Semena rastlin so obdana v zunanjo lupino različnih debelin. Lupina ščiti drobni zarodek pred paraziti, poškodbami ali ekstremnimi temperaturami. V notranjosti lupine je tudi endosperm, hrana, ki hrani zarodek v zgodnjih fazah gojenih Semena absorbirajo vodo, aktivirajo biokemične mehanizme, potrebne za kalitev in rast. Po zaužitju dovolj vode zarodek poči zunanjo lupino semena in nastane majhna, rastoča rastlina.
Znotraj semena zelenega fižola je živi zarodek rastline.Debelina semenskega plašča
Ti stroki makovega semena so napolnjeni s stotinami drobnih semen.Trda lupina ali prevleka na nekaterih semenih je zasnovana tako, da prepreči, da bi voda prišla do semena in s tem preprečila, da bi zarodek v notranjost dobil vodo, potrebno za aktiviranje mehanizma rasti. Primer semena s trdo zunanjo lupino je kavno drevo Kentucky Gymnocladus dioica. Trdi semenski sloji se zmehčajo, če jih namočimo v vodi ali kadar je zemlja nenehno vlažna, toda če ni vode do semen, lahko umrejo, preden kdaj vzklijo.
Tanki semenski premazi odstranijo vodno oviro. Svetloba prodira v plasti tankega rastlinskega tkiva in ko pigment fitokrom absorbira svetlobo, se zarodek spremeni tako, da izhaja iz tanke semenske prevleke. Tanko obložena semena potrebujejo vodo, da lahko absorbirajo prehrano iz zemlje.
Niking semenski plašči
V pločevinkah so trdo lupljena semena, ki jih je treba prijeti pred sajenjem.Scarifikacija je postopek nikiranja trdo prevlečenih semen za odstranitev manjšega dela zunanje lupine. To omogoča, da voda vstopi na območje in doseže zarodek. Več vode, ki jo zarodek absorbira, več nabrekne in na koncu poruši celotno trdo zunanjo lupino. Prav tako nikljanje omogoča, da vidimo, ali je seme sposobno živeti, saj so živahna semena pod svojo prevleko videti bela. Če po nikljanju semena ni vidno belo, seme ni sposobno preživeti. Posejana semena bi morala kaliti v dveh tednih; brez nikljanja ne morejo nikoli kaliti.
Premajhen razvoj semena
Ko se zarodki še niso razvili, morajo semena še zoreti, preden lahko zarodek požene. Brez shranjenih hranil v semenu se ne more razvijati. Semena orhideje niso večja od prašnih delcev in imajo v vsakem semenu samo en zarodek. Ti zarodki potrebujejo nego nekaj podobnih glivic iz zemlje, da pomagajo pri razvoju, dokler ne morejo prodreti v semensko prevleko. Voda omogoča semenom, da absorbirajo hranila iz gliv iz zemlje, hkrati pa tudi mehča semensko prevleko. Ker imajo ta semena omejeno sposobnost, bo notranji zarodek umrl brez hitre povezave med glivami v tleh in semenom, kar omogoča voda.
Kako nastane kalitev
Zarodki se po kalitvi prebijejo skozi trde zunanje lupine.Prvi znak kalitve je absorpcija veliko vode, aktiviranje presnovnih funkcij, potrebnih za kalitev in rast. Po zaužitju dovolj vode zarodek raste preveč za seme in razpoči zunanjo lupino; nastane majhna rastlina. Koreninska konica je prvi del zarodka, ki se pojavi in zasidra seme v tla, kar omogoča, da zarodek še naprej absorbira hranila in vodo iz zemlje. Ker nove korenine zarodkov potrebujejo vodo, sadite seme globlje v zemljo v najbolj vročem delu poletja. To omogoča, da seme in kalček zarodka dobi dovolj vode, ker se vrhnja tla tako hitro izsuši.
