冬小麥強(qiáng)、弱熱穎果生長(zhǎng)發(fā)育特性及對(duì)微生物源ABA的響應(yīng).pdf

1、以冬小麥品種山農(nóng)20號(hào)、濟(jì)麥20號(hào)、山農(nóng)紫麥1號(hào)為材料進(jìn)行田間試驗(yàn)，利用Richards方程對(duì)不同粒位籽粒灌漿過程進(jìn)行比較、離析法測(cè)定不同粒位穎果成熟過程中胚乳細(xì)胞數(shù)量變化、半薄切片觀察穎果發(fā)育過程、ELISA測(cè)定籽粒內(nèi)源激素變化等，研究小麥不同粒位的強(qiáng)、弱勢(shì)籽粒灌漿特性差異及微生物源ABA調(diào)控機(jī)理，豐富小麥籽粒灌漿機(jī)制。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)小麥穗部灌漿特性因粒位及小穗位不同，而在穗部具有顯著空間分布。相同粒位籽粒粒

2、重、粒長(zhǎng)、粒寬、單位鮮重激素含量、灌漿速率等隨穗位升高變化趨勢(shì)，均符合二次曲線，表現(xiàn)明顯的近中優(yōu)勢(shì)。上部、頂部小穗具有較大增重潛力。
　　 (2)小麥子房壁細(xì)胞在胚乳發(fā)育之前積累大量淀粉粒，淀粉粒數(shù)目、形態(tài)因細(xì)胞在子房壁中的位置而有所差異。子房壁由外向內(nèi)，細(xì)胞中淀粉粒先是逐漸變大、增多;靠近珠被，細(xì)胞中淀粉粒數(shù)目劇增，體積迅速變小，小淀粉粒沿細(xì)胞壁密集分布?；ê?1d開始，子房壁淀粉粒基本消耗殆盡。子房壁中的這部分“臨時(shí)”淀粉，

3、分解后從各個(gè)方向進(jìn)入珠被以內(nèi)。在子房腹部大維管束發(fā)育成熟之前，這部分淀粉很可能在胚乳核分裂、胚乳細(xì)胞化等過程提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，起到重要作用。弱勢(shì)粒子房壁“臨時(shí)”淀粉積累少、動(dòng)員慢，使胚乳游離核期和細(xì)胞化初期發(fā)育所需物質(zhì)供應(yīng)減少。
　　 (3)弱勢(shì)籽粒胚乳發(fā)育晚、細(xì)胞增殖速率低、細(xì)胞分裂期短，導(dǎo)致最終胚乳細(xì)胞數(shù)少。胚乳細(xì)胞數(shù)目與粒重呈極顯著線性正相關(guān)，弱勢(shì)粒胚乳細(xì)胞數(shù)目增加與粒重積累的相關(guān)系數(shù)和胚乳細(xì)胞數(shù)與粒重的相關(guān)系數(shù)均大于強(qiáng)勢(shì)粒，

4、胚乳細(xì)胞增殖慢、細(xì)胞數(shù)目少成為其灌漿差的限制因素之一。微生物源ABA可改變籽粒內(nèi)源激素含量和比例，使弱勢(shì)粒在進(jìn)入細(xì)胞分裂期時(shí)，具有較高含量的CTK和較低濃度的IAA，促進(jìn)細(xì)胞分裂，增加胚乳細(xì)胞數(shù)，提高粒重。微生物源ABA還使強(qiáng)勢(shì)粒的胚乳細(xì)胞數(shù)有所減少。
　　 (4)弱勢(shì)粒維管束發(fā)育較遲緩，比強(qiáng)勢(shì)粒晚2-3d。發(fā)育完全的腹部大維管束，強(qiáng)勢(shì)粒具有約35-40條篩管分子，弱勢(shì)粒則為32-36條，同化物經(jīng)腹部大維管束向弱勢(shì)粒轉(zhuǎn)運(yùn)受限制;

5、弱勢(shì)籽粒糊粉層傳遞細(xì)胞、珠心突起傳遞細(xì)胞、內(nèi)胚乳傳遞細(xì)胞形成晚、功能期短，也成為同化物自韌皮部卸出、進(jìn)入胚乳組織的限制因素之一。腹部位維管束和各類傳遞細(xì)胞的發(fā)育程度，成為弱勢(shì)粒灌漿物質(zhì)由小穗軸向胚乳轉(zhuǎn)運(yùn)的“流”限制因素。
　　 (5)淀粉體數(shù)量在中部小穗籽粒最多，隨著灌漿進(jìn)程，下部小穗逐漸趕上并超過上部小穗。成熟籽粒淀粉粒數(shù)目分布總趨勢(shì)為BL型＞Bs型＞A型;Bs型淀粉粒表現(xiàn)強(qiáng)勢(shì)粒＞弱勢(shì)粒，且隨小穗位的升高而呈增加趨勢(shì);BL型則

6、相反。淀粉粒的數(shù)目分布導(dǎo)致其體積與表面積分布表現(xiàn)出相同的變化趨勢(shì)。粒重與大、小淀粉體數(shù)目相關(guān)系數(shù)隨灌漿進(jìn)程逐漸增大，且前者大于后者;成熟期分別達(dá)到0.88**和0.78**。粒重增加與大、小淀粉粒數(shù)目增長(zhǎng)的相關(guān)系數(shù)分別高于0.96**和0.93**，前者在穗位間差異不顯著，后者表現(xiàn)為下部小穗＞上部小穗＞中部小穗。小麥胚乳淀粉粒形成及粒度分布既具有強(qiáng)弱勢(shì)籽粒間的粒位效應(yīng)，也具有顯著的小穗位效應(yīng);弱勢(shì)籽粒仍有通過增加淀粉粒數(shù)量以減小其與強(qiáng)勢(shì)

7、籽粒間粒重差異的調(diào)控空間。
　　 (6)開花后5-7d噴施微生物源ABA，在一定程度上延緩旗葉衰老、延長(zhǎng)旗葉功能期，從而“增源”;促進(jìn)了弱勢(shì)籽粒胚乳細(xì)胞增殖，擴(kuò)大“庫(kù)容”;最終增加籽粒粒重。粒重增加以第3、4粒位最為顯著;不同小穗間，以上部、頂部小穗增重顯著，這部分籽粒具有較高的增重潛力，提高其粒重以提高單產(chǎn)，切實(shí)可行。
　　 (7)開花到種子成熟時(shí)期一半時(shí)間的“半熟期”，是灌漿進(jìn)程的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，源、庫(kù)、流特性多在此期發(fā)生改

8、變。強(qiáng)勢(shì)粒到達(dá)“半熟期”后，弱勢(shì)粒灌漿特性隨之改變:灌漿速率、穎果長(zhǎng)度、強(qiáng)勢(shì)粒胚乳細(xì)胞數(shù)達(dá)到最大值;胚乳細(xì)胞（包括糊粉層細(xì)胞）基本停止分裂，細(xì)胞體積劇增，迅速積累淀粉;糊粉層細(xì)胞中淀粉粒消失，大量積累蛋白質(zhì)、脂質(zhì)及礦質(zhì);小淀粉體開始大量形成;腹部大維管束發(fā)育完全;子房壁細(xì)胞內(nèi)淀粉粒消耗殆盡;內(nèi)胚乳傳遞細(xì)胞形成;籽粒激素含量達(dá)到最高值;旗葉葉肉細(xì)胞開始衰老，部分細(xì)胞開始解體，光合速率降低轉(zhuǎn)向非氣孔限制等。受內(nèi)外因素影響，弱勢(shì)粒實(shí)際“半熟期