禾谷类作物籽粒灌浆对决定粒重和品质起重要作用。水稻籽粒灌浆速率和充实程度在品种间以及同一品种穗上不同粒位间存在着较大的差异。通常稻穗中上部的强势粒开花早、灌浆快、充实好；稻穗下部的弱势粒开花晚、灌浆慢、充实差。已往虽对强、弱势粒灌浆差异的机理进行了较多的研究,但机理仍不清楚。植物激素对植物的生长发育有重要调控作用,但植物激素如何调控水稻籽粒灌浆?缺乏系统的研究。本研究选取不同水稻突变体材料,系统观察了籽粒灌浆和内源玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)、赤霉素(GAs)、生长素(IAA)、脱落酸(ABA)、腐胺(Put)、亚精胺(Spd)和精胺(Spm)的含量变化特点及其与籽粒灌浆的关系。主要结果如下：1、以大粒突变体(AZU突)、小粒突变体(ZF802突)和枝梗单粒突变体(浙恢7954突)及其各自对照(野生型：AZU、ZF802、浙恢7954)为材料,大田种植,观察了三组材料的产量形成特点。结果表明,与野生型相比,AZU突变体的粒重大,穗数少,结实率低,产量低；ZF802突变体的穗数较多,但粒重和结实率较低,产量较低；浙恢7954枝梗单粒突变体的结实率、粒重和产量均显著高于对照。2、各突变体材料强、弱势粒籽粒灌浆速率差异较小,表现为同步灌浆；各野生型材料的强、弱势粒灌浆速率的差异显著,表现为强势粒灌浆快,粒重大；弱势粒灌浆慢,粒重小。胚乳细胞增殖速率和数量分别与籽粒灌浆速率和粒重变化的趋势一致。3、籽粒内源Z+ZR、IAA和ABA含量在籽粒灌浆初期较低,随着灌浆进程逐渐升高,达最大值后逐渐下降。Z+ZR、IAA和ABA含量在各突变体的强、弱势粒间差异较小,其含量变化趋势均与籽粒灌浆速率和胚乳细胞增殖速率的变化一致,且与籽粒灌浆速率和胚乳细胞增殖速率呈显著正相关。籽粒中GAs含量在灌浆初期含量较高,随着灌浆进程呈现下降趋势,与籽粒灌浆速率的相关性不显著。内源Put、Spd和Spm含量在灌浆初期含量较低,随着灌浆进程而逐渐升高,达到最大值后逐渐下降。Put、Spd和Spm含量在灌浆前期强势粒高于弱势粒,后期则弱势粒高于强势粒。各突变体强、弱势粒间Put、Spd和Spm含量差异很小。Put、Spd和Spm含量与籽粒灌浆速率和胚乳细胞增殖速率呈显著正相关。4、喷施外源IAA可以增加籽粒中Z+ZR和IAA的含量,喷施外源ABA可以增加ABA的含量。喷施外源IAA和ABA增加了胚乳细胞数目、粒重,外源ABA还增加了灌浆速率。喷施外源Spd和Spm可以增加弱势粒的Spd和Spm含量,胚乳细胞数目、籽粒灌浆速率和粒重。喷施外源MGBG[甲基已二醛-双(脒基腙),多胺(Spd和Spm)抑制剂]降低了强、弱势粒中Spd和Spm含量,增加了Put含量并显著降低胚乳细胞数目、籽粒灌浆速率和粒重。喷施外源Put显著降低胚乳细胞数目、籽粒灌浆速率和粒重。以上结果说明,弱势粒充实差与其较低的Z+ZR、IAA和ABA含量有密切关系。通过化控调控弱势粒中上述内源激素水平,可以促进弱势粒灌浆,进而提高产量。