Гибридизация растений
ГИБРИДИЗАЦИЯ РАСТЕНИЙ, скрещивание — метод получения гибридов, или помесей. Гибридизация растений связана с половым процессом — слиянием мужской (оплодотворяющей) клетки с женской (оплодотворяемой). Гибридизация растений возможна у всех растений, высших и низших, образующих половые клетки. Практически гибридизация растений применяется главным образом у высших цветковых растений. При искусственной гибридизации растений необходимо предохранить женскую клетку от оплодотворения какой-либо иной мужской клеткой. Для этого у растений, до раскрывания цветка, удаляют незрелые тычинки — кастрируют цветок. Затем цветок заключают в мешочек из пергамента или тонкой материи и оставляют дня на 2—3 для дозревания яйцеклеток. После этого, сняв предохранительный мешочек, цветок искусственно опыляют, т. е. на рыльце кастрированного цветка наносят пыльцу от растения, с которым производится гибридизация. Пыльцу наносят стерилизованной кисточкой или же пинцетом, захватывая зрелый пыльник и проводя им по рыльцу цветка. При этом большое количество пыльцы задерживается на рыльце. После опыления снова надевают мешочек и снимают его лишь тогда, когда завянет рыльце и вторичное опыление станет невозможным.
Гибридизация растений удается не всегда, у некоторых семейств лишь с большим трудом (например, вьюнковые), другие же семейства (орхидные) дают гибриды легко. Гибридизация растений легко удается между сортами, расами и разновидностями одного вида, труднее — между видами одного рода, еще труднее — между видами различных родов и не удается между видами различных семейств. Орхидеи дают междуродовые гибриды — бигенерические или тетрагенерические, когда для гибридизации соединяются виды двух или даже четырех разных родов.
Известно скрещивание гибридов с гибридами и с чистыми видами; современные сорта шпажников представляют результат сложной гибридизации — около 18 видов, розы 10 видов, георгины 5—6 видов, хризантемы 4—6 видов, и т. д. Гибридизация растений часто не удается даже между близкими видами одного рода в семействах, где у других родов гибриды образуются легко; например, в семействе пасленовых: у табаков гибридизация происходит легко, у пасленов — трудно. В природе иногда случайно возникают гибриды между видами далеких родов, тогда как искусственно они получаются с большим трудом (гибриды пшеницы с рожью). Причина этого явления еще окончательно не установлена, и исследователи пытаются объяснить его различным составом ядер клетки. Значение гибридизации растений чрезвычайно велико как в теоретическом, так и в практическом отношениях. В теоретическом отношении гибридизация растений позволяет установить законы наследственности и выяснить значение и роль отдельных элементов клетки в наследственности. В практическом отношении гибридизация растений дает средство создавать новые формы растений, отличающиеся новыми полезными свойствами и признаками. Путем гибридизации растений получены урожайные и вместе с тем стойкие к различным заболеваниям сорта многих культурных растений (пшеница, лен, виноград). Систематически проведенная гибридизация растений часто представляет средство для выяснения чистоты сорта, что имеет важное значение в практике.
Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 5 — 1929 г.
Источник
Гибридизация
В селекции растений используется такой метод, как гибридизация. При этом скрещивают организмы, отличающиеся наследственностью, то есть одной и более парами аллелей генов, а следовательно одним или несколькими внешними признаками. Этот метод селекции включает инбридинг (внутривидовую гибридизацию) и аутбридинг (отдаленную, или межвидовую гибридизацию).
Издавна люди наблюдали процесс естественной гибридизации. Так, животные-гибриды – мулы – были известны еще 2000 лет до нашей эры. Впервые искусственную гибридизацию произвел ученый-садовод Т. Фэрчайлд, который скрестил два вида гвоздик. Научные основы генетики были заложены Менделем, который проводил опыты по гибридизации гороха.
Принцип гибридизации
Заключается в том, что при оплодотворении происходит слияние двух различных по генотипу половых клеток с образованием зиготы, из которой развивается новый организм, наследующий признаки обоих родителей. Естественная гибридизация происходит в природе, искусственная осуществляется человеком в селекции или с другими целями. При этом у покрытосеменных цветки материнского растения опыляются пыльцой другого вида или сорта.
В селекции растений гибридизация используется чрезвычайно широко. Если данный метод необходим с целью соединения желательных свойств исходных организмов, это «комбинационная селекция». В том случае, когда преследуется цель получения и отбора генотипов более лучшего качества, по сравнению с родительскими формами, говорят о «трансгрессивной селекции».
В растениеводстве распространена гибридизация форм в пределах одного вида, или внутривидовая. В результате использования этого метода было создана большая часть сортов культурных растений. Отдаленная гибридизация является более сложным и трудоемким методом развития гибридов. Основная проблема при получении отдаленных гибридов – несовместимость гамет скрещиваемых форм и стерильность полученных гибридов.
Технологические процессы гибридизации различных сельско-хозяйственных культур существенно различаются между собой. Для получения гибридных форм кукурузы растения двух сортов высевают рядами поочередно, а султаны на материнских растениях срезают за несколько дней до цветения. У культур с перекрестным опылением цветков, например, ржи, используют кастрацию цветков материнских растений. У плодовых деревьев кастрация выполняется за 1-2 дня до того, как распустятся бутоны, а женские цветки изолируют, накрывая марлей. После раскрывания бутонов на рыльца пестиков наносят заранее заготовленную пыльцу. Из гибридных семян выращивают новые растения, помещая семена в специальную питательную среду и обеспечивая благоприятные условия для роста.
Виды гибридизации
Цель использования отдаленной гибридизации (аутбридинга) – получение сортов растений, обладающих ценными урожайными свойствами, устойчивых к заболеваниям и вредителям. Удачными примерами скрещивания различных видов растения служат межвидовые гибриды подсолнечника, отличающиеся иммунитетом к паразитам и болезням и содержащие более 50% масла в семенах; пшеницы с высокой урожайностью и другими ценными качествами; табака высшего качества; картофеля; капусты; редиса, и т.д.
Похожие материалы:
Источник