元麦比普通谷物含有更多的蛋白质、膳食纤维、维生素和不饱和脂肪酸等,具有良好的健康功效和较高的研发价值。淀粉是元麦籽粒主要的贮藏物质之一,淀粉体是贮藏淀粉的细胞器,淀粉体的发育状况和淀粉理化性质直接关系到元麦的加工品质,而有关不同品种元麦淀粉体发育、消亡以及淀粉理化性质的差异研究鲜有报道。本研究选取江苏地区大面积推广种植的四种元麦品种(黑元麦、通麦6号、青元麦、苏裸麦2号)为材料,采用树脂半薄切片技术、组织化学染色、显微观察等技术研究了四种元麦胚乳淀粉体发育和萌发过程中淀粉体消亡的差异;运用扫描电镜观察、X-射线衍射、傅里叶变换远红外光谱和13C固体核磁共振波谱分析等技术,对淀粉的理化性质进行了比较探究。主要研究结果如下:(1)四种元麦颖果在形态和果皮颜色的变化有一定的差异,黑元麦果皮颜色从绿色逐渐变黄,最后变黑。四种元麦颖果鲜、干重增长趋势均呈“S”型变化,含水量和可溶性糖含量不断下降,总淀粉含量不断上升,其中苏裸麦2号在颖果发育前期可溶性糖含量显著高于其它三种元麦,而在整个发育过程中青元麦的总淀粉含量最高。(2)元麦胚乳淀粉体均在花后5d时出现,蛋白体出现在花后9d左右。花后13～27d胚乳淀粉体的增殖速度加快,淀粉体和蛋白体体积和数量逐渐增大,花后27d后胚乳基本发育成熟,被淀粉体以及残余的蛋白体充实。相比于其它品种,黑元麦胚乳淀粉体的出现时间较早,数目较多,积累较快。(3)I2-KI染色结果显示,四种元麦的胚乳被I2-KI染色情况也有区别。黑元麦胚乳被染成红褐色,其它三种元麦胚乳则呈现出蓝黑色,并且随着发育时间增加,淀粉不断积累,着色程度加深,着色区域面积变大。(4)四种元麦胚乳在萌发过程中的消亡速度差异明显,苏裸麦2号胚乳的消亡速度最快,青元麦最慢。从四种元麦胚乳淀粉体的消亡速率来看,通麦6号胚乳淀粉体的消耗速率快于其它三个品种。(5)四种元麦淀粉粒的粒度分布均为双峰分布,青元麦的平均粒径最大,黑元麦最小。四种元麦淀粉粒中存在大、小两种淀粉粒,大颗粒多为圆饼形,小颗粒多为圆球形和不规则形。四种元麦淀粉颗粒表面圆润,黑元麦和苏裸麦2号的小淀粉粒较多,大淀粉粒较少。通麦6号和青元麦的大淀粉粒较多,小淀粉粒较少。(6)四种元麦淀粉均为典型的A-型晶体结构,但相对结晶度大小有所区别,其中黑元麦淀粉的相对结晶度最高。四种元麦淀粉的短程有序结构存在显著差异,青元麦的共振峰1045/1022 cm-1的比值最高,淀粉表层有序程度最高,通麦6号的比值最低,淀粉表层有序程度最低。(7)黑元麦具有较高的溶解度,青元麦有较高的膨胀势。青元麦和通麦6号淀粉在α-淀粉酶、葡萄糖苷酶和盐酸三种水解条件下的水解程度均明显高于其它品种。以上结果不仅系统化地研究了四种元麦淀粉的发育、消亡及理化性质的差异,而且能为元麦淀粉在食品和工业领域的开发利用提供理论参考。