无籽西瓜培育过程中的问题.doc

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1、无籽西瓜培育过程中的问题探讨为什么三倍体无籽西瓜的培育过程中一定要用四倍体做母本？（选用4倍体做母本是因为多倍体的花粉的可育性低于两倍体         多倍体做母本2倍体做父本种子产量会高些）那还与细胞质的遗传有关，细胞质的遗传是母本遗传，正如：用4倍体做母本~以后的西瓜的瓢就多皮很薄~~~~~~的意思咯~~~如果用二倍体西瓜作母本、四倍体西瓜作父本，即进行反交，则会使珠被发育形成的种皮厚硬，从而影响无子西瓜的品质。如果仅从染色体组的角度考虑，无论用二倍体作父本四倍体作母本还是用四倍体作父本用二倍体作母本，杂交得到的子代都是

2、三倍体。但是，三倍体西瓜并非不产生胚珠，而是胚珠中不能正常通过减数分裂产生卵细胞！也就是说，“无籽西瓜”并非没有种子的所有部分，只是没有种子的胚和胚乳而已，种子的种皮还是有的。　　我们知道，真核生物除了有核基因外，线粒体、叶绿体中还有细胞核质基因，而后者则几乎全部是来自母本的。也就是说，如果用二倍体作父本四倍体作母本，则三倍体西瓜的细胞质基因来自四倍体；反过来，如果用四倍体作父本二倍体作母本，则三倍体西瓜的细胞质基因来自二倍体。　　实践证明，细胞质基因来自二倍体的三倍体西瓜，其珠被能正常发育成种皮！这样一来，得到的“无籽西瓜”

3、在吃的时候，人们的感觉将是完全有籽的！因为，我们之所以不喜欢有籽西瓜，并不是不喜欢它种子中的胚，而是不喜欢它那坚硬的种皮！无籽西瓜三倍体无籽西瓜是根据染色体变异的原理培育而来的。但是，无籽西瓜的发育仍然需要生长素，那么没有种子，生长素从何而来呢?一般来说，生长素在植物体内的合成部位是叶原基、嫩叶和发育中的种子，在这些部位，存在着与生长素合成有关的酶系。在多种酶的催化作用下，植物体内的色氨酸经过氨基转换、脱羧作用和两个氧化步骤，最终变成生长素（吲哚乙酸）。在二倍体西瓜的花粉中，除含有少量的生长素外，同样也含有使色氨酸转变成生长素

4、的酶系。当二倍体花粉萌发时，形成的花粉管伸入到三倍体植株的子房内并将自身合成生长素的酶体系转移到其中，从而在子房内仍能合成大量的生长素，促使子房发育成无籽果实。无籽西瓜出现正常种子的原因：一、三倍体无籽西瓜本身就可产生少量的正常种子。   三倍体无籽西瓜主要是雄配子高度不育（99.9％的雄配子不育）造成的，但还有0.1％的雄配子是可育的[1/2N(n-1)]，所以还有一千零二十四分之一的机会可以形成正常的种子，但为数不多，一般每瓜有1至3粒。二、“返祖”现象。   三倍体无籽西瓜在田间还会产生外观性状同无籽西瓜母本相似的二倍体

5、有籽西瓜，没经验的瓜农是看不出来的，这种现象叫“返祖”。主要是由于多倍体西瓜在种子形成过程中，细胞染色体分裂不正常引起的。有经验的瓜农可在无籽西瓜育苗期根据其不同的性状进行剔除或在收瓜前将其区分开。三、种子纯度不高。有母本或其他二倍体西瓜种子混入。可在播种时挑种剔除。           三倍体无籽西瓜的果实里无籽，避免了吃西瓜时吐瓜籽的麻烦。含糖量比普通西瓜提高了10%左右，吃着特别甜。而且产量高，抗逆性强。它的这些特点对学生产生了极大的兴趣，尽管现行高中生物教材P202—204页，将三倍体无籽西瓜的培育过程列为学生的阅读材

6、料，但学生在阅读这部分材料的过程中，表现出了强烈的求知欲望。甚至有的学生想在自己家种的西瓜田里进行试验。学生们对三倍体无籽西瓜的培育过程展开了热烈的讨论，提出了一系列问题。笔者欲借本刊之一角就一些典型问题讨论如下：     一、用秋水仙素诱导获得四倍体植株，为什么需在种子萌发或幼苗期进行处理？     秋水仙素只有渗透入分生组织正在分裂的细胞后，才能抑制纺锤丝的形成，使复制后的染色体共存于该细胞中，进而经有丝分裂形成染色体相应加倍的细胞组织。在二倍体西瓜种子萌发或幼苗期，组织细胞分裂能力较强，故此时用秋水仙素进行处理最合适。二

7、、获得三倍体西瓜种子时,用二倍体为四倍体提供花粉,如果反交能否获得三倍体西瓜种子？     在现行高中生物教材，介绍获得三倍体西瓜种子时，讲道：“用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，进行杂交，就能在四倍体上结出三倍体的种子。”如果反交，能否获得三倍体的西瓜种子呢？四倍体与二倍体西瓜，无论正交或反交，都能产生三倍体的种子。但是反交获得的三倍体西瓜的胚珠硬化，种子发育比较困难，形成的三倍体种子难于萌发；且果实品质差，而正交，不但能获得三倍体的种子，且四倍体的西瓜吃着味道甜美。故获得三倍体西瓜种子时通常以二倍体为四倍体提供花粉。

8、三、三倍体西瓜与二倍体西瓜如何搭配种植才合适？     种植三倍体西瓜时，通常间隔种植二倍体西瓜较为适合。这样，开花时，便于借助昆虫将二倍体的花粉传授到三倍体植株的雌蕊柱头上，可为三倍体提供足够的外源生长素，促使其子房发育成果实（无籽西瓜）。     四、三倍体无籽西瓜的发育