都2023年了,無籽石榴怎麼還沒發明出來!

2023-11-28     科普中國

原標題:都2023年了,無籽石榴怎麼還沒發明出來!

現在大家對水果的要求越來越高了,除了甘甜多汁、酸甜適口之外,還要方便食用,最好不用吐核。於是,各種無籽水果應運而生,前有無籽西瓜,後有米核荔枝,很多水果的種子都逐漸消失了。

但是,也有些水果種子堅守著自己的崗位,比如說石榴,口感味道都是絕佳,但是那些咯到牙齒的種子會讓吃石榴的爽快感大打折扣。為什麼園藝學家就不能培育出無籽石榴呢?

無籽水果,吃的是哪兒

我們先了解一下無籽水果的食用部位。

西瓜的可食用部位是胎座,這個部位的使命類似於動物的胎盤,就是為種子提供著生位置和營養;

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荔枝的可食用部位是假種皮,它們的使命是成為引誘動物取食並傳播種子的誘餌;

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香蕉的可食用部位是果皮和胎座的混合體

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至於說菠蘿蜜,我們吃下的其實是它們肉質的花被片

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為什麼無法吃到無籽石榴

要想獲得無籽水果,最簡單的做法就是去培育或者篩選出那些種子發育不良的個體。無籽西瓜就是利用二倍體西瓜和四倍體西瓜雜交,得到無法有效產生種子的三倍體個體,從而免除了我們吃西瓜吐西瓜籽兒的麻煩事兒;至於無籽兒的香蕉和荔枝,則是通過種植吸芽或者進行嫁接,「克隆」那些種子發育不良的個體,從而得到無籽兒水果。

但是,以上這些方法對石榴並不適用,如果用這些方法來培育石榴,我們最終就只能去啃苦澀的石榴皮了。看到這裡,你可能已經猜到了。之所以沒有無籽石榴,那是因為我們吃的就是石榴的種子。

通常來說,植物的種子都是由胚、子葉、胚乳和種皮組成的。在大多數被子植物的種子中,種皮的存在感都是最低,這層薄薄的外套只能幫助種子鎖住水分,對真菌進行一些防禦(註:植物分類中,種子植物分祼子植物和被子植物。)但是石榴的種子並非如此,果皮如此豐滿,在植物界並不多見。

石榴的種子是由種子和種皮組成的,只不過石榴的種皮分成了兩層——骨質的內種皮和肉質的外種皮。這層外種皮就是我們最喜歡的石榴「果肉」了。這下問題就清晰了,如果我們真的培育無籽石榴,那這個石榴也不用吃了。

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吃石榴不用吐籽的日子,可能不遠了!

問題來了,那有沒有一種兩全其美的解決方案呢?

那就需要從內種皮的質地入手來解決問題。石榴內種皮的硬度與細胞中的木質素含量直接相關,這有點像竹筍變竹子的過程,兩者的硬度增加都與木質素的積累有關。而積累木質素的目標都是為了保護自身,對抗動物的啃食。

在研究中發現,在石榴生長過程中,種子內種皮中的木質素含量呈現先上升後下降的趨勢,特別是在突尼西亞軟籽石榴和蒙自軟籽石榴中,這種現象表現尤其突出。在未來育種過程中,完全可以利用基因組分析和分子原位雜交技術,篩選出那些種皮木質素積累表達缺陷的個體,這樣就能得到優秀的軟籽石榴了。

只不過到目前為止,我們吃的軟籽石榴,仍然來自於長期篩選軟籽的芽變材料,並通過嫁接技術擴繁的結果。根據種子硬度,中國鮮食石榴品種劃分為軟籽品種 (種子硬度 <3.67 千克每平方厘米)、半軟籽品種 (種子硬度為 3.67~4.20 千克每平方厘米)和硬籽品種(種子硬度 >4.2 千克每平方厘米)。

除了培育特別的品種,改進種植技術也可以幫我們獲得口感更佳的石榴。在實驗中發現,光照強度會影響石榴種子的硬度,在同一棵石榴樹上,位於樹冠西側和南側的石榴種子硬度要明顯高於樹冠北側和樹冠內側石榴種子的硬度。這就提示我們,通過控制光照強度,有可能控制石榴籽兒的硬度。

由此看來,吃石榴不用吐石榴籽兒的日子已經離我們不遠了。

參考文獻

[1]陸麗娟,鞏雪梅,朱立武。中國石榴品種資源種子硬度性狀研究。安徽農業大學學報,20 06,33(3):356-359。

[2]胡青霞等。突尼西亞軟籽石榴果實生長發育及其品質形成規律研究。果樹學,2022,39(3):426-438。

策劃製作

作者丨史軍 植物學博士

審核丨楊來勝 蘭州農科院 研究員

策劃|徐來

責編丨楊雅萍

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-my/02d6e7e80f3979c2656bcb47e3b8fc05.html