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16～24d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4～16d进行,小淀粉体在花后16d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。

小麦籽粒胚乳细胞增殖及物质充实动态

小麦籽粒胚乳细胞发育包括胚乳细胞的增殖和充实两个过程。胚乳细胞的增殖可用Richards方程模拟 ,增殖过程可划分为渐增期、快增期、缓增期。强势粒胚乳细胞数多于弱势粒 ,粒重亦高于弱势粒。胚乳细胞中淀粉积累动态可用方程y =(a +bx) x拟合。淀粉合成首先是蔗糖的降解 ,其合成与籽粒中蔗糖起始浓度及其降解速度密切相关 ,蔗糖起始浓度越高 ,降解越迅速 ,淀粉积累越多 ,强势粒最终淀粉含量高于弱势粒。

食用优质稻米胚乳显微结构研究

采用扫描电子显微镜技术对１３个不同米质水平的籼型水稻代表品种进行了稻米胚乳横断面淀粉细胞及淀粉粒形态和提纯单淀粉粒形态的显微观察和测定，结果表明：横断面胚乳细胞的长宽比与米质关联度存在极显著负相关；胚乳细胞中淀粉粒的结合形式与米质有联系；提纯淀粉粒粉样特别适合于单淀粉粒形态的显微观测，改良提取淀粉粒方法比常规方法省时、简便，且效果完全一致；稻米淀粉粒的粒径变异系数与多个重要米质性状存在显著或极显著相关，可作为米质优劣的判断指标．

玉米子粒库容潜力研究进展

本文综述了玉米子粒胚乳细胞和淀粉粒的建成过程及内外影响因素 。

高淀粉玉米籽粒胚乳细胞增殖与淀粉积累的关系

本试验以大田种植的高淀粉玉米品种郑单18、费玉3号和普通玉米品种郑单958、农大108为试材,研究高淀粉玉米籽粒在不同生育期胚乳细胞增殖动态及其与淀粉积累的关系。结果表明:随着灌浆期的延长,不同品种玉米粒重逐渐增加,淀粉含量呈"S"形曲线增长,玉米籽粒胚乳细胞数在授粉后20 d基本稳定,细胞增殖动态可用Richards方程W=A(1+Be-kt)-1/n模拟,决定系数达极显著水平。胚乳细胞数与玉米粒重、籽粒淀粉含量、淀粉积累量呈显著正相关。籽粒胚乳细胞平均增殖速率(Gmean)的大小、最大增殖速率出现的日期(TmaxG)和最大增殖速率(Gmax)的大小等因素共同决定了粒重的大小。

植物调节剂分期施用对玉米籽粒胚乳及淀粉粒发育的影响

为了探究外源植物生长调节剂对籽粒充实过程的影响,利用胚乳细胞数目计数、淀粉粒度分析等方法对玉米自交系B73籽粒的发育过程进行了探究。主要探讨了拔节期喷施乙烯利以及吐丝期喷施生长调节剂对籽粒灌浆过程、胚乳细胞发育以及淀粉粒发育的影响。结果表明:拔节期喷施乙烯利之后在DAP 20灌浆速率与对照组相比下降约17. 7%,在DAP 44玉米籽粒百粒质量与对照组相比下降约11. 3%。在DAP 12,乙烯利处理之后的胚乳细胞数目与对照组相比显著下降22. 9%,且淀粉粒在胚乳细胞面积为IV、V和VI范围内的胚乳细胞内的数目显著减少。在授粉后不同时期乙烯利处理组(处理B)中的淀粉粒直径的分布范围与对照组中淀粉粒直径的分布范围显著差异。在吐丝期搭配使用脱落酸(Abscisic acid,ABA)(处理E)的胚乳细胞数目和淀粉粒分布与处理B结果差异不显著。搭配使用1-甲基环丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)(处理C)或者6-苄氨基嘌呤(6-Benzylaminopurine,6-BA)(处理D)后,与处理B相比提高了百粒质量、籽粒灌浆速率、淀粉粒的直径分布范围以及胚乳细胞内的淀粉粒数目,其中处理D中玉米百粒质量和淀粉粒数目与对照组差异不显著。该结果可以为进一步研究调节剂在玉米上的应用提供一些理论依据。

喷施6BA和ABA对冬小麦籽粒胚乳细胞增殖和淀粉积累的影响

为给植物生长调节剂的合理使用提供依据,在田间试验条件下,以小麦品种济南17和鲁麦21为试验材料,在小麦抽穗期喷施6-苄基腺嘌呤(6BA),开花期喷施脱落酸(ABA),研究其对小麦胚乳细胞增殖动态及淀粉积累、组分的影响。结果表明,喷施6BA能显著提高小麦籽粒的胚乳细胞数、胚乳细胞分裂中后期的增殖速率、粒重和淀粉积累量,且可降低小麦强势籽粒淀粉直/支比例,有利于淀粉品质的改善;但对弱势籽粒中的淀粉直/支比例没有显著的影响。喷施ABA能降低胚乳细胞分裂中后期的增殖速率,显著减少强势籽粒的胚乳细胞数,但对弱势籽粒的胚乳细胞数和粒重没有显著影响,对淀粉直/支比例的影响也不明显。2种外源激素处理都没有改变小麦籽粒的穗粒数和总淀粉含量,表明小麦粒重的变化可能主要是由胚乳细胞的增殖造成的。

不同株型玉米籽粒胚乳细胞与淀粉合成关键酶活性分析

【目的】研究不同类型玉米品种籽粒胚乳细胞增殖与籽粒充实期淀粉合成关键酶活性的关系。【方法】以紧凑型玉米品种(先玉335和郑单958)和平展型玉米品种(长城799和农大364)为试验材料,于授粉后不同时间取果穗中部籽粒,测定胚乳细胞数、单粒质量、淀粉含量、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPG)、尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UDPG)活性、可溶性淀粉合成酶(SSS)和束缚态淀粉合成酶(GBSS)活性,研究不同玉米品种籽粒胚乳细胞增殖动态和籽粒淀粉合成关键酶活性的关系。【结果】在灌浆中后期,先玉335籽粒淀粉合成关键酶(ADPG、UDPG、SSS和GBSS)活性均高于其他3个玉米品种;先玉335和郑单958籽粒胚乳细胞数、淀粉含量、单粒质量均显著高于长城799和农大364。玉米籽粒胚乳细胞数与单粒质量、淀粉含量和4种淀粉合成关键酶均呈正相关。【结论】库容量和库活性是制约玉米籽粒淀粉积累的主要因素。保证籽粒充实期间较高的胚乳细胞增殖速率及淀粉合成关键酶活性是实现玉米高产的关键。

不同大麦淀粉胚乳细胞中淀粉和贮藏蛋白的积累

对3个不同类型的大麦亚种华7618(粉质胚乳)、20A2(角质胚乳)和华2012(中间型)在其淀粉胚乳发育进程中,细胞内淀粉体和蛋白质体的发生、积累过程以及它们的形态变化作了光镜和透射电镜的连续观察。结果表明,粉质大麦华7618,胚乳细胞中大淀粉体增长最快,成熟时体积最大,小淀粉粒数量最多,蛋白质含量低,千粒重最大;角质大麦20A2,胚乳细胞中大淀粉体增长最慢,成熟时体积最小,小淀粉粒数量最少,蛋白质含量高,千粒重最小;中间型大麦华2012则介乎于两者之间。大淀粉体均只含1粒大淀粉粒,大淀粉体的数量在开花第13天以后基本不再增加;蛋白质体在颖果发育前期呈球状颗粒分散于淀粉体间,在颖果发育后期蛋白质体相互融合,沉积在淀粉体之间。在颖果发育中期,淀粉胚乳细胞的核逐步发生变形和解体,而小淀粉粒均在胚乳细胞核解体期间或解体之后发生。

水稻胚乳淀粉积累及其结构研究进展

从水稻胚乳的发育、胚乳淀粉的积累、胚乳淀粉细胞的生化变化及其对稻米品质的影响和胚乳淀粉细胞结构与稻米品质的关系综述了水稻胚乳淀粉积累及其结构研究的进展 .

小麦籽粒胚乳微观结构与品质关系的研究

通过对6个小麦品种籽粒胚乳微观结构的研究认为,籽粒的角质率、硬度和出粉率主要由糊粉层细胞的质量和胚乳栅栏细胞的数量决定。基质蛋白质的数量及质地、基质蛋白质与淀粉粒结合的松紧程度以及栅栏细胞的多少,不仅决定出粉率的高低,还影响面粉的流变学特性与烘烤品质。

不同种植密度对夏玉米胚乳细胞淀粉粒分布及形态的影响

以郑单958为材料,通过不同种植密度,利用激光衍射粒度分析仪、扫描电镜及透射电镜,分析不同种植密度夏玉米胚乳籽粒淀粉粒粒度分布特征。结果表明,不同种植密度玉米籽粒淀粉粒的粒径下限一致(0.38μm),上限D1>D2>D3;体积、表面积及数目均值:D2>D3>D1。从淀粉粒的扫描图可以看出不同处理淀粉粒形态及胚乳细胞内其他内含物含量均有差异。从淀粉粒的透射图可以看出,各处理间淀粉粒的发育、外形、排列以及其他质体的数量都存在较大差异;密度可以调节玉米胚乳淀粉粒的分布及形态。

Optical Sum Frequency Generation Image of Rice Grains

We observed optical sum frequency generation (SFG) images of cross-sections of glutinous rice grains, in order to test a possibility of the SFG microscopy as a tool for monitoring polysaccharide species in rice grains. The SFG response in the CH vibration range was the most intense in the crush cell layer at the edge of the endosperm adjacent to the embryo probably due to optical reflection and scattering effectby the rugged dielectric structure of the crush cell layer. The SFG spectra as a function of the infrared wavelength depended on the measurement position in the endosperm. The SFG results were compared with those by Raman and infrared spectroscopies for the same samples.

玉米籽粒胚乳细胞增殖及其与淀粉充实的关系

用纤维素酶解离胚乳、滤膜法统计玉米胚乳细胞的数目,进一步借助Logistic方程模拟胚乳细胞增殖动态的结果表明,整个灌浆期间胚乳细胞增殖呈现"慢-快-慢"的变化趋势。授粉15d后,不同类型胚乳的细胞数目依序为普通玉米>糯玉米>甜玉米>爆裂玉米;胚乳细胞数目主要取决于细胞的增殖速率,并与淀粉充实和粒重关系密切。胚乳发育前期以胚乳细胞增殖为主,后期以淀粉积累为主。