植物的孤雌生殖之謎
孤雌生殖在動物中普遍存在,如蚜蟲的繁殖,它不須要雌雄蟲交配授精。蜜蜂的雄蜂是由未受精卵發(fā)育而成的。植物是否也能與動物一樣,種子的雙胚不須經(jīng)過受精卵細胞發(fā)育而成(單倍體);或者說,植物的大孢子母細胞不經(jīng)過染色體減數(shù)分裂直接發(fā)育成胚,使它孤雌繁育成為二倍體的后代。隨著生物基因工程科學(xué)的發(fā)展,有些植物的人為單倍體和多倍體育已經(jīng)取得了成功并推廣。但在自然界,植物本身能否孤雌生殖,仍有待人們繼續(xù)探討。奇妙的是,人們經(jīng)?梢砸姷接衩椎男刍ㄉ弦步Y(jié)著幾粒小玉米粒。植物學(xué)上叫“天花結(jié)籽”。玉米為什么會雄花結(jié)籽?傳統(tǒng)的解釋是,玉米的祖先也像水稻、高粱一樣,是雌雄同花同穗的兩性花,經(jīng)過幾千年甚至上萬年的植物進化,玉米主稈上的雌花逐漸退化,而雄花依然存在。這樣,使玉米由雌雄同穗的兩性花逐漸變化為后來的雌雄分開的單性花。但玉米雌雄穗分家不徹底,尤其是玉米天花上的雌花蕊雖然已經(jīng)退化,但可能還留有一點痕跡。為此,人們常會見到玉米的雄花上也能結(jié)出幾粒玉米的返祖現(xiàn)象。當然這種科學(xué)推理是可以理解的,何況它已解釋了幾千年。可是,七十年代以來,植物的單倍體和多倍體育種發(fā)展較快,特別是繼人們在田間發(fā)現(xiàn)了水稻雄花敗育之后,又先后發(fā)現(xiàn)了小麥雄性不育,水稻光溫感不育等植物,甚至近幾年來還把農(nóng)作物的無融合育種,列為科技攻關(guān)的重點。新的研究理論出現(xiàn),它必將對舊的東西有沖擊,其中包括對玉米天花結(jié)籽問題,科學(xué)家都提出質(zhì)疑,它到底是個什么,光靠“返祖現(xiàn)象”這四個字是很難說得清楚的。
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