知识背景
1660 年代，英国的胡克用显微镜看软木塞时发现了细胞；而在同一个世纪，一位叫格鲁的英国医生把镜头对准了花。他解剖了几十种花朵，画出雄蕊里的花粉粒，第一次提出一个大胆的猜想：花粉是植物的「精」，花是植物的生殖器官。当时许多人觉得荒唐——花那么漂亮，怎么会是这种东西？
半个世纪后，德国人克尔罗伊特做了决定性的实验：他把一朵花的雄蕊剪掉，套上纸袋隔绝花粉，结果这朵花始终不结果；再用毛笔蘸另一朵花的花粉涂到它的柱头上，果实就长出来了。没有传粉，就没有果实。格鲁猜对了。
这两件事合起来，解开了一个日常谜团：为什么一粒小小的西瓜子能长成整片瓜田？为什么杭州郊外的桃树春天不开花，秋天就没有桃子？答案是：种子里预装了整棵植株的「起始版本」，而花是把它复制下去的车间。这一节要走完的，正是种子 → 幼苗 → 植株 → 花 → 果实和种子这一整圈。
知识讲解
种子的结构
种子由种皮和胚组成。胚是新植物的幼体，包括胚芽、胚轴、胚根、子叶四部分。胚芽将来发育成茎和叶，胚轴发育成连接根和茎的部分，胚根发育成根，子叶（或胚乳）为幼苗提供营养。玉米粒剖开后滴一滴碘液，胚乳部分变蓝（含淀粉），胚的部分不变蓝，这是区分胚与胚乳的经典方法。
| 类型 | 代表 | 子叶数 | 营养储存处 |
|---|---|---|---|
| 双子叶植物 | 大豆、蚕豆、花生、油菜 | 2 片，肥厚 | 子叶 |
| 单子叶植物 | 玉米、小麦、水稻 | 1 片 | 胚乳 |
种子的萌发条件
外界条件：适量的水分、充足的空气、适宜的温度（光不是必要条件）。自身条件：胚是完整的、活的，且种子已过休眠期。两类条件缺一不可。
萌发时胚根最先突破种皮向下长成根，然后胚轴伸长、胚芽向上发育成茎和叶，子叶（或胚乳）中的养料被消耗后逐渐萎缩。
花的结构
一朵完整的花自外向内包括：花萼（由萼片组成，保护花蕾）、花冠（由花瓣组成，吸引昆虫）、雄蕊（花药 + 花丝，花药内产生花粉）、雌蕊（柱头 + 花柱 + 子房，子房内有胚珠）。雄蕊和雌蕊是花的最重要部分，合称花的生殖器官。
传粉与受精
传粉：花粉从花药落到柱头上的过程。同一朵花或同株花之间叫自花传粉（如小麦、豌豆）；不同植株之间叫异花传粉（如玉米、油菜），媒介主要是昆虫（虫媒花，花大色艳有香味蜜汁）和风（风媒花，花小不显眼、花粉多而轻）。受精：花粉在柱头上萌发出花粉管，穿过花柱到达子房内的胚珠，花粉中的精子与胚珠内的卵细胞结合形成受精卵。
果实和种子的形成
受精完成后，花萼、花瓣、雄蕊、柱头和花柱通常凋落，只有子房继续发育：
- 一个子房里有几个胚珠，将来就有几粒种子。西瓜种子多，是因为它的子房里胚珠很多；桃只有一粒核，因为只有一个胚珠。
- 果皮来自子房壁，种子里的胚来自受精卵。花瓣受精后就掉了，跟果实无关；胚也不是花粉本身发育而成。
实验与探究
用大豆种子探究水分是否为萌发的必要条件。
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设计思路：设置对照实验，只让水分这一个条件不同，其余条件完全相同。
步骤：取两只培养皿，各放 10 粒饱满的大豆（数量多是为了避免个别种子无活力造成偶然误差）；甲皿垫湿棉花保持湿润，乙皿垫干燥棉花；两皿同时放在 25 摄氏度左右、通风的同一位置，每天观察，持续一周。
现象与结论：甲皿多数种子萌发，乙皿种子不萌发，可见水分是种子萌发的必要条件。若要探究空气的作用，应把一皿种子完全浸没在水中、另一皿保持湿润而不淹没；若要探究温度，则把两皿分别放入 25 摄氏度和 5 摄氏度环境，其余相同。每次实验只能改变一个变量，这是控制变量法的核心。
取一朵油菜花，从外向内解剖并观察。
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步骤与现象：
- 用镊子从外向内依次摘下萼片（绿色，4 片）和花瓣（黄色，4 片），依次贴在纸上排列；再观察雄蕊：共 6 枚，顶端膨大部分是花药，用手指轻碰有黄色粉末落下，即花粉，下面细长的是花丝。
- 观察雌蕊：位于中央，顶端是柱头（有黏液，便于粘住花粉），中间为花柱，基部膨大的是子房；用刀片纵切子房，在放大镜下可见内部整齐排列的小颗粒，即胚珠。
结论：花由花萼、花冠、雄蕊、雌蕊组成，其中雄蕊和雌蕊与结果直接相关。子房内胚珠的数目决定将来种子的数目——这正是油菜荚里能排出一串籽的原因。
经典例题
某农技站抽取 200 粒水稻种子做发芽试验，7 天后有 184 粒萌发。（1）求发芽率。（2）若某农户需要 4600 株秧苗，按此发芽率至少要播下多少粒种子？
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第一步：明确发芽率的定义——萌发的种子数占测试种子总数的百分比。
第二步：代入计算：发芽率 。
第三步：分析第（2）问的关系。播下的种子中只有 能成苗，设需播 粒，则 ，解得 （粒）。
答：发芽率为 92%；至少需播 5000 粒。不能算成 ，那是把「需要的苗数」当成了「播下的种子数」。判断方向的办法：播下的种子一定多于长出的苗，所以应当用除法。
难点与易错点
- 把种皮当成胚的一部分：种子 = 种皮 + 胚，种皮只起保护作用；胚才是新植物的幼体。
- 认为光是萌发的必要条件：萌发需要水分、空气、适宜温度，不需要光；光是幼苗长出后进行光合作用才需要的。
- 搞错四部分的去向与营养储存处：胚芽 → 茎和叶，胚根 → 根，胚轴 → 连接部分；大豆营养在子叶，玉米营养在胚乳。
- 认为果皮由花瓣发育而来：果皮来自子房壁，花瓣在受精后凋落。
- 认为传粉就完成了生殖：传粉之后必须受精才能结果，只传粉不受精一样落花落果；另外对照实验不能同时改两个变量，探究水分时若一皿放暗处、一皿放亮处，结论就无法归因。
生活中的应用
- 杭州梅雨季的种子保存：粮仓需低温、干燥、低氧，因为这三样正好把萌发条件全部拿掉，同时降低种子的呼吸消耗；播种还要「深浅适宜」，过深空气不足、过浅水分不够。
- 大棚草莓要引蜂：温室里没有昆虫，草莓传粉不良会长成畸形果，所以农户会在棚内放养蜂箱。
- 玉米地要种成一片：玉米是风媒花，孤零零几株传粉不良，果穗上会出现大量「缺粒」。
生活应用题 1 · 一个西湖莲蓬里的胚珠
小杭在西湖赏荷时发现，一个成熟莲蓬上排列着 26 个莲子，其中 3 个是干瘪的空壳。请解释：（1）这 26 个位置原来是什么结构？（2）3 个干瘪的空壳最可能是什么原因造成的？
分步解：
- 分析结构来源，依据「胚珠发育成种子」：莲蓬是由子房发育来的，26 个位置原来是子房内的 26 个胚珠。
- 计算成功率：正常结实 个，结实率 。
- 分析原因并作答：干瘪空壳说明这 3 个胚珠没有完成受精（落到柱头的花粉不足，或花粉管未能到达该胚珠），因而无法发育成种子。即原为 26 个胚珠，结实率约 88.5%。这也说明传粉是否充分直接决定结实数量，阴雨天传粉媒介活动少，莲子空壳会明显增多。
生活应用题 2 · 育苗大棚该保多少温
某育苗场资料显示：黄瓜种子在 15 摄氏度时约 6 天发芽，在 28 摄氏度时约 2 天发芽，在 5 摄氏度时基本不发芽。若一批种子在 28 摄氏度下发芽需 48 小时，而大棚夜间降到 15 摄氏度、白天保持 28 摄氏度各 12 小时，估算这批种子大约几天发芽？
分步解：
- 换算发芽「进度」：把发芽看作累计完成量。28 摄氏度下每小时完成 ，15 摄氏度下需 小时，每小时完成 。
- 求一昼夜的进度与天数：，所以 （天）。
- 答：约需 3 天。可见温度对萌发速度影响极大：夜间加盖保温膜、把低温时段缩短，能显著提前出苗，这就是早春育苗必须保温的原因。
考点
- 识图题·高频：在种子结构图上标注种皮、胚芽、胚轴、胚根、子叶并写出去向
- 实验题·高频：探究种子萌发条件的对照实验设计与变量控制
- 识图题·高频：在花的结构图上指认花萼、花瓣、花药、花丝、柱头、花柱、子房、胚珠
- 填空题·高频：子房 → 果实、子房壁 → 果皮、胚珠 → 种子、受精卵 → 胚
- 计算题：发芽率、结实率与播种量的换算；用碘液区分玉米粒的胚与胚乳
- 简答题：虫媒花与风媒花的特点；人工辅助授粉的原理
中考真题
下列关于果实和种子形成的说法，正确的是（ ）A. 果皮由花瓣发育而来 B. 种子中的胚由受精卵发育而来 C. 一个子房内只能形成一粒种子 D. 只要传粉成功就一定能结果
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逐项分析：
- A 错：果皮由子房壁发育而来，花瓣在受精后凋落。
- B 对：精子与卵细胞结合成受精卵，受精卵发育成胚。
- C 错：子房内有几个胚珠就可能形成几粒种子，如西瓜、莲蓬。
- D 错：传粉之后还必须完成受精，否则子房不会发育成果实。
答案：B。
小科将 30 粒大豆种子平均分成三组做实验：甲组放在湿棉花上，置于 25 摄氏度处；乙组放在干棉花上，置于 25 摄氏度处；丙组放在湿棉花上，置于 5 摄氏度处。一周后甲组大部分萌发，乙、丙两组均未萌发。（1）甲与乙对照，探究的是什么条件？（2）甲与丙对照，说明什么？（3）每组用 10 粒而不是 1 粒的原因是什么？
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第一步：分析甲乙的差异。两组只有水分不同（湿棉花与干棉花），温度等其余条件相同，故探究的是水分对种子萌发的影响。
第二步：分析甲丙的差异。两组只有温度不同（25 摄氏度与 5 摄氏度），故说明种子萌发需要适宜的温度，温度过低不能萌发。
第三步：解释样本数量。个别种子可能胚已死亡或仍处于休眠期，只用 1 粒会使结果受偶然因素影响；每组用 10 粒可以减小偶然误差，使结论更可靠。