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第四,为什么杂交种不能留种呢?
因为按照生物遗传学的基础原理,只有纯合基因型才可以稳定遗传。
那么,什么叫做纯合基因型呢?
比如,子代从父本那里获得的基因是W,从母本那里获得基因也是W,子代的基因型就是WW,这就叫做纯合基因型。两个W,都是一模一样的基因。一模一样的基因,这些基因遗传给下一代,下一代又遗传给下一代,基因会非常稳定。所以,纯合基因型的种子就特别稳定,可以留种,也不容易快速退化。
而杂交育种产生的子代的基因型往往都是杂合的,比如从父本那里获得的W基因,从母本那里获得Q基因,子代的基因型就是是WQ。WQ的基因,就不是纯合基因型,就不能留种。而由于基因是不一样的,这些基因有的优秀,有的差劲,如果遗传给下一代,就导致性状参差不齐,很可能优秀的基因体现不出来,差劲的基因反而凸显。所以,杂交育种很容易导致种子的退化,一代可以,二代就不行,三代就更加不行。
我再说说这个农业上的杂种优势。
子代的基因来自父本(父亲)和母本(母亲),如果子代在一种或多种性状(比如生长速度、体型、产量等)上优于两个亲本,这种现象被称为杂种优势,在生物界普遍存在。
把转基因的品种作为父本或者母本与别的品种杂交,这样产生的子代属于杂交种,就不可以留种。
如果只是单纯使用转基因技术培育的种子就可以留种。
总之,转基因技术=可以留种,把转基因品种与其他品种杂交,就无法留种。因为,任何杂交都不能留种,不管其父本或者母本是不是转基因品种,只要是杂交的——就像袁隆平的杂交水稻——一律不得留种,完全不能留种,通通不能留种。
第五,理论上所有的杂交品种都不能留种,都快速退化,但是转基因技术是神奇魔术,恰恰可以让原本不能留种、容易退化的杂交品种也可以留种和不退化。
具体的,可以见我的一篇旧科普文章《转基因作物都是可留种的,连体育课代表都懂,还是女生 》。
作物在完成受精之后,胚珠开始了神奇的发育之旅,而这一进程实际上是由一个名为 BBM1 的基因所激发的。令人感到饶有趣味的是,这种 BBM1 基因在花粉精子之中呈现出活跃的表达状态,但在尚未受精的卵细胞里却毫无动静、保持沉默。
在大自然那奇妙无比的设定之下,来自花粉精子当中的 BBM1 表达产物,一旦成功地完成受精操作,便会如同被点燃的火种一般,迅速激活卵子内沉睡的 BBM1 基因,使之开始表达,并由此启动整个胚发育的漫长历程。