ПРЕВРАЩЕНИЕ ВЕЩЕСТВ ПРИ ПРОРАСТАНИИ СЕМЯН
УСЛОВИЯ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ПРОРАСТАНИЯ СЕМЯН
Для прорастания семян требуется наличие ряда условий. Прежде всего семена должны обладать всхожестью. Некоторые семена сохраняют всхожесть в течение 5—6 дней (ива, тополь), многие овощные растения— 4—5 лет, хлебные злаки — 8—12 лет, сорняки — до 25—40 лет. Чтобы семена не потеряли всхожести, их следует хранить в сухом, проветриваемом помещении при температуре 4—5° С. Семена плодовых и многих I других деревьев требуют предпосевной стратификации, т. е. посева осенью в почву на глубину 20—25 см. Весной такие семена переносят на постоянное место, и они дружно всходят.
При наличии воды, тепла и воздуха доброкачественные семена начинают прорастать. Количество воды, нужное для прорастания разных семян, различно: для посевного материала ржи — 60% к массе семян, пшеницы—46%, овса— 60%, кукурузы—44%, проса-25%, клевера красного—145%, вики — 75,4%- Большинство маслянистых семян поглощает 30—40% воды.
Благодаря впитыванию воды семена набухают, и кожура лопается. Клетки начинают расти, происходит образование проростков. Семена клевера, люцерны и некоторые другие обладают слабо проницаемой кожурой. Для лучшего доступа воды их следует скарифицировать (нарушить целостность кожуры). Это достигается перетиранием семян с песком или наждачным стеклом.
Температура, необходимая для прорастания разных семян, также не одинакова. Для ржи, пшеницы, ячменя требуется температура от 0 до 4,5° С, подсолнечника 4,5— 10,5° С, проса и кукурузы 8—10° С, огурца 15—18° С.
Наилучшая температура для прорастания многих семян 25—30° С.
Семя, как живой организм, требует кислорода воздуха для дыхания. При прорастании семян потребность в кислороде усиливается. Клетки начинают дышать более интенсивно. Семена некоторых растений нуждаются для прорастания в свете (лютик ядовитый, омела). Большинство семян лучше прорастает в темноте.
Чтобы зародыши семян тронулись в рост, необходимо превращение запасных веществ семян в легкоусвояемые соединения. Для подобных процессов нужна деятельность ферментов.
Крахмал — нерастворимое в воде вещество — при прорастании семян под влиянием фермента амилазы превращается в дисахарид мальтозу. При гидролизе под влиянием фермента мальтазы она распадается на две молекулы глюкозы. Последняя легко переходит из клетки в клетку и используется растением при росте. Растворение другого полисахарида — запасной клетчатки (гемицеллюлозы) при прорастании семян происходит очень легко. Она распадается на простые сахара (пентозы и гексозы) под влиянием фермента цитазы.
Жирные масла под влиянием фермента липазы распадаются на составные части: глицерин и жирные кислоты. Дальнейшее расщепление жирных кислот приводит к образованию глюкозы.
Запасные белковые вещества откладываются в семенах в виде алейроновых зерен. Под влиянием протеаз они распадаются на аминокислоты. Последние могут проникать через стенки клеток и благодаря этому передвигаться из семядолей или алейронового слоя в растущие части растения, где из них снова будут построены нужные растению белковые соединения. Неиспользованные аминокислоты могут быть расщеплены далее на аммиак и безазотистые вещества под действием фермента дезаминазы.