Ткани масличных плодов и семян. Плодовые и семенные оболочки Покровные ткани -плодовые и семенные оболочки
Семя состоит их трех основных частей: зародыша, эндосперма - вместилища запасных питательных веществ и семенной оболочки. Если запасные вещества необходимы для питания зародыша во время прорастания и развития проростка, а оболочка выполняет в основном функции защиты семени, то зародыш представляет собой зачаток будущего растения, (рис. 3)
Зародыш семени.
После оплодотворения яйцеклетки образуется зигота - клетка, в которой сосредоточены зачатки всех признаков и свойств взрослого организма. Зародыш, развиваясь, частично или полностью использует вещества эндосперма для питания и своего формирования. У однодольных растений образуется одна семядоля, а точка роста находится сбоку. Основная часть зерновки злаков состоит из эндосперма. У двудольных развиваются две семядоли, где и откладываются запасные питательные вещества, а зародыш заполняет все семя. Точка роста у них находится между семядолями.
Если зародыш имеет две семядоли, которые выносятся на поверхность, то проростки скорее переходят на дополнительное автотрофное питание, меньше зависят от материнского семени и лучше приспосабливаются к условиям внешней среды.
Эндосперм- питательная ткань, развивающаяся вокруг зародыша после слияния гамет при оплодотворении. Эндосперм - это не только питательная ткань, он играет более значительную роль в формировании семян и молодых растений.
Покровы семени.
Семенная кожура развивается из наружных покровов семяпочки. У семян злаковых семенная кожура тесно срастается со стенками завязи.
После оплодотворения в процессе развития семени стенки завязи претерпевают морфологические и биохимические изменения, в результате которых возникает плодовая оболочка.
Покров защищает внутренние части семени от механических повреждений, вредных воздействий внешней среды и регулирует поступление и отдачу воды, газообмен и т.д.
Основу семенной кожуры составляет клетчатка - целлюлозный скелет, пропитанный лигнином, содействующим ее одревеснению.
У плодов наружным слоем покрова является плодовая оболочка, под прикрытием которой находятся остальные части семени, в том числе и семенная кожура. При этом плодовая оболочка составляет наиболее развитую часть покровов семени, а семенная значительно редуцируется, и многие функции последней переходят к плодовой оболочке (рис. 4).
По характеру поверхности оболочка бывает блестящей, матовой, гладкой, ячеистой, шиповатой, снабженной летучками или другими выростами.
У пленчатых хлебов (овес, ячмень и др.) зерновки после молотьбы остаются заключенными в цветковые чешуи, что значительно снижает травмированность семян и улучшает их сохранность. Большое значение для сохранения жизнеспособности семян имеет целостность их покровов. По трещинам и другим повреждениям оболочек во внутреннюю часть семени проникают многие вредители и микроорганизмы, что значительно снижает потенциальную величину урожая в результате губительного действия микроорганизмов.
Оболочка, а также алейроновый слой задерживают поступление влаги внутрь семени и препятствуют его увлажнению при небольшом дожде, а при сухой погоде - пересыханию. Повреждения оболочек содействуют более быстрому намачиванию и даже выщелачиванию веществ содержимого семени, а в некоторых случаях вызывают несвоевременное прорастание семени.
У бобовых трав, люпина и некоторых других культур скорость поступления влаги в семена связана с имеющимися в их кожуре палисадным слоем. При изменении его состояния поступление влаги замедляется и даже образуются так называемые твердые семена, кожура у которых становится водонепроницаемой. Однако при нарушении целостности покровов вода сразу же начинает поступать к внутренним тканям семени. Не вся поверхность семени одинаково доступна для воды. Так, у зерновых культур влага быстрее проникает в зародышевую часть семени, а у бобовых - в зону рубчика.
Оболочки семян обладают свойством полупроницаемости в отношении тех или иных веществ, находящихся в растворе. Полупроницаемость оболочки семян имеет большое биологическое и хозяйственное значение. Она значительно влияет на поведение семян при протравливании, при соприкосновении их с удобрениями, на прорастание семян при повышенном содержании солей в почве и т.д.
Соотношение различных частей семени меняется в зависимости от сортовых особенностей, крупности, степени созревания и т.д. В среднем оно может характеризоваться следующими величинами, % массы зерна:
Пшеница Кукуруза
Оболочки 8,9 7,4
Эндосперм 87,9 82,5
Зародыш 3,2 10,1
На долю запасных питательных веществ приходится основная масса семени, и чем крупнее и тяжелее семена, тем больше содержится в них запасных питательных веществ, и тем крупнее у них зародыш. При прочных покровах из таких семян развивается более сильный и устойчивый к различным неблагоприятным условиям проросток, обеспечивающий повышенную продуктивность растений.
Периоды и фазы развития семян.
С момента оплодотворения до полной зрелости в семени наблюдается ряд сложных превращений, т.е. происходит его развитие. У пшеницы различают шесть периодов развития семян.
1. Образование - от оплодотворения до образования точки роста. Семя образовалось, т.е. при отделении от растения оно способно дать жизнеспособный росток. Масса 1000 семян 1 г. Продолжительность периода 7-9 дней.
2. Формирование - от образования до установления окончательной длины зерна. Дифференциация зародыша заканчивается, цвет зерна зеленый, начинают появляться крахмальные зерна. В зернах много свободной воды и мало сухого вещества. Масса 1000 семян 8-12 г. Главное в этот период не накопление запасных веществ, а формирование всех частей зерна. Продолжительность периода 5-8 дней.
3. Налив - от начала отложения крахмала в эндосперме до его прекращения. В этот период увеличивается ширина и толщина зерна до максимума, полностью сформировывается ткань Эндосперма. Влажность зерна снижается до 38-40%, так как накапливается сухое вещество. Продолжительность периода в среднем 20-25 дней.
4. Созревание - начинается с прекращения поступления питательных веществ. В это время преобладают процессы полимеризации и подсыхания. Влажность снижается до 18-12%. Зерно созрело и пригодно для технического использования, но развитие семени еще не закончено, в нем протекают физиологические процессы.
5. При послеуборочном созревании заканчивается синтез высокомолекулярных белковых соединений, свободные жирные кислоты превращаются в жиры, снижается деятельность ферментов, увеличиваются воздухо- и водонепроницаемость семенных оболочек. Влажность семян становится равновесной с относительной влажностью воздуха. Дыхание затухает. В начале периода всхожесть семян низкая, а в конце она становится нормальной. Продолжительность периода зависит от особенностей культуры и внешних условий.
6. Полная спелость - начинается с момента наступления полной всхожести, семена готовы начать новый цикл жизни растений, идет медленное старение коллоидов, которое сопровождается слабым дыханием. В таком состоянии они находятся до прорастания или до полной гибели вследствие старения при длительном хранении.
Периоды делят на более мелкие этапы развития семян - фазы. Период налива делят на четыре фазы, а период созревания - на две.
Фаза водянистого состояния - начало формирования клеток эндосперма. Зерно заполнено водянистой жидкостью, влажность его 80-75%, свободной воды в 5-6 раз больше, чем связанной. Сухое вещество составляет 2-3% максимального. Длительность фазы 6 дней.
Фаза предмолочная - содержимое водянистое с молочным оттенком, так как в эндосперме откладывается крахмал, оболочка зеленоватая, влажность 75-70%, сухое вещество составляет 10%. Продолжительность фазы 6-7 дней.
Фаза молочного состояния - зерно содержит молокообразную белую жидкость. Влажность его до 50%; сухого вещества накоплено 50% от массы зрелого семени. Длительность фазы от 10 до 15 дней.
Фаза тестообразного состояния - эндосперм имеет консистенцию теста. Хлорофилл разрушен и остается только в бороздке. Влажность снижается до 42%, сухого вещества накоплено 85-90%, продолжительность фазы - 4-5 дней.
Фаза восковой спелости - эндосперм восковидный, упругий, оболочки желтые, влажность снижается до 30%, прекращается прирост сухого вещества. Длительность фазы 3-6 дней.
Фаза твердой спелости - эндосперм твердый, на изломе мучнистый или стекловидный, оболочка плотная, кожистая, окраска типичная, влажность 8-22%, продолжительность фазы 3-5 дней. По фазам происходят значительные изменения посевных качеств и урожайных свойств семян. Так, семена молочного состояния имеют более низкие энергию прорастания, силу роста, полевую всхожесть и уступают по продуктивности семенам в восковой и твердой спелости.
Семена часто обладают пониженными урожайными свойствами, имеют длинный послеуборочный период дозревания, плохо хранятся. Высокая температура при нормальной влажности сокращает налив и ускоряет биохимические процессы. В этом случае семена формируются высокого качества.
Отрицательное влияние на семена зерновых в начале восковой спелости оказывают весенние заморозки. Морозобойное зерно гораздо больше портится при хранении и дает высокий процент ненормальных, ослабленных ростков.
Накопление сухого вещества в зерне заканчивается в середине восковой спелости при влажности 35-40%. В это время растения можно скашивать и укладывать в валки.
Что-то в последнее время меня все чаще неприятно удивляют всходы рассады. Не знаю, по какой причине у многих ростков не спадает с листочков семенная оболочка. Явление это очень неприятное, так как если ее не снять, то сеянцы будут отставать в развитии и даже могут погибнуть. Как помочь семенам скинуть с себя оболочку?
Обычно оставшаяся семенная оболочка сигнализирует о том, что ростки слабые. Но не спешите браковать посевы, так как подобное явление возникает и при мелких посевах. Так, помидоры, перцы и баклажаны при посеве надо заглублять всего на 1 см. Глубже нежелательно, и мельче − тоже. Если посадили мельче, то много семенных оболочек не спадет после появления всходов. Таким растениям можно помочь избавиться от семенной оболочки. Для этого надо создать условия высокой влажности и усилить растения, полив их раствором Корневина.
Совет от «Хозяйства»
Вручную снимать кожуру нельзя, так как при этом неизбежно будут повреждены семядольные листья. Не говоря уже о том, что в семенной оболочке листовая пластинка не закалена и после раскрытия может пострадать от солнечных ожогов.
А вот если семена старые, то не освободившихся от оболочки семян может быть особенно много. Спасать их смысла нет, так как слабые ростки не дадут высокого урожая. Такие ростки нужно просто удалить.
Еще одна причина таких нестандартных всходов - рыхлый или сухой субстрат. Рыхлый он обычно из-за большого содержания торфа. Поэтому при составлении смеси добавляйте не менее трети огородной или дерновой земли. Она даст нужную плотность. Если же земли мало, а преобладает торф, то ростки, не встретив сопротивления, вынесут на солнышко семенную оболочку.
Новое от пользователей
В последнее время черный рак все чаще поражает кору яблонь, и несколько реже - груши. Эта болезнь способна се...
Борьба с сорняками летом и весной - самая изнурительная и неблагодарная работа. А ведь можно ее избежать, есл...
Красномясая редька - самая вкусная и полезная
У редьки много разновидностей. Но самая необычная и красивая - красная. У нас ее продавали под названием &laq...
Самое популярное на сайте
18.01.2017 / Ветеринар
БИЗНЕС-ПЛАН по разведению шиншилл от Пл...
В современных условиях экономики и рынка в целом для начинания бизнес...
01.12.2015 / Ветеринар
В последнее время черный рак все чаще поражает кору яблонь, и нескольк...
22.12.2019 / Народный репортер
Если сравнить людей, которые спят полностью раздетыми под одеялом и те...
19.11.2016 / Здоровье
Лунно-посевной календарь садовода-огоро...
11.11.2015 / Огород
Под огурцы лучше всего готовить не только лунки, но и грядку целиком....
30.04.2018 / Огород
Сибирские красавцы (карликовые ирисы дл...
Я коллекционирую только самые красивые и впечатляющие цветы: высокие б...
22.12.2019 / Цветник
На сухарях мои помидоры растут как сума...
Хочу рассказать о том, как я простым способом смогла повысить урожайно...
28.02.2017 / Народный репортер
Гербициды, заменяющие прополки на грядк...
Борьба с сорняками летом и весной - самая изнурительная и неблаг...
22.12.2019 / Народный репортер
Лебедь - символ любви и верности, его грация и красота приводят...
22.12.2019 / Ветеринар
«У нас один песок», - жалуются садоводы. А другие им...
19.12.2019 / Народный репортер
Защитная оболочка семени, образовавшаяся из наружных покровов семяпочки. [ГОСТ 20290 74] Тематики семеноводство Обобщающие термины морфологические признаки семян EN seed coat DE Samenschale FR peau de semence … Справочник технического переводчика
СЕМЕННАЯ КОЖУРА - оболочка семени, образующаяся преимущественно из покровов семяпочки. Предохраняет внутренние части семени от неблагоприятных воздействий внешней среды … Словарь ботанических терминов
семенная кожура - Синонимы: спермодерма, теста оболочка семени, развивающаяся из интегумента(тов) семязачатка … Анатомия и морфология растений
семенная кожура - прочная защитная оболочка семени … Сельскохозяйственный словарь
Какао - (ботанич.). Небольшие или средней величины деревья из рода теоброма (Theobroma L., Cacao Tournef.) сем. стеркулиевых (Sterculiaceae). Листья у них по большей части цельные, реже лапчатые. Цветы небольшие и выступают чаще всего прямо из коры… …
ОПЛОДОТВОРЕНИЕ - сингамия, слияние мужской половой клетки (сперматозоид, спермий) с женской (яйцо, яйцеклетка), приводящее к образованию зиготы, края даёт начало новому организму. Уживотных О. предшествует осеменение. В процессе О. осуществляются активация яйца,… … Биологический энциклопедический словарь
Семейство такковые (Taccaceae) - Семейство такковые представлено одним родом такка (Тасса), насчитывающим около 10 видов, из которых 9 обитатели тропиков Старого Света и только 1 вид такка Паркера (Т. parkeri) произрастает в тропической Южной Америке (Венесуэла, Гайана,… … Биологическая энциклопедия
Подсемейство спирейные (Spiraeoideae) - Самыми примитивными розовыми являются спирейные. Это подсемейство представлено около 20 родами и примерно 180 видами, из которых около. 100 видов принадлежат роду спирея (Spiraea), а в остальных родах насчитывается от 1 до 15 видов в… … Биологическая энциклопедия
Фитопатогенные бациллы - Bacillus mesentericus vulgatus. Возбудитель бактериоза початков кукурузы. Возбудитель относится к широко распространенной сапрофитной группе бактерий картофельной палочки, которая очень изменчива. Эти бактерии вызывают пятна на верхушках… … Биологическая энциклопедия
Кофе - или Кофей (Coffea L.) род растений из семейства мареновых (см.). Кустарники или небольшие деревья. Листья расположены попарно противоположно или по три, кожистые, многолетние или травянистые, цельные, снабженные прилистниками. Цветы в углах… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Семейство человекообразные - (Hominidae)* * Семейство человекообразных обезьян и людей (Hominidae), по последним представлениям, включает в себя 4 рода и 5 видов наиболее крупных современных приматов. Важнейшим из азиатских человекообразных обезьян является… … Жизнь животных
Вы сталкивались с проблемой, когда сеянцы не могли своевременно скинуть семенную оболочку? Вы наверняка заметили, что такие растения выглядели хилыми и сильно отставали от своих сородичей в развитии.
Чаще всего ситуация разрешается естественной гибелью слабых растений. При взгляде на таких дохлячков у меня просто чешутся руки помочь им побыстрее освободиться от семенных шапочек;). В статье я хотела бы обсудить с вами, стоит ли это делать? И если стоит, то как провести операцию с минимальным ущербом для крохотного сеянца?
Всходы, которые испытывают трудности в сбрасывании семенной оболочки, справедливо считаются более слабыми. А значит они такие растения менее перспективны в плане урожайности.
Мне часто приходилось наблюдать даже гибель таких сеянцев, так как остатки семени полностью блокируют их рост. Наиболее очевидная причина неприятности – плохие семена.
Но мне в голову приходит ещё несколько версий, почему всходы неспособны самостоятельно сбросить семенную оболочку:
- семена заделаны на слишком маленькую глубину;
- семена засыпаны слишком рыхлым субстратом;
- почву после сева не уплотнили;
- рано убрали плёнку, создающую оптимальный микроклимат в контейнере, и в сухом воздухе семенная оболочка сильно пересохла.
Замечу, что не стоит бить тревогу раньше времени. Дайте своим зелёным питомцам шанс самим справится с этой задачей.
Однако если дело явно застопорилось, то беднягам можно и немного подсобить.
Лучше не пытайтесь удалить семенную оболочку пальцами - семядольные листочки у перцев и томатов хрупкие и их легко повредить неосторожными манипуляциями. Капните из пипетки или шприца на листочки тёплой водой и подождите, пока шапочка немного размякнет. И уже потом попробуйте аккуратно сковырнуть её тупой стороной иглы.
А чтобы всходов с застрявшей семенной оболочкой появлялось по минимуму, придерживайтесь следующих рекомендаций:
- Перед севом замочите семена, чтобы они напитались влагой и разбухли. Семенная оболочка станет мягкой и податливой и растение легко от нее избавиться. Исчерпывающую информацию о способах предпосевной обработки семян можно найти .
- Сухие семена высевайте на глубину не менее 1-1,5 сантиметров, а поверхность субстрата обязательно уплотните . Таким образом, всходы сами легко скинут мешающую «одёжку», когда будут пробиваться к свету через довольно толстый слой уплотнённой почвы. Но здесь важно не переборщить и не заделать семена слишком глубоко, иначе можно остаться и вовсе без всходов. И ещё: семена таких культур, как сельдерей и многие другие пряные травки такие мелкие, что их сеют почти без присыпки землёй. Поэтому второй совет к ним не применим.
Не будем забывать, что в природе нет ничего бесполезного или лишнего, и семенная оболочка до определённого момента выполняет важную функцию. Она снабжает растеньице питательными веществами, которые нужны ему на раннем этапе роста, когда корневая система ещё развита слабо. Поэтому внимательно следите за состоянием рассады и вмешивайтесь в работу матушки-природы только в случае крайней необходимости.
Выполнение защитной функции накладывает специфический отпечаток на строение покровных тканей, прежде всего внешних оболочек семян - плодовой и семенной. Эти ткани состоят из мощной и твердой волокнистой ткани, сложенной из вытянутых толстостенных клеток, как правило, мертвых, лишенных внутриклеточного содержимого. Из-за специфического расположения клеток и их формы ткань иногда называют палисадной (рис. 3).
Рис. 3. Строение тканей плодовых и семенных оболочек масличных семян: а - плодовая оболочка подсолнечника: 1 - эпидермис (кожица) с кутинизированным слоем, 2 - гиподерма, 3 - панцирный слой (фитомелановый), 4 - склеренхима (палисадная, или волокнистая, ткань), 5 - паренхимные ряды, 6 - тонкостенная паренхима, 7 - семенная оболочка, 8 - эндосперм, 9 - наружный эпидермис, 10 - губчатая паренхима (наши данные); б - семенная оболочка клещевины: 1 - кожица, 2 - паренхимнып слой, 3 - тонкостенный палисадный слой, 4 - толстостенный палисадный слой; в - семенная оболочка льна: 1 - кутинизированный слой, 2 - кожица, 3 - толстостенная паренхима, 4 - волокнистый слой (палисадная ткань), 5 - поперечные клетки, 6 - пигментный слой, 7 - эндосперм (по В. А. Нассонову).
Многие масличные плоды и семена покрыты тонкой пленкой (налетом) из воска или кутина, которая способствует повышению защитных и изоляционных свойств покровных тканей. Покровные ткани многих плодов и семян образуют волоски, усиливающие защитные функции ткани или способствующие лучшему распространению семян. У семян хлопчатника, например, эпидермальные волоски - хлопок - достигают в длину 70 мм. Иногда в покровных тканях образуется еще более грубая защитная ткань - пробковая. Клетки этой ткани отмирают и состоят только из толстых стенок, которые окружают полости, заполненные воздухом или смолистыми веществами. Стенки клеток пропитаны суберином, водо- и воздухонепроницаемы, ткань прочная и упругая.
Если у зрелых семян сохраняется плодовая оболочка, не разрушающаяся при уборке, то семенная оболочка может состоять из клеток, строение которых подобно строению клеток основной ткани - зародыша или эндосперма. Например, у подсолнечника семенная оболочка представляет собой тонкую пленку, состоящую из двух тканей: внешней - бахромчатой и внутренней - эндосперма.
Если у семян после созревания плодовые оболочки не сохраняются, то семенная оболочка у них, как правило, прочная, а клетки, слагающие ее, по своему строению аналогичны клеткам плодовой оболочки. В отдельных случаях семенная оболочка может срастаться с маслосодержащнми тканями ядра (например, у льна), и даже при разрушении семян эта связь полностью не нарушается. Чаще семенная оболочка только соприкасается с ядром (у сои, горчицы, хлопчатника, клещевины).
