地球自然奧秘

無籽西瓜

西瓜裏總是含有一大堆種子,吃的時候,要把它吐出來。現在,人們已培育出沒有籽(實際上是有籽的,不過種子還沒有發育)而又多汁甜脆的西瓜。

這是人類認識自然、改造自然的結果。原來在自然界裏,除了絕大多數需要開花結籽傳種接代的植物以外,也有一些隻結果實不結籽的植物。人們對這些不結籽的植物進行了觀察研究,發現它們多半是三倍體植物。所謂三倍體,就是它們的體細胞(根、莖、葉等器官的細胞)的染色體數,為性細胞(花粉和卵細胞)的三倍。植物的體細胞的染色體數通常隻為性細胞的二倍(性細胞的染色體數稱為單倍),所以叫做二倍體植物。隻有染色體為偶數倍的植物(如二倍、四倍等)才能產生種子,普通西瓜是二倍體植物,染色體數是22個,配成11對,所以能傳種接代。無籽西瓜是三倍體植物,它的染色體數是33個,當細胞分裂時,染色體分配不平衡,就造成了嚴重的不孕,結不出種子來,所以果實裏絕大部分是無籽的。

有些植物在環境條件劇烈變化下,會發生突變,能使體細胞的染色體加倍,現在人們常用一種生物堿——秋水仙素溶液來處理植物的種子,就能培育出多倍體植物。

為了培育三倍體西瓜,人們首先用0.01%~O.4%的秋水仙素溶液浸泡普通西瓜的種子,或者塗抹它的幼芽,來獲得四倍體的西瓜植株的種子。然後種四倍體西瓜種子,用普通西瓜作父本,四倍體作母本,進行雜交,這樣就獲得了三倍體西瓜種子。用三倍體西瓜種子種植,還不會產生出無籽西瓜。因為三倍體植株上雄花的花粉已失去了機能,沒有授精的能力,必須把普通二倍體西瓜的花粉授到三倍體植株的雌花上,才能長出無籽西瓜。所以我們在瓜田裏看到,三倍體西瓜和二倍體西瓜混種,有利於昆蟲傳粉。

目前正在研究用組織培養方法來進行無性繁殖,不久的將來,就可大量栽培無籽西瓜了。