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第1章 种子的结构和组成1

1.1引言1

1.2种子的结构2

1.2.1胚3

1.2.2非胚性的贮藏组织5

1.2.3种皮5

1.3种子的贮藏物6

1.3.1糖类8

1.3.2油脂（中性脂肪）12

1.3.3蛋白质14

1.3.4植酸钙镁20

1.3.5其他组分21

参考文献23

第2章 种子的发育与成熟25

2.1受精25

2.2胚胎发生和贮藏组织的形成26

2.2.1胚胎组织26

2.2.2胚乳29

2.2.3种皮31

2.3种子发育的调节33

2.3.1植物激素33

2.3.2胚胎极性和模式35

2.3.3发育期间脱落酸的浓度及种子对脱落酸的敏感性38

2.3.4种子成熟的调控41

2.3.5胚乳发育的表观遗传调控43

2.3.6种皮发育及其与胚乳和胚的相互作用44

2.3.7体细胞胚胎发生和单性生殖46

2.4发育期间的萌发力48

2.4.1发育过程中的萌发力48

2.4.2早熟萌发：胎萌及穗发芽51

2.4.3收获前干燥对萌发力的影响53

2.5成熟干燥和萌发模式的转换55

2.5.1脱水耐受性的获得55

2.5.2与干燥相关的防护机制56

2.5.3复水期间的基因表达变化61

2.6晚熟和种子干燥63

2.6.1生理成熟与收获成熟64

2.6.2种子发育和种子品质66

2.6.3成熟干燥和干燥种子的生物物理特性68

参考文献74

第3章 贮藏物的合成77

3.1谷类同化物和籽粒灌浆77

3.1.1贮藏物合成的营养来源77

3.1.2种子发育期的营养输入79

3.1.3影响种子产量和品质的因素83

3.2贮藏组织中贮藏物的沉积87

3.2.1淀粉合成89

3.2.2非淀粉类多聚碳水化合物的合成93

3.2.3三酰甘油的合成95

3.2.4贮藏蛋白的合成102

3.2.5植酸钙镁的合成111

3.2.6非贮藏化合物成分的改良以提高营养价值113

参考文献115

第4章 萌发118

4.1种子萌发的定义和一般特征118

4.2萌发率的测定119

4.3吸胀作用124

4.3.1从土壤中吸水124

4.3.2阶段Ⅰ：吸胀作用和吸胀损伤126

4.3.3阶段Ⅱ：迟滞期132

4.3.4阶段Ⅲ：萌发的完成132

4.3.5吸胀动力学133

4.4呼吸作用：氧气消耗和线粒体形成134

4.4.1途径和产物134

4.4.2吸胀和萌发中的呼吸作用135

4.4.3线粒体的形成和氧化磷酸化136

4.4.4低氧条件下的呼吸作用138

4.5 RNA和蛋白质的合成141

4.5.1干燥种子和萌发中种子的转录组141

4.5.2处于萌发过程种子的蛋白质组144

4.6萌发的完成146

4.6.1胚的生长势与限制胚根伸出的外周组织146

4.6.2 DNA合成和细胞分裂（细胞周期）152

4.7种子引发154

参考文献157

第5章 贮藏物的动员161

5.1幼苗的生长模式161

5.2贮藏物的动员164

5.3贮藏寡糖的分解代谢165

5.4淀粉分解代谢的途径166

5.4.1蔗糖的合成168

5.5谷物中贮藏淀粉的动员168

5.5.1糊粉层中α-淀粉酶及其他水解酶的合成和释放169

5.5.2淀粉分解及水解产物的利用170

5.5.3淀粉动员的激素调节171

5.5.4糊粉层及其他组织的细胞程序性死亡177

5.6双子叶植物中贮藏糖类的动员178

5.6.1无胚乳豆类的贮藏淀粉178

5.6.2有胚乳豆类的半纤维素的贮藏179

5.6.3其他含半纤维素的种子181

5.7贮藏三酰甘油的动员182

5.7.1油体中三酰甘油的动员185

5.7.2乙醛酸循环体的功能与形成186

5.7.3三酰甘油分解代谢产物的利用190

5.8贮藏蛋白的动员191

5.8.1萌发期间的蛋白质动员191

5.8.2谷物萌发后的蛋白质动员192

5.8.3双子叶植物萌发后的蛋白质动员195

5.8.4蛋白酶抑制物199

5.8.5双子叶植物幼苗对氨基酸的利用199

5.9植酸钙镁的动员202

5.10双子叶植物贮藏物动员的调控203

5.10.1具胚乳双子叶植物种子的贮藏物动员调控204

5.10.2无胚乳双子叶植物种子的贮藏物动员调控206

参考文献212

第6章 休眠和萌发调控215

6.1休眠的生物学意义216

6.2休眠的分类217

6.3休眠的机制218

6.3.1胚内部抑制萌发的因素218

6.3.2胚外周层对萌发的阻碍221

6.4胚发育不完全的原因224

6.4.1休眠种子的能量代谢224

6.4.2休眠的遗传调控226

6.5启动休眠的环境因素227

6.6休眠的解除230

6.6.1激素信号的感知、传递及对休眠和萌发的作用231

6.6.2后熟作用239

6.6.3低温241

6.6.4温度对休眠的其他影响243

6.6.5光照244

6.6.6含有非渗透性种皮种子的休眠解除250

6.6.7利用化学物质解除休眠252

参考文献256

第7章 休眠和萌发的环境调控260

7.1种子传播和土壤种子库260

7.1.1土壤种子库262

7.2萌发的环境调控263

7.2.1水分263

7.2.2温度270

7.2.3光照276

7.2.4硝酸盐280

7.2.5氧气和其他气体281

7.2.6其他化学物质283

7.3次生休眠与季节变化286

7.3.1休眠循环286

7.3.2休眠循环的机制与模型288

7.4植物的生命周期、分布及来源对萌发的影响290

7.4.1植物的分布290

7.4.2季节性因素和开花时间的相互作用对休眠的影响291

参考文献293

第8章 寿命、储藏和劣变295

8.1古老种子295

8.2种子的储藏寿命299

8.2.1种子储藏期间生活力损失的模式299

8.2.2温度、含水量和种子寿命303

8.2.3储藏期间种子生活力的其他影响因素306

8.3种子储藏与保存308

8.3.1短期储藏308

8.3.2种质资源的长期保护：异地种子基因库310

8.3.3种质资源的长期保护：原产地种质多样性中心312

8.4种子劣变的机制和结果313

8.4.1储藏种子的劣变机制314

8.4.2储藏对萌发的影响317

8.5干燥种子的后熟机制318

8.6顽拗性种子319

参考文献322

索引325

译后记341