实验七 玉米雌雄穗分化观察

每个雌小穗由1个退化的小花和结实的小花组成，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，可达5-6天，开花晚2-5天， 亦有同时开花的。
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 花丝最晚抽出苞叶，容易出现 粉源不足，得不到授粉，造成 秃顶现象。
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。 开花的顺序是从主轴中上部开始，然后向上向下同时进行 。各分枝的小花开放顺序同主轴。 开花最适温度是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％。
根据分化过程中形态发育特点，可分为生长锥未伸长期、 生长锥伸长期、小穗分化期、小花分化期、性器官发育 成熟期等五个主要时期。
2.1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，与雄性 生殖锥和营养锥难以区别。
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2.2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，此期与雄穗的生长锥仍不易分辩。
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。
图2 玉米的成对雄小穗 1. 护颖 2. 外稃 3. 内稃 4.第一花稃 5. 第 二花外稃
2.3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。
2.4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，
上方较大的发育成结实花，下方较小的退化为不孕花。 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。小花分化末期，雄蕊退化 。 2.5性器官发育成熟期 雌穗的花丝逐渐伸长，其顶端出现分裂，子房迅速增大， 胚囊性细胞发育而成，花丝抽出苞叶。
实验七 玉米雌雄穗分化观察
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。
二、实验材料
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
玉米幼穗开始分化，一般在拔节前分化雄穗，拔节后分化雌 穗。穗分化的各个时期与植株的外部形态有一定的相关， 但这种相关性因品种及不同条件而有所差异。
雄穗，俗称“天花”，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。
1.玉米的雄穗
①雄穗构成：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，雌穗是以主茎最上一个侧芽的雌 性生殖锥为标准。
四、作业
1．详细描述观察到的玉米穗分化的外形特征。 2．调查株高、总叶片数，雄穗长、分枝数。 3. 观察雄穗、雌穗分化时期。
1.雄穗分化时期：生长锥未伸长期 、生长锥伸长期、小 穗分化期 、小花分化期 、性器官发育成熟期。
1.1生长锥未伸长期 生长锥尚未伸长，表面平滑，其长宽比甚小。宽略大于
长，呈半圆形，基部有叶原基突起，茎节尚未伸长。
1.2生长锥伸长期 开始时生长锥稍伸长，长略大于宽，随后生长锥显著伸
长，为光滑的长圆锥体。中下部形成棱状突起。
1.5性器官发育成熟期 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子期，随后花粉粒形 成及内容物充实。
2.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，后经 过雌穗分化过程而发育形成的， 受精结实后即为果穗，由穗柄、 苞叶和果穗组成。 穗轴节很密，每节着生2个无柄 小穗，成对纵行排列。
1.3小穗分化期 生长锥继续伸长，基部出现突起分枝突起，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。 1.4小花分化期 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。