За 2—3 сут до открытия цветка в утренние и вечерние часы производят кастрацию, при этом удаляют нижние и верхние колоски. В средних развитых колосках оставляют только 2—3 нижних цветка (число цветков определяется видом хлебного злака). Опыляют цветки пыльцой, собранной со зрелых колосьев за 1 ч до опыления, или свежесобранными пыльниками ярко-желтого цвета, помещенными в цветок.
Материал после опыления фиксируют темпорально: вначале через каждые 5 мин в течение 1.5 ч, а затем в течение 1 сут через 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 12, 14, 16. 18, 20, 24 ч. Фиксацию материала производят по Навашину и Карнуа.
Процесс оплодотворения, как правило, начинают исследовать с прорастания пыльцы на рыльце. Для прослеживания всего хода пыльцевых трубок в завязи приготавливают постоянные препараты. Срезы делают толщиной от 7 до 15 мкм Окрашивают препараты гематоксилином по Гайденгайну и фуксином по Модилевскому с подкраской лихтгрюном. Использование этих красителей позволяет проследить весь ход пыльцевых трубок в рыльце и завязи. Выявлять пыльцевые трубки можно с помощью люминесцентного микроскопа. Для исследования структуры спермиев в пыльцевых трубках применяют реакцию Фёльгена с подкраской лихтгрюном. Для выяснения пути содержимого пыльцевой трубки в зародышевом мешке и положения в нем спермиев завязь разрезают в основном в 2 сечениях: дорсовентральном и латеральном. Толщина срезов может варьировать в зависимости от вида пшениц (от 15 до 25 мкм). Для всестороннего изучения процесса оплодотворения следует использовать несколько красителей.
Гематоксилин и генцианвиолет с различными подкрасками хорошо выявляют структуру зародышевого мешка, однако лучшие результаты можно получить при использовании генцианвиолета с подкраской оранжем Ж (его применение позволяет выявить оболочки клеток и нитчатый аппарат синергид). Для изучения структуры ядер клеток зародышевого мешка и спермиев предпочтительнее использовать реактив Шиффа, а для выявления ДНК и РНК — метилгрюнпиронин по Унна.