Khoa học phổ thông | Tại sao lại có nhiều hạt ngô có màu sắc khác nhau trên lõi ngô? Khoa học phổ thông | Tại sao lại có nhiều hạt ngô có màu sắc khác nhau trên lõi ngô?

Khoa học phổ thông | Tại sao lại có nhiều hạt ngô có màu sắc khác nhau trên lõi ngô?

Bạn có để ý rằng hầu hết lõi ngô mua trên thị trường đều có cùng màu sắc, nhưng cũng có một số lõi ngô có hạt ngô có nhiều màu sắc, thậm chí đôi khi có nhiều màu. Tại sao vậy?

Chúng ta biết rằng ngô là thực vật hạt kín và là cây trồng thụ phấn chéo điển hình. Ngô là cây đơn tính cùng gốc, mặc dù hoa của ngô không đẹp lắm nhưng lại rất quan trọng và là cơ quan quan trọng cho quá trình sinh sản của ngô.

Cụm hoa nằm ở ngọn cây. Khi ngô nở hoa, nhị hoa sẽ nở (phấn hoa rụng) sớm hơn một chút so với nhụy hoa nở (nhánh hoa nhô ra).

Bông hoa đực có thể sản xuất hơn 20 triệu hạt phấn trong vòng 5 đến 8 ngày ra hoa. Phấn ngô rất nhỏ và nhẹ. Chỉ cần một làn gió nhẹ, phấn hoa trưởng thành sẽ được phát tán trong không gian hình nón rộng hàng chục mét vuông xung quanh cây, thụ phấn cho nhụy trên cùng một cây hoặc các cây xung quanh khác. Nếu có gió mạnh, phấn hoa có thể phát tán xa tới 300 mét hoặc thậm chí xa hơn.

Bắp ngô cái thường mọc cách phần trên của cây khoảng 6 đến 7 đốt, tách biệt với nhị hoa. Để duy trì sự sống, hoa phải hấp thụ phấn hoa rơi ra từ nhị hoa trong khoảng 10 ngày hoặc lâu hơn khi hoa nở.

Để đạt được mục đích này, người ta đã thử mọi cách có thể: đầu tiên, vòi nhụy của nó dài hơn nhiều so với vòi nhụy thông thường, kéo dài tới 20 đến 30 cm, thậm chí dài hơn, và trông giống như một "bộ râu", vì vậy quá trình ra hoa của bông hoa cái cũng được gọi là ra hoa râu; Thứ hai, có nhiều nhánh mỏng mọc trên vòi nhụy; Thứ ba, một ít chất nhầy được tiết ra trên bề mặt vòi nhụy. Theo cách này, hầu hết trong số hàng trăm "râu ria" này đều có thể bắt được phấn hoa.

Nửa giờ sau khi phấn hoa bám vào đầu nhụy, nó bắt đầu nảy mầm. Nó kéo dài ống phấn và khoan vào bên trong nhụy. Vào thời điểm này, các tế bào sinh sản trong hạt phấn sẽ phân chia tạo thành hai tinh trùng, di chuyển dọc theo ống phấn và tiến về phía buồng trứng trong “bộ râu” mỏng này. Sau 21 đến 24 giờ, trứng sẽ đến túi phôi bên trong buồng trứng. Túi phôi trưởng thành chứa 1 tế bào trứng và 2 nhân cực. Khi một tinh trùng mang gen màu kết hợp với một trong các tế bào trứng để tạo thành trứng đã thụ tinh, nó sẽ phát triển thành phôi, đây là khởi đầu của thế hệ sự sống tiếp theo; nó cũng quyết định màu sắc của hạt ngô sẽ phát triển sau này. Tinh trùng còn lại kết hợp với hai nhân cực để tạo thành nhân cực đã thụ tinh, phát triển thành nội nhũ, chiếm hơn 75% tổng trọng lượng của hạt. Việc lưu trữ chất dinh dưỡng có thể cung cấp dinh dưỡng cho quá trình nảy mầm sau này của hạt giống.

Mỗi "ria" được kết nối với một buồng trứng, và khi tất cả hàng trăm buồng trứng được thụ tinh và phát triển, chúng sẽ tạo thành một lõi ngô hoàn chỉnh.

Nhưng đôi khi, khi nhị hoa nở, gió mạnh và phấn hoa sẽ bay đến những cây ngô xa hơn, thụ phấn cho nhụy hoa ở đó; trong khi phấn hoa thụ phấn cho nhụy của cây mình có thể là phấn hoa được thổi từ nhị hoa của cây khác.

Ví dụ, gen của cây ngô này quy định hạt ngô có màu vàng, trong khi gen mang theo phấn ngô thổi vào quy định hạt ngô có màu tím, đen hoặc đỏ. Khi đó, lõi ngô mọc ra sẽ có màu sắc sặc sỡ. Hiệu ứng thay đổi màu sắc và các đặc điểm khác do phấn hoa mang lại được gọi là "hiệu ứng trực quan".

Về cơ bản, đây là sự lai tạo tự nhiên của ngô. Lai tạo tự nhiên không phải là điều xấu, vì phấn hoa từ các loài thực vật khác nhau có sự khác biệt lớn về mặt di truyền, và thế hệ con phát triển sau khi thụ tinh thường có sức sống và khả năng thích nghi mạnh mẽ hơn.

Chúng ta biết rằng ngô có nguồn gốc từ Mexico, nhưng ngô đầu tiên trông như thế này. Nếu nó không trải qua hơn 5.000 năm lai tạo tự nhiên, sự sinh tồn của những cá thể khỏe mạnh nhất, và sự lai tạo và nhân giống có mục đích của con người, làm sao nó có thể trở thành như ngày nay?

Khi hiểu được điều này, chúng ta nhận ra rằng nếu có nhiều hạt ngô có màu sắc khác nhau trên một lõi ngô, thì ít nhất một số loại phấn hoa từ cây ngô có màu sắc khác nhau đã thụ phấn cho cây ngô này.

Đạo diễn: Mao Trí Minh

Quay phim: Lý Kim Sơn

Hậu kỳ: Mao Yuting

Lồng tiếng bởi: Sun Bin

Cố vấn: Tạ Xuyên Tiêu

Điều phối viên: Xu Qin

Nhà sản xuất: Trịnh Vĩ Hồng