玉米籽粒小穗柄维管束发育状况与籽粒败育关系研究

以典型的顶端败育与正常类型玉米杂交种为材料,对果穗不同部位籽粒的发育动态及籽粒小穗柄维管束截面积进行了比较研究。研究认为：败育籽粒在其发育早期粒重就不及正常籽粒,约在授粉后８～１２ｄ（８～１２ＤＡＡ）停止发育转向衰退。对小穗柄维管束进行解剖观察发现,败育籽粒小穗柄维管系统发育较差,其维管束截面积明显小于中部正常籽粒。在败育完成后其小穗柄截面积仍有一定程度的扩大。败育籽粒早期蔗糖及淀粉含量明显低于正常籽粒。由此可见：顶端籽粒的败育并非主要源于输导系统发育不良,而与其较低的库活性关系更为密切。     

玉米籽粒败育过程的能量代谢研究

以典型的顶端败育类型和正常类型玉米杂交种为材料,对２种类型果穗不同部位籽粒的能量代谢进行了双向比较研究。败育籽粒的呼吸强度在授粉后的０￣８ｄ（０￣８ＤＡＡ）即明显低于同期发育的正常籽粒,到８ＤＡＡ之后呼吸强度明显减弱,进入表现衰败期。进一步对籽粒的ＡＴＰ含旦、ＡＴＰａｓｅ活性测定亦表现出相同的趋势。研究认为：在败诱导期（０￣８ＤＡＡ）,败育类型顶部籽粒能量代谢水平较低是其库活性不足乃至败育的重要原因之一。     

乙烯在玉米籽粒发育及败育中调节作用的研究

采取田间处理和室内培养相结合的方法，对败育型（３６３１）和正常类型（４９３６×Ｕ８）玉米杂交种进行了乙烯与籽粒发育及败育关系的研究。结果表明，败育类型品种授粉后８ｈ乙烯释放量明显高于正常类型，且在以后１～２ｄ内维持较高水平。田间在穗部处理和室内培养处理均表明乙烯明显影响籽粒败育，增加败育。由此可见，乙烯在籽粒发育和败育发生中起着重要作用。     

玉米籽粒发育与乙烯的释放

以顶端败育类型（３６３１）和非败育类型（０４２５）杂交种为材料，对其籽粒发育过程中乙烯释放量变化进行比较研究，结果表明，败育类型玉米果穗上部籽粒在授粉后０￣８ｄ阶段，发育状况中部优于基部、更优于顶部，而乙烯释放量则表现出顶部〉基部〉中部。采取乙烯处理进行籽粒离体培养也证明乙烯不利于籽粒发育，是引起籽粒败育的一个重要因素。     

玉米籽粒败育与细胞保护酶类活性变化关系的研究

以典型的果穗顶端籽粒败育类型杂交种为材料,对果稳中部及上部籽粒在发育早期超氧化物酸化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）的活性变化进行了比较研究。结果表明：与中部正常发育的籽粒相比,顶部败育籽粒POD活性较高而SOD,CAT活性较低。进一步分析籽粒丙二醛（MDA）和相对电导率的变化可知,败育籽粒在发育早期生物膜结构被破坏。这种膜质破坏可能与其较高的乙烯释放量有关。     

玉米籽业败育与细胞保护酶类活性变化关系的研究

以典型的果穗顶端粒籽败育类型杂交种子为材料,对果穗中部及上部籽粒在发育早期超氧化物酸化酶（ＳＯＤ）过氧化物酶（ＰＯＤ）和过氧化氢酶（ＣＡＴ）的活性变化进行了比较研究。结果表明：与中部正常发育的籽粒相比,顶部败育籽粒ＰＯＤ活性较高而ＳＯＤ,ＣＡＴ活性较低,进一步分析籽粒丙二醛（ＭＤＡ）和相对电导率的变化可知,败育籽粒在发育早期生物膜结构被破坏。这种膜质破坏可能与其较高的乙烯释放量有关。     

玉米籽粒的败育

本文对玉米果穗败育粒的发生、败育粒的类型、败育发生的时间及其特征,籽粒败育的生理机理及影响籽粒败育的因素等进行了综述;并对减少籽粒败育的可能途径进行了概述与分析。     

玉米果穗顶部籽粒败育的形态解剖观察

通过对正常粒和败育粒胚胎发育的形态解剖观察,明确了凡是能抽出花丝的各部位小花,在授粉前基本上均可发育成完整的成熟胚囊,仅在胚囊大小上有所差别。授粉后不同位势间胚乳和胚的分化发育存有一定差异,开始表现在时间早晚、数量多少、形态及大小不同等方面,最终导致劣势位粒（穗顶部）的败育。发生粒败育的重要原因是在发育过程中籽粒间的营养竞争和物质分配不均衡、穗顶部籽粒缺乏足够的养分所致。籽粒败育首先是胚乳发生败育,使胚的分化发育失去了物质供应来源,胚的分化发育受阻。籽粒败育的决定时期以胚乳败育为转折点,早者在授粉后8-12天,晚者在授粉后16-21天。     

玉米籽粒发育的调控研究：Ⅰ.不同基因型玉米籽粒发育特点及其生…

对不同基因型玉米籽粒发育过程中若干生理生化指标的测定结果表明：果穗顶部大量败育的典型秃尖品种对对照相比，在授粉后４ｄ可见吲哚乙酸、玉米素核苷达到较高的水平，但在授粉后８－１２ｄ却显著低于对照；８－１２ｄ出现较高的赤霉酸和低的脱落酸含量。     

玉米秃尖的研究：Ⅱ.玉米雌穗不同部位小花,籽粒的分化发？…

本以８个在杂交后代表现出不同秃尖程度的自交系及其组配的一套８×８的双列杂交组合为材料，研究了雌穗不同部位小花吐丝的时间次序及其籽粒分化发育的特征。表明：雌穗中下部的小花吐丝最早最快，库容大，活力强，授粉后小花发育几乎没有败育籽粒，而雌穗中上部的小花除易出现退化花和未受精花外，还有较多的授粉小化发生籽粒的败育，可能与其抽丝畔锭较慢，和库处于弱势位有关。     

玉米籽粒败育过程的激素变化

以典型的果穗顶端败育类型玉米杂交种为材料,对果穗中部正常籽粒与上部败育籽粒内源ABA,IAA,GAs和CTK进行测定表明：在授粉后0～8d阶段,不同类型籽粒间ABA,IAA,GAs的浓度无明显差异。在授粉后4～8d阶段败育籽粒的CTK含量显著低于正常籽粒。进一步测定乙烯释放量发现,在授粉后0～4d阶段2部位籽粒间已表现出明显的差异。结果显示,在正常与败育籽粒间内源激素的浓度变化具有一定的时序性,授粉后顶部籽粒高水平的乙烯释放可能是籽粒败育的诱导因素。     

关于玉米籽粒败育的研究

籽粒败育是玉米生产上的一个重要问题。据我们观察,一般杂交种的结实率为50-70%,籽粒败育占总败育率的20-40%。因此,了解籽粒败育的原因,对改进栽培措施,减少败育粒数,增加产量有重要意义。但国内外对玉米籽粒败育的研究还不够深入,正如W.G.Duncan所指出的那样,受精之后籽粒停止发育的时期、原因及发育潜力能维持多久,还没有实验资料来回答。籽粒败育主要发生于果穗顶部。因此,我们于1982-1984年研究比较了正常粒与顶部败育粒的形态、生理特征,试图弄清玉米籽粒败育的时间和生理原因。     

小麦穗与小穗及籽粒差异的解剖结构和生理原因研究

[目的]了解小麦穗、小穗及籽粒发育的不均衡性与维管束系统和有机养分在器官中的分配关系。[方法]在小麦抽穗前,取主茎、一蘖和二蘖的穗下第1、第2节间,主茎穗的上、中、下不同部位的小穗作样品,测量维管束和韧皮部的面积,测定可溶性糖和氨基酸含量。[结果]小麦穗下第1、第2节间直径、基本组织面积、维管束数目、维管束面积及韧皮部面积均以主茎为最大,一蘖次之,二蘖最小。穗中不同部位小穗的穗轴中的维管束分布有差异;同一小穗中通向各小花的维管束数目和面积也不同。在穗的发育过程中,植株及穗部器官中的可溶性糖和氨基酸的含量在不断变化,分配也不平衡。[结论]小麦穗、小穗及籽粒发育的不均衡性和进入其中维管束分布的不平衡性密切相关。"源"与"库"的关系及维管束系统的共同作用导致了小麦各产量因素的不均衡发育。穗器官形成的不均衡性与养分供应差异有密切关系。     

水稻不同穗型品种穗部枝梗维管束与籽粒充实特性的研究

本文对不同穗重类型水稻穗部枝梗维管束特征及籽粒充实进行了研究,结果表明穗部各部位枝梗的维管束数目、单个维管束面积、维管束总面积及韧皮部总面积表现为重穗型＞中穗型＞轻穗型品种.而各部位枝梗有效库容量与枝梗韧皮部的总面积之比及其籽粒充实程度均为重穗型与中穗型品种相当,但前者高于轻穗型品种而后者则低于轻穗型品种.发达的枝梗维管束是籽粒充实正常的前提,下部枝梗维管束发育较差,可能是其籽粒(多为弱势粒)充实不良的重要原因.     

玉米果穗覆膜对籽粒发育的影响

以典型的果穗顶端籽粒败育类型杂交种为材料,在授粉后第2天对大田玉米雌穗用聚乙烯塑料袋进行覆膜处理,考察了处理后籽粒发育过程中内派激素（乙烯、细胞分裂素）、呼吸强度及粒重变化动态。结果表明：覆膜处理明显促进了果穗顶部籽粒的发育,使粒重增加、败育粒减少,但中下部籽粒粒重有不同程度的降低,从而导致穗粒数增加、平均粒重降低。覆膜处理后还表现出预部籽粒在籽粒形成期呼吸强度和细胞分裂素含量明显升高,而乙烯释放量则明显降低,营养物质在果穗上的分布趋于均一化等生理效应。     

玉米果穗顶部籽粒败育发生的时间与籽粒糖含量的关系

根据二年的观察和测定结果表明,玉米籽粒败育现象是普遍存在的。败育籽粒的多少则因不同杂交种而异,一般籽粒分化数多、果穗长的杂交种败育粒数也多。籽粒败育发生的时间主要是在授粉后12—17天之间。发生的原因与果穗顶部籽粒发育迟、养分供应不足有关。在灌浆初期,果穗中下部籽粒中还原糖含量高,以后转变成淀粉速度快的,籽粒饱满、发育正常。相反,果穗上部籽粒还原糖含量少,转变成淀粉的速度慢,则易发生籽粒败育,产生果穗秃尖。     

生长素对离体条件下玉米籽粒发育的影响

以玉米杂交种农单5号和农大108为材料,对生长素调控离体培养条件下的玉米籽粒发育情况进行研究。结果表明:随着生长素(NAA)施用浓度的提高玉米籽粒的败育率呈现上升趋势,而籽粒的干重和鲜重呈现下降趋势。表明在玉米籽粒灌浆早期,喷施高浓度的生长素(NAA)会阻碍其生长发育,并降低玉米的经济产量。     

去叶影响玉米籽粒发育的生理研究

以玉米杂交种０４２５为材料右授粉后第２天进行去叶处理,测定了处理后果穗中部和上部籽粒在籽粒形成期的粒重,呼吸,可溶性糖含量及乙稀释放量的变化。结果表明,不同程度去叶处理季籽粒的发育,造成籽粒败育率的升高。相对于穗粒数而言,粒重的变化较小。     

玉米叶片早衰及籽粒败育的机理与影响因素

综述了导致玉米叶片早衰的遗传基因、外界环境条件和栽培措施等因素,及玉米籽粒败育的机理（营养供应限制、粒位与籽粒败育、输导及合成限制、库容及库活性）和影响籽粒败育的因素（遗传因素、水分条件、温度及光照条件和密度等）;提出了减少籽粒败育的几点措施（选用优良品种,适宜密度、拔除雄穗,科学合理施肥、改善植株营养条件,适宜灌溉、及时排涝）。     

两系杂交稻穗颈节间维管束与籽粒充实特性的研究

对两系杂交稻穗颈节维管束特征及其籽粒充实进行了研究。结果表明，维管束数目与一、二次枝梗数及颖花数有密切关系。籽粒充实好的品种维管束和韧皮部的总面积显著高于籽粒充实差的品种，维管束的颖花负荷量与总库容负荷量明显低于充实率差的品种。扬两优6号不仅库容量大，而且籽粒充实率、充实程度良好，结实率正常。发达的维管束是其籽粒充实的前提。还讨论了育种、栽培技术问题。