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理6科技小论文:探究光照对种子萌发的影响
广州市天华中学&bsp;&bsp;&bsp;曹炜淇
指导老师&bsp;&bsp;&bsp;&bsp;朱海敏
小小的一颗种子,只要在适宜的环境下,它便能长成一棵完整的甚至高大的植株。在这一过程中,它需要不断从外界吸收所需的物质,结合自身的条件不断生长,完成一系列的生命活动。而这一切,都始于最初的阶段——种子的萌发。种子的萌发是它开始新生命的一次爆发,也正是这种勃发的激情使我们看到了春天绽放的绿叶和花朵。
我们已经从有关的探究实验中发现,种子的萌发不仅需要它自身具有完整的结构,还离不开适宜的温度、一定的水分和充足的空气。那么,它的萌发是否需要光照呢?光照对于种子萌发有何影响呢?
提出问题
光照对种子的萌发有影响吗?
2作出假设
&bsp;&bsp;&bsp;&bsp;种子的萌发也许需要光照,在有光照的条件下它才能发芽得更好。
3制定计划
3实验前准备
实验材料:40颗完整、饱满、大小相当的绿豆种子。
实验装置:取一个大小适合的盘子,将其分为近似相等的两部分;用黑色卡纸将塑料盘子一部分遮盖住;在卡纸上开几个大小合适的小孔,保证空气流畅。
32设置实验组和对照组
实验组B组(无光照),对照组A组(有光照):两组均放入20颗绿豆,并加入适量的搁置一段时间的自来水,把盘子放在有阳光照射、空气流畅的地方。
4实施计划
为期8天时间,对两组绿豆萌发状况进行观察,详细记录有关数据和现象。
实验注意事项:
⑴实验装置所选择的盘子表面不宜过于光滑,以免产生较多是镜面反射对实验组B组有影响;
⑵注意天气的多变,随时为更换装置的位置做准备,避免昆虫等动物对种子的破坏;
⑶每天要在固定时间观察,实验装置要保证适宜的温度、一定的水分和充足的空气。
2005年4月2日-4月9日的观察记录、实验情况如下表所示:
日期
天气状况
实验组(B组)
对照组(A组)
0542
阴雨
放入完好的绿豆20颗,无光照
放入完好绿豆20颗,有光照
绿豆吸水变得饱满
绿豆吸水变得饱满
0543
先阴后阳
全部绿豆破皮、露胚轴
全部绿豆破皮、露胚根
基本如上
基本如上
0544
阳光
大部绿豆露出胚根,但梢比A组短
开始脱离种皮、漏出长约2~3毫米胚根
情况基本与早上一样,胚根稍长,但仍比A组的短
与早上基本一样,但有3颗绿豆明显比其他的胚根长
05045
阳光
基本情况与A组一样
完全脱离种皮,露出整个子叶,胚根、胚轴长长
大部份胚根、胚轴长长~5毫米,达厘米的占35%
大部份胚根、胚轴长长~3毫米,达厘米的只占25%
05046
阴雨
与昨天基本一样
与昨天基本一样
少部分幼根、胚轴长长6毫米左右,长者比A少,短者比A多
大部分幼根、胚轴长长5毫米左右
05047
阴
大部分幼根、胚轴长长3毫米左右,子叶及胚轴部分略带紫色
大部分幼根、胚轴长长3毫米左右,子叶及胚轴部分略带紫色
全部种子幼根长达3厘米,子叶及胚轴部分紫色较A浅
大部分幼根胚轴长达35厘米,子叶部分颜色更深
05048
阳光、
有和风
基本同A
基本同上,幼根继续伸长、胚根以下大部分很细,
露出了胚芽,但子叶与胚轴部分颜色明显比A浅得多
大部分有胚芽出现,大部分幼根长达5厘米
05049
阳光、
有和风
子叶的紫色稍褪,胚根的上部分开始直立,下部分继续伸长
大部分胚芽长长了点,幼根延长~5毫米
个别幼根长有侧根,全部均露出胚芽,40%胚芽较长、呈绿
幼根比B组细,约75%露出胚芽,子叶、胚根上部分紫色加深
6小结
从以上实验我们可以看出,绿豆种子的萌发不需阳光;在它尚未长成完整的、具有光合作用能力的植株前,它萌发的营养物质主要来源于自身(胚乳或子叶)。
其实,不只是绿豆种子,大多数种子(中光种子)的萌发都不受光照的影响,只有少数部分的植物种子(需光种子),如莴苣、紫苏、胡萝卜、桦木以及多种杂草种子,它们在有光条件下才能萌发良好,在黑暗中则不能发芽或发芽不好。[]
在生态系统中,植物作为生产者,它的生活以及生长离不开光合作用。光照的强弱、时间长短等变化,无不关系着植物的开花、结果、长叶、营养物质的制造等生命活动。然而,不具备光合作用的种子在其萌发过程中不能靠光照来制造有机物、从而为它的萌发提供营养物质;它的萌发的营养物质来源于本身就储存在胚乳或子叶的有机物。
当种子萌发时,首先是吸水。种皮被水浸软,胚和胚乳细胞的原生质的物理状态发生变化,在适宜的温度下细胞内的各种酶活化,细胞的呼吸作用加强,种子内的养料在酶的催化作用下分解转化成能被细胞吸收的物质,输送到胚根、胚轴、胚芽的各部分。这时,胚根、胚芽、胚轴的细胞得到水分、氧气以及养分的供应,一方面分解一部分物质来获得能量;另一方面利用养料和能量来制造原生质。因此,细胞就大量分裂,使细胞数目增加、体积增大,沿着胚轴方向伸长。而胚根的尖端是对着种孔的;当水分由种孔进入种子时,胚根比其他部分先吸收到水分,生长得最早。[2]
因此,我们可以从图片上看到,A、B组的绿豆种子在光照条件不同的情况下依然正常萌发。但还是有一定的影响的,A组(有光照)的绿豆种子的幼根要比B组(无光照)的细(平均长度相近),同时,也许由于有太阳的照射,A组绿豆种子的胚轴、子叶部分紫色特别深,而B组的子叶、胚轴的颜色近似白色。
可见虽然光照对种子的正常萌发无太大影响,但对种子的颜色,幼根的粗细等方面有一定影响。
参考文献:
[]&bsp;植物的生长生理,植物生理学网
[2]&bsp;为什么种子发芽时总是先长出根,中央电教馆资源中心网站
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