3. Формирование семян как эмбриональный период онтогенеза растений

Семя формируется из диплоидной зиготы и триплоидной первичной клетки эндосперма, приобретает свойственные данному растению форму, размеры, биохимический состав, способность прорастать и давать потомство. Этот процесс сопровождается возникновением новых тканей и органов. Формирование семян представляет собой эмбриональный период развития растений (Н. М. Макрушин, 1989) (рис.).

Нормально развившееся семя — показатель урожая данного поколения и ос­нова последующего урожая.

Семя злаковых состоит из покровов (рис., 7—5), эндос­перма (6, 7) и зародыша (8—10). При формировании семян отме­чают несколько последовательных периодов и фаз. Исходя из исследований ряда ученых (Н. Н. Кулешов. 1963; И. Г. Строна. 1966; Т. Г. Коренев, 1967; Н. М. Макрушин, 1985) процесс фор­мирования семян можно представить в следующем виде (табл.).

Система периодизации формирования семян злаковых культур

Период развития семени	Фазы развития и созревания семени	Влажность, %
Образование семени (длится от оплодотворения до завершения формирования зерновки в длину)	Начальныи этап эмбриогене­за (соответствует фазе коли­чественного накопления кле­ток в зародыше)	90-75
Налив (охватывает период наи­более интенсивного накопле­ния запасных веществ семени и соответствует фазе вторич­ных морфологических измене­ний в зародыше)	Предмолочное состояние Молочное состояние Тестообразное состояние	75-65 65-50 50-40
Созревание (начиная с момен­та, когда в основном заверше­но накопление веществ в семе­ни, наступают процессы поли­меризации и подсыхания, семена становятся полноценны­ми зачатками новых растений)	Восковая спелость: начало середина конец Твердая спелость Послеуборочное дозревание (в семенах происходят слож­ные биохимические преобра­зования) Полная спелость (начинает­ся с момента завершения физиологического созрева­ния и наступления макси­мальной всхожести семян)	40-32 32-27 27-22 22—14 и ниже От 14 до равно­весной влаж­ности То же

Семена формируются в процессе жизнедеятельности материн­ского растения в определенных условиях внешней среды. Вслед­ствие влияния различных эндогенных и экзогенных факторов на растения в разные периоды их жизни семена по анатомо-морфологическим, биохимическим, физиологическим, генетическим и репродуктивным свойствам приобретают определенные отличия. Такое явление принято называть разнокачественностью, измен­чивостью семян или гетероспермией. В зависимости от харакгера факторов воздействия гетероспермия бывает экологического или трофического типов. В связи с формами проявления изменчивос­ти свойств семян гстероспермия делится на генотипическую и модификационную. Первую используют в селекции, а послед­нюю — в семеноводстве и технологии выращивания сельскохо­зяйственных растений.