在种子吸水的第二阶段,即吸水暂停阶段,种子呼吸产生的CO2大大超过O2的消耗;当 胚根长出,鲜重又增高时,O2的消耗速率就高于CO2的释放速率。这说明初期的呼吸主要是 无氧呼吸,而随后是有氧呼吸。 吸水的第二阶段,种子中各种酶在形成。萌发种子中的酶有两种来源:①从束缚态酶释 放或活化而来;②通过核酸诱导合成蛋白质形成新的酶。有些酶,如支链淀粉葡萄糖苷酶是 从种子中已存在的束缚态酶释放出来的,所以在种子吸胀后,即第一阶段开始后立即出现 有的酶,如a-淀粉酶则是在种子萌发过程中,通过核酸诱导合成蛋白质新形成的,它的出 现要迟得多。 3.有机物的转变 种子中贮藏着大量的淀粉、脂肪和蛋白质。不同植物的种子三种有机物的含量有很大差 异。我们常以含量最多的有机物为根据,将种子区分为淀粉种子(淀粉较多)、油料种子(脂 肪较多)和豆类种子(蛋白质较多)(表7-5)。这些有机物在种子萌发时,在酶的作用下可 被水解为简单的有机物,并运送到正在生长的幼胚中去,作为幼胚生长的营养物质来源 淀粉的转变种子萌发时,种子中的淀粉被淀粉酶水解为麦芽糖,再由麦芽糖酶继续把 麦芽糖分解为葡萄糖,供细胞代谢所利用,或转化为蔗糖。蔗糖运送到胚根与胚芽后,再水 解为单糖被利用,作为呼吸原料或再转变为淀粉、脂肪、蛋白质等 淀粉水解主要是在淀粉酶作用下进行的。 脂肪的转变含脂肪很多的油料种子萌发时,脂肪在脂肪酶的作用下水解为甘油和脂肪 酸。由于脂肪酶的作用在酸性条件下进行更快,而脂肪酶水解脂肪产生的脂肪酸,可提高反 应介质的酸性,因而脂肪酶的作用具有自动催化的性质。甘油在酶的催化下变成磷酸甘油, 再转变成磷酸二羟丙酮参加糖酵解反应,或转变为葡萄糖、蔗糖等。脂肪酸则经过β-氧化 分解为乙酰辅酶A,再通过乙醛酸循环而转变 试验证明,蓖麻种子在萌发过程中,贮藏在胚乳里的脂肪不断分解,同时蔗糖含量首先 增多,然后葡萄糖逐渐増加,并且还可形成淀粉,这说明脂肪转变为糖。种子利用糖类作为 胚生长和呼吸消耗的原料,或以淀粉形式暂时贮存。 蛋白质的转变种子萌发时,贮藏蛋白质的运输,以及转变为新的蛋白质,都必须先经 过蛋白质分解过程。因为贮藏蛋白质分子量很大,多不溶于水,很难透过细胞,不能运输 另外,贮藏蛋白质必先分解为氨基酸,才能重新组成新的蛋白质 蛋白质由蛋白酶催化分解。种子萌发时转氨酶活性有所增高,蛋白质水解时产生的氨基 酸在转氨酶作用下产生多种氨基酸,有利于新器官中蛋白质的合成。含氮化合物可以酰胺形 式运输到新形成的器官中,重新合成蛋白质,供幼胚生长的需要。总氮量在萌发过程中前后 大致相似。当然随着幼苗的长大,逐渐显得不足,须从外界吸收氮素以合成蛋白质。 (三)种子寿命和生活力 1.种子寿命 种子寿命( seed longevity)是指种子从采收至失去发芽力的时间。自然条件下的种子寿 命差异很大,寿命极短的种子如柳树种子,成熟后只在12小时内有发芽能力。杨树种子寿 命一般不超过几个星期。大多数农作物的种子寿命也是比较短的,约1~3年。少数较长的 如蚕豆、绿豆能达6~11年。特殊条件下种子寿命长的可达百年以上。 种子寿命和种子贮藏条件有关。一般来说,种子在干燥状态下保存寿命较长;外界温度 低则种子寿命长。空气成分亦影响种子寿命,如将水稻种子贮于不同气体中,二年后检测其 发芽率:在纯O2中不到1%,空气中为21%,纯CO2中为84%,纯N2中则为95% 通常,种子宜贮于干燥、低温的环境中。 2.种子生活力和种子活力在种子吸水的第二阶段，即吸水暂停阶段，种子呼吸产生的CO2大大超过O2的消耗；当 胚根长出，鲜重又增高时，O2的消耗速率就高于CO2的释放速率。这说明初期的呼吸主要是 无氧呼吸，而随后是有氧呼吸。 吸水的第二阶段，种子中各种酶在形成。萌发种子中的酶有两种来源：①从束缚态酶释 放或活化而来；②通过核酸诱导合成蛋白质形成新的酶。有些酶，如支链淀粉葡萄糖苷酶是 从种子中已存在的束缚态酶释放出来的，所以在种子吸胀后，即第一阶段开始后立即出现； 有的酶，如α -淀粉酶则是在种子萌发过程中，通过核酸诱导合成蛋白质新形成的，它的出 现要迟得多。 3．有机物的转变 种子中贮藏着大量的淀粉、脂肪和蛋白质。不同植物的种子三种有机物的含量有很大差 异。我们常以含量最多的有机物为根据，将种子区分为淀粉种子（淀粉较多）、油料种子（脂 肪较多）和豆类种子（蛋白质较多）（表 7-5）。这些有机物在种子萌发时，在酶的作用下可 被水解为简单的有机物，并运送到正在生长的幼胚中去，作为幼胚生长的营养物质来源。 淀粉的转变 种子萌发时，种子中的淀粉被淀粉酶水解为麦芽糖，再由麦芽糖酶继续把 麦芽糖分解为葡萄糖，供细胞代谢所利用，或转化为蔗糖。蔗糖运送到胚根与胚芽后，再水 解为单糖被利用，作为呼吸原料或再转变为淀粉、脂肪、蛋白质等。 淀粉水解主要是在淀粉酶作用下进行的。 脂肪的转变 含脂肪很多的油料种子萌发时，脂肪在脂肪酶的作用下水解为甘油和脂肪 酸。由于脂肪酶的作用在酸性条件下进行更快，而脂肪酶水解脂肪产生的脂肪酸，可提高反 应介质的酸性，因而脂肪酶的作用具有自动催化的性质。甘油在酶的催化下变成磷酸甘油， 再转变成磷酸二羟丙酮参加糖酵解反应，或转变为葡萄糖、蔗糖等。脂肪酸则经过β-氧化 分解为乙酰辅酶 A，再通过乙醛酸循环而转变。 试验证明，蓖麻种子在萌发过程中，贮藏在胚乳里的脂肪不断分解，同时蔗糖含量首先 增多，然后葡萄糖逐渐增加，并且还可形成淀粉，这说明脂肪转变为糖。种子利用糖类作为 胚生长和呼吸消耗的原料，或以淀粉形式暂时贮存。 蛋白质的转变 种子萌发时，贮藏蛋白质的运输，以及转变为新的蛋白质，都必须先经 过蛋白质分解过程。因为贮藏蛋白质分子量很大，多不溶于水，很难透过细胞，不能运输； 另外，贮藏蛋白质必先分解为氨基酸，才能重新组成新的蛋白质。 蛋白质由蛋白酶催化分解。种子萌发时转氨酶活性有所增高，蛋白质水解时产生的氨基 酸在转氨酶作用下产生多种氨基酸，有利于新器官中蛋白质的合成。含氮化合物可以酰胺形 式运输到新形成的器官中，重新合成蛋白质，供幼胚生长的需要。总氮量在萌发过程中前后 大致相似。当然随着幼苗的长大，逐渐显得不足，须从外界吸收氮素以合成蛋白质。 （三）种子寿命和生活力 1．种子寿命 种子寿命（seed longevity）是指种子从采收至失去发芽力的时间。自然条件下的种子寿 命差异很大，寿命极短的种子如柳树种子，成熟后只在 12 小时内有发芽能力。杨树种子寿 命一般不超过几个星期。大多数农作物的种子寿命也是比较短的，约 1～3 年。少数较长的 如蚕豆、绿豆能达 6～11 年。特殊条件下种子寿命长的可达百年以上。 种子寿命和种子贮藏条件有关。一般来说，种子在干燥状态下保存寿命较长；外界温度 低则种子寿命长。空气成分亦影响种子寿命，如将水稻种子贮于不同气体中，二年后检测其 发芽率：在纯O2中不到 1％，空气中为 21％，纯CO2中为 84％，纯N2中则为 95％。 通常，种子宜贮于干燥、低温的环境中。 2．种子生活力和种子活力