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植物与现代科技（第1页）

植物与现代科技

进入21世纪，现代科学技术的发展主要是生物工程技术的发展，以及在其他物理、化学领域的应用。当然，现代科技的发展也深入到了植物领域。

*无籽果实的培育

不形成种子的果实叫无籽果实。它可分为两类：一类是天生的无籽果实，即不经过受精，子房能直接发育成果实，如香蕉，新疆无核葡萄、菠萝等；另一类是用人工的方法培育的无籽果实，如无籽西瓜、无籽番茄等。

那么，它们是怎样培育出来的呢？

原来任何一种生物的体细胞中，都有两套相同的染色体，而生殖细胞只有一套染色体。当父本与母本的生殖细胞结合后，形成二倍体的合子细胞，里面就又含有两套染色体，又能产生二倍体的后代。普通西瓜是二倍体的，如用秋水仙素药剂处理，会使二倍体加倍变成四倍体。然后用四倍体西瓜作母本，用二倍体西瓜作父本，进行杂交，便能得到三倍体西瓜的种子。当三倍体种子长成植株开花时，用二倍体西瓜的花粉刺激，便能得到无籽西瓜。其基本原理是三倍体的西瓜含有三组染色体，它在进行减数分裂形成生殖细胞时，三组染色体不能平均分配，因而形成不正常的生殖细胞，自然就高度不孕了。无籽的果实吃起来很方便，所以倍受人们的欢迎。

*细胞融合技术

也许你不会相信有这么一种植物，它的地上部分结西红柿，地下部分长土豆，可它确实存在，是科学家们在1978年通过细胞融合技术获得的。

从常识上讲，为了获得农业上的高产，常使植物之间进行杂交。但亲缘关系较远的植物，如土豆和西红柿，它们不会杂交成功，因为它们的**和卵细胞不能结合受精。但细胞融合却解决了这个难题。细胞融合也称细胞杂交，是以植物的体细胞为材料，经特殊的酶处理后，去掉它们的细胞壁，然后将不同植物的去壁细胞置于某种方法下诱导细胞融合，形成杂种细胞，并使其进一步分化成为杂种小植株。土豆西红柿便是通过这种途径研制出来的，它既带有土豆的遗传物质，又带有西红柿的遗传物质。

目前，土豆西红柿的品质还不算理想，在生产上尚未达到实际应用的地步。科学家们正在对它进行改良，争取早日让它同时结出硕大的土豆和西红柿。细胞融合技术的成功，预示了在远缘植物间合成新的杂种的可能性，可望在短时间内研制出具有重要经济价值的新品种。

*转基因植物

基因是决定遗传性状的最基本单位，它使得一种生物的后代还保持着这种生物的特征。例如榆树的种子长大后还是榆树，不会变成柳树，这是由于榆树的种子里所含的基因在发挥作用。随着生物遗传工程技术的发展，遗传学家己经能够把一种植物的基因取出来，转移到另一种植物中去，形成转基因植物，这种新型植物便同时具有两种植物的特征。

例如，我国的科学家朱培坤成功地将大蒜、胡葱、玉米的遗传物质分别转移到青菜的体细胞中，形成了大蒜青菜、胡葱青菜和玉米青菜三种新型植物，它们同时具有大蒜和青菜，胡葱和青菜，玉米和青菜的外形特点。

再如我国著名的遗传学家郝水教授，成功地将冰草内含有的耐寒基因转移到小麦的细胞当中，培育出一种新型的小麦——冰麦，这种麦子即使在寒冷的北方也能很好地生长，获得较好的收成。

美国的科学家成功地从玉米中取出IGLU基因，注入到西红柿内，这种本来存在于玉米中的基因竟在西红柿中大放光彩，制造出大量的植物生长酶，使西红柿迅速生长。

由此可见，转基因植物对人类的生产是非常有益的。相信在不远的将来，转基因植物会给人类带来更大的经济效益。

*从试管中长出的植株

你可能不会相信，试管里怎么会长出植株呢？别急，听完下面的介绍你就明白了。

原来，植物的细胞具有全能性，它不但继承了亲本的遗传特性，而且能重新分化长成新的植株。拿杉木来说，我们可以取它嫩条上的芽尖或茎段，切成不到1厘米长的小块，经严格灭菌后接种于培养基上，它们就可以进行分裂形成膨大的愈伤组织，接着长出不定芽，形成小植株，再将这些小的试管植株移栽到土中，便能继续生长，直到长成巨大的杉木。科学家们把这种技术称之为组织培养法。

目前，己有近千种植物通过组织培养得到了再生植株。现在，我们吃的水稻、玉米、苹果、香蕉、葡萄等植物，我们看到的兰花、**、康乃馨等花卉，有许多品种就是从试管中长出的。有了组织胚养技术，科学家们几乎可以让植物身体上的任何一部分变为一棵植株，而且由试管中长出的幼苗数量多，繁殖快，有很大的实际应用价值。

新知博览——珍奇蔬菜

彩色蔬菜——科学家们为了让蔬菜在餐桌上更富有色彩，近年来先后培育出了蓝色的马铃薯、粉红色的菜花、紫色的包心菜和里红外白的萝卜及红绿相间的辣椒等。目前彩色蔬菜为数不多，很名贵，它们因具有诱发食欲和一定的食疗妙用，故在国外市场上十分抢手。

袖珍蔬菜——美国植物学家成功地培育出10多种袖珍蔬菜，如手指般粗的黄瓜、拳头大小的南瓜、绿豆一样细小的蚕豆和辣椒、弹丸似的茄子、一口能吃10余个的西红柿……这些蔬菜颇能满足美国人“标新立异”的心理。

减肥蔬菜——西欧一些国家新近培育出来的一种被人称为“健康菜”的优质蔬菜被称为减肥蔬菜是。这种蔬菜嫩黄软白，入口清脆，微带苦味并含有丰富的钙及维生素B1、B2、C以及少量的维生素A等，而且含热量很低，是理想的减肥菜肴。

强化营养蔬菜——美国耶鲁大学的植物学家试验栽培了一种含有多种营养成分的强化营养蔬菜。他们选用氨基酸类含量较高的植物细胞移植到另一种蔬菜上，等到它逐步分裂繁殖后即可获得新品种，目前已成功地培育出西红柿和甘薯的强化营养蔬菜。这样，人们只要吃一种蔬菜，就可能得到两种蔬菜的营养成分。