APIV是一份多卵突变体水稻，为了弄清其多卵形成的细胞学机理，本研究以正常单胚单芽水稻广陆矮4号为对照，采用整体染色透明激光扫描共聚焦显微术(whole-mount eosin B staining confocal laser scanning microscopy，简称WE-CLSM，下同)等技术分别对APIV的萌发形态、成熟胚囊结构、胚囊发育、受精和胚胎发育特点等进行系统研究。主要研究结果如下： (1)多芽萌发特征。与广陆矮4号相比，APIV萌发后出现一定频率的多芽现象。在所统计的10000粒萌发的种子中，有87.2％的出现单芽，与广陆矮4号相似，12.8％的出现多芽。其中多芽可分为两芽和三芽，频率分别为11.3％和1.5％。多芽类型中，每个芽均有各自的芽鞘，各个芽相互独立，且具有对应数目的根。芽、芽鞘、根的数目一致。由此推断，APIV多芽可能是由2-3个独立的胚胎一起萌发引起的。 (2)成熟胚囊结构。对560个APIV成熟胚囊进行观察，结果发现，44.8％的胚囊和对照广陆矮4号一致，属正常蓼型胚囊。其他的则与广陆矮4号不一致，出现不同的变异，变异类型有多卵卵器胚囊(占18.0％)和其它异常类型(合计占37.2％)。其中多卵卵器胚囊根据其胚囊的结构特点，可进一步分为“5-2-1”型胚囊(即珠孔端有3个卵细胞和2个助细胞组成的卵器，卵器上方有2个极核，胚囊背上部一团反足细胞，此种占12.1％)、“6-2-0”型胚囊(即珠孔端有3个卵细胞和2个助细胞组成的卵器，一团反足细胞，卵器上方有2个极核，占5.90％)。其他的异常胚囊主要有：极核位置或数目异常、卵器退化和雌性生殖单位退化等。 (3)胚囊的形成与发育。APIV胚囊的形成和发育的观察，除正常胚囊发育途径外，还发现了一些变异的发育途径。变异途径中以多卵卵器胚囊发育较有特点。这2条变异途径分别发育形成“5-2-1”型和“6-2-0”型胚囊，2条变异的发育途径从孢原细胞到功能大孢子所经历的过程和分裂特点与正常发育途径基本一致，变异主要始于单核胚囊时期，引起胚囊内核的行为的变异，从而进一步形成不同的变异途径。除这2条途径外，其他的异常表现为：胚囊核的退化、解体、液泡化异常和核的分布异常。 (4)受精及胚胎发育。WE-CLSM观察结果表明，授粉后1小时，APIV中多卵卵器结构胚囊可见多条花粉管(2条或3条)进入，胚囊内3个卵细胞均可能受精并各自发育成为3个胚。观察授粉后1天、2天、3天、5天的APIV子房发现，子房内具有不同大小的2个或3个胚。因此认为，APIV出现多芽现象是由于子房内含有多个胚的结果，多个胚是来自多卵受精形成的。综上所述，APIV是一份多卵突变体水稻，主要含有2种多卵卵器结构胚囊：“5-2-1”型和“6-2-0”型胚囊。2种多卵卵器结构胚囊来自2条蓼型胚囊变异的发育途径，变异型胚囊的多个卵一起受精发育形成多个胚，多个胚一起萌发形成多芽。