種子學

SeedScience華中農業大學植物科學技術學院瞿波0版權聲明 本多媒體教學片之版權歸設計者所有，未經允許，任何單位、個人不得擅自翻錄、使用和傳播本片之部分或全部內容。1了解種子學的科學體系掌握種子學的理論基礎和應用技術培養科學的經營管理理念學習目的2主要參考文獻綜合類種子學葉常豐,戴心維編著北京：中國農業出版社，1994新編種子知識大全趙玉巧等編著北京：中國農業科技出版社，1998種子檢驗原理和技術顏啟傳主編杭州：浙江大學出版社，2001種子帶來的生機：參與式植物育種羅尼·魏努力著北京：中國農業出版社，2003種子的欺騙：揭露美國政府和轉基因工業的謊言(美)杰弗里·M.史密斯著；高偉,林義華譯南京：江蘇人民出版社，2011種子的信仰(美)亨利·戴維·梭羅著HenryDavidThoreau；王海萌譯上海：上海書店出版社，2010植物考古：種子和果實研究劉長江,靳桂云,孔昭宸編著北京：科學出版社，20083基礎理論活力測定手冊D.A.佩里,主編；徐迎譯北京：中國種子公司，1995種子活力測定的原理和方法顏啟傳,胡偉民,宋文堅主編北京：中國農業出版社，2006種子生理研究鄭光華主編北京：科學出版社，2004種子休眠和萌發的生理生化(美)A.A.卡恩主編；王沙生...[等]譯北京：農業出版社，1989種子劣變生理(美)M.B.McDonald編輯；劉宏宇,牛應澤譯成都：四川農業大學學報編輯室出版，1990種子生活力測定原理和方法胡晉...[等]主編北京：中國農業出版社，2009種子生理生態學管康林編著北京：中國農業出版社，2009種子生物學胡晉主編北京：高等教育出版社，2006種子生物學宋松泉,程紅焱,姜孝成等編著北京：科學出版社，20084應用技術作物種子生產技術與管理趙安澤,彭鎖堂主編北京：農業科學出版社，1998種子生產簡明教程主編卜連生,沈又佳,周春和南京：南京師范大學出版社，2003種子處理科學原理與技術主編劉建敏,董小平北京：中國農業出版社，1997種子加工原理和技術主編顏啟傳,成燦土；編寫顏啟傳...[等]杭州：浙江大學出版社，2001種子儲備知識手冊王英君主編北京：中國農業科學技術出版社，2008種子加工與貯藏孫群,胡晉,孫慶泉主編北京：高等教育出版社，2008種子檢驗學張春慶,王建華主編北京：高等教育出版社，2006種子水分測定的原理和方法胡晉等主編北京：農業出版社，2008種子管理全書．上冊張全志主編北京：北京科學技術出版社，20005法律法規《中華人民共和國種子法》２０００年７月８日通過，２０００年１２月１日起施行。中華人民共和國國家標準GB/T3543.1-3543.7---1995《農作物種子檢驗規程》Rulesforagriculturalseedtesting1995-08-18發布1996-06-01實施國際種子檢驗規程國際種子檢驗協會(ISTA)編，1996種子行政及其訴訟于廣軍編著北京：中國農業出版社，2006種子法300問向子鈞主編武漢：湖北科學技術出版社，2004種子法與種子管理實務全書楊曉濤主編哈爾濱：黑龍江人民出版社，20026市場經營與管理現代種子經營和管理胡晉,王世恒,谷鐵城主編北京：中國農業出版社，2004中國種子市場學郭杰,黃志仁,徐大勇等著北京：中國農業大學出版社，1998種子法與種子管理實務全書楊曉濤主編哈爾濱：黑龍江人民出版社，2002種子經營管理學康玉凡,金文林主編北京：高等教育出版社，2007種子銷售技巧與實戰蔡國友主編北京：化學工業出版社，20087期刊類種子中國種業現代種業種子科技8第一章概述

9種子植物是世界上分布最廣的植物植物種子對人類社會的發展起了巨大的推動作用。自古以來，農業生產是以農作物種子為中心的人類社會活動。種子是聯系前后兩季作物的橋梁，每個作物品種所具有的生物學特性和優良經濟性狀，都必須通過種子傳遞給后代種子是農業科學技術的載體10第一節種子學概述11一、種子學的概念種子學是研究種子的特征、生物學特性、生命活動規律和應用技術的一門科學。12狹義種子學植物學的一個分支，從生物學觀點闡明植物種子各種生命現象的變化規律及其與環境條件的聯系，從基礎理論方面加深對種子的認識。廣義種子學除上述內容外，還包括種子的應用技術，將科學理論與農業實踐緊密聯系起來。因此廣義的種子學包括基礎理論和應用技術的主要環節這兩個部分的內容。13基礎理論種子形態特征、發育、化學成分、生理生化、種子壽命、休眠與發芽、種子活力等內容。應用技術部分種子生產、種子加工（清選、干燥）和處理、種子鑒定、種子檢驗、種子貯藏（包括種質資源保存）和種子管理等內容。14二、種子學的體系 根據種子學的內容和任務，可將種子學的體系分為兩部分。種子的生物學特性 種子的成熟與組成種子的休眼 種子的壽命和活力 種子的萌發種子的應用技術種子生產、經營種子質量鑒定和檢驗種子的加工處理15種子成熟與成份種子貯藏休眠與壽命種子鑒定與檢驗萌發與活力種子加工處理生物學特性應用技術16闡明種子生命活動的基本規律，觀察各部分形態特征，可以為種子清選、干燥、貯藏、鑒定、檢驗分級以及播種前的預措等生產環節，提供技術保證與理論根據。深入了解種子休眠后熟和發芽的生理特點，不但是做好種子檢驗工作的理論基礎，同時在生產實踐上對保證農作物全苗、齊苗、壯苗和實現大面積平衡高產也有重大意義。17研究種子的化學組成和呼吸生理，對進行種子的合理貯藏、加工及綜合利用，延長種子壽命，保存品種資源和選育優良品種，提高營養價值及食用、工藝品質等方面均具指導作用18三、種子學與其他學科的關系種子學植物微生物生物化學遺傳學生物統計學物理學作物生育種營養學食品制造觀賞植物蔬菜生產飼料生產果木生產森林生產種子生產種子檢疫農產品加工利用19四、種子學的發展史與進展公元1869年，奧地利科學家Nobbe（諾倍）在《種子學手冊》中詳細記載了種子的情況：形態、解剖、生理、品質檢驗，被譽為種子學的創始人。20國際種子檢驗協會ISTA，InternationalSeedTestingAssociation），發表了國際種子檢驗規程，促進了國際種子的貿易各交流。美國官方種子分析家協會AOSA，AssociationofSeedAnalysis21種子學的進展

①種子活力測定、劣變的機理；②種子休眠、萌發生理生化、生態學;③種質資源的保存和優異種子的選育與開發；④種子發育中早期胚胎發生的特異基因的分子生物學；22⑤種子貯藏和萌發中有關基因克隆與測序（α-淀粉酶、谷蛋白、醇溶蛋白）；⑥分子技術在種子鑒定、純度檢驗中的應用；⑦種子處理和應用技術的發展；⑧種子生產、經營體系的完善。23種子工程與種子產業化種子工程SeedProject是包括種質資源的收集和利用，新品種選育和引進，建立原良種繁制體系和種子質量認證制度，發展種子加工和包衣技術，完善種子質量監督檢驗體系，規范種子經營和加強種子法制管理等互相配合和互相制約的系統工程。24種子產業化Seedindustry是指將新品種選育、引種、種子生產、加工、包裝、貯藏、推廣、銷售和售后服務管理等環節有機結合起來，形成育繁推銷一體化的產業化體系。種子工程的目標：種子生產專業化、育繁推銷一體化、種子商品化、管理規范化、種子集團企業化。

25第二節種子的概念26一、種子概念及其發展1．種子的基本概念植物學上的種子是指胚珠發育而成的繁殖器官（一般需經過有性過程）。種子：是種子植物有性生殖的產物，是種子植物特有的繁殖器官，包括胚、胚乳、種皮，即植物學上的真種子。27圖片來自網絡2829圖片來自網絡302．種子概念的發展（農業上是如何來定義種子的？）農業上的“種子”指維持和延續植物生命的繁殖材料（器官、組織、細胞）——我們所要研究的主要是農作物種子。農業種子凡是農業生產上可直接利用作為播種材料的植物器官都稱為種子。它比植物學上的種子廣泛得多，是最基本的生產資料和特殊的重要商品。（一般的經營者不能經營）31總的來講，種子可分為真種子、類似種子的干果、用以繁殖的營養器官三大類，這基本上包括了農藝作物、園藝作物、牧草和森林樹木等方面的種子。①植物學上的真種子是植物學上所指的種子，它們都是由胚珠發育而成的，如豆類（除少數例外）、棉花、油菜、及十字花科的各種蔬菜等等；32②植物學上的果實如禾本科的穎果（小麥及玉米就是典型的穎果）等，包括胚、胚乳、種皮、果皮；某些作物的干果，成熟后不開裂，可以直接用果實作為播種材料。③營養器官許多根莖類作物具有自然無性繁殖器官，包括塊根、塊莖、地上莖、地下莖、小鱗莖等；如甘薯和山藥（薯蕷）的塊根，馬鈴薯和菊芋的塊莖等。④人工種子（ArtificialSeeds，SyntheticSeeds，Man-madeSeeds,SomaticSeeds）：人工方法合成的種子。將植物離體培養中產生的胚狀體（體胚）或者能發育成完整植株的分生組織（不定芽、小鱗莖、短枝、毛狀根、愈傷組織等），包裹在有養分和具有保護功能的物質中形成的類似于天然植物種子的結構，并在適宜條件下發芽出苗的顆粒體。33圖片來自網絡34二、人工種子概念的發展1．人工種子

Muraslige（1978）首次提出人工種子的概念：包裹的胚狀體。Kitto（1980）用聚氯乙稀包裹胡蘿卜胚狀體，首次研制成人工種子；Kamade（1985）提出：包裹發育著的植物培養物并做成含有營養成份的膠囊；Rendenbaush（1986）：首次研制成人工種皮——褐藻酸鈉。35第一代人工種子的概念人工種皮：褐藻酸鈉；人工胚乳：營養物和激素；培養物：胚狀體、不定芽、葉芽、頂芽、小鱗莖、圓球莖等。主要的問題：皮薄、營養外滲、細菌易繁殖、不耐壓。2．第二代人工種子在第一代人工種子的表皮上再涂上第二層保護層（Elvax4260）。36首頁>校園資訊>社會實踐華中農大舉辦人工種子創意大賽2014年05月20日09:36:39來源：華中農業大【導讀】用透明的半固體海藻酸鈉包裹植物作為內芯，再浸入化學試劑氯化鈣使其接觸面迅速固化呈透明。5月17日，華中農業大學科技協會舉辦“人工種子創意大賽”，85名學生走進實驗室，自行設計、制作出“水晶中的永恒生命”。37首頁>校園資訊>社會實踐華中農大舉辦人工種子創意大賽:石榴花秒變“果凍”2014年05月23日10:53:05來源：武漢晨報作者：陳浩然、俞思遠、彭藝博、周晶【導讀】當化學試劑和植物花卉碰撞，會發生什么驚喜？近日，由華中農大大學生科技協會舉辦的“人工種子創意大賽”吸引了近百名學生動手創作，學生們兩人一組，自行設計、制作的“水晶中的永恒生命”、“荷塘月色”、“海底世界”、彩色“海蜇絲”、“幣葉紀念”等一系列作品令人贊嘆不已。383．人工種子的制作示意圖：流程：外植體→（培養成）愈傷組織→單細胞懸浮系→單個胚狀體→人工種皮→人工種子4.人工種子的意義

①固定作物雜種優勢a.塊根、塊莖b.無融合生殖（水稻配子體不育）39c.人工種子：保持作物的雜合基因、一致的表現型。②人工種子可快速繁殖，不受季節、生態條件和栽培條件限制。③人工胚乳中可加入農藥、生長調節劑、營養元素。④人工種子可望成為生物工程產業。40根據繁殖體的類型可分為兩類： 一類是體細胞胚人工種子；另一類是非體細胞胚人工種子據報道，目前已對26個科，36個屬的植物進行了人工種子研究。其研究范圍顯示出兩大特點：一是重要經濟作物和糧食作物的人工種子報道日益增多；二是以微器官為繁殖體的報道日益增多，其中包括微芽、微枝、原球莖、小鱗莖、小塊莖等。41體細胞胚微芽微型變態器官圖片來自網絡42圖片來自網絡43馬鈴薯試管塊莖人工種子試管塊莖人工種子田間種植圖片來自網絡44baca.番木瓜體細胞胚人工種子（Castillo等，1998）；b.馬鈴薯微芽人工種子（Patel等，2000）；c.人參體細胞種子（Choi和Jeong，2002）。圖片來自網絡45體細胞胚規模化生產作為實用化的體細胞胚種子還必需滿足一定的數量需求，規模化生產是其基本前提。作為人工種子繁殖體的體細胞胚，其基本要求是要具有發育上的同步性，還必需滿足如下標準特征：其一，形態正常，具有完整的胚結構；其二，