浅析单性结实

植物子房不经受精作用而发育成果实的现象叫做单性结实,由单性结实形成的果实称为无籽果实。无籽果实中不含种子或含无胚的种子。在自然界中,单性结实有两种类型,即营养性单性结实和刺激性单性结实。前者在形成无籽果实时是不经任何刺激就能实现的,如香蕉,风梨、菠萝等;而后者在形成无籽果实时是需经花粉或激素刺激才能实现的,如无籽西瓜、无籽番茄、无籽葡萄等。     

单性结实与无籽番茄、无籽西瓜的培育

被子植物传粉受精后 ,胚珠开始发育并产生大量生长素使子房增大发育成果实。但自然界中也有些植物在开花后不通过受精作用子房发育成果实 ,但无种子。因此在发育成熟的果实里 ,有的含种子 ,有的不含种子 ;前者称为有籽果实 ,后者称为无籽果实 ,生物学上也把后者的结实方式称为单性结实。单性结实有天然的单性结实 (或称自动的单性结实 )和刺激性单性结实 (或称被动的单性结实 )。天然的单性结实是指不需要经过传粉刺激和其他刺激 ,子房就发育为无籽果实的 ,如香蕉、凤梨、无籽柑橘、无籽柠檬 ,在番茄、黄瓜和胡椒等植物中也偶有发生。这种类…     

植物激素对果树单性结实调控的研究进展

尽管种子与果实的发育过程密切相关,但由于无籽果实提高了果实的品质并延长了货架期,因此无籽果实受到生产者和消费者的广泛青睐。果实的生长受激素调控,而相关研究也初步揭示了激素在单性结实果实形成过程中的作用。本文对单性结实的概念、诱导单性结实的激素种类及功能、诱导机理,以及转基因技术在单性结实果实生产中的应用概况进行了综述,以期为果树单性结实的研究提供参考。     

植物的单性结实

在高中生物必修本第122页上讲到:利用人工合成的一定浓度的生长素溶液处理没有受粉的番茄花蕾,就能获得无籽番茄。这实际上就是番茄的单性结实。 什么叫单性结实呢?凡是不经受精作用而形成不含种子的果实,叫单性结实。单性结实有天然性单性结实和刺激性单性结实之分。天然性单性     

转基因技术生产无籽果实的新策略

无籽果实具有许多优点 ,深受人们喜爱。传统无籽果实生产方法存在着诸如单性结实品种少、外用激素施用量不易掌握及四倍体品种较难获得等一系列问题。分子遗传研究表明 ,植物基因组中含有影响单性结实的基因 ,某些来自于细菌的基因也可在植物激素生物合成途径中起调节作用。应用这些目的基因 ,已建立了转基因生产无籽果实的新策略 ,如在种皮或子房特异性启动子控制下的生长素基因或细胞毒素基因的表达及“终止子”技术的运用等 ,这将大规模地促进蔬菜和水果生产 ,提高果蔬产品的市场价值。     

转基因技术生产无籽果实的新策略

无籽果实具有许多优点,深受人们喜爱。传统无籽果实生产方法存在着诸如单性结实品种少、外用激素施用量不易掌握及四倍体品种较难获得等一系列问题。分子遗传研究表明,植物基因组中含有影响单性结实的基因,某些来自于细菌的基因也可在植物激素生物合成途径中起调节作用。应用这些目的基因,已建立了转基因生产无籽果实的新策略,如在种皮或子房特异性启动子控制下的生长素基因或细胞毒素基因的表达及“终止子”技术的运用等,这将大规模地促进蔬菜和水果生产,提高果蔬产品的市场价值。     

自然界中的无籽果实是怎样形成的?

绿色开花植物的个体发育是从受精卵开始的,它在生殖上具有独特的双受精现象。卵细胞受精后发育形成胚(幼小植物的雏体),受精极核发育成胚乳,整个胚珠发育成种子,子房发育成为果实。但自然界中也有些植物在开花后不经过受精作用也能结出果实,但无种子。因此在发育成熟的果实里,有的含种子,有的不含种子;前者称为有籽果实,后者称为无籽果实,生物学上也把后者称为单性结实。在被子植物中,能够结出无籽果实有三种情况:一是不经过授粉和其他刺激而产生果实的,如香蕉、凤梨、无子柑桔、无籽柠檬,在番茄、南瓜、黄瓜、胡椒等植物中也偶有发生;这种…     

无籽枇杷研究初报

利用冻害果实、生长调节剂诱导、多倍体品种等进行无籽枇杷生产试验,结果表明,生长调节剂诱导及利用多倍体品种是生产无籽枇杷果实的较佳方法。     

5个生物学易混概念辨析

1 单性生殖与单性结实 单性生殖是由有性生殖细胞（未受精的卵细胞或精子）直接发育而成,属有性生殖中的单性生殖。单性结实是由于雌蕊不能产生正常的生殖细胞或没有受粉使子房发育为无籽果实叫单性结实。     

单性结实

被子植物传粉受精后,胚珠开始发育并产生大量生长素使子房增大发育成果实。但是也有些植物不通过受精作用子房发育成果实,这种现象称为单性结实。其果实,不含种子,通称无子果实。单性结实有天然的单性结实(自动的单性结实)和刺激性单性结实(被动的单性结实)。天然的单性结实是指不需要经过传粉刺     

有籽果实和无籽果实

自然界中植物的结实情况和特性是多种多样的。有些植物开花后形成的果实含有种子(有籽果实),有些植物开花后形成的果实不含种子(无籽果实),有些植物既能形成有籽果实,又能形成无籽果实。有籽果实 (一)受精结实与有籽果实自然界中大多数植物要经过受精才能形成果实。受精后,胚珠发育为种子,子房发育为果实,如小麦、大豆、桃、杏等。有些植物,除子房外,花被、花托也参与果实的形成,如苹果、梨、瓜类等。 (二)无融合生殖与有籽果实     

《第21届国际园艺会议文摘》选译

一、赤霉酸对人工培育多倍体枇杷无核果实的效应 在日本,枇杷是最受人们欢迎的初夏鲜食水果之一,但楷杷鲜果的缺陷,却是具有许多大粒的种子。 试验材料为日本枇杷品种“田中”的三倍体植株。该三倍体系采用二倍体枇杷和以秋水仙精诱发的四倍体枇杷杂交而得。“田中”三倍体枇杷尚不能完全无核,但仅有极少     

用单性结实基因2A11-iaaM转化罗汉果的研究

为了实现罗汉果生产中免除人工授粉和果实无籽化,该研究利用pBI121-Gus构建果实特异启动子2A11与生长素合成相关基因iaaM的嵌合基因(2A11-iaaM)过量表达载体,以罗汉果雌株叶盘为材料,采用农杆菌介导法建立罗汉果高效遗传转化体系,转化和创制单性结实罗汉果种质,通过基因特异引物对的PCR扩增,初步检测出转基因阳性植株,将之移栽大田,观察转基因植株的单性结实性的表现。结果表明:构建罗汉果单性结实性相关的pBAI-Gus植物双元表达载体获得成功;建立了农杆菌介导的罗汉果叶盘遗传转化优化体系,即农杆菌菌液OD_(600)值为0.3～0.5,侵染10 min,最优选择培养基为MS+TDZ 0.7 mg·L~(-1)+IBA 0.5 mg·L~(-1)+Kan 5 mg·L~(-1)+Cef 300 mg·L~(-1);经PCR鉴定共获得4株转基因阳性雌株;将阳性植株扩繁后移栽田间,经田间调查发现,24株阳性扩繁植株中有5株正常开花,占总植株数的20.8%,且其子房未经人工授粉发育成幼果,表现单性结实性。在载体构建和农杆菌介导的罗汉果遗传转化体系优化的基础上,将外源单性结实相关嵌合基因整合进罗汉果基因组并得到表达,为后续研究单性结实罗汉果的遗传生理,创制转基因罗汉果单性结实新种质,以及克服其产业化中需要人工授粉和无籽化提供了理论和应用基础。     

有籽与无籽番石榴果实内源赤霉素的比较

通常种子含有较多的、影响果实生长的生长调节物质。业已证明,许多种植物的种子和果实含有生长素、赤霉素及细胞分裂素。一些研究工作者还比较过有籽和无籽植物的内源生长素和赤霉素含量的差异。近年来,作者从番石榴种子中分离出赤霉素类似物质,经鉴定为GA_1、GA_3、GA_4、GA_5、GA_6、GA_7、GA_9和X_8(未确定);而从无籽番石榴果实中,只检测到GA_1和GA_3。     

辣椒细胞核雄性不育材料GMS702AB的鉴定

本研究发现1个具有雄性不育与单性结实特征的细胞核雄性不育系辣椒材料,并对该材料的农艺性状、单性结实坐果率、不同发育时期的不育系单性结实与可育系单性结实内源激素进行测定;利用田间鉴定和显微镜镜检,分析了F2群体的遗传分离情况,并利用辣椒细胞核雄性不育基因ms-3、msw、ms、msms、msc-1开发的分子标记,分析了群体的育性分离比。结果表明：不育系单性结实果实纵横径较大,可育系与不育系单性结实坐果率明显不同,可育系坐果率为22%,不育系坐果率为43%;不同时期不育系单性结实果实的赤霉素（GA4）含量显著高于可育系单性结实果实;田间鉴定和分子标记检测表明,F2群体中可育系有97株,不育系有30株,分离比为3.23∶1,符合孟德尔遗传规律,确定其育性由隐性单基因控制,将该辣椒细胞核雄性不育系命名为GMS702AB。本研究提供新的辣椒不育系,有助于辣椒育种和种子生产。     

低温处理对枇杷中橘小实蝇的杀灭效果

【背景】橘小实蝇是水果国际贸易中被关注的有害生物。枇杷为福建名优水果,同时福建为橘小实蝇疫区,枇杷橘小实蝇的检疫处理技术是保证枇杷出口的关键环节。【方法】对人工接入枇杷果实中的橘小实蝇卵和幼虫的低温感受性、小规模处理和大规模处理及低温对枇杷果实品质的影响进行研究。【结果】橘小实蝇2—3龄幼虫混合虫态最耐受低温;1．5℃下处理12d,可完全杀死枇杷果实中的橘小实蝇,并且低温处理对枇杷果实无损伤。【结论与意义】低温可用于枇杷内橘小实蝇的检疫处理。     

果实成熟度和贮藏条件对枇杷种子无菌萌发的影响

为探讨影响枇杷(Eriobotrya japonica Lindl.)种子萌发的因素,将种子播种于1/2MS培养基80 d,研究了成熟度和贮藏条件对枇杷种子萌发的影响。结果表明,‘软条白沙’、‘宁海白’、‘塘科白沙’和‘大红袍’转色期和完熟期采收的种子的萌发率和苗高无显著差异;而‘大房’完熟期采收种子的萌发率较高。‘洛阳青’枇杷果实或种子经4℃贮藏5 d和10 d,萌发率和苗高与未贮藏种子的无显著差异,而贮藏期达20 d或更长时,贮藏种子的萌发率和苗高显著下降。在不同温度下贮藏的枇杷种子萌发率和苗高存在差异,‘早钟6号’和‘太平白’枇杷在15℃和4℃的优于25℃的,但适宜贮藏时间分别不超过15 d和30 d。因此,在转色期采收果实以及适度贮藏果实或种子可以保持枇杷种子的萌发能力。     

西瓜无籽变异株果实发育期激素含量变化特征

以辐射变异西瓜自交分离系内果实有籽株‘406F’和无籽株‘406S’为试验材料,采用形态学观察及酶联免疫吸附分析法(ELISA)对其果实发育过程以及果肉与种子内源激素动态变化进行比较研究。结果表明:(1)两类西瓜果实纵横径随生育期推进呈相似的‘慢-快-慢’的‘单S’增长曲线,而果实重量及种子的变化则不同。‘406S’果实重量增加速率较恒定,其种子授粉后15 d停止生长,纵横径及重量开始降低;‘406F’果实重量变化呈‘快-慢-快’的‘双S’曲线,种子大小和重量随发育进程增加迅速。(2)两类西瓜果实发育期果肉与种子内源激素水平及峰值的时间有差异。‘406S’子房赤霉素(GAs)和玉米素核苷(ZRs)含量在授粉后0~3 d较高,且授粉后3~15 d果肉生长素(IAA)含量也高于有籽果实;‘406F’果肉GAs与ZRs含量则在授粉后6~21 d较高,且GAs含量变化与果实纵横径发育曲线相吻合。‘406S’种子IAA、GAs、ZRs含量相对较低,只有脱落酸(ABA)含量随种子退化进程增幅较大;‘406F’种子4种激素含量相对较高,且随种子的发育变幅较大。研究认为,无籽果实与有籽果实发育机制不同,果肉4种激素水平的差异对果实形状影响不大,但对重量增长影响较大;种子内源激素含量与种子发育关系密切,但无籽西瓜种子内源激素含量对果实发育无明显作用。     

单性结实与激素

一、引言果树不经授粉或授粉而不受精形成果实的现象叫单性结实(parthenocarpy)。单性结实有两种类型:由授粉或受刺激而不受精也能生长果实的现象,叫刺激性单性结实(sitmulative parthenocarpy)或被动的单性结实(aitonomic parthenocarpy);不经授粉受精     

植物生长调节物质诱导无核果的机理及其在果树上的应用(综述)

本文综述了用植物生长调节物质诱导单性结实和伪单性结实产生无核果的机理及其应用方面的进展,着重阐述无核诱导技术在葡萄、柑桔、枇杷、番木瓜、荔枝等果树上的应用,并对应用这一技术的注意事项进行了探讨。