种子在萌发过程中,会经历一系列的生理变化,包括吸水膨胀、呼吸作用增强、酶活性提高、细胞分裂和生长等。
种子萌发是植物生命周期中的重要环节,它标志着植物从休眠状态进入活跃生长状态。在种子萌发过程中,种子内部的生理变化是极其复杂的,以下是一些主要的生理变化:
1. 吸水膨胀:种子萌发的第一步是吸水。种子吸收水分后,细胞膨胀,种皮软化,有利于种子内部物质的转化和酶的活化。
2. 呼吸作用增强:随着水分的吸收,种子的呼吸作用增强。细胞内的糖分被氧化分解,释放出能量,为种子萌发提供动力。
3. 酶活性提高:种子在吸水后,酶的活性显着提高。这些酶能够催化种子内储存的营养物质转化为可利用的形式,如淀粉转化为糖类,脂肪转化为脂肪酸和甘油。
4. 细胞分裂和生长:随着营养物质的转化和能量的释放,细胞开始分裂和生长。胚根首先突破种皮,向下生长,形成根;随后,胚芽突破种皮,向上生长,形成茎和叶。
5. 激素水平变化:种子萌发过程中,激素水平也会发生显着变化。例如,赤霉素可以促进细胞伸长,脱落酸则抑制细胞分裂和种子萌发。
6. 营养物质转化:种子内的蛋白质、脂肪、淀粉等大分子物质在酶的作用下转化为小分子物质,如氨基酸、脂肪酸和糖类,这些物质为幼苗的生长提供必需的营养。
1. 种子萌发过程中的水分吸收与种子类型、环境条件等因素有关。不同种类的种子对水分的需求不同,干燥环境下的种子萌发通常需要较多的水分。
2. 种子的呼吸作用在萌发初期非常旺盛,但随着幼苗的生长,呼吸速率会逐渐降低。
3. 种子萌发过程中的生理变化受到多种因素的影响,如温度、光照、氧气等环境因素以及种子本身的遗传特性。