Hạt giống. cấu trúc hạt giống

Giới thiệu

kho vựa hướng dương

Bảo tồn và sử dụng hợp lý tất cả các loại cây trồng là một trong những nhiệm vụ chính của nhà nước. Do sản xuất nông nghiệp mang tính thời vụ nên cần phải dự trữ nông sản để sử dụng cho các nhu cầu khác nhau từ một năm trở lên.

Sản phẩm từ chế biến hạt có dầu là sản phẩm thực phẩm có giá trị nhất cho tiêu dùng hàng ngày, đồng thời là nguyên liệu thô cho nhiều lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân.

Hạt hướng dương được người sản xuất bảo quản tại các xí nghiệp dầu mỡ, nhà máy chế biến hạt giống và trạm nhân giống. Trong mối liên hệ này, việc thiếu hiểu biết về khoa học cơ bản của việc bảo quản có thể gây ra những tổn thất không thể chấp nhận được và làm giảm chất lượng của hạt trong quá trình bảo quản.

Về vấn đề này, việc biện minh và phát triển các công nghệ mới để xử lý hạt hướng dương sau thu hoạch, không chỉ cho phép bảo quản mà còn cải thiện chất lượng hạt bằng cách đẩy nhanh quá trình chín sau thu hoạch của chúng.

Vì vậy, mục đích của khóa học là xác định các cách bảo quản hạt hướng dương và cải thiện chất lượng gieo hạt của chúng.

Các nhiệm vụ chính như sau: nghiên cứu các phương pháp và phương thức bảo quản hạt hướng dương, tính toán công suất danh nghĩa của vựa và tính toán cân bằng vật chất.

Khối lượng hạt hướng dương làm vật lưu trữ

Hướng dương là loại cây thân thảo hàng năm, cao tới 2,5 m, thân rậm rạp và cương cứng. Lá mọc so le, to, xù xì, nằm trên cuống lá dài. Ra hoa vào tháng 7-8. Hoa màu vàng, hình ngọn, tập hợp thành giỏ lớn, hướng về phía mặt trời. Những bông hoa ở phần giữa giỏ nhỏ, những bông hoa hình dây màu vàng tươi dài hơn nhiều. Quả có hình trứng thuôn dài, có sọc hoặc đen. Chín vào tháng 8 - 9.

Quê hương của hoa hướng dương là Bắc Mỹ. Có bằng chứng khảo cổ về việc trồng hoa hướng dương ở vùng ngày nay là New Mexico vào khoảng năm 3000 trước Công nguyên. đ. Một số nhà khảo cổ cho rằng hoa hướng dương đã được thuần hóa ngay cả trước lúa mì. Nó được Peter I mang đến Nga. Hiện nay nó được trồng ở hầu hết khắp nơi trên thế giới.

Cấu trúc và thành phần hóa học của hạt hướng dương

Bên dưới vỏ quả là một lớp nội nhũ mỏng bao phủ phôi. Phôi bao gồm hai lá mầm. Giữa các lá mầm, một đầu có thân và rễ. Ở hạt hướng dương (Hình 1), phôi phát triển cao và chiếm thể tích chính của hạt; Nội nhũ bao gồm một hàng tế bào.

Hình 1 - Đau hướng dương:

A - mặt cắt ngang của achene; B - mặt cắt dọc của achene; B - phần tiếp tuyến của achene (khoang khí bao quanh toàn bộ hạt); 1 - khoang ống dẫn khí; 2 - Procambium; 3 - đá quý; 4 - vỏ quả; 5 - vỏ hạt.

Hóa chất được phân bố không đều trên các bộ phận giải phẫu riêng lẻ của hạt.

Phôi chứa nhiều protein, đường, lipid, vitamin và có nhiều pentosan, chất tro hơn ở nội nhũ. Vỏ bao gồm chủ yếu là chất xơ và hemicelluloses - những chất mà con người không thể tiêu hóa được. Lớp aleurone rất giàu protein và chất béo.

Hạt hướng dương chứa các enzyme đóng vai trò điều chỉnh các quá trình sinh hóa xảy ra trong quá trình hình thành và chế biến sau thu hoạch. Trong số lượng lớn enzyme, quan trọng nhất là protease phân hủy các chất protein, amylase phân hủy tinh bột và lipase phân hủy lipid. Chức năng điều chỉnh các quá trình sinh hóa được thực hiện bởi một nhóm chất khác - vitamin. Hạt hướng dương chứa nhiều vitamin quan trọng: retinol, tocopherol, biotin, vitamin B – thiamine, riboflavin, pyridoxine. Ngoài các hóa chất được liệt kê, các sắc tố tạo màu cho trái cây, hạt và các sản phẩm ngũ cốc đóng vai trò quan trọng. Chúng bao gồm: carotenoids, diệp lục, anthocyanin, flavon.

Thành phần hóa học của hạt thay đổi liên tục. Những thay đổi thể hiện ngay từ khi hạt được gieo trên đồng, trong quá trình cây sinh trưởng và phát triển, trong quá trình chín, thu hoạch, bảo quản và chế biến hạt tại doanh nghiệp.

Trong hạt có dầu, hàm lượng protein là 12 - 30%, chất nitơ - 13 - 19%. Xét về hàm lượng trong ngũ cốc, carbohydrate, đại diện cho nguồn năng lượng chính, đứng ở vị trí đầu tiên.

Thành phần của trái cây và hạt, cùng với protein và carbohydrate, bao gồm cả lipid. Hàm lượng cao nhất của chúng là ở nhóm hạt có dầu: lên tới 55%.

Hạt của thực vật có hoa khác nhau về hình dạng và kích thước: chúng có thể đạt tới vài chục cm (cây cọ) và gần như không thể phân biệt được (hoa lan, cây chổi).

Hình dạng: hình cầu, hình cầu thon dài, hình trụ. Nhờ hình dạng này, bề mặt hạt giống được đảm bảo tiếp xúc tối thiểu với môi trường. Điều này cho phép hạt giống dễ dàng chịu đựng được các điều kiện bất lợi hơn.

Cấu trúc hạt

Bên ngoài hạt được phủ một lớp vỏ hạt. Bề mặt của hạt thường nhẵn, nhưng cũng có thể gồ ghề, có gai, gân, lông, nhú và các phần phát triển khác của vỏ hạt. Tất cả những sự hình thành này là thích nghi với sự phát tán của hạt.

Có thể nhìn thấy vết sẹo và đường phấn hoa trên bề mặt hạt. Xương sườn- dấu vết từ cuống, với sự trợ giúp của hạt giống được gắn vào thành buồng trứng, lối đi phấn hoađược lưu trữ dưới dạng một lỗ nhỏ trên vỏ hạt.

Phần chính của hạt nằm dưới vỏ. phôi thai Nhiều loài thực vật có mô dự trữ chuyên biệt trong hạt của chúng - nội nhũ.Ở những hạt không có nội nhũ, chất dinh dưỡng sẽ đọng lại ở lá mầm của phôi.


Cấu trúc hạt của cây một lá mầm và cây hai lá mầm không giống nhau. Cây hai lá mầm điển hình là đậu, cây một lá mầm điển hình là lúa mạch đen.

Sự khác biệt chính trong cấu trúc hạt của cây một lá mầm và cây hai lá mầm là sự hiện diện của hai lá mầm trong phôi ở cây hai lá mầm và một ở cây một lá mầm.

Chức năng của chúng khác nhau: ở hạt hai lá mầm, lá mầm chứa chất dinh dưỡng, dày và nhiều thịt (đậu).

Ở thực vật một lá mầm, lá mầm duy nhất là vảy - một tấm mỏng nằm giữa phôi và nội nhũ của hạt và liền kề với nội nhũ (lúa mạch đen). Khi hạt nảy mầm, các tế bào vảy sẽ hấp thụ chất dinh dưỡng từ nội nhũ và cung cấp cho phôi. Lá mầm thứ hai bị giảm hoặc vắng mặt.

Điều kiện để hạt nảy mầm

Hạt của cây có hoa có thể chịu được điều kiện bất lợi trong thời gian dài, bảo quản được phôi. Hạt có phôi sống có thể nảy mầm và sinh ra cây mới; chúng được gọi là đã nảy mầm. Hạt có phôi chết sẽ trở thành không nảy mầm chúng không thể nảy mầm.

Để hạt nảy mầm, cần có một tập hợp các điều kiện thuận lợi: sự hiện diện của nhiệt độ, nước, không khí nhất định.

Nhiệt độ. Phạm vi thay đổi nhiệt độ mà hạt có thể nảy mầm phụ thuộc vào nguồn gốc địa lý của chúng. “Người miền Bắc” cần nhiệt độ thấp hơn người dân các nước phía Nam. Do đó, hạt lúa mì nảy mầm ở nhiệt độ từ 0° đến +1°C và hạt ngô - ở + 12°C. Điều này phải được tính đến khi ấn định ngày gieo hạt.

Điều kiện thứ hai để hạt nảy mầm là sự sẵn có của nước. Chỉ những hạt được làm ẩm tốt mới có thể nảy mầm. Nhu cầu nước cho hạt trương nở phụ thuộc vào thành phần các chất dinh dưỡng. Các loại hạt giàu protein (đậu Hà Lan, đậu đỗ) hấp thụ lượng nước nhiều nhất, còn các loại hạt giàu chất béo (hướng dương) hấp thụ lượng nước ít nhất.

Nước thâm nhập qua lỗ tinh trùng (lỗ phấn hoa) và qua vỏ hạt, loại bỏ hạt khỏi trạng thái ngủ. Trước hết, nhịp thở tăng mạnh và các enzym được kích hoạt. Dưới tác dụng của enzyme, chất dinh dưỡng dự trữ được chuyển hóa thành dạng di động, dễ tiêu hóa. Chất béo và tinh bột được chuyển hóa thành axit hữu cơ và đường, còn protein thành axit amin.

Hạt thở

Hô hấp tích cực của hạt sưng lên đòi hỏi phải tiếp cận với oxy. Trong quá trình thở, nhiệt được tạo ra. Hạt sống có khả năng hô hấp tích cực hơn hạt khô. Nếu hạt thô được xếp thành lớp dày, chúng sẽ nhanh chóng nóng lên và phôi sẽ chết. Vì vậy, chỉ những hạt khô mới được đổ vào kho và bảo quản ở nơi thông thoáng. Để gieo hạt, nên chọn những hạt to hơn, đầy đủ hơn, không lẫn hạt cỏ dại.

Hạt giống được làm sạch và phân loại bằng máy phân loại và làm sạch hạt. Trước khi gieo, chất lượng của hạt được kiểm tra: độ nảy mầm, khả năng sống, độ ẩm, tình trạng nhiễm sâu bệnh.

Khi gieo hạt cần tính đến độ sâu gieo hạt trong đất. Hạt nhỏ nên gieo ở độ sâu 1-2cm (hành, cà rốt, thì là), hạt lớn - ở độ sâu 4-5cm (đậu, bí ngô). Độ sâu gieo hạt cũng phụ thuộc vào loại đất. Ở đất cát, họ gieo hạt sâu hơn một chút, và ở đất sét - nông hơn. Khi có nhiều điều kiện thuận lợi, hạt nảy mầm bắt đầu nảy mầm và hình thành cây mới. Cây non phát triển từ phôi hạt được gọi là cây con.

Trong hạt của bất kỳ loại cây nào, quá trình nảy mầm bắt đầu bằng sự kéo dài của rễ phôi và sự thoát ra của nó qua đường phấn hoa. Tại thời điểm nảy mầm, phôi ăn theo phương pháp dị dưỡng, sử dụng nguồn dinh dưỡng dự trữ có trong hạt.


Ở một số cây, trong quá trình nảy mầm, lá mầm nổi lên trên bề mặt đất và trở thành lá đồng hóa đầu tiên. Cái này trên mặt đất loại nảy mầm (bí ngô, phong). Ở những nơi khác, lá mầm vẫn ở dưới lòng đất và là nguồn dinh dưỡng cho cây con (đậu Hà Lan). Dinh dưỡng tự dưỡng bắt đầu sau khi xuất hiện chồi có lá xanh trên mặt đất. Cái này bí mật kiểu nảy mầm.

1. Điền vào sơ đồ

Thực vật - rễ, chồi

Sinh sản - hoa, quả

2. Hoàn thành bài thí nghiệm “Cấu trúc hạt cây hai lá mầm” (xem trang 9 SGK). Nêu tên các bộ phận của hạt đậu trong hình.

1 - thân cây

2 - thận

3 - cột sống

4 - lá mầm

5 - vỏ hạt

3. Hoàn thành bài tập thí nghiệm “Cấu tạo hạt lúa mì” (xem trang 10 SGK). Nêu tên các bộ phận của hạt lúa mì trong hình.

1 - màng ngoài tim

2 - nội nhũ

4 - thận

5 - cuống

6 - cột sống

7 - phôi

Kết luận: Đậu là cây hai lá mầm nên có 2 lá mầm. Lúa mì là cây một lá mầm, có một lá mầm và nội nhũ.

4. Điền vào bảng “So sánh hạt của cây hai lá mầm và cây một lá mầm”

Thực vậtBộ phận hạtCác bộ phận của phôiCung cấp dinh dưỡng
Phôi, vỏ hạt Lá mầm, rễ, thân, chồi lá mầm
lúa mì vảy, rễ, thân, chồi nội nhũ
hạnh nhân Phôi, vỏ hạt, cặn nội nhũ lá mầm
củ hành Phôi, vỏ hạt, nội nhũ rễ, thân, chồi, lá mầm nội nhũ
tro Phôi, vỏ hạt, nội nhũ rễ, thân, nón sinh trưởng, lá mầm nội nhũ
bẩn thỉu Phôi, vỏ hạt rễ, thân, chồi, lá mầm lá mầm

5. So sánh các bộ phận của hạt và mầm. Hiển thị bằng các mũi tên trên sơ đồ từ đó các bộ phận của hạt giống phát triển các bộ phận tương ứng của cây con

Kết luận: Từ chồi - lá, từ thân - thân, từ rễ - rễ, từ lá mầm - 2 lá đầu. Kết luận: từ mỗi bộ phận của phôi và hạt sẽ phát triển một bộ phận nhất định của cây.

6. Nghiên cứu cấu tạo của hạt táo, hạt bí ngô hoặc hạt hướng dương. Phác thảo cấu trúc của một trong những hạt giống. Phân tích cấu trúc của hạt đã nghiên cứu và rút ra kết luận.

Hạt bí gồm có phôi, 2 lá mầm và vỏ hạt. Không có nội nhũ. Chức năng lưu trữ các chất được thực hiện bởi lá mầm. Loại hạt bí là hạt hai lá mầm, không có nội nhũ.

7. Giải thích tại sao thực vật có hạt lại phổ biến nhất trong tự nhiên.

Cây có hạt có khả năng thích nghi sinh sản phát triển nhất - thụ tinh kép, không cần nước, bảo vệ phôi bằng vỏ hạt, sự hiện diện của chất dinh dưỡng cho phôi có trong lá mầm hoặc nội nhũ

Hạt giống - là cơ quan sinh sản hữu tính và phát tán của thực vật, phát triển chủ yếu từ noãn đã thụ tinh. Sự phát triển của phôi và hạt sau khi thụ tinh kép gọi là "amphimixis"(từ tiếng Hy Lạp amphi- ở cả hai bên). Sự phát triển của phôi và hạt có thể xảy ra mà không cần thụ tinh - apomixis. Do hiện tượng vô sinh trong quá trình phát sinh megasporogen, bệnh teo cơ không xảy ra, do đó tất cả các tế bào của túi phôi đều là lưỡng bội. Phôi có thể được hình thành từ một quả trứng (sinh sản đơn tính), từ bất kỳ tế bào nào khác của túi phôi (apogamy), từ các tế bào nucellus, v.v. Apomixis thường xảy ra ở các đại diện của các họ hoa hồng, rue, nighthade, aster và bluegrass. Hạt giống gồm phôi, nội nhũ và vỏ hạt. Phôi là một thể bào tử thu nhỏ, là phần chính của hạt. Nó chứa 3 cơ quan phôi: rễ phôi, thân phôi với chồi phôi và lá phôi (lá mầm). Chồi phôi được thể hiện bằng một trục (thân phôi) và lá mầm, hoặc lá mầm: 2 - ở thực vật hai lá mầm và 1 - ở thực vật một lá mầm (ở phôi của thực vật một lá mầm có vạch ra phần nguyên thủy của 2 lá mầm, nhưng một trong số chúng không nhận được phát triển hơn nữa). Phần thân phôi phía trên lá mầm được gọi là biểu tượng, hoặc đầu gối trên lá mầm, bên dưới lá mầm - trụ dưới lá mầm, hoặc đầu gối dưới lá mầm. Vỏ hạt thường có nhiều lớp và luôn có trong hạt. Chức năng chính của nó là bảo vệ phôi khỏi bị khô quá mức; nó cũng bảo vệ phôi khỏi sự nảy mầm sớm. Trong quá trình nảy mầm, phần nước đầu tiên xâm nhập vào hạt qua lỗ trên vỏ hạt - micropyle... Nội nhũ thường bao gồm các tế bào tròn của mô dự trữ. Đây có thể là những hạt tinh bột hoặc những giọt dầu béo, thường kết hợp với các protein dự trữ. Chất nội nhũ bị thủy phân khi hạt trương nở dưới tác dụng của enzym và được phôi hấp thụ trong quá trình nảy mầm; Sau đó, các tế bào của nó bị phá hủy. Các loại hạt Có 4 loại hạt: 1) có nội nhũ; 2) với nội nhũ và ngoại nhũ; 3) với ngoại nhũ; 4) không có nội nhũ và ngoại nhũ. Hạt hai lá mầm không có nội nhũ. Loại này bao gồm hạt của các loại cây họ đậu, bí ngô, họ Cúc, cây họ cải, cây sồi, bạch dương, cây phong, v.v. Hình 4.15 thể hiện cấu trúc của hạt và phôi của quả bí ngô (Cucurbita rero). Dưới lớp da dày đặc có một phôi phẳng với các lá mầm lớn, trong các mô tập trung chất dinh dưỡng dự trữ. Không có nội nhũ - nó bị “ăn” trong quá trình hạt chín. Trên các lá mầm, có thể nhận thấy các đường gân thô sơ. Trục phôi nhỏ, cực rễ hướng về phía micropyle; Ở cùng một đầu của hạt có một rốn hạt. Chồi phôi biểu hiện kém: trên nón phát triển của chồi, hầu như không thấy rõ các củ lá - các lá nguyên thủy theo sau lá mầm.. Đối tượng giáo dục phổ biến là hạt cây họ đậu. Hình 4.16 mô tả chi tiết cấu tạo của hạt đậu trưởng thành, không có nội nhũ và cơ quan dự trữ lớn, rất dày. Cơm. 4.16. Hạt hai lá mầm: hạt thầu dầu (có nội nhũ); đậu, bí ngô (không có nội nhũ): A - hạt thầu dầu: a - hình thức bên ngoài của hạt; b - mặt cắt dọc trong mặt phẳng lá mầm của phôi; c - mặt cắt dọc vuông góc với mặt phẳng của lá mầm; d - phôi cô lập và phát triển một nửa; B - đậu: a - phôi cô lập; b - phôi được mổ xẻ; c - sơ đồ phôi ở dạng thẳng); B - quả bí ngô: a, b - tiết diện dọc của hạt trong các mặt phẳng vuông góc với nhau; c - phôi được mổ xẻ, 1 - biểu mô; 2 - vỏ hạt; 3 - phôi; 4 - nội nhũ; 5 - lá mầm; 6 - trụ dưới lá mầm; 7 - biểu mô; 8 - rễ mầm; 9 - lá mầm của phôi. Chồi phôi với lá mầm, lóng thứ nhất của chồi, được phát triển tốt. Phôi của hạt đậu (và các cây họ đậu khác) bị uốn cong mạnh do trục phát triển không đều. Nếu bạn tinh thần làm thẳng trục và lá mầm của nó, bạn sẽ có được một sơ đồ không khác gì sơ đồ phôi thẳng của quả bí ngô, v.v. Phôi uốn cong hoặc xoắn ốc, đôi khi có lá mầm gấp lại theo nhiều cách khác nhau, được tìm thấy ở nhiều dạng. cây hai lá mầm, kể cả cây họ cải (bắp cải, củ cải, v.v.). Hạt hai lá mầm có nội nhũ. Giữa các lá mầm có hình nón phát triển chồi; chồi chưa được hình thành (trong hạt thầu dầu) (xem Hình 4.16). Hạt hai lá mầm có ngoại nhũ và nội nhũ.Đôi khi, ngoài nội nhũ, hạt còn phát triển mô dự trữ có nguồn gốc khác - ngoại nhũ, phát sinh từ nhân của noãn và nằm dưới da. Về mặt chức năng, nội nhũ và ngoại nhũ là tương đương nhau, mặc dù về mặt hình thái, chúng có nguồn gốc khác nhau: chúng là những chất tương tự nhưng không tương đồng (trong hạt củ cải đường) (Hình 4.17). Ví dụ, trong hạt tiêu đen (Hồ tiêu) một phôi hai lá mầm nhỏ được ngâm trong một nội nhũ nhỏ và một ngoại nhũ mạnh mẽ nằm bên ngoài nó (xem Hình 4.17). Đôi khi nội nhũ trong hạt trưởng thành được hấp thụ hoàn toàn, nhưng ngoại nhũ vẫn tồn tại và phát triển, như ở hoa cẩm chướng, quinoa (ví dụ: cỏ xanh, sò huyết, củ cải đường). Cơm. 4.17. Hạt của cây hai lá mầm có ngoại nhũ: A - quả tiêu đen; B - hạt củ cải chưa trưởng thành (có thể nhìn thấy nội nhũ, sau đó biến mất); 1 - phôi; 2 - nội nhũ; 3 - vỏ hạt; 4 - ngoại nhũ; 5 - vỏ quả Hạt một lá mầm có nội nhũ. Phần lớn các hạt monocot thuộc loại này. Một trong những ví dụ rõ ràng nhất về cấu trúc điển hình của hạt một lá mầm là hạt của cây diên vĩ hoặc cây diên vĩ (bất kỳ loài nào, hoang dã hay được trồng). Hình 4.18 thể hiện cấu trúc của hạt mống mắt nước màu vàng (Iris giả hành). Hạt lớn, dẹt chín trong hộp quả và được bao phủ bởi một lớp vỏ dày màu nâu. Lớp bên trong của vỏ thường nằm sau lớp ngoài, tạo thành khoang khí. Điều này giúp tăng độ nổi của hạt phân bố theo dòng nước. Phần lớn khối lượng hạt bị chiếm giữ bởi nội nhũ, giàu dầu và protein. Một phôi thẳng hình que được ngâm trong đó. Thân rễ đối diện với micropyle bằng đầu của nó; nó đi vào trụ dưới lá mầm thẳng, kết thúc ở đỉnh mô phân sinh (đỉnh) của chồi, dịch chuyển sang một bên. Lá mầm hình trụ; phần dưới của nó là âm đạo, che phủ hình nón phát triển ở mọi phía và che phủ nó. Chức năng của âm đạo lá mầm là bảo vệ điểm phát triển. Phôi của nhiều đại diện của họ Liliaceae, họ thực vật một lá mầm trung tâm, rất giống với phôi mống mắt, ví dụ như củ hành. (Alli lưu huỳnh).Cơm. 4.18. Hạt của cây một lá mầm có nội nhũ (A - iris) và không có nội nhũ (B, C - chuối): A - iris; B, C - chuối chastuha (B - hạt chưa trưởng thành, phần còn lại của nội nhũ có thể nhìn thấy được, B - trưởng thành, không có nội nhũ); Ở hạt chastukha chưa trưởng thành (B) phần còn lại của nội nhũ có thể nhìn thấy được, ở hạt trưởng thành (C) ) nội nhũ biến mất; 1 - khoang gió; 2 - vỏ hạt; 3 - nội nhũ; 4 - phôi; 5 - thận; 6 - lá mầm; 7 - vỏ quả Hạt ngũ cốc. Cấu trúc của hạt ngũ cốc (họ Roaseae) khá đặc biệt (Hình 4.19). Phôi trong quả hạt tiếp xúc với nội nhũ ở một bên và không được bao quanh bởi mô của nó như ở hầu hết các thực vật một lá mầm khác. Nhờ sự sắp xếp này mà lá mầm của ngũ cốc có hình dạng phẳng cái khiên,ép vào nội nhũ. Chức năng hút của tấm chắn được cung cấp bởi các tế bào chuyên biệt cao của lớp bề mặt của nó. Không giống như hầu hết các cây một lá mầm, chồi phôi của ngũ cốc thường phát triển khá cao và có một số lá nguyên thủy. Lá hình mũ bên ngoài của thận được gọi là cooptile. Trụ dưới lá mầm trong ngũ cốc kém phát triển; rễ phôi được bao quanh bởi một lớp vỏ đa lớp đặc biệt - coleorrhiza, phồng lên trong quá trình nảy mầm, có lông hút phát triển trên bề mặt, rễ xuyên qua mô coleorhiza để nhô ra khỏi đất. Ý nghĩa chức năng của các bộ phận của phôi ngũ cốc nhìn chung rất rõ ràng: bảo vệ các nón sinh trưởng mô phân sinh bởi lá mầm và lá mầm; đồng thời có những giả thuyết rất trái ngược nhau về nguồn gốc và bản chất hình thái của hầu hết các cơ quan phôi ngũ cốc. Phôi của ngũ cốc có cấu trúc phức tạp và chuyên biệt hơn nhiều so với hầu hết các loại ngũ cốc một lá mầm khác, và do đó không thể được coi là tiêu chuẩn cho toàn bộ loại này. Hạt một lá mầm không có nội nhũ. Hạt có hình móng ngựa, dưới lớp da mỏng có phôi, phôi tập trung vào lá mầm tất cả lượng dự trữ được nó hấp thụ trong quá trình chín của hạt; nội nhũ đã bị nó “ăn” rồi. Một ví dụ là hạt của cây mũi tên bán thủy sinh phổ biến (Nhân Mã) và chuối chastuhi (Alisma plantago-aquatica)(xem Hình 4.18), cũng như các loài chìm hoàn toàn thuộc chi Rdest (Potamogeton).Hạt nảy mầm Cây có hoa sinh sản bằng hạt chín bên trong quả. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp (ví dụ: nếu quả khô, chỉ có một hạt), hạt lan ra mà không tách khỏi vỏ quả. Trong những trường hợp như vậy, nguyên liệu của hạt không phải là hạt mà là quả hoặc các bộ phận của chúng. Nếu các quả cùng phát triển thì vật liệu hạt giống về mặt hình thái là hạt quả, để hạt nảy mầm (nhiều quả và cây dại) cần có thời gian nhiệt độ thấp. Để nảy mầm nhanh hơn trong điều kiện nuôi cấy, hạt của những cây như vậy phải được phân tầng - tiếp xúc lâu dài ở nhiệt độ thấp, trong môi trường ẩm ướt và thông khí tốt. Đôi khi vỏ hạt không thấm nước (hạt cứng hoặc quả hạch). Những hạt giống như vậy phải trải qua quá trình tạo sẹo (sự phá vỡ nhân tạo tính toàn vẹn của vỏ hạt bằng cách mài, cắt, đi qua bàn chải kim loại) Sự nảy mầm của hạt giống là sự phồng lên của nó - một quá trình liên quan đến sự hấp thụ một lượng lớn nước và tưới nước cho mô hạt. Đồng thời với quá trình hấp thụ nước, các enzyme được kích hoạt, chuyển đổi các chất dự trữ của hạt thành dạng dễ tiêu hóa mà phôi có thể tiếp cận được. Nước(các mô hạt trưởng thành bị mất nước nghiêm trọng), ôxyđể thở, được xác định nhiệt độ, và đôi khi ánh sáng. Sự nảy mầm của hạt giống là quá trình chuyển từ trạng thái ngủ sang trạng thái phát triển của phôi và hình thành cây con... Ở giai đoạn phát triển đầu tiên, cây con ăn các chất hữu cơ được lưu trữ trong hạt, tức là. dị dưỡng. Với sự xuất hiện của lá giữa đầu tiên, cây con biến thành cây con, bắt đầu tổng hợp độc lập các chất hữu cơ. Tuy nhiên, trong một thời gian ông vẫn tiếp tục sử dụng nguồn dự trữ Cơm. 4.19. Hạt lúa mì: Với sơ đồ mặt cắt dọc của hạt lúa mì; 1 - vỏ caryopsis; 2 - nội nhũ; 3 — lá chắn; 4 - thận; 5 - epiblast; 6 - gốc chính Cơm. 4,20. Sơ đồ nảy mầm trên mặt đất và dưới lòng đất của cây hai lá mầm: A - thời điểm bắt đầu nảy mầm của hạt; B, C - giai đoạn nảy mầm trên mặt đất; D, E - giai đoạn nảy mầm dưới lòng đất; 1 - lá mầm; 2 — trụ dưới lá mầm (đánh dấu màu đen); 3 - gốc chính; 4 - biểu mô; 5 — rễ phiêu lưu; 6 - rễ bên; 7 - lá giống như vảy của hạt, tức là Dinh dưỡng của bé ở giai đoạn này là hỗn hợp. Và chỉ sau này cây con mới chuyển hoàn toàn sang chế độ dinh dưỡng tự dưỡng, nảy mầm có thể trên mặt đất hoặc dưới lòng đất. Trong quá trình nảy mầm trên mặt đất(Hình 4.20) các lá mầm nổi lên trên bề mặt, chuyển sang màu xanh lục và trở thành những lá đồng hóa đầu tiên. Việc loại bỏ các lá mầm trên mặt đất ở cây hai lá mầm thường xảy ra nhất do sự kéo dài của trụ dưới lá mầm (đậu, bí ngô, cây phong) hoặc do sự phát triển của cuống lá mầm (monkshood). Trụ dưới lá mầm nổi lên trên bề mặt, duỗi thẳng và kéo các lá mầm ra ngoài. Trong quá trình nảy mầm trên mặt đất của các cây một lá mầm (hành, mắt quạ), sự xuất hiện của lá mầm trên bề mặt là khác nhau: do sự phát triển xen kẽ của gốc lá mầm, uốn cong thành một vòng và do không có sự phát triển của lá mầm. trụ dưới lá mầm. Trong quá trình nảy mầm dưới lòng đất lá mầm, theo quy luật, co lại và chết mà không nổi lên bề mặt, tồn tại trong đất và đóng vai trò là nơi chứa các chất dinh dưỡng dự trữ hoặc như một nguồn dinh dưỡng, chuyển chúng từ các mô dự trữ sang cây con (đậu Hà Lan, sồi, sen cạn, lúa mì, ngô). ), và những lá đồng hóa đầu tiên là những lá thật tiếp theo phía sau lá mầm (xem hình 4.20). Trong quá trình nảy mầm dưới lòng đất, sự phát triển của trụ dưới bị hạn chế và chồi ngay lập tức bắt đầu mọc lên.

1) Điền vào sơ đồ.

2) Hoàn thành bài thí nghiệm “Cấu trúc hạt cây hai lá mầm” (xem trang 9 SGK). Nêu tên các bộ phận của hạt đậu trong hình.


3) Hoàn thành bài tập thí nghiệm “Cấu trúc của hạt lúa mì” (xem trang 10 của sách giáo khoa). Nêu tên các bộ phận của hạt lúa mì trong hình.


4) Điền vào bảng “So sánh hạt của cây hai lá mầm và cây một lá mầm”.


6) Nghiên cứu cấu trúc của hạt táo, hạt bí ngô hoặc hạt hướng dương. Phác thảo cấu trúc của một trong những hạt giống. Phân tích cấu trúc của hạt đã nghiên cứu và rút ra kết luận.

Phần kết luận: Hạt bí gồm có phôi, 2 lá mầm và vỏ hạt. Không có nội nhũ. Chức năng lưu trữ các chất được thực hiện bởi lá mầm. Loại hạt bí là hạt hai lá mầm, không có nội nhũ.

7) Giải thích vì sao thực vật có hạt là phổ biến nhất trong tự nhiên.

    Trả lời: Cây giống có khả năng thích nghi sinh sản phát triển nhất - thụ tinh kép, không cần nước, bảo vệ phôi bằng vỏ hạt và sự hiện diện của các chất dinh dưỡng cho phôi có trong lá mầm hoặc nội nhũ.