被昆虫咬坏胚的种子能否萌发

　　——植物胚胎分割技术初探

　　人教版初中生物教材中写到，“被昆虫咬坏胚的种子不能萌发”，而生物课外辅导书上写到，“种子萌发的自身条件是要有完整的活的胚”，该如何理解“被昆虫咬坏胚的种子不能萌发”和“完整的胚”？“被昆虫咬坏胚的种子”是指咬坏到什么程度的种子呢？

　　我们用新鲜的蚕豆做探究酸雨对种子萌发的影响实验时，意外发现新鲜的蚕豆种子剥去种皮后，很容易将胚一分为二，这种情况下种子还能萌发吗？能否萌发成两株幼苗呢？

　　带着这些问题，我们在生物老师的指导下开展了探究实验。

　　一、研究过程

　　（一）用新鲜的蚕豆种子作实验材料

　　1.在6个大小一样的培养皿内放入吸水纸，加适量的水，并编号。

　　2.将5颗大小一样的新鲜蚕豆种子剥去种皮，5颗不做任何处理，分别放至1、2号培养皿。另选5颗用解剖刀将种子横向切开，种子分成两部分———前部胚根、胚轴、胚芽完整，两片子叶残留少许，后部无胚根、胚轴、胚芽，剩下子叶的一部分，分别放至3、4号培养皿。再将另外5颗种子剥去种皮后分开两片子叶，胚根、胚轴、胚芽也分为两部分，分别放入5、6号培养皿，用解剖刀剪去一部分子叶。

　　3.将培养皿放在实验室同一地方，定时喷水，观察并记录发芽情况。

　　我们先后做了两次重复实验，结果发现：剥去种皮后，蚕豆种子萌发速度较快；损伤部分子叶后，蚕豆种子还能萌发；有完整胚根、胚轴、胚芽，但两片子叶只保留一部分的种子能萌发；只有部分子叶，无胚根、胚轴、胚芽的不能萌发；有胚根、胚轴、胚芽和子叶，但每一部分都不完整，也能萌发；将种子分成两部分，每一部分都有胚根、胚轴、胚芽和子叶的，一颗种子能萌发成两株幼苗。

　　（二）用干燥的黄豆种子作实验材料

　　1.将干燥的黄豆种子用水浸泡一天。

　　2.准备4个大小一样的烧杯，放入吸水纸，再滴加适量水。

　　3.取浸泡后形态、大小一样的黄豆种子20颗，其中5颗去种皮，5颗不做任何处理，5颗去掉部分子叶和种皮，5颗分开两片子叶，其中一边有完整的胚根、胚轴、胚芽和一片子叶，另一边只有一片子叶，取用有完整的胚根、胚轴、胚芽和一片子叶的这5颗种子，分别放入1、2、3、4号烧杯中。

　　4.将它们放在实验室同一地方，及时喷水，观察并记录发芽情况。

　　实验结果发现：剥去种皮和没做任何处理的全部萌发；去掉了部分子叶和种皮的有2颗萌发；有完整的胚根、胚轴、胚芽和一片子叶的萌发了4颗。

　　（三）用新鲜的黄豆种子和干燥的蚕豆种子作实验材料

　　我们将新鲜的黄豆种子和干燥的蚕豆种子浸泡后分别一分为二，与完整的种子放在相同环境下，观察萌发情况。

　　实验结果是：新鲜的一分为二的黄豆种子全部萌发；干燥的蚕豆种子剥去种皮后一分为二，能萌发；去掉部分胚根的蚕豆种子萌发了。

　　（四）将幼苗移栽培育，观察生长情况

　　剪去饮料瓶上部，在瓶底用剪刀锉一个洞，并装上土，一个简易花盆就做好了。接着将新鲜的蚕豆种子萌发后的幼苗移入花盆，放在教室内栽培；完整的种子萌发成的蚕豆幼苗与一分为二的蚕豆种子萌发成的蚕豆幼苗在花盆里都生长得很好。

　　过了一段时间，我们又将幼苗移栽至学校菜地里，完整的种子萌发成的蚕豆幼苗与一分为二的蚕豆种子萌发成的蚕豆幼苗都生长得很好。

　　二、实验结论

　　通过以上实验，我们得出了以下结论。

　　1.只要有胚根、胚轴、胚芽和子叶，而且这四部分的细胞是活的，休眠期过后，如果外界条件适宜，这样的种子就能萌发。

　　2.种皮只是对种子起保护作用，去掉种皮萌发速度更快。

　　3.将种子的胚纵向一分为二后还能萌发，并且会萌发成两株幼苗。

　　4.因此，对于人教版教材上“被昆虫咬坏胚的种子不能萌发”、学习辅导资料上的“种子萌发的自身条件是要有完整的、活的胚”这两句话的理解是：“被昆虫咬坏胚的种子”应该是指“胚根、胚轴、胚芽和子叶四个部分被咬去了其中的某一个或几个部分，使得胚的四个组成部分不同时存在”，“完整的胚”应该是指“胚根、胚轴、胚芽和子叶四个组成部分都存在”。

　　胚被一分为二后的种子还能萌发，我们认为相当于动物的胚胎分割技术一样，将新植物体的幼体（胚）进行“植物胚胎分割”，是一种成熟的胚培养技术，可用于快速繁殖特殊植物。

　　对于纵向一分为二后的胚萌发成的幼苗长大后产量是否一样，我们将继续研究。

　　（指导老师：丁湘宁）

　　文 湖南省怀化市铁路第二中学 高逢亮 周一鹭 刘美君

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