Бобы уже очень давно культивируются людьми. На данный момент они составляют не основную, но очень важную часть рациона большой части населения земного шара. Не секрет, что самой известной и популярной культурой данной категории является фасоль. Для получения здорового растения необходимо здоровое семечко. В статье пойдет речь о структуре и формировании семян фасоли.
Как образуются семена?
Развитие семян начинается с цветения. Обычно у фасоли оно длится около пары недель. Некоторые разновидности фасоли могут цвести и более длительный период. Семена фасоли, как очевидно, образовываются после опыления. Для этого служат цветки обоих полов – женского и мужского, каждый из которых выполняет свои функции. Как правило, опыление происходит при помощи насекомых (они переносят пыльцу на своем тельце). Однако есть и другие способы опыления – опылять могут птицы, мелкие млекопитающие, летучие мыши. В опылении могут помогать ветер и даже вода. Отдельные разновидности способны осуществлять самооплодотворение.
Пыльца, содержащая мужские половые клетки, попадает на цветки женского пола, которые имеют зародыши. После этого мужские клетки двигаются в направлении завязи и оплодотворяют женскую клетку. Полноценный зародыш формируется спустя 2-3 дня после оплодотворения. После этого начинает развиваться плод.
Как правило, каждый экземпляр имеет от 2 до 8 семян внутри. Каждое семечко имеет относительно большой запас питательных веществ. Эти семена и являются посевным материалом для получения будущего урожая.
Строение
Семена фасоли хорошо и быстро прорастают. Причиной этого является то, что в их состав входит большое количество питательных веществ. Строение у семян относительно простое, и все части можно изучить самостоятельно в домашних условиях при помощи лупы. Именно по фасоли изучают структуру семян двудольного растения и то, как оно устроено. Сухие семена рассматривать не очень удобно, рекомендуется предварительно замочить их на несколько дней, а после разрезать пополам для лучшего понимания.
Форма у фасоли довольно характерная, изогнутая, слегка серповидная, в форме почки. С одной стороны фасолинка вогнутая, а с другой – выпуклая. Снаружи можно заметить кожуру. Она бывает различных цветов. Представляет собой несколько слоев покровной ткани. Кожура нужна для того, чтобы семечко было защищено от внешнего воздействия. А также благодаря кожуре фасоль не высыхает и не впитывает лишнюю влагу, а «дожидается» подходящего момента (необходимых условий). Само семя расположено под кожурой, и рассмотреть его части можно лишь в разрезе. Состоит оно из следующих основных частей.
Зародыш
Именно в зародыше хранятся хромосомы, из которых и формируется будущее растение. В зародыш входят зародышевый корешок, а также зародышевый стебель с маленькой почкой. Как очевидно, будущая корневая система формируется из зародышевого корешка, о котором подробнее пойдет речь далее. Зародыш защищен семядолями, он расположен между ними. Он является самым ценным, что есть в семени, и потому относительно надежно защищен.
Зародышевый корешок
Под этим названием кроются клетки, которые могут активно и быстро делиться. Когда семечко начинает прорастать, то первым появляется именно корешок. На нем бывает расположен корневой чехольчик, который предотвращает неблагоприятное внешнее воздействие. Схема корневой системы у большинства видов фасоли такова: сначала из зародышевого корешка формируется главный корень (корневая система первого порядка), а после формируются его разветвления (корневая система второго порядка).
Семядоли
Они представляют собой видоизмененные листья. Питательные вещества находятся именно в семядолях. Питательные вещества – это большой список элементов, среди которых аминокислоты, жиры, сахар и так далее. Именно они используются для прорастания семечка. Запасаются они еще в период формирования зародыша. Благодаря зародышевому побегу две семядоли выталкиваются на поверхность почвы. После этого в семядолях начинается процесс фотосинтеза. На тот момент выглядят они как плотные и набухшие листочки, хотя ими не являются.
Благодаря фотосинтезу начинается процесс деления, и зародышевая почка начинает активно расти. Когда вырастают первые листики, семядоли начинают засыхать и вскоре отпадают. К этому моменту фотосинтез происходит в листиках.
Прорастание и период покоя
Как уже было сказано, благодаря наличию защитного покрова семена фасоли могут длительное время не прорастать. Способность к взращиванию посевной материал сохраняет на протяжении 6 лет после сбора. Таким образом, периодом покоя считается состояние семян, когда обменные процессы в них не осуществляются или происходят очень медленно. Прорастанием считается состояние семечек, при котором в них активизируются различные процессы.
Весь процесс прорастания начинается в семядолях. Когда в них проникает вода, она активизирует ферменты, в результате чего начинается процесс по перестройке внутренней структуры семечка. После начала процесса первым развивается корешок, в результате чего он начинает выходить наружу. Для фасоли характерно надземное прорастание. При надземном прорастании семядоли выносятся на поверхность земли. Немного отойдя от темы, стоит отметить, что есть и подземное прорастание (семядоли остаются в почве).
Прорастает фасоль только при наличии благоприятных условий, до их наступления семена находятся в состоянии покоя. В первую очередь для запуска химических процессов нужна вода. Благодаря ей ферменты растворяются и начинают вступать в химическую реакцию. При большом количестве воды семена не прорастают, так как отсутствует доступ к кислороду. Клетки, способные к размножению, могут осуществлять это только при наличии кислорода. В ходе процесса выделяется углекислый газ. Процесс схож с фотосинтезом, что проходит в семядолях до тех пор, пока не появятся листики, которые смогут осуществлять его самостоятельно.
Для дальнейшего развития нужен и солнечный свет, благодаря которому количество питательных веществ не истощается слишком быстро. Не прорастает семечко и при слишком высокой или низкой температуре. Необходимая температура – от 20 до 22 градусов по Цельсию. Тепло нужно для того, чтобы активизировались ферменты, а реакции происходили именно так, как необходимо.
Даже при наличии всех условий для благоприятного прорастания фасоль не превратится в росток, если будет посажена слишком глубоко. Обычно при такой ситуации у семечка тратится слишком много сил на то, чтобы прорасти.