Verdubbelde haploïden

Voor het produceren van F1-hybride zaad, moeten de zaadbedrijven beschikken over homozygote ouderlijnen. Een kruising van twee homozygote ouderlijnen geeft een uniforme F1-hybride.

Het veredelen van homozygote ouderlijnen uit zelfbestuivende planten is relatief eenvoudig. Een aantal generaties zelfbestuiving geeft een hoog percentage homozygote planten.

Lastiger wordt het met kruisbestuivende planten, zoals kool. Die zijn niet ingericht op zelfbestuiving. Ze vertonen incompatibiliteit, onverenigbaarheid van eigen stuifmeel en de stamper, en ook een inteeltdepressie is niet zeldzaam.

Om toch over homozygote ouderlijnen te kunnen beschikken, wordt gebruik gemaakt van geslachtscellen: stuifmeel of eicel. Deze zijn haploïde (n).

Bij een antheren-cultuur wordt een helmhokje van de meeldraad op een medium gelegd. Na enige tijd zullen een aantal stuifmeelkorrels uit het helmhokje kiemen en minuscuul kleine hartvormige plantjes vormen, zogenaamde embryoïden.

Bij een microsporen-cultuur gaat men uit van losse stuifmeelkorrels, of microsporen.
In een vloeibaar medium, met een hoge suikerconcentratie, lukt het om de microsporen te laten delen. Deze vormen dan de embryoïden.

Het aantal chromosomen bij deze embryoïden kan spontaan verdubbelen. Dan zijn ze dus diploïd (2n). Soms wordt de stof colchicine toegevoegd om het aantal chromosomen te verdubbelen (n → 2n). De planten zijn hierdoor dan direct homozygoot en te gebruiken als ouderlijnen voor F1-hybriden.
De planten die op deze manier zijn ontstaan, worden verdubbelde haploïden genoemd, of di-haploïden.

Ook uit een onbevruchte eicel kunnen embryoïden worden gevormd, waarna verdubbeling van het aantal chromosomen optreedt.