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吃瓜不用吐籽秘密之一：分配不均的“后果”: 热度 18 cherrylu1960 2011-7-3 17:07; 植物中隐藏着许多秘密，有的植物开花不结果，有的结果不开花，还有的既开花也结果，但却没有种子。人类发现了植物天然存在的许多特点，加以研究，并为我所用，使自己的生活过得更好。夏天到了，大量新鲜瓜果陆续上市，给人们更多选择的机会。选什么水果好呢，各人口味喜好不同，身体的需求不同，不过有一点，现在得人变得越来越钟情便捷，比如希望水果吃起来尽量方便，最好不用吐籽什么的。现代生物和农业技术，能满足人们的多种需求，想要无籽的水果吗？这个不但可以有，而且可以达到无籽又好吃。比如，无籽西瓜就比有籽的西瓜还甜些呢。在自然界中，就存在一些开花长果但不怎么结籽的水果，比如香蕉。当然，不结种子的原因有很多，但遗传基因的控制是一个重要的方面。比如说天然无籽的香蕉，它有三套染色体，而不是多数植物的两套染色体。染色体是遗传基因的载体。一般植物细胞中，染色体总是成双成对存在的，每一对染色体长度一样，看起来像双胞胎，这些“双胞胎”叫同源染色体，这样的生物叫做二倍体。在形成生殖细胞精子和卵子时，一对对“双胞胎”同源染色体便恋恋不舍地分手，被分配给子细胞。于是，生殖细胞的染色体数减少了一半。被称作单倍体。受精时，两个单倍体的雌雄生殖细胞结合，便形成新一代的二倍体。常见的普通玉米、西瓜、苹果等都属于二倍体。但香蕉则不同，它是自然界中早就存在的天然三倍体，它的细胞中的染色体不是“双胞胎”，而是“三胞胎”。三倍体细胞在减数分裂形成生殖细胞时，染色体的等量分配就成了问题，总是不均匀，不是多了就是少了。这样的生殖细胞，虽能通过卵细胞发育，长出果实，但种子往往不能正常发育。现在种植的香蕉，多为三倍体，是细胞遗传物质分配不均后结的果。没有种子，对水果本身也许是个遗憾，但对人类消费可就方便多了。受大自然的启示，科学家想到了培育三倍体的无籽西瓜。简单的数学，二加四等于六，六除二得三。看样子得首先弄出这个四来。普通西瓜染色体有１１对，细胞分裂形成生殖细胞时，每条染色体被复制成两条，以备“分家”时公平地分到两个子细胞中。可是当它遇到一种叫做秋水仙素的神奇化学药物时，细胞分裂往往出现“差错”，为细胞分裂准备好的双套染色体，无法分开，从而使染色体数目多了一倍，即由二倍体变成了四倍体。有了四倍体，就好办了，科学家们用正常的二倍体西瓜给它授粉，使四倍体西瓜和二倍体西瓜杂交，于是后代的瓜籽便是含有三套染色体的三倍体了。三倍体瓜籽种下去以后，也能开花结果，但基本上没有成熟的种子。有一些种子虽有发育，但往往发育到一半就败育了，这就是我们在无籽西瓜中时常看到的白色的软瓜籽。无籽西瓜好是好，但由于没有种子，怎样繁殖后代呢？没关系，这个难不倒人类。每年用四倍体西瓜同二倍体西瓜杂交，可以获得三倍体种子，供来年种植。有趣的是，杂交时需要用四倍体的西瓜做母本，二倍体的西瓜做父本，要反过来，形势可不太好。这是因为多倍体植物花粉的可育性要低于正常的二倍体，所以用正常二倍体西瓜提供花粉，种得的西瓜产量要高些。三倍体无籽西瓜种起来还是有些麻烦的，不但需要年年制种，而且种植时还需要与二倍体的西瓜混种。因三倍体西瓜先天不足，子房中缺少果实发育需要的激素。而二倍体西瓜的花粉可以提供给它。在三倍体植株的雌蕊柱头上授以二倍体可以刺激诱导它形成三倍体无籽西瓜。而且二倍体花粉中还含有使色氨酸转变为吲哚乙酸的酶系，当二倍体花粉萌发时，形成的花粉管伸入三倍体无籽西瓜的子房内，将自身的使色氨酸转变为吲哚乙酸的酶系分泌到里面，从而引起子房合成大量生长素促进子房发育成果实。三倍体无籽西瓜适应性和抗逆性更强，含糖量高，无子耐贮运，产量高，深受消费者和种植者欢迎。缺点是需要年年制备三倍体种子，而且技术含量较高 , 需专业人员才能玩得转。因此无籽西瓜价格上稍微高一些是很自然的。不过，现在有了更多的技术，达到不用年年制种也能繁殖无籽西瓜的目的。; 个人分类: 科普文章|5906 次阅读|32 个评论

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