单性结实

植物不经受精,甚至不经授粉而其子房能发育成为正常果实的现象。既不经授粉也不经受精而能结成正常果实的现象称为营养性单性结实,如香蕉、脐橙、温州蜜柑、无花果和柿的许多品种等。不经受精,但需要授粉的刺激才能结成果实的现象称为刺激性单性结实,如黑珍珠葡萄和悬钩子属的某些种。

机理

座果和果实的生长、发育,除需要养分和水分的供应外,还依赖于一系列激素的作用和各种有关激素之间的平衡。目前对于座果的机理虽还不完全了解,但大量研究结果证明,赤霉素生长素、细胞激动素、乙烯、脱落酸等在座果和果实的生长发育过程中均起一定作用(见植物激素)。授粉提供了座果最初所需的生长素,用花粉提取物处理雌蕊,在许多情况下,即使用不同植物的花粉,也可使幼果发育。受了精的幼胚产生赤霉素,能促发生长素的合成;因此用赤霉素处理“花嫁”苹果,可以使它单性结实。具有单性结实特性的品种,本身能产生足够数量的座果和果实生长发育所必需的激素。如栽培的三倍体无子香蕉,其子房壁的内层就能产生生长素一类的物质,促进细胞分裂和增大。但不同的植物种座果和果实生长发育所要求的激素不同。生长素对促进柑橘类果树的结实无效,而赤霉素却显著地提高了“华盛顿”脐橙和“克莱门丁”橘(二者都是自花不实)的结果率。在自然条件下,核果类果树如桃、李、杏、樱桃等不能单性结实,但如用赤霉素和生长素混合处理,则可使甜樱桃和杏单性结实。对苹果和杧果,用生长素、赤霉素和细胞激动素混合处理的效果最好,用赤霉素处理“玫瑰露”葡萄,可以得到全部无子的果实。随着座果和果实生长发育的奥秘被进一步揭开,用各种适当的植物生长调节物质来诱使各种果树和其他植物不经授粉受精而结果,将成为可能。

经济价值

由单性结实产生的果实没有种子,成为无子果,在果树生产上有重要的经济价值。如香蕉、北京名产“磨盘”柿和“华盛顿”脐橙之所以受人喜爱,原因之一是无子。但无子果并非对一切果树都有经济意义,如桃、梅、李、杏、樱桃等核果类果树的果实,即使没有种子,由内果皮发育而成的硬核依然存在;苹果、梨、山楂等仁果类果树,即使无子也无法消除其皮纸质的内果皮(果心),等等。同时,也并非所有的无子果都是由单性结实产生。在低温或营养不足等不良条件下,即使经正常受精也会成为无子果,有些葡萄品种(如“无核白”)甚至在正常条件下,胚和胚乳在少量发育之后发生败育,所结的果实也总是无子的。但这类无子果,严格说来,也并非单性结实,而属于种子败育型结实。

参考文章