多胚→有性胚被无性胚排挤→退化→无性种子
４.种子败育
——胚珠顺利通过受精, 但不能形成具发芽能力
的正常种子。
发育早期败育
发育中后期败育
果实空壳
瘦秕粒 异常粒
无种用价值，比例高导致产量低、质量 差。
发育中生理不协调，不亲和的杂交
病虫危害，直接或间接
败育原因 营养缺乏， 营养弱势部位
恶劣环境， 冷冻、高温、农药毒害
美国种子公司的发展动态
大型化 1100多家种子公司，互相兼并 孟山都公司收购了迪卡博和岱子棉公司； 从事化工和能源产业的杜邦收购先锋种子； 大湖种子公司几年前与德国种子公司联手。
前20家种子公司几乎垄断全美70%市场。
高科技化 加大科研投入 孟山都: 世界上第一个将抗虫基因转入棉花， 每年投入4亿美元用于植物转基因研究。 花卉、蔬菜 先锋公司: 1996年科研经费1.36亿美元，2004 年近3亿美元 一般玉米种子每8万粒售价100美元， 转入1个抗玉米螟基因的种子售价120美元， 再转入1个抗除草剂基因的种子售价就达到 135美元。
表 1-1 主要作物种子的大小 主要作物种子大小 作物 水稻 小麦 玉米 大麦 稷 大豆 花生 蓖麻 烟草 番茄 种子大小(mm/粒) 长 宽(Ф ) 厚 5.0~11.0 2.5~3.5 1.5~2.5 4.0~8.0 1.8~4.0 1.6~3.6 6.0~17.0 5.0~11.0 2.7~5.8 7.0~14.6 2.0~4.2 1.2~3.6 2.6~3.5 1.5~2.0 1.4~1.7 6.0~9.0 4.0~8.0 3.0~6.5 10.0~20.0 7.5~13.0 9.0~12.0 6.0~7.0 4.5~5.5 0.66~0.96 0.45~0.74 0.35~0.45 4.0~5.0 3.0~4.0 0.8~1.1 千粒重 (g) 15~43 15~88 50~1000 20~55 3~8 130~220 500~900 100~700 0.05~0.20 2.5~4.0
美国种子公司概况
农业概况 • 1862年成立农业部，“农业是制造业和 商业的基础” • 政府对农业支持和保护政策。产值不到 生产总值的3%，农产品出口占总出口 的9% 以上。 农产品出口占世界出口量的份额: 大豆和玉米 2/3，小麦 1/3，棉花 近 1/4 • 农业生产专业化。美国农业上产按生态 区域形成中北部玉米带、大平原小麦带、 南部棉花带等。
有色 低
低
高 油质种： 低 高 高 低 ∵水分降低 高 低
低 高（一般） 低
•硬度和透明度 •热容量与导热性
2.生理生化变化
物质转化与积累,合成为主 糖类 蛋白质 脂类
植株中可 溶性物质
淀粉粒
种子中可溶物质 脂肪体
不溶性物质 蛋白质体
果种皮
胚乳外层
胚乳内层
可溶性糖、非蛋白态N含量降低 淀粉的支/直升高 随种子成熟 脂肪酸价降低、碘价升高 贮藏蛋白（蛋白体）愈多
胚囊裂生
多胚的意义: 发芽率可能>100％;
不定胚在果树繁殖上有利用价值。
2.无胚
伞形科
——种子外形正常但内部无胚。
无胚率可达50％。
无种用价值。 遗传，如伞形科 产生原因
卵未受精
远缘杂交,生理不协调,胚早期夭折
昆虫危害
3.无性种子
——通过无融合生殖产生胚而形成种子。
配子体不经配子融合而产生孢子体，包括孤 雌生殖，孤雄生殖，少数为无配子生殖 （助细胞、反足细胞→胚）
弯曲型
螺旋型
环状型
折叠型
偏在型
3. 胚乳：
内胚乳(endosperm, 3n ）← 受精极核
外胚乳(perisperm, 2n) ← 珠心细胞
裸子植物的胚乳(1n) ← 雌配子体
• 大多为内胚乳，少数外胚乳;
甜菜、菠菜
• 三类胚乳 外观上无明显区别，同功不同源; • 大多为固体，少数液体; 椰子
（二）种被上的构造 鉴别 真种子 胚珠时期遗迹 果实种子 子房遗迹 宿存的花被
种脐
种皮上的构造 发芽口(种孔)
脐条(种脊或种脉) 内脐
1、种脐
种子从种柄上脱 落时留下的疤痕，或 种子附着在胎座上的 部位。 都有
2、发芽口 种孔，珠孔遗迹，正 对胚根的尖端。 →萌 发 3、脐条 种脊 种脉，倒生或半倒 生胚珠从珠柄到合点的维管束 遗迹 4、内脐 合点遗迹，脐条的终点。 棉花、豆类 萌发时最先吸胀
基 细 胞 胚 柄 消 失 少 数 残 存
（
顶 细 胞 胚 体
成 熟 胚
)
心形胚
球胚
（荠菜）
鱼雷形胚 拐杖形胚
U形胚
大头棒形胚
（玉米）
凹形胚
成熟胚
2. 胚乳的发育
从初生胚乳核开始
内胚乳初生胚乳核无休眠期，一般先于合 子分裂，胚乳的发育早于胚发育;
胚为无限生长, 胚乳为有限生长
胚乳不同的发育方式:
核型
核分裂 细胞型 自始至终为细胞分裂，无游离核时期 沼生目型
—— 第１次
几个～几千个
细胞胚乳游离核
合点室——退化消失 珠孔室—按核型发育 胚乳
细胞分裂
（石蒜科）
禾本科 糊粉层——最外１～几层细胞、壁厚体小、 内含完整细胞核、大量糊粉粒 淀粉层——内层，壁薄体大，大量淀粉粒、 蛋白质，原生质体破碎或消失 死细胞 油质种子 蓖麻、大葱
(二)种子的发育
卵细胞+1个精子 合子 胚珠 极核（2个)+1个精子 初生胚乳核 珠被（被受精所刺激） 胚 胚乳 种皮
种子
1. 胚的发育
合子休眠期 (形成-分裂） 原胚发育期 (2细胞 -球胚）
合子
不对称分裂
2细胞原胚
将胚体推到 胚囊中央 的营养优 势位 胚器官分化期 (子叶原基分化-幼胚） 传递细胞， 吸收母体 养分供给 扩大生长期 胚 (体积扩大） 产生激素 成熟胚
种子管理情况 • 1．管理体系。两级管理:联邦政府和州政 府。 • 2．种子立法。源于20世纪初。 • 3．质量管理。种子管理的核心 • 4．质量认证。出口到欧盟家的种子，按经 济合作发展组织（OECD）成员的要求认 证，国内销售种子不认证。 基础种子、注册种子和认证种子标签的 颜色分别为白色、紫红色和浅蓝色。 • 5．品种管理。 • 6．协会作用。种子检验协会、官方种子认 证协会、育种家协会、作物改良协会、美 国种子贸易协会（ASTA）。
充分成熟的种子，产量高、品质好。
3.发芽力的变化
随种子发育逐渐提高，完熟达最高
（ 无休眠品种）
随成熟升高，成熟后期又下降
低 高 低（有休眠期品种）

生长发育阶段不具发芽力，收获贮藏一定 时间后才产生发芽力 银杏、毛茛、
四、种子的成熟
1. 成熟的概念
收获指标
形态成熟 —— 种子的形状大小已固定不
变，呈现出品种的固有色
• 固体胚乳中多数为薄壁细胞 禾本科， 少数为厚壁细胞 葱; 禾谷类的胚乳 糊粉层/淀粉层，角质/粉质
第二章 种子的形成、发育和成熟
一、种子形成、发育的一般过程
(一)受精作用 . 授粉----花开放,花药破裂,花粉粒散出,借助各种媒 介传播到柱头上。 • 被子植物的双受精过程 ①花粉粒萌发, 花粉管从花粉粒的发芽孔伸出; ②花粉粒外壁挤破,内壁随花粉管从发芽孔延伸到 柱头, 钻进花柱到达胚珠,进入胚囊; ③管核消失,生殖核分裂为2个精核,分别与雌配子 和2个极核(或次生细胞)融合, 形成合子和原始胚 乳细胞。 花粉管进入胚囊的途径
利于种子产量
提高和正常早熟
N、P、K肥合理搭配施用
3. 未熟种子的利用
北方秋冻 现实意义
育种加代
抢种换茬
禾本科作物种子乳熟末期已基本可用
耐贮性差，应妥善保存且不 注意 可时间过久 活力低， 应有较好的播种条件
生理成熟 —— 种胚具有发芽能力
种用价值指标
指标
养料运输已经停止，干物质不再增加 种子含水量降低到一定程度 果种皮、内含物变硬，呈现品种固有色 种胚具有萌发能力
2、环境条件对种子发育、成熟的影响
光、温、湿和土壤营养
种子成熟期、产量、品质
天气晴朗，光合强度大
一般
温度适当高，昼夜温差 大
空气湿度较低（但不干旱）
胚珠类型
→
种皮构造
1.直生胚珠种子 脐和发芽口位于种子两端，内脐与发芽口 相对, 紧邻种脐，无脐条； 2.倒生～ 脐和发芽口紧邻，内脐位于种子顶部，脐 条长；
3.半倒生～ 脐位于种子侧面，脐条短。
内脐 脐条
发芽口
发芽口 种脐
内脐
倒生胚珠
直生胚珠
半倒生胚珠
二、种子内部结构
1. 种被---- 种子外表的保护组织。
国际化 美国种子产业市场容量45亿—50亿美元，大 型种子公司瓜分国内市场，开拓国际市场，出口 额在8—10亿美元，进口3亿美元。 世界上种植的转基因抗虫棉90%是孟山都的 种子，在我国的河北、安徽成立了棉花种子合资 公司，我国20世纪90年代中后期种植的转基因抗 虫棉，孟山都的种子一度占到80%以上。 先锋在全球建立100个玉米品种试验站，美 国国内35个，国外65个，分布在世界各玉米主产 国，我国辽宁、山东建有试验站，并与我国登海 公司合资成立了玉米种子公司。
2. 种胚---- 通常由受精卵即合子发育而成 的幼小植物体。 3. 胚乳---- 有胚乳种子的贮藏组织。
1. 种被
果皮+种皮 种皮 胞壁加厚的死细胞
种被致密程度、厚薄、强度
干燥、加 工、休眠、寿命、发芽
2. 种胚
胚本部 种胚 子叶
胚芽
胚轴
胚根 单子叶
双子叶
多子叶
大小 形状 位置
→
胚的类型
直立型