Отдаленная гибридизация примеры растений. Отдаленная гибридизация растений и животных, условия появления плодовитого потомства

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 

Доклад: Гибридизация растения. Селекционные и домашние животные. Отдаленная гибридизация примеры растений


Отдаленная гибридизация растений и животных, потомство

Отдаленная гибридизация — это такое скрещивание, при котором выбранные пары относятся к разным видам или родам, то есть отдаленные друг от друга не географически, а родственно.

Цель отдаленной гибридизации заключается в получении особей, которые сочетают в себе ценные признаки и свойства различных видов. Проводят гибридизацию, как растений, так и животных. Она играет особую роль в эволюции и селекции.

отдаленная гибридизация

Отдаленная гибридизация растений

Выделяют два вида: межвидовая (пшеница мягких сортов и твердых) и межродовая (пшеница и рожь).

Селекционер в процессе получения гибридов постоянно сталкивается с рядом проблем. Основные из них:

  • Трудности в скрещивании генетически разных видов;
  • полученные гибридные семена не всходят;
  • гибриды первого поколение бесплодны.

Причины возникновения такого рода проблем:

  • Пыльца не приживается на рыльце другого сорта растений;
  • пыльца приживается, но пыльцевые трубки прорастают медленно и не могут достигнуть зародышевого мешка;
  • отсутствие оплодотворения;
  • после успешного оплодотворения, зародыши часто замирают на стадии нескольких клеток;
  • при нормальном развитии зародыша, могут формироваться невсхожие семена;

Причины бесплодия гибридов:

  1. Бесплодие наступает через несоответствие хромосомных наборов, отсутствие конъюгации гомологичных хромосом, нарушение фаз мейоза. Как следствие не возможно образование половых клеток.
  2. Недоразвитость органов размножения. Часто наблюдается неполноценное развитие мужских репродуктивных органов — пыльников; встречается также стерильность женских особей.
отдаленная гибридизация растенийОтдаленная гибридизация растений

Условия появления плодовитого потомства:

  1. Скрещивание с одним из родителей. Применяется наиболее часто, имеет высокую эффективность, но следующее потомство получает обратно некоторые признаки родителей.
  2. Скрещивание с представителями первого поколения. При масштабных работах все-таки встречается небольшое количество растений способных к оплодотворению.
  3. Применение колхицина для создания полиплоидных форм. Позволяет удвоить хромосомный набор, что дает возможность клеткам завершить все фазы мейоза.

Отдалённая гибридизация растений необходима для создания устойчивых сортов и с высокой урожайностью. Созданы гибриды подсолнечника, семена которых содержат больше 50% масла и невосприимчивы к ряду заболеваний.

Путем гибридизации получены зимостойкие сорта озимой пшеницы, с высоким содержанием белка (после скрещивания с озимой рожью). Обнаружен дикий вид пшеницы, который невосприимчив к заболеваниям простой пшеницы. Планируется создание новых гибридов для передачи таких ценных свойств.

Картофель постоянно подвергается воздействию фитофторы, нематод, колорадских жуков. Чтобы сделать его устойчивым к неблагоприятным факторам, культурный картофель скрещивают с диким. Такие гибриды также стали скороспелыми, лучше переносят низкую температуру, могут родить два раза в год.

Отдаленная гибридизация животных

Зоотехники используют собственно гибридизацию и межпородную гибридизацию, которая дает потомство способное к скрещиванию и рождению потомства. Истинно гибридные животные очень редко оказываются плодовитыми, что создает много проблем с дальнейшим их разведением.

У животных процесс получения гибридов затруднен из-за ряда факторов:

  • Разное строение репродуктивных органов животных;
  • гибель сперматозоидов в половых путях самки;
  • отсутствие акта слития половых клеток;
  • нарушения развития зиготы на ранних сроках.

Для преодоления возникших преград селекционеры стали использовать искусственное оплодотворение. Но проблемы с бесплодием полученного поколения остаются актуальными до сих пор. Различают полное бесплодие потомства, когда оба пола бесплодны, и частичное — один пол не способен к размножению. Чаще бесплодны самцы, тогда самок скрещивают с представителями исходного вида. Но в этом случае утрачивается часть ценных характеристик гибрида.

Отдаленная гибридизация животных встречалась еще в древние времена, примеры таких гибридов: мулы (помесь лошади и осла) и лошаки (результат скрещивания ослицы и жеребца), они отличались выносливостью и силой. Сарлыки — рождены от яков и коров, ценятся за повышенную жирность молока.

отдаленная гибридизация животныхОтдаленная гибридизация животных

Гибридные животные, обычно, лучше родительских видов, это проявляется в повышенной работоспособности, продуктивности и т.д.

На фермах пользуются популярностью новые породы свиней, полученные в результате скрещивания домашней свиньи и дикой. Полученный гибрид быстрее приспосабливался к разным условиям жизни, стал ценным источником мяса.

Суть отдаленной гибридизации

Позволяет получить новые породы животных и сорта растения более ценные для человека. Гибриды лошади с ослом — мулы — отличаются большой выносливостью, крепостью конституции, продолжительностью жизни; гибриды яка с крупным рогатым скотом превосходят сходные виды по массе и способности к откорму; гибриды одногорбого и двугорбого верблюдов превосходят исходные виды по размерам и работоспособности. Поэтому для получения таких гибридов с древних времен проводилось межвидовое скрещивание.

Скрещивание домашних животных с дикими предками дает плодовитое потомство и может быть использовано в целях селекции. М. Ф. Иванов в результате скрещивания тонкорунных овец с одним из подвидов диких баранов (муфлоном) получил новую породу горного мериноса. Казахский архаромеринос также получен в результате скрещивания тонкорунных овец с диким бараном (архаром). В результате скрещивания крупного рогатого скота с горбатым скотом (зебу) получены ценные группы молочного скота.

Селекция играет определенную роль в сохранении разнообразия органического мира. Когда в начале XX в. в Европе сохранились лишь единичные экземпляры зубров, то для спасения вида было проведено скрещивание зубров с бизонами. В настоящее время, возможно, в природе уже исчезла лошадь Пржевальского. Сохранилось несколько групп этих животных в зоопарках и заповеднике Аскания-Нова. Для спасения вида и сохранения гетерозиготности животных проводится обмен отдельными особями между зоопарками СССР, Чехословакии, США. Проведена гибридизация с домашней лошадью и гибридов — с дикой лошадью.

animals-world.ru

Отдаленная гибридизация | Социальная сеть работников образования

Слайд 1

Презентацию подготовила ученица 11»А» класса Халилова Лейсан Отдаленная гибридизация

Слайд 2

Отдаленная гибридизация Это скрещивание между организмами относящимися к разным видам или родам, используется как селекционный прием, позволяющий объединить в гибриде ценные хозяйственные признаки, присущие порознь родительским формам. Отдаленная гибридизация Межвидовая Межродовая

Слайд 3

Основоположник отдаленной гибридизации Йозеф Готлиб Кельрейтер Еще в 1755—1806 гг. И. Кельрейтер проводил отдаленную гибридизацию, используя в скрещиваниях более 50 видов, принадлежащих к 13 ботаническим родам. Первый отдаленный гибрид между двумя видами табака он получил в 1760 г.

Слайд 4

Карпеченко Георгий Дмитриевич Он предложил в 1924 году научную методику получения плодовитых межвидовых гибридов. Для скрещивания редьки и капусты он с помощью колхицына удвоил набор хромосом, и плодовитость восстановилась. Был получен гибрид рафанобрассика

Слайд 5

Мичурин Иван Владимирович Разработал специальные методы преодоления нескрещиваемости и управления доминированием при отдаленной гибридизации, И. В. Мичурин создал десятки превосходных сортов яблони, груши, вишни, сливы, ягодных культур, объединив в них ценные свойства родительских форм, в том числе зимостойкости диких северных сортов с прекрасными вкусовыми качествами южных .

Слайд 6

Межвидовая гибридизация скрещивания мягкой пшеницы с твердой

Слайд 7

Межвидовая гибридизация подсолнечника с топинамбуром,

Слайд 8

Межвидовая гибридизация Пшеницы и пырея

Слайд 9

Межродовая гибридизация мул (гибрид кобылицы и осла )

Слайд 10

Межродовая гибридизация хайнык (гибрид яка с крупным рогатым скотом)

Слайд 11

Межродовая гибридизация Гибрид зебры и осла

Слайд 12

Преимущества отдаленной гибридизации При отдаленной гибридизации идет сложный формообразовательный процесс. В результате перекомбинации генов появляются формы с такими признаками и свойствами, получение которых невозможно при внутривидовой гибридизации. Отдаленные гибриды очень часто отличаются повышенной мощностью развития, гигантским ростом, крупностью плодов и семян, зимостойкостью и засухоустойчивостью. Исключительно велико значение отдаленной гибридизации в создании сортов, устойчивых к болезням.

Слайд 13

Недостатки отдаленной гибридизации Особи, являющиеся гибридами- бесплодны мул гибрид тонкорунных овец с горным бараном архаром

Слайд 14

Для преодоления бесплодия отдаленных гибридов первого поколения применяют различные методы, поэтому в дальнейшем, используя отдаленную гибридизацию, будут созданы много новых сортов и форм плодовых культур и новые породы выведенных животных, с наиболее приспособленными признаками, необходимых в некоторых условиях среды.

nsportal.ru

Задачи, решаемые методом отдаленной гибридизации.

Отдаленной гибридизацией называется скрещивание между организмами, относящихся к разным видам и родам.

В соответствии с этим, отдаленная гибридизация делится на межвидовуюи межродовую. Пример межвидовой гибридизации – мягкая пшеница с твердой, овса посевного с византийским, картофеля культурного с диким; межродовой – пшеница с рожью, пшеница с пыреем, ячмень с элимусом, пшеница с эгилопсом.

Отдаленная гибридизация имеет более чем двухвековую историю. Первый отдаленный гибрид между двумя видами табака был получен в 1760 году И.Кельрейтером.

В эволюционном процессе отдаленная гибридизация представляет исключительный интерес. При отдаленной гибридизации преследуется цель создания форм и сортов, сочетающих в себе признаки и свойства разных видов и родов.

На земном шаре насчитывается свыше 200 тысяч видов покрытосемянных растений, используется же человеком в культуре не более 250 видов. Среди диких сородичей культурных растений имеются виды, обладающие такими свойствами, которые слабо выражены или отсутствуют у современных сортов. Например, некоторые виды пырея хорошо растут на засоленных почвах, в то время как пшеницы не выносят засоления. Наибольший интерес представляет пырей сизый – хорошо зимует приминус 40 – 45% и полном отсутствии снега, устойчив к грибным болезням, многоцветковый, озерненность от 1 до 5000 зерен на одно растение и т.д. Этот ближний дикий родич пшеницы широко распространен на земном шаре из – за высокой приспособляемости. Современные сорта свеклы поражаются вирусной желтухой. Все дикие виды устойчивы к этому виду заболевания и используются при гибридизации. Картофель не устойчив к раку, фитофторе, нематодам, колорадским жукам. Дикие виды картофеля вовлекаются в скрещивания по этим признакам.

При отдаленной гибридизации идет сложный формообразовательный процесс. В результате перекомбинации генов появляются формы с такими признаками и свойствами, получение которых невозможно при внутривидовой гибридизации. Исключительно велико значение отдаленной гибридизации в создании сортов, устойчивых к болезням.

Использование экспериментального мутагенеза в селекции растений.

Мутация– стойкое изменение в генах и хромосомах, в результате которого организм приобретает новые свойства и качества.

Существует более общее определение – изменение наследственности какого-либо признака или свойства называется мутацией.

Мутации, возникающие без вмешательства человека, называются естественными.

Наземную биосферу постоянно действуют ионизирующие излучения в виде космических лучей и находящихся в земной коре радиактивных элементов урана, тория, радиактивных изотопов 40К - калия, 90Se - стронция, 14C углерода, а также различные химические вещества. Под их воздействием у животных и растений спонтанно, т. е. без видимых конкретных причин, постоянно происходят мутации.

В естественных условиях мутации возникают сравнительно редко, у дрозофилы частота 1:100 000 гамет. У человека многие гены мутируют с частотой 1:200 000. Мутации – единственно первичный источник новых наследственных изменений.

Учёным удалось найти пути повышения частоты мутационных изменений в сотни раз. В настоящее время метод получения жизнеспособных полезных мутаций становится всё более важным в селекции. В основе его воздействия на организмы различными физическими и химическими факторами.

Отдельные естественные мутации сыграли выдающуюся роль в создании ценных современных сортов и гибридов растений. Так, возникшие в результате естественного мутагенеза гены карликовости японского сорта озимой пшеницы Норин 10 переданы десяткам короткостебельных сортов интенсивного типа.

В селекции с помощью индуцированного мутагенеза можно решать различные задачи. Следует назвать три главных направления использования мутагенов:

В зависимости от характера изменения наследственных структур мутации делятся на два типа: генные или точковые и хромосомные перестройки. Генные мутации обусловлены изменениями молекулярной структуры мутировавшего гена, хромосомные перестройки характеризуются разрывами и различными последующими структурными перестройками хромосом. Селекционеры больше заинтересованы в точковых мутациях, т.к. хромосомные перестройки обычно приводят к отрицательным последствиям.

Мутации можно вызвать искусственно с помощью разнообразных факторов рентгеновского и γ-излучения, α и β-частиц, искусственных ультрафиолетовых лучей, низких и высоких температур, химических веществ.

Применение полиплоидии в селекции.

Наследственная изменчивость, связанная с кратным основному числу увеличением хромосом называют полиплоидией (от греческогоpoly – много и ploos – складывать).

Среди полиплоидов различают автополиплоиды (от греч.Autos- сам и полиплоидия, аллополиплоиды(allos - другой и полиплоидия) и анеуплоиды (от греч. а - отрицательная частица, eu- настоящий и полиплоидия) (рис. ).

Автополиплоидыобразуются при увеличении числа хромосом за счет одного генома, т. е. без предварительной отдаленной гибридизации, (например, АА + АА = АААА). Гаплоидный набор хромосом может быть четным и нечетным. При увеличении гаплоидного набора хромосом в 4 раза (или удвоения диплоидного набора) получаются тетраплоиды, при увеличении в 6 раз – гексаплоиды, в 8 раз – октаплоиды. Если гаплоидное число увеличивается в 3 раза, образуются триплоиды.

Аллополиплоидывозникают при кратном увеличении числа хромосом у форм, содержащих разные геномы (при отдаленной гибридизации) (например, А + В = АВ, затем удвоение числа хромосом à ААВВ). Если объединены хромосомные наборы двух видов или родов, то возникший в результате удвоения числа хромосом полиплоид называют амфидиплоидом.

Наибольшие практические успехи достигнуты в селекции автополиплоидов сахарной свеклы, где в триплоидах используются эффекты полиплоидии и гетерозиса. Метод основан на получении тетраплоидных форм этой культуры и скрещивании их с обычными диплоидными сортами.

Получаемые полиплоидные формы не являются готовыми сортами, а используются как исходный материал в селекции.

При индуцированииполиплоидов у разных видов достигают разного успеха, но лучшие результаты получены:

1. у растений с меньшим, а не большим числом хромосом;

2. у перекрестноопыляющихся растений;

У растений, возделываемых для использования их вегетативных органов (корнеплоды, кормовые растения и т.д.) в сравнении с видами, главную ценность которых представляют семена.

Использование гетерозиса в сельскохозяйственной практике.

Увеличение мощности, жизнеспособности и продуктивности гибридов первого поколения по сравнению с родительскими формами называется гетерозисом.

Повышенная урожайность гетерозисных гибридов – самое главное их преимущество. Прибавка урожая у гетерозисных гибридов первого поколения в среднем по всем сельскохозяйственным культурам составляет 15-30 %: кукуруза – 20-30, подсолнечник (сбор масла) – 25, сорго (зелёная масса) – 200, зерно – 20-25, табак – 30-40. гетерозисные гибриды у томата начинают плодоносить на 10-12 суток раньше и превышают по урожайности исходные родительские сорта на 45-50 %.

Разработка приёмов создания гетерозисных гибридов различных культур – одно из крупнейших достижений современной селекции.

Наиболее сильно гетерозис проявляется у кукурузы.

Важнейшее отличие гетерозисных гибридов от обычных гибридных сортов состоит в том, что в продуктивность и устойчивость к неблагоприятным условиям у гетерозисных гибридов повышаются только в первом поколении, резко снижаются во втором и после­дующих поколенияхНаиболее сильно гетерозис проявляется у кукурузы.

Важнейшее отличие гетерозисных гибридов от обычных гибридных сортов состоит в том, что в продуктивность и устойчивость к неблагоприятным условиям у гетерозисных гибридов повышаются только в первом поколении, резко снижаются во втором и после­дующих поколениях

lektsia.com

отдаленная гибридизация - это... Что такое отдаленная гибридизация?

 отдаленная гибридизация ЭМБРИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

ОТДАЛЕННАЯ ГИБРИДИЗАЦИЯ – скрещивание организмов, относящихся к разным видам или родам. У животных гибриды первого поколения, полученные в результате отдаленной гибридизации, как правило, бесплодны, напр. мул – гибрид лошади (кобылы) и осла (самца).

\

ЭМБРИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

ОТДАЛЕННАЯ ГИБРИДИЗАЦИЯ – скрещивание организмов, относящихся к разным видам или родам. Отдаленная гибридизация нашла применение в селекции растений, например, тритикале – гибрид пшеницы с рожью, отличается повышенной зимостойкостью и устойчивостью к болезням. Высоким содержанием белка, но страдает пониженной плодовитостью.

Общая эмбриология: Терминологический словарь - Ставрополь. О.В. Дилекова, Т.И. Лапина. 2010.

  • островок кровяной
  • отек эмбриона

Смотреть что такое "отдаленная гибридизация" в других словарях:

  • Отдаленная гибридизация — скрещивание особей из различных видов или родов. См. также: Гибридизация Финансовый словарь Финам …   Финансовый словарь

  • отдаленная гибридизация — interspecific (remote, distant) hybridization межвидовая (отдаленная) гибридизация. Cкрещивание особей, принадлежащих к разным видам, часто приводящее к существенному снижению жизнеспособности, частичной или полной стерильности; иногда (при… …   Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

  • отдаленная гибридизация — tolimoji hibridizacija statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Skirtingų rūšių ir genčių augalų kryžminimas. atitikmenys: angl. interspecific hybridization rus. отдаленная гибридизация …   Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

  • межвидовая (отдаленная) гибридизация — Скрещивание особей, принадлежащих к разным видам, часто приводящее к существенному снижению жизнеспособности, частичной или полной стерильности; иногда (при высокой генетической гомологии скрещиваемых форм) межвидовые гибриды могут быть… …   Справочник технического переводчика

  • Гибридизация —         скрещивание организмов, различающихся наследственностью, т. е. одной или большим числом пар аллелей (состояний генов), а следовательно, одной или большим числом пар признаков и свойств. Скрещивание особей, принадлежащих к разным видам… …   Большая советская энциклопедия

  • ГИБРИДИЗАЦИЯ — скрещивание разнородных в наследств. отношении организмов; один из важнейших факторов эволюции биол. форм в природе. Скрещивание особей одного и того же вида (подвидов, сортов, пород или линий) наз. внутривидовой Г., скрещивание особей разл.… …   Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь

  • гибридизация — гибридизация, скрещивание разнородных в наследственном отношении организмов; один из важнейших факторов эволюции биологических форм в природе. Скрещивание особей одного и того же вида (подвидов, сортов, пород или линий) называют внутривидовой Г …   Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь

  • Гибридизация — ж. Скрещивание наследственно разнородных организмов одного вида, породы (внутренняя, внутривидовая гибридизация) или различающихся видов, пород (отдаленная гибридизация). Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 …   Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

  • гибридизация — (лат.; см. гибрид) скрещивание особей, принадлежащих к различным сортам, породам, подвидам (внутривидовая г.) или видам и родам (отдаленная г.) растений и животных; г. часто сопровождается гетерозисом. Новый словарь иностранных слов. by EdwART …   Словарь иностранных слов русского языка

  • межвидовая гибридизация — межвидовая гибридизация. См. отдаленная гибридизация. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А., Москва: Изд во ВНИРО, 1995 г.) …   Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

embryology.academic.ru

Доклад - Гибридизация растения. Селекционные и домашние животные

Реферат

«Гибридизация растения. Селекционные и домашние животные»

1. Полиплоидия и отдаленная гибридизация растений

У растений одну из форм наследственной изменчивости представляет полиплоидия. Многие из культурных растений (по сравнению с родственными дикими видами) полиплоидны. К числу их относятся пшеница, картофель, некоторые сорта сахарной свеклы.

В генетике и селекции в настоящее время разработан ряд методов экспериментального получения полиплоидов. Многие полиплоиды по сравнению с исходными (диплоидными) формами обладают более мощным ростом и более высокой урожайностью. За последние годы широкое распространение (в том числе и в Советском Союзе) приобрела экспериментально полученная полиплоидная сахарная свекла. Перспективна в хозяйственном отношении полиплоидная гречиха.

Одним из перспективных путей получения новых продуктивных форм культурных растений является отдаленная гибридизация. Обычно скрещивание происходит в пределах вида. Иногда оказывается возможным получение гибридов между разными видами растений из одного рода и даже видами, относящимися к разным родам. Так, например, существуют гибриды ржи и пшеницы, пшеницы и дикого злака эгилопс и некоторые другие. Однако такие отдаленные гибриды в большинстве случаев оказываются бесплодными. Действительно, если бы межвидовые гибриды размножались и оставляли потомство, то существование видов в природе стало бы невозможным, так 'как процесс гибридизации стер бы границы между ними.

В чем причины бесплодия отдаленных гибридов? Эти причины разнообразны. Мы укажем лишь главнейшие. В большинстве случаев у отдаленных гибридов нарушается нормальный ход созревания половых клеток. Хромосомы обоих родительских видов оказываются настолько несхожими между собой, что нарушается процесс мейоза. Хромосомы оказываются неспособными конъюгировать, и в результате этого не происходит нормальной редукции их числа. Эти нарушения оказываются еще более значительными, когда скрещивающиеся виды отличаются по числу хромосом (например, диплоидное число хромосом ржи — 14, мягкой пшеницы — 42). Но даже и при одинаковом числе хромосом скрещиваемых видов нормальный ход мейоза при отдаленной межвидовой гибридизации часто нарушается.

Существуют ли методы восстановления плодовитости отдаленных гибридов? Одним из выдающихся достижений современной генетики и селекции явилась разработка способов преодоления бесплодия межвидовых гибридов, приводящая в некоторых случаях к восстановлению их нормального размножения.

Впервые это удалось осуществить в 1924 г. советскому генетику Г.Д. Карпеченко при скрещивании редьки и капусты. Оба эти вида имеют (в диплоидном наборе) по 18 хромосом. Соответственно их гаметы несут по 9 хромосом (гаплоидный набор). Гибрид имеет 18 хромосом, но он совершенно бесплоден, так как «редечные» и «капустные» хромосомы не конъюгируют друг с другом, и поэтому процесс мейоза не может протекать яормально. Г.Д. Карпеченко удалось удвоить число хромосом гибрида. В результате в гибридном организме оказалось 36 хромосом, слагающихся из двух полных диплоидных наборов редьки и капусты. Это создало нормальные возможности для мейоза, так как каждая хромосома имела себе парную. «Капустные» хромосомы конъюгировали с «капустными», а «редечные» — с «редечными». Каждая гамета несла по одному гаплоидному набору редьки и капусты (9 + 9=18). В зиготе вновь оказывалось 36 хромосом. Таким образом, полученный межвидовой гибрид стал плодовитым. Гибрид не расщеплялся на родительские формы, так как хромосомы редьки и капусты всегда оказывались вместе. Этот вновь созданный человеком вид растения не был похож ни на редьку, ни накапусту.

Стручки занимали как бы промежуточное положение и состояли из двух половинок, из которых одна напоминала стручок капусты, другая — редьки. Отдаленная гибридизация в сочетании с удвоением числа хромосом (создание полиплоида) привела к полному восстановлению плодовитости.

Существует немало культурных растений, созданных в результате отдаленной гибридизации. Укажем некоторые из них. В результате многолетних работ акад. Н.В. Цицина и его сотрудников получены ценные сорта зерновых на основе гибридизации пшеницы с многолетним сорным растением — пыреем. Среди них имеется многолетняя пшеница, которую нет необходимости сеять каждый год, ибо корневища ее перезимовывают, как у пырея. Она представляет большой практический интерес для сельского хозяйства.

Широкое приложение нашел метод отдаленной гибридизации в плодоводстве, в частности в результате замечательных работ И. В. Мичурина.

2. Методы работы И.В. Мичурина

Иван Владимирович Мичурин, выдающийся советский ученый и селекционер, посвятил делу выведения новых сортов плодовых деревьев и других культурных растений 60 лет напряженного труда. Его работы начались еще в 70-х годах прошлого столетия в небольшом питомнике в г. Козлове (ныне Мичуринск) бывшей Тамбовской губернии.

Широко развернуть исследования И.В. Мичурин смог лишь после Октябрьской революции, когда его питомник был превращен в большое государственное учреждение. Деятельностью Мичурина интересовался В.И. Ленин, который придавал ей большое значение. М.И. Калинин посетил питомник Мичурина и всячески содействовал его работе.

И.В. Мичурин не сразу пришел к тем методам и взглядам, которые привели к большим успехам. В первый период своей деятельности он потратил много сил и времени на опыты по простой акклиматизации (приучению) южных сортов к относительно суровому климату Тамбовской губернии с холодными зимами. Эти попытки оказались безуспешными. Все южные сорта зимой вымерзали.

Убедившись в бесплодности метода простой акклиматизации, И.В. Мичурин приступил к разработке новых методов изменения природы растений.

В основе работ И.В. Мичурина лежит сочетание трех основных методов: гибридизации, отбора и воздействия условиями среды на развивающиеся гибриды (их «воспитание» в желательном направлении).

Большое внимание И.В. Мичурин уделял подбору исходных родительских форм для гибридизации. Он применял скрещивание местных морозостойких сортов с лучшими южными. Получаемые сеянцы подвергались строгому отбору. И.В. Мичурин полученные таким путем гибриды содержал в относительно суровых условиях, не давая им тучной почвы. И. В. Мичурин указывает на возможность управлять доминированием признаков при развитии гибрида, причем воздействие внешних факторов на доминирование оказывается эффективным лишь на ранних стадиях развития гибрида. К числу сортов, полученных этим методом, относится, например, яблоня Славянка, выведенная в результате гибридизации Антоновки с южным сортом Ранетом ананасным.

Особое значение в подборе родительских форм для гибридизации И.В. Мичурин придавал скрещиванию географически удаленных форм, не произрастающих в той местности, где осуществляется гибридизация. Он писал по этому поводу: «Чем дальше отстоят между собою пары скрещиваемых растений-производителей по месту их родины и условиям среды, тем легче приспосабливаются к условиям среды в новой местности гибридные сеянцы». Этим путем И.В. Мичурин создал ряд первоклассных сортов плодовых деревьев. К числу их относится сорт яблони Бельфлер-китайка, полученный в результате гибридизации Китайской яблони родом из Сибири и американского сорта Бельфлера желтого. Китайка характеризуется выносливостью к морозам и стойкостью к болезням, Бельфлер — замечательными вкусовыми качествами плодов. Полученный И.В. Мичуриным новый сорт отличается прекрасными вкусовыми качествами и значительной морозостойкостью.

Широко известный мичуринский сорт груши Бере зимняя Мичурина был получен в результате гибридизации дикой уссурийской груши и южного французского сорта Бере-рояль.

Среди методов «воспитания», которые разработал И.В. Мичурин, следует указать на метод ментора. Сущность его сводится к тому, что признаки развивающегося гибрида изменяются под влиянием привоя или подвоя. Метод этот применялся Мичуриным в двух вариантах.

Первый из них сводился к тому, что гибридный сеянец служил привоем и прививался на взрослое плодоносящее растение (подвой), в направлении свойств которого желательно было изменить свойства гибрида.

Второй вариант метода ментора заключался в том, что в крону молодого гибридного сеянца, который в данном случае служил подвоем, прививался черенок от того сорта, в направлении которого желательно было изменить свойства гибрида.

Метод ментора был применен И.В. Мичуриным, например, при создании уже упоминавшегося выше сорта яблони Бель флер-китайка. В первый год плодоношения гибридов, давших начало сорту, оказалось, что по качеству плодов они уклоняются в сторону Китайки, обладающей мелкими кислыми плодами. Чтобы изменить дальнейшее развитие гибрида в желательную сторону, в крону молодых гибридов были привиты черенки Бельфлера, под влиянием которых формирование признака гибрида в последующие годы пошло в сторону приобретения высоких вкусовых качеств Бельфлера. Этот метод был применен И.В. Мичуриным и при создании некоторых других сортов, но широкого применения он не получил. Влияние ментора следует, очевидно, рассматривать как изменение свойства доминантности в процессе развития гибрида. В данном случае ментор способствовал фенотипическому проявлению (т. е. доминированию) генов, полученных от сорта Бельфлер.

В своей работе И.В. Мичурин применял и отдаленную гибридизацию — скрещивание между разными видами и даже родами и получил, таким образом, несколько ценных новых плодовых культур.

Он получил гибриды ежевики и малины, сливы и терна, рябины и сибирского боярышника и др.

Большинство полученных И.В. Мичуриным сортов представляло собой сложные гетерозиготы. Для сохранения их качеств они размножались вегетативным путем: отводками, прививками и т. п.

3. Селекция животных

Общие принципы селекции животных те же, что и растений. И здесь в основе получения новых и улучшения существующих пород лежат наследственная изменчивость и отбор, протекающие на фоне условий среды, наиболее благоприятствующих фенотипическому проявлению желательных признаков. Однако селекция животных обладает и некоторыми особенностями, вытекающими из самой природы животного организма.

У домашних животных существует только половое размножение. Поэтому полностью отпадают формы селекции, связанные с самооплодотворением и вегетативным размножением.

Вторая важная особенность селекции животных заключается в том, что здесь трудно получить такой массовый материал, как это имеет место у растений, каждая отдельная особь представляет значительную ценность, а число особей в потомстве относительно невелико.

Селекционная (племенная) работа с домашними животными и птицами всегда связана с подбором производителей по хозяйственно ценным признакам.

При селекционной работе с животными очень важное значение приобретает учет экстерьерных признаков. Под экстерьером понимают всю совокупность наружных форм животных, их телосложение, соотношение размеров частей тела. Организм представляет собой целостную систему, все части которой функционально и генетически связаны друг с другом. Развитие многих хозяйственно важных признаков, например молочности, у рогатого скота связано с определенным телосложением, хорошим развитием кровеносной и дыхательной систем и т. п. Поэтому при селекционной работе с животными особенно важно учитывать корреляции (связи) между разными признаками, так как высокая продуктивность по тому, или иному признаку связана с определенными экстерьерными особенностями.

Разные породы неодинаково реагируют на изменение внешних условий, кормление. Например, яйценоские куры леггорн на улучшение рациона отвечают повышением яйценоскости, почти не меняя веса. У мясных пород улучшение питания, прежде всего, сказывается на увеличении веса, у молочных — в увеличении удоя.

В племенной селекционной работе важно ясно представлять себе конечную цель, к которой стремится селекционер. Желательно ли увеличить молочную продукцию, повысить жирномолочность или изменить мясные качества скота — все это требует разных направлений отбора и подбора производителей, применения различных систем скрещивания.

4. Типы скрещивания и методы разведения в животноводстве

Типы скрещивания при селекционной работе с животными разнообразны. Мы рассмотрим некоторые из них. Можно различать два основных типа скрещивания: неродственное (аутбридинг) и родственное (инбридинг).

Важный момент в подборе производителей представляет учет их родословных. В племенных хозяйствах всегда ведутся племенные книги, в которых подробно учитываются экстерьерные особенности и продуктивность родительских форм в течение ряда поколений. По признакам предков можно судить с известной вероятностью о генотипе производителей, которые участвуют в скрещивании. Например, выбирая быка-производителя для улучшения породы по признаку жирномолочности, нужно учитывать содержание жира в молоке его предков по материнской линии.

Неродственное скрещивание в пределах породы или между породами при строгом отборе приводит к поддержанию свойств или улучшению их в ряде следующих поколений.

Близкородственное скрещивание применяется в тех случаях, когда желают перевести большинство генов породы в гомозиготное состояние. Инбридингом в животноводстве называют скрещивание между братьями и сестрами или между родителями и потомством. Оно до известной степени аналогично самоопылению у растений и, так же как последнее, приводит к повышению гомозиготности. Инбридинг должен сопровождаться очень строгим отбором особей, обладающих нужными хозяйственными признаками. Однако инбридингом следует пользоваться с осторожностью, ясно сознавая поставленную цель. При инбридинге часто наблюдается ослабление животных, потеря устойчивости к действию внешних факторов, в том числе к заболеваниям. Все эти отрицательные проявления инбридинга называются депрессией. Ряд следующих друг за другом инбредных поколений носит название инбредной линии. Причины неблагоприятного влияния инбридинга уже были рассмотрены выше в отношении растений.

При селекционной работе инбридинг обычно является лишь одним из этапов улучшения породы. За ним следует скрещивание разных инбредных линий, которое устраняет вредное влияние близкородственного разведения, переводя неблагоприятно действующие гены в гетерозиготное состояние.

Положительной стороной инбридинга является закрепление благоприятных, хозяйственно ценных признаков, которые при дальнейшем разведении сохраняются, если они оказываются общими для обоих производителей.

Гетерозис у домашних животных. Так же как и у растений, у домашних животных наблюдается явление гибридной силы, или гетерозиса. Оно заключается в том, что при скрещивании разных пород (а также при межвидовых скрещиваниях) иногда в первом поколении гибридов наблюдается особенно мощное развитие и поднятие общей жизнеспособности. Это свойство, однако, не сохраняется в последующих поколениях и затухает. Гетерозис широко применяется в животноводстве и птицеводстве, так как первое поколение гибридов, обнаруживающее явление гибридной силы, непосредственно используется в хозяйственных целях. Например, для получения скороспелых свиней (на мясо и сало) применяется скрещивание дюрокджерсейской и беркширской пород.

Испытание производителей по потомству. При селекции домашних животных очень важно бывает определить наследственные качества самцов по признакам, которые непосредственно у самцов не проявляются, как например, по молочности, жирномолочности у быков или по яйценоскости у домашней птицы. От самца можно получить большое потомство, в особенности, если применять методы искусственного осеменения. Поэтому для улучшения породы важно знать, какие гены по хозяйственно важным признакам несет самец. Для определения этого используется метод определения качества производителей по потомству. Сначала от производителей получают относительно небольшое потомство и сравнивают продуктивность этого потомства с матерями и со средней продуктивностью породы. Если продуктивность дочерей оказывается повышенной, то это указывает на большую ценность производителя, которого следует широко использовать для дальнейшего улучшения породы.

Метод испытания по потомству широко применяется в племенной селекционной работе с животными.

5. Примеры создания высокопродуктивных пород домашних животных

Работы М.Ф. Иванова. Выдающийся советский ученый академик М.Ф. Иванов создал высокопродуктивную породу свиней — степную белую украинскую свинью. Работы эти проводились в южной части Украины — в Аскании-Нова, в Институте акклиматизации и гибридизации животных.

Завезенные на Украину высокопродуктивные белые английские свиньи в условиях юга УССР оказались малоприспособленными к климату. С другой стороны, местная беспородная украинская свинья отличалась большой выносливостью, хорошей плодовитостью, неприхотливостью, но обладала плохими мясными качествами.

Как исходный материал М.Ф. Иванов взял маток местной породы, которых скрестил с хряками белой английской породы. Из числа полученных гибридов несколько маток вновь были скрещены с чистопородным хряком английской породы. Среди полученных животных был выделен один хряк (Асканий-1), особо отличавшийся своими положительными качествами. В его потомстве был применен тесный инбридинг, который привел к выравниванию и закреплению признаков создаваемой породы (быстрый рост, высокий вес, высокие качества мяса и др.). По ходу этих близкородственных скрещиваний все время применялся самый строгий отбор. Браковались все животные, у которых обнаруживались недостатки. Наряду с линией, бравшей начало от Аскания-1, аналогичным методом были созданы другие линии. В дальнейшем была проведена гибридизация между линиями, также сопровождавшаяся жестким отбором. Этим путем была создана высокопродуктивная, хорошо приспособленная к местным условиям группа животных, которая и положила начало новой породе.

Кроме степной белой свиньи, М.Ф. Иванов создал и другие высокопродуктивные породы домашних животных. Среди них большое значение имеет, например, асканийский рамбулье — порода овец с очень высоким настригом первоклассной шерсти. В селекционной работе М. Ф. Иванов всегда большое внимание уделял условиям содержания и кормления животных, подчеркивая значение условий внешней среды для выявления породных свойств.

Отдаленная гибридизация домашних животных. Отдаленная гибридизация применяется не только в растениеводстве, но и в животноводстве. Так же как и у растений, межвидовые гибриды животных часто бывают бесплодными. Восстановление плодовитости представляет здесь более сложную задачу, так как практически получение полиплоидов на основе удвоения числа хромосом у животных невозможно. В некоторых межвидовых скрещиваниях оба или один пол оказываются плодовитыми, и в этих случаях гибриды могут быть использованы для получения новых форм домашних животных. Однако и в тех случаях, когда потомство, полученное в результате отдаленной гибридизации, оказывается бесплодным, оно может иметь важное значение для практики. С глубокой древности человеком используются мулы, представляющие собой гибрид кобылицы с ослом. Мулы по сравнению с родительскими формами обнаруживают гетерозис: они очень выносливы, обладают большой физической силой, по продолжительности жизни они значительно превышают родительские виды. Мулы бесплодны. Гетерозис проявляется также при скрещивании двугорбого и одногорбого верблюдов. Гибриды их (одногорбые) обладают исключительной силой и выносливостью.

В Советском Союзе проводится большая работа по межвидовой гибридизации животных. Некоторые уже полученные результаты имеют большое практическое значение.

Успешно завершилось создание новой породы овец в Казахстане на основе гибридизации тонкорунных овец с диким горным бараном — архаром. Гибриды оказались плодовитыми. На основе этой гибридизации при применении различных форм отбора создана новая порода тонкорунных овец — архаромеринос. Стада архаромериносов круглогодично пасутся на высокогорных пастбищах в условиях, при которых не могут существовать давшие им начало тонкорунные овцы — мериносы.

Большая работа ведется по гибридизации яка с рогатым скотом. Як — это домашнее животное высокогорных районов Средней Азии. Он используется как рабочий скот в высокогорных условиях. Як дает небольшое количество молока очень высокой жирности. Мясо его грубое и по вкусу уступает мясу рогатого скота. Гибриды яка и рогатого скота уже давно используются на практике и обнаруживают гетерозис. Их мясные и молочные качества выше, чем у яка. У гибридов яка с рогатым скотом бесплодны только самцы, самки же плодовиты. Это дает возможность путем скрещивания с исходными видами вести работы по созданию новой породы скота, приспособленной к горным условиям Средней Азии.

6. Селекция микроорганизмов

Микроорганизмы играют важную роль в жизни человека. Многие из них создают вещества, используемые в разных областях промышленности и в медицине. Такие Отрасли пищевой промышленности, как хлебопечение, производство спирта, некоторых органических кислот, виноделие и многие другие, основаны на деятельности микроорганизмов.

Исключительно большое значение для здоровья человека имеют антибиотики. Это особые вещества — продукты жизнедеятельности некоторых микробов и грибов, убивающие болезнетворные микроорганизмы. Благодаря антибиотикам многие болезни излечиваются относительно легко, тогда как ранее они давали большой процент смертности. Витамины, столь необходимые для человека, вырабатываются растениями и некоторыми микроорганизмами.

Для получения наиболее продуктивных форм микроорганизмов широко применяются методы селекции. Путем отбора выделяются расы микроорганизмов, наиболее активно синтезирующие тот или иной используемый человеком продукт. Микроорганизмам свойственна наследственная изменчивость (мутации). Путем отбора мутаций и создаются наиболее активные расы и штаммы.

Для получения высокопродуктивных штаммов микроорганизмов за последнее время особенно широко используется метод экспериментального получения мутаций путем действия лучей Рентгена и некоторых химических соединений. Таким путем удается повысить наследственную изменчивость микроорганизмов в десятки и сотни раз, благодаря чему облегчается и ускоряется процесс отбора высокопродуктивных штаммов. Особенно больших успехов достигла промышленность антибиотиков. Советские ученые (С.И. Алиханян и др.) получили многочисленные рентгеномутации, которые дают в десятки раз более высокий выход антибиотиков, чем исходные культуры микроорганизмов.

Селекция находит широкое применение и в отношении микроорганизмов, используемых в промышленности. Например, дрожжевые грибки, вызывающие брожение в тесте, также обладают разными свойствами. На основе селекции выделяются наиболее продуктивные штаммы, способствующие высокому качеству хлеба.

Наконец, нужно иметь в виду, что мутации происходят и у болезнетворных микроорганизмов, вызывающих заболевания человека. Иногда они приводят к повышению вредоносного действия (вирулентности) микроба, что может иметь тяжелые последствия для человека.

Список литературы

1. Азимов А. Краткая история биологии. М.,1997.

2. Кемп П., Армс К. Введение в биологию. М.,2000.

3. Либберт Э. Общая биология. М.,1978 Льоцци М. История физики. М.,2001.

4. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. Учебное пособие. М.,1999.

5. Небел Б. Наука об окружающей среде. Как устроен мир. М.,1993.

www.ronl.ru

Отдаленная гибридизация - АгроСборник. Ру

Г.И. Таранухо Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур.

---------------------------------------------------------------------------------------------------

Отдаленной гибридизацией называется такие  скрещивания,  когда подобранные пары принадлежат различным видам или родам, т.е. являются отдаленными не в географическом, а в родственном отношении. В со­ответствии с  этим  различают  межвидовые  (пшеница мягкая ? пшеница твердая) и межродовые (пшеница ? рожь) скрещивания.  Отдаленной гиб­ридизации принадлежит особая роль в эволюции и селекции. Под влияни­ем ее возникновения в естественных условиях и использования в  прак­тической деятельности процесс с выщеплением новых ранее не существо­вавших экземпляров,  совмещающих признаки различных видов или  родов за счет перекомбинаций наследственного материала и возникающих ново­образований.

Первые опыты по отдаленной гибридизации растений были начаты в России в 1756 году И.Г. Кельрейтером,  который опубликовал результаты исследований в  1772 году по скрещиванию виргинского и перувианского видов табака,  от которых он получил гибриды, удачно сочетающие ско­роспелость, высокую урожайность и ценные качества табака обоих роди­телей. Из-за стерильности первого  поколения  созданные  гибриды  не нашли широкого  применения,  так как необходимо было ежегодно прово­дить такие скрещивания с целью получения гибридных семян для посева. С тех  пор  прошло  уже более 240 лет,  но интерес к получению новых растений с помощью отдаленной гибридизации, несмотря на то, что успе­хи от применения этого метода еще не многочисленные, не уменьшается, а значительно возрастает и приобретает все большие масштабы,  усили­вается его значимость.

Значение отдаленной гибридизации в  создании  нового  исходного материала особенно  велико на современном этапе селекционной работы, когда мы имеем выдающиеся успехи в деле создания весьма ценных  сортов различных сельскохозяйственных культур.

Для дальнейшего прогресса в выведении новых сортов,  обладающих комплексом биологических, хозяйственно-полезных и корреляционно свя­занных с ними морфологических признаков,  очень часто возникает ост­рая необходимость  выйти за пределы вида для заимствования необходи­мых свойств от других видов.  Например, создание иммунных сортов кар­тофеля к фитофторозу,  вирусным заболеваниям,  раку, нематоде, коло­радскому жуку за счет внутривидовой гибридизации практически  невоз­можно, так как все многообразие сортов и форм культурного вида Sola­num tuberosum не обладают устойчивостью к этим заболеваниям и вреди­телям. Но  среди других видов рода картофеля такие формы имеются.  К ним, прежде всего, относятся S.demissum, S.acaule, S.andigenum, S.ver­nei, S.maglea и другие.

За прошедший период,  особенно в XX веке,  по теории и практике отдаленной гибридизации накоплен богатый экспериментальный материал, выяснены неиспользованные возможности ее более широкого  применения, определены объективные трудности ее осуществления, выявлены ос­новные причины  существующих  генетических  и  других  биологических барьеров, разработано ряд методов преодоления нескрещиваемости видов между собой и бесплодия первого поколения отдаленных гибридов.

Большой вклад в  теорию  и практику этого вопроса внесли такие ученые как И.В. Мичурин (методы преодоления  нескрещиваемости  плодо­во-ягодных культур),  Г.Д. Карпеченко  (плодовитые  капустно-редечные гибриды), Н.В. Цицин (сорта пшенично-пырейных гибридов), А.Ф. Шулындин (первые сорта ржано-пшеничных амфидиплоидов) и другие.

При изучении  исторического  становления и эволюции (филогении) различных видов растений установлено,  что в основе линий многих видов лежит естественная, спонтанная гибридизация между видами. Наибо­лее богатым и убедительным примером на этот счет может служить  эво­люция всего полиплоидного ряда пшеницы (рис. 7) и создание человеком новой зерновой культуры тритикале с различными  уровнями  плоидности (рис.8).

Рис. 7  Схема филогении рода Triticum  L.

Рис. 8   Классификация и происхождение тритикале.

Эволюция видов пшениц группы эммеров шла по аналогичной схеме. Тетраплоидные эммеры T. araraticum и T. timopheevi (AbAbGG) произошли из гибридов T. boeticum (AbAb) и  Al. speltoides (GG) через полиплоидизацию и отбор при размножении. Естественным гибридом и аллоплоидом от T. timopheevi и T. monocjccum является пшеница Жуковского (AuAuAbAbGG). Путем искусственной автополиплоидии французский ученый Эсло получил октоплоидную пшеницу T. timonovum  (AbAbAbAbGGGG). Грибобойная пшеница T. fungcidum (AuAuAbAbBBGG) является результатом скрещивания T. persicum и T. ti

mopheevi, перевода гибридов на полиплоидную основу с отбором плодовитых потомств.

При проведении отдаленной гибридизации  селекционеру  постоянно приходится сталкиваться  с тремя основными проблемами:  нескрещивае­мость генетически отдаленных  видов,  невсхожесть  гибридных  семян, бесплодие полученных гибридов.

Эти проблемы возникают в связи с тем, что:

- пыльца не прорастает на рыльце другого вида;

- пыльца прорастает,  но пыльцевые трубки растут медленно и  не достигают зародышевого мешка;

- пыльцевые трубки достигают зародышевого мешка,  но оплодотворения не происходит;

- оплодотворение происходит,  но зародыш прекращает свое развитие на стадии нескольких клеток;

- зародыш при начальном  нормальном  развитии  прекращает  свое формирование, образуются невсхожие семена;

- при физиологическом несоответствии  цитоплазмы  и  чужеродных хромосом, отсутствии  парности  хромосом  скрещиваемых  видов коньюгация не происходит, мейоз нарушается, половые клетки не образуются и гибридные растения остаются бесплодными.

В деле преодоления нескрещиваемости подобранных пар  видов  для гибридизации или представителей различных родов в селекционной прак­тике используются мичуринские методы смеси пыльцы,  предварительного вегетативного сближения,  трансплантации  частей  столбика с рыльцем отцовского цветка,  укорачивания столбика, метод посредника, рецип­рокных скрещиваний,  нанесения биостимуляторов на рыльце пестика.  В повышении эффективности  отдаленной  гибридизации  большое  значение имеет применение более новых методов,  с помощью которых осуществля­ется предварительный перевод одного из компонентов на другой уровень плоидности с  помощью  полиплоидизации или деполиплоидизации.  В ре­зультате этого оба родителя будут иметь одинаковое число хромосом  и лучше скрещиваются между собой.  В тех случаях, когда оплодотворение происходит, но через несколько дней развитие зародыша  прекращается, положительные результаты может дать метод эмбриокультуры,  при которой в предкритический момент после оплодотворения семяпочка извлекается из завязи и трансплатируется на питательную среду in vitro.  Этот метод целесообразно применять и в том  случае,  когда  семена  формируются полностью, но оказываются невсхожими.

Для преодоления бесплодия отдаленных гибридов первого поколения наиболее широко прибегают к возвратным скрещиваниям с одним из роди­телей или опылению пыльцой других видов.  Успех обеспечивается в том случае, когда  стерильность  гибридов  проявляется только по мужской части. В большинстве же случаев преодоление этой трудности  осущест­вляется через  удвоение  числа хромосом гибрида первого поколения до фазы формирования генеративных органов. В этом случае восстанавлива­ется парность гомологичных хромосом родительских видов,  благодаря чему мейоз и весь процесс гаметогенеза у гибрида проходит более бла­гополучно и  делает его плодовитым.  Плодовитые гибриды могут возни­кать и в том случае,  когда при оплодотворении встречаются единичные нередуцированные гаметы. При этом образуются естественные плодовитые амфидиплоиды (аллополиплоиды).  Заслуживает внимания и новый  метод, разработанный в  Белорусском  НИИ  земледелия  и кормов И.А. Гордеем, когда для получения тритикале,  например,  используются ценные сорта тетраплоидной ржи  и  полиплоидизированные растения мягкой,  твердой или других видов пшеницы. В этом случае в генотипе гибрида объединя­ются сразу полные геномы обоих родителей,  позволяющие образовыватть полноценные фертильные растения. Для вегетативно-размножающихся рас­тений бесплодие гибридов не имеет существенного значения, так как их размножение для получения урожая осуществляется клубнями,  луковица­ми, корневищами,  отводками,  черенками и другими органами и частями полученных гибридных растений.

С помощью  отдаленной гибридизации из гибридного материала раз­личных скрещиваний в мировой селекционной практике достигнуты значи­тельные успехи по целому ряду сельскохозяйственных культур.

Богата примерами  в этом отношении селекция яровой пшеницы.  Из­вестный высокоустойчивый  к  гессенской и шведской мухам сорт яровой твердой пшеницы Харьковская 46 явился результатом отбора из сложного гибрида, полученного при скрещивании линии N 5129 (пшеница тургидная ? пшеница двузернянка) с  твердой  пшеницей  волжской  экологической группы. В  научно-исследовательском  институте  сельского  хозяйства Юго-востока (г. Саратов) известными селекционерами А.П. Шехурдиновым и В.Н. Мамонтовой были  получены сорта Сарроза и Сарруба от скрещивания сортов Белотурка (твердая) ? Полтавка (мягкая). Из комбинаций Лютес­ценс 91 ? Сарроза получен сорт Альбидум 24, при скрещивании которого с Лютесценсом 55/11 были получены знаменитые сорта  Саратовская  29, Саратовская 36,  Саратовская 39. В создании последующих сортов Сара­товская 38, Саратовская 42 и Саратовская 44 участвовал сорт Сарруба. Из комбинации Сарроза ? Цезиум 111 выведен сорт Заволжская.  В Крас­нодарском НИИСХ из гибридов популяции твердой пшеницы Гордеиформе 27 ? пшеницу двузернянку выделена линия Н-1122, при скрещивании которой с первым родителем получен ценный сорт Ракета.  Сорт Новосибирская 7 является также результатом межвидовой гибридизации ферругинеум (мяг­кая) ? Гордеиформе (твердая). Он был создан после скрещивания, полу­ченной из  этой  комбинации Лютесценс 1487 с сортообразцом Лютесценс 956.

Успехов в  создании первых в мире сортов озимой твердой пшеницы академику Ф.Г. Кириченко удалось добиться путем  гибридизации  мягкой пшеницы сорта  Одесская 3 с различными формами твердой пшеницы.  Так были получены первые районированные озимые сорта твердой пшеницы Ми­чуринка, Новомичуринка  и  Одесская  янтарная.  В  Азербайджане сорт твердой пшеницы Кяхраба 10,  получен путем сложной гибридизации пше­ницы польской с пшенично-ржаным гибридом.  Сорт Севиндж является ре­зультатом скрещивания тургидной  пшеницы  с  твердой.  При  создании сорта мягкой пшеницы Гюргана использовались мягкая,  твердая и шаро­зерная виды пшеницы.

В создании  канадского сорта Оттава использовалась пшеница дву­зернянка. От скрещивания образца двузернянка Вернал с мягкой  пшени­цей получен сорт твердой пшеницы Стеварт в США.

Широко известны достижения академика Н.В.Цицина по использованию метода межвидовой  гибридизации  пшеницы с пыреем,  который позволил получить сорта пшеницы ППГ-1,  ППГ-186,  ППГ-599 (озимые),  ППГ-172, Восток, Грекум  114  (яровые).  Сорт Грекум 114 широко районирован в Казахстане, Алтайском крае и Бурятии.

Исключительно убедительными примерами эволюционной деятельности человека является создание новой зерновой культуры тритикале на  ос­нове ржано-пшеничных гибридов.  При скрещивании различных видов пше­ницы с рожью через полиплоидизацию созданы плодовитые  ржано-пшенич­ные плодовитые  аллополиплоиды (амфидиплоиды).  Большой вклад в этой области внесли  В. Римпау,  Г.К. Мейстер,  А.И. Державин,  В.Е. Писарев, В.Н. Лебедев, А. Киш, А.Ф. Шулындин, В.Е. Росенкова и другие. Полученные А.Ф. Шулындиным трехвидовые тритикале (АА1ВВ1RR) объединяют в  себе целое ядро ржи (14 хромосом), третью часть (14 хромосом) ядра мягкой пшеницы и половину (14 хромосом) ядра твердой пшеницы. В институте генетики и цитологии Национальной академии наук Республики Беларусь Л.В. Хотылевой, Л.Ф. Ходорцовой Л.Н. Каминской проводятся исследования по созданию новых форм тритикале с использованием геномно замещенных линий пшеницы, у которых геном D замещен геномами различных видов эгилопса.

Лучшими первы­ми районированными  сортами тритикале являются АД-201,  АД-206, Дар Белоруссии, Михась, Мара (озимые), Инесса, Лана (яровые).

Имеются примеры  создания  путем отдаленной гибридизации сортов многолетней ржи Державина и многолетней пшеницы сорта Первенец Сара­товского СХИ.

При скрещивании византийского овса с обыкновенным овсюгом в Ка­лифорнии получен  устойчивый к стеблевой и корончатой ржавчинам сорт овса Сиерра и скороспелый сорт Репид.  Широко распространенный  плас­тичный сорт Льговский 1026 создан при использовании для гибридизации византийского овса.

Академик В.С. Пустовойт  с сотрудниками интенсивно использовал в своей работе при создании устойчивых сортов подсолнечника к  зарази­хе, ржавчине,  склеротинии, подсолнечной огневке дикие сородичи под­солнечника для гибридизации.

В результате гибридизации топинамбура с подсолнечником на Укра­ине и Северном Кавказе создан так называемый тописолнечник, обладаю­щий признаками обоих родителей с проявлением высокой степени гетеро­зиса по урожайности клубней и зеленой массы. Благодаря вегетативному размножению этих  гибридов гетерозис передается всем последующим по­колениям размножаемых клонов.

Свыше 250 сортов картофеля при селекции на устойчивость к вирусам, нематоде, раку, фитофторе, колорадскому жуку, пониженным темпе­ратурам создано  благодаря  использованию  многих  диких видов этого весьма полиморфного рода ( 2n = 24,36,48,60,72,96).

Широкое производственное  значение и практическое использование в последние годы получили сорго-судановые гибриды, которые отличают­ся более  высокой урожайностью по сравнению с сорго и суданской тра­вой, содержат повышенное количество сахаров и белков.

Путем скрещивания  сурепицы (2n = 20) с листовой капустой (2n = 18) искусственно синтезирован рапс (2n = 38),  отличающийся  высокой урожайностью, повышенным содержанием масла и лучшей зимостойкостью.

Всемирно известными являются работы И.В. Мичурина и его последователей С. Горшкова,   П.Н. Яковлева,   М.А. Лисавенко,   С.Ф. Черненко, Э.П. Сюбаровой и многих других селекционеров по созданию ценных  пло­дово-ягодных культур,  которые  применяли не только подбор географи­чески отдаленных пар для скрещиваний, но и отдаленной гибридизации.

Интересные данные  по  межвидовой гибридизации томата имеются в Болгарии, Италии,  Нидерландах,  США. Наибольшая ценность в качестве доноров устойчивости  к  фитофторозу и бурой пятнистости имеют томат смородинолистный и томат волосистый соответственно.

Попытки получения  гибридов между кукурузой и теосинте показали возможность создания нового типа кукурузного растения  с  повышенным содержанием белка  и незаменимых аминокислот,  которых этой культуре не хватает.

По зернобобовым  культурам  имеются всего лишь единичные успехи получения межвидовых гибридов. К ним относится  получения сор­та гороха Воронежский с участием красно-желтого гороха,  сорта узко­листного люпина БСХА Сидерат 892 при  использовании  в  гибридизации люпина льнолистного (Lupinus linifolius L.) и новой формы белого лю­пина с синими цветками и серыми семенами в  результате  гибридизации L. albus ? L. vavilovi Atab.

В последнее время успешно решена проблема получения продовитого гибрида между  пшеницей  и ячменем,  в результате чего получен новый вид зернового растения под названием Tritordeum.

Имеются примеры  успешного применения отдаленной гибридизации в селекции табака, махорки и других культур.

Потенциальная возможность отдаленной гибридизации далеко еще не использована, предстоит раскрыть многие неизвестные механизмы  взаи­модействия цитоплазмы  и  ядра  различных видов при их объединении в одну зачаточную клетку,  предстоит более глубоко изучить  физиологи­ческие и биохимические процессы, происходящие при прорастании пыльцы на рыльце чужеродного рыльца,  продвижения пыльцевой трубки до семя­почки, слияния  спермиев  с   центральным   ядром  и  яйцеклеткой и всех процессов в постгамный период до полного  формирования  жизнеспособ­ности семени.

Исключительно важную роль в дальнейшем совершенствовании и  по­вышении эффективности отдаленной гибридизации должна сыграть биотех­нология. С помощью ее методов культуры клеток и тканей возможна раз­работка способов  извлечения  из завязей оплодотворенных семяпочек и доращивания их на искусственном субстрате  до  получения  гибридного растения, которое не может возникнуть обычным путем, так как во мно­гих случаях через несколько дней после оплодотворения завязь с опло­дотворенной семяпочкой  отмирает.  В последние годы доказана возмож­ность получения отдаленных гибридов путем соматической  гибридизации при слиянии  клеток различных видов после их освобождения от клеточ­ных оболочек с последующим получением каллуса, его дифференциацией до образования корней, листьев, стеблей и целых растений.

agrosbornik.ru

Отдаленная гибридизация - Справочник химика 21

    Селекционеры-плодоводы неоднократно отмечали, что гибриды от скрещивания вишни песчаной с персиком обычно отклоняются в сторону материнской формы. Преодолеть эту тенденцию оказалось очень трудно, и даже, используя метод повторной отдаленной гибридизации, были получены истинные промежуточные гибриды между вишней песчаной и персиком лишь в шестом поколении. [c.295]

    Источники возникновения ЦМС могут быть различными. Стерильные растения встречаются непосредственно в сортах-популяциях. Появляются они также в результате скрещивания растений в пределах одного вида. В этом случае в гибридном растении обеспечивается сочетание стерильной цитоплазмы одного родительского компонента с рецессивными генами другого. Реже ЦМС возникает как результат отдаленной гибридизации. [c.21]

    Отдаленная гибридизация в семействе злаковых. 1958. 283 стр. [c.400]

    Метод экспериментальной полиплоидии наиболее эффективен в современной селекции картофеля в сочетании с отдаленной гибридизацией. [c.170]

    Отдаленная гибридизация используется в селекции давно, но с развитием цитогенетики она получила новое освещение. Без овладения методами цитогенетики нельзя сейчас работать по отдаленной гибридизации. Цитогенетикой разработаны методы получения плодовитых амфидиплоидов из бесплодных отдаленных гибридов, приемы добавления отдельных хромосом, несущих нужные гены от растений других родов, и даже вставок отдельных участков хромосом в хромосомы улучшаемого сорта. [c.4]

    Н.В. Ци дин. 1958. Сб. Отдаленная гибридизация в семействе злаковых.  [c.248]

    Цицин Н. В. 1954. Отдаленная гибридизация растений. Природа , № 1. [c.111]

    Весьма перспективным является также изучение закономерностей в образовании веществ при скрещивании и отдаленной гибридизации, [c.142]

    Для получения мейотических аллополиплоидов имеется значительно больше возможностей, так как при отдаленной гибридизации у гибридов первого поколения, в силу особенностей их мейоза, нередко наблюдается тенденция к образованию нереду- [c.76]

    Искусственное получение отдаленных гибридов значительно расширило состав и многообразие новых форм, полученных при скрещивании. В селекционной практике отдаленная гибридизация щироко применяется с целью передачи культурным растениям ценных свойств от их диких сородичей. Успехи этого метода в селекции общеизвестны. Так, И. В. Мичуриным получен [c.137]

    К настоящему времени испытаны следующие методы получения гаплоидных растений отдаленная гибридизация, задержка опыления, использование недоразвитой пыльцы, воздействие ионизирующими излучениями, высокой и низкой температурами, замещение цитоплазмы и трансплантация зародышей, химические воздействия, близнецовый метод, метод культуры пыльцы. [c.83]

    МЕТОДЫ ОТДАЛЕННОЙ ГИБРИДИЗАЦИИ В СЕЛЕКЦИИ РАСТЕНИЙ [c.137]

    Отдаленной гибридизацией называют скрещивания форм, относящихся к разным видам, родам и другим таксономическим единицам. Среди отдаленных скрещиваний различают две основные группы конгруентные, когда родительские формы, несмотря на различие в генах, имеют соответствующие хромосомы, которые могут нормально конъюгировать, комбинироваться у гибридов, не вызывая в больщинстве случаев значительного понижения жизнеспособности инконгруентные, при которых родительские формы имеют несоответствующие хромосомы или иное число их, в результате чего гибриды р1 оказываются частично или полностью стерильными, так как в данном случае хромосомы одного родителя не могут быть заменены хромосомами другого. [c.137]

    Поскольку отдаленная гибридизация позволяет сочетать в одном организме разнообразный набор генов, она является мощным резервом комбинационной изменчивости. Б настоящее время установлена решающая роль отдаленной гибридизации в эволюции многих видов растений. [c.137]

    Таким образом, использование отдаленной гибридизации в сочетании с современными цитогенетическими методами может быть весьма перспективным для передачи отдельных полезных признаков от диких форм культурным растениям. [c.146]

    Гораздо реже (по крайней мере — в природе) встречаются случаи межвидовой (отдаленной) гибридизации. Причина этого в том, что смысл наследственного текста , как и слов естественного языка, зависит от того, в каком сочетании (контексте) они встречаются. Поэтому добавление слов может не только обогатить текст смыслом, но и сделать его бессмысленным, если добавляемые слова плохо сочетаются с присутствующими. Когда при скрещивании гибриду достается наследственный текст , состоящий из слов , свойственных языкам разных видов, он редко бывает осмысленным, а формирующийся на его основе организм обычно теряет многие достоинства, которыми обладали родители. Не случайно английский натуралист Дж. Рей, который еще в ХУП в. ввел понятие вида, близкое к современному, главным считал невозможность скрещивания между особями разных видов. Говоря современным языком, сетчатое родство внутри вида — норма, за его пределами — исключение. [c.88]

    Поскольку отдаленная гибридизация — вещь редкая, некоторые исследователи, как правило ботаники, полагают, что такие гибриды (между представителями разных семейств, отрядов и даже классов), если и встречаются, то настолько редко, что обнаружить их в природе или эксперименте нереально. Но жизнь на Земле существует более 3 млрд лет, и за это время могли осуществиться даже очень маловероятные события. Иными словами, ученые полагают, что сетчатые родственники встречаются на всех эволюционных уровнях, за исключением разве что самых верхних (царств и типов или отделов). Такие события очень редки, но в тех немногих случаях, когда они имели эволюционные последствия, возникали не только новые виды, но и более крупные таксоны (роды, семейства, отряды, классы). Это выглядит правдоподобным только для обоеполых организмов, способных оставить потомство в результате самооплодотворения. Поэтому понятно пристрастие ботаников к этой гипотезе и прохладное отношение к ней зоологов. [c.89]

    Что же касается вирусной трансдукции, то пока несомненно лишь то, что этот механизм допускает возможность горизонтального переноса между организмами, не скрещивающимися между собой при всех известных нам формах отдаленной гибридизации. Но не следует забывать, что передача фрагмента генома еще не означает изменение наследственной информации. Ведь купить книгу, поставить ее на полку и даже размножить — вовсе не равносильно ее прочтению, а тем более пониманию. [c.93]

    Преодоление нескрещиваемости и стерильности при отдаленной гибридизации. [c.20]

    Попытки селекционеров создать комплексно устойчивые сорта и гибриды сельскохозяйственных культур только традиционными методами селекции не привели к желаемым результатам. Использование трансгрессивной селекции, основанной на отдаленной гибридизации, позволило решить ряд частных проблем устойчивости культурных растений к стрессовым факторам среды. Однако в целом эта проблема остается исключительно острой. В перспективе, в связи с прогнозируемым возможным ухудшением климата, она может стать еще более опасной. [c.421]

    Отдаленная гибридизация широко используется в практике растениеводства с целью получения гетерозисных форм при селекции кукурузы и других растений. [c.530]

    Другое важное достижение селекции — преодоление бесплодия у ржано-пырейных гибридов. Использование полиплоидии способствовало выведению высокоурожайных сортов из ржано-пырейных гибридов. Спонтанные полиплоидные мутанты пшеницы встречаются крайне редко, поэтому многие советские и зарубежные исследователи работают над их получением, сочетая методы отдаленной гибридизации и полиплоидии. [c.130]

    Развитие зародыша зависит от внешних условий и характера оплодотворения. Резкие колебания температуры или влажности, недостаточность питания, отдаленная гибридизация, действие высоких доз ионизирующих излучений и другие условия могут нарушать нормальный ход эмбриогенеза и вызывать частичную или полную стерильность и слабую жизнеспособность зародышей. [c.223]

    Тематика настоящего сборника охватывает широкий спектр проблем полиплоидии и посвящена эволюции кариотипов у растений, значению спонтанной и экспериментальной полиплоидии у низших растений-грибов, рассматриваются также некоторые молекулярные механизмы оптимальной плоидности ядра эукариот, межг енные взаимодействия у полиплоидов, цитогенетические механизмы, определяющие фертильность экспериментальных аутополиплоидов и амфиплоидов и т.д. Значительную часть сборника составляют статьи об аутополиплоидах сельскохозяйственных растений (сахарной свеклы, кукурузы, клевера, перечной мяты, гороха и др.). Во многих статьях показана возможность сочетания метода экспериментальной полиплоидии с методами гетерозисной селекции, отдаленной гибридизации, экспериментального мутагенбза. [c.3]

    При облучении пыльцы персика весьма небольшими дозами (2,5—50,0 рентген) среди сеянцев, полученных от опыления облученной пыльцой цветков вишни песчаной, в первом поколении были обнаружены растения с промежуточными признаками и растения, отклонившиеся в сторону отцовской формы. Получение таких гибридов от скрещивания вишни песчаной и персика имеет большой теоретический интерес это свидетельствует о реальной возможностп быстрого формирования наследственности отцовского типа при отдаленной гибридизации. Посредством гамма-облучення пыльцы удалось преодолеть не-скрещиваемость в следующих комбинациях межродовых [c.295]

    Подводя итоги современным данным по кариологии покрытосеменных растений, можно констатировать следующую закономерность где преобладают мелкие хромосомы, там в процессе видообразования большую роль играла полиплоидия н межвидовая, а вероятно, и более отдаленная гибридизация с последующей полиплоидизацией геномов путь видообразования через дислокацию генетического материала (разнообразные хромосомные перестройки) характерен для видов с крупными хромосомами, тогда как полиплоидизация геномов здесь отсутствует или выражена слабо. Необходимо, однако, отметить, что не всегда наличие мелких хромосом обусловлкрает возможность появления полиплоидов. Известный, экономически важный, род Н1Ьв8 - смородина характеризуется очень мелкими хромосомами и тем не менее полиплоидных видов в нем не обнаружено и, более того, экспериментальная полиплоидия не имеет успеха. [c.74]

    Получить сорта картофеля с комплексной устойчивостью к ряду болезней и вредителей можно, в основном, только при использовании межвидовой гибридизации. В современной селекции растений отдаленная гибридизация приобретает все большее и большее значение, так как дает возможность соединить в гибридном организме свойства различ- ных видов, резко разсниедшихся в процессе эволюции. Основным затруднением при отдаленной гибридизации является нескрещиваемость отдаленных видов между собой и бесплодие отдаленных гибридов. [c.159]

    Полагаем, что широкое использование всеми селекцисжными учреждениями нашей страны и отдельными селекционерами метода экспериментальной полиплоидии в сочетании с отдаленной гибридизацией и с применением предложенной нами генетической схемы селекционного процесса даст возможность в сравнительно короткие сроки решить задачу выведения высокопродуктивных и комплексно-устойчивых к наиболее вредоносным болезням и вредителям сортов картофеля. [c.170]

    Большое число триплоидных растений, образующихся при скрещивании 4х X 2х, дало возможность выделить растения, на которых образуется до 70% и более жизнеспособных триплоидных семян. По-видимому, эти тетраплоидные растения будут представлять ценность и при отдаленной гибридизации, так как в обоих случаях, вицимо, существует много общих механизмов, препятствующих скрещиванию. [c.228]

    Автополиплоиды возникают непосредственно от диплоидов-в результате удвоения хромосом в соматической ткани или путем соединения нередуцированных гамет одного и того же вида. Возникновению аллополиплоидов предшествует отдаленная гибридизация с последующим удвоением хромосом в соматических или половых клетках гибрида. Такие удвоенные гибриды называются амфидиплоидами. Аллополиплоиды, по-видимому, могут [c.52]

    Автополиплоидные формы используются в селекции в следующих основных направлениях непосредственно для выведения новых сортов в качестве исходных компонентов для получения триплоидных гибридов и для осуществления работ по отдаленной гибридизации с целью ослабления барьеров нескрещиваемости и получения фертильных гибридов. [c.54]

    Общеизвестны и трудности, встречаемые при отдаленной гибридизации низкая завязываемость зерен при скрещивании, пониженная жизнеспособность гибридных семян, стерильность гибридов первого поколения. Эти трудности встречаются, как правило, при инконгруентных скрещиваниях. Инконгруентность (генетическая несовместимость) участвующих в скрещивании организмов может проявляться на разных этапах формирования гибридного организма. Соответственно этому можно выделить следующие причины трудной скрещиваемости при отдаленной гибридизации препятствия к опылению и оплодотворению (несовпадение циклов размножения, несовместимость пыльцевых трубок с тканью пестика, генетическая несовместимость ядер, несущих разные геномы, физиологическая несовместимость ядра и цитоплазмы) нежизнеспособность или малая жизнеспособность гибридной зиготы (зародыша). [c.138]

    При, искусственных скрещиваниях многие препятствия можно преодолеть. Рассмотрим более подробно отдельные трудности, встречающиеся при отдаленной гибридизации, и пути, позволяющие нх преодолеть. В основе всех причин нескрещиваемости лежит генетическая дифференциация видов. Филогенетическое родство скрещиваемых форм в значительной мере определяет степень скрещиваемости. Но вместе с тем известны большие различия в скрещиваемости при реципрокных комбинациях, хотя гибриды первого поколения при этом мало различаются по морфологическим признакам. Так, при скрещивании разнохромосомных видов установлена (за некоторым исключением) следующая закономерность в комбинациях, где материнским растением является вид с большим числом хромосом, гибридных семян образуется больше, чем в реципрокных комбинациях, но всхожесть их ниже. [c.138]

    Рядом исследователей (Канделаки, 1969 Модилевский, 1955) показано, что очень часто при отдаленной гибридизации описанный выше механизм не действует и оплодотворение происходит. Однако при развитии гибридного зародыша имеет место ряд аномалий, в результате которых не образуется гибридных семян. Эти аномалии можно сгруппировать следующим образом зародыш развивается, эндосперм не развивается, что приводит к гибели зародыша эндосперм развивается, зародыш не развивается, в результате чего образуются щуплые, нежизнеспособные семена развитие зародыша и эндосперма с первых стадий сильно нарушено зародыш проходит дифференциацию, образуя семена с пониженной всхожестью (зародыш начинает развиваться, но вскоре погибает гибридные растения погибают вскоре после начала кущения) гибридные растения развиваются, но оказываются стерильными. Таким образом, успех отдаленной гибридизации зависит от многих факторов, но в основе всех их лежит несовместимость генотипов. [c.139]

    Вероятно, отдаленная гибридизация должна развиваться не в направлении соединения двух генотипов, а в направлении использования лишь отдельных генов от вида-донора для улучшения уже существующих сортов. Эти приемы лучше всего разработаны в подтрибе Triti inae. [c.143]

    Поддубная-Арнольди В. Л. Эмбриология гибридов некоторых покрытосеменных растений. — В кн. Отдаленная гибридизация растений. М., Изд. АН СССР, 1960, с. 220. [c.202]

    На возможную эволюционную роль горизонтального переноса, своего рода обмена приспособлениями, выработанными далекими в филогенетическом отношении организмами, впервые указал английский биолог К. Уоддингтон в 1957 г. Спустя почти полвека мы все еще далеки от окончательного вердикта по этой проблеме, но, с учетом сказанного выше, нет оснований считать роль горизонтального переноса (при отдаленной гибридизации или вирусной трансдукции) особо значительной в макроэволюции. Впрочем, в некоторых группах растений и животных известная роль отдаленной гибридизации в макроэволюционных процессах уже продемонстрирована. [c.93]

    Преодоление постгамной несовместимости. Постгамная несовместимость при отдаленной гибридизации возникает после оплодотворения. Часто при этом образуются щуплые невсхожие семена. Причиной может быть расхождение во времени развития зародыша и эндосперма. Из-за слабого развития эндосперма зародыш бывает неспособен к нормальному прорастанию. В таких случаях из зрелой щуп- [c.133]

    Культура изолированных зародышей как вспомогательный метод при отдаленной гибридизации применяется не только для преодоления постгамной несовместимости, но также с целью микроразмножения ценных гибридов. В этом случае микроразмножение идет путем каллусогенеза, индукции морфогенеза и получения растений-регенерантов из каллусной ткани. Техника клонирования незрелых зародышей позволяет размножать ценные генотипы растений на ранних стадиях жизненного цикла. Еще одна возможность применения культуры зародышей — использование ее в клеточной селекции. [c.134]

    Всестороннее изучение мутантного материала, полученного с помопр>ю супермутагенов, открыло широкие перспективы использования метода химического мутагенеза в фитопатологии, отдаленной гибридизации, индуцированном крос-синговере и для стимуляции растений, о чем свидетельствуют материалы, представленные в сборнике. Большую ценность имеют результаты изучения влияния мутагенов на изменчивость биохимических признаков растений. [c.4]

    Разработаны приемы освобождения растительных клеток от твердых клеточных оболочек для получения культуры изолированных протопластов, отграниченных от окружающей среды одной только плазмалеммой. Изолированные протопласты получают в результате комбинированного действия ряда ферментов (пектиназы и целлулазы), которые гидролизуют клеточные оболочки. В результате возникает возможность более детального изучения внутреннего строения клетки. Культивирование протопластов приводит в дальнейшем к ресинтезу клеточных стенок и образованию обычной культуры клеток, из которой затем можно вновь регенерировать целое растение. Изолированные протопласты представляют также большой научный и практический интерес, поскольку, изменяя соответствующим образом состав питательной среды, можно стимулировать их слияние друг с другом, осуществляя таким образом процесс так называемой соматической (неполовой) гибридизации растительных клеток. Культивируемые затем в определенных условиях гибридные протопласты могут дать начало новому растению с признаками, унаследованными от обоих родителей. Соматическая гибридизация может применяться во всех случаях, когда получение гибридов обычным (половым) путем невозможно из-за ряда физиологических или цитогенетических барьеров между растениями, например при отдаленной гибридизации. [c.10]

    И, В. Мичурин первым среди биологов выдвинул положение о возможности управления процессом создания форм и сортов с лужными человеку признаками и свойствами. Обосновав теоретически это положение, он вывел большое количество сортов плодово-ягодных растений. И. В. Мичурин разработал теорию отдаленной гибридизации и учение об управлении доминированием для формирования признаков и свойств многолетних растений в процессе онтогенеза. [c.10]

chem21.info


Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта