Mennesket i sitt ønske om å forbedre naturen beveger seg lenger og lenger. Takket være moderne prestasjoner innen genetikk, får bønder flere og mer uvanlige og interessante hybrider som kan tilfredsstille forbrukernes mest vågale ønsker.
I tillegg fører globaliseringen til spredning av plantearter som ikke er typiske for en gitt klimasone. Vi har for lengst gått fra eksotiske ananas og bananer, hybrid nektariner og minioler osv. har blitt kjent.

gul vannmelon (38 kcal, vitamin A, C)

Utenfor er det den vanlige stripete vannmelonen, men samtidig knallgul inni. En annen funksjon er det svært lille antallet bein. Denne vannmelonen er resultatet av å krysse en vill (gul inni, men helt smakløs) vannmelon med en dyrket vannmelon. Resultatet er saftig og mørt, men mindre søtt enn rødt.
De dyrkes i Spania (runde varianter) og Thailand (ovale). Det er en variant "Lunar" avlet av oppdretter Sokolov fra Astrakhan. Denne stammen har veldig søte smaker med noen eksotiske toner som mango eller sitron eller gresskar.
Det er også en ukrainsk hybrid basert på vannmelon ("kavun") og gresskar ("garbuza") - "kavbuz". Det er mer som et gresskar med vannmelonsmak og er ideelt for å lage grøter.

lilla poteter (72 kcal, vitamin C, B-vitaminer, kalium, jern, magnesium og sink)

En potet med rosa, gult eller lilla skall overrasker ikke lenger noen. Men forskere fra Colorado State University klarte å få tak i en potet med lilla farge inni. Grunnlaget for sorten var de andinske høylandspotetene, og fargen skyldes det høye innholdet av antocyaniner. Disse stoffene er de sterkeste antioksidantene, hvis egenskaper er bevart selv etter koking.
De kalte sorten "Purple Majesty", den selges allerede aktivt i England og begynner i Skottland, hvis klima er best egnet for sorten. Populariseringen av sorten ble tilrettelagt av den engelske kulinariske spesialisten Jamie Oliver. Disse lilla potetene med den vanlige smaken ser bra ut i form av potetmos, en ubeskrivelig fyldig farge, bakt, og selvfølgelig pommes frites.

romanesco kål (25 kcal, karoten, vitamin C, mineralsalter, sink)

Det eteriske utseendet til denne nære slektningen av brokkoli og blomkål illustrerer perfekt konseptet "fractal". Dens blekgrønne blomsterstander er kjegleformede og arrangert i en spiral på et kålhode. Denne kålen kommer fra Italia, den har vært på markedet i omtrent 10 år, og nederlandske oppdrettere bidro til populariseringen, og forbedret litt grønnsaken kjent for italienske husmødre siden 1500-tallet.

Romanesco har lite fiber og mye av nyttige stoffer på grunn av dette er det lett fordøyelig. Interessant, når du tilbereder denne kålen, er det ingen karakteristisk kållukt som barn ikke liker så mye. I tillegg gir det eksotiske utseendet til romgrønnsaken deg lyst til å prøve den. Romanesco tilberedes som vanlig brokkoli - kokt, stuet, tilsatt pasta og salater.

Pluot (57 kcal, fiber, vitamin C)

Fra kryssingen av slike plantearter som plommer (plommer) og aprikoser (aprikos), ble to hybrider oppnådd pluot, som ser mer ut som en plomme, og aprium, mer som en aprikos. Begge hybrider oppkalt etter de første stavelsene Engelske titler foreldreart.
Utad er fruktene til pluoten farget rosa, grønn, burgunder eller lilla, inni - fra hvit til rik plomme. Disse hybridene ble avlet i Dave Wilson Nursery i 1989. Nå i verden er det allerede to varianter av aprium, elleve varianter av pluot, en nectaplama (en hybrid av nektarin og plomme), en pichplama (en hybrid av fersken og plomme).
Ploger brukes til å lage juice, desserter, hjemmelagde preparater og vin. Smaken av denne frukten er mye søtere enn både plommer og aprikoser.

vannmelon reddik (20 kcal, folsyre, vitamin C)

Vannmelonreddiker lever opp til navnet sitt - de er lyse bringebær inni og dekket med en hvitgrønn hud på utsiden, akkurat som en vannmelon. Også i form og størrelse (diameter 7-8 cm) ligner den en mellomstor reddik eller nepe. Den smaker ganske vanlig – bitter på huden og søtlig i midten. Sannheten er mer solid, ikke så saftig og sprø som vanlig.
Det ser fantastisk ut i en salat, bare skåret i skiver med sesamfrø eller salt. Det anbefales også å lage potetmos fra det, bake, legge til grønnsaker for steking.

Yoshta (40 kcal, antocyaniner med antioksidantegenskaper, vitamin C, P)

Kryss av plantearter som rips (johannisbeere) og stikkelsbær (stachelbeere) ga joshtubæret med frukter nær sorte, på størrelse med et kirsebær, søt og sur, lett snerpende smak, som minner behagelig om rips.
Michurin drømte også om å lage en rips på størrelse med en stikkelsbær, men ikke stikkende. Han klarte å få frem stikkelsbæret "Black Moor" mørk lilla. I 1939 i Berlin avlet Paul Lorenz også opp lignende hybrider. I forbindelse med krigen ble disse arbeidene stanset. Og først i 1970 klarte Rudolf Bauer å få den perfekte planten. Nå er det to varianter av yoshta: "Black" (brun-burgunder) og "Red" (bleknet rød).
I løpet av sesongen hentes 7-10 kg bær fra yoshta-busken. De brukes i hjemmelagde preparater, desserter, for å smaksette brus. Yoshta er bra for gastrointestinale sykdommer, for å fjerne tungmetaller og radioaktive stoffer fra kroppen, og forbedre blodsirkulasjonen.

Brokkolini (43 kcal, kalsium, vitamin A, C, jern, fiber, folsyre)

I kålfamilien, som et resultat av å krysse vanlig brokkoli og kinesisk brokkoli (gailana), ble det oppnådd en ny kål som ligner asparges på toppen med et brokkolihode.
Brokkolini er litt søt, har ikke skarp kålsprit, med en pepperaktig tone, delikat på smak, minner om asparges og brokkoli på samme tid. Den inneholder mange næringsstoffer og er lav i kalorier.
I USA, Brasil, asiatiske land, Spania, er brokkolini ofte brukt som siderett. Den serveres fersk, drysset med smør eller lett stekt i smør.

Nashy (46 kcal, antioksidanter, fosfor, kalsium, fiber)

Et annet resultat av å krysse planter er neshes. De fikk det fra et eple og en pære i Asia for flere hundre år siden. Der heter det asiatisk, vann, sand eller japansk pære. Frukten ser ut som et rundt eple, men smaker som en saftig, sprø pære. Fargen på nashi er fra blekgrønn til oransje. I motsetning til vanlig pære er nashi hardere, så den lagres og transporteres bedre.
Neshi er ganske saftig, så det er bedre å bruke det i salater eller solo. Den er også god som forrett til vin sammen med ost og druer. Nå dyrkes rundt 10 populære kommersielle varianter i Australia, USA, New Zealand, Frankrike, Chile og Kypros.

Yuzu (30 kcal, vitamin C)

Yuzu (japansk sitron) er en hybrid av mandarin og dekorativ sitrus (Ichang papeda). Den grønne eller gule frukten på størrelse med mandarin med et humpete skall har en syrlig smak og en lys aroma. Den har blitt brukt av japanerne siden det 7. århundre, da buddhistiske munker brakte denne frukten fra fastlandet til øyene. Yuzu er populær i kinesisk og koreansk mat.
Den har en helt uvanlig aroma - sitrus, med florale hint og noter av furunåler. Brukes oftest til smakstilsetning, skallet brukes som krydder. Dette krydderet legges til kjøtt- og fiskeretter, misosuppe, nudler. Syltetøy, alkoholholdige og alkoholfrie drikker, desserter, sirup tilberedes også med zest. Saften ligner sitronsaft (syrlig og velduftende, men mildere) og er bunnen av ponzusaus, også brukt som eddik.
Det har også en kultbetydning i Japan. Den 22. desember, på vintersolverv, er det vanlig å bade med disse fruktene, som symboliserer solen. Aromaen driver bort onde krefter, beskytter mot forkjølelse. Dyr dyppes i samme bad, og planter blir deretter vannet med vann.

gule rødbeter (50 kcal, folsyre, kalium, vitamin A, fiber)

Denne rødbeten skiller seg bare fra den vanlige bare i farge og ved at den ikke blir skitne på hendene når den tilberedes. Det smaker like søtt, velduftende, godt i bakt form og til og med i chips. Gule beteblader kan brukes ferske i salater.

Men en person lærer bare å transformere plantearter, og naturen har lenge skapt

Det kalles seksuell kryssing av to individer som skiller seg fra hverandre ved mer eller mindre tegn. De kan tilhøre to varianter, raser, varianter av samme art, to arter av samme slekt eller forskjellige slekter av samme familie. I de fleste tilfeller, jo nærmere de kryssede individene er hverandre, jo mer sannsynlig er det å få levedyktige og fruktbare avkom.

Seksuell hybridisering er av stor betydning og anvendelse i praktisk planteproduksjon. Veldig mange av våre kulturplanter, som allerede antydet, er seksuelle hybrider, delvis oppnådd naturlig i naturen og tatt derfra til kultur, delvis avlet ved kunstige kryssinger.

Evnen til seksuell hybridisering i noen familier eller individuelle slekter og arter viser seg å være større, i andre mindre. Noen ganger mislykkes hybridisering mellom morfologisk nært beslektede arter, mens den lykkes mellom fjernere.

Seksuell hybridisering utføres lettest mellom varianter og varianter som tilhører samme art. Hybrider mellom arter oppnås for det meste små i antall, lite levedyktige og infertile i fremtiden; hybrider mellom slekter oppnås mye sjeldnere og er i fremtiden i de fleste tilfeller sterile.

Forskning av I. V. Michurin viste at steriliteten til hybrider i mange tilfeller er midlertidig.

Ofte, når den krysses, er den første generasjonen hybrider preget av ekstremt kraftig utvikling, som overgår foreldreformene med flere ganger i størrelse. Dette fenomenet kalles heterose. Hos avkommet til hybrider oppnådd seksuelt, går planter vanligvis tilbake til den forrige størrelsen på forfedre. Men hvis slike gigantiske hybrider kan reprodusere vegetativt, vil den resulterende gigantismen også vises i vegetativt avlet avkom. På denne måten kan man utlede store varianter rot- og knollvekster, prydtrær Og urteaktige planter med veldig store blomster osv. En årlig ny foredling av ettårige heterotiske planter er også mulig for å øke deres produksjon, for eksempel i Tobakk, tomater, mais, etc.

I noen tilfeller av infertilitet av hybrider er det mulig, ved hjelp av systematiske påfølgende kryssinger, å gjenopprette deres fruktbarhet.

Når du krysser seksuelle hybrider forskjellige typer med hverandre var det mulig å få former som er hybrider mellom 3, 4 eller flere arter.

Spørsmålet om dominans - overvekt i hybriden av visse egenskaper hos foreldrene eller deres forfedre - er det viktigste spørsmålet i avl, i avl av nye varianter.

I. V. Michurin mente at hybriden ikke representerer noe mellom produsentene. Arveligheten til en hybrid består kun av de egenskapene til produserende planter og deres forfedre, som i de tidlige

stadier av utviklingen av hybriden favoriseres av ytre forhold. Dominansen til visse egenskaper avhenger også av produsentens ulik makt i betydningen å overføre egenskapene deres til avkom. I større grad overføres tegnene: 1) arter som vokser i naturen; 2) en eldre sort etter opprinnelse; 3) en eldre individuell plante; 4) eldre blomster i kronen. Moderplanten vil alt annet likt overføre sine egenskaper mer fullstendig enn farplanten, men hvis forholdene for å dyrke hybrider er gunstigere for farplanten, kan dens egenskaper dominere.

Planter som er svekket av tørke eller kald vår har en svakere evne til å overføre sine arvelige egenskaper.

For å overvinne ikke-kryssingen av fjerne systematiske arter, utviklet I. V. Michurin en rekke effektive og veldig interessante metoder fra et generelt biologisk synspunkt.

Mekler metode ligger i det faktum at hvis to av noen arter ikke krysses med hverandre, så krysses en av dem med en tredjedel, som begge disse artene kan krysses med. Den resulterende hybriden - "mellomledd" - har en større evne til å krysse, og den kan med hell krysses med den andre av de artene som var planlagt for kryssing. I. V. Michurin brukte denne metoden ved kryssing vill mandel (Amygdalus nana) med fersken; mellomleddet her var en hybrid oppnådd ved å krysse villmandelen med den nordamerikanske David-fersken ( prunus davidiana). Ytterligere forskning har vist at slike komplekse hybridformer har en bred evne til å blande seg med de artene som deres opprinnelige foreldreformer ikke går sammen med.

Metode for "vegetativ konvergens", brukt av I. V. Michurin for å overvinne ikke-kryssing, ligger i det faktum at en ung frøplante av en av plantene som skal krysses, podes inn i kronen til en annen, en voksen plante som det er ønskelig å krysse. Denne frøplanten, ustabil, som en uformet organisme, gradvis opp til De blomstrende porene endres under påvirkning av en kraftigere grunnstamme, nærmer seg den i egenskaper og krysser den i fremtiden bedre enn den opprinnelige formen uten poding.I. V. Michurin brukte denne metoden, for eksempel , ved hybridisering av eple og fjellaske med en pære.

Metode for påføring av pollenblandingen, som også letter kryssingen, består i å blande en liten mengde av pollenet til den mor (bestøvede) planten med pollenet til den pollinerende planten. Antagelig gjør pollen fra egen art stigmaet mer mottakelig for pollinering av fremmed pollen. Disse metodene er nå mye brukt i avlsarbeid med en rekke planter. Det brukes også til å blande pollen av en tredje type eller variant, som også kan stimulere pollinering ved pollen, uten denne metoden gir det ikke resultater.

En viktig rolle i verkene til I. V. Michurin ble spilt av utdanning av unge hybridfrøplanter med ustabil arv. Fjernhybridisering uten videre rettet utdanning gir ofte ikke de ønskede resultatene. Målrettet effekt på hybrider oppnås ulike metoder, inkludert ved poding, eller ved mentormetoden, der hybriden gjentatte ganger kalles for å forbedre visse egenskaper. Mentormetoden er basert på gjensidig påvirkning fra grunnstamme og avkom. Den ble brukt av I. V. Michurin i to versjoner. Med den såkalte

stiklinger av en ung hybridfrøplante podes inn i kronen til en av dens voksne produsenter, hvis kvalitet (for eksempel frostmotstand) er ønskelig å øke i hybriden. Den podede hybriden, under kraftig påvirkning av grunnstammen (standmentor), får i større grad egenskapen ønsket av hybridisatoren (i dette eksemplet frostbestandighet). Eller, for eksempel, fra en frøplante, en hybrid mellom grønn renklodplomme og slope, ble øynene tatt og podet: den ene på renkloden, den andre på slåen. I det første tilfellet, i fremtiden, ble det oppnådd en plante med tegn på renklod (Renklod-torn), i det andre tilfellet med tegn på torner (Sweet thorn). Den omvendte effekten av scion på bestanden gjenspeiles i den såkalte podementoren, når man for eksempel poder flere stiklinger av en gammel variant (podementor), som er preget av rikelig frukting, inn i kronen på en ung. frøplante, er det mulig å fremskynde og forbedre fruktingen av bestanden; med andre kombinasjoner av podede planter, lyktes denne metoden tvert i mot å forsinke modningen av frukt, forlenge deres evne til å forbli i sengen, etc.

Disse nye prinsippene og arbeidsmetodene, oppdaget av IV Michurin, er av stor betydning. Utvelgelse av par under hybridisering ved foreløpig biologisk analyse av foreldrene, rettet dyrking av hybrider og akselerasjon av avl av nye varianter - alt dette er nå mye brukt i avl av nye varianter av kultiverte planter.

Ved å krysse harde hveter ( Triticum durum) med myk ( Triticum vulgare) fått noen nye verdifulle hvetesorter. Det er oppnådd rug-hvete-hybrider som er av interesse både i seg selv og for videre krysninger igjen med hvete for å få hybrider med høy kornkvalitet av hvete og kuldebestandighet av rug. Det pågår arbeid med å krysse hvete med vill sofagress (N. V. Tsitsin), med flerårig villrug. Ved å krysse poteter med dens ville slektninger, ble det oppnådd varianter av poteter som er motstandsdyktige mot skader fra en sopp som er farlig for poteter - sensyke. Det arbeides med å krysse ettårige solsikker med flerårig, sukkerrør, som har en veldig lang vekstsesong, med sine ville slektninger som har kortere vekstsesong, dyrkede vannmeloner med tørkebestandige ville slektninger osv. Systematisk styring av utviklingen av planter (og dyr) og etablering av nye former for dem , basert på en dyp studie av komplekse biologiske forhold og oppdagelse av livsmønstre teoretisk grunnlag Sovjetisk utvalg.

På 30-tallet. av forrige århundre N.I. Vavilov bemerket at problemet med å lage sykdomsresistente avlingsvarianter kan løses på to måter: ved seleksjon i ordets snevre betydning (utvalg av resistente planter blant eksisterende former) og ved hybridisering (kryss med hverandre) forskjellige planter). Planteforedlingsmetoder for immunitet mot patogene organismer er ikke spesifikke. De er modifikasjoner av konvensjonelle avlsmetoder. De største vanskelighetene med å lage immunvarianter er behovet for å samtidig ta hensyn til egenskapene til planter og skadelige organismer som skader dem. For øyeblikket, i avl for resistens, brukes alle generelt aksepterte moderne metoder for avlsarbeid: hybridisering, seleksjon, samt polyploidi, eksperimentell mutagenese, bioteknologi og genteknologi.

En av hovedvanskene i planteavl for immunitet er den genetiske koblingen av planteegenskaper som gjenspeiler deres fylogenetiske historie i naturlige økosystemer. I prosessen med spontan domestisering og dannelsen av svært produktive og høykvalitets former for planter, ble deres immunsystem svekket. I de tilfellene hvor utvalget utføres uten oppmerksomhet til immunitet, skjer svekkelsen av sistnevnte i vår tid.

Den viktigste oppgaven for planteavl, genetikk og molekylærbiologi er å finne måter å kombinere høy produktivitet og andre økonomisk verdifulle egenskaper til planter med tegn på deres immunitet. Det er ønskelig at grunnlaget for immunitet er polygent.

Den enkleste løsningen er når det er mulig å isolere planter fra populasjonen av en eksisterende sort som er svært immune mot ett bestemt patogen. For et slikt utvalg kan det brukes ulike metoder for utvelgelse og analytiske metoder, som tar hensyn til heterosen i sortpopulasjonen.

Ved utarbeidelse av avlsprogram er typen av pollinering av en plantebestand svært viktig (krysspollinering, selvbestøvning eller populasjonen tilhører en mellomgruppe). Utvelgelsesarbeid for immunitet mot et patogen bør utføres under hensyntagen til følgende faktorer: i populasjonen av planter i den første gruppen er analyseenheten en individuell plante, mens den andre enheten er populasjonen (sort eller linje).

Tradisjonelle avlsmetoder for å skape genotyper som er motstandsdyktige mot sykdommer og skadedyr

Utvalg. Både i naturen generelt og i menneskelig avlsaktiviteter er seleksjon hovedprosessen for å oppnå nye former (dannelse av arter og varianter, dannelse av raser, varianter). Seleksjon er mest effektivt når man arbeider med selvbestøvende avlinger, samt planter som formerer seg vegetativt (klonalt utvalg).

I avl for resistens brukes seleksjon effektivt både i seg selv (det er hovedmetoden når du arbeider med nekrotrofiske patogener), og som en del av avlsprosessen, uten hvilken det vanligvis er umulig å gjøre med noen avlsmetoder. Ved praktisk seleksjon for resistens brukes to typer seleksjon: masse og individuell.

Masseutvalg er den eldste avlsmetoden, takket være hvilke varianter av det såkalte folkeutvalget ble opprettet, og er fortsatt et verdifullt kildemateriale for moderne oppdrettere. Dette er en type utvalg der et stort antall planter velges fra den opprinnelige populasjonen i feltet som oppfyller kravene til den fremtidige sorten, og umiddelbart evaluerer et sett med egenskaper (inkludert resistens mot visse sykdommer). Høsten av alle utvalgte planter kombineres og sås i det neste året i form av en tomt. Resultatet av masseutvelgelse er avkommet av den totale massen av de beste plantene valgt for en bestemt egenskap(er).

De viktigste fordelene med massevalg er dens enkelhet og evnen til raskt å forbedre en stor mengde materiale. Ulempene inkluderer det faktum at materialet valgt ved masseutvelgelse ikke kan kontrolleres med avkom og bestemme dets genetiske verdi, og derfor er det umulig å isolere varianter eller hybrider som er verdifulle i avlstermer fra befolkningen og bruke dem til videre arbeid.

Individuelt utvalg (stamtavle) - en av de mest effektive moderne metodene for avl for resistens. Hybridisering, kunstig mutagenese, bioteknologi og genteknologi er primært leverandører av materiale for individuell utvelgelse – neste trinn i utvelgelsesarbeidet trekker ut det mest verdifulle fra det leverte materialet.

Essensen av metoden ligger i det faktum at individuelle resistente planter velges fra den opprinnelige befolkningen, avkommet til hver av dem blir deretter forplantet og studert separat.

Både individuelt og masseutvalg kan være engangs og gjenbrukbare.

Engangsvalg hovedsakelig brukt i valg av selvbestøvende avlinger. Engangsutvelgelse sørger for en konsistent studie i alle ledd i utvelgelsesprosessen, valgt én gang for en bestemt planteegenskap. Engangs masseutvelgelse brukes oftere og mest effektivt for å forbedre variasjonen i frøproduksjonspraksis. Derfor kalles det også healing.

Flere valg er mer egnet og effektiv i valg av krysspollinerte avlinger, deres effektivitet bestemmes først og fremst av graden av heterozygositet av kildematerialet. Ved gjentatt masseutvelgelse opprettholdes motstanden mot nekrotrofer - patogener som fusarium, grå og hvit råte, etc. Ved hjelp av denne metoden, svært motstandsdyktig mot og ble skapt.

Hybridisering. For tiden er en av de mest brukte metodene i avl for resistens hybridisering - kryssing av genotyper med ulike arvelige evner og oppnå hybrider som kombinerer egenskapene til foreldreformer.

I avl for sykdomsresistens er hybridisering hensiktsmessig og effektiv hvis minst én foreldreform er bærer av arvelige faktorer som kan gi genetisk beskyttelse for den fremtidige sorten eller hybriden fra potensielt farlige stammer og raser av patogenet.

Som nevnt tidligere ble slike arvelige faktorer (effektive resistensgener) dannet i sentrene for relatert utvikling av vertsplanter og deres patogener. Mange av dem har allerede blitt overført til kulturplanter fra sine ville slektninger gjennom fjern hybridisering. Disse er nå kjent som avlingsresistensgener.

Men det ubestridelige faktum er at i dag er de fleste av disse genene mye brukt i avl og har stort sett mistet sin effektivitet, overvunnet som et resultat av variasjonen til patogener. Derfor intraspesifikk hybridisering (mellom planter av samme art) i etableringen av sykdomsresistente varianter eller hybrider i noen tilfeller er lite lovende. For å oppnå positive resultater, må oppdretteren, som involverer kryssinger av en eller annen foreldreform, være sikker på den høye effektiviteten til deres resistensgener til patogenpopulasjonen i stedet for fremtidig dyrking av sorten (hybrid).

På denne bakgrunn blir den økende betydningen i avl for resistens fjernhybridisering (mellom planter fra forskjellige botaniske taxaer). Tross alt er planter av ville og primitive arter preget av den mest uttalte immuniteten. Genomene til ville slektninger av dyrkede planter har vært og er fortsatt den viktigste naturlige kilden til resistensgener, inkludert kompleks immunitet. Kryss av dyrkede planter av eksisterende varianter med ville arter lar deg vanligvis øke de immunogenetiske egenskapene. Og hvis tidligere bruk av fjernhybridisering ikke var veldig populær på grunn av vanskelighetene forbundet med ubalansen i genomene til foreldreformer, koblingen av resistens med økonomisk uønskede egenskaper, så har det nå blitt utviklet metoder for å løse problematiske problemer.

Fjernhybridisering gjør det mulig å overføre fra ville planter kulturell økologisk plastisitet, motstand mot ugunstige faktorer eksternt miljø, til sykdommer og andre verdifulle egenskaper og kvaliteter. Varianter og nye former for korn, grønnsaker, industrielle og andre avlinger er blitt til på grunnlag av fjern hybridisering. For eksempel er kilden til hveteimmunitetsgener mot, og er endemisk for Transkaukasia Triticum dicoccoides Korn.

Som verdens praksis viser, er en veldig effektiv type hybridisering i valg av selvbestøvende avlinger for resistens tilbakekryss (backcrosses) når en hybrid krysses med en av foreldreformene. Denne metoden kalles også metoden for "reparasjon" av varianter, siden den lar deg forbedre en viss variasjon for en bestemt egenskap som den mangler (spesielt motstand mot en bestemt sykdom). Men det bør huskes at bruken av denne metoden ikke tillater å overskride produktiviteten til en sort som er "reparert" (og i henhold til kravene fra Statens tjeneste for beskyttelse av rettigheter til plantesorter i Ukraina, en variasjon kan ikke registreres hvis den ikke overstiger standarden når det gjelder produktivitet).

Ved tilbakekrysning brukes som regel en sykdomsresistens-donorvariant som moderform, og en ustabil, men høyproduktiv variant (resistensmottaker) brukes som moderform. Som et resultat av deres kryssing oppnås hybrider, som krysses på nytt med foreldreformen (tilbakekryssing). En forutsetning er at moderformene for hver neste tilbakekryss velges fra resistente hybridplanter fra forrige kryssing, funnet mot en smittsom bakgrunn. Avkommet velges i henhold til fenotypen til mottakersorten. Tilbakekryss utføres til mottakerens genotype og fenotype er nesten fullstendig gjenopprettet, samtidig som man oppnår motstand mot sykdommen som er karakteristisk for giveren.

En økning i effektiviteten av planteavl for immunitet mot skadedyr kan oppnås ved å bruke tidligere opprettede såkalte immunitetssyntetiske stoffer (kjent for eksempel for mais). Nevnte syntetiske stoffer er laget på grunnlag av å krysse 8-10 immunlinjer, preget av forskjellig økologisk plastisitet og sammensetning av immunitetsfaktorer. Mange av syntetiske stoffer er gode kilder for å skape immunlinjer for videreutvikling av enkle og doble interline-hybrider.

Mutagenese. I motsetning til hybridiseringsmetoder er de ganske arbeidskrevende og krever mange års arbeid for å oppnå det endelige resultatet, eksperimentell (kunstig) mutagenese gjør det mulig å øke plantevariabiliteten på kort tid og få resistensmutasjoner som ikke finnes i naturen.

Metoden for eksperimentell (kunstig) mutagenese er basert på den rettet virkning på planter av forskjellige fysiske og kjemiske mutagener (ioniserende, ultrafiolett, laserstråling, kjemikalier), som et resultat av hvilke genmutasjoner oppstår i planteorganismer (endringer i molekylstrukturen) av genet), kromosomale mutasjoner (endringer i strukturer av kromosomer) eller genomiske (endringer i sett med kromosomer).

De mest verdifulle genmutasjonene når det gjelder avl, som, i motsetning til kromosomale, ikke fører til sterilitet av pollen, infertilitet eller inkonsekvens av mutante linjer. Resistensgenmutasjoner er oftest assosiert med enten en baseendring i en bestemt region av kromosom-DNA, eller dets tap, tillegg eller forskyvning. Som et resultat er det en endring i den genetiske koden og følgelig en endring i de fysiologiske og biokjemiske mekanismene til cellen, noe som fører til hemming av vekst, utvikling og reproduksjon av patogenet.

Metoden for kunstig mutagenese i avl for sykdomsresistens brukes i mange land, men den kan ikke betraktes som hovedmetoden for å oppnå resistente former for planter. Denne metoden brukes mest effektivt når man arbeider med resistens med avlinger som formerer seg vegetativt, siden deres formering med frø innebærer kompleks segregering i avkommet på grunn av den høye graden av heterozygositet.

5 072

I uminnelige tider har mennesket skapt hybrider av både planter og dyr. De eldste i praksisen med dyrehold er hybrider av en hest med et esel (muldyr, hinny) og en sebra (sebroid), en en-pukkel kamel med en to-pukkel (nar), en yak og en sebu med storfe . I svinenæringen praktiseres hybridisering av tamsvin med villsvin for å forbedre tilpasningsevnen til lokale forhold. Det 20. århundre ga opphav til en rekke nye hybrider: innen fjørfe, fiskeoppdrett og storfeavl. Og så er det ligere og tigre. Og det er ingen ende i sikte...
Snegl eller plante?

For ikke så lenge siden dukket det opp en melding i media om oppdagelsen av en hybrid av en plante med et dyr. Det handlet om en sjøsnegl, hvis lengde er tre centimeter, som bodde på Atlanterhavskysten av Nord-Amerika. En gruppe forskere fra amerikanske og sørkoreanske universiteter som oppdaget denne mirakelorganismen kalte den Elysia chlorotica. I følge magasinet New Scientist er disse havsneglene "en solcelledrevet form: de spiser planter og har evnen til å fotosyntetisere."

Hybriden som er funnet er en slags gelatingrønn plante. Det ser ut som et trestykke og har noe av potensialet sitt på grunn av algegenene det forbruker. Ikke bare mottar sneglen kloroplaster – de intracellulære organellene i en plantecelle der fotosyntesen finner sted, som gjør at plantene kan omdanne sollys til energi – den lagrer dem også i cellene sine som ligger langs tarmen.

Det mest kuriøse er at hvis Elysia chlorotica lever av alger for første gang (to uker), så spiser den kanskje ikke mat i resten av livet - i gjennomsnitt overstiger den ikke et år. Så langt har forskerne ikke klart å avsløre alle hemmelighetene til denne merkelige skapningen, hvis kloroplast-DNA inneholder bare 10% av det kodede proteinet som er nødvendig for sneglens aktive liv. Likevel publiserte de en rekke observasjoner og konklusjoner i tidsskriftene til American Academy of Sciences.

Det kan ikke være fordi...

Oppdagelsen av en hybrid av en plante med et dyr forårsaket en sensasjon i den vitenskapelige verden, men ideen om å krysse dyr med dyr av lignende arter gikk opp for menneskeheten for mange år siden. Et klassisk eksempel på hybridisering er muldyret, en hybrid av en hoppe og et esel.

Dette er et sterkt, hardfør dyr som brukes under mye vanskeligere forhold enn foreldreformer. Muldyret skylder dette til et fenomen som kalles heterose av forskere og observert både hos husdyr og hos planter: under avling eller interspesifikke kryssinger opplever hybrider av første generasjon en spesielt kraftig utvikling og økning i levedyktighet.

Heterose er forresten mye brukt i industriell fjærfeoppdrett, for eksempel i avl av slaktekyllinger og i svineavl. I naturen er tilfeller av kryssing av et vilt dyr med representanter for andre arter ekstremt sjeldne. La oss si at Grants og Thompsons gaseller sameksisterer lykkelig i blandede grupper. Disse artene har mye til felles, og bare eksperter kan skille dem fra hverandre. Til tross for dette er det ikke registrert tilfeller av kryssing av disse to artene.

Tamhunder kan pare seg vilkårlig med andre arter, men ville hundearter som ulv, rever og coyoter avler kun innenfor sin egen art. I tillegg til de åpenbare årsakene, hindres dette også av at det i mange grupper av dyr og planter dannes kraftige, men sterile hybrider under interspesifikke kryssinger, en illustrasjon på disse er det nevnte muldyret.

Siden det er mange eksempler på sterile hybrider, har forskere kommet til den konklusjon at utvekslingen av gener mellom forskjellige populasjoner eller populasjonssystemer svekkes eller forhindres av forskjellige barrierer, og så snart de forstyrrer den utbredte hybridiseringen av dyr eller planter av beslektede arter, bør de i enda større grad forstyrre fremveksten av en plantehybrid med et dyr.

Fra en rekke eksperimenter har forskere konkludert med at hybrider nesten alltid dukker opp i fangenskap som et resultat av unaturlige levekår eller kunstig inseminasjon. Hybrider er morsomme ... Et eksempel på dette er den majestetiske ligeren

En hybrid av en hannløve og en hunntiger er det største medlemmet av kattefamilien. I tillegg til tigrolev -

en krysning mellom en hanntiger og en hunnløve. Imidlertid har Tiger Rolls, eller Tigers, tvert imot, en tendens til dvergvekst og er vanligvis mindre i størrelse enn foreldrene. Hannligere og tigere er sterile. mens hunner noen ganger kan få avkom. Den ene tigeren levde fra 1978 til 1998 i India, den andre døde i en alder av 24 i 2003 i Beijing Zoo. I American Institute of Protected and Rare Species i Miami bor en liger ved navn Hercules, hvis mankehøyde er 3 m. Den første ligren dukket opp i vårt land i Novosibirsk Zoo i 2004, og deretter ble ytterligere to liger født.

En leopard er resultatet av å krysse en hannleopard med en hunnløve. Hodet hans er som hans mors, og kroppen hans er som farens. Og det finnes også hybrider av hybrider - disse er krysninger mellom en hanntiger og en ligerhunn / tigerløve eller en hannløve og en ligerhunn / tigerløve. Slike andrenivåhybrider er ekstremt sjeldne og er for det meste privateide.

Begynnelsen på den store katteoppdrettsprosessen går tilbake til tiden da dyrepassere ønsket å få så mange rare skapninger som mulig for å tiltrekke seg publikum. Hybridisering har sin opprinnelse på 1800-tallet, da dyrehager var omstreifende menasjerier designet for å tjene penger, ikke for å bevare dyrearter. I India, for eksempel, ble kryssing først registrert i 1837, da en prinsesse fra den indiske delstaten Jamnagar presenterte en stor katthybrid til dronning Victoria. Til tross for at alle disse gigantiske kattehybridene alltid tiltrekker dyrehagebesøkende, tror mange forskere at denne måten å hybridisere på er håpløs og til og med skadelig. I alle fall er det ingen praktisk nytte av slike hybrider, mens de selv er utsatt for sykdom og tidlig død.

… og nyttig

Nylig i innenlandske medier har det vært rapporter om vellykket hybridisering av en hun-ulv og en hund i kennelen til hundeavdelingen til Perm Military Institute of Internal Troops.

En betydelig del av hybriddyrene som oppnås der har godt markerte tegn på toleranse, det vil si toleranse for mennesker, noe som gjør at nesten hovedbarrieren for praktisk bruk av ulvesæd i hundeoppdrett i prinsippet kan overvinnes.

I tillegg er alle ulvehunder følelsesmessig svært tilbakeholdne. De har mye mer fysisk utholdenhet enn hunder. De mestrer raskt en plattform med hindringer, et gjerde som er mer enn 2 meter høyt hopper lett fra et sted, skudd og eksplosjoner skremmer dem ikke. Når de er trent, forstår og lærer de veldig raskt hva som kreves av dem, og i tillegg har de utvilsomt et utmerket instinkt. Så hastigheten på å oppdage en betinget lovbryter i cache under et søk på en gjenstand overstiger ikke ett minutt for dem, mens for hunder, 1,5-4 minutter, med en standard på opptil 6 minutter.

Selvfølgelig er ulvehunder, kuldebestandige hybrider av karpe med amurkarpe, sauer med muflon og argali ikke like imponerende som ligere og tigre, men de gir flere fordeler for menneskeheten. Og hva kan vi forvente i fremtiden fra en bitteliten snegle - livet vil vise seg.

Det er tilsynelatende ytterligere forbedring av eksisterende avlinger dyrket på allerede utviklede landområder. Hybrider er noe som kan spille en nøkkelrolle for matsikkerhet. Tross alt er de fleste arealene som egner seg for landbruk allerede okkupert. Samtidig er det mange steder ikke økonomisk gjennomførbart å øke mengden vann, gjødsel og andre kjemikalier som brukes på dem. Derfor er forbedring av eksisterende avlinger av eksepsjonell betydning. Og hybrider er planter oppnådd bare som et resultat av en slik forbedring.

Utfordringen er ikke bare å øke avlingene, men også å øke innholdet av protein og annet næringsstoffer. For en person er det også veldig viktig at kvaliteten på proteiner i spiselige (inkludert mennesker) må få fra mat de nødvendige mengder av alle essensielle (dvs. de som de ikke er i stand til å syntetisere selv) aminosyrer. Åtte av de 20 aminosyrene en person trenger kommer fra mat. De resterende 12 kan utvikles av ham. Imidlertid krever planter med en forbedret proteinsammensetning som et resultat av seleksjon uunngåelig mer nitrogen og andre næringsstoffer enn de opprinnelige formene, derfor kan de ikke alltid dyrkes på ufruktbare landområder, hvor behovet for slike avlinger er spesielt stort.

Nye eiendommer

Kvalitet inkluderer ikke bare utbytte, sammensetning og mengde proteiner. Det skapes varianter som er mer motstandsdyktige mot sykdommer og skadedyr, på grunn av fruktene de inneholder, mer attraktive i form eller farge på frukt (for eksempel knallrøde epler), bedre i stand til å tåle transport og lagring (for eksempel tomathybrider) av økt holdbarhet), og har også andre betydelige egenskaper for en gitt kultur.

Oppdretternes aktiviteter

Oppdrettere analyserer det tilgjengelige genetiske mangfoldet nøye. I løpet av flere tiår har de utviklet tusenvis av forbedrede linjer av de viktigste landbruksplantene. Som regel må tusenvis av hybrider skaffes og evalueres for å velge ut de få som faktisk vil overgå de som allerede er bredt avlet. For eksempel i USA fra 1930- til 1980-tallet. økt med nesten åtte ganger, selv om bare en liten del av det genetiske mangfoldet til denne avlingen ble brukt av oppdrettere. Det kommer flere og flere nye hybrider. Dette tillater mer effektiv bruk av dyrket arealer.

hybrid mais

Økningen i maisproduktivitet ble hovedsakelig muliggjort ved bruk av hybridfrø. De innavlede linjene til denne kulturen (hybrid opprinnelse) ble brukt som foreldreformer. Fra frø oppnådd som et resultat av kryssing mellom dem, utvikles veldig kraftige hybrider av mais. Kryssede linjer blir sådd i vekslende rader, og panikler (hannlige blomsterstander) kuttes manuelt fra plantene til en av dem. Derfor er alle frø på disse prøvene hybride. Og de har veldig nyttige egenskaper for mennesker. Ved nøye utvalg av innavlede linjer kan kraftige hybrider oppnås. Dette er planter som vil være egnet for dyrking i alle nødvendige områder. Siden egenskapene til hybridplanter er de samme, er de lettere å høste. Og utbyttet av hver av dem er mye høyere enn for uforbedrede prøver. I 1935 utgjorde maishybrider mindre enn 1 % av all denne avlingen som ble dyrket i USA, og nå praktisk talt alt. Nå er det mye mindre arbeidskrevende å oppnå betydelig høyere utbytter av denne avlingen enn før.

Suksesser av internasjonale avlssentre

I løpet av de siste tiårene har det vært gjort mye arbeid for å øke utbyttet av hvete og andre kornsorter, spesielt i varme klimasoner. Imponerende suksess har blitt oppnådd i internasjonale avlssentre som ligger i subtropene. Da nye hybrider av hvete, mais og ris avlet i dem begynte å dyrkes i Mexico, India og Pakistan, førte dette til en kraftig økning i jordbruksproduktiviteten, kalt den grønne revolusjonen.

Grønn revolusjon

Gjødsel og vanning utviklet under den har blitt brukt i mange utviklingsland. Hver avling krever optimale vekstforhold for å oppnå høye avlinger. Gjødsling, mekanisering og vanning er viktige komponenter i den grønne revolusjonen. På grunn av særegenhetene ved fordelingen av kreditter var det bare relativt velstående grunneiere som var i stand til å dyrke nye plantehybrider (korn). I mange regioner Grønn revolusjon akselererte konsentrasjonen av land i hendene på noen få velstående eiere. Denne omfordelingen av rikdom gir ikke nødvendigvis arbeidsplasser eller mat til majoriteten av befolkningen i disse regionene.

Triticale

Tradisjonelle avlsmetoder kan noen ganger føre til overraskende resultater. For eksempel får en hybrid av hvete (Triticum) og rug (Secale) triticale (vitenskapelig navn Triticosecale) betydning på mange områder og ser ut til å være svært lovende. Det ble oppnådd ved å doble antall kromosomer i en steril hybrid av hvete og rug på midten av 1950-tallet. J. O'Mara ved University of Iowa med kolkisin, et stoff som forhindrer celleplatedannelse. Triticale kombinerer det høye utbyttet av hvete med rugens robusthet. Hybriden er relativt motstandsdyktig mot lineær rust, en soppsykdom som er en av de viktigste hveteavlingene. Ytterligere kryss og utvalg har gitt forbedrede triticale-linjer for spesifikke områder. På midten av 1980-tallet. Denne avlingen, takket være dens høye avling, klimabestandighet og utmerkede halm etter innhøsting, ble raskt populær i Frankrike, den største kornprodusenten i EEC. Rollen til triticale i det menneskelige kostholdet vokser raskt.

Bevaring og bruk av avlingens genetiske mangfold

Intensive krysnings- og seleksjonsprogrammer fører til en innsnevring av det genetiske mangfoldet til kulturplanter for alle deres egenskaper. Av åpenbare grunner er det hovedsakelig rettet mot å øke produktiviteten, og blant de veldig homogene avkom av prøver valgt strengt på dette grunnlaget, går motstand mot sykdommer noen ganger tapt. Innenfor en kultur blir planter mer og mer ensartede, ettersom enkelte av deres karakterer er mer uttalt enn andre; derfor er avlinger som helhet mer sårbare for patogener og skadedyr. For eksempel, i 1970, ødela helminthosporiasis, en soppsykdom i mais forårsaket av Helminthosporium maydis-arten (bildet over), omtrent 15 % av avlingen i USA, og forårsaket et tap på omtrent 1 milliard dollar. Disse tapene ser ut til å være på grunn av fremveksten av en ny rase av soppen, som er svært farlig for noen av hovedlinjene av mais som ble mye brukt i produksjonen av hybridfrø. I mange kommersielt verdifulle linjer av denne planten var cytoplasmaet identisk, siden de samme pistillplantene gjentatte ganger brukes i produksjonen av hybridmais.

For å forhindre slik skade er det nødvendig å dyrke isolert og bevare ulike linjer med kritiske avlinger som, selv om summen av egenskapene deres ikke er av økonomisk interesse, kan inneholde gener som er nyttige i pågående skadedyr- og sykdomsbekjempelse.

Tomathybrider

Tomatoppdrettere har vært bemerkelsesverdig suksessrike med å øke genetisk mangfold ved å tiltrekke seg ville varianter. Opprettelsen av en samling av linjer av denne kulturen, utført av Charles Rick og hans samarbeidspartnere ved University of California i Davis, gjorde det mulig å effektivt håndtere mange av dens alvorlige sykdommer, spesielt de forårsaket av ufullkomne Fusarium og Verticillum sopp , samt noen virus. Næringsverdien til tomater har økt betydelig. I tillegg har plantehybrider blitt mer motstandsdyktige mot saltholdighet og andre ugunstige forhold. Dette skyldtes i hovedsak systematisk innsamling, analyse og bruk av ville tomatlinjer til avlsformål.

Som du kan se, er interspesifikke hybrider veldig lovende jordbruk. Takket være dem kan du forbedre utbyttet og kvaliteten på planter. Det skal bemerkes at kryssavl ikke bare brukes i landbruket, men også i husdyrhold. Som et resultat av det dukket for eksempel et muldyr opp (bildet er presentert ovenfor). Dette er også en hybrid, en krysning mellom et esel og en hoppe.