Наставничество

«Влияние различных факторов на прорастание семян растений»

Статус:

Год

2020

Краткое описание

• Выращивание растений из семян – очень увлекательный процесс. Наблюдение за всеми фазами развития растения от прорастания семечка до появления первых цветов или плодов – волшебство природы в действии. Требуется много времени и терпения, прежде чем вырастет полноценное растение. Рост растения обычно начинается с прорастания самого важного органа размножения – семени. Прорасти и дать начало новому растению способны только семена с живым зародышем. Семена с погибшими зародышами теряют всхожесть.

  Для прорастания семян необходимо наличие влаги, кислорода и благоприятных условий. В природе встречаются растения, требующие дополнительных условий для прорастания семян. Например, влияние света на прорастание семян бывает весьма значительным. Существуют растения, семена которых легко прорастают на свету, к ним относится морковь, мятлик луговой. Другие же растения, например, табак, для усиленного прорастания семян требуют очень кратковременного светового раздражения, необходимого для нарушения покоя семян.

Цель проекта

Этапы проекта

• Этапы прорастания семян

  Когда семя оказывается в благоприятных условиях, то оно прорастает (рис. 3). Сначала из семени, разорвав семенную кожуру, вырастает зародышевый корень. Он растёт быстрее других органов растений. Зародышевый корень растет вниз и закрепляет проросток в почве. У однодольных растений из семени вырастает не только главный корень, но и еще несколько корней, берущих начало от зародышевого стебля.

  Немного позже корня и медленнее его начинает расти зародышевый

   

  Рис. 3. Этапы прорастания семени

   

   

   

   

   

  побег, который растет вверх.

  Для роста проросток использует питательные вещества, запасенные в семени. Стебель удлиняется и выносит вверх семядоли и верхушечную почку. Далее развивается уже надземный побег с настоящими листьями.

  Когда же у растения развиваются листья, то оно может питаться самостоятельно. Позже на нем вырастают цветки, которые развиваются в семена и плоды. Таким образом, из семени вырастает новое растение, которое дает новые семена.

   

• 1. Условия, влияющие на прорастание семян

• Семена могут долгое время лежать в бумажных пакетиках, в мешках из ткани, в зернохранилищах, находясь в состоянии покоя и не прорастать. Какие же условия способствуют тому, что зародыш семени начинает развиваться?

  Условия, влияющие на прорастание семян:

• Вода

• Прорастание семян обычно начинается с момента проникновения воды в семя через семявход. Вода, таким образом, является необходимым условием прорастания семян. Проникнув в семя, вода вызывает его набухание — семя несколько увеличивается в объеме. При этом запасные питательные вещества, находящиеся в эндосперме и семядолях, переходят растворимое состояние и становятся доступными для клеток живого зародыша.

• Температура

• Важным условием прорастания семян является температура. Различают температуры прорастания семян минимальные, при которых прорастание едва начинается, оптимальные, при которых прорастание идет наиболее энергично, и, наконец, максимальные, при которых прорастание начинает прекращаться. Опыты показывают, что для каждого растения существуют свои температуры минимума, оптимума и максимума прорастания.
• Кислород

• Когда семечко выходит из состояния покоя, оно начинает дышать. Пока цела семенная кожура, дыхание может быть бескислородным (анаэробным), и воздух не требуется. Но с того момента, когда под влиянием большого давления, развивающегося внутри набухшего семени, семенная кожура лопается, семя требует кислорода. Чем выше температура, при которой происходит прорастание, тем интенсивнее дышат семена и тем важнее, чтобы к прорастающим семенам был свободный доступ воздуха.

   

  Хорошая обеспеченность семян кислородом не только ускоряет процесс прорастания, но сказывается благотворно на дальнейшем росте всходов.

• Глубина заделки семян

• Глубина заделки семян зависит от их размера и свойств почвы. Чем крупнее семена, тем глубже их сеют. В крупных семенах достаточно питательных веществ и ростки не погибают, пробиваясь с большой глубины в течение долгого времени. Мелкие семена репы, лука высевают на глубину 1–2 см, семена средних размеров редиса, огурцов – на глубину 2–4 см. крупные семена фасоли, гороха, бобов требуют глубину 4–5 см. Если крупные семена посеять менее глубоко, им не хватит влаги.

• Тепло

• Семена растений, более требовательных к теплу, высевают, когда почва достаточно прогреется. С посевом семян теплолюбивых растений (кукуруза, фасоль, огурцы, томат) запаздывать нежелательно. С каждым днем солнце пригревает все сильнее и почва все более высыхает. Поэтому опоздание с посевом семян этих растений снижает урожай. Учитывая это семена теплолюбивых растений высевают, как только почва нагреется до 10–12ºС. Позднее семена попадут в теплую, но сухую почву и будут прорастать медленно, что снизит урожай.

   

Команда проекта

Ученица 7а классаГБОУ СОШ №684 -анализ литературы, практикум. Учитель биологии Иванова О.М.-консультант проекта

Обзор литературы

• Бинас А.В., Маш Р.Д. и др. Биологический эксперимент в школе. – М.: Просвещение, 1990.
• Верещагина А. А., Колясникова Н.Л. Растения Прикамья: Учебное пособие. – Пермь: «Книжный мир», 2001. Цветковые растения.- М.: Издательство «Планета», 1978.
• Влияние внешних факторов на проращивание семян. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://gorsun.org.ru/lib/children/researcher09/sprouting/01/
• Пасечник В.В. Биология. 6 кл. Бактерии, грибы, растения: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. – 5-е изд., дораб. – М.: Дрофа, 2001. – 272 с.: ил.
• Пономарёва И.Н., Корнилова О.А., Кучменко В.С. Биология: Растения. Бактерии. Грибы. Лишайники: Учебник для учащихся 6 класса общеобразовательных учреждений. – М.: Вентана-Граф, 2010.
• Растения и человек/ Е.Н. Наумова. Пищевые растения; О.А. Короткова. Ядовитые растения. – М.: СЛОВО/SLOVO, 2002.
• Удивительный мир растений. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.valleyflora.ru/3.html
• Условия прорастания семян. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://beaplanet.ru/vsyo_o_semenah/usloviya_prorastaniya_semyan.html

•  

Требуемые ресурсы

Лабораторное оборудование

Материалы и методы исследования

Семена растений перец

Лабораторное оборудование

1. 2.2. Практическая часть

 

1. Необходимость воды при прорастании семян.

Мы взяли два стакана, на дно каждого положили по 10 семян перца. В один стакан мы налили немного воды, второй оставили сухим.

 

Результат: в стакане с водой семена перца проросли, а в стакане без воды – нет.

 

2.1. Чтобы установить, дышат семена или нет, мы взяли два стакана – первый стакан наполнили на 1/3 часть набухшими семенами, а другой стакан оставили пустым. Оба стакана закрыли стеклом.

 

Результат: через сутки внесли тлеющую лучинку в оба стакана, в стакане с набухшими семенами лучинка погасла, т.

к. там накопился углекислый газ в процессе дыхания. Углекислый газ не поддерживает горения. В пустом стакане лучинка погасла не сразу.

2.2. Чтобы установить, нужен ли воздух при проращивании семян, мы взяли два стакана, которые заполнили семенами. Первый стакан залили небольшим количеством воды, второй – до краёв. Оба стакана закрыли стеклом.

 

Результат: в стакане, в котором семена были залиты небольшим количеством воды, наблюдалось прорастание, а в стакане с водой, заполненном до краёв, проросло одно семя. Скорее всего, это связано с тем, что края стакана имели небольшое отверстие, через которое мог проникнуть кислород.

 

3. Необходимость определенной температуры для семян.

Мы взяли два стакана, на дно каждого поместили семена. Налили в каждый из стаканов столько воды, чтобы она только смачивала семена, но не покрывала их полностью. Накрыли оба стакана стеклом. Один стакан оставили в помещении при комнатной температуре, другой – вынесли на улицу.

Результат: семена перца проросли при комнатной температуре, на улице – нет.

 

4. Определение всхожести семян.

Всхожесть – это способность семян к прорастанию, она характеризуется количеством нормально проросших семян за определенный срок при оптимальных условиях проращивания. Мы отсчитали 100 семян перца, разложили их на мокрой марле и каждый день подсчитывали количество проросших семян.

 

Результаты

• Необходимость воды, света и кислорода при прорастании семян.

  Мы взяли две тары, на дно каждой положили по 3 семя фасоли:

  В одну тару семена полностью залили водой, закрыли в банке, оставив семена без доступа света и кислорода

  Во вторую, мы налили немного воды на салфетку, оставив открытыми с доступом света и кислорода

  Результат 2го дня:

  Семена набухли, банка покрылась капельками конденсата, это говорит о том, что семена дышат.

  Семена набухли.

  Результат 5го дня:

  В таре, с заполненной водой до краев, проросло одно семя. Скорее всего, это связано с тем, что края банки имели небольшое отверстие, через которое мог проникнуть кислород.

  В таре, в которой семена были залиты небольшим количеством воды, наблюдалось прорастание

  .

  2.2.2. Необходимость определенной температуры для семян.

  Мы взяли две тары, на дно каждого поместили семена. Налили в каждую тару столько воды, чтобы она только смачивала семена, но не покрывала их полностью. Накрыли обе тары стеклом. Одну тару оставили в помещении при комнатной температуре, другую – вынесли на улицу.

  Результат: семена фасоли проросли при комнатной температуре, на улице – нет.

Выводы

• Прорастание семян – процесс перехода семян из состояния покоя к активной жизнедеятельности, в результате чего трогается в рост зародыш и образуется проросток, из которого в дальнейшем развивается молодое растение.
• К основным условиям, влияющих на прорастание семян, относят наличие воды, кислорода, тепла, глубина заделки и всхожесть семян.
• В ходе эксперимента мы доказали опытным путём благоприятное влияние следующих факторов: наличие воды, кислорода, тепла .
• Вода необходима семенам для набухания, так как при набухании кожура семени разрывается, в результате чего появляются корень и стебель зародыша. Вода нужна для растворения питательных веществ, потому что зародыш семени поглощает питательные вещества в растворенном виде.
• Семена дышат – поглощают кислород, выделяют углекислый газ.
• Для прорастания семян необходима определенная температура.

Заключение

• Проводя исследование по прорастанию семян, мы выполнили все поставленные цели и задачи, расширили свой кругозор в области строения семян и его взаимосвязей с окружающей средой. И это поможет нам проводить наш проект «Операция Росток»

Список литературы

• Бинас А.В., Маш Р.Д. и др. Биологический эксперимент в школе. – М.: Просвещение, 1990.
• Верещагина А.А., Колясникова Н.Л. Растения Прикамья: Учебное пособие. – Пермь: «Книжный мир», 2001. Цветковые растения.- М.: Издательство «Планета», 1978.
• Влияние внешних факторов на проращивание семян. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://gorsun.org.ru/lib/children/researcher09/sprouting/01/
• Пасечник В.В. Биология. 6 кл. Бактерии, грибы, растения: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. – 5-е изд., дораб. – М.: Дрофа, 2001. – 272 с.: ил.
• Пономарёва И. Н., Корнилова О.А., Кучменко В.С. Биология: Растения. Бактерии. Грибы. Лишайники: Учебник для учащихся 6 класса общеобразовательных учреждений. – М.: Вентана-Граф, 2010.
• Растения и человек/ Е.Н. Наумова. Пищевые растения; О.А. Короткова. Ядовитые растения. – М.: СЛОВО/SLOVO, 2002.
• Удивительный мир растений. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.valleyflora.ru/3.html
• Условия прорастания семян. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://beaplanet.ru/vsyo_o_semenah/usloviya_prorastaniya_semyan.html

•  

Ссылка на презентацию

О физиологии прорастания семян

Семя – носитель биологических и хозяйственных признаков растения, а по качеству семян определяется величина будущего урожая.

Одним из главных показателей посевных качеств семян, обеспечивающих получение энергичных дружных всходов, является всхожесть. Всхожесть — способность семян давать за установленный срок нормальные проростки при определенных условиях проращивания.

Под прорастанием семян понимают совокупность происходящих в них биофизических и физиолого-биохимических изменений при переходе из состояния покоя к процессам активного метаболизма и роста, которые заканчиваются становлением проростка.

 При прорастании семян выделяют пять фаз.

Фаза водопоглощения – покоящиеся семена начинают поглощать воду из субстрата до наступления критической влажности.

Фаза набухания – за счет влаги активизируется жизнедеятельность клеток, увеличивается дыхательный коэффициент, начинается рост клеток и растяжение оси зародыша.

Фаза роста первичных корешков – с момента деления (начала роста) первичных корешков, фиксируется с появления корешков над оболочкой семени т.е. наклевывания.

Фаза развития ростка – начинается с появлением ростка, завершается с появлением колеоптиля у злаков или почечки у других культур.

Становление проростка – рост и развитие проростка до полного перехода на автотрофное питание.

Данная классификация позволяет дать оценку проростков семян (энергию прорастания, всхожесть и силу роста), наиболее отвечающих производственным целям.

При прорастании семян главную роль играет вода – важный фактор внешней среды в процессе пробуждения семян.

Вода – необходимая среда для проявления активности ферментов, находящихся в семени. Жизнеспособные, физиологически зрелые семена прорастают при минимальном количестве влаги, тепла и кислорода. При попадании семян в такую среду клетки напитываются водой и кислородом, что служит пусковым механизмом для начала активного функционирования важных органелл клетки – митохондрий как генераторов клеточной энергии. Уже через три часа после нахождения семян в воде митохондрии увеличиваются в размере, а через 12 часов они приобретают еще больший размер и округляются. С поступлением в сухие семена воды ферменты, гормоны и витамины переходят в активное состояние. Набухание семян необходимо для активации или образования РНК. Набухание семян – быстро и легко идущий процесс, требующий относительно малой энергии активации.

При поступлении воды в семена активируется в первую очередь механизм суммарного окислительного метаболизма и синтеза белков. Посредниками биохимических реакций, обусловливающих прорастание семян, являются гормоны. Первые процессы прорастания семян осуществляются за счет веществ, содержащихся в самом зародыше.

Температура — второе необходимое условие прорастания семян. Минимальные температуры прорастания семян от +1⁰ до +12⁰С

Пшеница, рожь, ячмень, тритикале, овес, гречиха, лен, клевер, тимофеевка начинают прорастать от +1 — +2⁰С.

Рис, просо, кукуруза, подсолнечник, фасоль прорастают от +10⁰ С.

Оптимальные температуры — самые благоприятные, при которых рост проростков идет быстро (для большинства культур от +20- + 25⁰С).

Положительное влияние пониженных температур на прорастание объясняется уменьшением интенсивности дыхания семян, в следствие чего увеличивается поступление растворимого в воде кислорода к проростку и накапливаются гиббереллиноподобные вещества.

Изменение температуры с минимальных показателей до оптимальных действует стимулирующим образом на проростки и благоприятно сказывается на прорастание недостаточно зрелых семян, активируя все ростовые процессы.

Воздух – третий необходимый фактор в процессе прорастания. Процессы, протекающие в семенах во время прорастания, требуют затрат большого количества энергии. Эта энергия образуется в семенах за счет дыхания, т.е. окисления кислородом воздуха запасных питательных веществ (углеводов и жиров). Большинство семян прорастает в воздухе с содержанием 20% кислорода и 0,03% двуокиси углерода.

Таким образом, началом отсчета срока прорастания семян считается момент закладки их на увлажненное ложе, с доступом воздуха и положительных температур.

За услугами по определению посевных качеств семян обращаться в филиал ФГБУ «Россельхозцентр» по Кировской области и его районные отделы.

2.2 Введение в прорастание семян – наука о растениях

К концу этого раздела вы сможете:

• Описывать различия между эпигеальными и гипогеальными проростками.
• Понимать термины, которые используются для описания различных частей проростка по мере его появления.

 

«Прорастание семян фасоли» Хосе Бануэлос, CC BY-NC 2.0

Семя , с ботанической точки зрения, представляет собой зародыш растения, заключенный внутри его . Как правило, семя также имеет запас энергии (белки и углеводы), которая используется семенем во время укоренения, когда условия окружающей среды благоприятны для роста. Накопленная энергия — вот что делает семена ценными и для человека. Семена важны в нашей повседневной жизни, потому что они кормят нас (еду), кормят домашний скот (также известный как корм) и обеспечивают нас топливом и клетчаткой для личных, домашних и промышленных целей.

Семена, безусловно, являются наиболее распространенным способом размножения растений, и большинство людей знакомы с их ролью в размножении и размножении растений. Эволюционным преимуществом размножения семенами является смешение генетического материала путем мейотической рекомбинации и переноса гамет (пыльцы) от одного родителя к другому. Это смешение генетики мужских и женских родителей приводит к получению семян и, следовательно, сеянцев, которые уникальны друг от друга и от родителей. Семена могут распространяться локально или распространяться на большие расстояния с помощью многих механизмов, таких как ветер, животные, насекомые и вода. Сеянцы будут прорастать и расти, а те из них, которые наиболее приспособлены к окружающей среде, будут размножаться и передавать свои гены следующему поколению. Эта способность растений приспосабливаться к местным условиям и передавать свои гены представляет собой эволюцию в действии, когда в ландшафте появляются и исчезают новые вариации и даже новые виды.

Одним из преимуществ производства семян является то, что растения обычно производят большое количество семян. Каждое семя может иметь немного разные требования к прорастанию, что является отражением разнообразия, возникающего в результате половой рекомбинации, и эволюционной стратегии, которая позволяет семенам прорастать в разное время. Семена могут оставаться в состоянии покоя до тех пор, пока условия не станут подходящими для роста и выживания растений, и имеют механизмы, предотвращающие прорастание перед зимой, во время засухи или в условиях низкой освещенности. Некоторые виды сорняков прекрасно интерпретируют эти сигналы и могут годами бездействовать в почвенном «семенном банке», прорастая только тогда, когда семена выставлены напоказ.

Изображение предоставлено: Том Майклс

Большинство семян имеют очень медленный метаболизм, когда они созреют, что переводит их в состояние покоя: они живы, но не растут и не являются физиологически активными. При прорастании метаболические пути семени активируются, что приводит к росту зародыша и новому проростку. Прорастание начинается с активации за счет поглощения воды. Мы называем это впитыванием , и иногда семя или плод требуют специальной обработки, чтобы вода попала в семя и запустила этот процесс. Мы часто используем появление (зародышевого корня) из кожуры семени как меру успешного прорастания. Само по себе поглощение воды не является признаком того, что семя живо и растет, несмотря на расширение тканей семени.

Происходит деление клеток, и побеги и корешки начинают пробивать семенную оболочку. Новое растение начинает расти и выходить из почвы.

 

Два типа появления всходов

Эпигеальная и гипогеальная

и являются терминами, используемыми для описания положения во время прорастания, указывая, находится ли узел над или под землей после того, как проросток укоренился.

Эпи означает выше , а Hypo означает ниже . Расположение семядольного узла после появления всходов является характеристикой, используемой в качестве первого шага для дифференциации видов растений. На положение семядоли влияет скорость деления клеток в области гипокотиля растения во время прорастания и раннего роста проростков. Эпикотиль — это область зародышевого побега выше точки прикрепления семядолей, а гипокотиль — область зародыша ниже точки прикрепления семядолей и доходит до места начала корня.

Эпигель

При этом типе появления проростков деление клеток гипокотиля вначале более активное и быстрое, чем деление клеток эпикотиля. Активно делящаяся меристема гипокотиля вызывает рост и удлинение клеток, что выталкивает часть гипокотиля, а также семядольный узел и эпикотиль над поверхностью почвы. Семядольный узел надземный — надземный. На рисунке показаны четыре стадии появления фасоли пинто ( Phaseolus vulgaris L.), который имеет эпигеальное прорастание.

 

Эпигеальное прорастание. Изображение предоставлено: Том Майклс

 

В этом видео показано прорастание семени фасоли в течение 10 дней.

Подземный

При этом типе появления проростков апикальная меристема на верхушке эпикотиля более активна, чем гипокотиль. Это деление и удлинение клеток выталкивает эпикотиль над почвой, в то время как семядоли и весь гипокотиль остаются ниже поверхности почвы. Семядольный узел находится ниже уровня земли — он гипогеальный. Пример выше — горох ( Pisum sativum L.), проявляющий гипогеальное прорастание.

 

Гипогеальное прорастание. Изображение предоставлено: Tom Michaels

В этом видео показано гипогеальное прорастание гороха, при котором семядольный узел остается ниже почвы, а в этом видео показано эпигеальное прорастание фасоли, при котором семядольный узел выдвигается над почвой.

 

 

 

• «Эпи» означает «выше» или «ниже»? Выше или ниже чего?
• Изобразите проросток следующим образом: гипокотиль, семядоли, эпикотиль и листья.

Прорастание | Описание, процесс, схема, этапы, типы и факты

семядоли и прорастание

См. все среды

Связанные темы:

эпигейное прорастание апрессорий ростковая трубка криптогейное прорастание гипогеозное прорастание

Просмотреть весь связанный контент →

прорастание , прорастание семени, споры или другого репродуктивного тела, обычно после периода покоя. Поглощение воды, течение времени, охлаждение, согревание, наличие кислорода и воздействие света могут влиять на инициирование процесса.

В процессе прорастания семян вода поглощается зародышем, что приводит к регидратации и расширению клеток. Вскоре после начала поглощения воды, или впитывания, увеличивается частота дыхания и возобновляются различные обменные процессы, приостановившиеся или значительно сниженные в период покоя. Эти явления связаны со структурными изменениями в органеллах (перепончатых телах, связанных с обменом веществ), в клетках зародыша.

More From Britannica

семена: прорастание

Прорастание иногда происходит в начале процесса развития; зародыш мангрового дерева ( Rhizophora ) развивается внутри семязачатка, выталкивая набухший рудиментарный корень через все еще прикрепленный цветок. У гороха и кукурузы (кукурузы) семядоли (семенные листья) остаются под землей (например, гипогеальное прорастание), в то время как у других видов (фасоли, подсолнечника и т. д.) гипокотиль (эмбриональный стебель) растет на несколько дюймов над землей, неся семядоли. на свет, при котором они становятся зелеными и часто листовидными (например, эпигеальное прорастание).

Период покоя у некоторых семян кратковременный, например, у некоторых недолговечных однолетних растений. После рассеивания и при соответствующих условиях окружающей среды, таких как подходящая температура и доступ к воде и кислороду, семя прорастает, и зародыш возобновляет рост.

Семена многих видов прорастают не сразу после воздействия в целом благоприятных для роста растений условий, а требуют «нарушения» покоя, что может быть связано с изменением семенных оболочек или с состоянием самого зародыша. Обычно у зародыша нет врожденного покоя, и он развивается после того, как семенная оболочка удалена или достаточно повреждена, чтобы внутрь могла проникнуть вода. Прорастание в таких случаях зависит от гниения или истирания семенной кожуры в кишечнике животного или в почве. Ингибиторы прорастания должны быть либо вымыты водой, либо ткани, содержащие их, должны быть разрушены, прежде чем прорастание может произойти. Механическое ограничение роста зародыша характерно только для видов с толстой и прочной семенной оболочкой. Затем прорастание зависит от ослабления оболочки в результате истирания или разложения.

У многих семян зародыш не может прорасти даже в подходящих условиях, пока не пройдет определенный период времени. Это время может потребоваться для продолжения зародышевого развития в семени или для некоторого необходимого завершающего процесса, известного как дозревание, природа которого остается неясной.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.

Подпишитесь сейчас

Семена многих растений, которые переносят холодные зимы, не прорастут, если они не пройдут период низкой температуры, обычно несколько выше нуля. В противном случае всходы не прорастают или сильно задерживаются, а ранний рост сеянцев часто бывает ненормальным. (Эта реакция семян на охлаждение имеет аналогию в контроле температуры покоя почек.) У некоторых видов прорастанию способствует воздействие света соответствующей длины волны. В других случаях свет подавляет прорастание. Для семян некоторых растений прорастанию способствует красный свет и тормозится свет с большей длиной волны в «дальнем красном» диапазоне спектра. Точное значение этой реакции пока неизвестно, но это может быть средством приведения времени прорастания в соответствие с сезоном года или определения глубины залегания семян в почве. Чувствительность к свету и требования к температуре часто взаимодействуют друг с другом, причем при определенных температурах потребность в свете полностью теряется.

Активный рост зародыша, за исключением набухания в результате набухания, обычно начинается с появления первичного корня, известного как корешок, из семени, хотя у некоторых видов (например, кокосового ореха) побег, или перышко, появляется первым. Ранний рост зависит в основном от экспансии клеток, но уже через короткое время начинается деление клеток в корешке и молодом побеге, а затем рост и дальнейшее формирование органов (органогенез) основаны на обычном сочетании увеличения числа клеток и укрупнения отдельных клеток. .

До тех пор, пока росток не станет самостоятельным в плане питания, он зависит от запасов, обеспечиваемых родительским спорофитом. У покрытосеменных эти запасы находятся в эндосперме, в остаточных тканях семязачатка или в теле зародыша, обычно в семядолях. У голосеменных пищевые вещества содержатся преимущественно в женском гаметофите. Поскольку запасные материалы частично находятся в нерастворимой форме — в виде зерен крахмала, белковых гранул, капель липидов и т. п. — большая часть раннего метаболизма проростка связана с мобилизацией этих материалов и доставкой или перемещением продуктов в активные области. Запасы вне зародыша перевариваются ферментами, выделяемыми зародышем, а в некоторых случаях и специальными клетками эндосперма.

У некоторых семян (например, у клещевины) поглощение питательных веществ из запасов происходит через семядоли, которые позже расширяются на свету и становятся первыми органами, активными при фотосинтезе. Когда запасы накапливаются в самих семядолях, эти органы могут уменьшаться после прорастания и отмирать или вырабатывать хлорофилл и становиться фотосинтезирующими.

Факторы окружающей среды играют важную роль не только в определении ориентации проростка во время его укоренения, но и в контроле некоторых аспектов его развития. Реакция сеянца на гравитацию очень важна. Корень, который обычно врастает в почву, называется положительно геотропным. Молодой побег, или перышко, считается отрицательно геотропным, поскольку он удаляется от почвы; он поднимается за счет удлинения либо гипокотиля, области между корешком и семядолями, либо эпикотиля, сегмента выше уровня семядолей. Если гипокотиль удлинен, семядоли выносятся из почвы. Если эпикотиль удлиняется, семядоли остаются в почве.

Свет влияет как на ориентацию проростка, так и на его форму. Когда семя прорастает под поверхностью почвы, перышко может появиться согнутым, защищая таким образом его нежную верхушку, только для того, чтобы выпрямиться на свету (искривление сохраняется, если побег выходит в темноту). Соответственно молодые листья перышка у таких растений, как фасоль, не расширяются и не становятся зелеными, кроме как после воздействия света.