用配子体育成单倍体植株，再经过染色体加倍，作为育种材料或从中直接选优育成新品种的方法。单倍体因母株的起源和倍性不同，可分为一元单倍体（monohaploid）和多元单倍体（polyhaploid），多元中又分为同源多元单倍体（autopolyhaploid）和异源多元单倍体（allopo-lyhaploid）。
果树生长结果周期长，且多数自交不亲和，很难获得纯系。直接培育单倍体加倍成纯系，开辟了利用纯系进行果树育种的新途径。利用单倍体能增强诱变育种的诱变效果，并可更好地利用杂种优势，有利搞清果树遗传规律，缩短育种程序，提高杂交育种预见性。
早期诱导单倍体是采用辐射线照射、化学药剂处理、温度刺激、远缘授粉和延迟授粉等方法，诱导孤雌或孤雄生殖，培育成单倍体植株。也有的种类在有性后代中选择小的种子播种，或生长发育矮小植株通过镜检筛选获得单倍体。这些方法产生单倍体的频率都很低，未能在育种上实际应用。20世纪70年代后，由于细胞工程的迅速发展，通过离体培养单性配子体，主要是培养花药的方法，大大提高了诱导单倍体植株的频率。果树的单倍体育种70年代开始研究，现在苹果、楸子（海棠果）、葡萄、柑橘、草每、荔枝和龙眼等也获得了花粉单倍体植株，有的花粉植株已开花结果。
从花药育成单倍体的过程是：首先接种培养花药。有的果树经胚状体发育成小植株，如苹果、柑橘等；有些经愈伤组织分化不定芽，长成完整植株，如海棠果。由花药诱导单倍体植株能否成功，主要与以下因素有关：①接种材料的遗传类型。如山东省酿酒葡萄研究所曾经接112个葡萄品种的花药，只有6个品种分化出植株。②花粉的发育时期。苹果的接种适期为四分体和单核期，海棠果单核晚期，葡萄四分体至单核晚期，荔枝单核晚期，柑橘单核中、晚期。由于发育时期的不同步性，还难以精确掌握。③培养基。诱导苹果花药胚状体的适宜培养基是MS培养基，如用N6则只长愈伤组织。荔枝胚状体成株的培养基是MS附加KT0.1、蜂王浆600、L H500、B11、B61、G A3400（单位均为毫克/升）。如果B1、B6少于1毫克，胚状体即不能正常生长，并很快坏死。如果不加GA3，胚状体多不能抽茎长叶。加蜂王浆可防止胚状体长愈伤组织或老化变褐。④接种前的处理。柑橘在接种前将花药置3℃低温下处理5～10天，可提高胚状体诱导率。⑤培养条件。柑橘花药培养的适温为20～25℃，高于25℃即不能诱导出胚状体。
单倍体植株育成后，因单倍体缺少一套染色体，难于结实或存活，所以必须要加倍成纯合二倍体。有些单倍体植株可以自然加倍，有的需要人工加倍。可分别按以下三种育种程序进行育种：①加倍后直接选择优良类型，利用无性繁殖育成新品种；或选择自花结实的类型，利用有性繁殖育成新品种。此法主要用于砧木育种。②加倍后选配优势组合，生产杂种种子，直接播种。此法主要用于实生繁殖的果树，也可把最佳优势组合通过无性繁殖固定，成为无性系品种。③对双单倍体再进行理化诱变，将性状优良的突变体加倍，选出优良品种，利用无性繁殖固定。
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