为什么花粉培养也能育种V4

任何作物的种子一旦发芽生根以后，经一定时间的生长发育，一般都能开花结实。你看，稻浪千重，麦浪翻滚，油粟结荚累累，棉花白絮如云，一派丰收景象。

就拿水稻来说，一粒稻谷，在开花受精以前，叫作颖花。这颖花，有外颖、内颖、花药、子房等。花药，就是花粉囊，里面有很多花粉。花粉，因为是雄性细胞，与体细胞相比来说，染色体是单倍性的，即染色体数是体细胞的一半。以水稻来说，体细胞染色体数是24条，那么，它的花粉染色体数就是12条。

水稻花药在孕穗时，里面花粉的发育阶段正处在单核靠边期。如果这时将水稻花药(取出花粉极为困难）在无菌条件下取出来，接种在人工合成的叫脱分化培养基上,在25〜28℃条件下黑喑培养，过一段时间后，花药逐渐变成褐色，中间长出一个或几个叫愈伤组织的细胞团。待细胞团长到1毫米大小时，转入另一种叫做分化培养基上，仍在25〜28℃的温度和一定的光照下培养，不过二十来天就分化出水稻苗来，再细心移植，就能长成植株。这种水稻植株，是从花粉培育出来的，所以染色体数仍是单倍性，叫作单倍体植株。这样的植株不能正常开花结实，必须用秋水仙素处理，使单倍体变成二倍体，就能正常结实了。

为什么花药经这样两步培养后，能形成完整的植株呢？这是由于细胞的全能性，即一个植物细胞有长成一株完整植株的能力。因此，任何作物植株器官的外植体以及花粉和培养细胞等，只荽培养条件适当，就能分化出完整的植株。在实验室，花药培养一般在试管里进行。

诱导出的植株，由于不同材料来源和培养条件，恢复成二倍体后，种植田间，我们会发现它们之间也有不同。如植株有高矮，成熟有早迟，籽粒有大小，抗性有强弱等。有差异，就有可能选择，选择符合人们所需要的那些植株，先育成株系，最后成为一个群体——新品种。这就是平常所说的花粉培养育种。

用一般品种的花药进行培养，由于种性本来已经很纯，培养出来的植株差异就不大，很难选育出新品种。因此，不用稳定品种的花药，而用杂种一代的花药来培养。我们知道，一切栽培植物的性状，多数是通过性细胞的结合来遗传给后代的，杂种一代由于包含有双亲的遗传性，有丰富的遗传变异。因此，不同杂交组合和花粉之间，差异很大，培养出来的植株也就多种多样，可以任我们选择。花粉培养还有一个特点，一旦选中的优异单株，基本就能稳定不变，还能缩短育种年限呢。

我国的花粉培养育种发展最快，烟草、水稻、小麦等作物，已用这种方法培养，在生产上推广种植，成效卓著。