77. Покой семян

Переход в состояние покоя — широко рас­пространенный у растений способ переживания неблагоприятных условий. В покоящееся со-

200

стояние 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 в качестве запасного питательного вещества жиры), 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 увлажненную фильтровальную бу­магу для проращивания. Уже через 2 суток видно, что не все семена, находящиеся в чашке

201

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 твердым Они свет­ло-желтые или коричневые, лежат на влаж­ной фильтровальной бумаге, как камешки (поэтому их еще называют твердокаменными семенами) В любой партии посевного мате­риала могут быть просто невсхожие семена. Их легко отличить они черные, 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 (твердых) семян. Полученные результаты занесите в таблицу.

Для следующего этапа работы нужны только твердые семена Поэтому проросшие семена удалите, полученную фракцию твер­дых семян разделите на 2 части Одну часть уложите в чашку Петри на увлажненную 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

202

перетирание энергичным встряхиванием с песком в течение получа­са. Обработанные семена отделите от песка и уложите во вторую чашку Петри на увлаж­ненную фильтровальную бумагу

Результаты опыта станут очевидны уже через 3—4 дня обработанные песком семена энергично прорастают, контрольные — оста­ются в набухшем состоянии

Следовательно, в твердых семенах кле­вера, люцерны зародыш сформирован и семя не прорастает потому, что покрыто плотной, водонепроницаемой оболочкой

Разрушение целостности семенной обо­лочки твердых семян называется скарифи­кацией Этот прием широко используется в сельском хозяйстве, поскольку количество твердых 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 твердые семена могут только при постоянном воздействии неблагоприятных условий — под слоем торфа и льда

Задание Сравните способность к обра­зованию твердых семян у дикорастущей и культурной люцерны.