一、在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中通常采取哪些手段來(lái)提高種子的萌發(fā)率

提高水稻種子發(fā)芽率的對(duì)策

1 加強(qiáng)制種的田間管理：依據(jù)雜交水稻種子生產(chǎn)規(guī)律，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，制定適宜的播種期，進(jìn)行人工授粉，種子填充和收獲安排在一個(gè)良好的生長(zhǎng)環(huán)境，保證正常生長(zhǎng)的種子。栽培管理，注意選擇相應(yīng)的農(nóng)藥控制蟲(chóng)害，生長(zhǎng)后期盡量的少用氮肥，同時(shí)要注意植株過(guò)早衰老。

2 確保最佳時(shí)期收獲，及時(shí)晾曬干燥：為了獲得良好的，完全成熟，全粒雜交的優(yōu)良種子，必須根據(jù)其生長(zhǎng)期和氣候條件確定適宜收獲期。一般來(lái)說(shuō)，雜交水稻種子收獲應(yīng)在成熟期，最多只有樹(shù)葉變黃，上保持綠色，晶粒呈現(xiàn)品種的固有色，籽粒干物質(zhì)積累達(dá)到最高，最低的水。同時(shí)注重近期天氣預(yù)報(bào)，以及不利的天氣應(yīng)該抓住明確和及時(shí)采收，干燥溫度干燥注意曬場(chǎng)，經(jīng)常把太陽(yáng)保護(hù)，過(guò)熱的直接影響種子的發(fā)芽率。條件允許，可以獲取必要的干燥設(shè)備，以防濕包裝熱，造成芽谷。在收獲和干燥，動(dòng)作要輕，減少種子造成機(jī)械損傷。

3 種子含水量的控制：在儲(chǔ)存期間，種子水分含量過(guò)高會(huì)加強(qiáng)種子呼吸，從而導(dǎo)致更高的溫度，出汗，甚至發(fā)霉的種子凝結(jié)，嚴(yán)重影響種子發(fā)芽率。因此，在種子貯藏嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，儲(chǔ)存種子水分含量控制在 12%以下，和不同的水位種子分級(jí)存儲(chǔ)，以便采取相應(yīng)的措施。

4 種子貯藏期間管理：倉(cāng)庫(kù)及時(shí)熏蒸。存貨定期檢查以主種子，隨時(shí)觀察種子的溫度，濕度和病蟲(chóng)害和其他變化，正確使用通風(fēng)，封閉和病蟲(chóng)害防治措施。雜交水稻種子貯藏時(shí)間的高溫，后儲(chǔ)存在通風(fēng)和化學(xué)殺蟲(chóng)劑；在秋季生產(chǎn)種子儲(chǔ)藏時(shí)間的低溫，種子含水量一般較高，適當(dāng)?shù)耐L(fēng)貯藏。檢查是否有異常情況，需要及時(shí)采取補(bǔ)救措施，確保安全。如果超過(guò)一個(gè)生長(zhǎng)周期的長(zhǎng)期儲(chǔ)存，效果更好。

5發(fā)芽設(shè)備與相應(yīng)措施的正確選擇：在實(shí)驗(yàn)中，要選擇溫度的精確控制（波動(dòng)范圍不超過(guò)2±℃），光照充足（光強(qiáng)度750- 1250lx），加熱和冷卻處理力強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單的人工氣候室，或著使用光照發(fā)芽箱進(jìn)行種子發(fā)芽的試驗(yàn)，采用恒定的溫度條件。但對(duì)成熟飽滿度較差，種子萌發(fā)溫度應(yīng)高于正常溫度1- 3℃，并嚴(yán)格控制水。所有設(shè)備必須進(jìn)行發(fā)芽前清洗消毒和消毒，確保種子正常發(fā)芽。

二、種子的壽命有多長(zhǎng)？

種子壽命是指種子群體在一定環(huán)境條件下保持生活力的期限。實(shí)質(zhì)上每顆種子都有它一定的生存期限，但目前無(wú)法測(cè)定，只能用取樣的方法，每隔一定時(shí)間，從種子群體中取出一小部分作為代表，測(cè)定其存活率。當(dāng)一批種子的發(fā)芽率從收獲后降低到半數(shù)種子存活所經(jīng)歷的時(shí)間，即為該批種子的平均壽命，也稱半活期。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，用半活期概念作為種子壽命的指標(biāo)顯然是不適宜的，因?yàn)榘牖钇谡且慌N子死亡的高峰期。因此，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上采用農(nóng)業(yè)種子壽命的概念。

農(nóng)業(yè)種子的壽命是指種子生活力在一定條件下能保持90%以上發(fā)芽率的期限。農(nóng)業(yè)種子的壽命越長(zhǎng)，則該種子在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上利用的時(shí)間越長(zhǎng)。

種子壽命大致可分為長(zhǎng)命種子（15年以上）、常命種子（3～15年）以及短命種子（3年以下）三大類。常見(jiàn)的農(nóng)作物中西瓜、陸地棉種子屬長(zhǎng)命種子；水稻、小麥、玉米、大豆、油菜、中棉屬常命種子；辣椒屬短命種子。

三、什么是人工種子

人工種子又稱人造種子，這是細(xì)胞工程中最年輕的一項(xiàng)新興技術(shù)。最初是由英國(guó)科學(xué)家于1978年提出的。

人工種子是有體細(xì)胞胚、人工胚乳和人工種皮三個(gè)部分組成。

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詳細(xì)：

人工種子

人工種子又稱人造種子，這是細(xì)胞工程中最年輕的一項(xiàng)新興技術(shù)。最初是由英國(guó)科學(xué)家于1978年提出的。他認(rèn)為利用體細(xì)胞胚發(fā)生的特征，把它包埋在膠囊中，可以形成具有種子的性能并直接在田間播種。這一設(shè)想引起人們極大的興趣。人工種子技術(shù)確實(shí)有著誘人的前景：第一，它同微繁殖技術(shù)一樣，培養(yǎng)條件可以人為控制，免遭大自然災(zāi)害性氣候的不利因素，且具有省地省工可直接在田間播種等優(yōu)點(diǎn)。第二，在人工種子制作中，可加入營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、固氮菌、殺蟲(chóng)劑等，這是微繁殖難以達(dá)到的。第三，用于制作人工種子的體細(xì)胞胚，可利用生物反應(yīng)器大規(guī)模培養(yǎng)，大大提高了效率。第四，一些難以得到天然種子的珍稀植物或脫毒苗、基因工程植株，均可利用人工種子技術(shù)加速用于生產(chǎn)。

人工種子是有體細(xì)胞胚、人工胚乳和人工種皮三個(gè)部分組成（圖3-3）。體細(xì)胞胚是制作人工種子的起始材料。它既可由外植體的表皮細(xì)胞直接產(chǎn)生，也可由愈傷組織的表層細(xì)胞產(chǎn)生。人們還發(fā)現(xiàn)細(xì)胞培養(yǎng)中的單細(xì)胞，花粉中產(chǎn)生單倍體體細(xì)胞和原生質(zhì)體培養(yǎng)在適當(dāng)條件下均可獲得體細(xì)胞胚。從理論上講，產(chǎn)生體細(xì)胞胚是植物界的普遍現(xiàn)象，但目前已知能產(chǎn)生體細(xì)胞胚的植物只有200余種。由于這方面的奧秘還未完全揭開(kāi)，科學(xué)工作者們只得花費(fèi)巨大的勞動(dòng)，進(jìn)行大量的篩選才能獲得體細(xì)胞胚、人工胚乳是包埋體細(xì)胞胚的膠狀介質(zhì)。美國(guó)的一個(gè)研究組花了近兩年時(shí)間，從百余種材料中篩選到目前廣泛使用的人工種子包埋介質(zhì)海藻酸鈉。這種物質(zhì)在0.1M氯化鈣溶液中可以迅速固化成透明的小膠球。海藻酸價(jià)格低廉，質(zhì)地柔軟無(wú)毒性，還可人為地在其中加入各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，因此是一種，迄今為止已發(fā)現(xiàn)的比較理想的體細(xì)胞胚包埋劑。但這種物質(zhì)作人工胚乳還存在一些缺點(diǎn)，如營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)易泄漏，保水性差，而且膠球很易粘連等。為此，科學(xué)家又設(shè)想在膠球外包一層薄膜——人工種皮。美國(guó)科學(xué)家在1987年篩選出一種疏水性物質(zhì)Elvax-4260（乙烯、乙烯基乙配和丙烯酸共聚物）但不夠理想。人們正在尋找更理想的、既能透水透氣又能防菌的人工種皮。

由于季節(jié)性的關(guān)系，人工種子要應(yīng)用于生產(chǎn)還需解決貯藏問(wèn)題。但用海藻酸鈉炮制的人工種子，含水量大，常溫下易萌發(fā)，也易失水干縮，貯藏難度很大，利用液體石臘法、低溫法、干燥法、塑料和鋁箔包裝法等進(jìn)行貯藏，均不夠理想。原因是所取的體細(xì)胞胚正處于旺盛生長(zhǎng)狀態(tài)，一般來(lái)說(shuō)，成熟體細(xì)胞胚培養(yǎng)5～6天就可長(zhǎng)成具根芽的小植株。采用上述各種方法貯藏，也很難抑制包制在膠球中的胚的萌發(fā)。

我們根據(jù)天然種子形成過(guò)程中生理生化的特性，在胡蘿卜懸浮細(xì)胞培養(yǎng)中，采用調(diào)控培養(yǎng)法獲得了具高活力的靜止?fàn)顟B(tài)的胚。所謂靜止?fàn)顟B(tài)，即控制了體細(xì)胞胚胚根的生長(zhǎng)。這種胚在貯藏中無(wú)需采用特殊的條件抑制其萌發(fā)。靜止?fàn)顟B(tài)胚比正常培養(yǎng)的胚粗短、含水量少、干物質(zhì)及活性物質(zhì)積累多，因此具有耐脫水和抗逆力強(qiáng)之特點(diǎn)，可貯存較長(zhǎng)時(shí)間。如果此法能用于其他植物的體細(xì)胞胚培養(yǎng)，也許可為人工種子的貯藏開(kāi)辟一條新途徑。

目前，科學(xué)工作者已制成模式性人工種子的植物十余種，但距離實(shí)際應(yīng)用還有很大距離。主要有三大難題有待克服：①許多重要植物還不能培養(yǎng)出大量的高質(zhì)量的體細(xì)胞胚。②現(xiàn)有的人工胚乳和種皮還不夠理想，不能有效地防止微生物的腐蝕。③人工種子的貯藏有待進(jìn)一步完善。