植物出现“阴阳脸”,到底什么在作怪?
在蔬菜生产中,我们经常能够看到蔬菜叶片、果实的颜色有泾渭分明的情况,如下面的黄瓜叶片、瓜类果实等,这些现象的发生让我们百思不得其解,这究竟是什么原因引起的?
这种情况的出现往往有以下几个特征,个例出现,有时仅仅出现一株,所以排除掉栽培、药害、病虫害等因素引起的,而是“嵌合体”现象。
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“嵌合体”,这是什么鬼?
我们首先来了解一下什么是植株嵌合体,植物嵌合体是一种遗传镶嵌类型,主要是由于植物顶端分生组织中存在遗传基础不同细胞而形成的,嵌合体中嵌合体状态的持久性取决于顶端原始细胞的数量和顶端细胞层的稳定性。嵌合体一词有时也用来描述另一种镶嵌类型,即不同基因型细胞位于植物体的不同部位。
说的通俗一点就是植物嵌合体是由于植物顶端分生组织中存在遗传基础不同的细胞,在其生长发育过程中,产生了与原来品种类型表现不同的组织和器官,它们共同存在于同一植物体重的现象。
植株的顶端分生组织决定其能否形成嵌合体,根据顶端分生组织上遗传组成不同的细胞排列方式,将嵌合体分为周缘嵌合体、区分嵌合体、周缘区分嵌合体(也称边缘嵌合体)三类。
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嵌合体现象不仅在植物中出现,在动物和昆虫中也有出现
而对于动物来讲,嵌合体是发生在动物生殖发育领域的一种特殊现象,也叫喀迈拉现象。喀迈拉是希腊神话中的喷火怪兽,身体由狮子、山羊和毒蛇构成。简单来说,嵌合体就是两颗受精卵融合在一起并最终成长为一个单独的个体。在高等动物中并不常见,嵌合体在低等动物身上更常见,特别是昆虫科。关于昆虫科嵌合体多发的原因,具体机理仍没有定论。即便如此,嵌合体昆虫绝非随处可见,一只保存完好的嵌合体蝴蝶标本,如果是名贵蝶种,价格在数万到数十万只是普通行情。嵌合体昆虫的实例屡有报道多半是因为昆虫极为庞大的种群数量。
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嵌合体的应用前景光明
通过上述情况来看,嵌合体是一种特殊的现象,其中人们还利用嵌合体结构的特殊性,研究细胞间的相互作用的特点和程度、分生组织的功能、器官发生过程中的细胞的协调机制等。其中在遗传育种方面,人们利用芽变或嫁接产生嵌合体、嵌合体的稳定遗传以及嵌合体的非孟德尔遗传机理,应用多种经手段培育新品种。如嫁接、自然突变体的人工选育、诱变突变、转基因等。
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