Переход в состояние покоя –
широко распространённый у растений способ
переживания неблагоприятных условий.
В
покоящееся состояние переходят не только
зимующие почки, но и семена большинства растений.
Покоящиеся семена имеют много общего с
покоящимися почками: большие запасы питательных
веществ (3/4 всех семенных растений накапливают в
семенах жиры в качестве запасного питательного
вещества), уменьшение содержания воды, снижение
обмена веществ.
При переходе в состояние покоя
семена обезвоживаются значительно сильнее, чем
почки, что повышает их устойчивость в
неблагоприятных для жизни условиях.
У семян, как
и у почек, есть периоды глубокого и вынужденного
покоя.
Благодаря резкому снижению интенсивности
обмена веществ семена могут сохранять
жизнеспособность (всхожесть) довольно
длительное время. Например, семена ржи, кукурузы,
капусты, томатов сохраняют всхожесть около 5 лет;
пшеницы, овса, ячменя, тыквенных – около 10 лет.
У
многих растений, относящихся к семейству Бобовых, – 50–100 лет.
Возраст сохранивших
жизнеспособность семян люпина арктического,
добытого из отложений торфа, определили в 10 000
лет.
В чем же секрет долголетия семян
мелкосемянных бобовых растений?
Для опыта нужны семена любого вида
бобовых растений с мелкими семенами (клевера,
люцерны, донника, вики), 2 чашки Петри,
фильтровальная бумага, немного песка для
обработки семян. Продолжительность опыта 15–16
дней.
Отсчитайте 100 семян, уложите их в чашку
Петри на увлажнённую фильтровальную бумагу для
проращивания. Уже через двое суток видно, что не
все семена, находящиеся в чашке Петри, способны к
набуханию и росту.
В зависимости от вида
растения, способа сбора количество проросших
семян может колебаться от 3 до 50.
Семена,
способные прорасти сразу же, как только попадут в
благоприятные условия, называют мягкими,
имея в виду, что их оболочка легко пропускает
воду.
Семена, которые спустя 10 дней остаются
ненабухшими и непроросшими, относят к твёрдым.
Они светло-жёлтые или коричневые, лежат на
влажной фильтровальной бумаге как камешки
(поэтому их ещё называют твердокаменными семенами).
В любой партии посевного материала могут быть
просто невсхожие семена. Их легко отличить: они
чёрные, набухают, но не дают проростков, к концу
опыта ослизняются.
На 10–12-й день проращивания
подсчитайте количество проросших семян (это
будет фракция мягких семян), невсхожих, сгнивших
и ненабухших (твёрдых) семян. Полученные
результаты занесите в таблицу.
Для следующего этапа работы нужны
только твёрдые семена. Поэтому проросшие семена
удалите, полученную фракцию твёрдых семян
разделите на 2 части. Одну часть уложите в чашку
Петри на увлажнённую фильтровальную бумагу для
проращивания без дополнительной обработки. Это
контрольная группа семян. Другую часть поместите
в ступку, добавьте немного песка и осторожно
перетрите с песком примерно в течение 1 мин.
Песчинки повреждают оболочку, на ней появляются
трещины. Из-за небольшого размера семян и
песчинок эти царапины незаметны, поэтому очень
важно не растереть сами семена. Можно заменить
перетирание энергичным встряхиванием с песком в
течение получаса. Обработанные семена отделите
от песка и уложите во вторую чашку Петри на
увлажнённую фильтровальную бумагу.
Результаты опыта станут очевидны уже
через 3–4 дня: обработанные песком семена
энергично прорастают, контрольные – остаются в
набухшем состоянии.
Следовательно, в твёрдых семенах
клевера, люцерны зародыш сформирован и семя не
прорастает потому, что покрыто плотной,
водонепроницаемой оболочкой.
Разрушение целостности семенной
оболочки твёрдых семян называется скарификацией.
Этот приём широко используется в сельском
хозяйстве, поскольку количество твёрдых семян в
посевном материале может колебаться от 50 до 97%.
В природе растрескивание оболочки
происходит под влиянием многократного
высыхания, замораживания, она разрушается
бактериями. Поэтому сохраниться непроросшими в
течение сотен лет твёрдые семена могут только
при постоянном воздействии не благоприятных для
прорастания условий – под слоем торфа и льда.
Комментариев нет:
Отправить комментарий