种子的发育与结构

种子的发育与结构 公开课 授课人:孟国新 2011年10月27日第6节 时间: 地点:逸夫楼403室 班级:种植二(1) 【教学内容】种子的发育与结构 【教学目标】 1、知识与技能目标:通过学习，使学生熟悉并掌握胚的发育、胚乳的发育、种皮的发育、种子的结构与类型 2、过程与方法:学会自学、比较、、观察、讨论等学习方法。 3、情感态度与价值观:培养严谨的科学研究态度和一丝不苟的精神。 【教学重点】胚的发育 【教学难点】胚乳的发育 【教学方法】讲授、自主学习、观察等 【教具】多媒体、课件、植物种子等 【课时安排】1课时 【教学过程】 [导入] 图片展示各种植物的种子的形态。 设问:那么种子是由哪些部分构成的呢,今天我们就来共同探讨这个问题。 [授新课] 胚 :合子发育而来 种子, 胚乳 :初生胚乳发育而来 种皮 :珠被发育而来 一、胚的发育 胚的发育从合子开始。 1、休眠期 受精的合子要经过一段时间的休眠期才开始发育，如水稻4—6，小麦16—18天，棉花2—3天，苹果5—6天，茶树5—6个月。合子休眠期间，其内部发生一系列变化，细胞器增加并重新发布。另外，细胞的极性加强，细胞质、细胞核、各种细胞器趋集于合点端，液泡缩小而发布于珠孔端。 2、原胚时期 合子经过一段时间的休眠期后，进行第一次分裂形成二细胞原胚，直至器官分化之前的胚的发育阶段为原胚时期，合子分裂产生一大一小两个细胞，大者为基细胞或丙细胞，小者为顶细胞或称胚细胞。顶细胞将来发育成胚体，基细胞主要形成胚柄或者参加胚体的形成。 3、胚的形成 胚的发育早期，胚体呈球形，单子叶植物和双子叶植物在这一时期没有明显区别。随着胚发育，双子叶植物胚体两侧加快分裂生长，逐渐突起形成两片子叶，而中间生长慢得部分发育成胚芽，球形胚下端为胚根，胚芽和胚根之间部分为胚轴，这样一个具有子叶、胚芽、胚轴和胚根的胚就形成了。在单子叶植物的胚发育时， 生长点偏向胚的一侧，因而形成一片子叶。 二、胚乳的发育 胚乳是由初生胚乳发育而来，常具有三倍染色体。极核受精后，初生胚乳核不经休眠或短暂休眠，即开始分裂。其分裂有两种形式: 1、核型胚乳 发育的主要特征是初生胚乳核第一次分裂和以后的核分裂，均布伴随细胞壁形成，前期胚乳细胞核呈游离状态分布于胚囊中，待胚乳发育到一定阶段，游离于胚囊中的胚乳核之间出现细胞壁，然后由外向内逐渐形成胚乳细胞。多发生于单子叶植物和双子叶离瓣花植物中。 2、细胞型胚乳 发育的主要特征是从初生胚乳核分裂开始便有细胞壁的形成，以后的各次分裂也都是以细胞形式出现，而无游离核时期。大多数具合瓣花的双子叶植物胚乳发育属于此类。 三、种皮的发育 在胚和胚乳发育的同时，珠被发育成种皮，位于种子外面，起保护作用。胚珠仅具单层珠被的只形成一层种皮，如向日葵、番茄等;具双层珠被的，通常形成内外两层种皮，如蓖麻、油菜等;还有的植物虽两层珠被，种皮却仅由一层形成，另一层被吸收，如大豆、南瓜、小麦、水稻等。成熟种子的种皮上常有种脐、种孔和种脊等附属结构。 四、种子的结构与类型【学生自主学习本小节内容】 裸子植物与被子植物种子结构非常相似，都由种皮、胚和胚乳三部分组成。 蓖麻种子的形态 1、种皮 种皮由珠被发育而来，具保护胚与胚乳的功能。裸子植物的种皮由明显的3层组成。外层和内层为肉质层，中层为石质层。 被子植物的种皮结构多种多样，如花生、桃、杏等种子外面有坚硬的果皮，因而种皮结构简单，薄如纸状;小麦、玉米、水稻、莴苣的种子，果皮与种皮愈合，种子成熟时种皮被挤压而紧贴于果皮的内层;有些豆科植物和棉花的种子具有坚硬的种皮，种皮的表皮下有栅栏状的厚壁组织细胞层，表皮上有厚的角质膜。有些豆类种子由于角质膜过厚形成“硬实”，不易萌发。棉籽的表皮上有大量的表皮毛，就是棉纤维。番茄和石榴种子的种皮，外围组织或表皮细胞肉质化。蕃茄种皮的表皮细胞柔软透明呈胶质状，并有刺突起。石榴种皮的表皮细胞伸展很长成为细线状。细胞液中含有糖分可供食用;荔枝、龙眼的种子可食部分与石榴不同，是由假种皮肉质化而成，假种皮是由珠柄组织凸起包围种子而形成。 种皮的结构与种子休眠密切相关。有的植物种皮中含有萌发抑制剂，因此除掉这类植物种皮，对种子萌发有刺激效应。 蓖麻种子解剖 2、胚 胚由受精卵发育形成。发育完全的胚由胚芽、胚轴、子叶和胚根组成。裸子植物的胚都是沿着种子的中央纵轴排列，不同种类种子的胚之间唯一不同的是子叶数目，变动在1-18个之间。但常见的子叶数目为两个，如苏铁、银杏、红豆杉、香榧、红杉、买麻藤和麻黄等。 被子植物胚的形状极为多样，椭圆形、长柱形或程度不同的弯曲形、马蹄形、螺旋形等等。尽管胚的形状如此不同，但它在种子中的位置总是固定的，一般胚根 都朝向珠孔。 胚的子叶也多种多样，有细长的、扁平的，有的含大量储藏物质而肥厚呈肉质，如花生、菜豆，也有的成薄薄的片状如蓖麻。有的子叶与真叶相似，具有锯齿状的边缘，也有的在种子内部呈多次折叠如棉花。 3、胚乳 一般都比较发达，多储藏淀粉或脂肪，也有裸子植物胚乳是单倍体的雌配子体， 的含有糊粉粒。胚乳一般为淡黄色，少数为白色，银杏成熟的种子中胚乳呈绿色。 绝大多数的被子植物在种子发良过程中都有胚乳形成，但在成熟种子中有的种类不具或只具很少的胚乳，这是由于它们的胚乳在发育过程中被胚分解吸收了。一般常把成熟的种子分为有胚乳种子和无胚乳种子两大类。 在无胚乳种子中胚很大，胚体各部分，特别是在子叶中储有大量营养物质。在有胚乳种子中胚与胚乳的大小比例在各类植物中有着很大不同。 不同植物种子中的胚乳的寿命，数量以及储藏物质的种类都有很大不同。胚乳中最普通的储藏物质是淀粉、蛋白质和脂肪。还有碳水化合物，如甘露糖和半纤维素可以沉积在细胞壁上，如咖啡、柿子、海枣等就是以这种方式贮存养料。含淀粉的胚乳常常是没有生命的，如灯心草科、莎草科、禾本科、蓼科、石竹科中含淀粉的胚乳细胞成熟后细胞核退化;而在百合科、石蒜科、萱草属、蓖麻属和胡萝卜属中含淀粉的胚乳细胞是有生命的。 一般情况下，在胚和胚乳发育的过程中，胚囊体积不断地扩大，以致胚囊外的珠心组织受到破坏，最后为胚和胚乳所吸收。所以在成熟的种子中没有珠心组织。但有些植物在种子发育过程中珠心组织保留下来，并储藏养料形成外胚乳。菠菜、甜菜、咖啡的成熟种子具有外胚乳。胡椒、姜的成熟种子兼有胚乳和外胚乳。 【种子实物观察】学生观察教师带过来的各种植物种子的形态和结构。 【课堂练习】 1、填空题: (1)种子的胚是由 发育而来，胚乳是由 发育而来，种皮是由 发育而来。 (2)胚的发育要经过 期、 期和 期。 (3)核型胚乳发育的主要特征是 (4)细胞型胚乳发育的主要特征是 2、简答题: 种皮的结构有什么特点, 不同植物胚的形态有什么特点, 【小结】 通过学习，使学生熟悉并掌握了胚的发育、胚乳的发育、种皮的发育、种子的结构与类型等内容，为下一步的学习打下了基础。 【课外作业】 野外收集种子仔细观察，画出种子的外形图和解剖图。 2011年10月