小麦器官形态建成(农学1002)课件

1、 小麦器官建成（一）种子的构造一、种子、发芽与出苗小麦的种子，植物学上称为颖果1椭圆形2卵圆形3近圆形4圆筒形5梭形1籽粒皮层胚胚乳皮层皮层种皮果皮胚胚根盾片外子叶胚芽胚轴上皮细胞胚的构造胚乳皮层盾片胚轴外子叶胚芽鞘第一叶生长点第三叶第二叶胚芽鞘分蘖原基根冠生长点胚根胚根鞘幼 叶主胚根侧生胚根外层（糊粉层）内层（胚乳细胞）胚乳淀粉胚乳糊粉层（二）萌发发芽过程 小麦种子萌发的三个阶段45%30%吸水膨胀阶段物质转化阶段形态变化阶段1 吸水膨胀过程 籽粒中蛋白质、淀粉、脂肪、纤维素大都是亲水胶体，吸水后呈溶胶状态2 物质转化过程 吸水达种重30%以上，盾片开始活动，柱状上皮细胞分泌酶（物理过程）（

2、生化过程）露白3 形态变化过程（三）幼胚生长与出苗出苗 第一片真叶从芽鞘裂隙中长出，露出地面2cm出苗期 全田50%以上麦苗达此标准为出苗期（四）影响萌发与出苗的因素温度水分氧气种子质量播种深度小麦种子发芽的最适温度为15-18，最低为0-2，最高30-35 要求土壤最适含水量在田间最大持水量70-80%，60%出苗不整齐，80%易造成烂种。 分蘖节种子知识点（1）掌握种子的结构。（2）掌握种子萌发出苗过程（几个阶段）。（3）掌握影响种子萌发出苗的因素。二 根的生长（一）根的分类节根种子根种子根和次生根差异性状种子根次生根发生位置胚根分蘖节发生时间萌动至第一片真叶抽出主茎第3片真叶抽出时发生，

3、与出叶存在(n-3)关系，可能延续到抽穗开花期。发生数量3-5条，最多7条通常20-30条，最多近100条。形态特征较细、长较粗，短功能期生育前期功能最强，生育中期有一定作用，生育后期功能弱。生育中期和生育后期功能较强，且根系发生时间越晚，对生育后期生长功能越强。小麦植株形态示意图 次生根在主茎出生第3片真叶时开始发生，节根的分化与发生顺序与叶片发生存在（n-3）的同伸关系。 （二） 根的发生播种 A 1/0 2/0 3/0 4/0 5/0 6/0 7/0 8/0 9/0 10/0 11/0 12/0 13/0 孕穗开花种子根 次生根下层根（第3叶至第9叶发生的根）上层根（第10叶之后发生）播

4、种 A 1/0 2/0 3/0 4/0 5/0 6/0 7/0 8/0 9/0 10/0 11/0 12/0 13/0 孕穗开花种子根 次生根播种 A 1/0 2/0 3/0 4/0 5/0 6/0 7/0 8/0 9/0 10/0 11/0 12/0 13/0 孕穗开花种子根 次生根拔节0-20 cm70-80%20-40 cm10-15%40 cm10-15%（三）根的分布播种 A 1/0 2/0 3/0 4/0 5/0 6/0 7/0 8/0 9/0 10/0 11/0 12/0 13/0 孕穗开花种子根 次生根下层根（第3叶至第9叶发生的根）上层根（第10叶之后发生）播种 A 1/0

5、2/0 3/0 4/0 5/0 6/0 7/0 8/0 9/0 10/0 11/0 12/0 13/0 孕穗开花种子根 次生根播种 A 1/0 2/0 3/0 4/0 5/0 6/0 7/0 8/0 9/0 10/0 11/0 12/0 13/0 孕穗开花种子根 次生根拔节（四）根的功能分组知识点（1）掌握根的分类。（2）掌握根系的发生过程(n-3)关系。（3）掌握根的功能及其影响因素。三 叶片的生长（一）叶的分类真叶 和变态叶（二）叶的生长叶原基1叶的生长过程叶原基分化期细胞分裂期细胞伸长期2片鞘的关系3叶的寿命n叶叶片伸长(n-1)叶叶鞘伸长(n-2)叶叶片定长(n-3)叶叶鞘定长 （三）

6、叶的功能分组11109上层叶879中层叶7 5 3 1642近根叶千粒重粒 数穗 数（四）影响叶功能的因素小麦叶片最大光合作用速率与叶片氮、磷、钾含量随生育期的变化 知识点（1）掌握真叶的结构。（2）掌握叶的功能分组。（3）了解影响叶功能的因素。 （光补偿点、光饱和点等）四 分蘖的发生与成穗 （一）分蘖及分蘖节的作用A1/02/03/04/05/06/07/08/09/010/011/0胚芽鞘分蘖1/A2/A3/A4/A5/A6/A7/A8/A9/A第一叶分蘖1/2/3/4/5/6/7/8/第二叶分蘖1/2/3/4/5/6/7/第三叶分蘖1/2/3/4/5/6/第一叶分蘖的分蘖鞘分蘖（二级分蘖

7、）1/a2/a3/a4/a5/a6/a第四叶分蘖1/2/3/4/5/第一分蘖的第一叶节分蘖（二级分蘖）1/12/13/14/15/1第二分蘖的分蘖鞘分蘖（二级分蘖）1/a2/a3/a4/a5/a茎蘖数123581321（不包括胚芽鞘分蘖）分蘖的发生与主茎出叶存在N-3同伸关系。 主茎第四叶出生时，N4，4-31。第一叶位的分蘖发生（第一分蘖），依次类推。 芽鞘芽鞘蘖第二分蘖四叶期第二分蘖第一分蘖超同伸 缺位超同伸 三1 四2 五3 六5 七8 八13 九21 A1/02/03/04/05/06/07/08/09/010/011/0胚芽鞘分蘖1/A2/A3/A4/A5/A6/A7/A8/A9/A

8、第一叶分蘖1/2/3/4/5/6/7/8/第二叶分蘖1/2/3/4/5/6/7/第三叶分蘖1/2/3/4/5/6/第一叶分蘖的分蘖鞘分蘖（二级分蘖）1/a2/a3/a4/a5/a6/a第四叶分蘖1/2/3/4/5/第一分蘖的第一叶节分蘖（二级分蘖）1/12/13/14/15/1第二分蘖的分蘖鞘分蘖（二级分蘖）1/a2/a3/a4/a5/a茎蘖数123581321（不包括胚芽鞘分蘖）分蘖的发生与主茎出叶存在N-3同伸关系。 （2）分蘖发生的数量特征： 在不计算芽鞘分蘖及其二级分蘖的条件下，主茎出叶数与单株茎蘖之间存在一定的关系，符合菲波拉奇（Fibonacci）数列： n叶期茎蘖数=（n-1）叶

9、期茎蘖数+(n-2)叶期茎蘖数 三1 四2 五3 六5 七8（3）冬前茎蘖数的预测：经验公式：Xp=a+bhXp: 某叶龄时理论茎蘖数a: 叶龄整数部分所对应的理论茎蘖数b: 叶龄的小数部分h: （ 叶龄整数部分-1）后所对应的理论茎蘖数举例： 如主茎叶龄平均为6.7，此时理论茎蘖数为： a=六5 b=0.7 h=(6-1)五3 Xp=a+bh=5+0.7*3=7.1（4）分蘖成穗诊断图4-1密度对个体(左图)、群体(右图)茎蘖动态的影响主茎倒四叶出生时为拔节期。具有四张以上叶片的分蘖有二台以上的分蘖根（分蘖鞘节和第一叶节），具有了一定的自身根系，在适宜群体条件下，成穗可能性较大（50左右）。

10、具有三张叶片的分蘖只有一台根，但分蘖鞘节一段只发生一条根，因此成穗可能性较小。 有效分蘖发生起始叶龄期： 3叶期有效分蘖发生的可靠叶龄开始期： 4叶期有效分蘖临界叶龄期： N-In有效分蘖发生的的可靠叶龄终止期 N-In-Sn+3 N：主茎总叶片数， I n：伸长节间数 Sn：拔节时成穗分蘖应具有的叶片数 Sn值： 高产群体：9-11叶品种 3叶 11-12叶品种 4叶 13叶品种 5叶 大面积生产：要求成穗分蘖的叶片数更多知识点（1）了解分蘖和分蘖的作用。（2）掌握分蘖的发生过程(n-3)关系。（3）掌握分蘖成穗特点。（4）掌握分蘖成穗几个节点（可靠叶龄期、临界叶龄期、无效分蘖期等）的含义与

11、确定方法。（5）掌握冬前理论分蘖数的计算方法。五 茎的生长 小麦各节间的伸长与叶片、叶鞘的出生存在一定的同伸关系，一般为： n叶叶片伸长(n-1)叶叶鞘伸长 (n-1)-(n-2)叶之间的节间伸长 n叶抽出n叶叶鞘伸长 n-(n-1)之间的节间伸长 小麦基部第一节间伸长的叶龄期为（N-n+2），如采用倒数叶龄计，为(n-1)叶龄期。 高产小麦要求的节间配置： 北农大：1:2:(3-3.5):(4.5-5.0):(7-9)，穗下节间占株高40左右； 苏农：1:2:3:(4-5):(9-10)，穗下节间占株高45-50。目前因小麦专用型不同而有差异。茎基本组织表皮维管束维管束鞘初生木质部初生韧皮部

12、知识点（1）掌握茎的结构。（2）掌握茎的生长过程。（3）理解茎生长与倒伏的关系。（4）掌握影响茎生长的因素。六、穗的结构与分化 麦穗的构造（ 复穗状花序）小麦花序的结构A.穗轴 B.小穗 C. 小花 1.第1小花 2.第2小花 3.护颖4.外颖 5.内颖 6.雄蕊7.雌蕊 8.子房 9.鳞片 1.下位护颖 2.上位护颖 3.外颖 4.内颖 5.籽粒 6.穗轴节片7.小穗轴分化小穗数 15-22个/穗结实小穗数 13-17个/穗分化小花数 5-9朵/小穗结实小花数 2-3朵/小穗大穗型品种 35-40粒/穗穗数型品种 25-30粒/穗穗分化过程 生长锥伸长期 单棱期（穗轴节片原基分化期） 二棱期

13、 护颖原基分化期 内外颖原基分化期 雌雄蕊原基分化期 药隔形成期 花粉母细胞形成期 减数分裂期， 四分体时期 花粉粒形成与充实期小花分化期（2）小麦穗分化过程 小麦的幼穗由茎顶端生长锥分化形成，在生长锥伸长前，属初生期，宽度大于长度。 叶原基生长锥叶原基生长锥 当小麦的叶龄达到一定值时（11叶品种在3.5叶左右、12叶品种4.5叶左右、13叶品种5.5叶左右），生长锥开始伸长，其长度大于宽度，称其为生长锥伸长期。 当小麦叶龄继续增加，11叶品种在4.5叶左右、12叶品种5.5叶左右、13叶品种6.5叶左右时，生长锥继续伸长，并从生长锥基部由下向上分化出现分节的环状突起，为苞叶原基，每节一个苞叶

14、原基，呈单棱状，故称为单棱期。苞叶原基着生于穗轴节片上，所以也称为穗轴节片分化期。 叶原基苞叶原基 当小麦叶龄继续增加，11叶品种在5.8叶左右、12叶品种6.8叶左右、13叶品种7.8叶左右时，在幼穗中部，苞叶原基腋部出现二次突起，为小穗原基（苞叶的腋芽原基形成）。由于小穗原基也呈棱状，与苞叶原基构成“二棱”，故称为二棱期(小穗原基分化期)，然后上部、基部相继出现小穗原基。 叶原基苞叶原基小穗 原基 二棱后期，已分化的小穗原基不断增大，最终完全遮没苞叶原基，只能看到伸出的舌状小穗原基，称为二棱后期。 苞叶原基叶原基小穗 原基护颖原基分化期 最先分化的小穗原基基部首先分化出护颖原基，称之为护颖

15、原基分化期，但此期时间甚短。内外颖原基分化期在护颖原基内侧（下位护颖）分化出第一小花外颖原基，进入小花原基分化期。 雌雄蕊原基分化期 当中部小穗分化出3-4朵小花原基时，小穗基部第一朵小花首先分化出三枚雄蕊原基，呈半球形，接着在雌蕊原基中间分化出现一枚雌蕊原基，称之为雌雄蕊原基分化期。药隔形成期 雄蕊原基分化出现后，体积继续增大，由圆球形成四方柱形，并沿中部自顶向下分化出纵裂药隔，将花药分成四个花粉束，雌蕊顶端下凹，分化出两枚柱头原基（两叉状柱头），有芒品种的芒沿外颖中脉伸长。四分体形成期 (1)花粉母细胞形成期 花粉囊由孢原组织进一步发育为花粉母细胞（小孢子母细胞），同时，雌雄蕊柱头明显伸长

16、呈二歧状，胚珠发育也在进行。胚囊形成胚囊母细胞（大孢子母细胞），（2）减数分裂期花粉母细胞经减数分裂形成四分体（而后经单核、二核花粉进一步发育为三核花粉粒）， 胚囊形成胚囊母细胞，经减数分裂形成卵细胞。（3）花粉粒形成与充实期 花粉粒进一步发育为成熟的三核花粉胚囊母细胞： 减数分裂3次有丝分裂花粉母细胞：穗分化与穗粒数形成的关系1、生长锥伸长期-生长锥开始伸长2、单棱期（穗轴节片原基分化期）-分化苞叶原基3、二棱期 -分化小穗原基 ，春化阶段结束 （二棱后期）-小穗原基分化数决定期4、护颖原基分化期 -分化护颖原基5、内外颖原基分化期 -分化小花原基6、雌雄蕊原基分化期 - 光照阶段结束 7、

17、药隔形成期-小花原基分化数决定期8、花粉母细胞形成期9、减数分裂期10、花粉粒形成充实期有效小穗数和可孕小花数决定期四分体形成期小花原基分化期小麦穗分化时期的诊断叶龄叶龄余数：未出的叶片数伸长节间数剑叶叶枕倒2叶叶枕（四）主茎与分蘖穗分化的差异比较 小麦的幼穗在同期播种的生产条件下，同一块田中个体间各茎幼穗分化进程比较一致，群体间由于分蘖发生早迟，幼穗分化进程往往差异较大。(1)分蘖的幼穗分化起步晚，结束迟。分蘖节位越高，结束越迟，且穗分化历期越短。(2)低位分蘖有明显赶主茎趋势，第一二分蘖幼穗分化进程分别于二棱期和护颖原基分化期赶上主茎，因而成穗率高，第三叶分蘖至小花分化期才接近主茎。 一般

18、认为在小花分化期还未赶上主茎的分蘖不能成穗。（五）、影响穗分化的环境条件 温 度-高温加速穗分化进程，缩短分化时间。 （四分体形成期对低温敏感） 光 照-延长光照能加速穗的分化过程。长日照结合 高温，穗分化速度快。 （雌雄蕊原基分化期至四分体时期，需要充足的光照） 土壤水分-幼穗分化期间水分不足，影响穗部性状。 （四分体时期是小麦需水临界期，此时土壤水分保持在 田间持水量的75% ）养 分-幼穗分化期需要充足的养分。 适量增施氮素能延长穗分化的进程。 缺磷影响性细胞的发育，导致花粉、胚珠不孕。 （六）、提高穗粒数的途径 1、总体原则：（1）、增加每穗小穗、小花分化数是提高结实粒数的基础。（2）

19、、减少小穗小花的退化数是提高结实粒数的关健。 2 栽培调控途径 知识点（1）掌握穗的结构。（2）了解穗的分化过程（掌握几个关键时期）。（3）掌握提高穗粒数的途径。（4）掌握壮秆与大穗的关系。七 抽穗开花结实剑叶叶枕倒2叶叶枕穗部穗剑叶叶枕籽粒形成与充实 粒重=灌浆时间灌浆速率1、籽粒灌浆过程 籽粒形成期乳熟期蜡熟期完成熟 籽粒形成期：从受精之后到籽粒形状基本形成，约需1215天。 胚结构形成 胚乳细胞的分化籽粒形成末期，籽粒已具有发芽能力。图1-1 宁麦9号 3d籽粒形态 图2-1 中优9507 3d籽粒形态结果与分析籽粒中淀粉粒形成过程图1-2 宁麦9号7d 胚乳 图2-2 中优9507 7

20、d胚乳 籽粒中淀粉粒形成过程图1-3 宁麦9号 9d腹部 图2-3 中优9507 9d腹部 籽粒中淀粉粒形成过程图1-4 宁麦9号 11d腹部 图2-4 中优9507 11d腹部籽粒中淀粉粒形成过程图1-5 宁麦9号 18d腹部 图2-5 中优9507 18d腹部籽粒中淀粉粒形成过程图1-6 宁麦9号 21d腹部 图2-6 中优9507 21d腹部籽粒中淀粉粒形成过程图1-7 宁麦9号 25d腹部 图2-7 中优9507 25d腹部籽粒中淀粉粒形成过程a 乳熟期： 一般经历10-15天，植株中部叶片开始变黄，上部叶、茎、穗仍保持绿色，麦粒种皮呈绿色，用手指可挤出乳白色浆液，是籽粒灌浆最旺盛时期

21、。 籽粒干物质大量积累，粒重增长速度快。到乳熟未期，麦粒的体积和鲜重达最大值。籽粒灌浆期：b 蜡熟期： 一般经历5-10天。植株逐渐变黄，茎杆仍有弹性，麦粒开始变黄，胚乳初呈粘滞状，后呈蜡状，故称蜡熟期。 蜡熟期光合作用渐趋停止，但茎杆中营养物质继续向麦粒输送。 蜡熟未期粒重达最大值，是收获适期。 C 完熟期： 一般2-3天。植株茎杆枯黄，穗颈、穗轴变脆，麦粒变硬。 粒重略有下降，但籽粒含水率较低，是种用的收获适期。 图1-8 宁麦9号 成熟期腹部 图2-8 中优9507成熟期腹部籽粒中淀粉粒形成过程提高粒重的途径1 增加灌浆物质来源2 扩大籽粒库源3 延长灌浆时间4 减少消耗，即时收获知识点（1）掌握相关的概念。（2）掌握籽粒形成与灌浆的过程（几个