小麦籽粒响应花后早期高温胁迫的形态和细胞学研究

目的探讨花后早期高温胁迫对小麦籽粒形态和颖果发育的影响,为小麦响应逆境胁迫提供一定的理论依据。方法本研究以新疆主栽品种新春11号为实验材料,于花后5~8d进行高温处理,对花后各时期籽粒进行形态和细胞学观察,测定籽粒各时期鲜、干重,胚乳细胞数目变化及胚乳细胞程序性死亡(Programmed Cell Death,PCD)发生情况。结果花后早期高温处理显著影响小麦籽粒形态、鲜/干重、果皮和胚的发育、胚乳细胞数目及胚乳PCD的发生。花后早期高温处理在小麦籽粒发育早期使籽粒的鲜重、干重及胚乳细胞数目分别较对照增加6.71%、9.63%和8.23%,同时加快了果皮及胚组织的发育进程;而在籽粒发育的中后期则阻碍了籽粒发育,其最终粒重和胚乳细胞数目分别降低了4.27%和9.74%,显著低于对照;同时抑制了果皮及胚组织的发育,但促进了胚乳PCD的进程。花后早期高温胁迫显著促进小麦籽粒早期发育,但抑制了籽粒后期发育。结论表明花后早期高温会在一定程度上加速细胞衰老进程,使其早衰,从而对小麦产量与品质产生影响。