Question

无子西瓜是由二倍体(2n=22)与同源四倍体杂交后形成的三倍体。回答下列问题：

（1）杂交时选用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，取其花粉涂在四倍体植株的______上，授粉后套袋。四倍体植株上产生的雌配子含有______条染色体，该雌配子与二倍体植株上产生的雄配子结合，形成含有______条染色体的合子。

（2）上述杂交获得的种子可发育为三倍体植株。该植株会产生无子果实，该果实无子的原因是三倍体的细胞不能进行正常的____分裂。

（3）为了在短期内大量繁殖三倍体植株，理论上可以采用____的方法。

Answer 1

（1）雌蕊（或柱头）                  22      33

（2）减数

（3）组织培养（其他合理答案也可）

利用多倍体育种培育无子西瓜时，在二部体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理得到四倍体植株，以其作母本，用二倍体植株作父本，两者杂交，把得到的种子种下去会长出三倍体植株，由于三倍体植物在减数分裂时联会紊乱，无法形成正常配子，所以在其开花后用二倍体的花粉涂抹其雌蕊或柱头，即可利用花粉产生的生长素刺激子房发育成果实，由于没有受精，所以果实里没有种子，即为无子西瓜。四倍体植株由二倍体植株经染色体加倍而来，体细胞中含有22×2＝44条染色体，减数分裂产生的雌配子所含的染色体体数目为体细胞的一半（44/2＝22），二倍体植株产生的雄配子含22/2＝11条染色体，两者结合形成含有33条染色体的受精卵。三倍体植物体细胞中的染色体含有三个染色体组，减数分裂时会发生联会的紊乱，所以不能进行正常的减数分裂。利用植物组织培养技术可大量繁殖植物。
考点定位:本题考查多倍体育种的相关内容。