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细数你吃的那些“不孕不育”食物:说一说不能繁育后代的三倍体

发表时间:2024/06/04 22:03:05  浏览次数:458  
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自然界中的动植物最常见的是拥有两套染色体,又叫“二倍体”,比如人有两套共23对染色体,在生孩子的时候,父(精子)母(卵子)各拿一套拼在一起,新生命就诞生了。许多动植物的繁殖也是类似的方式,但有时候,在物理、化学或生物手段的干预下,繁殖过程会出现意外,比如精子意外携带了两套染色体,而卵子带了一套,这样产生的下一代就有三套染色体,就叫“三倍体”

(三倍体斑鲂的形成及其核型分析,图源湖南师范大学)

三倍体绝大多数情况下是“不孕不育”的,因为繁殖程序要求它拿出一半的染色体,而三套染色体怎么平均分成两份呢?不能繁育后代的三倍体在自然界显然是要被淘汰的,但在农业生产领域却具有很大的潜力,现在很多美食就是这样产生的。

动物的三倍体

(生物工程鲫)

首先,由于三倍体无法繁殖,它可以“集中力量搞生产”,将所有营养和能量用于长身体。例如,20世纪80年代首先在美洲实现了三倍体生蚝繁育,三倍体生蚝不需要发育性腺,因而它们个头更大、长得更快、抗病能力更强。这意味着它产量更高、生长周期更短、经济价值更大,我们现在吃到的很多大规格生蚝就是三倍体。现在已经有30多种三倍体贝类,包括扇贝、鲍鱼、贻贝、珠母贝等。部分鱼类杂交也可形成高产的三倍体,比如生物工程鲫(所谓的像鲤鱼的鲫鱼即“鲤鲫”)、草鱼与胖头鱼、鳊鱼杂交等。

(虹鳟鱼)

其次,由于三倍体不能繁殖,也避免了繁殖带来的“副作用”。例如,虹鳟鱼在繁殖期肉质会变差,而且生长停滞,还容易打斗导致生病、死亡。青海等地水库养殖的三倍体虹鳟生长旺盛,肉质不亚于正宗三文鱼,虽然不一定适合生吃,但煎鱼排品质不错。

再次,三倍体还很环保,除了满足人们的口腹之欲外,它无法与自然界中的物种形成后代,不会对生态平衡造成太大影响。已经在美国和加拿大批准上市的转基因三文鱼就是三倍体。

(三倍体无籽西瓜培育过程图,图片来源网络)

植物的三倍体

三倍体在植物中的应用其实更多,尤其是三倍体的水果,比如香蕉、葡萄、西瓜等。这些水果本来都是有籽的,为了改善口感才有了无籽西瓜、无籽葡萄。香蕉如果不是三倍体,籽会多到没法吃。此外,三倍体果树也会将更多的营养和能量用于生长,因此常常表现为枝条粗大、叶片宽厚、叶色浓绿、果实更大。除此之外,三倍体育种也已经用于园艺植物、中药材等,对农民的增收起到了积极作用.

除了三倍体,农业上还有一种更简单的“不孕不育”技术,那就是用植物生长调节剂( PGR)。通常花的雌蕊需要沾到花粉才能形成果实,否则就会萎缩脱落。通过调节剂“欺骗”植物的花朵,让它以为自己受粉了,于是子房就膨胀形成果实。这种技术能显著提高农作物的产量和质量,因此世界各国将它广泛用于各种瓜果蔬菜。另外,这种方式得到的果实种子不发育或发育不良,但并不影响果实的营养、安全和食用性。

(来源:食品与生活2019年12期。作者:钟凯)

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