木蝴蝶的种子，具有薄薄的白色宽翅，可以借风滑翔；

　　兰科的种子非常细小，只有在显微镜下才能看清，被称为“粉尘种子”；

　　异果黄堇的种子具有短发一样、富含营养的油脂体，可以吸引蚂蚁前来搬运，实现传播；

　　旅人蕉的种子表面具有罕见的蓝色假种皮，专门吸引狐猴等动物来取食，从而达到传播目的……

　　如此有趣、迷人的“智慧”，就藏在种子的世界里。中国西南野生生物种质资源库（以下简称“种质资源库”）正高级工程师杜燕及其同事们，在显微镜、X光机等仪器的帮助下，进入了神奇的种子世界。

　　显微镜下 

　　他们看到了种子生存智慧   

　　在日常生活中，人们关注的往往是可以食用的果实，如苹果、梨、葡萄、板栗、向日葵等，或烂漫有趣的，如用嘴一吹就能飞舞而去的蒲公英等，而对果实内的种子关注甚少。

 

　　种子不仅是裸子植物和被子植物的繁殖器官，还是其散布器官。它虽只由种皮、胚乳和胚三个部分构成，但在形态和结构上却千变万化，并且每种种子都有其独特的传播特性，如有的种子仅靠自身就能传播，而有的必须借助风、水和动物才能进行传播，其中蕴藏着独特的生存智慧。

　　借助光学显微镜、电子显微镜、X光机、冷冻切片机等仪器，杜燕和同事们给种子拍了许许多多精美的照片，也揭示了许多种子的生存智慧。 

　　在显微照相室里，实验师李涟漪向记者介绍了他们拍照的仪器，“这几台设备就是我们用来给种子拍照的光学显微镜，通常可以将种子放大500-1500倍。” 

 

　　李涟漪坐在凳子上，打开电脑，点开了一张张精美的种子显微照片。他指着一张照片说：“这是红花栝楼的种子，两侧各有一个气室，胚长在中间。葫芦科栝楼属的种子大都具有这个特征。”

　　“这个藜的种子很有特点，外面一圈是胚，中间的是胚乳。”李涟漪介绍，“别的种子大都是胚乳长在外面，保护着中间的胚，而它却反着长。”胚弯曲，并长于胚乳外，比胚直生于种子中的尺寸要大，形成的幼苗就会比周围其他草本植物的大，从而更具竞争优势。

 

　　在显微照相室，李涟漪向记者介绍了他们拍照的仪器，“这几台设备就是我们用来拍照的显微镜，一般放大到500倍-1500倍。有一台显微镜可以放大到2000倍，但会发生衍射现象，不会放大到2000倍。”李涟漪坐在凳子上，打开电脑，点开一张张精美的种子微观照片。他用鼠标指着一张照片，说：“这是葫芦科的种子，两边有两个气室，胚在中间。葫芦科的很多种子都有这个特征。”

　　“这个种子很有特点，外面这一圈是胚，中间的是胚乳。”李涟漪说，“别的种子大都是胚乳在外面，保护着中间的胚，而它反着来。”胚长在外面，胚的个体就大，萌发速度也快，一旦萌发成小苗就会比其他植物的小苗大，从而获得竞争优势。 

 

　　杜燕也常感叹种子的生存智慧。

　　她介绍，龙脑香科常绿大乔木东京龙脑香的植株可高达45米，且果实较大，为了散布时不摔伤种子，在果实顶端由萼片特化形成了2枚长达10多厘米的大翅膀；果实脱离母株后就会螺旋旋转，减缓果实降落的速度，并使果实能随风飘离母株一段距离，从而保证种子安全落地，同时有更大生存机会。兰科附生草本植物垂花兰生长于缺水而又少营养的大树树干上，为了能成功繁衍，它的一个果实内就孕育了数万粒种子，这些种子可借风、气流、树干径流和鸟进行广泛传播，并与真菌共生。褐色沙拐枣的瘦果较大，并在表面形成密集的尖刺，可随风在沙漠里滚动传播，不易被沙粒埋没。异果黄堇的种子具有短发一样、富含营养的油脂体，可以吸引蚂蚁前来搬运，借而达到传播的目的……类似这样的种子生存智慧，还有很多很多。

 

　　种子形态研究 

　　对正确处理和贮藏种子极为重要 

　　“你看这个豆科决明种子。”李涟漪指着X光照片，记者看到照片上的种子，有的内部是好的，有的却藏着个虫宝宝，但外表看起来都一样。

　　李涟漪说：“豆象将卵放入雌蕊柱头内，幼虫沿着雌蕊的花柱向下进入子房，再分散进入胚珠。胚珠所发育成的种子里就已经‘埋伏’下豆象的幼虫。”如果不用X光机拍摄，或者不切破种皮，是根本不知道哪些种子被虫蛀了。

 

　　“你看这个蔷薇种子，看上去很饱满，以为是胚，待把X光照片放大后就可看出来，里面全是虫。加上它的种皮较厚，用常规水选方法是没法去除虫蛀种子的。”李涟漪说。

　　给种子拍照，需要对不同种子的形态和结构有一定的了解，不然就会把那个小小的虫子当作种子的胚。

　　用X光机给种子拍照，就好比人们在医院拍X光片，不会损坏种子结构，但又能清楚看到其内部情况。除了能检测种子里是否有虫，还能检测种子是否发育良好、是否受损，为萌发实验提供参考。

 

　　李涟漪说，前几年他跟杜燕老师去采集水松种子。走前曾跟所里的一些前辈聊过，他们提到自己也曾采集过很多水杉水松种子，并拿去做了萌发实验，可能条件设置不对，最后都没萌发成功。水杉水松是柏科水杉水松属唯一的现存种，是中国特有的孑遗植物。

　　“我们把种子采集回来后，一做X光，才发现种子的饱满率非常低，只有1%。把饱满的几粒种子拿去做萌发，一个星期后它们就全都萌发了。”所以，水松种子不好萌发不是因为温度、水分等条件设置不合适，而很可能是授粉、发育等环节出了问题，导致水松种子饱满率较低，萌发率被严重低估了，这可能也是其濒危的重要原因之一。这样的研究对水松的认识和保护都有帮助。

 

　　随后，李涟漪又打开了一张照片，照片上是一个个细长的种子。李涟漪说：“这个是毛竹的种子，败育的种子也很多。”

　　李涟漪接着又打开了另一张照片，照片上有50粒细长的种子，外表看起来没有区别，但种子内部有的浑然一体，有的则横裂成了几段。

　　据悉，较大的禾本科植物种子，由于其富含淀粉，在相对湿度为15%的干燥间干燥一段时间后，质地就会变脆，受重压很容易断裂，因此在清理时必须选择较为轻柔的清理方法，清理人员要戴上橡胶手套在橡胶垫上揉搓。

 

　　精美的种子照片 

　　助力种子科学知识的传播 

　　给种子拍照是一门技术活，需要对不同种子的形态和结构有所了解。同时，还需要作不少准备工作。李涟漪说，他一天最多拍15种种子。

 

△苋科 西伯利亚滨藜 Atriplex sibirica 

 

△蓼科 褐色沙拐枣 Calligonum colubrinum 

　　杜燕介绍，从2015年开始，中国西南野生生物种质资源库就正式开展种子形态拍摄工作，到目前为止，已初步取得了一些科研成果，主编了《青藏高原特色植物种子》等5部专著，获得了“云南省科技进步奖三等奖”等9项奖励

　　她介绍，种子形态学是一门研究种子的形成与发育、形状与结构的科学，而显微拍摄是进行种子形态学研究的辅助手段之一。另外，中国西南野生生物种质资源库五个分库之一的种子库，现已收集和保存了我国1万多种野生植物种子，但这些种子都存放于零下20℃的冷库里，公众难以接触。通过显微拍摄，就可以把这些种子的形态清晰地展示给公众，促进公众对这些种子的认识、研究和利用，同时也可用于科普宣传。

 

△防己科 粉防己 Stephania tetrandra 

  

△伞形科 野胡萝卜 Daucus carota 

 

△紫草科 斑种草 Bothriospermum chinense 

　　杜燕一边介绍，一边打开一张印有日历的海报，海报标题为“种子：大自然的杰作”，上面印有几粒精美的种子。她说：“像这些带翅的、有冠毛的，或者具这种气腔的种子，都是靠风来传播的。”

　　开展种子形态拍摄工作，有助于向公众展示神秘而多姿的种子世界，让公众充分认识到种质资源库的重要性，以及进行生物多样性保护的重要意义，提高公众的生物多样性保护意识，促进对馆藏种子资源的开发和利用力度。

 

△安息香科 秤锤树 Sinojackia xylocarpa 

 

△蓝果树科 珙桐 Davidia involucrata 

 

△莲科 莲 Nelumbo nucifera 

 

△松科 红松 

　　作为国家的重大科技基础设施，中国西南野生生物种质资源库不仅是我国生物战略资源的保存库，也是种质资源研究和开发利用的重要平台，还是宣传种子科学知识和生物多样性保护意识的基地，在我国的生物多样性保护中发挥着重要作用。 

　　（开屏新闻 2023年5月18日） 

　　来源：https://cmsapi.kpinfo.cn/news/8/202305/20230518143127ANGME0.html