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(1)茶籽萌发过程中的水合作用
茶籽必须吸水才能增加原生质的水合作用,并启动与发芽有关的代谢作用链。吸水使坚硬的种壳变软,子叶、胚吸水膨胀,种壳破裂,使胚根最先露出。不论茶籽原有含水量多少,要达到破壳萌发,一般含水量要达50~60%。茶籽萌发过程中吸水有一定阶段性,先高后低,到萌芽出土,含水又有回升。休眠期的茶籽含水量约为20%,到破壳期露胚根时含水量上升到50~60%,以后吸水转缓,到幼苗出土时含水量达70%~75%。这是由于萌发初期子叶原生质胶状物质急速转化为溶胶状态,需要大量水分。胚根、胚芽露出时,因新组织能吸收部分水分,含水量稍有下降。胚芽出土伸长期,细胞扩大,水分又增加。
(2)茶籽萌发过程中的呼吸作用
休眠期茶籽的吸氧量特别少,但当茶籽萌发吸水时就迅速增加,一般和吸水速率呈相关性。但当茶籽呼吸活性增加之后,对氧的吸收即趋稳定。
呼吸作用包含主要是淀粉、糖、蛋白质、脂肪等有机成分的氧化分解,同时产生大量ATP形式的能量,用于合成种子储藏组织内贮备养料分解时所需要的酶,以及随之而来的幼苗细胞成分的形成。
①碳水化合物的变化 茶籽休眠时含有少量淀粉酶,在发芽初期,不溶性的淀粉和贮藏糖类转变为可溶性糖类、以后随着前发过程的进展,淀粉酶和磷酸化酶的活性增强,因此淀粉含量明显减少,比休眠时大约减少一半以上,同时可溶性糖类从子叶组织运往胚的生长部分。
②蛋白质和有机酸的转化 茶籽含蛋白质约10%左右,茶籽萌发新组织,氮源来自于叶贮藏的蛋白质。贮藏蛋白质的减少伴随着氨基酸和酰胺的增加,接着在胚的各生长部分合成新的蛋白质。茶籽萌发过程中,蛋白质含量显著减少,由休眠到前发约减少50%。而氨基酸到萌发时增加到34%左右,有的可增至60~70%。变化进程如图。