授花粉产生生长素 刺激子房发育成果
第一年： 四倍体瓜 三倍体胚( 种子)
第二年： 三倍体瓜 无籽
探究：人工诱导染色体加倍的原理
抑制纺锤体的形成，导致 染色体不能移向两极，从 而引起细胞内染色体加倍。
间期 前期
中期
后期
低温 （秋水仙素）
着丝点分裂 无纺缍丝牵引 前期 若继续进行正常 的有丝分裂 染色体加倍的 组织或个体
三倍体无籽西瓜因为不形成种子， 所 以缺乏由幼嫩种子产生的生长素， 所 以要刺激子房发育成果实，就要授 把三倍体和二倍体相间种植，以保 以 证成熟的花粉。 有足够的二倍体植株的花粉传到三 倍
原理
步骤
（1）四倍体母本的获得 ：用 0.2～0.4％的秋水仙 素液体将二倍体普通西瓜 的种子浸泡12～24小时 ，或在每天下午6～7点钟 用0.22-0.44％的秋水仙素 液体滴在其幼苗茎尖生长 点上，连续进行四天。 令二倍体西瓜植株细胞染 色体成为 4倍体（4n＝44 ），这种4倍体西瓜能正 常开花结果，种子能正常 萌发成长。
知识回顾
遗传物质发生 改变所引起的 生物变异
新性状
生 物 变 异
新 基因突变 新基因 性 状 基因重组 新基因型 可遗传的变异 组 染色体变异 基因数 合
仅仅由环境变化所引 起的生物变异，遗传 物质未发生改变
目或基 因的排 列顺序 改变
不可遗传的变异
多倍体与单倍体育种
本节主要内容： 1.多倍体育种
育种时 将F2中矮抗植株选 第 1年 出来，逐代自交， 间只要 直至后代不再出现 两年 第 2年 性状分离为止
育种
种西瓜不容易
子房发育成果实，胚珠发育为 种子。在子房发育成为果实的过
程 中，需要一定量的生长素。
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（吲哚乙酸）的酶系。
（2）处理后的种子或幼苗，要用清水洗干净。 处理及缓苗期间，应将植株置于散光下，以免日 光直接照射，致使秋水仙素分解破坏。同时亦切 忌高温，因为在高温情况下，秋水仙素对植物的 毒性增强，容易造成死苗。因此，在成活前应给 予良好的栽培条件和精心管理。
（3）多倍体的鉴定： ①用秋水仙素溶液处理后，应注意观察多倍体植 株。若形成多倍体，它萌芽的肥厚度明显增加， 幼根尖端发生膨大现象； ②考察植株的体型，多倍体具有体型较大的特点 。如叶片较大，根茎变粗，花、果实、种子都较 大，茎叶组织比较粗糙，颜色深绿，有时有皱缩 现象； ③四倍体叶面的气孔较大，单位面积气孔数目相 对减少，花粉粒较二倍体的花粉粒大一倍以上； ④为了鉴定的准确起见，尚须直接在显微镜下检 查染色体数目是否已经加倍(普通二倍体西瓜2n =22，四倍体西瓜4n= 44)。
思考：利用纯合易感病矮秆品种（ddrr）和纯合抗 病高秆品种（DDRR）培育抗倒伏（矮秆）又抗病品 种ddRR。（说明：必须是纯合子才能作为一个品种）
杂 交 单 育 倍 种 体
PP ddrr ddrr DDRR DDRR × × F1 F1
ddRR DdRr DdRr × ddRr DR、Dr、dR、dr 花粉 花药离体培养 、 D rr、ddrr 选择抗倒伏又抗 F2 D R 、 ddR 育 单倍体 DR、Dr、dR、dr 病的植株即可 幼苗 种 秋水仙素处理 不足：育种时间较长 正常纯 DDRR、DDrr、ddRR、ddrr 合子
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香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子， 无法食用。香蕉的培育过程如下： 野生芭蕉 2n
野生芭蕉 2n
加倍
有籽香蕉 4n
无籽香蕉 3n
2、单倍体育种
1）单倍体育种的方法步骤
①花药离体培养，获得单倍体幼苗 ②用秋水仙素处理单倍体幼苗，获得正常 可育的纯合子
2）单倍体育种的优点
明显缩短育种的年限
缺点：植株弱小，而且高度不育
怎样得到这些多倍体
多倍体和单倍体在育种上的应用
1பைடு நூலகம்人工诱导多倍体育种
方法 （1）低温处理作物的分生组织
（2）用秋水仙素处理萌发 的种子或幼苗（最 常用且最有效）
秋水仙素作用或低温处理的原理： 秋水仙素能够抑制纺锤体的形成（细胞分裂前期）
实例分析：无籽西瓜的培育
无 籽 西 瓜 的 培 育
无籽西瓜培育
2.单倍体育种 本节关键问题：
多倍体形成的原理与方法
四倍体水稻干粒重比二倍 体增加30%~60%。
四倍体巨玫瑰葡萄
平均穗重675克，平均粒重10克 二倍体玫瑰香 平均穗重400克，平均粒重6克
四倍体番茄维生素C 的含量比二倍体品种 几乎增加一倍
多倍体植株的特点：
(1)茎秆粗壮； (2)叶片、果实和种子都比较大； (3)营养物质的含量增高。