Човекът в желанието си да подобри природата се движи все по-далеч. Благодарение на съвременните постижения в генетиката, фермерите получават все по-необичайни и интересни хибриди, които могат да задоволят и най-смелите желания на потребителите.
Освен това глобализацията води до разпространение на видове растения, които не са типични за дадена климатична зона. Отдавна сме се отдалечили от екзотичните ананаси и банани, хибридните нектарини и миниоли и т.н.

жълта диня (38 kcal, витамини A, C)

Отвън това е обичайната раирана диня, но в същото време ярко жълта отвътре. Друга особеност е много малкият брой кости. Тази диня е резултат от кръстосването на дива (жълта отвътре, но напълно безвкусна) диня с култивирана диня. Резултатът е сочен и крехък, но по-малко сладък от червения.
Отглеждат се в Испания (кръгли сортове) и Тайланд (овални). Има сорт "Лунен", отгледан от селекционера Соколов от Астрахан. Този сорт има много сладки вкусове с някои екзотични нотки като манго, лимон или тиква.
Има и украински хибрид на базата на диня („кавун”) и тиква („гарбуза”) - „кавбуз”. По-скоро прилича на тиква с аромат на диня и е идеална за приготвяне на каши.

лилави картофи (72 kcal, витамин С, витамини от група В, калий, желязо, магнезий и цинк)

Картоф с розова, жълта или лилава кожа вече не изненадва никого. Но учени от държавния университет в Колорадо успяха да получат картоф с лилав цвят вътре. В основата на сорта са високопланинските картофи на Андите, а цветът се дължи на високото съдържание на антоцианини. Тези вещества са най-силните антиоксиданти, чиито свойства се запазват дори след готвене.
Те нарекоха сорта "Purple Majesty", той вече се продава активно в Англия и започва в Шотландия, чийто климат е най-подходящ за сорта. Популяризирането на сорта е улеснено от английския кулинарен специалист Джейми Оливър. Тези лилави картофи с обичайния вкус изглеждат страхотно под формата на картофено пюре, неописуем наситен цвят, печени и разбира се пържени картофи.

зеле романеско (25 kcal, каротин, витамин С, минерални соли, цинк)

Ефирният външен вид на този близък роднина на броколите и карфиола идеално илюстрира концепцията за "фрактал". Неговите бледозелени съцветия са конусовидни и са разположени спираловидно върху зелев кочан. Това зеле идва от Италия, на пазара е от около 10 години, а холандските животновъди допринесоха за популяризирането му, леко подобрявайки зеленчука, познат на италианските домакини от 16 век.

Романеско има малко фибри и много полезни веществапоради това се усвоява лесно. Интересното е, че при готвене на това зеле няма характерна зелева миризма, която децата не харесват толкова много. Освен това екзотичният външен вид на космическия зеленчук ви кара да искате да го опитате. Романеско се приготвя като обикновените броколи – варени, задушени, добавяни към паста и салати.

Плуот (57 kcal, фибри, витамин С)

От кръстосването на такива растителни видове като слива (слива) и кайсия (кайсия) са получени два хибрида плуот, който прилича повече на слива, и априум, по-скоро като кайсия. И двата хибрида са кръстени на първите срички английски заглавияродителски вид.
Външно плодовете на плуота са оцветени в розово, зелено, бордо или лилаво, вътре - от бяло до богато сливово. Тези хибриди са отгледани в разсадника на Дейв Уилсън през 1989 г. Сега в света вече има два сорта априум, единадесет сорта плуот, една нектаплама (хибрид на нектарина и слива), една пичплама (хибрид на праскова и слива).
Плуговете се използват за приготвяне на сокове, десерти, домашни заготовки и вина. Вкусът на този плод е много по-сладък както от сливите, така и от кайсиите.

диня репичка (20 kcal, фолиева киселина, витамин С)

Динените репички отговарят на името си - те са ярко малинови отвътре и покрити с бяло-зелена кора отвън, точно като диня. По форма и размер също (диаметър 7-8 см) прилича на средно голяма репичка или ряпа. На вкус е съвсем обикновен - горчив в кората и сладникав в средата. Истината е по-солидна, не толкова сочна и хрупкава, както обикновено.
Изглежда страхотно в салата, просто нарязан със сусам или сол. Също така се препоръчва да направите картофено пюре от него, печете, добавете към зеленчуците за пържене.

Йоща (40 kcal, антоцианини с антиоксидантни свойства, витамини C, P)

Пресичането на такива растителни видове като касис (johannisbeere) и цариградско грозде (stachelbeere) даде зрънце joshtu с плодове, близки до черни, с размер на череша, сладко-кисел, леко стипчив вкус, приятно напомнящ на касис.
Мичурин също мечтаеше да създаде касис с размерите на цариградско грозде, но не бодлив. Той успя да изведе цариградско грозде "Black Moor" тъмно лилаво. До 1939 г. в Берлин Пол Лоренц също отглежда подобни хибриди. Във връзка с войната тези работи са спрени. И едва през 1970 г. Рудолф Бауер успя да получи перфектното растение. Сега има две разновидности на йоща: "Черно" (кафяво-бордо) и "Червено" (избледняло червено).
През сезона от храста йоща се получават 7-10 кг плодове. Използват се в домашни заготовки, десерти, за овкусяване на сода. Йоща е полезна при стомашно-чревни заболявания, за извеждане на тежки метали и радиоактивни вещества от тялото и подобряване на кръвообращението.

Броколини (43 kcal, калций, витамини А, С, желязо, фибри, фолиева киселина)

В семейството на зелето, в резултат на кръстосването на обикновени броколи и китайски броколи (гайлана), се получава ново зеле, подобно на аспержи отгоре с глава броколи.
Броколините са леко сладки, без остър зелев дух, с пиперлива нотка, деликатни на вкус, напомнящи на аспержи и броколи едновременно. Съдържа много хранителни вещества и е с ниско съдържание на калории.
В САЩ, Бразилия, азиатските страни, Испания броколините обикновено се използват като гарнитура. Сервира се пресен, полят с масло или леко запържен в масло.

Наши (46 kcal, антиоксиданти, фосфор, калций, фибри)

Друг резултат от кръстосването на растенията е neshes. Те са го получили от ябълка и круша в Азия преди няколко века. Там го наричат ​​азиатска, водна, пясъчна или японска круша. Плодът прилича на кръгла ябълка, но има вкус на сочна, хрупкава круша. Цветът на nashi е от бледозелен до оранжев. За разлика от обикновената круша, nashi е по-твърда, така че се съхранява и транспортира по-добре.
Неши е доста сочен, така че е по-добре да го използвате в салати или соло. Става и като мезе за вино заедно със сирене и грозде. Сега около 10 популярни търговски сорта се отглеждат в Австралия, САЩ, Нова Зеландия, Франция, Чили и Кипър.

Юзу (30 kcal, витамин С)

Юзу (японски лимон) е хибрид на мандарина и декоративен цитрус (Ichang papeda). Зеленият или жълт плод с размер на мандарина с неравна кожа има кисел вкус и ярък аромат. Използва се от японците от 7 век, когато будистки монаси пренасят този плод от континента на островите. Юзу е популярно в китайската и корейската кухня.
Има напълно необичаен аромат - цитрусов, с флорални нотки и нотки на борови иглички. Най-често се използва за овкусяване, кората се използва като подправка. Тази подправка се добавя към месни и рибни ястия, мисо супа, юфка. С жар се приготвят и конфитюри, алкохолни и безалкохолни напитки, десерти, сиропи. Сокът е подобен на лимоновия сок (кисел и ароматен, но по-мек) и е основата на соса понзу, използван също като оцет.
Има и култово значение в Япония. На 22 декември, на зимното слънцестоене, е обичайно да се правят бани с тези плодове, които символизират слънцето. Ароматът му прогонва злите сили, предпазва от настинки. Животните се потапят в същата баня, а растенията се поливат с вода.

жълто цвекло (50 kcal, фолиева киселина, калий, витамин А, фибри)

Това цвекло се различава от обикновеното само по цвят и по това, че не цапа ръцете ви при готвене. Вкусът му е също толкова сладък, ароматен, добре изпечен и дори на чипс. Листата от жълто цвекло могат да се използват пресни в салати.

Но човек само се учи да трансформира растителни видове, а природата отдавна създава

Нарича се половото кръстосване на два индивида, които се различават един от друг по повече или по-малко признаци. Те могат да принадлежат към две разновидности, раси, разновидности от един и същи вид, два вида от един и същи род или различни родове от едно и също семейство. В повечето случаи, колкото по-близо са кръстосаните индивиди един до друг, толкова по-вероятно е да се получи жизнеспособно и плодородно потомство.

Половата хибридизация е от голямо значение и приложение в практическото растениевъдство. Много от нашите култивирани растения, както вече беше посочено, са сексуални хибриди, отчасти получени естествено в природата и взети оттам в култура, отчасти отгледани чрез изкуствено кръстосване.

Способността за полова хибридизация при някои семейства или отделни родове и видове се оказва по-голяма, при други по-малка. Понякога хибридизацията между морфологично близки видове се проваля, докато успява между по-отдалечени.

Половата хибридизация се осъществява най-лесно между сортове и сортове, принадлежащи към един и същи вид. Хибридите между видовете се получават в по-голямата си част с малък брой, не много жизнеспособни и безплодни в бъдеще; хибридите между родовете се получават много по-рядко и в бъдеще в повечето случаи са стерилни.

Изследванията на И. В. Мичурин показват, че стерилитетът на хибридите в много случаи е временен.

Често при кръстосване първото поколение хибриди се характеризира с изключително мощно развитие, превишаващо родителските форми няколко пъти по размер. Това явление се нарича хетерозис. В потомството на хибриди, получени по полов път, растенията обикновено се връщат към предишния размер на своите предци. Но ако такива гигантски хибриди могат да се възпроизвеждат вегетативно, тогава полученият гигантизъм ще се появи и при вегетативно отгледано потомство. По този начин може да се изведе големи разновидностикореноплодни и грудкови култури, декоративни дърветаи тревисти растенияс много големи цветя и т.н. Ежегодно ново размножаване на едногодишни хетеротични растения също е възможно за увеличаване на производството им, например при тютюн, домати, царевица и др.

В някои случаи на безплодие на хибриди е възможно с помощта на систематични последващи кръстосвания да се възстанови тяхната плодовитост.

При кръстосване на полови хибриди различни видовеедин с друг е било възможно да се получат форми, които са хибриди между 3, 4 или повече вида.

Въпросът за доминирането - преобладаването в хибрида на определени признаци на родителите или техните предци - е най-важният въпрос при развъждането, при отглеждането на нови сортове.

И. В. Мичурин смята, че хибридът не представлява нещо средно между производителите. Наследствеността на хибрида се състои само от тези признаци на растенията производители и техните предшественици, които в началото

етапите на развитие на хибрида се благоприятстват от външните условия. Доминирането на определени белези зависи и от неравнопоставената сила на производителите в смисъл на предаване на техните белези на потомството. В по-голяма степен признаците се предават: 1) видове, растящи в дивата природа; 2) по-стар сорт по произход; 3) по-старо индивидуално растение; 4) по-стари цветя в короната. Майчиното растение, при равни други условия, ще прехвърли свойствата си по-пълно от бащиното растение, но ако условията за отглеждане на хибриди са по-благоприятни за бащиното растение, тогава неговите характеристики могат да доминират.

Растенията, отслабени от суша или студена пролет, имат по-слаба способност да предават своите наследствени свойства.

За да се преодолее некръстосването на далечни систематични видове, И. В. Мичурин разработи редица ефективни и много интересни методи от общобиологична гледна точка.

Метод на посредникасе крие във факта, че ако два вида не се кръстосват един с друг, тогава единият от тях се кръстосва с някой трети, с който и двата вида могат да бъдат кръстосани. Полученият хибрид - "посредник" - има по-голяма способност за кръстосване и може успешно да се кръстоса с втория от тези видове, които са планирани за кръстосване. И. В. Мичурин използва този метод при кръстосване див бадем (Амигдалус нана) с праскова; посредникът тук беше хибрид, получен от кръстосването на дивия бадем със северноамериканската праскова Дейвид ( prunus davidiana). Допълнителни изследвания показват, че такива сложни хибридни форми имат широка способност да се кръстосват с онези видове, с които техните оригинални родителски форми не се кръстосват.

Метод на „вегетативна конвергенция", използван от I. V. Michurin за преодоляване на не-кръстосването, се крие във факта, че млад разсад на едно от растенията, които трябва да бъдат кръстосани, се присажда в короната на друго, възрастно растение, с което е желателно да се кръстоса. Този разсад, нестабилен, като неоформен организъм, постепенно до Цъфтящите пори се променят под въздействието на по-мощна подложка, доближавайки се до него по свойства и кръстосвайки се с него в бъдеще по-добре от оригиналната форма без присаждане. I. V. Michurin използва този метод, например , при хибридизиране на ябълка и планинска пепел с круша.

Начин на приложение на поленовата смес, което също улеснява кръстосването, се състои в смесване на малко количество от прашеца на майчиното (опрашваното) растение с прашеца на опрашващото растение. Предполага се, че прашецът от собствения вид прави стигмата по-податлива на опрашване от чужд прашец. Тези методи сега се използват широко в развъдната работа с различни растения. Използва се и за смесване на прашец от трети вид или сорт, който също може да стимулира опрашването с прашец, без този метод не дава резултат.

Важна роля в произведенията на И. В. Мичурин играе образованието на млади хибридни разсад с нестабилна наследственост. Дистанционната хибридизация без допълнително насочено образование често не дава желаните резултати. Постига се целенасочено въздействие върху хибридите различни методи, включително чрез присаждане или чрез менторския метод, при който хибридът многократно се призовава за подобряване на определени свойства. Менторският метод се основава на взаимното влияние на подложката и присадката. Използван е от И. В. Мичурин в две версии. С т.нар

резници от млад хибриден разсад се присаждат в короната на един от неговите възрастни производители, чието качество (например устойчивост на замръзване) е желателно да се повиши в хибрида. Присаденият хибрид, под мощното влияние на подложката (наставник на щанда), придобива в по-голяма степен желаното от хибридизатора свойство (в този пример, устойчивост на замръзване). Или, например, от разсад, хибрид между зелена слива ренклод и трънка, очите са взети и присадени: едното на ренклод, другото на трън. В първия случай в бъдеще е получено растение с признаци на ренклод (Renklod трън), във втория случай с признаци на трън (Turn sweet). Обратният ефект на издънката върху подложката се отразява в така наречения ментор за присаждане, когато например чрез присаждане на няколко резници от стар сорт (наставник за присаждане), който се характеризира с обилно плододаване, в короната на млад разсад, възможно е да се ускори и подобри плододаването на запаса; с други комбинации от присадени растения, този метод, напротив, успя да забави узряването на плодовете, да удължи способността им да останат в леглото и т.н.

Тези нови принципи и методи на работа, открити от И. В. Мичурин, са от голямо значение. Изборът на двойки по време на хибридизация чрез предварителен биологичен анализ на родителите, целенасоченото отглеждане на хибриди и ускоряването на отглеждането на нови сортове - всичко това сега се използва широко при отглеждането на нови сортове културни растения.

Чрез кръстосване на твърди пшеници ( Triticum durum) с мек ( Triticum вулгаре) са получени някои нови ценни сортове пшеница. Получени са ръжено-пшенични хибриди, които представляват интерес както сами по себе си, така и за последващо кръстосване отново с пшеница с цел получаване на хибриди с високо качество на зърното на пшеницата и студоустойчивост на ръжта. Работи се за кръстосване на пшеница с дива пирей (N. V. Tsitsin), с многогодишна дива ръж. Чрез кръстосване на картофи с неговите диви роднини са получени сортове картофи, които са устойчиви на увреждане от гъба, опасна за картофите - късна болест. Работи се по кръстосването на едногодишни слънчогледи с многогодишни, Захарна тръстика, който има много дълъг вегетационен период, с неговите диви роднини, които имат по-кратък вегетационен период, култивирани дини с устойчиви на суша диви роднини и др. Системно управление на развитието на растенията (и животните) и създаването на нови техни форми , базирано на задълбочено изследване на сложни биологични взаимоотношения и откриване на моделите на живота теоретична основасъветска селекция.

През 30-те години. от миналия век Н.И. Вавилов отбеляза, че проблемът за създаване на устойчиви на болести сортове култури може да бъде решен по два начина: чрез селекция в тесния смисъл на думата (подбор на устойчиви растения сред съществуващите форми) и чрез хибридизация (кръстосване на различни растения едно с друго). Методите за отглеждане на растения за имунитет към патогенни организми не са специфични. Те са модификации на конвенционалните методи за отглеждане. Основните трудности при създаването на имунни сортове са необходимостта едновременно да се вземат предвид характеристиките на растенията и вредните организми, които ги увреждат. В момента в развъждането за резистентност се използват всички общоприети съвременни методи на селекционна работа: хибридизация, селекция, както и полиплоидия, експериментална мутагенеза, биотехнология и генно инженерство.

Една от основните трудности при отглеждането на растения за имунитет е генетичната връзка на чертите на растенията, които отразяват тяхната филогенетична история в естествените екосистеми. В процеса на спонтанно опитомяване и формиране на високопродуктивни и висококачествени форми на растенията, тяхната имунна система е отслабена. В случаите, когато селекцията се извършва без внимание към имунитета, отслабването на последния се извършва в наше време.

Най-важната задача на селекцията на растенията, генетиката и молекулярната биология е да намерят начини за комбиниране на висока продуктивност и други икономически ценни свойства на растенията с признаци на техния имунитет. Желателно е основата на имунитета да е полигенна.

Най-простото решение е, когато е възможно да се изолират растения от популацията на съществуващ сорт, които са силно имунизирани към определен патоген. За такъв избор може да се използва различни методиизбор и аналитични методи, които отчитат хетерозиса на сортовата популация.

При изготвянето на развъдни програми типът на опрашване на растителна популация е много важен (кръстосано опрашване, самоопрашване или популацията принадлежи към междинна група). Селекционната работа за имунитет към патоген трябва да се извършва, като се вземат предвид следните фактори: в популацията от растения от първата група единицата за анализ е отделно растение, другата единица е популацията (сорт или линия).

Традиционни селекционни методи за създаване на генотипове, устойчиви на болести и неприятели

Избор.Както в природата като цяло, така и в развъдната дейност на човека селекцията е основният процес за получаване на нови форми (образуване на видове и сортове, създаване на породи, сортове). Селекцията е най-ефективна при работа със самоопрашващи се култури, както и растения, които се размножават вегетативно (клонова селекция).

При развъждането за резистентност селекцията се използва ефективно както сама по себе си (това е основният метод при работа с некротрофни патогени), така и като компонент на процеса на размножаване, без който обикновено е невъзможно да се направи с каквито и да било методи за размножаване. При практическата селекция за устойчивост се използват два вида селекция: масова и индивидуална.

Масова селекция е най-старият метод за размножаване, благодарение на който са създадени сортове от т. нар. народна селекция и все още е ценен изходен материал за съвременните селекционери. Това е вид селекция, при която от първоначалната популация на полето се избират голям брой растения, които отговарят на изискванията за бъдещия сорт, като веднага се оценява набор от признаци (включително устойчивост на определени заболявания). Реколтата от всички избрани растения се комбинира и се засява през следващата година под формата на един парцел. Резултатът от масовата селекция е потомството от общата маса на най-добрите растения, избрани за определен признак (и).

Основните предимства на масовия подбор са неговата простота и възможността за бързо подобряване на голямо количество материал. Недостатъците включват факта, че материалът, избран чрез масова селекция, не може да бъде проверен с потомство и да се определи неговата генетична стойност и следователно е невъзможно да се изолират сортове или хибриди, които са ценни от гледна точка на развъждането от популацията и да се използват за по-нататъшна работа.

Индивидуален подбор (родословие) - един от най-ефективните съвременни методи за размножаване за устойчивост. Хибридизацията, изкуствената мутагенеза, биотехнологиите и генното инженерство са предимно доставчици на материал за индивидуална селекция - следващият етап от селекционната работа извлича най-ценното от предоставения материал.

Същността на метода се състои в това, че от първоначалната популация се избират отделни устойчиви растения, потомството на всяко от които впоследствие се размножава и изследва отделно.

Както индивидуалната, така и масовата селекция може да бъде еднократна и многократна.

Еднократна селекция използва се главно при селекцията на самоопрашващи се култури. Еднократната индивидуална селекция осигурява последователно изследване във всички звена на селекционния процес, избрани веднъж за определен признак на растението. По-често и най-ефективно за подобряване на сорта в семепроизводствената практика се използва еднократна масова селекция. Затова се нарича още лечебна.

Множество селекции са по-подходящи и ефективни при селекцията на кръстосано опрашвани култури, тяхната ефективност се определя главно от степента на хетерозиготност на изходния материал. Чрез многократна масова селекция се поддържа устойчивост към некротрофи - патогени като фузариум, сиво и бяло гниене и др. По този метод са създадени високоустойчиви към и.

Хибридизация.В момента един от най-използваните методи в развъждането за устойчивост е хибридизацията - кръстосване на генотипове с различни наследствени способности и получаване на хибриди, които съчетават свойствата на родителските форми.

При селекция за устойчивост на болести хибридизацията е целесъобразна и ефективна, ако поне една родителска форма е носител на наследствени фактори, които могат да осигурят генетична защита на бъдещия сорт или хибрид от потенциално опасни щамове и раси на патогена.

Както беше отбелязано по-рано, такива наследствени фактори (гени за ефективна резистентност) са били формирани в центровете на свързана еволюция на растения гостоприемници и техните патогени. Много от тях вече са пренесени в култивирани растения от техните диви роднини чрез далечна хибридизация. Сега те са известни като гени за устойчивост на културите.

Но безспорен факт е, че днес повечето от тези гени се използват широко в развъждането и в повечето случаи са загубили своята ефективност, преодоляна в резултат на изменчивостта на патогените. Ето защо вътревидова хибридизация (между растения от един и същи вид) при създаването на устойчиви на болести сортове или хибриди в някои случаи е безперспективно. За да се получат положителни резултати, селекционерът, който участва в кръстосването на една или друга родителска форма, трябва да е сигурен във високата ефективност на техните гени за устойчивост към патогенната популация на мястото на бъдещото отглеждане на сорта (хибрид).

На този фон нараства значението на развъждането за устойчивост далечна хибридизация (между растения от различни ботанически таксони). В крайна сметка растенията от диви и примитивни видове се характеризират с най-изразен имунитет. Геномите на дивите роднини на култивираните растения са били и остават основният естествен източник на резистентни гени, включително комплексен имунитет. Кръстосването на култивирани растения от съществуващи сортове с диви видове обикновено ви позволява да увеличите имуногенетичните свойства. И ако по-рано използването на отдалечена хибридизация не беше много популярно поради трудностите, свързани с дисбаланса на геномите на родителските форми, връзката на резистентността с икономически нежелани черти, тогава вече са разработени методи за разрешаване на проблемни въпроси.

Дистанционната хибридизация дава възможност за прехвърляне от диви растениякултурна екологична пластичност, устойчивост на неблагоприятни фактори външна среда, към болести и други ценни свойства и качества. На базата на далечна хибридизация са създадени сортове и нови форми на зърнени, зеленчукови, технически и други култури. Например, източникът на гени за имунитет към пшеницата и е ендемичен за Закавказието Тритикум dicoccoides Korn.

Както показва световната практика, много ефективен вид хибридизация при селекцията на самоопрашващи се култури за устойчивост е обратно кръстосване (обратно кръстосване) когато хибридът е кръстосан с една от родителските форми. Този метод се нарича още метод на "ремонт" на сортове, тъй като ви позволява да подобрите определен сорт за определена черта, която му липсва (по-специално устойчивост на определена болест). Но трябва да се има предвид, че използването на този метод не позволява превишаване на производителността на сорт, който е „ремонтиран“ (и според изискванията на Държавната служба за защита на правата върху сортовете растения на Украйна, сорт не може да се регистрира, ако не надвишава стандарта по отношение на производителността).

По правило при обратно кръстосване като майчина форма се използва донорен сорт с устойчивост на болести, а като родителска форма се използва нестабилен, но високопродуктивен сорт (получател на резистентност). В резултат на кръстосването им се получават хибриди, които се кръстосват повторно с родителската форма (обратно кръстосване). Предпоставка е майчините форми за всяко следващо обратно кръстосване да бъдат избрани от устойчиви хибридни растения от предишното кръстосване, открити на инфекциозен фон. Потомството се избира според фенотипа на сорта реципиент. Обратните кръстосвания се извършват, докато генотипът и фенотипът на реципиента се възстановят почти напълно, като същевременно се придобие резистентност към болестта, характерна за донора.

Повишаване на ефективността на развъждането на растения за имунитет към вредители може да се постигне чрез използване на предварително създадени така наречени синтетични имунитети (известни например за царевица). Посочената синтетика е създадена на базата на пресичане на 8-10 имунни линии, характеризиращи се с различна екологична пластичност и състав на факторите на имунитета. Много от синтетиката са добри източници за създаване на имунни линии за по-нататъшното развитие на единични и двойни междулинейни хибриди.

Мутагенеза.За разлика от методите на хибридизация, те са доста трудоемки и изискват много години работа за постигане на крайния резултат, експерименталната (изкуствена) мутагенеза позволява да се увеличи променливостта на растенията за кратък период от време и да се получат резистентни мутации, които не се срещат в природата.

Методът на експерименталната (изкуствена) мутагенеза се основава на насоченото действие върху растенията на различни физични и химични мутагени (йонизиращо, ултравиолетово, лазерно лъчение, химикали), в резултат на което в растителните организми възникват генни мутации (промени в молекулярната структура на гена), хромозомни мутации (промени в структурите на хромозомите) или геномни (промени в наборите от хромозоми).

Най-ценните генни мутации по отношение на размножаването, които, за разлика от хромозомните, не водят до стерилност на полени, безплодие или несъответствие на мутантните линии. Генните мутации на резистентност най-често се свързват или с промяна на основата в определен регион на хромозомната ДНК, или с нейната загуба, добавяне или изместване. В резултат на това настъпва промяна в генетичния код и съответно промяна във физиологичните и биохимичните механизми на клетката, което води до инхибиране на растежа, развитието и възпроизводството на патогена.

Методът на изкуствената мутагенеза в развъждането за устойчивост на болести се използва в много страни, но не може да се счита за основния метод за получаване на устойчиви форми на растения. Този метод се използва най-ефективно, когато се работи върху устойчивостта на култури, които се размножават вегетативно, тъй като тяхното размножаване чрез семена води до сложна сегрегация в потомството поради високата степен на хетерозиготност.

5 072

От незапомнени времена човекът създава хибриди както на растения, така и на животни. Най-древните в практиката на животновъдството са хибридите на кон с магаре (муле, хини) и зебра (zebroid), едногърба камила с двугърба (нар), як и зебу с говеда . В свиневъдството се практикува хибридизация на домашни свине с диви свине, за да се подобри адаптивността към местните условия. 20-ти век дава начало на множество нови хибриди: в птицевъдството, рибовъдството и говедовъдството. И тогава има лигри и тигри. И край не се вижда...
Охлюв или растение?

Не толкова отдавна в медиите се появи съобщение за откриването на хибрид на растение с животно. Ставаше дума за морски охлюв, чиято дължина е три сантиметра, живеещ на атлантическото крайбрежие на Северна Америка. Група учени от американски и южнокорейски университети, открили този чудотворен организъм, го нарекоха Elysia chlorotica. Според списание New Scientist тези морски охлюви „са форма, захранвана от слънчева енергия: те се хранят с растения и имат способността да фотосинтезират“.

Намереният хибрид е вид желатиново зелено растение. Прилича на парче дърво и има част от потенциала си благодарение на гените на водораслите, които консумира. Охлювът не само получава хлоропласти - вътреклетъчните органели на растителна клетка, където се извършва фотосинтезата, която позволява на растенията да преобразуват слънчевата светлина в енергия - той също ги съхранява в своите клетки, разположени по дължината на червата.

Най-любопитното е, че ако Elysia chlorotica се храни с водорасли за първи път (две седмици), то до края на живота си - средно продължителността му не надвишава една година - може да не консумира храна. Досега учените не са успели да разкрият всички тайни на това странно създание, чиято хлоропластна ДНК съдържа само 10% от кодирания протеин, необходим за активния живот на охлюва. Въпреки това те публикуват редица наблюдения и заключения в списанията на Американската академия на науките.

Не може да бъде, защото...

Откриването на хибрид на растение с животно предизвика сензация в научния свят, но идеята за кръстосване на животни с животни от подобни видове осени човечеството преди много години. Класически пример за хибридизация е мулето, хибрид на кобила и магаре.

Това е силно, издръжливо животно, което се използва в много по-трудни условия от родителските форми. Мулето дължи това на явление, наречено от учените хетерозис и наблюдавано както при домашни животни, така и при растения: по време на кръстосване или междувидово кръстосване хибридите от първо поколение изпитват особено мощно развитие и увеличаване на жизнеспособността.

Между другото, хетерозисът се използва широко в промишленото птицевъдство, например при отглеждането на пилета бройлери и в свиневъдството. В природата случаите на кръстосване на диво животно с представители на други видове са изключително редки. Да кажем, че газелите на Грант и Томпсън съжителстват щастливо в смесени групи. Тези видове имат много общи неща и само експертите могат да ги разграничат един от друг. Въпреки това не са отбелязани случаи на кръстосване на тези два вида.

Домашните кучета могат да се чифтосват безразборно с други видове, но дивите кучешки видове като вълци, лисици и койоти се размножават само в рамките на собствения си вид. Освен очевидните причини, това се възпрепятства и от факта, че в много групи животни и растения при междувидови кръстосвания се образуват мощни, но стерилни хибриди, илюстрация на което е споменатото муле.

Тъй като има много примери за стерилни хибриди, учените са стигнали до извода, че обменът на гени между различни популации или популационни системи е отслабен или възпрепятстван от различни бариери и веднага щом те пречат на широко разпространената хибридизация на животни или растения от родствени видове, те трябва още повече да пречат на появата на растителен хибрид с животно.

От многобройни експерименти учените стигнаха до заключението, че хибридите почти винаги се появяват в плен в резултат на неестествени условия на живот или изкуствено осеменяване. Хибридите са смешни ... Пример за това е величественият лигър

Хибрид на мъжки лъв и женски тигър е най-големият представител на семейството на котките. Както и тигролевите -

кръстоска между мъжки тигър и женски лъв. Въпреки това, Tiger Rolls или тигрите, напротив, имат склонност към джуджета и обикновено са по-малки по размер от родителите си. Мъжките лигри и тигри са стерилни. докато женските понякога могат да носят потомство. Единият тигър е живял от 1978 до 1998 г. в Индия, другият е починал на 24-годишна възраст през 2003 г. в зоопарка в Пекин. В Американския институт за защитени и редки видове в Маями живее лигър на име Херкулес, чиято височина при холката е 3 м. Първият лигрен се появи у нас в зоопарка в Новосибирск през 2004 г., а след това се родиха още два лигъра.

Леопардът е резултат от кръстосването на мъжки леопард с женски лъв. Главата му е като на майка му, а тялото му е като на баща му. Има и хибриди на хибриди - това са кръстоски между мъжки тигър и женски лигър / тигър лъв или мъжки лъв и женски лигър / тигър лъв. Такива хибриди от второ ниво са изключително редки и са предимно частна собственост.

Началото на процеса на отглеждане на големи котки датира от дните, когато пазачите в зоологическата градина искаха да получат възможно най-много странни същества, за да привлекат обществеността. Хибридизацията води началото си от 1800 г., когато зоологическите градини са били скитащи менажерии, предназначени да правят печалба, а не да опазват животински видове. В Индия, например, кръстосването е регистрирано за първи път през 1837 г., когато принцеса от индийския щат Джамнагар подарява хибрид на голяма котка на кралица Виктория. Въпреки факта, че всички тези гигантски котешки хибриди неизменно привличат посетители на зоопарка, много учени смятат, че този начин на хибридизация е безнадежден и дори вреден. Във всеки случай няма практическа полза от такива хибриди, докато самите те са склонни към болести и ранна смърт.

…и полезно

Наскоро в местните медии се появиха съобщения за успешна хибридизация на вълчица и куче в развъдника на кинологичния отдел на Пермския военен институт на вътрешните войски.

Значителна част от хибридните животни, получени там, имат добре изразени признаци на толерантност, тоест толерантност към хората, което означава, че почти основната бариера пред практическото използване на спермата на вълк в развъждането на кучета по принцип може да бъде преодоляна.

Освен това всички вълчи кучета са емоционално много сдържани. Те имат много по-голяма физическа издръжливост от кучетата. Те бързо овладяват платформа с препятствия, ограда с височина над 2 метра лесно скача от място, изстрели и експлозии не ги плашат. Когато бъдат обучени, те много бързо разбират и научават какво се изисква от тях и освен това несъмнено имат отличен инстинкт. Така че скоростта на откриване на условен нарушител в тайници по време на търсене на обект не надвишава една минута за тях, докато за кучета 1,5-4 минути, със стандарт до 6 минути.

Разбира се, кучетата вълци, студоустойчивите хибриди на шаран с амурски шаран, овце с муфлон и архари не са толкова впечатляващи, колкото лигрите и тигрите, но носят повече ползи за човечеството, отколкото пример. А какво да очакваме в бъдеще от едно мъничко охлювче - животът ще покаже.

Очевидно това е по-нататъшното подобряване на съществуващите култури, отглеждани на вече развити земи. Хибридите са нещо, което може да играе ключова роля в продоволствената сигурност. В крайна сметка голяма част от площите, подходящи за земеделие, вече са заети. В същото време увеличаването на количеството вода, торове и други химикали, използвани върху тях, не е икономически осъществимо на много места. Ето защо подобряването на съществуващите култури е от изключително значение. А хибридите са растения, получени точно в резултат на такова подобрение.

Предизвикателството е не само да се повишат добивите, но и да се повиши съдържанието на протеин и др хранителни вещества. За човек също е много важно качеството на протеините в храната (включително хората) трябва да получават от храната необходимите количества от всички основни (т.е. тези, които не могат да синтезират сами) аминокиселини. Осем от 20-те аминокиселини, необходими на човек, идват от храната. Останалите 12 могат да бъдат разработени от него. Въпреки това, растенията с подобрен протеинов състав в резултат на селекция неизбежно изискват повече азот и други хранителни вещества от оригиналните форми, следователно те не винаги могат да се отглеждат на неплодородни земи, където нуждата от такива култури е особено голяма.

Нови имоти

Качеството включва не само добив, състав и количество протеини. Създават се сортове, които са по-устойчиви на болести и неприятели, поради плодовете, които съдържат, по-привлекателни по форма или цвят на плодовете (например яркочервени ябълки), по-добре издържащи на транспортиране и съхранение (например доматени хибриди с повишено качество на запазване), както и други важни свойства за дадена култура.

Дейностите на животновъдите

Животновъдите внимателно анализират наличното генетично разнообразие. В течение на няколко десетилетия те са разработили хиляди подобрени линии от най-важните селскостопански растения. По правило хиляди хибриди трябва да бъдат получени и оценени, за да се изберат тези няколко, които действително ще надминат тези, които вече са широко развъждани. Например в САЩ от 30-те до 80-те години на ХХ век. се увеличи почти осем пъти, въпреки че само малка част от генетичното разнообразие на тази култура е използвана от животновъдите. Има все повече и повече нови хибриди. Това позволява по-ефективно използване на обработваемите площи.

хибридна царевица

Увеличаването на производителността на царевицата стана възможно най-вече благодарение на използването на хибридни семена. Инбредните линии на тази култура (хибридни по произход) са използвани като родителски форми. От семена, получени в резултат на кръстосване между тях, се развиват много мощни хибриди на царевица. Кръстосаните редове се засяват в редуващи се редове, а от растенията на един от тях ръчно се изрязват метлици (мъжки съцветия). Следователно всички семена на тези екземпляри са хибридни. И те имат много полезни свойства за хората. Чрез внимателен подбор на инбредни линии могат да се получат мощни хибриди. Това са растения, които ще бъдат подходящи за отглеждане във всяка необходима област. Тъй като характеристиките на хибридните растения са еднакви, те са по-лесни за прибиране. И добивът на всеки от тях е много по-висок от този на неподобрените екземпляри. През 1935 г. царевичните хибриди представляват по-малко от 1% от цялата тази култура, отглеждана в Съединените щати, а сега почти цялата. Сега получаването на значително по-високи добиви от тази култура е много по-малко трудоемко от преди.

Успехи на международни развъдни центрове

През последните няколко десетилетия бяха положени много усилия за увеличаване на добива на пшеница и други зърнени култури, особено в топлите климатични зони. Впечатляващ успех е постигнат в международни развъдни центрове, разположени в субтропиците. Когато в Мексико, Индия и Пакистан започнаха да се отглеждат нови хибриди от пшеница, царевица и ориз, отглеждани в тях, това доведе до рязко увеличаване на селскостопанската производителност, наречено Зелена революция.

Зелена революция

Разработените по време на него торове и напояване са били използвани в много развиващи се страни. Всяка култура изисква оптимални условия за отглеждане за получаване на високи добиви. Торенето, механизацията и напояването са основни компоненти на Зелената революция. Поради особеностите на разпределението на кредитите само сравнително богати собственици на земя са имали възможност да отглеждат нови растителни хибриди (зърнени култури). В много региони Зелена революцияускорява концентрацията на земя в ръцете на няколко богати собственици. Това преразпределение на богатството не осигурява непременно работа или храна за по-голямата част от населението в тези региони.

Тритикале

Традиционните методи на отглеждане понякога могат да доведат до изненадващи резултати. Например, хибрид от пшеница (Triticum) и ръж (Secale) тритикале (научно име Triticosecale) придобива все по-голямо значение в много области и изглежда много обещаващ. Той е получен чрез удвояване на броя на хромозомите в стерилен хибрид от пшеница и ръж в средата на 50-те години на миналия век. J. O'Mara в Университета на Iowa с колхицин, вещество, което предотвратява образуването на клетъчни пластини. Тритикалето съчетава високия добив на пшеницата със здравината на ръжта. Хибридът е относително устойчив на линейна ръжда, гъбична болест, която е един от основните добиви на пшеница. Допълнителни кръстоски и селекция са създали подобрени линии тритикале за определени райони. В средата на 1980г. тази култура, благодарение на своя висок добив, устойчивост на климатични условия и отлична слама след прибиране на реколтата, бързо спечели популярност във Франция, най-големият производител на зърно в ЕИО. Ролята на тритикалето в човешката диета нараства бързо.

Съхраняване и използване на генетичното разнообразие на културите

Интензивните програми за кръстосване и селекция водят до стесняване на генетичното разнообразие на култивираните растения за всичките им характеристики. По очевидни причини тя е насочена главно към увеличаване на производителността и сред много хомогенното потомство на екземпляри, избрани строго на тази основа, понякога се губи устойчивост към болести. В рамките на една култура растенията стават все по-еднородни, тъй като някои от техните характеристики са по-ясно изразени от други; следователно културите като цяло са по-уязвими към патогени и вредители. Например през 1970 г. хелминтоспориозата, гъбично заболяване на царевицата, причинено от вида Helminthosporium maydis (на снимката по-горе), унищожи приблизително 15% от реколтата в Съединените щати, причинявайки загуба от приблизително 1 милиард долара. Тези загуби изглежда се дължат на появата на нова раса на гъбата, която е много опасна за някои от основните линии царевица, които са били широко използвани в производството на хибридни семена. В много търговски ценни линии на това растение цитоплазмата е идентична, тъй като едни и същи плодникови растения се използват многократно в производството на хибридна царевица.

За да се предотвратят такива щети, е необходимо да се отглеждат изолирано и да се запазят различни линии от критични култури, които, дори ако сумата от техните характеристики не е от икономически интерес, може да съдържат гени, полезни за текущия контрол на вредителите и болестите.

Хибриди на домати

Селекционерите на домати са постигнали забележителен успех в увеличаването на генетичното разнообразие чрез привличане на диви сортове. Създаването на колекция от линии на тази култура, извършено от Чарлз Рик и неговите сътрудници в Калифорнийския университет в Дейвис, направи възможно ефективното справяне с много от сериозните й заболявания, по-специално тези, причинени от несъвършени гъби Fusarium и Verticillum , както и някои вируси. Хранителната стойност на доматите е значително повишена. В допълнение, растителните хибриди са станали по-устойчиви на соленост и други неблагоприятни условия. Това се дължи главно на систематичното събиране, анализ и използване на линии диви домати за разплод.

Както можете да видите, междувидовите хибриди са много обещаващи в селско стопанство. Благодарение на тях можете да подобрите добива и качеството на растенията. Трябва да се отбележи, че кръстосването се използва не само в селското стопанство, но и в животновъдството. В резултат на това се появи например муле (снимката му е представена по-горе). Това също е хибрид, кръстоска между магаре и кобила.