农业的发展和植物的改良
随着农业的发展，人类对很多植物都进行了改良。
野生植物在自然界中生存所需的特性，和栽培植物便于为人类所利用的特性有非常大的区别。其中一种就是“脱粒性”（后文会有详解）。野生植物的种子都会被散播出去。但是栽培植物却不一样，它们的种子都是由人类收割的。所以种子不自行落下的话会更加方便。
还有很多其他不同的特征。
比如说，野生植物分散开生长更为有利。如果一齐发芽的话，一旦遇上灾害就会全军覆没，所以野生植物都会分散时间来发芽。与之相比，栽培植物如果不生长在一起的话就会很麻烦。人们更希望把种子播撒下去后，它们可以一齐发芽。所以，人们把栽培植物朝着“整齐”的方向不断进行改良。此外，就算是属于同种类的野生植物，也会有各式各样的特征，有的耐寒，有的抗病……只有具备多种多样的特性，才能保证不论在什么样的环境下都有生存下去的可能。可如果栽培植物也具有这么多样的特性的话，就会非常麻烦。试想一下，我们好不容易进行了品种改良，选出了具有更优特性的作物，结果实际栽培的时候，却又培育出了特征各式各样、口味参差不齐的品种，这可太令人头疼了。
野生植物为了维持集团中的多样性，会进行异花授粉。通过和不同的个体进行授粉交配，可以培育出具有各式各样特性的后代。但是，如果栽培植物也具有这样各式各样的特性的话就会非常麻烦。所以，栽培植物多是用自己的花粉对自己的雌蕊进行授粉并结果的，自花授粉的方式进行繁殖。自己授粉自己结果的话，培育出和自己具有相似特性的后代的可能性就非常高了。
方便栽培的F1品种
孟德尔发现了遗传的定律，其实也是因为作为栽培植物的豌豆，是一种自花授粉的植物。
我们在前文介绍的孟德尔定律中，基因为AA和aa的豌豆进行交配后，得到了基因全部为Aa的后代。也就是说，所有的种子的特性都一致。这对于栽培作物来说是非常方便的。因此，最近都采用基因AA和aa交配后的种子进行培育。由AA和aa交配得到的子代，被称为F1代，而这样的种子则被称为F1品种。但是，虽然被称为品种，其实它的性状并没有稳定下来。一般品种的情况，把种子播种下去，就会栽培出和母体具有一样特性的作物。但是，把F1代的种子播种下去的话，根据孟德尔的“分离规律”，依旧会培育出不同的后代。因此，就必须要一边维持基因AA和基因aa的本体，一边每年产出F1代的种子。
黄白玉米
黄色的玉米和白色的玉米进行杂交后，会得到黄色和白色混杂的双色玉米。而根据孟德尔的分离规律，黄色玉米粒和白色玉米粒的数量比为3∶1。这种人工培育出来的玉米就属于F1品种。而根据分离规律，这种F1代的后代又会呈现出不同的特性。
◆双色玉米
但是再仔细想想的话，多少会觉得有些奇怪。
F1品种的后代，也就是种子当中的胚。就像我们在第115页中介绍的那样，胚的部分就相当于植物的宝宝。而胚四周的种子，则相当于守护着胚的妈妈的肚子。
F1品种后代的特征，只有在胚发芽之后才能知道。那为什么像妈妈的肚子一样的种子，却会分为白色的和黄色的呢？
奇妙的现象——异粉性
大家知道“七彩玉米”吗？
七彩玉米，正如这个名字一样，一粒一粒的玉米粒呈现出不一样的颜色，就像漂亮的宝石、多彩的糖果一样。七彩玉米，准确来说其实应该叫作“玻璃宝石玉米”。
就像我们刚刚介绍的那样，黄色的玉米和白色的玉米杂交后，会得到有着黄色和白色玉米粒的黄白玉米。
提到玉米，我们首先就会想到黄色的玉米。但其实，最开始的时候，玉米不只有黄色和白色，还有黑色、绿色、红色、橙色等，非常多的颜色。人们推测，七彩玉米就是由各种玉米杂交而成的。
在玉米的起源地玛雅，有着这样的传说。传说众神用玉米创造了人类，而由于玉米有着各种各样的颜色，用玉米创造出来的人类也就有了不同的肤色。
玉米粒的颜色，是由花粉交配后的基因决定的。但是，正如我们在上一小节的最后提出的问题那样，玉米粒颜色的变化，其实是一件非常奇妙的事情。受精过后形成的种子中的胚，相当于植物的宝宝。宝宝的性状，是由父亲和母亲的基因决定的。这是一件非常自然的事情。但是，玉米粒中有颜色的部分，是包裹着胚的部分。用人体部位来解释的话，这个部分相当于孕育着宝宝的妈妈的肚子。玉米粒的颜色根据遗传定律发生变化，其实是父亲的性状显现在了母亲的肚子上。这种奇妙的现象被称为“异粉性”。那么，为什么会出现这种情况呢？
植物复杂的受精
这种情况，和植物复杂的受精有关。
植物的雌蕊粘上花粉后才能结成种子。这个接受花粉的过程被称为“受粉”。但是，单单这样还没有办法进行受精。可以发育成种子的胚珠，位于雌蕊根部的子房内，所以精子必须从雌蕊顶端移动到根部。
当花粉到达子房的顶端时，就像种子发芽一样，花粉也会发出芽来。然后，会伸出一种叫作花粉管的小管子直达雌蕊的内部。当花粉管到达了胚珠的内部，花粉中的精子就会通过花粉管释放到胚珠中。
更加奇妙的是接下来的过程。
人类的精子只有一个核和卵子进行授精。而植物的花粉却有两个核。其中一个会进行授精，发育成植物的宝宝——胚，而另一个，会在胚珠受精后成为宝宝的奶水部分——胚乳。这种植物进行两次受精的现象，被称为“双受精”。
双受精这种现象，发生在所有植物身上。尤其像玉米这种，胚乳的性质体现在玉米粒的颜色上，所以非常便于观察。
三个基因组
就算如此，那为什么作为植物宝宝奶水的胚乳，一定要靠受精才能形成呢？
植物从精子和卵子那里，分别会继承一个基因组，两个基因组为一套。这种含有两个基因组的个体，被称为二倍体。但是，胚乳却不一样。精子中含有一个基因组，雌蕊中有两个基因组，所以一共有三个基因组。也就是说，受精后的植物是三倍体。拥有三个基因组，比起拥有两个基因组，可以形成更多作为植物营养成分的胚乳。所以，植物才要进行如此复杂的受精。
