Kopš neatminamiem laikiem cilvēks rada gan augu, gan dzīvnieku hibrīdus. Senākie lopkopības praksē ir zirga hibrīdi ar ēzeli (mūlis, zirgains) un zebru (zebra), vienkupra kamielis ar divkupru (bulciņa), jaks un zebu ar liellopi. Cūkkopībā tiek praktizēta mājas cūku hibridizācija ar mežacūkām, lai uzlabotu pielāgošanās spēju vietējiem apstākļiem. XX gadsimts radīja jaunu hibrīdu tumsu: putnkopībā, zivkopībā un liellopu audzēšanā. Un tad ir ligers ar tigroniem. Un beigas nav redzamas...

Gliemezis vai augs?

Pirms neilga laika medijos parādījās ziņa par augu un dzīvnieku hibrīda atklāšanu. Runa bija par jūras gliemezi, kura garums ir trīs centimetri un kas dzīvo Ziemeļamerikas Atlantijas okeāna piekrastē. Zinātnieku grupa no ASV un Dienvidkorejas universitātēm, kas atklāja šo brīnumorganismu, nosauca to par Elysia chlorotica.

Saskaņā ar žurnālu New Scientist, šie jūras gliemeži "ir saules enerģijas veids: tie ēd augus un spēj veikt fotosintēzi". Atrastais hibrīds ir sava veida zaļš želatīns augs. Tas izskatās kā koka gabals, un, pateicoties aļģu gēniem, ko tas patērē, ir zināms mūža potenciāls. Gliemezis ne tikai saņem hloroplastus - augu šūnas intracelulāros organellus, kur notiek fotosintēze, ļaujot augiem pārvērst saules gaismu enerģijā, bet arī uzglabā tos savās šūnās gar zarnām. Pats kuriozākais ir tas, ka, ja Elysia chlorotica pirmo reizi (divas nedēļas) barojas ar aļģēm, tad visu atlikušo mūžu - vidēji tās ilgums nepārsniedz gadu - tā var nelietot uzturā. Pagaidām zinātniekiem nav izdevies atklāt visus noslēpumus par šo dīvaino būtni, kura hloroplasta DNS satur tikai 10% no kodētās olbaltumvielas, kas nepieciešamas gliemeža aktīvai dzīvei. Neskatoties uz to, viņi publicēja vairākus novērojumus un secinājumus Amerikas Zinātņu akadēmijas žurnālos.

Tas nevar būt tāpēc, ka...

Augu un dzīvnieku hibrīda atklāšana izraisīja sensāciju zinātniskajā pasaulē, bet ideja par dzīvnieku krustošanu ar līdzīgu sugu dzīvniekiem radās cilvēcei pirms daudziem gadiem. Klasisks hibridizācijas piemērs ir mūlis – ķēves un ēzeļa hibrīds.

Šis ir spēcīgs, izturīgs dzīvnieks, kuru izmanto daudz grūtākos apstākļos nekā vecāku formas. Šis mūlis ir parādā zinātnieku dēvēto heterozi un novēroto gan mājdzīvniekiem, gan augiem: krustošanās vai starpsugu krustošanās laikā pirmās paaudzes hibrīdos notiek īpaši spēcīga attīstība un vitalitātes pieaugums.Starp citu, heterozi plaši izmanto rūpnieciskā putnkopība, piemēram, broileru cāļu audzēšana un cūku audzēšana. Dabā savvaļas dzīvnieku šķērsošanas gadījumi ar citu sugu pārstāvjiem ir ārkārtīgi reti. Teiksim, Granta un Tompsona gazeles laimīgi sadzīvo jauktās grupās. Šīm sugām ir daudz kopīga, un tikai speciālisti var tās atšķirt vienu no otras. Neskatoties uz to, šo divu sugu krustošanās gadījumu nebija.

Mājas suņi var pāroties bez izšķirības ar citām sugām, taču savvaļas suņu sugas, piemēram, vilki, lapsas un koijoti, vairojas tikai savās sugās. Bez acīmredzamiem cēloņiem to kavē arī tas, ka daudzās dzīvnieku un augu grupās starpsugu krustojumos veidojas spēcīgi, bet sterili hibrīdi, kā to ilustrē minētais mūlis. Tā kā ir daudz sterilu hibrīdu piemēru, zinātnieki nonāca pie secinājuma, ka gēnu apmaiņu starp dažādām populācijām vai populāciju sistēmām vājina vai kavē dažāda veida šķēršļi, un, tiklīdz tie traucē plaši izplatīto dzīvnieku vai augu hibridizāciju. cieši saistītas sugas, tad tām vajadzētu vēl vairāk traucēt augu hibrīda parādīšanos ar dzīvnieku.

No daudziem eksperimentiem zinātnieki ir secinājuši, ka hibrīdi gandrīz vienmēr parādās nebrīvē nedabisku biotopu vai mākslīgās apsēklošanas rezultātā. Hibrīdi ir smieklīgi ... Piemērs tam ir majestātiskais ligers - lauvas tēviņa un tīģera mātītes hibrīds - lielākais kaķu dzimtas pārstāvis. Kā arī tīģeru mazuļi - krustojums starp tīģera tēviņu un lauvas mātīti. Tomēr tigrolliem vai tigroniem, gluži pretēji, ir tendence uz pundurismu, un tie parasti ir mazāki nekā viņu vecāki. Līģeru un tīģeru tēviņi ir sterili. savukārt mātītes dažkārt var dzemdēt pēcnācējus. Viens tīgrēns dzīvoja no 1978. līdz 1998. gadam Indijā, vēl viens 24 gadu vecumā 2003. gadā nomira Pekinas zoodārzā. Amerikas aizsargājamo un reto sugu institūtā Maiami mīt ligeris Herkulss, kura augstums skaustā ir 3 m.

Pirmais ligriks mūsu valstī parādījās Novosibirskas zoodārzā 2004. gadā, un pēc tam piedzima vēl divi ligri. Leopardolve ir rezultāts, krustojot leoparda tēviņu ar lauvas mātīti. Viņa galva ir kā viņa mātei, un viņa ķermenis ir kā viņa tēva. Un ir arī hibrīdu hibrīdi - tie ir krustojumi starp tīģera tēviņu un tīģera lauvas mātīti vai lauvas tēviņu un tīģera lauvas mātīti. Šādi otrās kārtas hibrīdi ir ārkārtīgi reti un pārsvarā ir privātīpašums. Lielo kaķu audzēšanas process aizsākās tajos laikos, kad zoodārza īpašnieki vēlējās dabūt rokās pēc iespējas vairāk dīvainu radījumu, lai piesaistītu sabiedrību. Hibridizācija aizsākās 1800. gados, kad zooloģiskie dārzi klīda zvērnīcas peļņas, nevis saglabāšanas nolūkā. Piemēram, Indijā starpsugu krustošanās pirmo reizi tika reģistrēta 1837. gadā, kad Indijas Džamnagaras štata princese iepazīstināja karalieni Viktoriju ar lielo kaķu hibrīdu. Neskatoties uz to, ka visi šie milzu kaķu hibrīdi vienmēr piesaista zoodārza apmeklētājus, daudzi zinātnieki uzskata, ka šāds hibridizācijas ceļš ir veltīgs un pat kaitīgs. Jebkurā gadījumā no šādiem hibrīdiem nav praktiska labuma, kamēr tie paši ir uzņēmīgi pret slimībām un agrīnu nāvi. ... un noderīgi ...

Nesen pašmāju medijos izskanēja ziņas par veiksmīgu vilka un suņa hibridizāciju Permas militārā iekšējā karaspēka institūta kinoloģiskās fakultātes audzētavā. Ievērojamai daļai tur iegūto hibrīddzīvnieku ir labi izteiktas tolerances pazīmes, tas ir, tolerance pret cilvēku, kas nozīmē, ka, iespējams, galvenais šķērslis vilku spermas praktiskai izmantošanai suņu audzēšanā principā ir pārvarams. turklāt visi vilku suņi emocionāli ļoti atturīgi. Viņiem ir ievērojami lielāka fiziskā izturība nekā suņiem. Viņi ātri apgūst vietu ar šķēršļiem, žogs, kura augstums pārsniedz 2 metrus, var viegli izlēkt no vietas, šāvieni un sprādzieni viņus nebiedē. Apmācīti viņi ļoti ātri saprot un apgūst, kas no viņiem tiek prasīts, turklāt viņiem neapšaubāmi piemīt izcils instinkts. Tātad nosacītā likumpārkāpēja atklāšanas ātrums kešatmiņās objekta pārmeklēšanas laikā viņiem nepārsniedz vienu minūti, savukārt suņiem - 1,5-4 minūtes, savukārt standarts ir līdz 6 minūtēm. Protams, vilku suņi, aukstumizturīgie karpu hibrīdi ar Amūras karpu, aitas ar muflonu un argali nav tik iespaidīgi kā liģeri un tīģeri, taču tie sniedz cilvēcei daudz lielāku labumu. Un ko sagaidīt nākotnē no sīka gliemeža - dzīve rādīs.

Vairākas interesantas darbu fotogrāfijas...

Augu selekcijā tiek izmantota tāda metode kā hibridizācija. Tajā pašā laikā tiek šķērsoti organismi, kas atšķiras pēc iedzimtības, tas ir, viens vai vairāki gēnu alēļu pāri un līdz ar to viena vai vairākas ārējās pazīmes. Šī selekcijas metode ietver inbreedingu (intraspecific hibridizāciju) un outbreeding (tālā vai starpsugu hibridizācija).

Jau ilgu laiku cilvēki ir novērojuši dabiskās hibridizācijas procesu. Tātad dzīvnieku hibrīdi - mūļi - bija pazīstami jau 2000. gadā pirms mūsu ēras. Pirmo reizi mākslīgo hibridizāciju veica dārznieks T.Fērčailds, kurš krustoja divu veidu neļķes. Ģenētikas zinātniskos pamatus lika Mendels, kurš veica eksperimentus par zirņu hibridizāciju.

Hibridizācijas princips

Tas sastāv no tā, ka apaugļošanas laikā divas dažāda genotipa dzimumšūnas saplūst ar zigotas veidošanos, no kuras attīstās jauns organisms, pārmantojot abu vecāku īpašības. Dabiskā hibridizācija notiek dabā, mākslīgo hibridizāciju veic cilvēki atlasē vai citiem mērķiem. Turklāt segsēkļos mātes auga ziedi tiek apputeksnēti ar citas sugas vai šķirnes ziedputekšņiem.

Augu selekcijā hibridizāciju izmanto ārkārtīgi plaši. Ja šī metode ir nepieciešama, lai apvienotu vēlamās vecāku organismu īpašības, tā ir "kombinācijas atlase". Gadījumā, ja mērķis ir iegūt un atlasīt kvalitatīvākus genotipus, salīdzinot ar vecāku formām, runā par "transgresīvo atlasi".

Stādu audzēšanā ir plaši izplatīta formu hibridizācija vienas sugas ietvaros vai starpsugu robežās. Šīs metodes izmantošanas rezultātā tika izveidota lielākā daļa kultivēto augu šķirņu. Attālā hibridizācija ir sarežģītāka un darbietilpīgāka hibrīdu izstrādes metode. Galvenā problēma attālo hibrīdu iegūšanā ir krustoto formu gametu nesaderība un iegūto hibrīdu sterilitāte.

Dažādu lauksaimniecības kultūru hibridizācijas tehnoloģiskie procesi būtiski atšķiras viens no otra. Lai iegūtu kukurūzas hibrīdformas, rindās pārmaiņus sēj divu šķirņu augus, bet mātesaugiem sultānus nopļauj dažas dienas pirms ziedēšanas. Kultūrās ar ziedu savstarpēju apputeksnēšanu, piemēram, rudziem, izmanto mātesaugu ziedu kastrāciju. Augļu kokiem kastrāciju veic 1-2 dienas pirms pumpuru ziedēšanas, un sievišķos ziedus izolē, pārklājot ar marli. Pēc pumpuru atvēršanas uz stublāju stigmām tiek uzklāti iepriekš sagatavoti ziedputekšņi. No hibrīdu sēklām audzē jaunus stādus, sēklas ievietojot īpašā barotnē un nodrošinot augšanai labvēlīgus apstākļus.

Hibridizācijas veidi

Lielākā daļa no mums ēd hibrīdus augļus, pat nemanot. Un, lai gan daudzi cilvēki uzskata, ka šāds ēdiens nav tik garšīgs kā parastās šķirnes, tie ir ļoti populāri cilvēku vidū. Bija laiks, kad daži augļi tirgos bija pieejami tikai vienu reizi. Tagad pārtikas preču veikalos jūs atradīsiet ne tikai sezonas augļus, bet arī dažus nesezonālus augļus. Daži no šiem augļiem var būt nākuši no citurienes, taču biežāk jūs redzēsit vietējās šķirnes. Šie augļi ir hibrīdi. Šos augļus selekcionē, ​​krustojot divas vai vairākas līdzīgas šķirnes vienas sugas vai ģints ietvaros. Rezultātā sakrustotais augs iegūst abu vecāku īpašības.

Hibridizācija nav nekas jauns, tā pat notiek dabiski, lai rastos jauni augļi. Mākslīgo hibridizāciju veic, lai palielinātu ražu, uzlabotu uzturvērtības īpašības un atbrīvotos no dažiem kaitēkļiem.

Šo augļu trūkums ir tāds, ka tiem var nebūt sākotnējās garšas un aromāta. Vēl viens trūkums ir tas, ka, iestādot šo augu sēklas, no tiem ne vienmēr izaugs tādi paši augi kā hibrīda mātesaugam.

Hibrīdi nav ģenētiski modificēti augļi. Ģenētiski modificētajos augļos tiek ievadīts cita augļa vai pat dzīvnieka gēns. Tā, piemēram, tomātos tika ievadīts dzīvnieku gēns, šis gēns, kas bloķē fermenta, kas ir atbildīgs par augļu nogatavošanos, sintēzi.

Uzziniet vairāk par citrusaugļu hibrīdiem šeit.

Agli augļus iegūst, krustojot greipfrūtu un mandarīnu. Tas ir liels, salds, sulīgs auglis ar zaļgani dzeltenu krunkainu mizu. Agli augļiem ir salda mīkstums. Galvenokārt kultivē Floridā. Agli ir nedaudz lielāks par greipfrūtu. Garša vairāk atgādina citrona un mandarīna maisījumu.

Apelsīns ir mandarīna un pomelo hibrīds, un to sāka kultivēt jau 2,5 tūkstošus gadu pirms mūsu ēras.

Aprium iegūts, pateicoties plūmes krustojumam ar aprikozi. Apriums ir pieejams ASV jūnijā. Augļi ir sausi un ne pārāk sulīgi, bet ļoti saldi ar apelsīna garšu. Nogatavojušies augļi garšo pēc aprikozes.

Boysen Berry ir kazenes, avenes un logana ogu krustošanas rezultāts. Oga ir lielāka nekā kazenei ar lielām sēklām. Ogai ir piesātināta bordo krāsa. Un nogatavojoties kļūst melns.

Vīnogu augļi ir vīnogu un ābolu kombinācija. Vīnoga + ābols = satvēriens. Augļi garšo pēc vīnogām un izskatās pēc ābola. Vīnogas parasti izskatās lielākas, un mīkstums ir saldāks un kraukšķīgāks. Grapel ir preču zīme, kas ir īpaši apstrādāta, lai mīkstums garšotu pēc vīnogām. Vīnogas ir Fuji ābolu šķirne.

Greipfrūts ir divu citrusaugļu – pomelo un apelsīna – hibrīds. Augļiem ir sarkana mīkstums. Greipfrūtam ir dzeltena, apelsīna miza un veidi: balts, rozā un sarkans. Krāsa neietekmē garšu, savukārt rozā un sarkanais greipfrūts papildinās jūsu uzturu ar A vitamīnu.

Dekopons tiek šķērsots starp Kiyomi tangor un Ponkan. Pats Kiyomi tangors ir šķirne, kas krustojas starp Trovita apelsīnu un Mikan vai Satsuma. Dekopāns ir bez kauliņiem, un tam ir ļoti saldi augļi. Decopan tika ieviests Japānā 1972. gadā. Dekopāna vispārīgais nosaukums ir shiranuhi vai shiranui. Dekopāna augļi ir ļoti lieli un tiem ir salda garša.

Yoshta iznāca, pateicoties upeņu un ērkšķogu krustojumam. Augļu izmērs ir ļoti liels, bet garša ir līdzīga jāņogām. Augļi iztur sasalšanu, tāpat kā upenes. Oga audzēta Vācijā un ir pilnībā izturīga pret sēnītēm un baktērijām, kas bojā jāņogas. Nogatavojušās ogas ir tumši zilā krāsā.

Bloody Lime ir Red Finger Lime un Ellendale Mandarin hibrīds. Miza, mīkstums un sula ir asinssarkanā krāsā. Tie garšo ļoti skābi. Augļi ir 20-30 mm plati.

Limequat

Limequat ir citrusaugļi, kas krustojas starp laimu un kumkvatu. Limequat ir mazs koks ar blīvu lapotni un jaunībā ražo daudz augļu. To izmanto daudzās receptēs, kas ietver laimus un citronus. Limequat augļi ir mazi zaļi dzeltenā krāsā. Nav sēklu. Augļos ir maz kaloriju.

Limequat šķirnes:

Eustis: laima sakrustota ar apaļu kumkvatu. Leiklenda: laima sakrustota ar apaļu kumkvātu, ar citām hibrīdsēklām no vecākiem, piemēram, Eustis. Tavares: laima, kas sakrustota ar ovālu kumkvatu, kur auglis ir daudz lielāks un iegarenāks.

Lemato ir citrona un tomātu hibrīds. Lai gan tomātam tika pievienots bazilika gēns, kas liek tomātam smaržot pēc citrona. Izraēlas pētnieki ir izstrādājuši ģenētiski modificētu tomātu, kas garšo pēc citrona un smaržo pēc rozes. Apmēram 82 cilvēki izmēģināja eksperimentālos augļus ar nemodificētiem augļiem. Viņi aprakstīja šo augli kā rožu, ģerānijas un citronu zaļumu smaržu.

Respondentu viedokļi:

• Ģenētiski modificētiem tomātiem priekšroku dod 49 cilvēki
• Īstiem tomātiem priekšroku deva 29 cilvēki
• 4 cilvēki neliecās uz nekāda veida tomātiem.

Ģenētiski modificēti tomāti ir tikai gaiši sarkanā krāsā, jo tajos ir puse no likopēna daudzuma nekā parastajos tomātos. Tiem ir ilgs glabāšanas laiks, un to audzēšanai nepieciešams mazāk pesticīdu.

Limandarīns, rangpur

Rangpur ir mandarīna un citrona hibrīds. Rangpur ir pazīstams arī kā lemandarīns. Augļiem ir skāba garša. Nosaukums "rangpur" cēlies no bengāļu valodas. Tā kā šis auglis tiek audzēts Rangpurā, Bangladešā, pilsēta ir slavena ar saviem citrusaugļiem. Rangpur var izmantot arī laima aizstāšanai. Augļi var būt mazi vai vidēji lieli. Rangpur tiek izmantots kā dekoratīvs vai telpaugs Amerikas Savienotajās Valstīs. Bet to galvenokārt izmanto kā potcelmu citās valstīs.

Logan Berry ir Amerikas kazeņu un Eiropas sarkano aveņu hibrīds. Ogas ir lielas un iegarenas. Gatavās ogas kļūst tumši un spilgti sarkanas. Tos novāc no jūlija līdz septembrim. Ogas ir sulīgas un ar asu skābu garšu. Augļi vienmēr nogatavojas ļoti agri.

Marionberry šķērsoja Chehalem un Olallieberries. Šie gadi ir visizplatītākās kazenes. Ogas arī spīd kā citas kazenes šķirnes. Ogas ir vidēja izmēra, saldas, sulīgas un pīrāgas.

Nectacotum ir aprikožu, plūmju un nektarīna hibrīda šķirne. Tie ir sarkanīgi zaļā krāsā ar gaiši rozā mīkstumu. Augļi garšo saldi. Būs labi to pievienot salātiem.

Augļi ir apaļi un nedaudz bumbierveida, kas ir aptuveni greipfrūta lielumā. Miza ir spīdīgi dzeltena un viegli nolobāma. Iekšējā daļa ir sadalīta galvenokārt 9-13 segmentos, nav rūgta, mīkstums ir dzeltenīgi oranžā krāsā. Sienas ir maigas ar maigu apelsīnu un greipfrūtu garšu un nedaudz skābas.

Ortanik ir hibrīds, kas krustots starp apelsīnu un mandarīnu. Augļi tika atklāti Jamaikā. Tam ir spēcīgs citrusaugļu aromāts un asa, neskaidra salda garša. Ortanik ir bāla krāsa un bez sēklām. Tam ir sulīga mīkstums, un tas aug Vidusjūras reģionā.

Olallieberry, pateicoties logan ogas un jaunas ogas krustojumam, izrādījās ārēji līdzīga klasiskajai kazenei. Ir salda smarža. Izmanto ievārījumu un vīnu pagatavošanai. Ogas ir lielas, spīdīgas un sulīgas. Šī oga tika audzēta 1950. gadā. Ogas ir ļoti specifiskas un ir pieejamas galvenokārt Kalifornijā.

Pineberry

Pineberry izrādījās, pateicoties Čīles zemeņu un Virdžīnijas zemeņu krustojumam. Augļi ir ļoti aromātiski ar ananāsu garšu. Kad augļi ir nogatavojušies, tie kļūst balti ar sarkanām sēklām. Pinebury audzē ļoti maz, galvenokārt Eiropā un Belizā.

Plumkot izrādījās, pateicoties krustojumam starp plūmi un aprikozi. Augļi ir dzelteni ar sarkanu nokrāsu, mīkstums ir sarkans vai tumši violets, atkarībā no šķirnes. Ir ļoti gluda āda, piemēram, plūmei. Plumkot labi aug tur, kur aug plūme vai aprikoze.

Pluot ir atsevišķi krustots auglis starp plūmi un aprikozi. Tas ir jauns auglis, ko 1990. gadā izaudzēja Floids Seigers. Pluot ir dažādās krāsās no rozā līdz sarkanai. Pluots ir daudz saldāks nekā viņa vecāki (plūme un aprikoze). Pluot var būt ļoti sulīgs un salds, tāpēc bērniem tas ļoti patīk. Ir apmēram 25 šķirnes. Augļos ir ļoti maz tauku un nātrija.

Sweety, oroblanco

Sweetie ir hibrīds starp pomelo un balto greipfrūtu. Augļi ir saldi, liela izmēra ar maz sēklām. Sweetie garšo pēc savu ziedu smaržas. Oroblancas koki neaug aukstos apstākļos. Tam ir tendence ļoti ātri pielāgoties videi un labi augt. Augļiem ir bieza miza. Galvenokārt ievests no Izraēlas.

Citrofortunella mitis

Citrofortunella mitis ir mandarīna un kumkvāta hibrīds. Augļi ir skābi, un tos parasti izmanto ēdiena gatavošanā.

Tiberi ir viena no daudzajām hibrīdogām, kas krustotas ar kazenēm un avenēm. Tas tika audzēts Skotijā un nosaukts Skotijas upes Thay vārdā. Tiberi bieži aug privātos dārzos. Piemīt spēcīgs pīrāgs aromāts.

Tangors ir mandarīna un apelsīna krustošanas rezultāts.

Tangelo izrādījās, pateicoties mandarīna pomelo vai greipfrūta krustojumam. Tangelo un mandarīna augļi ir līdzīgi. Tangelo sāk nogatavoties no vēla rudens līdz ziemas beigām. Augļu izmērs parasti svārstās no standarta apelsīna līdz greipfrūta izmēram. Tangelas mīkstums ir krāsains un ļoti sulīgs. No tā var izspiest sulu.

Tomtāts ir kartupeļu un tomātu hibrīds. Tomtato audzē gan tomātus, gan kartupeļus. No tomātu sēklām parādās vai nu kartupeļi, vai tomāti, tie nesaglabā savas mātes īpašības.

Šis auglis, kas ir izplatīts brīvdienu mēnešos, ir mandarīnu šķirne. Nogatavojas agrāk nekā citi citrusaugļi, un tos var audzēt arī mājās siltākos reģionos. Fairchild mandarīns tika iegūts, krustojot Clementine ar Orlando tangelo. Augļi ir garšīgi un viegli nomizojami.

Juzu izrādījās, pateicoties mandarīna krustojumam ar papēdu (Ichansky citronu). Šis auglis ir ļoti līdzīgs greipfrūtam ar nevienmērīgu mizu. Augļu diametrs ir no 5,5 cm līdz 7,5 cm Šo augli galvenokārt audzē Ķīnā, Korejā un Japānā. Augļi ir ļoti aromātiski un var būt dzelteni vai zaļi atkarībā no gatavības. Uz priekšu

Hibrīds (no lat. hibrids) - jauna indivīda radīšana, krustojot dažādu šķirņu, sugu, šķirņu dzīvos organismus. Hibridizācijas process galvenokārt tiek piemērots dzīvām būtnēm (dzīvniekiem, augiem).

Rakstā galvenā uzmanība tiks pievērsta šādu organismu radīšanai dzīvnieku valstībā. Šie ir vissarežģītākie eksperimenti. Tāpat lasītājs varēs aplūkot dzīvnieku hibrīdus, kuru fotogrāfijas ievietotas sadaļās.

Vēsture

Pirmos mēģinājumus radīt hibrīdus 17. gadsimtā veica vācu botāniķis Kamerijs. Un 1717. gadā veiksmīgo hibridizācijas rezultātu zinātniskajai sabiedrībai iepazīstināja angļu dārznieks Tomass Freidčilds - jauna neļķu suga.

Dzīvnieku valstībā lietas bija daudz sarežģītākas. Savvaļas dzīvnieku pasaulē ir ārkārtīgi reti sastopami dzīvnieku hibrīdi. Tāpēc dažādu sugu pārstāvju krustošanās notika mākslīgi – laboratorijas apstākļos vai rezervātos.

Pats pirmais hibrīds ar tūkstoš gadu vēsturi, protams, ir mūlis – ēzeļa un zirga sajaukums.

Kopš 19. gadsimta vidus, parādoties rezervātiem un zoodārziem (tādā formā, kādā mēs tos esam pieraduši redzēt mūsdienās), viņi sāka krustot savā starpā lāčus - brūnos un baltos, kā arī zebru. ar zirgu.

Kopš 20. gadsimta vidus zinātnieki visā pasaulē veic dažādu dzīvnieku sugu krustošanas eksperimentus. Viņiem visiem ir dažādi mērķi: kāds izstrādā hibrīdus, lai uzlabotu sniegumu, kāds eksotikai un kāds, lai iegūtu efektīvas zāles.

Dzīvnieku hibrīdi: kas tie ir?

Visā pasaulē ir vairāk nekā 80 starpsugu hibrīdi, bet pakavēsimies pie spilgtākajiem un slavenākajiem pārstāvjiem.

Peasley

Peasley (aknuk) ir polārlāča un grizli lāča krustojums. Pirmā neparastā dzīvnieka pieminēšana datēta ar 1864. gadu. Tad Ziemeļamerikas ziemeļrietumu daļā, netālu no Rendezvous ezera, tika nošauts lācis ar neparastu duļķaini baltu krāsu un zeltaini brūnu purnu.

Pēc desmit gadiem Vācijas zoodārzā (Halle) tika iegūti pirmie polārlāču un brūno lāču pēcnācēji. Mazuļi piedzima balti, bet laika gaitā krāsa mainījās uz zilgani brūnu vai zeltaini brūnu. Pesleys uzrādīja labus rezultātus audzēšanas ziņā: hibrīddzīvnieki veiksmīgi dzemdēja pēcnācējus. Krustošanās notika starp aknuk un tīrās līnijas pārstāvjiem.

Bieži vien starpsugu dzīvnieku hibrīdi nav reproduktīvi, bet pīles ir izņēmums, jo abi lāči var būt bioloģiski radniecīgi vienai un tai pašai sugai, taču, pamatojoties uz vairākām morfoloģiskām pazīmēm, zinātnieki lāčus identificējuši kā atsevišķas sugas.

Jau pirms 2006. gada valdīja uzskats, ka dzīvnieku hibrīdi dabiskajā vidē nerodas. Šo mītu 2006. gada 16. aprīlī kliedēja amerikāņu mednieks Džims Martels, kurš Banki salā (Kanādas Arktikas daļa) nošāva zirņus, kas kļuva par nenoliedzamu pierādījumu hibrīdu parādīšanās dabā.

Līģeris un tīģeris

Pirmais ir tīģera un lauvas hibrīds, bet otrais ir lauvas un tīģera pēcnācējs. Šie dzīvnieku hibrīdi ir dzimuši tikai mākslīgos apstākļos, iemesls tam ir banāls - dažādi biotopi (Āfrikā un Eirāzijā) neļauj tiem satikties, tas ir iespējams tikai zvērnīcās.

Ārēji ligeri izskatās kā alu lauva, kas izmira pleistocēna periodā. Līdz šim šis hibrīds tiek uzskatīts par lielāko starp kaķiem. Šo parādību izskaidro augšanas gēni: tīģeriem tie nav tik aktīvi kā lauvām. Tā paša iemesla dēļ tīģeri ir mazāki par tīģeriem.

Atrakciju parkā "Džungļu sala" (Maiami, ASV) atrodas 418 kg smags ligera tēviņš, vārdā Herkulss. Salīdzinājumam: Amūras tīģera vidējais svars svārstās no 260 līdz 340 kg, bet Āfrikas lauvas - no 170 līdz 240 kg. Tātad Hercules vienā pieejā absorbē līdz 45 kg pārtikas un attīsta ātrumu 80 km / h 10 sekundēs.

Ligeru īpatnība ir tāda, ka šiem kaķiem ļoti patīk plunčāties ūdenī. Vēl viena iezīme: ligers ir viens no nedaudzajiem hibrīdiem, kas spēj vairoties pēcnācējiem. Tā Novosibirskas zoodārzā 2012. gada 16. augustā lauva Samsons un ligrere Zita kļuva par vecākiem, piedzima liligre Kiara.

Mūsdienās pasaulē ir nedaudz vairāk par 20 ligeriem.

Labākais

Besters ir divu stores dzimtas pārstāvju - belugas mātītes un sterletes tēviņa - hibrīds. Besters ir parādā savu izskatu krievu zinātniekam-biologam - profesoram N. I. Nikoļukinam. Kopš 1948. gada viņš ir ticis galā ar stores hibridizācijas problēmu. 1952. gadā Nikolaja Ivanoviča sieva, kura kopā ar vīru strādāja pie zivju hibrīdu radīšanas, mēģināja mākslīgi iegūt sterlešu un belugas pēcnācējus. Nekoļukini negaidīja, ka šis neplānotais eksperiments ieliks pamatus jaunam virzienam zivju audzēšanā.

Eksperimentu laikā profesors šķērsoja dažāda veida stores, bet pagrieziens nesasniedza belugas un sterleti. Varbūt viņš šādu eksperimentu sākotnēji uzskatīja par neveiksmīgu, jo šie stores ir dažāda izmēra un svara (beluga - līdz tonnai un sterlete - ne vairāk kā 15 kg), dzīvo un nārsto dažādās vietās, un to hibrīdi nevar radīt pēcnācējus. . Bet viss notika tieši otrādi.

Besters ieguva ātru augšanu no belugas, bet no sterletes - ātru pubertāti, kas ir svarīgs faktors rūpnieciskajām zivīm. No hibrīda arī tika iegūta neticami maiga gaļa un garšīgi ikri.

Tagad Krievijas teritorijā Bester tiek audzēts rūpnieciskā mērogā.

Kama (kamellama)

Tas ir baktrijas tēviņa un lamas mātītes hibrīds. Pirmā kama tika izlaista 1998. gadā Dubaijas dzīvnieku reprodukcijas centrā. Indivīds tika radīts mākslīgi, šāda krusta galvenais mērķis bija iegūt dzīvnieku ar kamieļa izturību un lamas vilnas kvalitāti. Eksperiments bija veiksmīgs. Kama izrādījās smags līdz 60 kg, ar vilnu vismaz 6 cm garumā, ar spēju pārvadāt līdz 30 kg smagu kravu. Kamelula trūkums ir nespēja vairoties. Protams, dabā šāda iespēja nebūtu iespējama, jo lamas dzīvo Dienvidamerikā, bet baktriāni dzīvo Āzijā un Āfrikā, un pirmie ir daudz zemāki par pēdējiem. Neskatoties uz šiem datiem, izrādījās, ka kamielim un lamai ir vienāds hromosomu skaits.

Līdz šim AAE ir saņemti seši izciļņa paraugi.

Kosatkodelfin (vilks, kitofin)

Orkas delfīns ir zobenvaļa (maza melna) un pudeļdeguna delfīna hibrīds. Pirmais vilks parādījās akvaparkā Tokijā, bet nomira sešu mēnešu vecumā. Otrais zobenvaļu hibrīds parādījās Havaju salās SeaLifePark 1986. gadā. Vilku mātīte vārdā Kekaimalu sāka vairoties piecu gadu vecumā, kas ir diezgan agri zobenvaļiem un delfīniem. Pirmā mātes pieredze bija nedaudz neveiksmīga: māte atteicās barot bērnu, tāpēc viņa tika barota mākslīgi, kas ļāva izaugt absolūti pieradinātam indivīdam, taču viņas dzīve bija īsa un beidzās 9 gadu vecumā. Ķekaimalu mātes laimi piedzīvoja trīs reizes, taču pēdējā izrādījās visveiksmīgākā: 2004. gadā no pudeļdeguna delfīna tēviņa piedzima mātīte Kavili Kai. Mazulis izrādījās ļoti rotaļīgs, un mēnesi pēc piedzimšanas viņa sasniedza tēva izmēru.

Zinātnieki atklāja interesantu faktu: vilkam ir 66 zobi, delfīnam - 88, bet slepkavam - 44 zobi.

Tagad pasaulē ir divi zobenvaļu īpatņi, kas tiek turēti Havaju salās. Dažkārt izskan informācija, ka vilki redzēti savvaļā, taču zinātniekiem vēl nav izdevies šos datus apstiprināt.

Citi hibrīdi

Apskatīsim, kādi ir visizplatītākie dzīvnieku hibrīdi. Piemēri ir pietiekami interesanti. Tie ir šādi hibrīdi:

• mājas zirgs un zebra - zebrīds;
• ēzelis un zebras - zebras;
• sumbri un sumbri - sumbri;
• sabals un cauna - kidas;
• cichlid - sarkanais papagailis;
• mātīte Āfrikas lauva un leopards - leopards;
• leopards un lauvene - leopons;
• rubeņi un rubeņi - mezhnyak;
• dromedārs un baktriana - nar;
• lauvenes un tīģeri - tigons;
• zaķis un baltais zaķis - aproce;
• govis un jaki - hainak (dzo);
• sesks un ūdele - honorik;
• leopards un jaguārs - jagopards.

Bet tie tika iegūti daudzu eksperimentu laikā.

• zirgi un ēzelis - mūlis;
• ēzelis un ērzelis - zirgains;
• auns un kaza;
• dimanta un zelta fazāni - hibrīda fazāns;
• mājas govis un Amerikas bizoni - beefalo;
• hibrīds, kas iegūts, krustojot muskusa pīles ar Pekinas balto, Ruānas, orgpingtonu, balto ali - mullardu;
• mājas cūkas ar mežacūku - cūku no dzelzs laikmeta.

Par dzīvnieku hibrīdiem mēs varam runāt ļoti ilgi, ņemot vērā to skaitu un daudzveidību. Bet vai ir arī citas iespējas, piemēram, dzīvnieku/augu hibrīdi?

Līdz šim ir zināms vienīgais hibrīds - jūras gliemezis (Elysia chlorotica), kas dzīvo Ziemeļamerikas piekrastē no Atlantijas okeāna. Šie dzīvnieki barojas ar saules enerģiju: ēdot augus, tie veic fotosintēzi. Gliemezis tika nodēvēts par zaļo želatīna augu. Šis hibrīds saņem hloroplastus, kas pēc tam tiek uzglabāti zarnu šūnās. Interesants fakts: jūras gliemezis, kura dzīves ilgums nepārsniedz vienu gadu, var ēst tikai pirmās divas nedēļas no dzimšanas brīža, pēc tam pārtikas patēriņš kļūst par prioritāti.

Augu un dzīvnieku hibrīdi ir kļuvuši par ierastu parādību, bet kā sabiedrība reaģētu uz cilvēka un dzīvnieka hibrīdu? Un vai tādi ir?

Par šādu hibrīdu esamību klīst daudz baumu, taču, diemžēl, faktu ir ļoti maz. Tomēr, pētot dažādu tautu mitoloģiju, zinātnieki norāda uz zvēru klātbūtni gandrīz visos eposos. Zinātnieki no Austrālijas un ASV ir izpētījuši vairāk nekā 5000 klinšu gleznojumu un tekstu. Visbiežāk ir apraksti par cilvēkiem, kuru ķermenis (parasti apakšējā daļa) sastāv no zirga, kazas, auna, suņa ķermeņa. Šādu zvēru vārdi mums ir labi zināmi no mitoloģijas. Tie ir kentauri, minotauri, satīri un citi.

Zinātnieki šādu "cilvēku" eksistenci skaidroja ar to, ka senatnē lopiskums bija ierasta parādība, īpaši armijā, jo tuvumā vienmēr turēja aitu un kazu ganāmpulkus. Dzīvnieki bija ne tikai potenciāla barība militārpersonām, bet arī objekti seksuālo vajadzību apmierināšanai. Daudzi viduslaiku zinātnieki piemin bērnu piedzimšanu no dzīvniekiem sievietēm un otrādi. Šie fakti joprojām ir liela jautājuma zīme, jo no bioloģiskā viedokļa tas nav iespējams dažādu hromosomu kopu dēļ.

Pēdējā laikā sabiedrībai tiek atklāti arvien vairāk strīdīgu faktu. Viens no šiem faktiem ir eksperiments par sievietes apaugļošanu ar šimpanzes spermu nacistiskajā Vācijā un PSRS. Saskaņā ar dažiem ziņojumiem Padomju Savienība pēc vairākiem mēģinājumiem saņēma pozitīvu rezultātu. Eksperimenta tālākais liktenis vēl nav atklāts.

Cilvēka un dzīvnieka hibrīds mūsdienu sabiedrībai ir absurds, taču informācija par šādiem eksperimentiem turpina parādīties plašsaziņas līdzekļos. Vai tā ir patiesība vai izdomājums? Spriedīsim pēc 10-20 gadiem. Laiks rādīs, cik tālu tiks zinātne, bet pagaidām mēs ēdīsim hibrīdos augļus un dārzeņus, baudīsim hibrīdaugu un dzīvnieku skaistumu un cerēsim, ka cilvēce neatgriezīsies akmens laikmetā.

Tie atspoguļo dažādu floras veidu šķērsošanas gala rezultātu. Dzīvnieku sugu krustošanās process notiek bez cilvēka iejaukšanās, savukārt augus hibridizē zinātnieki, kuri vēlas sasniegt konkrētu mērķi. Tātad, pateicoties hibrīdajām šķirnēm, dārzeņi palielinās un spēj ātri pielāgoties dažādiem klimatiskajiem apstākļiem. Turklāt hibrīdaugi ir izturīgāki pret laika apstākļu izmaiņām.

Mūsdienās hibrīdo pārtiku audzē gandrīz visur, un lielākā daļa papriku, gurķu un tomātu tiek audzēti hibridizācijas ceļā.

Tomēr šai metodei ir savs. Hibrīdaugi ir vai nu sterili, vai arī to sēklas nedos tādus pašus uzlabotus augļus, kas ir tieši saistīts ar pazīmju sadalīšanos. Taču ikviens var patstāvīgi izaudzēt hibrīdaugu, kas var noderēt saimniecībā un, iespējams, kļūt par jaunu sensacionālu lauksaimniecības sugu.

Kā audzēt hibrīdu

Savstarpēju apputeksnēšanu labi panes cukini, ķirbis un skvošs. Tāpēc, lai iegūtu jaunu hibrīda šķirni, tiešā tuvumā viens otram jāstāda vairāki dažādi jebkura no šiem dārzeņiem. Kukaiņi tos apputeksnē, pārnesot viena auga ziedputekšņus uz otru – un rezultāts, visticamāk, būs vēl nebijis ķirbis vai ķirbis.

Hibrīdaugi ne vienmēr pārņem labākās īpašības no saviem "vecākiem" - tie bieži vien dod mazu un visos aspektos neuzkrītošu ražu.

Varat arī audzēt hibrīdu zemeņu šķirni, taču tas prasīs nopietnu roku. Hibridējošiem augiem ir jānoņem pilnībā nogatavojušās ziedkopas, ar mīkstu suku jāsavāc no tiem ziedputekšņi un uzmanīgi jānovieto uz eksperimentālo augu stigmām. Katrs atkārtoti apputeksnēts zieds jāievieto caurspīdīgā atsevišķā maisiņā un jāsasien ar auklu.

Lai iegūtu zemeņu hibrīdu, jums jāgaida, līdz ogas ir pilnībā nogatavojušās, novāc tās un nosusina, lai iegūtu sēklas. Sējai ņem tikai mazus zemeņu graudiņus, kas parasti kraukšķ uz zobiem un tajos iestrēgst, ēdot zemenes vai zemeņu ievārījumu. Tos sēj kā stādus, lai iegūtu šīs gardās meža ogas hibrīdu šķirni.

Augu audzēšana mājās ir ļoti izplatīts hobijs. Bet lielākā daļa hobiju nepievērš nozīmi augu kopšanas noteikumiem. Lai gan šī aiziešana aizņem ļoti maz laika. Un rezultāts ir simtkārtīgi vērts visu iztērēto piepūli. Galu galā, ja viss ir izdarīts pareizi, tad augi ir veseli, labi aug un priecē ar savu izskatu. Tāpēc ikvienam dabas mīļotājam, kurš audzē augus, ir jāzina atbildes vismaz uz galvenajiem jautājumiem, kas saistīti ar šo nodarbi.

Kā krustot augus? Augu krustošana tiek veikta, lai iegūtu jaunu šķirni ar selekcionāram nepieciešamajām īpašībām. Tāpēc pirmais solis ir izlemt, kādas īpašības ir vēlamas jaunajā rūpnīcā. Pēc tam tiek atlasīti vecāku augi, kuriem katram ir viena vai vairākas no šīm dominējošajām īpašībām. Ir jēga izmantot augus, kas auguši dažādos reģionos - tas padara to iedzimtību bagātāku. Bet tomēr, pirms uzsākt audzēšanu, jums tomēr vajadzētu iepazīties ar specializēto literatūru, piemēram, ar IV Michurin darba metožu aprakstu.

Kā glābt augu? Ir gadījumi, kad augs kādu iemeslu dēļ sāk mirt. Sāpīgas lapas parasti ir pirmā pazīme. Pēc tam jums jāpārbauda stumbra stāvoklis. Ja tas kļuvis pārāk mīksts, trausls vai sapuvis, tad ir cerība, ka saknes ir veselas. Bet, ja tie arī pasliktinās, tas nozīmē, ka augs ir miris. Citos gadījumos varat mēģināt viņu glābt. Lai to izdarītu, jums būs jānogriež bojātā daļa. Bet stublājus pilnībā nenogriež, atstājot vismaz dažus centimetrus virs zemes. Tad jums ir nepieciešams novietot augu tā, lai uz pusi samazinātu saules laiku, ko tas saņem, un mēreni laistīt, kad augsne ir pilnībā izžuvusi. Šādi pasākumi palīdzēs augam cīnīties ar slimību, un pēc dažiem mēnešiem parādīsies jauni dzinumi.

Kā rūpēties par istabas augiem? Lai augi būtu veseli un izskatītos skaisti, jāievēro daži obligāti noteikumi. Pirmkārt, jums tie ir pareizi jālaista. Jūs nevarat aizpildīt augu, labāk ir nepilnīgi aizpildīt. Tas jādara, kad zeme ir sausa. Ūdenim jābūt istabas temperatūrā. Jāatceras, ka tropu augiem nepieciešama arī ikdienas izsmidzināšana. Vēl viens svarīgs augu dzīves nosacījums ir apgaismojums. Obligāti jānoskaidro iekārtai nepieciešamā apgaismojuma intensitāte un ilgums un jānodrošina tai nepieciešamie apstākļi. Temperatūra ir trešais svarīgais augu dzīvības un veselības faktors. Lielākā daļa no tām ir piemērotas istabas temperatūrai. Bet dažiem aukstākiem reģioniem ziemā nepieciešama zemāka temperatūra. To var panākt, novietojot ziedu uz iestiklotā balkona.

Tiek saukta divu indivīdu seksuāla krustošanās, kas atšķiras viena no otras ar vairāk vai mazāku pazīmju skaitu. Tās var piederēt divām šķirnēm, rasēm, vienas sugas šķirnēm, divām vienas ģints sugām vai vienas ģimenes dažādām ģintīm. Vairumā gadījumu, jo tuvāk viens otram atrodas krustotie indivīdi, jo lielāka iespēja iegūt dzīvotspējīgus un auglīgus pēcnācējus.

Seksuālajai hibridizācijai ir liela nozīme un pielietojums praktiskajā augkopībā. Ļoti daudzi mūsu kultivētie augi, kā jau norādīts, ir seksuāli hibrīdi, kas daļēji iegūti dabā un no turienes ņemti kultūrā, daļēji izaudzēti ar mākslīgiem krustojumiem.

Seksuālās hibridizācijas spējas dažās ģimenēs vai atsevišķās dzimtās un sugās ir lielākas, citās mazākas. Dažreiz hibridizācija starp morfoloģiski cieši radniecīgām sugām neizdodas, savukārt starp attālākām sugām izdodas.

Seksuālo hibridizāciju visvieglāk var veikt starp šķirnēm un šķirnēm, kas pieder vienai sugai. Hibrīdi starp sugām lielākoties tiek iegūti nelielā skaitā, maz dzīvotspējīgi un nākotnē neauglīgi; hibrīdi starp ģintīm tiek iegūti daudz retāk un nākotnē vairumā gadījumu ir neauglīgi.

IV Michurin pētījums parādīja, ka hibrīdu sterilitāte daudzos gadījumos ir īslaicīga.

Bieži, krustojot, pirmās paaudzes hibrīdus izceļas ar ārkārtīgi spēcīgu attīstību, kas savā izmērā vairākas reizes pārsniedz vecāku formas. Šo parādību sauc par heterozi. Seksuāli iegūto hibrīdu pēcnācējos augi parasti atgriežas iepriekšējos priekšteču izmēros. Bet, ja šādi milzu hibrīdi var vairoties veģetatīvi, tad iegūtais gigantisms izpaudīsies arī veģetatīvi audzētos pēcnācējos. Tādā veidā var izaudzēt lielas sakņu un bumbuļu kultūru šķirnes, dekoratīvos kokus un lakstaugus ar ļoti lieliem ziediem u.c.. To ražības palielināšanai ir iespējama arī ikgadēja jauna viengadīgo heterotisko augu selekcija, piemēram, Tabakovā. tomāti, kukurūza utt.

Atsevišķos hibrīdu neauglības gadījumos ir iespējams atjaunot to auglību ar sistemātisku turpmāku krustojumu palīdzību.

Krustojot dažādu sugu seksuālos hibrīdus savā starpā, bija iespējams iegūt formas, kas ir hibrīdi starp 3, 4 vai vairāk sugām.

Dominēšanas jautājums - vecāku vai viņu senču noteiktu īpašību pārsvars hibrīdā - ir vissvarīgākais jautājums selekcijā, jaunu šķirņu izveidē.

IV Mičurins uzskatīja, ka hibrīds neatspoguļo kaut ko starp ražotājiem. Hibrīda iedzimtību veido tikai tās ražojošo augu un to senču pazīmes, kuras agrīnā vecumā

hibrīda attīstības stadiju labvēlīgi ietekmē ārējie apstākļi. Atsevišķu īpašību dominēšana ir atkarīga arī no ražotāju nevienlīdzīgā spēka to īpašību nodošanas pēcnācējiem nozīmē. Lielākā mērā tiek pārnestas šādas pazīmes: 1) savvaļā augošas sugas; 2) pēc izcelsmes vecāka šķirne; 3) vecāks augs atbilstoši individuālajam vecumam; 4) vecāki ziedi vainagā. Mātes augs, ja viss pārējais ir vienāds, pilnīgāk nodos savas īpašības nekā tēva augs, bet, ja hibrīdu audzēšanas apstākļi ir labvēlīgāki tēva augam, tad tā īpašības var dominēt.

Sausuma vai aukstā pavasara novājinātiem augiem ir vājāka spēja nodot savas iedzimtās īpašības.

Lai pārvarētu attālu sistemātisku sugu nevairošanos, IV Michurin izstrādāja vairākas efektīvas un ļoti interesantas vispārīgi bioloģiskā izteiksmē metodes.

Mediatora metode ir tāda, ka, ja kādas divas sugas savā starpā nekrustojas, tad vienu no tām krusto ar kādu trešo, ar kuru var krustot abas šīs sugas. Iegūtajam hibrīdam - "starpniekam" ir lielāka krustošanās spēja, un to var veiksmīgi krustot ar otro no tām sugām, kuras bija plānots krustot. Šo metodi šķērsojot izmantoja I.V.Mičurins savvaļas mandeles (Amygdalus nana) ar persiku; starpnieks šeit bija hibrīds, kas iegūts, krustojot savvaļas mandeles ar Ziemeļamerikas persiku David ( Prunus davidiana). Turpmākie pētījumi ir parādījuši, ka šādām sarežģītām hibrīdu formām ir plaša krustošanās spēja ar sugām, kuras nav krustojušās ar to sākotnējām vecāku formām.

"Veģetatīvās tuvināšanās metode", ko IV Mičurins izmanto, lai pārvarētu nekrustošanos, ir tāda, ka viena krustojamā auga jauns stāds tiek uzpotēts cita, pieauguša auga, ar kuru vēlams krustoties, vainagā. Šis stāds, nestabils, tāpat kā neveidots organisms, pamazām mainās līdz ziedēšanas laikam spēcīgāka potcelma ietekmē, tuvojas tam īpašībās un krustojas ar to nākotnē labāk nekā sākotnējā forma bez potēšanas. IV Mičurins izmantoja šo metodi, piemēram, ābola un pīlādža hibridizācijā ar bumbieri.

Ziedputekšņu maisījuma uzklāšanas metode, kas arī atvieglo krustošanos, ir sajaukt nelielu daudzumu mātes (apputeksnētā) auga ziedputekšņu ar apputeksnētāja augu putekšņiem. Jādomā, ka sava veida ziedputekšņi padara stigmu jutīgāku pret svešu putekšņu apputeksnēšanu. Šīs metodes šobrīd plaši izmanto selekcijas darbā ar dažādiem augiem. Tiek izmantota arī trešā veida vai šķirnes putekšņu sajaukšana, kas var arī stimulēt apputeksnēšanu ar ziedputekšņiem, bez šīs tehnikas tas nedod rezultātus.

IV Michurin darbos nozīmīgu lomu spēlēja jaunu hibrīdu stādu audzināšana ar nestabilu iedzimtību. Distance hibridizācija bez tālākas virzītas izglītības bieži vien nedod vēlamos rezultātus. Mērķtiecīga ietekme uz hibrīdiem tiek panākta ar dažādām metodēm, tostarp ar inokulāciju, vai ar mentora metodi, kurā hibrīdā atkārtoti tiek izraisīta dažu īpašību nostiprināšanās. Mentora metodes pamatā ir potcelma un pēcnācēja savstarpējā ietekme. IV Michurin to izmantoja divās versijās. Ar t.s

Pjedestāla mentorā kāda no tā pieaugušā audzētāja vainagā tiek uzpotēti jauna hibrīda stāda spraudeņi, kuru kvalitāti (piemēram, salizturību) hibrīdā vēlams uzlabot. Potcelma (atbalsta mentora) spēcīgā ietekmē potētais hibrīds iegūst hibridizatoram vēlamāko īpašību (šajā piemērā salizturību). Vai, piemēram, no stāda, zaļi zaļas plūmes un ērkšķa hibrīda, paņēma acis un uzpotēja: vienu uz auga saknes, otru uz ērkšķa. Pirmajā gadījumā nākotnē augs izrādījās ar ērkšķa pazīmēm (Thorns of Thorns), otrajā gadījumā ar ērkšķa pazīmēm (Sweet thorn). Atvases pretēja ietekme uz potcelmu atspoguļojas tā sauktajā potēšanas mentorā, kad, piemēram, jauna stāda vainagā potējot vairākus vecas šķirnes spraudeņus (potēšanas mentors), kam raksturīga bagātīga augļošana, ir iespējams paātrināt un uzlabot potcelma augļošanos; ar citām potētu augu kombinācijām šī metode, gluži pretēji, ļāva aizkavēt augļu nogatavošanos, paildzināt to spēju saglabāties nobriešanā utt.

Liela nozīme ir šiem IV Mičurina atklātajiem jaunajiem principiem un darba metodēm. Pāru saskaņošana hibridizācijas laikā, veicot vecāku iepriekšēju bioloģisko analīzi, virzīta hibrīdu izglītošana, paātrinot jaunu šķirņu audzēšanas laiku - tas viss tagad tiek plaši izmantots jaunu kultivēto augu šķirņu selekcijā.

Krustojot cietos kviešus ( Triticum durum) ar mīkstu ( Triticum vulgare) iegūtas dažas jaunas vērtīgas kviešu šķirnes. Tika iegūti rudzu-kviešu hibrīdi, kas interesē gan paši par sevi, gan turpmākiem krustojumiem vēlreiz ar kviešiem, lai iegūtu hibrīdus ar augstu kviešu graudu kvalitāti un rudzu aukstumizturību. Notiek darbs pie kviešu krustojuma ar savvaļas kviešu stiebrzāles (N.V. Tsitsin) ar daudzgadīgajiem savvaļas rudziem. Krustojot kartupeļus ar to savvaļas radiniekiem, tika iegūtas kartupeļu šķirnes, kas ir izturīgas pret kartupeļiem bīstamās sēnītes - vēlīnās puves - bojājumiem. Notiek darbs pie viengadīgo saulespuķu krustojuma ar ziemcietēm, cukurniedrēm, kurām ir ļoti garš veģetācijas periods, ar savvaļas radiniekiem īsāku veģetācijas periodu, saimniecībā audzētiem arbūziem ar sausuma izturīgiem savvaļas radiniekiem u.c. Plānveida attīstības vadība. augi (un dzīvnieki) un jaunu to formu radīšana, pamatojoties uz sarežģītu bioloģisko attiecību dziļu izpēti un dzīvības likumu atklāšanu, veido padomju atlases teorētisko pamatu.

Mēs jums pateiksim, kā šķērsot viena un tā paša auga divas šķirnes - šo metodi sauc hibridizācija... Lai tie būtu dažādu krāsu vai ziedlapu un lapu formas augi. Vai, iespējams, tie atšķirsies pēc ziedēšanas vai prasībām ārējiem apstākļiem?

Izvēlieties augus, kas ātri zied, lai paātrinātu eksperimentu. Iesākumam labāk izvēlēties arī nepretenciozus ziedus - piemēram, lapsu cimdus, kliņģerītes vai delfīnijas.

Eksperimenta gaita un novērojumu dienasgrāmata

Vispirms formulējiet savus mērķus – ko vēlaties iegūt no eksperimenta. Kādas ir vēlamās īpašības jaunajām šķirnēm?

Saglabājiet dienasgrāmatas piezīmju grāmatiņu, kurā pierakstiet mērķus un pierakstiet eksperimenta gaitu no sākuma līdz beigām.

Neaizmirstiet detalizēti aprakstīt sākotnējos augus un pēc tam iegūtos hibrīdus. Šeit ir svarīgākie punkti: augu veselība, augšanas ātrums, izmērs, krāsa, aromāts, ziedēšanas laiks.

Ziedu struktūra

Mūsu rakstā zieds tiks uzskatīts par piemēru, to var redzēt diagrammā un fotogrāfijās.

Ziedu izskats dažādos augos var ievērojami atšķirties, taču lielākoties tie ir vienādi.

Zieda apputeksnēšana

1. Sāciet ar divu augu izvēli. Viena griba apputeksnētājs un otrs ir sēklu augs... Izvēlieties veselīgus un izturīgus augus.

2. Uzmanīgi vērojiet sēklu augu. Izvēlieties neizpūstu pumpuru, ar kuru veiksiet visas manipulācijas, atzīmējiet to. Turklāt tas būs jādara pirms atvēršanas izolēt- iesienot to gaišā lina maisiņā. Tiklīdz zieds sāk atvērties, nogrieziet no tā visus putekšņus, lai izvairītos no nejaušas apputeksnēšanas.

3. Tiklīdz sēklauga zieds ir pilnībā atvērts, pārnes ziedputekšņus uz to no apputeksnētāja auga. Ziedputekšņus var pārnest ar vates tamponu, otu vai izraujot apputeksnētāja zieda putekšņus un aiznesot tos tieši uz sēklu. Uzklājiet ziedputekšņus uz sēklauga zieda sēklu stigmas.

4. Uzvelciet sēklaugu ziedu lina soma... Neaizmirstiet veikt nepieciešamās piezīmes novērojumu dienasgrāmatā - par apputeksnēšanas laiku.

5. Lai būtu drošībā, pēc brīža atkārtojiet darbību ar apputeksnēšanu – piemēram, pēc pāris dienām (atkarībā no ziedēšanas laika).

Hibrīdu iegūšana

1. Ja apputeksnēšana noritēja labi, tad drīz zieds sāks novīst, un olnīca augs. Atstājiet maisiņu uz auga, līdz sēklas ir nogatavojušās.

2. Iestādiet iegūtās sēklas kā stādus. Kad saņemsi jauni hibrīdaugi, pēc tam piešķiriet tiem atsevišķu vietu dārzā vai pārstādiet kastēs.

3. Tagad pagaidiet, kamēr hibrīdi uzziedēs. Neaizmirstiet ierakstīt visus novērojumus savā dienasgrāmatā. Starp pirmo un otro paaudzi var būt ziedi, kas precīzi atkārto vecāku īpašības bez izmaiņām. Šādi paraugi tiek nekavējoties izmesti. Pārbaudiet savus mērķus un izvēlēties starp iegūtajiem jaunajiem augiem tie, kas vislabāk atbilst vēlamajām īpašībām. Varat arī tos apputeksnēt manuāli vai izolēt.

Ja jūs nolemjat nopietni nodarboties ar jaunu šķirņu audzēšanu, jums būs nepieciešams speciālista selekcionāra padoms. Fakts ir tāds, ka jums būs jānoskaidro, vai jūs patiešām izaudzējāt jaunu šķirni vai ejat pa ceļu, ko kāds jau ir pieveicis. Konkurence jaunu šķirņu izstrādē ir ļoti liela.

Tiem, kas nolemj eksperimentēt ar hibridizāciju kā mājas hobiju, mēs vēlamies no šīs nodarbes gūt daudz prieka, izdarīt daudz priecīgu atklājumu un visbeidzot dāvāt visiem mūsu dārzkopības draugiem jaunu, brīnišķīgu ziedu šķirni, kas nosaukta viņa vārdā.

30. gados. pagājušā gadsimta N.I. Vavilovs atzīmēja, ka pret slimībām izturīgu lauksaimniecības kultūru šķirņu radīšanas problēmu var atrisināt divējādi: selekcija šī vārda šaurā nozīmē (rezistentu augu atlase starp esošajām formām) un hibridizācija (dažādu augu krustošana savā starpā). Augu selekcijas metodes imunitātei pret patogēniem organismiem nav specifiskas. Tās ir tradicionālo audzēšanas metožu modifikācijas. Galvenās grūtības imūno šķirņu veidošanā ir nepieciešamība vienlaikus ņemt vērā augu un kaitīgo organismu īpašības, kas tos bojā. Šobrīd rezistences selekcijā tiek izmantotas visas vispārpieņemtās mūsdienu selekcijas darba metodes: hibridizācija, selekcija, kā arī poliploīdija, eksperimentālā mutaģenēze, biotehnoloģija un gēnu inženierija.

Viena no galvenajām grūtībām augu selekcijā imunitātes nodrošināšanai ir augu pazīmju ģenētiskā saikne, kas atspoguļo to filoģenētisko vēsturi dabiskajās ekosistēmās. Spontānas pieradināšanas un augsti produktīvu un kvalitatīvu augu formu veidošanās procesā tika novājināta to imunitāte. Tajos gadījumos, kad selekcija tiek veikta, neievērojot imunitāti, pēdējā vājināšanās notiek mūsu laikā.

Selekcijas, ģenētikas, molekulārās bioloģijas svarīgākais uzdevums ir meklēt veidus, kā apvienot augstu ražību un citas ekonomiski vērtīgas augu īpašības ar to imunitātes pazīmēm. Vēlams, lai imunitātes pamats būtu poligēns.

Vienkāršākais jautājums tiek atrisināts, ja no esošas šķirnes populācijas ir iespējams izolēt augus, kas izceļas ar augstu imūnrezistenci pret vienu konkrētu patogēnu. Šādai selekcijai var izmantot dažādas selekcijas metodes un analītiskās metodes, kas ņem vērā šķirnes populācijas heterozi.

Sastādot selekcijas programmas, ļoti svarīgs ir augu populācijas apputeksnēšanas veids (krustupputes, pašapputes vai populācijas piederība starpgrupai). Vaislas darbs imunitātei pret patogēnu jāveic, ņemot vērā šādus faktorus: pirmās grupas augu populācijā analīzes vienība ir viens augs, otras - populācija (šķirne vai līnija).

Tradicionālās selekcijas metodes pret slimībām un kaitēkļiem izturīgu genotipu izveidē

Atlase. Gan kopumā dabā, gan cilvēka selekcijas darbībā selekcija ir galvenais jaunu formu iegūšanas process (sugu un šķirņu veidošanās, šķirņu, šķirņu veidošana). Selekcija ir visefektīvākā, strādājot ar pašapputes kultūrām, kā arī augiem, kas vairojas veģetatīvi (klonālā selekcija).

Audzējot rezistenci, selekcija tiek efektīvi izmantota gan pati par sevi (tā ir galvenā metode, strādājot ar nekrotrofiskiem patogēniem), gan kā selekcijas procesa sastāvdaļa, bez kuras parasti nav iespējams iztikt ar selekcijas metodēm. Praktiskajā atlasē pretestībai izmanto divus atlases veidus: masu un individuālo.

Masu atlase ir vecākā selekcijas metode, pateicoties kurai tika radītas tā sauktās tautas selekcijas šķirnes un joprojām ir vērtīgs izejmateriāls mūsdienu selekcionāriem. Šis ir selekcijas veids, kurā no sākotnējās populācijas laukā tiek atlasīts liels skaits augu, kas atbilst topošās šķirnes prasībām, uzreiz novērtējot pazīmju kompleksu (arī izturību pret noteiktām slimībām). Visu atlasīto augu ražu apvieno un nākamgad sēj viena lauciņa veidā. Masu selekcijas rezultāts ir vislabāko augu kopējās masas pēcnācēji, kas atlasīti konkrētai pazīmei (pazīmēm).

Masu atlases galvenās priekšrocības ir tās vienkāršība un iespēja ātri uzlabot lielu daudzumu materiāla. Kā mīnusus var minēt to, ka masu selekcijā atlasīto materiālu nav iespējams pārbaudīt ar pēcnācējiem un noteikt tā ģenētisko vērtību, līdz ar to selekcijas ziņā vērtīgas šķirnes vai hibrīdus var izolēt no populācijas un izmantot tālākam darbam.

Individuālā atlase (ciltsraksts) - viena no efektīvākajām mūsdienu rezistences audzēšanas metodēm. Hibridizācija, mākslīgā mutaģenēze, biotehnoloģijas un gēnu inženierija primāri ir materiāla piegādātāji individuālai atlasei – nākamais selekcijas darba posms atdala vērtīgāko no sniegtā materiāla.

Metodes būtība ir tāda, ka no sākotnējās populācijas tiek atlasīti atsevišķi rezistenti augi, kuru katra pēcnācēji tiek tālāk pavairoti un pētīti atsevišķi.

Gan individuālā, gan masu atlase var būt vienreiz lietojama un atkārtoti lietojama.

Vienreizēja atlase galvenokārt izmanto pašapputes kultūru selekcijā. Vienreizējā individuālā selekcija paredz secīgu izpēti visos selekcijas procesa posmos, kas atlasīti vienu reizi konkrētai augu pazīmei. Šķirnes uzlabošanai sēklaudzēšanā biežāk un visefektīvāk izmanto vienreizējo masu selekciju. Tāpēc to sauc arī par dziedināšanu.

Vairākas atlases piemērotākas un efektīvākas krustotu apputeksnētu kultūru selekcijā, to efektivitāti galvenokārt nosaka izejmateriāla heterozigotiskuma pakāpe. Veicot daudzkārtēju masu atlasi, tiek saglabāta izturība pret nekrotrofiem – tādiem patogēniem kā fuzārijs, pelēkā un baltā puve u.c. Izmantojot šo metodi, tika radīta ļoti izturīga pret un tika izveidota.

Hibridizācija.Šobrīd viena no visvairāk izmantotajām metodēm rezistences selekcijā ir hibridizācija - genotipu ar dažādām iedzimtām spējām krustošanās un hibrīdu iegūšana, kas apvieno vecāku formu īpašības.

Audzējot slimību rezistenci, hibridizācija ir ieteicama un efektīva, ja vismaz viena vecāku forma ir iedzimtu faktoru nesējs, kas var nodrošināt topošās šķirnes vai hibrīda ģenētisko aizsardzību no potenciāli bīstamiem patogēna celmiem un rasēm.

Kā minēts iepriekš, šādi iedzimtie faktori (efektīvie rezistences gēni) veidojās saimniekaugu un to patogēnu saistītās evolūcijas centros. Daudzi no tiem jau ir pārnesti uz kultivētajiem augiem no savvaļas radiniekiem, izmantojot attālo hibridizāciju. Tagad tos sauc par kultūraugu rezistences gēniem.

Taču neapstrīdams fakts ir tāds, ka mūsdienās lielākā daļa šo gēnu tiek plaši izmantoti selekcijā un lielākoties zaudējuši savu efektivitāti, pārvarēti patogēnu mainīguma rezultātā. Tāpēc intraspecifiskā hibridizācija (starp vienas sugas augiem) pret slimībām izturīgu šķirņu vai hibrīdu veidošanā atsevišķos gadījumos nav īpaši daudzsološi. Lai iegūtu pozitīvus rezultātus, selekcionāram, krustojumos iesaistot noteiktas vecāku formas, turpmākās šķirnes (hibrīda) audzēšanas vietā ir jābūt pārliecinātai par savu gēnu augsto efektivitāti rezistencei pret slimības izraisītāja populāciju. .

Ņemot to vērā, pieaug nozīme rezistences atlasē attālā hibridizācija (starp augiem no dažādiem botāniskajiem taksoniem). Galu galā savvaļas un primitīvo sugu augiem ir raksturīga visizteiktākā imunitāte. Kultivēto augu savvaļas radinieku genomi ir bijuši un paliek galvenais dabiskais rezistences gēnu avots, tostarp kompleksā imunitāte. Esošo šķirņu kultivēto augu krustošana ar savvaļā augošām sugām parasti uzlabo imunoģenētiskās īpašības. Un, ja agrāk attālās hibridizācijas izmantošana nebija īpaši populāra grūtību dēļ, kas saistītas ar vecāku formu genomu nelīdzsvarotību, rezistences saistību ar ekonomiski nevēlamām iezīmēm, tagad ir izstrādātas metodes problemātisko jautājumu risināšanai.

Attālā hibridizācija ļauj pārnest ekoloģisko plastiskumu, izturību pret nelabvēlīgiem vides faktoriem, slimībām un citas vērtīgas īpašības un īpašības no savvaļas augiem uz kultūraugiem. Pamatojoties uz attālo hibridizāciju, ir izveidotas graudaugu, dārzeņu, rūpniecisko un citu kultūru šķirnes un jaunas formas. Piemēram, kviešu imunitātes gēnu avots Kaukāzā un ir endēmisks Kaukāzā Triticum dikokoīdi Korn.

Kā liecina pasaules prakse, ļoti efektīvs hibridizācijas veids pašapputes kultūru selekcijā pret rezistenci ir backcross (backcross) kad hibrīds tiek krustots ar kādu no vecāku formām. Šo metodi sauc arī par šķirņu "labošanas" metodi, jo tā ļauj uzlabot noteiktu šķirni vienai vai otrai pazīmei, kuras tai trūkst (jo īpaši, izturību pret noteiktu slimību). Taču jāpatur prātā, ka šīs metodes izmantošana neļauj pārsniegt “remontējamās” šķirnes produktivitāti (un saskaņā ar Ukrainas Valsts augu šķirņu tiesību aizsardzības dienesta prasībām, šķirni nevar reģistrēt, ja tā produktivitātes ziņā nepārsniedz standartu).

Parasti atgriezeniskās krustošanas gadījumā kā mātes forma tiek izmantota donora šķirne, kas ir rezistenta pret slimību, bet nestabilā, bet ļoti produktīvā šķirne (recipients uz rezistences pamata) tiek izmantota kā vecāku forma. To krustošanas rezultātā tiek iegūti hibrīdi, kuri tiek atkārtoti krustoti ar vecāku formu (atgriezeniski krustoti). Priekšnosacījums ir, lai mātes formas katram nākamajam krustojumam tiktu atlasītas no rezistentiem iepriekšējā krustojuma hibrīdaugiem, kas atrasti uz infekcijas fona. Pēcnācējus izvēlas atbilstoši saņēmējšķirnes fenotipam. Atgriezeniskā krustošana tiek veikta, līdz gandrīz pilnībā atjaunojas recipienta genotips un fenotips, vienlaikus iegūstot rezistenci pret donoram raksturīgo slimību.

Augu selekcijas efektivitātes paaugstināšanu imunitātei pret kaitēkļiem var panākt, izmantojot iepriekš izveidoto tā saukto imunitātes sintētiku (pazīstama, piemēram, kukurūzai). Iepriekš minētā sintētika radīta, šķērsojot 8-10 imūnās līnijas, kurām raksturīga atšķirīga ekoloģiskā plastiskums un imunitātes faktoru sastāvs. Daudzas sintētikas ir labi avoti imūno līniju izveidei vienkāršu un dubultu starplīniju hibrīdu tālākai audzēšanai.

Mutaģenēze. Atšķirībā no hibridizācijas metodēm, kas ir diezgan darbietilpīgas un prasa daudzu gadu darbu, lai sasniegtu gala rezultātu, eksperimentālā (mākslīgā) mutaģenēze ļauj īsā laika periodā palielināt augu mainīgumu un iegūt tādas rezistences mutācijas, kādas dabā nav sastopamas.

Eksperimentālās (mākslīgās) mutaģenēzes metodes pamatā ir dažādu fizikāli ķīmisku mutagēnu (jonizējošā, ultravioletā, lāzera starojuma, ķīmisko vielu) vērsta iedarbība uz augiem, kā rezultātā notiek gēnu mutācijas (gēnu molekulārās struktūras izmaiņas). ), hromosomu (izmaiņas hromosomu struktūrās) vai genoma (izmaiņas hromosomu komplektos).

Vairošanās ziņā vērtīgākās gēnu mutācijas, kas atšķirībā no hromosomām neizraisa putekšņu sterilitāti, neauglību vai mutantu līniju nepastāvību. Gēnu rezistences mutācijas visbiežāk ir saistītas vai nu ar bāzes izmaiņām noteiktā hromosomas DNS reģionā, vai arī ar tās zudumu, pievienošanu vai kustību. Rezultātā notiek izmaiņas ģenētiskajā kodā un attiecīgi mainās šūnas fizioloģiskie un bioķīmiskie mehānismi, kas izraisa patogēna augšanas, attīstības un vairošanās kavēšanu.

Daudzās valstīs tiek izmantota mākslīgās mutaģenēzes metode slimību rezistences selekcijā, taču to nevar uzskatīt par galveno metodi rezistentu augu formu iegūšanai. Šo metodi visefektīvāk izmanto, strādājot ar rezistenci ar kultūrām, kas vairojas veģetatīvi, jo to pavairošana ar sēklām ir saistīta ar sarežģītu šķelšanos pēcnācējos augstās heterozigotitātes pakāpes dēļ.

Acīmredzot notiek jau attīstītajās zemēs audzēto esošo kultūraugu turpmāka uzlabošana. Hibrīdi ir kaut kas tāds, kam var būt galvenā loma nodrošinātībā ar pārtiku. Galu galā lielākā daļa lauksaimniecībai piemēroto platību jau ir aizņemtas. Tajā pašā laikā uz tiem izmantotā ūdens, mēslošanas līdzekļu un citu ķīmisko vielu daudzuma palielināšana daudzviet ir ekonomiski neiespējama. Tāpēc ļoti svarīga ir esošo kultūraugu uzlabošana. Un hibrīdi ir augi, kas iegūti tieši šāda uzlabojuma rezultātā.

Izaicinājums ir ne tikai palielināt ražu, bet arī palielināt olbaltumvielu un citu uzturvielu saturu. Cilvēkam ir ļoti svarīgi arī, lai pārtikas produktos būtu olbaltumvielu kvalitāte (tajā skaitā cilvēkiem) ar pārtiku jāsaņem nepieciešamais daudzums visu neaizvietojamo (t.i., to, ko paši nespēj sintezēt) aminoskābes. Astoņas no 20 cilvēkiem nepieciešamajām aminoskābēm nāk no pārtikas. Atlikušos 12 viņš var izstrādāt. Taču augiem, kuriem selekcijas rezultātā uzlabots proteīna sastāvs, neizbēgami nepieciešams vairāk slāpekļa un citu barības vielu nekā sākotnējām formām, tāpēc tos ne vienmēr var audzēt neauglīgās zemēs, kur nepieciešamība pēc šādiem kultūraugiem ir īpaši liela.

Jauni īpašumi

Kvalitāte neietver tikai ražu, sastāvu un olbaltumvielu daudzumu. Tiek veidotas šķirnes, kas ir izturīgākas pret slimībām un kaitēkļiem, pateicoties tajos esošajiem augļiem, kas ir pievilcīgāki pēc formas vai krāsas (piemēram, spilgti sarkani āboli), labāk iztur transportēšanu un uzglabāšanu (piemēram, tomātu hibrīdi ar paaugstinātu turēšanu kvalitāte), kā arī kam ir citas nozīmīgas īpašības konkrētai kultūrai.

Selekcionāru aktivitātes

Selekcionāri rūpīgi analizē pieejamo ģenētisko daudzveidību. Vairāku gadu desmitu laikā viņi ir izstrādājuši tūkstošiem uzlabotu līniju ar svarīgākajām lauksaimniecības kultūrām. Parasti ir jāiegūst un jānovērtē tūkstošiem hibrīdu, lai atlasītu tos dažus, kas patiešām pārsniegs jau plaši audzētos. Piemēram, ASV no pagājušā gadsimta 30. gadiem līdz 80. gadiem. palielinājās gandrīz astoņas reizes, lai gan selekcionāri izmantoja tikai nelielu daļu no šīs kultūras ģenētiskās daudzveidības. Parādās arvien jauni hibrīdi. Tas ļauj efektīvāk izmantot apstrādāto platību.

Hibrīda kukurūza

Kukurūzas ražības palielināšana bija iespējama galvenokārt hibrīdu sēklu izmantošanas dēļ. Šīs kultūras inbred līnijas (pēc izcelsmes hibrīda) tika izmantotas kā vecāku formas. No sēklām, kas iegūtas, krustojot tās, attīstās ļoti spēcīgi kukurūzas hibrīdi. Šķērsotās līnijas sēj pamīšus rindās, un vienai no tām ar rokām tiek izgrieztas vīrišķās ziedkopas. Tāpēc visas šo īpatņu sēklas ir hibrīdi. Un tiem ir īpašības, kas ir ļoti noderīgas cilvēkiem. Rūpīgi izvēloties inbred līnijas, var iegūt spēcīgus hibrīdus. Tie ir augi, kas būs piemēroti audzēšanai jebkurā vajadzīgajā platībā. Tā kā hibrīdaugu īpašības ir vienādas, tos ir vieglāk novākt. Un katra no tām raža ir daudz lielāka nekā neuzlabotiem īpatņiem. 1935. gadā kukurūzas hibrīdi veidoja mazāk nekā 1% no visas šīs kultūras, ko audzēja ASV, un tagad gandrīz visas. Tagad ievērojami lielākas ražas iegūšana no šīs kultūras ir daudz mazāk darbietilpīga nekā iepriekš.

Starptautisko selekcijas centru panākumi

Pēdējo desmitgažu laikā ir pielikts daudz pūļu, lai uzlabotu kviešu un citu graudu ražu, īpaši siltā klimatā. Iespaidīgi panākumi gūti starptautiskajos selekcijas centros, kas atrodas subtropos. Kad Meksikā, Indijā un Pakistānā sāka audzēt tajos jaunus kviešu, kukurūzas un rīsu hibrīdus, tas izraisīja strauju lauksaimniecības produktivitātes pieaugumu, ko sauca par Zaļo revolūciju.

Zaļā revolūcija

Tās laikā izstrādātie mēslošanas līdzekļi un apūdeņošana ir izmantoti daudzās jaunattīstības valstīs. Katrai kultūrai ir nepieciešami optimāli augšanas apstākļi, lai iegūtu augstu ražu. Mēslošana, mehanizācija un apūdeņošana ir būtiskas Zaļās revolūcijas sastāvdaļas. Kredītu sadales rakstura dēļ jaunus augu (kultūraugu) hibrīdus varēja izaudzēt tikai salīdzinoši turīgi zemes īpašnieki. Zaļā revolūcija daudzos reģionos pasteidzināja zemes koncentrēšanos dažu turīgāko īpašnieku rokās. Šī īpašuma pārdale ne vienmēr nodrošina darbu vai pārtiku lielākajai daļai iedzīvotāju šajos reģionos.

Tritikāle

Tradicionālās audzēšanas metodes dažkārt var radīt pārsteidzošus rezultātus. Piemēram, kviešu (Triticum) un rudzu (Secale) tritikāles (zinātniskais nosaukums Triticosecale) hibrīds iegūst arvien lielāku nozīmi daudzās jomās un šķiet ļoti daudzsološs. To ieguva, 50. gadu vidū dubultojot hromosomu skaitu sterilā kviešu un rudzu hibrīdā. J. O'Mara Piece Universitātē. Aiova ar kolhicīnu, šūnu plāksnes inhibitoru. Tritikāle apvieno augsto kviešu ražu ar rudzu nepretenciozitāti. Hibrīds ir salīdzinoši izturīgs pret lineāro rūsu, sēnīšu slimību, kas ir viena no galvenajām kviešu ražām. Turpmākie krustojumi un selekcija ir devuši apgabalam raksturīgas uzlabotas tritikāles līnijas. 80. gadu vidū. Šī kultūra ātri ieguva popularitāti Francijā, kas ir lielākais graudu ražotājs EEK, pateicoties augstajai ražībai, izturībai pret klimatiskajiem faktoriem un izcilajiem salmiem, kas palikuši pēc ražas novākšanas. Tritikāles loma cilvēku uzturā strauji pieaug.

Kultūraugu ģenētiskās daudzveidības saglabāšana un izmantošana

Intensīvas krustošanas un selekcijas programmas noved pie kultivēto augu ģenētiskās daudzveidības samazināšanās visās to pazīmēs. Acīmredzamu iemeslu dēļ tā galvenokārt ir vērsta uz ražas palielināšanu, un starp ļoti viendabīgajiem īpatņu pēcnācējiem, kas atlasīti stingri, pamatojoties uz to, dažkārt tiek zaudēta izturība pret slimībām. Kultūras robežās augi kļūst arvien vienmuļāki, jo dažas to īpašības ir izteiktākas nekā citas; tādēļ kultūraugi kopumā ir neaizsargātāki pret patogēniem un kaitēkļiem. Piemēram, 1970. gadā helmintosporioze, kukurūzas sēnīšu slimība, ko izraisīja Helminthosporium maydis suga (attēlā iepriekš), iznīcināja aptuveni 15% no ražas Amerikas Savienotajās Valstīs, radot zaudējumus aptuveni 1 miljarda dolāru apmērā. Šie zaudējumi, acīmredzot, ir saistīti ar jaunas sēņu rases parādīšanos, kas ir ļoti bīstama dažām galvenajām kukurūzas līnijām, kuras plaši izmantoja hibrīdu sēklu iegūšanai. Daudzām šī auga komerciāli vērtīgajām līnijām bija identiska citoplazma, jo hibrīda kukurūzas ražošanā atkārtoti izmantoja vienus un tos pašus piestuļus.

Lai novērstu šādus bojājumus, ir nepieciešams kultivēt un saglabāt dažādus galveno kultūru celmus, kas, pat ja to īpašību summa nav ekonomiski nozīmīga, var saturēt gēnus, kas ir noderīgi notiekošajā kaitēkļu un slimību kontrolē.

Tomātu hibrīdi

Tomātu audzētāji ir guvuši pārsteidzošus panākumus ģenētiskās daudzveidības palielināšanā, piesaistot savvaļā augošās formas. Šīs kultūras līniju kolekcijas izveide, ko veica Čārlzs Riks un viņa līdzstrādnieki Kalifornijas Universitātē Deivisā, ļāva efektīvi cīnīties ar daudzām tās nopietnajām slimībām, jo ​​īpaši pret tām, ko izraisa nepilnīgās sēnes Fusarium un Verticillum. , kā arī daži vīrusi. Tomātu uzturvērtība ir ievērojami uzlabota. Turklāt augu hibrīdi ir kļuvuši izturīgāki pret sāļumu un citiem nelabvēlīgiem apstākļiem. Tas galvenokārt bija saistīts ar sistemātisku savvaļas tomātu līniju vākšanu, analīzi un izmantošanu vaislai.

Kā redzat, starpsugu hibrīdi ir ļoti daudzsološi lauksaimniecībā. Pateicoties tiem, jūs varat uzlabot augu ražu un kvalitāti. Jāpiebilst, ka šķērsošanu izmanto ne tikai lauksaimniecībā, bet arī lopkopībā. Tā rezultātā, piemēram, parādījās mūlis (viņa fotoattēls ir parādīts iepriekš). Arī šis ir hibrīds, ēzeļa un ķēves krustojums.

Oļegs jautā: "Sveika, Jeļena! Saki, lūdzu, zinātnieku veiktā dažādu augu, dārzeņu un augļu krustošanās nav iejaukšanās Dieva radīšanā un grēks? Veiksmīgi šādi krustojumi neapdraud kreacionismu? Galu galā, ja tā ir izrādījās krustot dažādus augus,tad ar laiku izrādīsies krustošanās un dažādi dzīvnieki,kaķis ar suni piemēram.Tātad pastāv iespēja,ka no vienas vienkāršākas dzīvas radības parādījās sarežģītāka utt. līdz cilvēka parādīšanās?

Sveicināti, Oļeg!

Zinātnieki-selekcionāri galvenokārt veic intraspecifiskus krustojumus (hibridizāciju) vēlamo pazīmju (protams, cilvēkiem) parādīšanai dzīvniekiem, augiem un mikroorganismiem, tādējādi cenšoties radīt jaunas vai uzlabotas šķirnes, šķirnes, celmus.

Sugas ietvaros īpatņu krustošanās ir salīdzinoši vienkārša to ģenētiskā materiāla un anatomisko un fizioloģisko īpašību līdzības dēļ. Lai gan tas ne vienmēr notiek, piemēram, dabiskos apstākļos nav iespējams šķērsot niecīgu čivavas suni un milzīgu mastifu.

Bet jau dažādu sugu (un vēl jo vairāk dažādu ģinšu) indivīdu šķērsošanas ceļā pastāv molekulāri ģenētiski šķēršļi, kas neļauj attīstīties pilnvērtīgiem organismiem. Un tie izpaužas, jo spēcīgāk, jo tālāk krustotās sugas un ģintis atrodas viena no otras. Vecāku ievērojami atšķirīgo genomu dēļ hibrīdos var veidoties nelīdzsvarotas hromosomu kopas, nelabvēlīgas gēnu kombinācijas, traucēt šūnu dalīšanās un gametu (dzimumšūnu) veidošanās procesus, zigotas (apaugļotas olšūnas) nāve utt. var rasties Hibrīdi var būt daļēji vai pilnīgi sterili (neauglīgi), ar samazinātu dzīvotspēju līdz letalitātei (lai gan dažos gadījumos pirmajā paaudzē ir straujš dzīvotspējas pieaugums - heteroze), var parādīties attīstības anomālijas, īpaši reproduktīvās orgāni jeb tā sauktie himēriskie audi (ģenētiski neviendabīgi) utt. Acīmredzot tāpēc Tas Kungs brīdināja savus ļaudis: "... nelieciet savus lopus kopā ar citu šķirni, nesējiet savu lauku ar divu veidu [sēklām]" ().

Dabiskos apstākļos starpsugu krustošanās gadījumi ir ārkārtīgi reti.

Mākslīgās attālās hibridizācijas piemēri ir: mūlis (zirgs + ēzelis), besters (beluga + sterlete), ligers (lauva + tīģeris), taigons (tīģeris + lauva), leopons (lauva + leopards mātīte), plumkot (plūme + aprikoze), klementīns (apelsīns + mandarīns) uc Dažos gadījumos zinātniekiem izdodas novērst attālās hibridizācijas negatīvās sekas, piemēram, tika iegūti auglīgi kviešu un rudzu (tritikāle), redīsu un kāpostu (rafanobrassica) hibrīdi.

Un tagad jūsu jautājumi. Vai mākslīgā hibridizācija ir iejaukšanās Dieva radībā? Savā ziņā jā, ja cilvēks veido no dabiskā atšķirīgu variantu, ko var salīdzināt, teiksim, ar sieviešu dekoratīvās kosmētikas lietošanu sava izskata uzlabošanai. Vai mākslīgā hibridizācija ir grēks? Vai ēst gaļu ir grēks? Kungs saskaņā ar mūsu cietsirdību pieļauj dzīvu būtņu nogalināšanu ēdiena dēļ. Iespējams, mūsu cietsirdības dēļ viņš pieļauj arī selektīvus eksperimentus, lai uzlabotu cilvēkiem nepieciešamo produktu patēriņa īpašības. Tajā pašā rindā - un zāļu radīšana (šajā gadījumā tiek izmantoti un nogalināti laboratorijas dzīvnieki). Diemžēl tas viss ir patiesā realitāte sabiedrībā, kurā valda grēks un valda "šīs pasaules princis".

Vai veiksmīgi krusti apdraud kreacionismu? Nepavisam. Pret.

Jūs zināt, ka viss vairojas "pēc sava veida". Bībeles "ģints" nav mūsdienu taksonomijas bioloģiska suga. Galu galā pēc plūdiem parādījās bagātīga sugu daudzveidība, pateicoties Noasa šķirsta sauszemes organismu īpašību mainīgumam un ūdens iemītniekiem, kas izdzīvoja ārpus šķirsta, kad tie tika pielāgoti jauniem vides apstākļiem. Ir grūti noteikt Bībeles "veidu", kura ģenētiskais potenciāls ir ievērojams un sākotnēji tika noteikts radīšanas laikā. Tas var ietvert mūsdienu taksonus, piemēram, sugas un ģints, bet, iespējams, ne augstāk par (apakš)ģimeni. Iespējams, ka, piemēram, lielie kaķi no mūsdienu sistemātiskām kaķu dzimtas ģintīm atgriežas vienā sākotnējā "ģintī", bet mazie kaķi - vienā vai divās citās. Skaidrs, ka no Bībeles "ģints" atdalītajām sugām un ģintīm pieder savs, zināmā mērā noplicināts un modificēts (attiecībā pret sākotnējo) ģenētiskais materiāls. Šo nepilnīgi komplementāro daļu kombinācija (starpsugu un starpsugu krustojumos) sastopas ar šķēršļiem molekulāri ģenētiskā līmenī, kas nozīmē, ka neļauj radīt pilnvērtīgu organismu, lai gan retos gadījumos Bībeles "ģints" ietvaros tas notiek. var notikt.

Ko tas nozīmē? Ka principā nevar būt krustojumu "kaķis ar suni" un "līdz cilvēkam".

Vēl viens brīdis. Salīdziniet 580 tūkstošus bāzes pāru, 482 gēnus vienšūnu mikoplazmas DNS un 3,2 miljardus bāzes pāru, aptuveni 30 tūkstošus gēnu cilvēka DNS. Ja iedomājaties hipotētisku ceļu "no amēbas līdz cilvēkam", padomājiet par to, no kurienes nākusi jaunā ģenētiskā informācija? Tam nav, kur tas dabiski nākt. Mēs zinām, ka informācija nāk tikai no saprātīga avota. Kas tad ir amēbas un cilvēka Autors?

Dieva svētība!

Bieži vien nespeciālisti ir aizdomīgi pret hibrīdaugiem, neapzinoties, ka daudzas kultūras, ko viņi audzē savos dārza gabalos, ir daudzu gadu selekcionāru darba rezultāts.

Divmāju augiem, piemēram, spinātiem, ja tos audzē vienā un tajā pašā apgabalā, vienai no šķirnēm ir jānoņem vīrišķie augi.

Savstarpēji apputeksnētu kultūru šķērsošana izolētās teritorijās ievērojami samazina darbaspēka izmaksas: apputeksnēšana notiek dabiski - ar vēju vai kukaiņiem. Turklāt vienā izolētā teritorijā iespējams sajaukt vairākus vienas šķirnes augus, tādējādi palielinot iegūto hibrīdu sēklu skaitu. Būtisks šīs metodes trūkums ir neiespējamība pilnībā novērst svešu ziedputekšņu iekļūšanu. Turklāt ar dabisko krustojumu apmēram puse augu tiek apaugļota ar savas šķirnes ziedputekšņiem.

Reģionos ar siltu klimatu, kur augšanas sezona ir pietiekami ilga, augiem ar strauji izbalējošiem ziediem var izmantot izolāciju ar laika intervāliem: vienā un tajā pašā apgabalā tiek veiktas dažādas krustošanas kombinācijas. Dažādi ziedēšanas laiki izslēdz neplānotu savstarpēju apputeksnēšanos.

Audzēšanas praksē, ja nav pietiekami daudz vietas atsevišķu sekciju organizēšanai, tiek izmantotas izolācijas konstrukcijas:

• Dizains veidots rāmja formā, kas pārklāts ar vieglu caurspīdīgu audumu.
• Lai izolētu atsevišķus dzinumus vai ziedkopas, no pergamenta papīra vai marles veido nelielas "mājas", kuras aptin ap stiepļu rāmi.

Ar kukaiņu apputeksnētiem augiem labāk ir izmantot tādus materiālus kā kembris vai marle, veidojot izolatorus, un pergamenta papīru vēja apputeksnētajām kultūrām.

Hibridizācijas process - augu krustošana - ir vērsts uz tādu augu šķirņu iegūšanu, kurām ir vecāku šķirņu labvēlīgās īpašības, piemēram:

• Augsta raža
• Izturība pret
• Salizturība
• Sausuma tolerance
• Īss nogatavināšanas laiks

Piemēram, ja tēva un mātes augiem ir izturība pret dažādām slimībām, tad iegūtais hibrīds pārmantos izturību pret abām slimībām.

Hibrīdajām augu šķirnēm ir labāka vitalitāte, tās ir mazāk uzņēmīgas pret temperatūras, mitruma, klimatisko apstākļu izmaiņām nekā to nehibrīdie kolēģi.

Vairāk informācijas var atrast video.

Oļegs jautā: "Sveika, Jeļena! Saki, lūdzu, zinātnieku veiktā dažādu augu, dārzeņu un augļu krustošanās nav iejaukšanās Dieva radīšanā un grēks? Veiksmīgi šādi krustojumi neapdraud kreacionismu? Galu galā, ja tā ir izrādījās krustot dažādus augus,tad ar laiku izrādīsies krustošanās un dažādi dzīvnieki,kaķis ar suni piemēram.Tātad pastāv iespēja,ka no vienas vienkāršākas dzīvas radības parādījās sarežģītāka utt. līdz cilvēka parādīšanās?

Sveicināti, Oļeg!

Zinātnieki-selekcionāri galvenokārt veic intraspecifiskus krustojumus (hibridizāciju) vēlamo pazīmju (protams, cilvēkiem) parādīšanai dzīvniekiem, augiem un mikroorganismiem, tādējādi cenšoties radīt jaunas vai uzlabotas šķirnes, šķirnes, celmus.

Sugas ietvaros īpatņu krustošanās ir salīdzinoši vienkārša to ģenētiskā materiāla un anatomisko un fizioloģisko īpašību līdzības dēļ. Lai gan tas ne vienmēr notiek, piemēram, dabiskos apstākļos nav iespējams šķērsot niecīgu čivavas suni un milzīgu mastifu.

Bet jau dažādu sugu (un vēl jo vairāk dažādu ģinšu) indivīdu šķērsošanas ceļā pastāv molekulāri ģenētiski šķēršļi, kas neļauj attīstīties pilnvērtīgiem organismiem. Un tie izpaužas, jo spēcīgāk, jo tālāk krustotās sugas un ģintis atrodas viena no otras. Vecāku ievērojami atšķirīgo genomu dēļ hibrīdos var veidoties nelīdzsvarotas hromosomu kopas, nelabvēlīgas gēnu kombinācijas, traucēt šūnu dalīšanās un gametu (dzimumšūnu) veidošanās procesus, zigotas (apaugļotas olšūnas) nāve utt. var rasties Hibrīdi var būt daļēji vai pilnīgi sterili (neauglīgi), ar samazinātu dzīvotspēju līdz letalitātei (lai gan dažos gadījumos pirmajā paaudzē ir straujš dzīvotspējas pieaugums - heteroze), var parādīties attīstības anomālijas, īpaši reproduktīvās orgāni jeb tā sauktie himēriskie audi (ģenētiski neviendabīgi) utt. Acīmredzot tāpēc Tas Kungs brīdināja savus ļaudis: "... nelieciet savus lopus kopā ar citu šķirni, nesējiet savu lauku ar divu veidu [sēklām]" ().

Dabiskos apstākļos starpsugu krustošanās gadījumi ir ārkārtīgi reti.

Mākslīgās attālās hibridizācijas piemēri ir: mūlis (zirgs + ēzelis), besters (beluga + sterlete), ligers (lauva + tīģeris), taigons (tīģeris + lauva), leopons (lauva + leopards mātīte), plumkot (plūme + aprikoze), klementīns (apelsīns + mandarīns) uc Dažos gadījumos zinātniekiem izdodas novērst attālās hibridizācijas negatīvās sekas, piemēram, tika iegūti auglīgi kviešu un rudzu (tritikāle), redīsu un kāpostu (rafanobrassica) hibrīdi.

Un tagad jūsu jautājumi. Vai mākslīgā hibridizācija ir iejaukšanās Dieva radībā? Savā ziņā jā, ja cilvēks veido no dabiskā atšķirīgu variantu, ko var salīdzināt, teiksim, ar sieviešu dekoratīvās kosmētikas lietošanu sava izskata uzlabošanai. Vai mākslīgā hibridizācija ir grēks? Vai ēst gaļu ir grēks? Kungs saskaņā ar mūsu cietsirdību pieļauj dzīvu būtņu nogalināšanu ēdiena dēļ. Iespējams, mūsu cietsirdības dēļ viņš pieļauj arī selektīvus eksperimentus, lai uzlabotu cilvēkiem nepieciešamo produktu patēriņa īpašības. Tajā pašā rindā - un zāļu radīšana (šajā gadījumā tiek izmantoti un nogalināti laboratorijas dzīvnieki). Diemžēl tas viss ir patiesā realitāte sabiedrībā, kurā valda grēks un valda "šīs pasaules princis".

Vai veiksmīgi krusti apdraud kreacionismu? Nepavisam. Pret.

Jūs zināt, ka viss vairojas "pēc sava veida". Bībeles "ģints" nav mūsdienu taksonomijas bioloģiska suga. Galu galā pēc plūdiem parādījās bagātīga sugu daudzveidība, pateicoties Noasa šķirsta sauszemes organismu īpašību mainīgumam un ūdens iemītniekiem, kas izdzīvoja ārpus šķirsta, kad tie tika pielāgoti jauniem vides apstākļiem. Ir grūti noteikt Bībeles "veidu", kura ģenētiskais potenciāls ir ievērojams un sākotnēji tika noteikts radīšanas laikā. Tas var ietvert mūsdienu taksonus, piemēram, sugas un ģints, bet, iespējams, ne augstāk par (apakš)ģimeni. Iespējams, ka, piemēram, lielie kaķi no mūsdienu sistemātiskām kaķu dzimtas ģintīm atgriežas vienā sākotnējā "ģintī", bet mazie kaķi - vienā vai divās citās. Skaidrs, ka no Bībeles "ģints" atdalītajām sugām un ģintīm pieder savs, zināmā mērā noplicināts un modificēts (attiecībā pret sākotnējo) ģenētiskais materiāls. Šo nepilnīgi komplementāro daļu kombinācija (starpsugu un starpsugu krustojumos) sastopas ar šķēršļiem molekulāri ģenētiskā līmenī, kas nozīmē, ka neļauj radīt pilnvērtīgu organismu, lai gan retos gadījumos Bībeles "ģints" ietvaros tas notiek. var notikt.

Ko tas nozīmē? Ka principā nevar būt krustojumu "kaķis ar suni" un "līdz cilvēkam".

Vēl viens brīdis. Salīdziniet 580 tūkstošus bāzes pāru, 482 gēnus vienšūnu mikoplazmas DNS un 3,2 miljardus bāzes pāru, aptuveni 30 tūkstošus gēnu cilvēka DNS. Ja iedomājaties hipotētisku ceļu "no amēbas līdz cilvēkam", padomājiet par to, no kurienes nākusi jaunā ģenētiskā informācija? Tam nav, kur tas dabiski nākt. Mēs zinām, ka informācija nāk tikai no saprātīga avota. Kas tad ir amēbas un cilvēka Autors?

Dieva svētība!

Lasiet vairāk par tēmu "Radīšana":