古往今来,关于兰花种子的描述很多:兰花种子细如粉尘,一个兰花蒴果含有成千上万粒种子,这些种子结构简单,只有种胚和致密的种皮,自然条件下很难萌发。
兰科植物中,除部分兰花的果实是浆果外,大多数的兰科植物果实类型都是蒴果,而兰花种子在蒴果成熟开裂后会随着气流飘起来,一阵微风就能飞走。
1.初识兰花种子(兰花种子长什么样?)
图:白及种子,示兰花种子结构
兰花种子就是兰科植物的种子,是兰花完成受精后,由早期的胚珠发育而成的结构;种子成熟时,仅有种胚和种皮。不同种类的兰花种子在大小、形状、颜色、种皮性状、细胞组成等方面存在共性和差异。
兰花种子形态的多样性:兰花的种胚可表现为白色到褐色;种子形状多变,纺锤、棒状皆有。
2. 兰花种子究竟有多大呢?
兰花种子大小常通过长和宽表示,长度一般在0.15-8mm(毫米),宽度在0.09-2.7mm。
兰花种子由种胚和种皮两部分组成,如果要描述种胚大小,那就是更小了,大概为种子的十分之一,这主要多亏了气腔的存在,兰花种子中,气腔往往会占据更大的体积,且体积越大越利于种子传播。兰花种子最远可飞到2000km外。
3. 一个兰花果实到底有多少粒种子呢?
图:纹瓣兰果荚中的种子
大多数兰花具有花粉团(许多花粉粒黏在一起)结构,传粉者的一次访花,子房中的胚珠大量受精,让兰花结出大量种子。
一个兰花果实有成千上万粒种子,有的甚至能达到数百万粒。我们曾粗略统计过,一个斑叶兰果实约有2000粒种子,而兜唇石斛果实约有22万粒种子。兰花的种类、寿命、都会影响种子大小和数量。
由于兰花种子个小量多,单粒种子重量不易称量,常通过千粒重等换算。据统计,大多数兰花种子单粒重0.3-14μg之间,地生兰比附生兰种子重,附生兰种子单粒重低于0.1μg。
4. 兰花种子如何萌发?
为什么兰花种子很难萌发?研究发现影响兰花种子萌发有两个主要因素。
因素一:兰花种子只有种胚,不含胚乳,很难从自然环境直接获取养分,只有通过共生真菌获取养分,才能萌发。
因素二:兰花种子的种皮可细分为外种皮和内种皮。内珠被发育形成的内种皮被认为是兰科植物野外保护机制,也被认为是阻碍水分和养分进入种胚,导致兰花种子难以萌发的原因之一。
5. 怎样提高兰花种子萌发率呢?
自然条件下兰花种子萌发率不足万分之一,针对影响兰花种子萌发的主要因素,通过无菌萌发和共生萌发两种方法能有效提高萌发率。
图:示兰花种子萌发过程
无菌萌发通过培养基为种胚提供可直接吸收的营养物质而促进种子萌发;共生萌发通过将种子和共生真菌混播,种胚可通过共生真菌获取的养分而萌发。当获得一种兰花的共生真菌后,在野外进行兰花种子和共生真菌混播也能获得一定的萌发率。
在对兰花种子进行人工播种时,选择适当胚龄的种子,能有效缩短萌发时间。通过对不同胚龄(80、110、150天)的多花指甲兰种子进行无菌萌发实验发现:110天的种子萌发效果最好。
兰花种子结构精巧,既能作为兰科植物分类依据,也能作为濒危兰花繁育材料,极具研究和保护价值。
作者:唐露