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。     

玉米籽粒小穗槽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凿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（８－１３ＤＡＡ）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。     

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。     

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。     

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。     

水分亏缺对玉米籽粒形成的影响

在人工控水条件下,研究了不同时期水分亏缺后复水对玉米穗部性状及籽粒形成的影响。结果表明,不同时期水分亏缺对玉米穗行数和穗粗影响不显著,但对玉米秃尖长、瘪粒数、行粒数影响显著;4～9叶期水分亏缺对玉米穗部性状及籽粒形成影响不显著;随着土壤水分亏缺时间的延长,玉米雌雄穗开花间隔延长,花丝伸长速率降低,上部花丝抽出困难,籽粒灌浆速率降低,籽粒败育率显著提高。土壤水分亏缺对玉米穗上部籽粒发育的影响大于对中下部籽粒的影响。     

玉米子粒败育的影响因素及败育过程中的特征变化

从库活性变化、库源调节、内源激素变化动态等多方面综述了前人在玉米子粒败育研究方面的进展 ,尤其对乙烯与玉米子粒败育的关系进行了探讨 ,发现败育子粒在授粉前期子房长度及重量明显低于正常子粒。子粒败育过程 :0～ 8d为败育诱导期 ,8～ 16d为表现衰退期。顶端败育子粒可能与其库活性较低有关     

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理生化基础

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与对照相比,在授粉后4d可见吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷（ZR）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（GA#-3）和低的脱落酸（ABA）含量。其中授粉后4～8d秃尖品种顶部籽粒的GA#-3/ABA由3.5迅速升高到5.5,而不秃顶部籽粒的该值由3.0下降到1.5左右;授粉后4～28d秃尖顶部籽粒及穗轴中的可溶性酸性蔗糖转化酶活性显著低于对照,以上可能是导致其籽粒败育的重要生理生化原因。     

干旱对不同授粉方式玉米籽粒生长和光合特性的影响

玉米早期籽粒建成过程中干旱胁迫会导致果穗顶部籽粒的败育,使穗粒数降低,进而减少玉米产量.为探明干旱胁迫对玉米籽粒生长发育影响的生理机制,利用旱池控水和控制授粉技术,在授粉后前10 d设置轻度干旱、中度干旱和正常供水3个处理,研究了2个玉米品种统一完全授粉和底部不授粉植株籽粒生长和光合特性等.结果表明,干旱胁迫使玉米的光合速率(Pn)和叶绿素相对含量(SPAD值)显著降低,复水后二者均恢复到正常.干旱胁迫降低了植株干重、穗重和穗粒重,水分胁迫期间植株干重的降低幅度相对明显.干旱胁迫使统一完全授粉处理玉米顶部籽粒干重和体积分别在授粉后12～16或16d显著或极显著下降,最终表现为败育或灌浆不充实,导致籽粒干重和体积的显著降低.而底部不授粉玉米由于从根本上阻止了底部籽粒的生长,确保了中上部籽粒有相对充足的同化物供应,干旱胁迫处理顶部籽粒生长发育正常.说明籽粒建成初期需要光合产物的持续供应,干旱胁迫通过降低同化物生产而增大了籽粒败育与生长不良的可能性,同化物供应不足是干旱胁迫诱导玉米籽粒败育和生长不良的根本原因.     

玉米果穗养分运输组织的表型研究进展

玉米果穗养分运输组织是连接茎秆维管束并将养分运输至籽粒的"流"系统。随着人类日益增高的粮食需求,果穗作为玉米高产、高品质的物质载体,在玉米育种工作中果穗养分运输组织形态结构和生理功能等性状的研究日趋受到重视。通过整理国内外玉米果穗养分运输组织的相关研究进展,总结了玉米果穗养分运输组织的表型性状及其与产量之间的关系,并展望了在基因组学、表型组学发展的背景下,玉米果穗养分运输组织的研究趋势。     

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。