1。獲得三倍體西瓜種子時(shí)，用二倍體為四倍體提供花粉，如果反交，能否獲得三倍體西瓜種子？

    用四倍體植株作母本，用二倍體植株作父本，進(jìn)行雜交，就能在四倍體上結(jié)出三倍體的種子。如果反交，能否獲得三倍體的西瓜種子呢？四倍體與二倍體西瓜，無(wú)論正交或反交，都能產(chǎn)生三倍體的種子。但是反交獲得的三倍體西瓜的胚珠硬化，種子發(fā)育比較困難，形成的三倍體種子難于萌發(fā)；且果實(shí)品質(zhì)差，而正交，不但能獲得三倍體的種子，且四倍體的西瓜吃著味道甜美。故獲得三倍體西瓜種子時(shí)通常以二倍體為四倍體提供花粉。

2。三倍體無(wú)籽西瓜的發(fā)育過(guò)程中需要不需要生長(zhǎng)素？若需要，生長(zhǎng)素從何而來(lái)？

    實(shí)驗(yàn)證明，雌蕊受粉以后，在胚珠發(fā)育成種子的過(guò)程中，發(fā)育著的種子里合成了大量的生長(zhǎng)素。這些生長(zhǎng)素能夠促進(jìn)子房發(fā)育成果實(shí)。如果雌蕊受粉以后，在子房發(fā)育成果實(shí)的早期，除去發(fā)育著的種子，果實(shí)就會(huì)由于缺乏生長(zhǎng)素而停止發(fā)育，甚止引起果實(shí)早期脫落。如果在沒(méi)有受粉的雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長(zhǎng)素溶液，子房照常發(fā)育成果實(shí)，但是因?yàn)闆](méi)有經(jīng)過(guò)受精，所以果實(shí)里不含有種子?！边@些實(shí)驗(yàn)證明，生長(zhǎng)素是果實(shí)正常發(fā)育所必需的；果實(shí)發(fā)育過(guò)程中所需的生長(zhǎng)素通常是由發(fā)育著的種子提供的，如果果實(shí)里不形成種子，則可以用人工在雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長(zhǎng)素溶液，子房在生長(zhǎng)素的促進(jìn)作用下仍能發(fā)育成果實(shí)。由此可見(jiàn)，三倍體無(wú)籽西瓜的發(fā)育過(guò)程中必需要有生長(zhǎng)素促進(jìn)作用方可進(jìn)行。

    那么，三倍體無(wú)籽西瓜的發(fā)育過(guò)程中，生長(zhǎng)素又從何而來(lái)呢？三倍體的西瓜植株，由于在減數(shù)分裂的過(guò)程中，染色體的聯(lián)會(huì)發(fā)生紊亂，因而不能形成正常的生殖細(xì)胞，胚株并不發(fā)育成種子；在三倍體無(wú)籽西瓜的培育過(guò)程中，也沒(méi)有用人工在雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長(zhǎng)素溶液；雖然在培育過(guò)程中使用了秋水仙素，但這與果實(shí)的發(fā)育無(wú)關(guān)。原來(lái)，三倍體西瓜植株上的雌蕊要用二倍體西瓜的花粉刺激，子房才能發(fā)育成果實(shí)，從而結(jié)合無(wú)籽西瓜。這是因?yàn)槎扼w西瓜的花粉中有色氨酸酶系，可以誘導(dǎo)三倍體子房合成生長(zhǎng)素（即花粉蒙導(dǎo)作用）在生長(zhǎng)素的作用下，才能結(jié)出無(wú)籽西瓜。

3．三倍體無(wú)籽西瓜為什么含糖量比普通西瓜能提高10%，且產(chǎn)量高，抗逆性強(qiáng)？

    三倍體無(wú)籽西瓜的這一系列變異特征，顯然是由于核內(nèi)染色體加倍，以致等位基因增加而引起的“劑量效應(yīng)”。當(dāng)然，由于三倍體西瓜無(wú)籽，本當(dāng)儲(chǔ)藏于種子的子葉中的那部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，就以糖的形式存在于果實(shí)的果肉細(xì)胞中了，這也是三倍體無(wú)籽西瓜比普通西瓜含糖量高的原因之一。

4．三倍體無(wú)籽西瓜真的無(wú)籽嗎？若有子，可為幾倍體？

三倍體無(wú)籽西瓜在減數(shù)分裂過(guò)程中，由于細(xì)胞中存在三條相同的同源染色體，因此在減數(shù)第一次分裂的聯(lián)會(huì)時(shí)期，常常發(fā)生聯(lián)會(huì)紊亂，導(dǎo)致不能產(chǎn)生正常的生殖細(xì)胞，因此我們說(shuō)三倍體無(wú)籽西瓜是無(wú)子的。但也會(huì)出現(xiàn)減數(shù)分裂過(guò)程中，兩組染色體移向一極，；另一組移到另一極，這樣就可以產(chǎn)生含兩個(gè)染色體組和含一個(gè)染色體組的生殖細(xì)胞，那么它在接受二倍體植物產(chǎn)生的花粉以后，就可以完成受精作用，形成含三個(gè)染色體組和含兩個(gè)染色體組的受精卵，將來(lái)就可以形成三倍體和二倍體的種子。（三倍體無(wú)籽西瓜主要是雄配子高度不育（99.9％的雄配子不育）造成的，但還有0.1％的雄配子是可育的[1/2N(n-1)]，所以還有一千零二十四分之一的機(jī)會(huì)可以形成正常的種子，但為數(shù)不多，一般每瓜有1至3粒）

5． 三倍體無(wú)籽西瓜培育過(guò)程中兩次用到二倍體西瓜的花粉，其生理作用相同嗎？

兩次授粉，其生理作用是不同的。第一次授粉是將普通二倍體西瓜的花粉授在四倍體西瓜的雌蕊柱頭上，其目的是讓二者進(jìn)行雜交得到三倍體種子。第二次授粉是將二倍體的花粉授在三倍體的雌蕊柱頭上，其目的是為了刺激三倍體西瓜的子房發(fā)育成果實(shí)。那么二倍體西瓜的花粉為什么能刺激三倍體西瓜的子房發(fā)育成果實(shí)呢？原因有二：一是二倍體西瓜的花粉能產(chǎn)生少量生長(zhǎng)素，二是二倍體西瓜的花粉中有一種色氨酸酶，能催化三倍體西瓜細(xì)胞內(nèi)的色氨酸轉(zhuǎn)化為生長(zhǎng)素，這樣就滿足了三倍體西瓜子房發(fā)育成果實(shí)所需要的生長(zhǎng)素。

6．用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗時(shí)，是否所有的細(xì)胞染色體組都是四個(gè)？

用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗使之成為四倍體，秋水仙素應(yīng)處理幼苗或萌發(fā)的種子。因?yàn)槊劝l(fā)的種子、幼苗具有較強(qiáng)的分生能力，細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，秋水仙素處理后可達(dá)到使產(chǎn)生的新細(xì)胞染色體數(shù)目加倍的目的。但秋水仙素處理后，只能使分生組織分裂產(chǎn)生的莖、葉、花染色體數(shù)目加倍，而未處理的如根部細(xì)胞染色體組數(shù)仍為兩個(gè)染色體組。

7．三倍體無(wú)籽西瓜如何遺傳？

三倍體無(wú)籽西瓜由于沒(méi)有種子，所以不能通過(guò)有性生殖產(chǎn)生后代，因此要想大量繁殖，只能通過(guò)無(wú)性繁殖產(chǎn)生后代。

8．三倍體無(wú)籽西瓜的無(wú)籽性狀可以遺傳嗎？

三倍體無(wú)籽西瓜獲得依據(jù)遺傳學(xué)原理是染色體變異，因?yàn)槿旧w上含有遺傳物質(zhì)DNA，因此，無(wú)籽西瓜的無(wú)籽性狀是因?yàn)檫z傳物質(zhì)的改變引起的，因此，這種無(wú)籽性狀出現(xiàn)的變異是可以遺傳給后代的。它同無(wú)子番茄不同，無(wú)子番茄是通過(guò)利用生長(zhǎng)素的促進(jìn)果實(shí)發(fā)育的生理作用而獲得的，整個(gè)過(guò)程中根本沒(méi)有發(fā)生遺傳物質(zhì)的變化，因此無(wú)子番茄的性狀是不能遺傳給后代的。也就是說(shuō)，如果我們把無(wú)子番茄通過(guò)植物組織培養(yǎng)的方法，大面積種植的話，在花蕾期不采取人工去雄，在雌蕊柱頭涂抹一定濃度的生長(zhǎng)素，我們所獲得的番茄仍然是有籽的。

9．三倍體西瓜與二倍體西瓜如何搭配種植才合適？
    種植三倍體西瓜時(shí)，通常間隔種植二倍體西瓜較為適合。這樣，開(kāi)花時(shí)，便于借助昆蟲(chóng)將二倍體的花粉傳授到三倍體植株的雌蕊柱頭上，可為三倍體提供足夠的外源生長(zhǎng)素，促使其子房發(fā)育成果實(shí)（無(wú)籽西瓜）。

10．四倍體待植株成熟后接受普通二倍體西瓜的正常花粉后，各部分的來(lái)源及基因型是什么？

  （四倍體植株上結(jié)四倍體西瓜）
   ①果皮種皮都是由西瓜體細(xì)胞發(fā)育來(lái)的,所以是有4個(gè)染色體組；
   ②胚芽是由受精卵發(fā)育來(lái)的,則就有1個(gè)二倍體的精子和1個(gè)四倍體的卵細(xì)胞發(fā)育來(lái)的,就是3個(gè)染色題組2+1=3 ；
   ③胚乳是由受精極核發(fā)育成的,既2個(gè)極核和1個(gè)精子,所以是2+2+1=5 。

11.無(wú)籽西瓜和無(wú)籽番茄兩者都為單性結(jié)實(shí)，因而果實(shí)中都無(wú)種子，有什么不同？

  (1)無(wú)受精過(guò)程發(fā)生的原因不同。前者是人為阻隔了授粉過(guò)程，使卵細(xì)胞不能接受到精子而不能產(chǎn)生受精卵。后者是由于三倍體植株在減數(shù)分裂中染色體聯(lián)會(huì)發(fā)生紊亂，不能形成正常生殖細(xì)胞而無(wú)受精卵形成。

  (2)子房發(fā)育成果實(shí)的刺激不同，前者一般是在柱頭上涂上一定濃度的生長(zhǎng)素溶液，是化學(xué)刺激。后者是授粉刺激，即給三倍體植株雌蕊授以普通西瓜的成熟花粉。

  (3)果肉細(xì)胞的染色體組數(shù)不同。由于前者是生長(zhǎng)素直接刺激二倍體的子房形成的，故果肉細(xì)胞含二個(gè)染色體組。而后者是利用二倍體普通西瓜經(jīng)人工誘導(dǎo)多倍體方法育成三倍體植株后，用普通西瓜花粉刺激三倍體的子房形成的，故無(wú)籽西瓜果肉細(xì)胞含3個(gè)染色體組。