两个玉米品种胚乳发育的比较

以农乐988和扬糯1号两个品种的玉米颖果为材料,利用树脂半薄切片、组织化学染色及生理测定等方法研究胚乳组织和细胞的发育过程。结果表明,两个玉米品种粒重及淀粉含量的变化呈S形生长曲线;可溶性糖变化呈单峰曲线,授粉后12 d含量最高;总蛋白含量在授粉后6 d较高。颖果粒重和总蛋白含量农乐988>扬糯1号;可溶性糖及淀粉含量扬糯1号>农乐988。授粉后0~2 d胚乳处在游离核期,授粉后3~5 d胚乳处在细胞化期,授粉6 d以后胚乳细胞开始分化,内胚乳细胞出现淀粉体和蛋白体。胚乳中淀粉的积累由颖果顶端向基部、由胚乳外层向中央推进。扬糯1号胚乳发育较提前,失活较晚;农乐988胚乳发育相对滞后,失活较早。玉米胚乳发育和颖果发育关系紧密,胚乳游离核期和细胞化期相当于颖果形成期,胚乳分化期相当于颖果乳熟期,胚乳成熟期相当于颖果蜡熟期与完熟期。     

有色稻颖果的发育和色素沉积

以血糯(乌黑色,粳稻)和矮秆黄板所(红黑色,籼稻)两个有色稻品种为材料,研究了颖果发育过程中色素沉积以及外界环境因素对色素沉积的影响.除果皮沉积花色素等色素外,有色稻颖果的生长、胚乳发育与常规水稻品种基本相同.花后4～5 d花色素在颖果顶端果皮中开始沉积,接着在颖果两端及背部维管束处的果皮中沉积,然后向整个颖果的果皮扩...     

小麦内胚乳细胞及其淀粉体的发育

为了探明小麦内胚乳细胞发育和淀粉体生长的规律,以不同发育天数的小麦颖果为材料,利用树脂半薄切片和胚乳细胞分离等方法研究了内胚乳细胞及其淀粉体的形态、数目和生长过程.结果如下:(1)小麦内胚乳细胞呈不规则的多面体形态,内含大、小两种淀粉体,大淀粉体呈鹅卵石形,小淀粉体呈圆球形;(2)内胚乳细胞的生长呈“S”型曲线,花后16～24 d是细胞生长最快的时期;(3)大淀粉体的增殖和生长主要在花后4～16 d进行,小淀粉体在花后16 d大量出现并快速增殖,至胚乳发育后期小淀粉体数量占内胚乳细胞淀粉体总量的90％以上;(4)内胚乳细胞核在颖果发育中、后期发生衰亡,淀粉体在核衰亡过程中仍然能增殖和生长.     

水稻胚乳组织的结构观察

【目的】阐明水稻糊粉层细胞、亚糊粉层细胞与中心胚乳贮藏细胞的结构特性。【方法】采用光镜、透射电镜与扫描电镜对水稻胚乳组织进行观察研究。【结果】糊粉层细胞分化过程中,大液泡变成小体积蛋白贮存液泡,蛋白贮存液泡又转变成糊粉粒。颖果背部比腹部有更多层糊粉层,但背部糊粉层细胞内糊粉粒的形成与积累速度却较慢。亚糊粉层细胞起初含有一些脂质体,后来脂质体消失,而其内部淀粉体与蛋白体逐渐增多。中心胚乳贮藏细胞含有淀粉体与蛋白体,蛋白体以液泡型蛋白体为主,它们可以相互融合而变大。中心胚乳贮藏细胞内的淀粉积累速度明显快于亚糊粉层细胞内的。成熟颖果的中心胚乳贮藏细胞内淀粉体最为密集,背部和侧部的亚糊粉层细胞内淀粉体排列较疏松,腹部的亚糊粉层细胞内淀粉体最为稀疏。【结论】水稻颖果背部与腹部的糊粉层细胞和亚糊粉层细胞的结构差异可能与养分吸收与转运有关;中心胚乳贮藏细胞内淀粉体发育速度快于亚糊粉层细胞。     

转反义Wx基因水稻颖果的发育及物质积累

以转反义Wx基因粳稻和籼稻品系为材料,研究其颖果的发育和物质积累。结果表明,直链淀粉含量降低后的转基因水稻品系籽粒的粒重会有所下降,而且直链淀粉含量下降越多,粒重的下降幅度也越大。单个颖果胚乳细胞的数目也有不同程度的下降,但在籽粒发育早期（花后6 d前）,转基因水稻的胚乳细胞增殖速率明显高于其亲本。直链淀粉降低后的转基因品系籽粒可溶性糖含量在发育初期（花后9 d前）低于其同时期的亲本,而花后9 d后则明显高于其亲本。转基因水稻籽粒中的总淀粉含量有不同程度的下降,而支链淀粉的含量却相对增加,从而改变了籽粒中淀粉的组成,但对籽粒中蛋白质的积累没有显著影响。     

小麦籽粒胚乳细胞增殖动态及其与粒重和体积的关系

为了了解小麦在不利气候条件下的灌装机理，改善湖北小麦的产量与品质状况，作者以三种粒型小麦品种(系)为材料，研究了籽粒胚乳细胞增殖动态及其与体积和粒重的关系。结果表明，用Richards方程能较好地模拟胚乳细胞增殖动态。不同品种间胚乳细胞数有明显的差异，表现为大粒饱满品种(鄂恩1号)＞大粒不饱满品系(95A—10)＞小粒饱满品种(华走8号)。强势粒胚乳细胞分裂起始势高，达到最高增殖速率时间短，活跃分裂期长，可分裂出更多的胚乳细胞。弱势粒胚乳细胞增殖起始势低，细胞分裂速率变化缓慢，其最终胚乳细胞数显著低于强势粒。多元统计分析表明，决定籽粒体积大小的主要是胚乳细胞数和单个胚乳细胞大小，决定粒重大小的主要是胚乳细胞数和单个细胞重。     

施氮量对两个粒型小麦品种籽粒胚乳细胞增殖及糖含量的影响

为了解小麦胚乳细胞增殖、糖代谢在粒型间的差异及氮营养的调控效应,2009-2010年度以大粒型品种郑育麦9987和小粒型品种郑麦004为材料,研究了施氮量对小麦籽粒胚乳细胞增殖、细胞壁转化酶活性及糖含量的影响。结果表明,郑育麦9987胚乳细胞数(11.92×105)较郑麦004(10.73×105)多11.1%。施氮量影响籽粒胚乳细胞数,其中郑育麦9987低氮处理(150kg·hm-2)的胚乳细胞数目较高氮处理(300kg·hm-2)增加29.1%,而郑麦004则表现为高氮处理较低氮处理增加44.7%。两品种籽粒细胞壁转化酶活性均于花后5~8d达到峰值,花后20d则降到较低水平;籽粒可溶性糖和蔗糖含量均随灌浆进程整体呈先上升后下降趋势,在花后25d有一个小波峰。增施氮肥可增加籽粒细胞壁转化酶活性,提高后期籽粒可溶性糖和蔗糖含量。表明增施氮肥有利于小麦籽粒胚乳细胞增殖、光合产物的积累与运转,从而提高了粒重。     

水稻胚乳细胞发育的结构观察及其矿质元素分析

 为了探明水稻胚乳发育的过程和糊粉层形成的机理, 用光学显微镜和电子显微镜观察了水稻糊粉层细胞和内胚乳细胞在颖果发育过程中的结构变化,用能谱仪分析了胚乳细胞中元素的种类和相对含量。结果表明, 糊粉层细胞是由胚乳表层细胞转化而来的。糊粉层细胞中的P、K、Mg和Ca等矿质元素含量要明显高于内胚乳细胞。发育初期糊粉层细胞中富含线粒体、圆球体和小液泡;发育中后期小液泡积累蛋白质和矿质元素而形成糊粉粒。在发育中后期,内胚乳细胞随着细胞内淀粉体的充实,细胞核发生形变而衰亡;而糊粉层细胞的核在发育过程中不消亡。糊粉层的形成与表层细胞积聚矿质和脂类等“灌浆废物”(指非内胚乳细胞的贮藏物)有关。因而,转运灌浆物质多的胚乳背部,其糊粉层细胞的层数要比腹部和侧部多。谷物胚乳发育分为游离核期、细胞化期、分化期和成熟期四个时期。     

黑米果皮花色素沉积过程的研究

以3个籼型黑米品种为材料,利用扫描仪对颖果进行即时扫描观察,对自然条件下和人工控制条件下,授粉后不同天数的颖果皮在发育过程中花色素的沉积进行研究。结果表明：黑米花色素只在颖果的果皮中合成和沉积,未观察到在种皮和糊粉层中沉积;果皮在授粉后3 d开始沉积花色素,授粉后5~6 d花色素迅速增加,7 d后花色素充满整个颖果皮;颖果的远胚端最早沉积花色素,以后逐渐延伸到胚端并使整个果皮着色;果皮所有的部位都可独立合成和沉积花色素,未观察到花色素在果皮不同部位的细胞中运输;花色素的合成需要适宜的温度和充足的氧气,低温或缺氧不利于花色素的合成。     

扬麦16“灌浆快”与颖果显微结构和内源生长素的关系

扬麦16是长江中下游麦区种植面积最大的品种,具有灌浆速度快、粒重高等特点。为探明扬麦16"灌浆快"与颖果结构和内源生长素的关系,以宁麦13为对照,显微观察了扬麦16颖果维管束、胚乳细胞和传递细胞发育的变化特征,测定了千粒重和生长素含量。结果表明,扬麦16胚乳中淀粉体和蛋白体发育好,胚乳充实饱满,最终粒重高;灌浆过程中扬麦16颖果内源生长素水平高,促进了同化物向籽粒的调运和胚乳细胞的分裂;扬麦16颖果维管束发达,筛管面积大,韧皮部卸载能力强;扬麦16颖果传递细胞分化早,细胞壁内突结构发达,养分转运能力强。     

Structural and Histochemical Characterization of Developing Rice Caryopsis

The development of pericarp, seed coat, starchy endosperm and aleurone of the rice caryopsis was investigated, histochemically and structurally, from the time of flowering to maturity. The results showed that during its growth, the maximum length of the caryopsis was attained first, followed by width and then thickness. Histochemical examination of the caryopsis showed that starch was mainly accumulated in the endosperm, but the endosperm showed no metabolic activity, while embryo and pericarp contained a few starch grains, and embryo and aleurone were strongly active. Aleuronic cells contained many aleurone grains and spherosomes, and aleurone in the dorsal region developed earlier and contained more layers of cells. Amyloplasts in endosperm contained many starch granules and were spherical at early stages but polyhedric at late stages. The protein bodies appeared later than amyloplasts, and the number of protein bodies in subaleurone was greater than those in the starchy endosperm. The white-belly portion of endosperm might be relative to the status of amyloplast development.     

Development and Substance Accumulation of Caryopsis in Transgenic Rice with Antisense Wx Gene

China is one of the leading nations in production as well as consumption of rice. Almost more than half of Chinese people live on rice. But most of the widely grown rice is of low quality, especially with high amylose content [1]. The higher level of amyl…     

不同籼稻颖果发育及其结构与品质性状

比较了两个籼稻品种颖果的发育,籽粒的主要品质性状以及胚乳淀粉体的大小、形状、结构等特性。结果表明： 扬稻6号的主要品质性状优于湘早籼33;在开花后前期扬稻6号干物质积累速率较慢,但在后期较快,淀粉充实度较高; 淀粉胚乳细胞内存在两种淀粉体,即单粒淀粉体,直径2.4~8.0 μm,平均4.7 μm;复合淀粉体,即由多个单粒淀粉体结合而成,直径5.7~19.5 μm,平均9.7 μm。湘早籼33单粒淀粉体多数为椭圆形或圆球形,大小差异较大,排列疏松,变异系数较大;扬稻6号胚乳单粒淀粉体基本为晶体多面形,发育良好,大小较为一致,排列紧密,变异系数较小。胚乳背部淀粉体的发育和排列结构优于腹部和中部。胚乳垩白的出现是由于淀粉体发育不良、排列疏松所致,而淀粉体的充实又与灌浆物质的输入途径紧密相关。     

早籼稻垩白形成中胚乳淀粉粒发育的电镜观察

对不同垩白度早籼品种中优早3号（少垩白）和泸红早1号（多垩白）的不同温度处理下的胚乳淀粉粒进行了扫描电镜观察,结果显示胚乳腹部淀粉粒形成的发育过程明显受温度条件的影响。在灌浆初始,高温促使淀粉粒发育进程提前,淀粉粒形状呈圆球形,边缘光滑,从而造成成熟时淀粉粒间的空隙明显,结构疏松,垩白率高。这在少垩白品种中优早3号中表现得尤为显著。