杂交水稻种子特性及稻谷籽粒物质变化研究进展

刘 烨，陈 秒，尹 超，肖层林

(湖南农业大学农学院，长沙410128)

水稻是自花授粉作物，花器体积小，开花时间短，不易接受外来花粉。从1973年籼型三系配套到20世纪80年代两系法杂交水稻的育成，将典型自花授粉方式改变为完全异花授粉方式生产杂交种子，实现了杂交水稻制种。随着杂交水稻研究的不断深入，研究者越来越重视杂交水稻种子发芽力、种子活力等种子质量问题。前人对杂交水稻种子裂颖、穗萌芽等形态特性产生原因及不良影响进行了研究，发现杂交水稻F1代种子在其形成发育时期营养物质、酶类物质和激素等方面与制种产量有着直接联系。笔者综述杂交水稻F1代种子形成发育时期形态特征和生理生化物质变化的研究成果，旨在对杂交水稻种子相关方面的进一步研究提供借鉴。

1 杂交水稻种子形态特性

杂交水稻种子是通过雄性不育系与恢复系异交结实产生，其种子特性与常规水稻种子明显不同，如种子裂颖、穗萌芽、带菌率较高等，致使杂交水稻种子贮藏品质、播种品质等方面低于常规水稻种子[1]。

1.1 种子裂颖现象

裂颖现象在杂交水稻种子中普遍存在，是水稻不育系的一种遗传特性[2]。不育系的花粉不正常，而颖花只能通过延长开颖时间来增加捕获花粉的机会。开颖时间过长、高温、失水等因素，使内、外颖老化甚至皱缩，从而致使闭颖能力在授完粉后降低。种子裂颖分开裂和纹裂两种类型。开裂粒是由于部分颖花的内、外颖不能完全闭合而形成，而裂纹粒则是因内、外颖能勉强闭合但不能严密勾合而形成[3]。……