西瓜种子子叶内贮存物质开始积累时，细胞质内有大量核糖体、质体、线粒体，内质网片段和囊泡，种子脱水期至成熟期，细胞器的数量减少，成熟种子子叶细胞的细胞壁不连续，几乎观察不到细胞器的存在，种子萌发过程中内质网，线粒体，质体的数目逐渐增多，叶肉细胞的质体发育成叶绿体，种子形成过程中，在子叶细胞大液泡分隔的同时，膨胀的内质网囊泡内积累蛋白质（直径0.1-0.4μm)，这些小的蛋白质球体最终进入液泡形成大的蛋白体（直径1-3μm)；萌发种子贮存蛋白质被水解的同时，一些脂体进入液泡并被分解，同时液泡融合；脂类物质开始积累的时间早于蛋白质，积累的量较蛋白质多，但在萌发种子中被彻底水解的时间晚于蛋白质，淀粉粒的数量在种子形成时减少，种子萌发时在表皮细胞和叶肉细胞内都重新合成。