无籽西瓜培育过程相关问题★三倍体无籽西瓜没有种子，那么他生长需要的生长素是哪里得来的呢？三倍体无籽西瓜发育生长素的来源问题新教材上册讲到生长素促进果实发育时说：“发育着的 种子能够产生大量生长素，在生长素的作用下，子房 发育成果实而下册教材讲三倍体时又言：“三倍体 开花时，授以二倍体成熟花粉，能刺激子房发育成为 果实（西瓜），因为胚珠并不发育成种子，所以这种西 瓜叫无子西瓜”那么问题就出来了：没有胚珠，不形 成种子，也就不产生大量生长素，那三倍体子房如何 发育？其实，问题的关键在于所受的二倍体的花粉起了作用 我们知道，三倍体植株在减数分裂时由于同源染色体 联会紊乱，几乎不可能产生种子但是当其柱头接受 了二倍体的花粉后，花粉在萌发的过程中，将自身使 得色氨酸转化为吲哚乙酸的酶体系分泌到了三倍体西 瓜植株的子房中去，促发了其子房合成了大量生长素； 还有，二倍体花粉本身也携带少量的生长素，受粉以 后也可以扩散到子房中去，正是这两种途径的共同作 用，才促使了三倍体西瓜的子房发育，最终形成了无 籽西瓜！★必须搞清楚的几个问题：① 关于两次传粉：第一次传粉是杂交得到三倍体 种子，第二次传粉是为了刺激子房发育成果实。
② 为何不以二倍体西瓜为母体？如果以二倍体西瓜作为母体，四倍体西瓜作父本, 也能得到三倍体种子，但这种三倍体种子结的西瓜， 因珠被发育成厚硬的种皮，达不到“无籽”的目的③ 用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗使之成为四倍体，秋水仙素应处理幼苗或萌发的种子因为萌发的 种子、幼苗具有分生能力，细胞进行有丝分裂，秋水 仙素处理后可达到使产生的新细胞染色体数目加倍的 目的④ 秋水仙素处理后，分生组织分裂产生的茎、叶、 花染色体数目加倍，而未处理的如根部细胞染色体数 仍为二倍体⑤ 四倍体植株上结四倍体西瓜，四倍体西瓜内结 的种子为三倍体，其种皮为四倍体三倍体西瓜的果皮种皮是四个染色体组，来源于母本，胚芽由受精卵发育来，有 3 个染色体组（2 1），胚乳 由受精极核发育来有五个染色体组 例1用二倍体西瓜为亲本，培育“三倍体无籽西瓜” 过程中，下列说法正确的是（）A.第一年的植株中，染色体组数可存在2、3、4、5个染色体组B •第二年的植株中没有同源染色体C •第一年结的西瓜其种皮、胚、胚乳的染色体组数不同，均是当年杂交的结果D.第二年的植株中用三倍体做母本，与二倍体 的父本产生的精子受精后，得不育的三倍体西瓜【解析】第一年，二倍体西瓜植株幼苗期用秋水仙素 加倍，成为四倍体西瓜，作母本，普通二倍体西瓜作 父本，二倍体西瓜植株体细胞中染色体组为2个，四 倍体西瓜体细胞染色体组为4个；二倍体西瓜植株开 花，其花粉粒中精子的染色体数目和染色体组都减半, 为1个染色体组；四倍体为母本，其卵细胞和极核都 是经减数分裂形成，染色体组一样都为2个。
所以， 精子与卵细胞结合形成的受精卵的染色体组为 3 个，将来发育形成种子的胚；一个精子与两个极核 2+2 结合形成受精极核，将来发育成胚其染色体组为 5个染色体组第一年，结的西瓜，其种皮由 母本四倍体植株的组织细胞发育形成，染色体组与母 本一样为4个染色体组，胚染色体组为3个，胚乳的 染色体组为5个，染色体组数不同，但种皮不是当年 杂交的结果，C错将第一年得到的三倍体 种子种植，得到三倍体西瓜植株，体细胞中的染色体 组为3个，由于其全部为西瓜的染色体，即同源三倍 体，互为同源染色体的数目为3, B错第二年的植 株中用三倍体做母本，授以二倍体的花粉，并不能完 成受精作用，只是刺激子房壁发育成果实即无籽西瓜以为三倍体植株有三个染色体组，联会时发生紊乱, 不能形成有效的配子即卵细胞，D错故本题选A例2：在三倍体无籽西瓜的培育过程中，将二倍体普 通西瓜幼苗用秋水仙素处理，待植物成熟接受普通二 倍体西瓜的正常花粉后，发育形成果实的果皮、种皮、 胚芽、胚乳细胞的染色体组数依次是（）A．4、 2、 2、 4 B．4、 4、 3、 5 C．3、 3、 3、 4 D．4、4、3、6 是选B果皮由子房壁发育而来，所以与母本（用秋 水仙素处理过的西瓜）一样，染色体组数为4种皮由 珠被发育而来，所以也与母本一样为4胚芽是受精卵 分化而来，则为卵细胞与精子组数之和为2+1=3胚乳 细胞是由一个精子与两个极合结合发育而来，所以为 2+2+1=5。
例3：已知西瓜为雌雄同株且雌雄异花的植物果皮 浅绿色的基因型为aaaa四倍体西瓜与果皮带深绿色 条纹的基因型为AA的二倍体西瓜间行种植，随机受 粉然后用四倍体植株所结的种子再种植，待上述种 子长成植株后去雄再授以二倍体西瓜的花粉，则所得 的西瓜（A果皮均为浅绿色，无子B果皮均为带深绿色条纹的，有子C果皮有的为浅绿色的，有子；果皮有的为带深绿色 条纹的，无子D果皮有的为浅绿色的，无子；果皮有的为带深绿色 条纹的，有子 如果用4倍体西瓜作为父本，理论上行到对实验没 有帮助首先应分清母本和父本在遗传试验中的作用 及效果参与杂交的亲本之一在动植物中是雄性个 体或产生雄性生殖细胞的个体参与杂交的亲本之一 也指不同植株的花进行异花传粉时，接收花粉的植株 我们俗称的果肉其实是果皮的一部分，都是由母本的 子房壁发育而来，种皮由母本的珠被发育而来，都与 父本无关种子是由胚珠的各部分发育而成，果实由子房发育而 成所以第一年得到的西瓜应是四倍体西瓜，其中的 种子是三倍体的确切地说，该种子的胚是三倍体的， 而种皮则是四倍体的（该种皮由四倍体的珠被发育而 成）第二年得到的西瓜才是三倍体西瓜，其内无籽确 切地说是只有种皮（三倍体的胚珠发育而成）而无胚 （授粉不受精，不能形成受精卵，因而无胚）例4：用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交所得的子一代 植株开花后，经适当处理，则（）A.能产生正常配子，结出种子形成果实 B.结出的果实为五倍体C •不能产生正常配子，但可形成无籽西瓜 D•结出的果实为三倍体【解析】四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交产生的子一代 西瓜植株是三倍体，由于其染色体组数为奇数，在减 数分裂时同源染色体配对紊乱，因而不能产生正常生 殖细胞，故不能结种子。
若经适当处理，如用二倍体 花粉刺激其子房，可结岀无籽西瓜该果实仅由果皮 构成，由于果皮细胞属于三倍体西瓜植株的体细胞， 故该果实为三倍体答案：CD★无籽西瓜和无籽番茄两者都为单性结实，因而果实中都无种子但有三方面不同：(1) 无受精过程发生的原因不同前者是人为阻隔了 授粉过程，使卵细胞不能接受到精子而不能产生受精 卵后者是由于三倍体植株在减数分裂中染色体联会 发生紊乱，不能形成正常生殖细胞而无受精卵形成2) 子房发育成果实的刺激不同，前者一般是在柱头 上涂上一定浓度的生长素溶液，是化学刺激后者是 授粉刺激，即给三倍体植株雌蕊授以普通西瓜的成熟 花粉3) 果肉细胞的染色体组数不同由于前者是生长素 直接刺激二倍体的子房形成的，故果肉细胞含二个染 色体组而后者是利用二倍体普通西瓜经人工诱导多 倍体方法育成三倍体植株后，用普通西瓜花粉刺激三 倍体的子房形成的，故无籽西瓜果肉细胞含3个染色 体组无子番茄是二倍体无子番茄和无籽西瓜的原理不用无子番茄是用生长 素刺激花，促进其结果，所以果实仍然是二倍体 无籽西瓜是应用三倍体不育的原理，所以无籽一、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？（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 很薄一的意思咯~~~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。
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”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！二、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★三倍体无籽西瓜的发育过程中需要不需要生长素？若需要，生长素从何而来？现行高中生物教材，介绍生长素能促进果实发育的 生理作用时，是这样讲的，“实验证明，雌蕊受粉以后, 在胚珠发育成种子的过程中，发育着的种子里合成了 如果雌蕊受粉以后，在子房发育成果实的早期，除去 发育着的种子，果实就会由于缺乏生长素而停止发育， 甚止引起果实早期脱落如果在没有受粉的雌蕊柱头 上涂上一定浓度的生长素溶液，子房照常发育成果实, 但是因为没有经过受精，所以果实里不含有种子 这些实验证明，生长素是果实正常发育所必需的；果 实发育过程中所需的生长素通常是由发育着的种子提 供的，如果果实里不形成种子，则可以用人工在雌蕊 柱头上涂上一定浓度的生长素溶液，子房在生长素的 促进作用下仍能发育成果实。
由此可见，三倍体无籽 西瓜的发育过程中必需要有生长素促进作用方可进 行那么，三倍体无籽西瓜的发育过程中，生长素又 从何而来呢？三倍体的西瓜植株，由于在减数分裂的 过程中，染色体的联会发生紊乱，因而不能形成正常 的生殖细胞，胚株并不发育成种子；在三倍体无籽西 瓜的培育过程中，也没有用人工在雌蕊柱头上涂上一 定浓度的生长素溶液；虽然在培育过程中使用了秋水 仙素，但这与果实的发育无关原来，三倍体西瓜植 株上的雌蕊要用二倍体西瓜的花粉刺激，子房才能发 育成果实，从而结合无籽西瓜这是因为二倍体西瓜大量的生长素这些生长素能够促进子房发育成果实l=j|==|（父本）的花粉中有色氨酸酶系，可以诱导三倍体子 房合成生长素（即花粉蒙导作用）在生长素的作用下 才能结出无籽西瓜一）三倍体无籽西瓜真的无籽吗？若有子，可为几倍体？三倍体无籽西瓜在减数分裂过程中，由于细胞中存在 三条。