种子萌发范文
时间:2023-03-22 07:04:18
导语:如何才能写好一篇种子萌发,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
200
150
100][胚乳][萌发种子][221.3][205.9][205.3][204.2][177.7][172.7][161.7][118.1][174.9][183.8][198.7]
例1 将玉米种子置于25℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发,每天定时取相同数量的萌发种子,一半直接烘干称重,另一半切取胚乳烘干称重,计算每粒的平均干重,结果如图所示,若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳,据图回答下列问题。
(1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成 ,通过 作用为种子萌发提供能量。
(2)萌发过程中在 小时之间种子的呼吸速率最大,在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为 mg。
(3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质,其最大转化速率 mg・粒-1・d-1。
(4)若保持实验条件不变,120小时后萌发种子的干重变化趋势是 ,原因是 。
解析 本题以种子萌发为载体,考察了种子萌发过程中有机物的水解,有机物之间的相互转化,植物细胞呼吸速率的测定,考查识图和分析问题的能力。
(1)淀粉的基本组成单位是葡萄糖,葡萄糖通过氧化分解为生命活动的供能;(2)呼吸速率最大时段消耗有机物最多,种子的干重下降速度最大。无需计算各时段的数据进行比较,只需瞧一瞧曲线形状的变化趋势。种子呼吸速率最大的时段就是“萌发种子”干重变化曲线下降幅度最大时的时段,故在72-96小时种子呼吸消耗的有机物最多,为204.2-177.7=26.5 mg・粒-1・d-1;(3)子叶从胚乳中吸收营养物质,一部分转化为幼苗的组成物质,一部分用于呼吸作用,为生命活动提供能量。因此,某时段内,胚乳的部分营养物质转化成幼苗组成物质的转化量=胚乳干重的减少量-此时种子干重的减少量(呼吸消耗量)。胚乳的部分营养物质转化成幼苗组成物质之转化率最大的时段,就是两条曲线所成夹角最大时对应的时段,故96-120小时为(118.1-91.1)-(177.7-172.7)=22mg,最大转化速率为22mg;(4)萌发种子干重的增加依赖于光合作用超过呼吸作用,需要一定时间、一定强度的光照。而题意保持实验条件不变(玉米种子至于25℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发),由于没有光照,萌发种子不能进行光合作用,但是有呼吸作用,随种子有机物的消耗,种子呼吸速率逐渐减慢,干重变化趋势越来越小。
答案 (1)葡萄糖,呼吸 (2)72-96 26.5 (3)22 (4)下降 幼苗呼吸作用消耗有机物,且不能进行光合作用
例2 某油料植物的种子中脂肪含盘为种子千重的70%。为探究该植物种子萌发过程中于重及脂肪含最的变化,某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养,定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含公和干重。结果表明:脂肪含量逐渐减少,到第11d时减少了90%,干重变化如图所示。
[时间/d][2 4 6 8 10][44
42
40
38
36][100粒种子干重/%][O]
回答下列问题:
(1)为了观察胚乳中的脂肪,常用 染液对种子胚乳切片染色,然后在显微镜下观察,可见 脂肪颗粒.
(2)实验过程中,导致萌发种子干重增加的主要元素是 (填“C”、“N”或“O”)。
(3)实验第11d后,如果要使萌发种子(含幼苗)的千重增加,必须提供的条件是 和 。
解析 以种子萌发为背景,考查种子萌发过程中物质的变化,实验生物组织中化合物的检测、有机物的相互转化、光合作用影响因素等相关知识重点,考查了植物代谢的基本知识。
(1)欲观察胚乳中的脂肪,可将种子中的胚乳切片,用苏丹III(或苏丹IV)染液进行染色,放在显微镜下即可观察到橘黄(或红)色的脂肪颗粒。
(2)前文中提到,种子萌发开始阶段,细胞呼吸旺盛,干重一般减少,而由该题图可看出,种子的干重先增加后减少,在6-8d时最大。又从题干中可获知该油料植物的种子中脂肪占干重的70%。在种子萌发的过程中,脂肪含量逐渐减少,而前面一段时间干重却逐渐增加,可能的原因有脂肪转化为糖类、水参与种子中物质代谢以及成为结合水等。由于脂肪与糖类相比,其碳氢比例高,当脂肪转化为糖类时,O元素增加,水中含量最多的元素也是O。
(3)实验第11d时,脂肪减少了90%,种子干重的增加不再来源于脂肪的转化,那就只能来源于光合作用。由于种子处于黑暗环境,并且提供的是蒸馏水,因而欲完成光合作用必须提供的条件是光照和所需的矿质元素离子。
答案 (1)苏丹III(或苏丹IV) 橘黄色(或红色)(2)O (3)光照 所需的矿质元素离子
练习答案
1. 番茄种子播种在苗床上,在适宜的条件下,第6天子叶展开,第9天幼叶出现。研究人员从种子到幼苗形成期间每天测定其干重,并绘制成曲线。下面四个曲线图中,正确的是( )
[3 6 9][天数][O][干重(mg/株)] [3 6 9][天数][O][干重(mg/株)] [3 6 9][天数][O][干重(mg/株)] [3 6 9][天数][O][干重(mg/株)] [A B C D]
2. 下列有关豌豆的叙述,正确的是( )
A.萌发初期,种子的有机物总重量增加
B.及时排涝,能防止根细胞受酒精毒害
C.进入夜间,叶肉细胞内ATP合成停止
D.叶片黄化,叶绿体对红光的吸收增多
[胚乳][糊粉层][淀粉][蛋白酶][葡萄糖][α-淀粉酶][β-淀粉酶][(活化)][β-淀粉酶(钝化)][胚][GA]3. 大麦种子萌发时,胚产生的赤霉素(GA)转运到糊粉层后,诱导相关酶的合成进而调节相关的代谢过程,促进种子萌发。如下图所示,请回答:
(1)种子萌发时,胚乳中葡萄糖的含量先增加后减少。葡萄糖先增加的原因是 ;后减少的原因是葡萄糖转运至胚后,一方面用于 的消耗,另一方面是用于 ,从而构建新的细胞。
(2)[β]-淀粉酶在由钝化到活化过程中,其组成的氨基酸数目将 ,理由是 。
(3)为研究淀粉酶的来源,研究者为萌发的种子提供14C标记的氨基酸,结果发现[α]-淀粉酶有放射性,而[β]-淀粉酶都没有放射性。这表明 。
(4)若要验证糊粉层是合成[α]-淀粉酶的场所,可选取 的去胚大麦种子,用 处理,检测是否产生[α]-淀粉酶。
练习答案
篇2
1、种子已经死亡,不具备萌发的条件。
2、种子处于休眠期,此时尽管条件适宜都不会萌发,要想办法打破休眠状态。
3、条件不适宜,适宜的温度,适量的水分,充足的氧气,此外部分种子发芽需要光照,有的种子发芽却需要黑暗条件。前面三条缺一条不可,对于一些特别的种子,光照也是影响条件。
(来源:文章屋网 )
篇3
[关键词]种子大小 萌发 幼苗定居
[中图分类号]Q914.86 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-12-273-1
在植物整个生活史中,种子萌发和成苗阶段一直倍受关注,因为与生长相比,这一阶段是植物整个生活史中最脆弱、最易遭受不利环境影响的时期[1]。研究结果表明种子的萌发和幼苗定居与种子大小和环境条件密切相关,而且很多结果显示大种子发芽潜力大,发芽快,幼苗重量大,抵御不利环境能力强[2],但也有少数研究结果显示幼苗生长策略使植物产生不同的生存适合度,在不利环境下或经过长期的幼苗生长后幼苗的适应性与种子大小无关或呈负相关关系[3]。
1种子大小与种子萌发的关系
国内外研究者关于种子大小对种子萌发影响的研究主要进行了种子发芽时间,发芽率,种子活力及幼苗生长等方面的研究。多数研究结果报道发芽率、发芽时间和种子活力与种子大小呈显著的正相关关系,幼苗大小与种子大小呈正相关关系[4]。大种子萌发能够长出长的胚根,能从较深的土层下萌发;碳的获得和水的吸收与幼苗大小成正比例,大种子和小种子的幼苗获取碳和水的优势取决于是独立生长还是竞争;在田间试验结果显示,在干旱和干扰情况下,幼苗早期的生长大种子幼苗比小种子幼苗有优势[5]。
2种子大小与幼苗定居的关系
很多研究者在研究种子大小与幼苗定居的关系中,采用环境中存在的各种不利条件如埋深,矿物质营养缺乏,去叶,覆盖及干旱等作为处理因子。大的日本栗种子在较深的覆盖物下出苗率大于小种子的出苗率,中等大小的种子出苗最快,小种子出苗最慢[6]。一般,大种子比小种子萌发快,而且大种子能够在相对干旱的条件下发芽,幼苗适宜在光照强度高的条件下生长,小种子适宜在相对湿润的环境下萌发,如遮荫,可以降低干旱致死的危险[2]。
但并不是所有的结果都支持不利环境下大种子幼苗比小种子幼苗有优势。Leishman 和Westoby(1994)发现大种子和小种子幼苗在不同遮荫和干旱条件下情况下存活率是没有差异的[3]。幼苗通过最佳生长策略设法达到更大的生存适合度,植物对幼苗茎的资源投入是为了构建和维持植物的生长,也可以通过调节幼苗高度和生物量分配的调节作为一种适应环境的策略。种子大小与幼苗定居关系包括3个机理:幼苗大小效应;代谢效应;储能效应。
在种子萌发和幼苗定居方面大种子相对小种子来说并不是一直占优势,尽管质量和内含物方面都优于小种子,即使在发育的早期占优势,但消耗掉子叶能量后,后期的幼苗生长可能会减小这种差距,因为后期的营养来源于植株体外。
参考文献
[1]Angevine MW and Chabot BF.Seed germination syndromes in higher plants.In:Solbrig 0 et al.(Eds.)Topics in plant population biology. Columbia University Press,New York. 1979,188-206.
[2]宗文杰,刘坤,卜海燕等.高寒草甸51种菊科植物种子大小变异及其对种子萌发的影响研究.兰州大学学报,2006,42(5):52-55.
[3]Leishman,M.R.,Westoby,M.1994.The role of large seed size in shaded conditions: experimental evidence. Seiwa, K.,2000. Effects of seed size and emergence time on tree seedling establishment:importance of developmental constraints.Oecologia,123:208-215.
[4]柯文山,钟章成,席红安等.四川大头茶地理种群种子大小变异及对萌发、幼苗特征的影响.生态学报,2000,20(4):697-701.
篇4
关键词: 种子萌发 问题情景 知识串 高中生物复习教学
普通高中新课程教材的编写考虑到学生的认知特点,把完整的知识体系分散到各章节中,如果不及时总结和强化,掌握的知识就会零碎而不系统,就容易遗忘,更谈不上掌握并正确应用。因此高考复习教学中要处理好以下三个方面:处理好新课程高考与教材的关系;处理好主干知识与知识体系的关系;处理好知识与能力的关系,从而重视引导学生独立建构知识网络,让学生全面掌握比较系统的知识结构,便于掌握并正确应用。利用问题情景,既可激发学生复习兴趣,又可改变死记硬背的现状,从而使学生形成“知识串”,掌握完整的知识体系,提高分析和解决问题的能力,更有效地提高高三生物复习的质量。下面以“种子萌发”为问题情景,引导学生高考复习构建生物“知识串”,供大家参考。
种子植物由种子开始萌发到幼苗形成阶段的生长过程是种子在适宜的条件下,从休眠的静止状态转变为活跃状态并开始胚的生长,到幼苗形成。此生长过程与水分代谢、温度和酶、呼吸作用、细胞分裂分化、光合作用等知识密切相关。
一、水分的吸收
1.种子从外界吸收足够的水分后,原来干燥、坚硬的种皮逐渐变软,水分继续源源不断地向胚乳和胚细胞渗入,整个种子因吸水呈现膨胀,最终将种皮撑破。
2.吸水方式:开始主要为吸胀作用吸水,以后因根细胞已形成大液泡,成为成熟的植物细胞,并主要从土壤中由渗透作用吸取水分。
3.种子吸水后自由水含量上升,蛋白质分解,结合水含量下降,但是随着形成幼苗光合作用的出现和加强,新的有机物不断积累,加上原来蛋白质水解产生的氨基酸不断运输到新的组织,进而重新合成新的蛋白质,这样结合水不会下降太多,也就是说从开始进行光合作用,植物的鲜重和干重都在增加,如此自由水、结合水的比例完全可能稳定下来。
二、温度和酶
温度的高低主要与酶的活动有关。种子萌发时内部发生的一系列生物化学变化,都是由酶在控制着。温度低时,酶的反应慢或停止;温度太高,酶又会被破坏,因此种子萌发时必须有一个最适的温度,只有适宜的温度,酶的活性才正常。多数种子萌发时所需的最低温度为0~5℃,最高不超过35~40℃,而最适的为25~30℃。
三、物质贮存、运输和利用
1.种子萌发时的养料,是在种子形成时就已贮藏在胚乳或子叶内。原来在胚细胞里存在的各种酶物质,吸水后,在一定的温度条件下,加强活动,将贮存在胚乳或子叶里的淀粉、蛋白质、脂肪等难溶性大分子化合物,水解成简单的葡萄糖、氨基酸等可溶性物质,运往胚根、胚芽、胚轴等部分,供细胞吸收利用。
2.可溶性物质的吸收和运输主要是通过细胞之间的主动运输实现的。
四、呼吸作用
种子萌发的活动所需要的能量,是通过一部分有机物质的氧化而产生的,所以种子在萌发时,呼吸特别旺盛。
1.种子在萌发的初期主要进行无氧呼吸。
2.吸水后的种皮加强了对氧的渗透性,在水分吸入的同时,氧气也随之进入种子,便以有氧呼吸为主。通过充足氧气的供应,贮藏的有机物逐步氧化分解,最后生成二氧化碳和水并释放出能量。因此,种子萌发时能量的供应过程是一个需氧的过程,如果氧气供应不足,正常的呼吸作用就会受到影响,种子也不能正常萌发,所以播种时如果播得过深或土壤积水,就会造成种子缺氧而影响萌发。
五、细胞分裂、分化及光合作用
1.种子的胚细胞同化了养料,增加到细胞里,细胞的体积有了增大。经过细胞分裂,增加了细胞的数量。
2.从细胞分化来看:胚细胞分化为胚根、胚芽、胚轴等。
3.胚轴细胞的相应生长和伸长,把胚芽等一起推出土面后,胚芽发展为新植株的茎叶系统,幼叶展开后转为绿色,开始进行光合作用不断积累有机物,使植物的鲜重和干重都增加。
六、例题分析
例题1:认识种子萌发过程中水分吸收变化规律,如图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。
种子萌发过程中水分吸收变化曲线
(1)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?摇 ?摇吸收水分。对于死亡或休眠的种子,吸水作用只停留在第?摇 ?摇阶段。
(2)由于水分吸收,种子的鲜重在第Ⅰ阶段、第Ⅲ阶段迅速上升的过程,请分析说明这两个生理过程的原因:?摇 ?摇?摇 ?摇。
命题意图:本题考查的知识点是种子萌发过程中吸水的方式。
解析:种子萌发过程中水分吸收的第Ⅰ阶段吸胀期的吸水方式是依靠细胞中的亲水性物质吸胀吸水;第Ⅲ阶段胚根发育突破种皮后形成根,因根细胞已形成大液泡,成为成熟的植物细胞,吸水方式为渗透吸水,能从土壤中吸取水分。
对于死亡或休眠的种子,其细胞死亡或处于休眠,因细胞中含有亲水性物质,第Ⅰ阶段吸胀期仍能进行,此时吸水作用只停留在第Ⅱ阶段。
答案:(1)渗透作用 Ⅱ
(2)第一次是种子细胞通过吸胀作用吸水,使种子的鲜重增加;
第二次是根长出后主要通过渗透作用吸水,使种子的鲜重增加。
例题2:将玉米种子置于25℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发,每天定时取相同数量的萌发种子,一半直接烘干称重,另一半切取胚乳烘干称重,计算每粒的平均干重,结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳,据图回答下列问题。
(1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成?摇 ?摇,再通过?摇 ?摇为种子萌发提供能量。
(2)萌发过程中在?摇 ?摇小时之间种子的呼吸速率最大,在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为?摇 ?摇mg。
(3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质,其最大转化速率为?摇 ?摇mg·粒·d。
(4)若保持实验条件不变,120小时后萌发种子的干重变化趋势是?摇 ?摇,原因是?摇 ?摇。
命题意图:本题以种子萌发为载体,考查的知识点是种子萌发过程中的物质(干重)变化和呼吸作用、光合作用,考查了考生识图能力,获取信息的能力和分析问题,解决问题的能力。
解析:(1)淀粉是多糖,其基本组成单位是葡萄糖,葡萄糖通过氧化分解为生命活动的提供能量。
(2)在72~96小时种子呼吸消耗的有机物最多为204.2-177.7=26.5mg粒d。
(3)子叶从胚乳中吸收营养物质,部分转化为幼苗的组成物质,部分用于呼吸作用为生命活动提供能量;因此呼吸作用所消耗的有机物量=胚乳减少的干重量-转化成幼苗的组成物质;96~120小时为27-5=22mg,最大转化速率为22mg。
(4)保持实验条件不变(25℃、黑暗、水分适宜的条件),随种子有机物的消耗,当长出幼叶后又不能进行光合作用,因此干重变化趋势越来越小。
答案:(1)葡萄糖 呼吸
(2)72~96 26.5
(3)22
(4)下降 幼苗呼吸作用消耗有机物,且不能进行光合作用
参考文献:
[1]蒋建军.种子萌发过程中的三个代谢问题.教学月刊,2007.
篇5
关键词:朱砂根种子;种子萌发;光照;温度
1前言
朱砂根(Ardisia crenata Sim)为紫金牛科(Myrsinaceae)朱砂根属常绿矮小灌木,高1.5米。朱砂根属有400多种,我国产68种。主要分布于我国甘肃东南部、陕西秦岭南坡以及沿长江流域以南地区。为亚热带植物,日本南部也有分布。朱砂根喜温暖湿润荫蔽环境;不耐强光暴晒和干旱,寒冷,要求土壤肥沃,深厚而疏松,湿润而透气良好,腐殖质丰富。自然生长于海拔800-1500米的常绿阔叶林,或常绿与落叶阔叶混交林下;有时也生于湿润灌丛中,在暖热地区,可上升到海拔2500米或更高的冷杉稀疏林下。[9]
朱砂根的根状匍匐茎断面红色,因而得名,四季常青,花期6月,伞形花序,花白色或淡红色,核果圆球形,如豌豆大小,开始淡绿色,成熟时鲜红色,艳红晶莹,圆润光洁可爱,经久不落,观赏期长,甚美观,固为园林中林下观赏佳品。多有移植盆栽,置于室内几上,案头欣赏。植树于庭院窗下荫蔽处,庭荫树下,或者南墙根下,更是林下地坡,栅架下坐凳旁,吸水石上或喷水池边荫处点缀的好材料。另有白色或黄色种,一般均能作药用。根及全株入药,味苦性凉。有清热降火,消肿解毒、活血去瘀、祛痰止咳等功效。主治扁桃体炎、牙痛、跌打损伤、关节风痛、妇女白带、经痛诸病,外用可治毒蛇咬伤[3]。
目前朱砂根仍处于野生状态,不过近年来由于其有良好的观果效果,同时又是良好的中药材,朱砂根越来越被人们所重视。对于朱砂根生活周期中关键阶段的种子萌发特性的认识,是朱砂根生物学特性研究中的重要问题。为保护和合理开发朱砂根野生植物资源,本文从生理生态学的角度,初步探讨了温度、光照等环境因素对朱砂根种子萌发的影响,并综合目前朱砂根已有研究结果,以期为朱砂根的引种栽培及开发利用提供科学依据。
2 材料与方法
2.1 实验时间 、地点
本实验于2011年3月7日在园林植物与观赏园艺实验室内进行。
2.2 实验材料
成熟的朱砂根种子于2011年2月采于哀牢山自然保护区,核果采回自然风干后袋装置于冰箱内低温保存备用。
2.3 种子大小和重量的测定
用电子分析天平随机称取100粒×3组种子重量,并求得平均值为其平均重量(±标准误差)。
2.4 试验设计和方法
2.4.1 种子抑制物实验。把种子剥去外种皮去胚芽后置于清水中进行研磨,磨细后混合泡种子的清水在30℃的电热恒温水箱中进行溶解,在消过毒的4个培养皿中分别配比浓度胚乳100%,胚乳75%,胚乳50%,再设一个清水对照,分别放入40粒白菜种子,置于20℃恒温箱中进行培养;同理,在消过毒的4个培养皿中分别配比100%种皮,75%种皮,50%的种皮,也设置一个清水对照,分别放入40粒白菜种子,也置于20℃恒温箱中进行培养。每天记录白菜种子发芽情况。
2.4.2 种子吸水性测定。取朱砂根种子(19粒)放于烧杯中,在电子分析天平称其重量(其中种子重5.05克,烧杯和水重11克),每隔2-12小时捞起称其种子重量,记录,计算吸水重量。
2.4.3 种子预备实验。种子清洗后用0.1%KMNO4消毒10分钟,研究不同浓度的赤霉素对朱砂根种子萌发的影响时,采用100ppm,500ppm,1000ppm三个浓度梯度进行测试(浸泡12个小时后用蒸馏水冲洗种于以蛭石为基质的培养皿),各处理均设三个重复,每个重复放置朱砂根种子20粒。同时每个浓度梯度各设一个清水对照。然后放于20℃恒温箱中培养,每天浇水和记录(浇水以润湿蛭石即可,倾斜以不渗出水为宜)。由实验的统计数据知100ppm的发芽率和发芽势都最好(见附图7 8)此实验是进行下一步实验的基础。
2.4.4 温度和光照的设置。选用蛭石作为基质的培养皿进行萌发培养。研究不同温度对朱砂根种子萌发的影响时,采用15℃、20℃、25℃、30℃四个温度梯度进行测试,各处理均设三个重复,每个重复放置朱砂根种子20粒。研究不同光照对朱砂根种子萌发的影响时(固定用20℃的温度),采用光照和黑暗(用报纸包扎)两种处理,各处理均设三个重复,每个重复放置朱砂根种子20粒。
2.4.5 试验观测和管理。萌发前可每2天观测一次,开始萌发后需每天定时进行观测,统计种子的萌发数量,适时向培养皿内加水,加水量渗透蛭石倾斜以不渗出水即可。种子萌发以胚根突出种皮1-2mm为标志,种子开始萌发后每24h观测1次,并将已萌发的幼苗移走,或者根据具体实验要求在不同时间内观测其萌发差异程度,萌发结果以百分率表示。
3 结果与分析
3.1 种子大小和重量
朱砂根种子为核果,球形,直径约6毫米,有黑色的斑点。果期10-12月。鲜红色,具腺点;宿存萼片平展,与果梗通常呈紫红色,种子重量是探究物种生殖投人策略的重要指标,经测定,朱砂根种子的千粒重为 183.4g ± 。
3.2种子抑制物实验
无论是胚乳还是种皮,它们的研磨物培养白菜种子均有很高的发芽率。(图1 2).胚乳的发芽率最高为87.5%,而种皮的高达97.5%。说明朱砂根的种子本身没有抑制物来阻碍它的萌发。
3.4 温度对种子萌发的影响
温度对朱砂根种子萌发的速度、发芽势和发芽率均有显著的影响(图4 图5)朱砂根种子萌发的最适宜温度为20℃。在20℃时,无论种子的发芽势(图4 )还是最终的发芽率 (图5)都达到最高值;种子5天后开始萌发,25天时发芽率达最高值(70%)。由表1可以看出,以20℃为界,随温度的升高或降低发芽率均有明显下降。在15℃时,种子第24天才开始萌发,萌发率只有5%;在30℃时,种子4天就开始萌发了,但最终发芽率也仅为6.5%。
3.5光照对种子萌发的影响
光对某些种子的萌发是必不可少的。但从表2可以看出,在20℃恒温条件下,光照和黑暗情况下种子的发芽率分别为70%和61.5%。(图 6)光照与黑暗相比较,差异并不显著。这表明光照对朱砂根种子萌发有一定的影响,朱砂根能利用黑暗下的弱光条件进萌发。
4 讨论
种子萌发受自身因素的影响,比如说坚硬的种皮,种子的化学抑制性物质等都对种子的萌发有影响。同时种子萌发需要适宜的水、氧气、温度和光照[4]等外部条件,但不同种子萌发所需环境条件不同。不同的环境因子有各自的作用,且彼此联系,综合影响种子的生命活动。因生境和种类的不同,影响种子萌发的主要因子也有差异,本实验结果表明,影响朱砂根种子萌发的主导因子之一是温度,光对朱砂根种子的萌发有一定的促进作用。不同植物种类的种子萌发所需温度条件也不同。种子在萌发过程中进行着活跃的代谢反应,因此,在一定温度范围内,随温度升高萌发进程加快,但过高的温度会使一些生理活性物质(如:酶)变性而影响萌发。朱砂根萌发的适宜温度为20℃,温度升高降低对种子的萌发都有相应的抑制作用。
由于各方面因素,本实验只采用了15℃、 20℃、25℃、30℃三个温度梯度,其结果相对局限。如果可以再多做几个温度梯度,相信结果会更具可比性,对于朱砂根种 来说,其最适宜的条件预期结果应为20℃~25℃的温度范围。同时需要说明的是朱砂根种子的萌发受储藏时间长短的影响。
综上所述,在进行朱砂根种子萌发和育苗时,一定要有适宜的水、氧气、温度和光照;控制好适宜的温度和光照是朱砂根种子萌发及育苗关键技术。在朱砂根播种繁殖时,我们应该采取浅播或不覆土的方式来促进种子的萌发。
5 结论
朱砂根种子是吸水性不强的种子,种子本身并没有抑制物来抑制其萌发,但光对种子的萌发有一定的促进作用,在光下培养的种子萌发率比在黑暗条件下培养的发芽率提高了8.5个百分点,在光照下萌发的最适温度为20℃,4~5d开始萌发,2~3周萌发完全,发芽率70%,温度的升高或降低均会降低种子发芽率。
参考文献
[1] 郑光华主编. 种子生理研究. 北京: 科学出版社. 2004: 39-41.
[2] 关文灵.观果化瘀朱砂根[J ].植物杂志,2002,(06):18.
[3] 江纪武,靳朝东.药用植物辞典[M ]. 天津: 天津科学技术出版社, 2005: 479.
[4] 黄振英.光照、温度和盐分对梭梭种子萌发的影响[J]. 植物生理学报, 2001, 27(3): 275-280.
[5] 宋松泉,程红焱,龙春林,等. 种子生物学研究指南. 北京: 科学出版社, 2005.
[6] 周兰英,雷宝盛,向倩,等.不同温度和浸种时间对朱砂根发芽的影响(J).种子科技,2009(1).
[7] 张光飞, 苏文华等. 光照和温度对滇丁香种子萌发的影响[J]. 亚热带植物科学, 2003.
[8] 中国科学院昆明植物研究所. 云南种子植物名录(下册)[M]. 昆明: 云南人民出版社, 1999.
篇6
关键词:猕猴桃种子;赤霉素;影响
近年来,中国猕猴桃产业迅速发展,随着人们生活水平的提高,对猕猴桃的需求也日益增加,市场对猕猴桃实生苗的需求量急增。但是猕猴桃种子小,受休眠特性限制,种子萌发慢,要求萌发环境条件高,利用普通方法萌发慢,发芽势弱,不利于快速培育健壮苗木。传统上是用沙藏层积的方法来打破休眠,但这种处理耗时长,发芽率比较低。
利用赤霉素能打破休眠的特性,处理猕猴桃种子则耗时短,发芽率高。Lawes(1980)证实,无论经过砂藏或未经砂藏的种子,在恒温21℃及变温条件下,用赤霉素处理24h都能顺利萌发。张洁用赤霉素处理猕猴桃种子,18d后获得96%发芽率,而对照发芽率为12%。为了实现快速培育实生苗,证实赤霉素对猕猴桃萌发特性的影响,期望找出赤霉素打破猕猴桃种子休眠的最适宜浓度,为产业快速发展提供服务。
1 材料与方法
1.1材料
以野生猕猴桃种子为试材,以75%的赤霉素(酸)结晶粉进行种子处理,用酒精溶化结晶粉。
1.2方法
1.2.1溶液配制。先将75%结晶状赤霉素1g溶于25ml酒精或饮用白酒中,反复搅拌,充分溶解,再倒入5kg清水内,搅匀后即得到0.02%的赤霉素溶液。以此方法再分别配制出0.04%、0.06%、0.08%、0.1%的赤霉素溶液,放于5℃以下的阴凉地方备用。由于赤霉素水溶液在50'E以上时容易分解失效,在干燥状态下不易分解,故所配制的水溶液不可久存,应随用随配,以防失效。同时浸时的水温应控制在50℃以下,选择阴凉的地方进行。
1.2.2温水浸泡。将干藏的种子放入40~50℃温水中浸泡20~30min(时间不可过长),其间不断搅拌,除去漂浮的种子,然后将种子捞出,滤干水。
1.2.3赤霉素处理。把刚浸泡过的种子分别放入清水和不同浓度的赤霉素溶液中浸泡,水温控制在50℃以下,时长48h,其间每隔3~5h用木棍搅拌1次,以便种子充分吸水。最后将种子捞出,滤净水。
1.2.4沙藏催芽。将处理过的种子分别混入湿沙进行保温保湿催芽,每个处理种子数量在1000粒以上,混合的砂粒和种子按50:1放在塑料袋内,每日观察水分和温度,并进行翻动,保证袋内水分均匀,温度一致,氧气充足,水分保持在砂子手握成团,触之能散为宜,温度控制在8~23℃之间,温差15℃,每日进行变温处理,当种子有20%露白时,开始记载发芽数,随机从试样中取出100粒种子记载发芽数,数完放回试样,保持试样有足够的种子。
1.2.5发芽率调查处理共有6个。清水、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.1%的赤霉素溶液处理分别编号为①、②、③、④、⑤、⑥,重复2次;于播种后19、20、21、22、23、24、25d调查种子发芽率,计算发芽势。
2 结果与分析
用赤霉素处理猕猴桃种子,可明显提高种子的发芽率和发芽势,缩短种子萌发的时间,比对照早2~4d,不同浓度处理的发芽势和发芽率随着浓度的增大有增效作用,处理之间有差异但不明显(表1)。
对试验的结果进行统计分析结果得出,不使用赤霉素处理种子的处理(ck)从播种后第19天开始直到第25天完全发芽为止,发芽率明显低于所有用赤霉素处理种子的发芽率,并随着时间向后推移,这种差异逐渐缩小,但始终低于用赤霉素处理种子的发芽率,表明赤霉素可以有效打破猕猴桃种子的休眠,明显提高种子的发芽势和发芽率。以播种后第20天作为发芽势,第24天为发芽率,用赤霉素处理种子的发芽势在57.8%~75.3%之间,而对照为41.8%,发芽率为94.3%~99.0%,对照为92.0%。
篇7
方法一:
装置编号为甲、乙两支试管。各注入半试管清水,每支试管塞入松紧适度的3个脱脂棉球,分别位于水中、水面、水上,每个棉球上放置3粒同种植物的种子,1粒胚是完整且是活的、1粒切除了胚、1粒经过烘烤。然后分别将甲、乙两试管放在温暖(室温20度左右)和寒冷的环境里。
方法二:
将方法一中1支试管内的装置分解到3支试管A、B、C中去,然后分两组,分别放置在温暖和寒冷的地方。
篇8
红松种子是长期休眠(生理后熟)的种子,催芽处理时间很长。目前生产单位采用混沙隔年埋藏处理方法,在检验上,生产单位只靠经验观察外部形态的变化,很少用内部物质的转化来确定种子处理方法。本文的目的是:通过对红松种子内部各种物质的转化量测定和红松种子不同处理时期的内部物质变化,为生产单位在确定红松种子催芽方法方面,提供一些依据。
一、材料和方法
1、材料
红松种子在2008年11月4日采集于双鸭山林业局,用TTC法测定种子的生活为95%,利用二次烘干称重测出含水量为10.89%,千粒重为523.5克,绝干重为466.49克。
2、方法
用0.5%高锰酸钾溶液消毒,浸泡三十分钟,用60%湿度的河沙层积埋藏,室温16℃~20℃,分三个阶段测定,即采集后做为休眠期,储藏130天做为处理期,胚根伸出种皮为萌发期。
(1)呼吸强度的测定——草酸滴定法
利用Ba(OH)2溶液吸收呼吸过程中释放的CO2,然后用草酸溶液滴定对照和样品,所消耗草酸溶液之差,计算出呼吸过程释放的CO2的量。
(2)红松种子抑制物质的测定
利用具有酸性、碱性的物质溶于不同PH缓冲溶液中的原理,应用液相分配的方法,将抑制物分离出来,用80%甲醇提取,用乙醚分离。用白菜种子作生物鉴定。在27℃温箱中,24小时观察发芽率,48小时后测定根的长度。
(3)过氧化物酶的测定
联苯胺在过氧化物酶的催化下能被过氧化氢氧化生成蓝色产物,在一定时间和适当酶浓度范围内,光密度的增长速度与反应速度成正比关系,也与酶制备物的活性成正比关系,从而来度量过氧化物酶的活性。用甲苯和1%联苯胺试剂,0.2MPH4.7硝酸溶液、酶的粗提液的混合液,用分光光度计,选择580mu波长,每15秒记录一次光点位置,持续3分钟。
二、结果和分析
1、呼吸强度
随着处理时间的延长,呼吸强度逐渐增强,由于种子内部贮存了大量的淀粉、脂肪。淀粉、脂肪吸水降解,释放能量,使种子内部水解酶、过氧化物酶的活性增强。根据巴斯德效应的反馈机理,这些特殊的酶对呼吸起着催化作用,使呼吸量逐渐增大。从呼吸强度变化曲线看出,萌发达到最大。
2、抑制物质的提取和鉴定
随着处理期的延长,抑制物质减少,发芽率增高,胚根增长加快。由于种子长期在湿度为60%条件下贮藏,抑制物质部分渗到水分当中,浸出物的多少与时间成正比例关系,从而减少抑制物质。在萌发时,种皮当中还有少量的抑制物,王文章等人研究证明不仅在种皮里有抑制物质,胚乳及胚部位均有,依色谱分析的结果表现抑制区的作用减弱。
3、过氧化物酶活性
随着处理时间的延长,过氧化物的活性逐渐增强,经过三个不同时期的消光度变化曲线可以明显看出,过氧化酶反应速度不同,萌发时期反应速度上升快,休眠时期反应速度平缓。尤其是同功过氧化物酶数量与后熟程度(可以发芽率为代表)之间的这种正相关,两次表现三者在代谢上的可能相关。
三、讨论
根据以上各项结果汇总如下:
(一)种子内部的物质转化是一个复杂的过程,即氧化、还原、分解、合成反应同时交替进行。
(二)呼吸作用是物质代谢的中心,不仅进行着物质的氧化和分解,并且通过中间产物进行物质的合成和转化作用。随着种子吸水,呼吸作用加强,ATP迅速形成,ATP水解释放能量供给种子生理过程的需要。巴斯德效应,充分证明呼吸作用中的各种生化反应,是即相互联系又相互制约的系统。通过复杂的控制机理使细胞成为一个完整的代谢整体。
(三)可以看出,随着过氧化物酶活性增强,抑制物质活性减弱,当底物浓度固定时,酶活性抑制随抑制剂的浓度增加而增加,郭维明等人研究发现:红松种子存在着某些抑制其过氧化物酶总活性的内源物质,认为过氧化物酶通常具有吲哚乙酸氧化酶活性,过氧化物酶对植物组织内吲哚乙酸水平起主要的调节作用,而高浓度的吲哚乙酸抑制伸长生长。休眠种子转入萌发的过程中,过氧化物酶活性的提高可能使过量的吲哚乙酸被破坏,起到了调节保持组织吲哚乙酸的适宜含量的生理作用,另一方面过氧化物酶的活性又可能受到一些因子的调节。
(四)种子在经过层积处理后,胚生长并且干重增加,而胚乳干重下降,一般脂类物质转变成碳水化合物,碳水化合物分解为糖等可溶性化合物被吸收。
(五)脂肪酸的变化由少—多—少的过程,脂肪降解产物可以被重新利用,或者再形成脂质或者构成膜,其中一部分转化为已糖,最后生成蔗糖,能生成占优势的蔗糖可为子叶迅速吸收胚乳的蔗糖,使胚的干重增加,胚乳的干重减少。
(六)在发芽的头几天中,脂肪大部分转化为蔗糖,然后被生长的胚用于呼吸。
四、建议
篇9
关键词:油菜;种子;活力;低温发芽;田间成苗
中图分类号:S634.303.6文献标识号:A文章编号:1001-4942(2013)09-0056-03
油菜(Brassica napus L.)是我国主要的油料作物,种植面积和产量均居世界首位。随着科技进步以及劳动力成本的上升,油菜栽培方式逐渐向大田免耕直播方式转变。然而,晚直播冬油菜很容易受到低温影响,导致种子活力下降,幼苗生长羸弱,影响后期植株的生长发育,从而严重影响产量和品质。因此,了解低温逆境下油菜种子的发芽情况以及幼苗素质对于选育优良的油菜品种和实际的田间应用具有重要意义。
低温发芽测定是一种种子活力测定的有效方法,因为喜温作物对低温比较敏感,这种方法一般适用于喜温作物,如水稻、玉米、棉花和蔬菜种子等[5]。通过测定低温条件下种子的发芽情况,可以区分不同活力的种子批,为生产应用提供依据。
本研究以浙江省3个主栽油菜品种为试验材料,研究低温胁迫对油菜种子发芽和幼苗的影响,并采用低温模拟田间成苗的方法测定不同油菜品种的耐寒能力,为油菜种子的用种安全提供保障,可为今后油菜生产和育种提供一定的理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
本试验选用3个油菜品种浙油18、高油605和浙油50,每个品种分为芽率高的新种子和芽率低的陈种子两个样本,由浙江农科种业有限公司提供。
1.2 方法
1.2.1 低温发芽试验 油菜种子经0.5%次氯酸钠溶液消毒5 min,用清水彻底洗净。将种子置于垫有三层湿润滤纸的培养皿(直径9 cm)中,15~10℃变温条件发芽,高温12 h,低温12 h,高温时段有光照,光通量为250 μmol/(m2·s)。每重复100粒种子,每处理3个重复。每天记录发芽种子数,分别于发芽第5天和第7天统计发芽势和发芽率。发芽结束后,测定幼苗鲜重,并参照Zhang等(2007)[9]的方法计算发芽指数(GI):
GI=∑(Gt/ Dt)
式中:Gt为第t天的发芽种子数,Dt为发芽日数。
1.2.2 低温模拟田间成苗试验 将油菜种子置于装有湿润土壤(含水量60%~70%)的发芽盒(15 cm×20 cm)中,15℃恒温发芽。每重复100粒种子,每处理4个重复。20天后统计成苗率。
1.3 统计分析
所得数据用SAS 8.0进行统计分析。多重比较采用LSD法,α=0.05。百分率数据在分析前进行反正弦转换,y=arcsin [sqrt (x/100)]。
2 结果与分析
2.1 低温对不同油菜品种新、陈种子发芽势的影响
图1显示,在低温条件下,高油605和浙油50的新种子发芽势均显著高于陈种子,浙油18的新、陈种子发芽势之间无显著差异。其中,高油605新种和浙油50新、陈种的发芽势均达到90%以上,浙油50新种的发芽势最高,为97%。高油605陈种的发芽势最低,为60%,与高油605新种的发芽势相差33个百分点。
2.2 低温对不同油菜品种新、陈种子发芽率的影响
图2所示,低温条件下,高油605陈种的发芽率显著低于其它品种,仅为88%。其余品种新、陈种的发芽率无显著差异,且均高于90%。浙油50新种的发芽率最高,为97%,其陈种的发芽率次之,为96%。
图2 低温对不同油菜品种新、陈种子发芽率的影响
2.3 低温对不同油菜品种新、陈种子发芽指数的影响
低温条件下,高油605和浙油50的新种发芽指数均显著高于陈种,浙油18新、陈种的发芽指数无显著差异。其中,浙油50新种的发芽指数最高,为32.76;其次为高油605新种,为25.99。高油605陈种的发芽指数最低,仅为17.72,与其新种相差31.8%(图3)。
图3 低温对不同油菜品种新、陈种子发芽指数的影响
2.4 低温对不同油菜品种新、陈种子苗鲜重的影响
低温条件下,油菜种子发芽7天后,3个品种的新、陈种的苗鲜重均存在显著差异。高油605和浙油50新种的苗鲜重显著高于其陈种,但浙油18陈种的苗鲜重显著高于新种。浙油50新种的苗鲜重最高,其次为浙油18陈种。高油605陈种的苗鲜重最低(图4)。
图4 低温对不同油菜品种新、陈种子幼苗鲜重的影响
2.5 不同油菜品种新、陈种子低温模拟田间成苗情况
在低温15℃恒温条件下,3个品种新、陈种之间的田间成苗率均无显著差异。浙油18新种的田间成苗率最低,为65%,显著低于高油605新、陈种和浙油50新种;高油605新、陈种和浙油50新种的田间成苗率相对较高(图5)。
图5 不同油菜品种新、陈种子低温模拟 田间成苗情况
3 结论与讨论
温度是影响植物产量、生长发育和地理分布的重要环境因子。低温胁迫是植物经常遇到的一种逆境。一些热带和亚热带植物,如番茄、黄瓜、水稻、棉花和玉米等温度稍低于其最适生长温度,就会发生低温伤害[8]。低温胁迫主要是通过抑制种子萌发、光合作用、结实率等而降低植物产量[7]。在低温胁迫下,甜瓜、玉米和番茄种子的发芽均受到显著影响,发芽率降低,幼苗生长缓慢[2~4]。程春明等(2003)[1]采用低温逆境发芽试验测定了40份春大豆、40份秋大豆基因型的种子活力,结果表明这种方法是检测大豆种子活力的有效方法。因此,在一定的低温环境中,不同活力的种子批会表现出发芽差异,据此可以判断种子的活力。
本试验选用的浙油18、高油605和浙油50均属于中熟甘蓝型半冬性油菜,是浙江省种植面积较大的3个油菜品种。试验结果表明,在低温15~10℃变温条件下,浙油50新、陈种均表现出较高的发芽势、发芽率和发芽指数,尤其是浙油50新种,其发芽势和发芽率均达到97%,表现出极高的种子活力。高油605新种和陈种之间的发芽势、发芽率和发芽指数存在显著差异,表明高油605品种不耐贮藏,种子活力下降较快。浙油18和浙油50两个品种新、陈种间差异不明显。此外,本试验还采用了低温模拟田间成苗方法,进一步检测了3个油菜品种新、陈种子活力的差异,结果与低温发芽试验一致。综上所述,浙油50品种最耐低温,适宜晚直播。
参 考 文 献:
[1] 程春明,王瑞珍,吴问胜. 大豆种子活力基因型差异的研究[J]. 江西农业学报,2003,15(1):8-12.
[2] 杜尧东,段世萍,陈新光,等. 低温对番茄种子萌发的影响[J]. 中国农业气象,2010,31(4):541-545.
[3] 和红云,薛 琳,田丽萍,等. 低温胁迫对甜瓜种子发芽及幼苗生长发育的影响[J]. 安徽农业科学,2008,36(8):3103-3105.
[4] 李素玲,吴国定,刘海潮,等. 低温胁迫对玉米种子发芽率的影响[J]. 山西农业科学,2000,28(2):16-18.
[5] 颜启传,胡伟民,宋文坚. 种子活力测定的原理和方法[M]. 北京:中国农业出版社,2006.
[6] 颜启传. 种子学[M]. 北京:中国农业出版社,2001.
[7] Allen D J, Ort D R. Impacts of chilling temperatures on photosynthesis in warm-climate plants[J]. Trends in Plant Science,2001,6(1):36-42.
篇10
关键词:种子萌发 校外探究活动 指导设计
一、探究设计
1.设计思想
本次以种子萌发为课题的活动,实则是一次以实验性探究式的研究性学习活动。故在设计时,以生活即探究、研究性学习为指导理念,将生活中的普通事物、普通现象、用普通的方法来探究这普通后面的科学真谛。即以“观生活中的现象、用生活中的材料、探生活中的科学”为思路,让学生处在开放的现实和真实的生活环境中,通过亲身体验问题解决的自觉学习,在教师指导下,以个人或小组合作学习的方式进行实验性探究,主动的获取与应用知识,解决问题。
2.内容分析
本课题的探究活动,是在校外教育这一特殊的、开放的环境下得以实施。它不同于小学《自然》、初中《科学》等学科可参照固定的教学大纲、按课时计划,在固定课时内实施的教学。所以,基本上是无“本”可细用。笔者结合国内外相关科学活动资料与信息,借鉴来并利用孩子们生活中能容易接触到的实验材料,创设适合本地区少年儿童开展校外生物科学活动案例,做到有“例”可活用。
3.学员分析
学员年龄跨度大,他们会在知识结构、实践能力上会有所差异。但通过实践和观察,孩子们都是凭着自己兴趣、爱好报名学习。爱好兴趣驱动下,使他们能在日常生活中自觉、主动地关注有关生物学方面的现象、媒体等。个别学员还会在自家的阳台上、花园中进行植物的栽种实践活动,所以对于本课题的实践(实验)能力差距不是特别显著。另外通过分组实验、小组合作、借鉴“导生制”的方法,在共同完成整个探究过程的前提下,根据不同水平的孩子设置不同的观察、探究任务,达到不同的探究目的。
二、探究目标
1.知识与技能
了解生活中常见的种子;理解种子萌发的内外在条件;学会用生活中的材料进行探究实验的方法。
2.过程与方法
逐级递进法,即通过验证实验、初步的探究实验、较完整的探究实验逐步培养学生的探究能力;借鉴“导生制”,即通过大学员带小学员,实践能力强的学员带能力弱的学员,通过合作学习的方法,完成相应的探究目的;通过比较实验法,培养学生观察和分析能力。
3.情感、态度与价值观
在探究实践中,培养孩子会用身边的素材、学身边的科学的情趣和情感;在实验观察中,敢于依据事实提出自己的见解,养成实事求是的科学态度;在分组实验中,培养孩子的合作交流分享意识。
三、重点难点
1.探究重点
根据指导,完成“外在条件变化对种子萌发的影响”验证性实验;根据实验结果,解释“种子不会迷路”的原因;进行“不同刺激物对不同种子萌发的影响”探究性实验设计和实践。
2.探究难点
由于需要学生用变量1种子、变量2粘贴剂设计完整的探究方案,并进行定量分析、撰写初步的探究报告,故“不同刺激物对不同种子萌发的影响”探究性实验既是重点也是难点。
四、探究条件
1.材料准备:种子(蚕豆、绿豆、芹菜、菠菜、香菜、芝麻、小白菜、西红柿等植物种子)、酱菜瓶若干、鞋盒1个、小花盆及花盆托各1个、盆栽土、剪刀、透明胶带、硬卡纸、标签纸、回形针、自来水。
2.刺激物质:普通胶水、502胶水、百得胶等。
3.环境条件:室温(除冬季之外)。
4.实验场所:实验室、阳台等。
5.探究时间:本次探究活动时间跨度为3周,其中学生在少年宫集中,就这一课题展开前期实验、讨论、评价累积为90分钟。
五、探究指导及实践过程
生物学实验,从学生实践角度一般分为验证性实验、探究性实验,前者是学生对知识有了一定了解和认识,或提出了某种假说,为验证这种认识或假说是否正确而进行的一种实验;后者则注重学生通过实验设计和实践来回答一个感兴趣的可能是未知的问题,激发学生的好奇心,培养科学探究能力。本探究课题以种子为研究对象,通过验证性实验向探究性实验由浅入深的递进过程,加之分阶段的评价而巩固知识、改进操作、优化方案从而达到探究效果。
1.问题引入
日常生活中我们经常会接触到种子,常见的种子有哪些?了解种子的作用吗?见过种子萌发吗?种子萌发需要哪些条件……通过一系列问题,既起到复习学生已有的关于种子的知识,又对学生经常容易混淆的种子与果实、发芽的都是种子等概念进行纠偏。并进一步引出种子萌发的除需要内在条件,如健康的、具有活性、打破休眠期等,外在条件是至关重要的。通过小组讨论、师生间的问答互动,学生们对种子萌发外界促进和抑制条件有了一定了解,接下来就是通过实践分析来验证和探究。
2.验证性实验――种子萌发的外界条件
实验设计:(1)在5个酱菜瓶中分别放置棉絮,在棉絮和瓶子间隙中插入少许小白菜种子;将3个瓶子放在窗台附近,A浇适量水、B不浇水、C水淹没种子;将1个瓶子放置在鞋盒中再放置在窗台附近,D浇适量水;将1个瓶子放入冰箱,E浇适量水。1周后观察实验结果。(2)准备2个带盖的玻璃瓶;将2个小胡桃大小的棉絮浸湿后,分别沾满20粒小白菜种子;想办法将棉絮悬挂于瓶盖上;2个酱菜瓶中A事先加入少许的水、B加入等量的液体胶水;将悬有小白菜种子的瓶盖,盖到瓶子上,棉絮不能触及液面。将瓶子放置在窗台边,连续观察1周,并记录萌况。
通过上述两个实验的实践,在实时观察和记录的过程中,验证了种子萌发的外界有利因素(必须条件)是空气、水分、温度。阳光并不是萌发的决定因素。同时也明晰了,种子的萌发还可能受到外界不利刺激物的抑制,本实验中普通胶水便是作为不利因素设计的,在它的刺激影响下,小白菜种子的萌发率低,胚根、新叶伸展不明显。在这个环节,教师除了要对学生的实验记录、结果、方法进行点评、定量分析的指导之外,还应对实验设计的某些条件需要进一步的探讨分析,如光线作为影响因素,它的作用究竟表现在哪里,由此自然而然地引到后续探究内容。
3.初步探究性实验――“种子会迷路吗”