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水稻穗上不同粒位存在着异步开花现象,位于小穗上半部的强势粒开花早,灌浆快,胚乳充实度好,粒重高;位于小穗下半部的弱势粒开花晚,灌浆慢,胚乳充实度差,粒重低。强弱势籽粒之间的差异不仅影响着产量,还制约着稻米的品质。近些年来,国内外有研究报道细胞分裂素与强弱势粒的生长发育密切相关,然而具体作用及机制尚未清楚。为此,本研究以粳型常规水稻“日本晴”野生型和细胞分裂素相关转基因株系VIN3-LIKE 2（OsVIL2）-OX（内源细胞分裂素含量增加）、Oryza sativa A-typeresponseregulator 细胞分裂素信号通路A型应答调控因子)、Early heading date1（Ehd1）-OX（细胞分裂素信号通路B型应答调控因子）为研究材料,从形态水平上分析水稻强弱势籽粒外观品质;通过半薄切片和显微观察,从细胞学水平上研究了强弱势籽粒胚乳形态结构及胚乳积累的变化;从生理水平上研究了水稻强弱势成熟籽粒物质积累和淀粉理化性质。具体研究结果如下:（1）水稻植株内源激素含量的增加（OsVIL2过表达）能够促进强弱势粒颖果内源细胞分裂素的积累及强弱势粒的发育,影响强弱势粒淀粉粒理化性质,提高其品质。OsVIL2过表达转基因植株旗叶与强弱势粒颖果内细胞分裂素含量均增加,其中强势粒变化最为显著,而生长素含量则下降;Os VIL2过表达提高了株高及分蘖数,降低了穗长、枝梗数及结实率;Os VIL2过表达促进强弱势粒胚乳中淀粉体的积累,提高了强弱势的粒长及粒厚,增加了强弱势粒的最终产量;Os VIL2过表达促进了强弱势粒中碳水化合物的积累,增加了强弱势淀粉的平均粒径、溶解度,但降低了强弱势粒的表观直链淀粉含量;对于晶体结构方面,Os VIL2过表达降低了强弱势粒淀粉表层有序程度,提高了强势粒的结晶度,但不影响或降低弱势粒结晶度。（2）细胞分裂素信号通路A型应答调控因子OsRR1能够影响水稻内源激素变化,促进强弱势粒发育及物质积累,调控强弱势粒淀粉的品质。OsRR1过表达转基因植株旗叶中细胞分裂素含量增加,而生长素下降;强弱势粒中生长素含量均下降;OsRR1过表达降低了水稻的株高、小穗的穗长、枝梗数,增加了分蘖数,但不影响结实率;OsRR1过表达加快了强弱势粒的形态发育及胚乳中淀粉体的积累,提高了强弱势粒的粒长和粒厚,进而增加了最终产量;OsRR1过表达促进了强弱势粒可溶性糖、总淀粉及蛋白质含量的积累;OsRR1过表达提高了水稻强弱势粒淀粉的平均粒径,增加了强势粒的溶解度及强弱势粒的膨胀势,降低了强弱势粒的表观直链淀粉含量;OsRR1过表达会降低了强势粒淀粉的表层有序度,提高了强势粒的相对结晶度,降低了弱势粒的结晶度。（3）细胞分裂素信号通路B型应答调控因子Ehd1能够影响水稻内源激素变化,降低强弱势粒内源细胞分裂素含量进而抑制弱势粒发育及物质积累,此外Ehd1也可调控强弱势粒淀粉的品质。Ehd1过表达转基因植株旗叶中细胞分裂素含量增加,强弱势粒颖果中细胞分裂素含量则下降,旗叶和强弱势粒颖果内生长素含量均下降。Ehd1过表达降低了水稻的株高、小穗的穗长、枝梗数,增加了分蘖数,但不影响结实率;Ehd1过表达减缓了弱势粒胚乳中淀粉体积累,强弱势粒中可溶性糖及蛋白质含量增加,但弱势粒中总淀粉含量下降,进而导致弱势籽粒粒重显著下降;Ehd1过表达降低了弱势粒的溶解度和表观直链淀粉含量,降低了强弱势粒的膨胀势;Ehd1过表达降低了强弱势粒淀粉外层有序度,提高了强势粒的结晶度,但降低了弱势粒的结晶度。（4）细胞分裂素含量增加作用途径与细胞分裂素信号通路A型应答调控因子OsRR1和B型应答调控因子Ehd1存在紧密的联系。细胞分裂素含量增加可能通过促进OsRR1过表达从而加快了强弱势粒的早期胚乳发育和碳水化合物的积累,影响籽粒的形态建成,最终提高产量。此外A型OsRR1可能是细胞分裂素调控淀粉相关理化性质的主要途径,而B型Ehd1会抑制旗叶中细胞分裂素向籽粒的转运,影响弱势粒的发育和最终产量。B型Ehd1可能是影响弱势粒的产生主要基因,并且B型Ehd1也参与细胞分裂素调控强弱势粒淀粉表层有序结构及淀粉结晶度,但并不是其调控淀粉理化性质的主要途径。以上结果不仅系统地研究了细胞分裂素对水稻强弱势粒生长发育及淀粉理化性质的影响,而且为提高水稻强弱势粒产量,改善品质提供理论依据。