Kaj je vzrok neplodnosti medvrstnih hibridov? Primeri medvrstnih hibridov

Ljudje so od davnih časov navdušeni nad lepoto in raznolikostjo okoliških rastlin, zlasti cvetov. Njihova dišava in nežnost so bili utelešenje ljubezni, čistosti in čustev. Postopoma se je oseba zavedla, da ne more preprosto uživati ​​v že obstoječih vrstah teh lepih bitij, temveč tudi sodelovati pri njihovem nastanku. Tako se je začelo obdobje vzreje rastlin, kar je pripeljalo do pridobivanja novih vrst, ki imajo bolj potrebne in pomembne lastnosti genotipa in fenotipa. Dve znanstveni skupini, ki sta skupaj sodelovali pri tej temi, sta do zdaj uspeli doseči preprosto fantastične rezultate - to je genetika

Predmet botanike

Botanika je znanost, ki preučuje vse o rastlinah. To je njihovo:

• morfologija;
• genetika;
• fiziologija;
• anatomija;
• sistematike.

Ta disciplina zajema vse vidike življenja flore, saj notranjih procesov dihanje, fotosinteza in razmnoževanje, in konča z zunanjim različnih fenotipskih lastnosti.

To je ena najstarejših znanosti, ki se je pojavila skupaj z razvojem človeka. Zanimanje za okoliške bitje okoli njega, tako okraševanje okoliškega prostora, je bil vedno moški. Poleg tega je bila poleg lepote vedno močan vir hrane, medicinskih komponent, gradbenega materiala. Zato je botanika znanost, ki preučuje najstarejše, pomembne, raznolike in kompleksne organizme na našem planetu - rastline.

Rastlinstvo

S časom in kopičenje teoretičnega znanja o strukturi teh bitij iz notranjosti, njihov način življenja in procesov, ki se pojavljajo v njih, je bil na voljo in razumevanje, kako manipulirati z njihovo rast in razvoj. Vzpenjala znanost genetike, ki omogoča za študijske kromosomskih različne predmete, da jih prečkati med seboj, pridobivanje dobrih in slabih rezultatov, izberite donosna in potrebno. To so omogočile naslednja odkritja.

1. Dvojno gnojenje v rastlinah.
2. Odkrivanje procesov mitoze in mejoze.
3. Razvoj metod prehoda.
4. Pojav heteroze, iztrebljanja in inbreedinga.
5. Dekodiranje genetske kode rastlin.
6. Biomolekularne študije o sestavi celic in tkiv.
7. Odkritja na področju citologije in histologije.

Seveda to niso vse predpogoje, ki so privedli do močnega gibanja in razvoja izbirnih metod za delo na rastlinah.

Prehod in njegove značilnosti

Drugo ime za postopek prehoda je hibridizacija. Način uporabe tega pojava se imenuje hibridološka metoda. Gregor Mendel ga je najprej uporabil za svoje poskuse. Njegove znane eksperimente na grahu poznajo vsak šolski učitelj.

Bistvo celotnega procesa je prestopanje med starševskimi oblikami, da se pridobi heterozigot za potomce, ki se imenuje hibrid. Vrste križanja so drugačne. Izbrani so ob upoštevanju posameznih značilnosti sorte, vrste ali rodu. V bistvu obstajata dve glavni vrsti takšnih procesov.

1. Nenadzorovano ali nepovezano križanje. To pomeni, da se začetne matične oblike ne nanašajo na isto vrsto, rod ali sorto. To pomeni, da nimajo družinskih vezi. Ta prehod je eden od najbolj priljubljenih in najpogosteje privede do heteroze pri izpeljavi čistih linij.
2. Inbreeding, orbreeding - tesno povezana hibridizacija posameznikov, ki pripadajo isti vrsti ali rodu, sorti. Ta metoda se uporablja za določitev populacij vseh koristnih atributov, vključno s fenotipičnimi. Z večkratno pravilno izvedbo incrustation je možno pridobiti genetsko čiste rastlinske linije.

Te vrste križanja imajo ožje sorte v sebi. Torej, ena od oblik hortikulture je križanje - hibridizacija med sortami.

Poleg tipov se razlikujejo tudi različne vrste križancev. Podrobno so jih opisali in jih študirali Mendel, Thomas Morgan in druga genetika preteklih stoletij.

Vrste prečkanja

Obstaja več glavnih vrst hibridizacije posameznikov.

1. Mono-hibrid ali preprosto. To pomeni, da je prehod starševskih oblik s prejemom prvega potomstva izveden enkrat.
2. Dihybrid - osnovo vzamejo starši, ki se razlikujejo po dveh pari značilnosti.
3. Ponavljajoči se - hibrid iz prve generacije prehaja s prvotnim staršem.
4. Polihebridni ali dvojni posamezniki prve generacije se nadalje prehajajo med seboj, nato pa z drugimi sortami in vrstami.

Vse navedene sorte so pomembne v vsaki specifični situaciji. To pomeni, da je za nekatere rastline dovolj preprost prehod za doseganje želenega rezultata. Za druge pa je potrebna kompleksna fazna polibridna hibridizacija, da bi dobili želeno lastnost in jo popravili v celotni populaciji.

Hibridi različnih generacij

Zaradi kakršnega koli križanja se tvorijo tisti ali tisti potomci. Lastnosti, ki jih je vzel starši, se lahko manifestirajo v neenakomernih stopinjah.

Tako so znaki hibridov prve generacije fenotipsko vedno enotni, kar dokazuje Mendelov zakon (prvi) in njegovih eksperimentov na grahu. Zato pogosto pridobimo isti rezultat, ki je potreben le včasih, se uporablja monohibridna vrsta hibridizacije.

Poleg tega vsi nadaljnji posamezniki že združujejo lastnosti, zato se delitev pojavlja v določenih razmerjih. Pojavijo se recesivi, moteni procesi motijo. Zato je najpomembnejša generacija rastlin najpomembnejša za industrijsko dejavnost človeka, njegovo kmetijstvo.

Tipičen primer: če je cilj pridobiti samo rumene paradižnik kot posledica sezonskega obdobja, je treba navzkrižno biti rumeni in rdeči paradižnik rdeče barve, vendar je treba pred tem pridobljena iz rumene staršev. V tem primeru bo prva generacija, seveda, enotna - rumene plodove paradižnika.

Medvrstni hibridi: značilnost

Interspecies so tisti hibridi, ki izhajajo iz pasme ali oddaljenega križanja. To pomeni, da je rezultat seznanjanja posameznikov, ki pripadajo različnim vrstam, da bi dobili nov z vnaprej določenimi značilnostmi in lastnostmi.

Na ta način so v industriji številne pomembne kmetijske in okrasne rastline pridobivale ljudje, za živinorejo pa so bile izbrane številne nove vrste živali.

Primeri takih organizmov

Primeri medvrstnih hibridov med rastlinami:

• krmna pšenica;
• tritikale - pšenica in rž;
• ržene-travnate oblike;
• pšenica-elmus;
• več vrst tobaka in drugih.

Če govorimo o živalih, se lahko kot primer navedejo številni predstavniki:

• konj (konj in osel);
• ligral in tigrica;
• travnik - grozd in grob in drugi.

Glavna težava takih hibridizacije je, da je potomec neploden ali nepredvidljiv. Zato so ljudje ustvarili in razvili veliko načinov za odpravo teh dejavnikov. Konec koncev, če je dosežen želeni rezultat, je zelo pomembno, da ga ne odpravimo, ampak tudi, da v sistem uvedemo takšne organizme.

Kaj je vzrok neplodnosti medvrstnih hibridov?

Vzroki takih težav so v procesih mejoze in mitoze, in sicer v anafazi, ko se kromosomi razhajajo na polovice celice. Na tej točki vsak od njih išče homologen par. Tako so celotni kromosomi nastali iz kromatid in nastajajo skupni kariotip organizma.

Toda tisti posamezniki, katerih fuzija je nastala iz različnih starševskih oblik, je možnost izpolnjevanja takih struktur minimalna ali nemogoča. Zato obstaja nenamerna kombinacija simptomov in posledica tega, da posamezniki postanejo neplodni ali nepredvidljivi. To pomeni, da geni dejansko postanejo nezdružljivi.

Če pogledamo na molekularnem nivoju in da bi ugotovili, kaj je vzrok za sterilnost medvrstnih hibridov, je odgovor, da je nezdružljivi dele DNK iz jedra celic in mitohondrijev. Posledično ni konjugacije kromosomov v meiotičnem procesu.

To vodi v obžalovanja vredne rezultate tako v rastlinstvo, ter pri prehodu in izločanju skal in novih vrst živali. Posebno pogosto se to zgodi pri predstavnikih flore. Zato je mogoče pridelek hibridnih rastlin pridobiti le enkrat, kar je zelo neprijetno za razvoj kmetijstva.

Ko so znanstveniki postali jasni, kaj je razlog za neplodnost hibridov interspecies, se je začelo aktivno delo, da bi našli način za odpravo teh vzrokov. To je pripeljalo do ustvarjanja več načinov za odpravo sterilnosti posameznikov.

Načini premagovanja neplodnosti

Glavni način, da se biologi odločijo za rešitev tega problema, je naslednji. Na stopnji meioze, ko se kromosomi razhajajo na polovice celice, se vanj vnese posebna snov, kolhicin. Spodbuja raztapljanje vretena žarilne nitke (celično središče). Zato vsi kromosomi ostanejo v isti celici in ne spadajo v različne celice. Zdaj je možna prosta konjugacija med homolognimi parom in s tem povsem normalni proces mejoze v prihodnosti.

Tako potomci postanejo plodni in se v prihodnosti zlahka pridelujejo, ko prečkajo različne oblike. Najpogosteje se ta metoda uporablja pri razmnoževanju rastlin, ima ime poliploidija. Prvič ga je uporabil naš znanstvenik Karpenchenkov. Tako je prejel prvi plodni hibrid zelja in redkvice.

Kaj je vzrok neplodnosti medvrstnih hibridov, smo že našli. Poznavanje narave problema je bilo mogoče ustvariti še dva načina za njegovo reševanje.

1. Rastline oprašujejo cvetni prah samo enega od staršev. Ta metoda omogoča pridobivanje več generacij hibridnih posameznikov, plodnih. Vendar pa se znak vseeno vrne in posamezniki bodo spet postali sterilni.
2. Pollinacija hibridov v prvi generaciji s cvetnim prahom staršev.

Danes ni bilo ustvarjenih več načinov boja, a v tej smeri potekajo dela.

Lilije in njihovi hibridi

Simbol čistosti in nedolžnosti, cvetja žalosti in žalosti nad odhajajočimi, nežnimi in subtilnimi predstavniki ljiljanke. Te rastline cenijo človek več stoletij zapored. V tem času, kakšne sorte niso bile ustvarjene! Seveda so se dotaknili medsebojnih prehodov.

Rezultat je bil umik devetih skupin hibridnih sort, ki preprosto presenetijo lepoto fenotipskih lastnosti! Med njimi je posebno mesto zasedlo dva najbolj nenavadna in priljubljena predstavnika:

• vzhodni hibridi;
• lilija OT-hibridi.

Razmislite o značilnostih obeh skupin in jim zagotovite karakterizacijo.

Vzhodni hibridi

To je največji hibrid v nastajajoči rožici. Biologija teh se praktično ne razlikuje od drugih predstavnikov. Dimenzije rastoče skodelice lahko dosežejo premer 31 cm, barva pa se spreminja. Zelo lepa je sorta Nippon, ki ima bele velike cvetice z roza robovi. Cvetni listi so valoviti.

Višina teh rastlin se giblje do 1,2 m, kar jim omogoča, da so zasajene na razdalji 20-25 cm drug od drugega in tvorijo čudovite cvetoče grebene. Vsi predstavniki te skupine izžarevajo zelo močan okus.

Orienpity

To so lilije OT-hibridov, katerih okrajšava je sestavljena iz polnega imena: orientalsko-cevaste oblike. Imenujejo jih tudi lilije za zelo veliko velikost rastlin in velikih cvetov. V eni gredice do 2,5 metra v višino je lahko oblikovan večje od 25 (30 cm) rože, ki so zelo dišeče in svetle barve.

To omogoča tej skupini hibridov, da so zelo priljubljeni pri vrtnarjih, čeprav se vsem ne sme spopadati z njihovo vzrejo. Zahteva zelo skrbno nego in pravilno izkrcanje, tako da se lahko take oblike rodi in dajejo potomcem.

Sončnica in njene hibridne oblike

Hibridi sončnice se med seboj razlikujejo z zorenjem semen. Torej, dodelite:

• zgodnje zorenje (do 90 dni);
• zgodnje zorenje (do 100 dni);
• srednje zorenje (do 110 dni).

Semena prav tako dajejo hibridi drugačen. Produktivnost in donos nafte sta drugačna in sta odvisni od zrelosti. Dlje kot rastlina v tleh, večja je kakovost pridelka. Lahko navedete nekaj najpogostejših hibridov v svetu tega obrata, najbolj povpraševanje po kmetijstvu.

1. Tuna.
2. Bospor.
3. Rocky.
4. PR64A15.
5. Jason.
6. Naprej.

Med glavne prednosti:

• odpor do suše;
• bolezni in škodljivcev;
• produktivnost;
• visoka kakovost semen;
• dobro plodno.