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種子學

Seed Biology

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  • 【作家讀書筆記】番紅花:日常裡的種子學──《種子的勝利》

    文/番紅花2016年02月05日

    如果問一個喜歡大自然或生物研究的幼稚園大班生,鳥糞有什麼功用呢?他應該會告訴你,小鳥吃下任何漿果或野生水果,種子最終會隨著它排出的糞便,傳播到更遠的地方,完成繁殖任務。 而近日,我家的國三生則因為抱著《寄生蟲圖鑑》這本書啃,進階發現鳥糞的功用何止繁殖植物,有一種叫「彩幼吸蟲」的 more
 

內容簡介

本書彙集作者三十多年來的研究成果,參考四百多筆相關研究文獻,
涵蓋種子發芽、休眠、壽命、生態,與種子清理、檢查,
以及品種權、種源權、基改種子管理等相關議題,
可謂國內當前最完備的種子學研究大全。

  本書介紹種子科學與種子技術等各層面的理論與知識,範圍包括種子、品種與種源的領域,作為農業學、植物學相關課程教科書與參考書籍,讓種子研究者有進一步試驗的基礎,也提供種植者種子相關知識。

  本書分十二章,包括種子科學與種子產業技術兩大部分。種子科學部分,首先敘述種子的基本資料,包括種子的裡外結構及其歸類、種子的化學成分與物理特性、種子的發育、乾種的累積與化學成分的合成,和賀爾蒙的調控、環境的影響等;其次說明種子的發芽、休眠以及壽命,這三章乃是種子生理學的重點,篇幅幾乎占全書的三分之一;最後講述種子生態學,以種子的散播與在土中的動態為主,並及於種子生態學的利用。

  種子產業技術部分,又可分為種子產業與種子技術兩方面。種子產業方面,首先講述種子產業私有化、國際化,以及我國種子產業的概況;其次說明與種子產業有關的智慧財產權、遺傳資源權以及種子管理法規,包括基因改造種子以及有機種子等。種子技術方面,則介紹了種子商業生產、農民保種與有機種子生產;其次是種子採收後的清理、調製、儲藏;最後詳細地說明種子檢查的各項技術,包括最後一章提及的種原庫種子技術。

  書後並附有引用文獻、頭字詞、植物名稱的拉丁文學名對照表以及索引,提供讀者做更深入的探討。
 

作者介紹

作者簡介

郭華仁


  臺灣大學農藝學研究所國家農學博士,臺灣大學農藝學系名譽教授,任教凡三十四年,在職期間講授種子學、作物學、植物種源、植物與文明等課程。專攻種子領域,在休眠、種子等種子科學與種子技術方面多所涉獵,並且研擬生物多樣性、有機農業、農業基本法與植物智慧財產權等農業相關法律草案,其中植物品種及種苗法已通過實施。在行政服務方面,曾擔任臺灣大學農藝學系系主任、雜草學會理事長、磯永吉學會理事長,以及種苗學會、農藝學會理(監)事等。在科普方面,經營觀點種子網(前身為種子研究室網站)、GMO面面觀網站、植物種苗電子報(已停刊)等,並且與民間團體合作,參與推動有機農業及無基改運動。
 

目錄


 
第一章 種子的構造
第一節 種子的定義
第二節 胚珠型態與種子型態
第三節 種子內部結構的歸類
第四節 種被
第五節 胚乳
第六節 胚
 
第二章 種子的化學成分與物理特性
第一節 種子儲藏養分及其分布
第二節 碳水化合物
第三節 蛋白質
第四節 脂質
第五節 其他成分
第六節 種子的物理特性
 
第三章 種子的發育與充實
第一節 胚與儲藏組織的發育
第二節 種子的乾重累積
第三節 澱粉的合成與組裝
第四節 油脂的合成與組裝
第五節 儲藏性蛋白質的合成與組裝
第六節 種子發育與植物賀爾蒙
第七節 環境因素與種子充實
 
第四章 種子的發芽
第一節 發芽的定義
第二節 發芽的測量與計算
第三節 種子苗的型態
第四節 溫度與種子發芽
第五節 水與種子發芽
第六節 氧氣與種子發芽
第七節 蛋白質的分解與轉運
第八節 碳水化合物的分解與轉運
第九節 脂質的分解利用
第十節 其他物質的分解利用
第十一節 養分分解轉運的控制
 
第五章 種子的休眠
第一節 休眠的定義
第二節 休眠的類型
第三節 溫度與種子休眠
第四節 光與種子休眠
第五節 休眠的形成
第六節 休眠種子的發芽
第七節 休眠的機制:賀爾蒙理論
第八節 休眠的機制:氧化理論
第九節 休眠的遺傳與演化
 
第六章 種子的壽命
第一節 種子的壽命
第二節 正儲型種子的儲藏壽命
第三節 正儲型種子的老化與死亡
第四節 異儲型種子
第五節 中間型種子
第六節 異儲型種子為何無法耐受乾燥
 
第七章 種子生態學
第一節 野生植物的種子繁殖策略
第二節 種子的散播
第三節 土中雜草種子庫
第四節 土中種子的休眠與萌芽
第五節 種子生態與雜草管理
 
第八章 種子產業與種子法規
第一節 國際種子產業
第二節 本國種子產業
第三節 植物智慧財產權
第四節 種子管理法規
 
第九章 種子的生產
第一節 種子的繁殖系統
第二節 種子的繁種制度
第三節 採種田的選擇
第四節 採種田的管理
第五節 種子的採收
第六節 其他
 
第十章 種子的清理調製與儲藏
第一節 種子的品質
第二節 種子的乾燥
第三節 種子的預備清理
第四節 種子的基本調製
第五節 種子的精選
第六節 種子的處理
第七節 種子的儲藏
 
第十一章 種子的檢查
第一節 種子檢查概觀
第二節 取樣
第三節 容許度與異質度
第四節 種子含水率測定
第五節 淨度分析
第六節 品種檢定及純度檢定
第七節 發芽檢定
第八節 活度生化檢定
第九節 發芽能力有關的其他檢定
第十節 種子活勢檢定
第十一節 種子健康檢定
第十二節 基因改造種子檢定
 
第十二章 種原庫的種子技術
第一節 植物種原保育
第二節 種原庫作業
 
引用文獻
頭字詞
植物名稱(以拉丁文學名排序)
圖表出處
索引
 

作者序(摘錄)

郭華仁


  多數種子可耐乾燥而不失生命力,得以逃避惡劣的環境,在繁殖過程又透過遺傳特性的排列組合,增加後代變異,以資適應新的環境。在植物界中,相對於苔蘚類與蕨類植物,裸子與被子植物之所以能更為擴散,憑藉的利器就是種子。

  為了繁衍後代,種子在成熟期間會蓄積養分,提供幼苗初期生長所需。這個特性讓人類學會播種,而發展出農業為根基的文明。現在占全球耕地面積約45%的禾穀類,約16%的油料類、約16%的豆類,以及約3%的蔬菜類等,這些作物大多用種子來播種生產,而除了蔬菜以外,這些作物也常以種子的型態供人類食用。

  以上所提兩個方向就是本《種子學》撰寫的著眼處。

  作者1974年在臺大農藝學研究所碩士班選讀故陳炯崧教授的種子學,開始接觸到種子科技。修習博士學位時有較長的時間將Kozlowski《種子學》(Seed Biology)上中下三冊讀過一遍,也鑽研不少第一手學術論文,因此任職臺大之初就得以接棒講授種子學概論。

  種子學兼顧學術與實用,作者三十多年的研究領域涵蓋種子發芽、休眠、壽命、生態,與種子清理、檢查,後來又及於品種權、種源權、基改種子管理等相關議題。種子學專書的寫作始於1996年,不過正式撰稿則在2009 年再次休假時展開,因工作的關係直到退休前兩年才較能專注,終於在今年5月委交臺灣大學出版中心編輯出版。

  種子學領域浩瀚,非一人所能盡。本書只能以講授內容作為骨架,然後多方涉獵文獻予以增添。近年來分子生物學方面的論文較多,因非作者所長,也因篇幅與時間的限制,僅選擇若干重要的研究成果加以介紹,各方遺珠就另待高明。早期撰寫時並沒有考慮到出版時引用的問題,未能即時記錄文獻,雖然正式撰稿時盡量搜尋,仍有部分出處無法找到。即使如此,所參考著作仍有444筆之多,提供讀者做進一步的探討。

  生物本就多樣,許多學說的形成都是先由少數物種甚或品種透過試驗而得,然後再擴及其他品種或物種,在這樣的觀念探索過程中,學者逐漸對生物界的秩序加以歸類。然而再怎樣的歸類,例外總是會出現,此現象在種子科學上更為普遍,在閱讀本書時宜加注意。也由於種子科技的研究對象植物涵蓋甚廣,為了便於閱讀,六百多種植物在正文都使用俗名,其拉丁學名則以對照表的形式附於書後。植物名稱在單引號‘ ’ 之內者為品種名稱,少數微生物或動物則直接將拉丁學名書於文中。
 

詳細資料

  • ISBN:9789863501138
  • 叢書系列:教科書
  • 規格:平裝 / 408頁 / 19 x 26 cm / 普通級 / 單色印刷 / 初版
  • 出版地:台灣
  • 檔案大小:2.4MB
 

內容連載

第一章 種子的構造(摘錄)
 
種子由胚(embryo)、胚乳(endosperm), 及種被(testa, 或稱種皮seed coat) 等三部分構成,此乃植物學的定義。但農學、生態學或者一般的所謂種子可以涵蓋穎果(caryopses)、瘦果(achene)、穀粒(grain)等,這些通稱為散播單位(dispersal unit)。馬鈴薯以塊莖做無性繁殖,中文稱為種薯,有別於馬鈴薯的種子。英文逕稱馬鈴薯種薯為seed,為了避免混淆,種薯常以seed potato 表示,而其種子則稱為true seed。
 
第一節 種子的定義
 
種子植物經過營養生長期之後,在適當的時機或者環境下,頂端分生組織分化形成花芽,是為生殖生長之始。雌蕊基部膨大的部分稱為子房(ovary),子房由一個或多個大孢子葉(megasporophylls)向內包圍而成,大孢子葉又稱為心皮(carpel),心皮內含有一個或一個以上的胚珠(ovule)。被子植物的胚珠包藏於子房之內,裸子植物的胚珠則裸露於外,並沒有被果實包裹著,而是生長於毬果之中,或僅有種鱗(seed scale)保護著。
 
胚珠的表皮為珠被(integument),珠被將大孢子囊(megasporangium)包圍著,大孢子囊之內為雌配子體(megagametophyte 或female gametophyte), 或稱胚囊(embryo sac)。胚珠由珠柄(funiculus)將胚珠連接到子房內的胎座(placenta)。
 
大孢子囊也稱為珠心(nucellus),在胚珠的中心位置,為雙倍體的母體組織。發育時珠心可能增大,但也可能僅為一到三個細胞層。珠心的作用可能是將養分傳導到雌配子體。種子成熟後珠心細胞或消失,或剩下若干層細胞,少數發育成儲藏養分的組織,即外胚乳(perisperm)。
 
珠心由一片或兩片細胞層所包圍,這細胞片即是珠被。珠被發育時由大孢子囊基部開始細胞分裂,向尖端進行,最後在先端留有一孔,稱為珠孔(micropyle),這是花粉兩個精核進入胚囊的入口,也是發芽時胚根的突出口,那時就稱為發芽孔。珠被基部,即外珠被與內珠被相合處稱為合點(chalaza),位於珠孔的相對處。珠柄與珠被相連處稱為珠脊(raphe),即成熟種子的種脊。維管束由子房經珠柄而止於合點,為養分、水分之供給途徑。

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