种子萌发是作物生长的基础，从生理角度看，萌发是无休眠或已解除休眠的种子吸水后由相对静止状态转为生理活动状态，呼吸作用增强，贮藏物质被分解并转化为可供胚利用的物质，引起胚生长的过程。从分子生物学角度看，萌发的本质是水分、温度等因子使种子的某些基因表达和酶活化，引发一系列与胚生长有关的反应。
种子萌发过程中有以下六个生理生化变化：
（一）种子吸水
种子的吸水分为三个阶段：“快—慢—快”（急剧吸水阶段 — 吸胀性吸水；吸水迟缓阶段；胚根出现；生长吸水阶段 — 渗透性吸水）。
（二）呼吸作用的变化
在吸水的第一和第二阶段，CO2的产生大大超过O2的消耗 —有氧呼吸和无氧呼吸；吸水的第三阶段，O2的消耗大于CO2的释放 — 有氧呼吸。
（三）酶的变化
1、酶原的活化：种子吸胀后立即出现，如：β-淀粉酶、蛋白酶等。
2、重新合成：如α-淀粉酶、蛋白酶等。
两种途径：
（1）活化长寿的mRNA → 新蛋白质 → 新酶
