三倍體無(wú)子西瓜以其無(wú)子、糖分高、口感好的特點(diǎn)深受市場(chǎng)歡迎。其種植面臨一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)瓶頸:三倍體西瓜本身高度不育,無(wú)法通過(guò)自交產(chǎn)生種子,其種子(實(shí)為三倍體種胚)必須每年通過(guò)二倍體與四倍體親本雜交來(lái)專(zhuān)門(mén)培育。這個(gè)過(guò)程耗時(shí)、成本高、技術(shù)復(fù)雜,嚴(yán)重限制了大面積的推廣種植。
要突破這一限制,實(shí)現(xiàn)工廠化、規(guī)模化生產(chǎn),關(guān)鍵是需要一種能夠高效、穩(wěn)定繁殖三倍體西瓜種苗的技術(shù)。題目中給出的四個(gè)選項(xiàng)代表了不同的現(xiàn)代生物技術(shù)路徑:
- A: 基因工程:側(cè)重于定向改造生物的遺傳物質(zhì),導(dǎo)入外源基因以獲得新性狀。它雖然強(qiáng)大,但并非解決三倍體西瓜種苗快速、大量克隆繁殖的直接和常規(guī)手段。
- B: 植物體細(xì)胞雜交:旨在將不同植物的體細(xì)胞融合,克服遠(yuǎn)緣雜交不親和性,創(chuàng)造新物種或品種。這主要用于創(chuàng)造新的遺傳組合,而非大規(guī)模復(fù)制已有的三倍體基因型。
- C: 植物組織培養(yǎng):這正是解決問(wèn)題的核心鑰匙。該技術(shù)利用植物細(xì)胞的全能性,將三倍體西瓜的莖尖、腋芽等外植體,在無(wú)菌條件下置于人工配制的培養(yǎng)基中,誘導(dǎo)其產(chǎn)生大量形態(tài)和遺傳上一致的“試管苗”。這些幼苗可以進(jìn)一步用人工種皮(如海藻酸鈉等)包裹,制成“人工種子”。這種人工種子具有繁殖速度快、保持優(yōu)良性狀、不受季節(jié)限制、便于儲(chǔ)存運(yùn)輸?shù)染薮髢?yōu)勢(shì),完美契合了工廠化生產(chǎn)的需求,從而能極大促進(jìn)三倍體無(wú)子西瓜的推廣。
- D: 細(xì)胞核移植:主要應(yīng)用于動(dòng)物克隆領(lǐng)域,在植物繁殖中不是主流方法。
因此,植物組織培養(yǎng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)三倍體無(wú)子西瓜人工種子工廠化生產(chǎn)、擴(kuò)大種植面積最直接、最有效的生物技術(shù)。通過(guò)建立高效的組織培養(yǎng)體系,可以源源不斷地生產(chǎn)出健康、統(tǒng)一的三倍體西瓜苗,從根本上解決其制種難題,為這一優(yōu)良品種的普及提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。