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無籽的原因

美國布魯克海文國家實驗室的生物學者班傑明．伯爾與佛蘭西斯．伯爾提供以下解釋：

果實的發育，通常由花朵胚珠構造的一個或多個卵細胞，被花粉中的精核受精而開始。然而，有些植物的果實可以未經受精而發育，這種特性稱為「單性結果」。比起一般的有籽果實，單性結果的果實具有保存期限較長且較受消費大眾喜愛的優點。

發育出無籽果實最常見的原因是授粉失敗，或是卵或精子喪失功能。有很多植物具有「自交不親和性」的基因，此種特性使植物只容許來自不同遺傳的雌雄親代（即父親或母親）交互授粉。種植柑橘的農人便利用這種特性生產無籽水果，例如臍橙和地中海早橘，當這些栽培品種被種植在植株全與自己一模一樣（複製株）的果園中時，便會失去產籽的能力，而由於它們是單性結果，所以仍然可以產生果實。這些果樹並非透過種籽來繁殖，事實上，利用種籽繁殖會有子代與親代不同的缺點。苗圃工人便常用無性繁殖的方式來培育果樹，例如嫁接法。

另一個造成無法成功受精的原因是染色體不平均。例如，普通香蕉是三倍體，即有三套染色體；一般生物從雙親各得一套染色體，而香蕉的一個親代提供兩套染色體，另一親代提供一套。三倍體很難產生具有平均染色體的卵或精子，因此也很難成功產籽。香蕉也可以透過無性繁殖而單性結果，像是再種植主幹基部的側芽或吸芽便可以延續其品系。栽培者也利用組織培養的方式來繁殖香蕉。

無籽西瓜則格外有趣，因為西瓜原本一定得靠種籽繁殖，但栽培者還是開發出單性結果的方法。方法之一是讓它們產生三倍體的種籽；跟香蕉一樣，三倍體的西瓜沒有辦法產生正常功能的種籽，但透過單性結果還是能長出令人滿意的果實。果農製造三倍體種籽的方法，是讓普通的雙倍體親代與四倍體親代交配，後者是以基因操作方式讓二倍體植物的染色體數量倍增。由於每個世代都必須實行這種操作，因此價格比較昂貴，不過仍然值得

多倍體的生物可以存活嗎?

日常農產品經過雜交，有很多超過雙套的例子：
3：香蕉、薑
4：玉米、花生、棉花、芸苔屬植物如白菜和油菜
6：麵包小麥
8：草莓、蔗
這些農產品中有不少異源多倍體。黑小麥是六倍體，其中有四套染色體來自小麥，兩套來自裸麥。

現存的被子植物有40%到80%被認為是多倍體。
當前估計顯示僅有3%到4%的植物是由更晚的多倍體相關的物種分化而來的。

最近，德國明斯特大學、美國阿拉斯加大學和加拿大英屬哥倫比亞大學
提供證據證明多倍性是植物物種形成的主要原因。
證實15%的開花植物以及30%的蕨類植物均是由多倍性直接產生的。

然而研究人員卻發現，
以多倍體植物為祖先的植物類群並不比以二倍體植物為祖先的類群更容易產生物種。

Loren Rieseberg說：“多倍性似乎對多樣化速率沒有作用，這一事實會減少人們有關“多倍性優勢”的說法。

多倍體生物一旦形成
它和原來的物種就發生生殖隔離
因而它成了新種
多倍體在動物界極少發生
在植物界卻相當普遍
很多植物種都是通過多倍體途徑而產生的
被子植物中約有40％以上是多倍體
小麥、燕麥、棉花、菸草、甘蔗、香蕉等都是多倍性的
香蕉、某些馬鈴薯品種是三倍體的
蕨類植物也有很多是多倍
裸子植物較少多倍
但有名的巨杉則為多倍

多倍體可依形成的方式分為2種：
自源性多倍體：其多倍體的產生是來自於同一物種的母細胞。本身由於某種未知的原因而使染色體複製之後，細胞不隨之分裂，結果細胞中染色體成倍增加，從而形成同源多倍體。較少見。
異源性多倍體：所產生的多倍體來自不同物種的母細胞，經過雜交而產生新的物種。這種類型比較常發生。

目前農業上也多利用發展多倍體的技術，以利選殖培養新品種

多倍體在動物界極少發生，在植物界卻相當普遍。
被子植物中約有40％以上是多倍體。
小麥、燕麥、棉花、菸草、甘蔗、香蕉等都是多倍性的。
香蕉、某些馬鈴薯品種是三倍體的。
蕨類植物也有很多是多倍。
裸子植物較少多倍，但有名的巨杉則為多倍。

植物的多倍體型態有利於繁衍，目前農業上也多利用發展多倍體的技術，以利選殖培養新品種。
(多倍的植物，細胞體績與數目增加，在外觀上多有果實較大、或植株較壯碩的現象。)
例如，西瓜是二倍體(2n=22)。
在西瓜幼苗時期，用秋水仙素處理幼苗的生長尖，破壞分裂細胞的紡錘體，使細胞內染色體增加了一倍，因而得到具有四倍染色體(4n)的西瓜植株。
四倍體西瓜可以結實，產生種子，可以培育成四倍體西瓜品系。
四倍體西瓜如果接受二倍體西瓜的花粉，產生的後代是三倍體。
由於這種三倍體在減數分裂時染色體不能正常聯會配對，不能產生正常的配子，不能正常結子，所以三倍體西瓜果實內沒有正常的種子。
市場上出售的無子西瓜就是這種三倍體西瓜。

在生物細胞內，生物細胞內含有3套或3套以上的染色體時，例如3n或4n…，即稱為多倍體。
　　這是物種形成的另一種方式，是一種只經過一二代就能產生新物種的方式。由於多倍體生物一旦形成，它和原來的物種就發生生殖隔離，因而它成了新種，所以這種方式被稱為爆發式的。多倍體在動物界極少發生，在植物界卻相當普遍。很多植物種都是通過多倍體途徑而產生的。被子植物中約有40％以上是多倍體。小麥、燕麥、棉花、菸草、甘蔗、香蕉等都是多倍性的。香蕉、某些馬鈴薯品種是三倍體的。蕨類植物也有很多是多倍，裸子植物較少多倍，但有名的巨杉則為多倍。
　　世界上的植物種類中有將近47%是多倍體。植物的多倍體型態有利於繁衍，目前農業上也多利用發展多倍體的技術，以利選殖培養新品種。例如我們人類的染色體有兩套，以 2n來表示，就是ㄧ條染色體在細胞內是成對的，減數分裂、形成精子或卵子的時候變成n，然後受精卵結合又成為2n，然後發育成一個人。這樣的過程使基因出現新組合，是演化的基礎。

染色體倍性是指細胞內同源染色體的數目，只有一組稱為「單套」或「單倍體」（haploid,2x），兩組稱為「雙套」或「雙倍體」（diploid）。

多倍體又分異源多倍體（Allopolyploidy）和單源多倍體（Autopolyploidy），前者的染色體來自不同種。

在雙套生物中，有一個過程，將雙倍體的細胞分裂成單倍體，使配子結合後的合子為雙倍體，稱為減數分裂。

有些生物以倍性來作決定性別：雌性為雙倍體，雄性為單倍體。

有些生物是多倍體（polyploid），有多於兩套染色體，譬如金魚、鮭魚、螞蟥、扁形蟲、有尾目和蕨類植物。多套的動物通常都是低等動物，孤雌生殖居多。

在人類，只有精子和卵子是單倍體，其他細胞都是雙倍體。如果一個人類胚胎部分染色體為多倍體，多數不能正常發育，但如果是性染色體是多倍體（XXX或XYY）、三套第21對染色體（唐氏綜合症）、三套第18對染色體（愛德華氏症）、三套第13對染色體（巴陶氏症），則有機會長大成人。

多倍體：
這是物種形成的另一種方式，是一種只經過一二代就能產生新物種的方式。由於多倍體生物一旦形成，它和原來的物種就發生生殖隔離，因而它成了新種，所以這種方式被稱為爆發式的。多倍體在動物界極少發生，在植物界卻相當普遍。很多植物種都是通過多倍體途徑而產生的。被子植物中約有40％以上是多倍體。小麥、燕麥、棉花、菸草、甘蔗、香蕉等都是多倍性的。香蕉、某些馬鈴薯品種是三倍體的。蕨類植物也有很多是多倍，裸子植物較少多倍，但有名的巨杉則為多倍。

應用：
１．花瓣多瓣化，如石竹．洋桔梗等等
２．突變育種：增加突變的機會亦增加選拔的機會
３．育種改良：如無籽西瓜
４．增加作物栽培時有利特性的運用：如抗逆性或其它品質改良上的運用

多倍體
概念：體細胞中含有三個以上染色體組的生物個體。

產生：主要原因是細胞中染色體數目加倍。
①發生於有絲分裂中：當體細胞進行有絲分裂時，染色體雖然完成了正常的複制，但是此時如果受到外界環境條件或生物體內部因素的干擾，尤其是氣候條件的劇烈變化，紡錘體形成受到破壞，以致染色體不能被拉向兩極，細胞也不能分裂成兩個子細胞，於是就形成了含有加倍了染色體數目的細胞。當細胞進行下一次有絲分裂時，雖然染色體的複制及細胞的分裂都恢復了正常，但是這時的細胞分裂是在核內染色體已經加倍的基礎上進行的，因此分裂後產生的仍是染色體數目加倍的子細胞。細胞分裂如此不斷地進行下去，結果發育成染色體數目加倍的組織或個體。例如，用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗，就可以獲得多倍體。
②發生於減數分裂中：以上述同樣的原因，形成了染色體不減半的配子。

多倍體普遍存在於植物界，被子植物中有1/3或者更多的物種是多倍體，其中以禾本科植物為最多。就是因為大多數植物是雌雄同體或雌雄同花的，它們的精原細胞和卵原細胞可能同時發生不正常的減數分裂，使配子中染色體數目不減半，這種配子通過自體受精而自然形成了多倍體。

(3) 特徵：多倍體的染色體數目比原來增加一倍，基因也增加一倍，這種作用下多倍體一般表現為：①體形較大，莖稈粗壯，葉色較深，花冠、花粉粒和果實也較大。 ②生理代謝功能較活躍，醣類、蛋白質等含量明顯提高，抗旱、抗病的能力也較強。 ③變異性增強，更易適應生存條件的變化。 ④缺點是生長慢，結實率低。多倍體的利用價值尤其體現在人們利用其營養器官的植物(如甜菜、甘蔗和煙草等)上

●多倍體的意義

『多倍體生物』並不具有繁殖能力，只能存活一代
使果實變大、植物體可以抗病、生長期可以縮短，使用了許多特殊技術，

在生物的細胞內有一個重要的構造，稱為「染色體」；染色體就是生物的「遺傳密碼冊」，
通常，在生物細胞內，染色體有兩套，我們可以 2n來表示，
可是某些生物具有兩套以上，例如3n或4n…，即稱為多倍體。

　
●「自然的」的多倍體(非人為培養)

有。在動物界，因為結構較為複雜，多倍體動物大都無法存活；
但在植物界，自然的多倍體卻不少見，例如蕃薯、山藥、大麥和小麥…等。

●染色體「多倍」的生物會有什麼現象？

多倍的植物，在外觀上多有果實較大、或植株較壯碩的現象。
我們上面所列的自然的多倍體都屬於「偶數倍」（偶數倍像是4n、6n），
因為「奇數倍」（例如三倍體）在進行減數分裂產生精、卵細胞時，會出現問題！
在減數分裂時，細胞內的染色體先複製，然後分配到四個生殖細胞中，
染色體呈奇數倍的生物，例如三倍體，3n×2＝6n，6套染色體無法有效的分配到4個細胞中！
有些就算能形成部份存活的精子或卵子細胞，當精、卵結合時，
也常因染色體無法配對而無法繁殖下一代！

●多倍體在作物上的應用

奇數倍的植物，多是由人類育種的產物。農人們眼中理想的經濟作物，
當然是要果實碩大，所以改良成多倍體，恰可以符合這個要求；
許多消費者嫌果實內有種子，還要「吐籽」很麻煩，
因此改良人員看上了奇數倍多倍生物不會繁殖（無法結成種子）的特點，
將作物改良成奇數倍，像是無子西瓜、無子葡萄等，這些作物"無法自行繁殖下一代"，
農民可以杄插法來繁殖，還可以久久保持其優良品種呢！

在動物界，因為結構較為複雜，多倍體動物大都無法存活；但在植物界，自然的多倍體卻不少見，例如蕃薯、山藥、大麥和小麥…等。

多倍的植物，在外觀上多有果實較大、或植株較壯碩的現象。

自然的多倍體都屬於「偶數倍」（偶數倍像是4n、6n），因為「奇數倍」（例如三倍體）在進行減數分裂產生精、卵細胞時，會出現問題。
在減數分裂時，細胞內的染色體先複製，然後分配到四個生殖細胞中，染色體呈奇數倍的生物，例如三倍體，3n×2＝6n，6套染色體無法有效的分配到4個細胞中。
有些就算能形成部份存活的精子或卵子細胞，當精、卵結合時，也常因染色體無法配對而無法繁殖下一代。

奇數倍的植物，多是由人類育種的產物。農人們眼中理想的經濟作物，當然是要果實碩大，所以改良成多倍體，剛好可以符合這個要求。
加上許多人認為要「吐籽」很麻煩，所以就把作物改良成奇數倍，像是無子西瓜、無子葡萄等。
因為這些作物無法自行繁殖，所以可以用杄插法來繁殖，保留好品種。

這是物種形成的另一種方式，是一種只經過一二代就能產生新物種的方式。由於多倍體生物一旦形成，它和原來的物種就發生生殖隔離，因而它成了新種，所以這種方式被稱為爆發式的。多倍體在動物界極少發生，在植物界卻相當普遍。很多植物種都是通過多倍體途徑而產生的。被子植物中約有40％以上是多倍體。小麥、燕麥、棉花、菸草、甘蔗、香蕉等都是多倍性的。香蕉、某些馬鈴薯品種是三倍體的。蕨類植物也有很多是多倍，裸子植物較少多倍，但有名的巨杉則為多倍。
通過實驗，可以人為地培育出同源多倍體植株，例如，西瓜是二倍體，具有11對(22條)染色體(2n=22)。在西瓜幼苗時期，用秋水仙素處理幼苗的生長尖，破壞分裂細胞的紡錘體，使細胞內染色體增加了一倍，因而得到具有四倍染色體(4n)的西瓜植株。四倍體西瓜可以結實，產生種子，可以培育成四倍體西瓜品系。四倍體西瓜如果接受二倍體西瓜的花粉，產生的後代是三倍體。由於這種三倍體在減數分裂時染色體不能正常聯會配對，不能產生正常的配子，不能正常結子，所以三倍體西瓜果實內沒有正常的種子。市場上出售的無子西瓜就是這種三倍體西瓜。

在生物的細胞內有一個重要的構造，稱為「染色體」；染色體就是生物的「遺傳密碼冊通常，在生物細胞內，染色體有兩套，我們可以 2n來表示，可是某些生物具有兩套以上，例如3n或4n…，即稱為多倍體。
多倍的植物，在外觀上多有果實較大、或植株較壯碩的現象。
我們上面所列的自然的多倍體都屬於「偶數倍」（偶數倍像是4n、6n），因為「奇數倍」（例如三倍體）在進行減數分裂產生精、卵細胞時，會出現問題！在減數分裂時，細胞內的染色體先複製，然後分配到四個生殖細胞中，染色體呈奇數倍的生物，例如三倍體，3n×2＝6n，6套染色體無法有效的分配到4個細胞中！！有些就算能形成部份存活的精子或卵子細胞，當精、卵結合時，也常因染色體無法配對而無法繁殖下一代！

http://life.nctu.edu.tw/~teaching/smf//index.php/topic,4.0/nowap.html?PHPSESSID=0ed943fff71bd3054ab878b5422c22cf

生物細胞染色體的數目不定