单性结实果实发育的生长素来源

学生问题：单性结实时，无子果实是怎么形成的？出现无子果实时发育的生长素来源哪里来？

大家都知道，生长素促进果实发育，生长素是子房发育成果实所必须条件，胚珠发育成种子过程中，发育着的种子里合成大量的生长素。这些生长素能促进子房发育成果实。如果雌蕊受粉后，在子房发育成果实的早期，除去发育着的种子，果实就会由于缺乏生长素而停止发育，甚至引起果实早期脱落。

一、高中生物中接触到的无子果实情况主要有以下几种：

	原理	方法处理
无子番茄	生长素促进果实发育	用一定浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾获得
无子葡萄	赤霉素促进果实发育	用一定浓度的赤霉素溶液处理未受粉的葡萄花蕾获得
香蕉	香蕉是三倍体(3n=33)，不能形成正常的配子	不能受精发育成种子，需子房产生一定的生长素并自我刺激，发育成无子果实
无子西瓜	染色体变异引起的三倍体，不能形成正常的配子	通过多倍体育种方法育成，其结实需用正常花粉刺激（产生生长素）才能发育成无子果实

二、天然单性结实

单性结实的果实不含种子或只含有败育种子，故通称为“无子果实”。 自然界中许多天然单性结实的植物，自然界中产生无子果实有三种情况：一是不经授粉或由其他刺激而产生果实的，如香蕉、凤梨、无子柑桔等，在番茄、黄瓜、南瓜、胡椒等植物中也偶有发生。二是经授粉刺激但未通过受精发育成果实的，如某些兰花和早熟禾的某些种。三是胚败育而形成果实的，如在一些桃、樱桃、葡萄中有之。

三、单性结实的成因

单性结实的成因是多方面的，概括一下主要有以下几种情况。

1．突变

一些具有商品价值的果树种类，由于种种原因，个别植株或枝、芽产生突变，结成无子果实，再通过人们选择和无性繁殖被保存下来。

2．特殊环境条件影响

异种植物花粉刺激或低温、高温、高光强度甚至雾等特殊环境条件，也能刺激某些植物或品种的单性结实。

3．人工处理

植物生长调节剂和其他化学物质可刺激雌蕊诱导单性结实。例如生长素能诱导无花果、番茄、芒果等单性结实，但苹果、梨、樱桃等生长素不能诱导，而赤霉素能获成功。由于赤霉素种类繁多，其作用效果各一。例如对苹果、西洋梨来说，GA４诱导单性结实的效果比 GA3 更好，但品种之间也有差异。单用赤霉素不如与细胞分裂素、生长素混用效果好，座果后果实发育亦佳。

四、附带的老问题

三倍体无籽西瓜发育过程中生长素从何而来？

西瓜三倍体植株是由于减数分裂过程中联会紊乱，未形成正常生殖细胞，因而不能形成种子。但在三倍体植株上授以二倍体西瓜花粉后，花粉在柱头上萌发的过程中，将自身使色氨酸转变为吲哚乙酸的酶体系分泌到西瓜三倍体植株的子房中去，引起子房合成大量的生长素；其次，二倍体西瓜花粉本身的少量生长素，在授粉后也可扩散到子房中去，这两种来源的生长素均能使子房发育成果实——三倍体无籽西瓜。