春季低温对小麦颖果发育的影响

为了探明春季低温（倒春寒）导致小麦减产的细胞学机理，以扬麦15为材料，在小麦幼穗处于雌雄蕊分化期至药隔期之间时，设置-3 ℃低温处理，通过树脂半薄切片对颖果不同发育时期的形态结构进行观察。结果表明：（1）在颖果发育早期，低温促进了颖果的长度生长，抑制了宽度生长；与对照相比，低温处理组小麦颖果发育进程缩短；（2）低温处理组颖果果皮发育早，中果皮降解速度快；（3）低温处理增加了胚乳淀粉体的积累量，降低了蛋白体的积累量，发育后期胚乳充实度显著低于对照组；（4）与对照相比，低温处理后颖果韧皮部面积和珠心突起传递细胞面积增大。以上结果表明，春季低温处理更有利于养分运输组织的发育，使得灌浆时间缩短，最终导致淀粉积累量增加及颖果早熟。     

花后低温对小麦胚形态发育的影响

为探明花后低温对小麦胚形态发育的影响，以半冬性小麦品种烟农19和春性小麦品种扬麦15为材料，人工模拟花后低温，采用树脂切片、显微结构观察及Image-Pro Plus软件图像分析等技术，研究小麦胚在花后低温下的形态变化。结果发现：（1）低温处理后两小麦品种胚的脱氢酶活性均降低，扬麦15的降幅大于烟农19；（2）低温延迟了小麦胚的发育进程，影响胚面积的增长和结构的分化；（3）低温影响盾片细胞发育，抑制盾片上皮细胞的伸长和底部上皮细胞层数的增加，同时使薄壁细胞贮藏物质增多；（4）低温对小麦胚分化过程影响较大，对小麦胚芽分化的抑制作用较明显，对胚根分化影响不明显，同时低温还抑制胚轴细胞数目的增加、体积的增长和贮藏物质的积累；（5）低温影响胚乳输导细胞的发育，减慢输导细胞解体进程。以上结果表明，花后低温使小麦胚结构分化延迟、体积增加减慢；春性小麦胚发育进程对花后低温的响应程度大于冬性小麦。