生渗漏现象 症状：种子浸出液中可容性物与电解质浓度、电导度的变化。2、 酶活性的降低：能量合成机理损伤，呼吸和能量代谢降低3、 种子抗性、发芽、出苗耐力降低：可通过回唑杂交法测定脱氢酶活性，进行谷氨酸脱氢酶活力实验，是种子衰老过程中内在生理生化变化，综合作用结果，在此以前还有芽裂变化，如萌发速度下降，耐储力下降等。 4、 完全丧失生活力：种子衰老的最终标志。第三节 影响种子寿命的因素及其延长种子寿命的技术措施一、影响种子寿命的因素 遗传因素、种子发育和成熟状况种子原始生活力高低和耐储性 加工和储藏的条件影响种子寿命的外在因
15、素 二者综合作用并相互作用1、遗传因素（先天的遗传特性） 遗传因素是决定种子寿命的主要原因，这种影响主要表现在种和品种的差异。2、种子发育的成熟状况 种子发育的成熟状况是影响种子寿命的有一内在因素，与遗传因素共同影响种子原始生命力，这些因素主要包括种子发育条件（植株上的生育状况；种子形成期间的外界条件原始生活力衰老）成熟度；大小、饱满度；化学成分。3、种子加工储藏条件：（1）种子成熟收获以后便加入储藏阶段，该阶段也是种子自然衰老过程。因此，加工储藏条件直接影响种子寿命长短。加速了延缓种子衰老。加工损伤：（2）种子含水量和空气湿度种子含水量和空气湿度是影响种子活力和寿命的重要因素。a.、种子含水量：高水分种子不宜贮藏。b、空气湿度：对
