高中教材中关于无籽西瓜的培育的说明 - 范文中心

高中教材中关于无籽西瓜的培育的说明

12/23

高中教材中关于无籽西瓜的培育的说明

人教版高中生物必修二染色体变异这节课课后的拓展题涉及到三倍体西瓜的问题。尽管这部分内容从原来老教材的正文部分移到了课后的练习中,但在学习这部分内容时很多学

生和老师依然存在着疑点。下面就教学和在网上生物论坛讨论时遇到的疑问进行分析。

1 三倍体无籽西瓜绝不可能结出种子吗?

无籽西瓜是同源三倍体(3n=33),是由四倍体母本(用一定浓度的秋水仙素溶液处理二倍体西瓜幼苗而获得的),接受二倍体父本花粉而培育出来的三倍体种子长成三倍体植株所结的果实。同源三倍体植株的性母细胞在减数分裂时,每同源的三条染色体在减数第一次分裂的前期时,或组成一个三价体,或组成一个双价体和单价体。在后期时,三价体一般是两条进入一极,一条进入另一极;二价体中两条同源染色体分离正常,移向细胞的两极,单价体一般随机进入两极中的一级[1]。所以就同源的三条染色体而言,形成二倍体配子和单倍体的配子的概率各位1/2。而三个染色体组经减数分裂形成二倍体配子和单倍体配子的概率各为 (1/2)11,只有这样的配子才是平衡的(可育的)。因此三倍体西瓜植株形成真正的种子的几率在理论上可推算为[2]:

由此可见,三倍体西瓜并非不能产生可育的配子,并非不能结出种子,而是一般情况下结种子的几率很低而已。由此进一步拓展,为了省去每年制三倍体种子的麻烦,可以将三倍体西瓜植株进行组织培养获取大量的组织苗或人工种子,再进行移栽或种植即可。

2 三倍体无籽西瓜发育时生长素从哪里来?

我们知道,发育着的种子能够产生大量的生长素,在生长素的作用下,子房发育成果实。当三倍体植株开花时,需要授给二倍体普通西瓜的成熟的花粉,以刺激子房发育而成为果实(西瓜),因为胚珠并不发育成为种子,所以这种西瓜叫做无籽西瓜。问题在于不形成种子也就不能产生大量的生长素,那么三倍体的子房是如何发育成果实的呢?其实,关键在于所授的二倍体的花粉起了作用。通过上面三倍体西瓜育性问题的分析可知,三倍体植株在减数分裂时由于联会紊乱产生正常配子(2n或n)的概率仅为(1/2)n-1,产生真正种子的概率极低[3]。但是当其雌蕊柱头接受了二倍体的花粉后,花粉在萌发的过程中,将自身能使色氨酸转化为吲哚乙酸的酶系分泌到了三倍体西瓜植株的子房中,结果使子房合成了大量的生长素;还有,二倍体花粉本身也携带了少量的生长素,授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,才使得三倍体西瓜的子房完成了发育,最终形成了无籽西瓜[4]。

在讨论中有的老师还提出能不能用一定浓度的生长素溶液涂抹在三倍体西瓜柱头上以促进其子房发育呢?这在理论上是没有问题的。但考虑到试剂来源的经济性和方便性等问题,一般还是选取自然状态下二倍体成熟的花粉来完成。通常是把三倍体西瓜和二倍体西瓜种植在一起,待植株成熟后除了自然的昆虫授粉外,还可以采用人工辅助授粉。人工授粉方式目的性强,坐果早而整齐,果实成熟较一致,是增产的关键技术之一


相关内容

  • 科学六年级下册知识点
    第一单元第1课 我在成长 1. 收集自己成长的证据. 比如:①现在的手印和脚印与之前的手印和脚印相比大多了,说明自己在成长 ②小时候的衣服和鞋子等都不好穿了,说明自己在成长 ③现在的身高和体重比小时候大多了,说明自己在成长 ④食物的对比,小 ...
  • 上海市中学历史课程标准(试行稿)说明
    <上海市中学历史课程标准(试行稿)>说明 (社会版) 中学历史教育的最终目标是为培养未来的历史学家奠定基础,还是为培养社会需要的合格公民垒积其基本的素养?中学历史的课程内容是突出以政治为主的结论性描述,还是凸现人类能动地求生存. ...
  • 团体活动:凡事预则立
    [活动名称] 凡事预则立 寒塘鹤影不渡 [活动目的] 1.学会分析自己的学习方法和学习行为特点. 2.能够找出自身学习方法的优点与不足. 3.学会制订一个科学合理的学习计划. [活动要求] 1.活动时间:一课时,45分钟,教学对象:职高一年 ...
  • 山东高考6大科目解读
    山东高考说明出炉:取消基本能力测试英语听力 20日,山东省招考院正式对外发布<2014年普通高等学校招生全国统一考试(夏季高考)山东卷考试说明>.据了解,今年,山东高考将采用"3+X"的模式,取消了基本能力测 ...
  • 初二导学案
    第一节 <花的结构和类型>导学案 课题:花的结构和类型 课型:新授课 课时:2课时 时间: [学习目标] 1. 学会解剖和识别花的各个部分,认识完全花. 2.概述花的主要部分是雄蕊和雌蕊的理由. 3.描述花的种类和花的着生方式, ...
  • 高中生物必修二试卷及答案
    高中生物必修二模拟试题 一.选择题( ) 1 .下列各组中属于相对性状的是( ) A.棉花纤维的粗与长 B.豌豆的紫花和红花 C.狗的白毛和鼠的褐毛 D.玉米的圆粒和黄粒 2.家兔的毛色黑色(A)对褐色(a)为显性.要判断一只黑毛兔的遗传因 ...
  • 高中英语教学反思
    高中英语教学反思 初高中英语衔接教学策略 泗洪县洪翔中学 凌少华 初高中英语衔接问题一直是困扰中学英语教学的一大难题,因为高中英语教学目标教学要求和教学内容与初中英语教学目标,要求和内容有着较大区别,怎样使刚进入高中校门的学生顺利完成初.高 ...
  • 高中政治大题模板
    第一部分 <经济生活>类主观题 (一)有关"价格变动与物价稳定"的命题 1.价格变化的原因 设问模式:某商品价格不断上涨(下降)的原因? 答题模板:价值+供求+纸币发行量+市场的缺陷+国家经济政策 答题要素: ...
  • 西瓜的嫁接栽培技术
    嫁接,就是有目的地将植物芽或枝条接到另外一带有根的植物上,使之成为独立成活的新个体.嫁接技术广泛地运用在园艺植物的栽培和育种上,但是主要在木本植物上,如果树育苗.果树高接换种.多彩玫瑰等.随着技术的改进,在草本植物上也慢慢有了广泛地应用,如 ...
  • 细胞工程试题及答案
    一 名词解释 细胞工程.生物工程.多能干细胞.继代培养.人工种子.看护培养.固定化培养.细胞两相培养.不对称融合.雄核发育. 二 填空 1 生物工程的六大组成:发酵工程.酶工程.蛋白质工程.基因工程.生物化学工程.细胞工程. 2 基因工程( ...