实验二 小麦幼穗分化的观察鉴定

实验二小麦幼穗分化的观察鉴定

一、实验目的

1、学习观察小麦幼穗分化的方法，了解小麦穗的分化形成过程；

2、掌握幼穗分化各时期的形态特征；

3、明确幼穗各分化时期和植株外部形态间的对应关系。

二、实验材料及用具

1、材料：不同叶龄的麦苗。

2、用具：剪刀、解剖针、放大镜、双目解剖镜或低倍显微镜、载玻片、盖玻片。

三、实验内容

（一）小麦幼穗分化各时期的形态特征

Ⅰ.伸长期生长锥伸长，高大于宽，透明光滑，略呈锥状，这标志着生殖生长的开始。

Ⅱ.单棱期[穗轴(节片)分化期] 生长锥伸长到一定程度，基部由下而上出现环状苞叶原基(呈单棱状)。苞叶原基出现后不久受到抑制，呈半环状，并逐渐消失。两苞叶原基之间即为穗轴原始节片。

Ⅲ.二棱期(小穗原基形成期) 当分化出8~9个苞叶原基时，幼穗分化进入二棱期。由于小穗原基出现后，在解剖镜下可以观察到苞叶原基和小穗原基两种棱形突起，故称为二棱期。此期持续时间较长，根据两种棱的形态变化，二棱期又可分为二棱前期、二棱中期、二棱末期3个时期。

Ⅳ.护颖原基分化期二棱末期后不久，在穗中部最先形成的3~4个

小穗原基基部两侧各分化出一浅裂片突起，即护颖原基突起(线状裂片)。该突起将来发育成护颖，两线状裂片之间的组织发育成小穗轴和各小花。

Ⅴ.小花分化期在中部最先分化形成的小穗的下位护颖内侧，分化出第1朵花的外稃原基(棱状突起)；继而很快在上位护颖内侧分化出第2朵花的外稃原基。在同一小穗内，小花原基的分化呈向顶式，在整个幼穗上，则先从中部小穗开始，然后渐及上、下各小穗。

Ⅵ.雌雄蕊原基分化期当中部小穗的第4朵小花出现时，其基部第1朵小花的外稃内侧(上方)几乎同时分化出内稃和雌雄蕊原基(先分化出3个半圆球形的雄蕊原基，稍后分化出1个顶端稍平的圆形雌蕊原基)。雌蕊原基居中，3个雄蕊原基鼎立于其周围(内、外稃之间)。鳞片突起与内稃原基同时出现。

Ⅶ.药隔形成期当中部小穗第3朵小花进入雌雄蕊原基分化时，其第1朵小花的雄蕊原基沿体积进一步增大，中部自顶向下出现微凹纵沟，而后逐渐形成药隔及4个花粉囊。同时，雌蕊原基顶部也凹陷，分化出2个柱头原基突起，继而形成羽状柱头。

Ⅷ.四分体形成期形成药隔的花药进一步发育，花粉囊(小孢子囊)内花粉母细胞(小孢子母细胞)形成，经减数分裂形成四分体。

（二）小麦幼穗分化各时期与生育时期、主茎叶龄、节间的关系。

幼穗分化时期生育时期主茎叶龄节间

伸长期分蘖初期 4.4~5.0

单棱期分蘖期 5.5

二棱初期越冬期

二棱中期越冬期 5.8

二棱末期返青期

护颖原基分化期起身期8.0~9.0 第一节间开始伸长小花原始体分化期拔节期10.0 第二节间开始伸长雌雄蕊原始体分化期拔节期10.0~13.0 第三节间开始伸长药隔形成期拔节~挑旗期13.0 第四节间开始伸长四分体形成期挑旗期叶片全部抽出第五节间开始露头

四、实验步骤

1、拔节前幼穗的观察

此时幼苗较小，幼穗剥去时应特别细心。麦苗要留住分蘖和根以供把持，将最外面两片叶撕下。剥去幼穗时，要先将解剖针在叶鞘基部刺入，而后向上撕裂叶片，用手将基部叶片剥干净，剥心叶时，解剖针应从基叶两侧刺入，剥至生长锥暴露清晰，然后用放大镜或低倍镜观察。

2、拔节以后幼穗的观察

用手摸清各界部位并估计幼穗位置，然后剪去基部及幼穗上方2 cm以上的叶片，将叶鞘由外向内一层层剥去，每一层可由叶鞘基部用针挑开，然后轻轻拉掉。剥幼叶时尽可能连叶鞘一起剥落。剥出幼穗可直接用放大镜观察，为了清晰观察其小花各部分构造，可用解剖针挑取一个小穗，置载玻片上显微镜下观察。

五、注意事项

1、观察小麦幼穗分化均以主茎为分析对象，如提供材料不完备，也

可以用同株上下不同分蘖进行观察，以弥补缺位现象。

2、在放大镜或显微镜下检视时，要从幼穗的正面、侧面、基部、中部、上部等各部位进行观察，才能全面掌握幼穗分化的变化。

3、观察四分体时，要选取稍微带黄绿色的花药作材料。用镊子将花药放在载玻片上，用解剖针捣碎，再用醋酸洋红染色后，盖上盖玻片，置于显微镜下观察比较。

六、作业

绘制一幅在显微镜下观察到的幼穗分化图像，并注明名称。