玉米穗分化基本形态特征观察

1.玉米的雄穗
①雄穗的构成： ➢雄穗由主轴、分枝、小穗和小花组成。主轴较粗，与茎连接， 其上有4～11行成对着生的小穗。主轴中、下部有若干分枝，分 枝数目因品种而不同。一般有15-25个，也有40多个的。分枝较细， 通常仅生2行成对排列的小穗。在每对雄小穗中，一个为有柄小 穗，位于上方；一个为无柄小穗位于下方。 ➢每个雄小穗基部两侧各着生1个颖片，两颖片间生长2朵雄性花。 每朵雄性花由1片内稃、1片外稃及3个雄蕊组成。 ➢正常发育的每一雄穗，有2000～4000朵小花，能产生1500万～ 3000万个花粉粒。
玉米穗分化的基本形态特征 观察
形 形 色 色 的 玉 米
✓ 世界第一大作物； ✓ 70～80％用作饲料，10～15％工业
原料，10～15％为人们食用； ✓ 适应性广，产量潜力大； ✓ 发展畜牧业的优良饲料； ✓ 营养丰富； ✓ 重要的工业原料； ✓ 综合利用价值高。
一 实验目的
1．初步掌握解剖玉米幼穗方法与技能。 2．识别主要生育期玉米雄穗和雌穗分化 的形态特征，并了解它们和植株外部形态 间的关系。
小 穗 分 化 过 程 中 的 玉 米 雌 穗
小花分化期
每个小穗突起进一步分化出两个大小不等的小花突起， 然后在小花突起的基部形成3个雄蕊原始体，中央形成 一个雌蕊原始体，每一朵小花具有内外稃。
性器官发育成熟期
花丝逐渐伸长，其顶端出现分裂，子房迅速增大。
玉米雌小穗花的解剖结构
总 结 玉 米 雌 穗 分 化 的 主 要 时 期
一个小穗原基分化两 朵小花，其一生长较 好而另一生长较差。
一个小穗原基分化两朵 小花，其一结实而另一 败育。
雌蕊退化。
雄蕊退化。
四 实验方法
1．按株仔细剥去叶片，露出顶生长锥（雄穗），镜检 鉴定雄穗分化的各个时期。 2．观察茎上膨胀最大的一个或二个腋芽（雌穗），镜 检鉴定雌穗分化时期（或用切片法观察）。
②雄花开花特点
➢开花时间：玉米雄穗抽出2～5天开始开 花。一个雄穗从开花到结束，一般需7～10 天，最长可达11～13天。天气晴朗时，以 上午开花最多，下午显著减少，夜间更少。
➢ 开花的顺序：从主轴中上部开始，然后 向上向下同时进行。各分枝的小花开放顺 序同主轴。
➢开花最适温度：20～28℃，温度 低于18℃或高于38℃时，雄花不开放。 开花最适宜的相对湿度为65～90％。
小穗分化期
生长锥继续伸长，基部出现分枝突起，中部出现小穗裂片，小 穗裂片内又迅速分化成对的两个小穗突起，此时小穗的基部可 以看到颖片的形成。
小花分化期
雄小穗又进一步分化为上下两个大小不等的小花原基，小花原 基的基部出现3个雄蕊原始体，在小花分化末期雌蕊生长突起， 生长减慢而消失，雄蕊原始体迅速增大。
雌穗穗分化时期：
1. 生长锥未伸长期 2. 生长锥伸长期 3. 小穗分化期 4. 小花分化期 5. 性器官发育成熟期
生长锥伸长期
生长锥未伸长期 生长锥尚未伸长，为光滑的圆锥体，宽大于长。 生长锥伸长期 生长锥显著伸长，长大于宽，在生长锥基部出现分节和叶突起。
小穗分化期
生长锥进一步伸长，并出现小穗裂片，裂片内进一步分化出两 个并列的小穗原基，小突起的基部开始分化颖片突起。
二 实验材料
➢ 玉米植株 ➢ 解剖针，刀片，解剖镜或低倍显微镜
三 实验内容
➢玉米是禾本科作物，雌雄同株异位、异花授粉作物，天然杂交 率高达95％以上。一般在拔节前分化雄穗，拔节后分化雌穗。 ➢雄穗，俗称天花、天穗，属圆锥花序，着生于茎秆顶部。它由 主茎延伸的花序轴和一些分枝组成。
➢雌花序又称雌穗或果穗，为肉穗花序。雌穗由茎中部叶腋的腋 芽发育而来。
➢每个雌小穗由1个退化的小花和1个结实 的小花组成，结实的小花包括内、外稃和 1个雌蕊及退化的雄蕊，雌蕊由子房、花 柱和柱头组成。
➢雌穗一般比同株雄穗抽出稍晚开花（晚 2-5天），同一雌穗上，一般位于雌穗基部 往上1/3处的小花先抽丝然后向上向下伸展， 顶部小花的花丝最晚抽出。
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Farmer’s impression
性器官形成期
雌蕊原始体已退化，雄蕊原始体迅速生长，花粉囊中的花粉母 细胞进入四分体时期，随后花粉粒形成及内容物充实。
总 结 玉 米 雄 穗 分 化 的 主 要 时 期
2.玉米的雌穗
➢为肉穗花序，由茎中部若干个侧芽的芽 端营养生长锥质变为雌性生殖后经过雌穗 分化过程而发育形成的，受精结实后即为 果穗。
注意
在进行玉米穗分化观察时，雄穗是以主茎雄性生殖锥 为标准，雌穗是以主茎膨胀最大的一个侧芽的雌性 生殖锥为标准。
玉米雌雄穗分化的比较
幼穗分化时期 雄穗 生长锥末伸长
雌穗
生长锥伸长
小穗分化 小花分化 性器官形成
一个小穗裂片分化成 一个小穗裂片分化成两 两个大小不同的小穗 个并列小穗原基。 原基。大的在上，有 柄，小的在下，无柄。
雄穗分化时期：
1. 生长锥未伸长期 2. 生长锥伸长期 3. 小穗分化期 4. 小花分化期 5. 性器官发育成熟期
生长锥伸长期
生长锥尚未伸长，表面 开始时生长锥稍伸长，长略大于宽， 平滑，其长宽比甚小。 随后生长锥显著伸长，为光滑的长 宽略大于长，呈半圆形， 圆锥体。中下部形成棱状突起。 基部有叶原基突起，茎 节尚未伸长。