Подготовка растений к гибридизации техника проведения
Добавил пользователь Alex Обновлено: 19.09.2024
Селекция растений сегодня оперирует обширным набором средств для выведения сортов с улучшенными характеристиками. Ученым при выборе методов селекции нужно учитывать некоторые особенности биологии растений.
1. Большая плодовитость, способность давать многочисленное потомство.
2. Значительный выбор самоопыляемых видов (в частности, у пшеницы, гороха, ячменя и пр.).
3. Возможность размножения с помощью вегетативных органов.
4. Относительная простота искусственного получения форм-мутантов.
Ключевые методы селекции растений
1. Искусственный отбор (который, в свою очередь, делится на индивидуальный и массовый).
2. Гибридизация (инбридинг, аутбридинг, межлинейная гибридизация).
5. Искусственный мутагенез.
6. Использование соматических мутаций.
7. Методы клеточной инженерии (или соматическая гибридизация).
8. Методы генной инженерии.
Очень специфическими методами селекции растений являются методы получения соматических мутаций, а также соматических гибридов. Большим потенциалом в селекции растений обладает межлинейная гибридизация.
Искусственный отбор и гибридизация
1. Главные методы, применяемые в селекции растений, — искусственный отбор и гибридизация.
3. Гибридизация резко улучшает качества и разнообразие того природного материала, с которым экспериментирует селекционер.
4. Однако в большинстве случаев метод гибридизации сам по себе не приводит к целенаправленному изменению признаков. Иначе говоря, скрещивания без искусственного отбора дадут небольшой эффект.
5. В селекции растений используется преимущественно массовый искусственный отбор. Реже может использоваться индивидуальный отбор.
6. Применяются два вида гибридизации. Инбридинг проводят до получения гетерозисных гибридов, для закрепления наследственных свойств внутри одной чистой линии.
7. При аутбридинге у растений возникают бесплодные гибриды, требующие полиплоидии для восстановления плодовитости.
1. Гетерозис часто применяется селекционерами для повышения урожайности растений. Он обеспечивается так называемой межлинейной гибридизацией чистых линий.
Полиплоидия
1. Полиплоидия очень распространена в селекции растений.
2. Полиплоидные особи демонстрируют более высокую жизнеспособность, чем диплоидные.
3. Кроме того, избыток хромосом, полученных после полиплоидии, повышает устойчивость растений к бактериям, вирусам, грибам и прочим патогенным организмам, а также к различным неблагоприятным факторам (химическому воздействию, радиации и пр.). Когда повреждаются гомологичные хромосомы, одна или даже две, аналогичные повреждениям не подвергаются.
5. В 1930-е годы селекционер Николай Васильевич Цицин скрестил пшеницу и пырей, получив высокоурожайные и устойчивые к полеганию пшенично-пырейные гибриды.
Искусственный мутагенез
1. Метод начал применяться после открытия результатов воздействия на растения различных мутагенов — химических факторов и излучений. Мутагены дают возможность добиваться широкого спектра мутаций.
2. Искусственный мутагенез подталкивает геномные мутации, которые приводят к полиплоидии. В частности, полиплоидные формы получают, обрабатывая алкалоидом колхицином семена во время прорастания. Если обработать зародыш во время первого митоза его клеток (на стадии метафазы), микротрубочки разрушатся, хромосомы разойдутся случайно. Одна из клеток может стать не диплоидной, а тетраплоидной. Вторая вовсе не получит хромосом. Тетраплоид далее будет делиться митозом.
Отдаленная гибридизация
1. Аутбридинг, или же отдаленная гибридизация — метод скрещивания неродственных растений, которые относятся к разным видам. Неродственным гибридам свойственна стерильность, поскольку у них нарушается ход мейоза.
Читайте также: