Байыркы замандан бери эле адамдарды курчап турган өсүмдүктөрдүн, өзгөчө гүлдөрдүн кооздугу жана көп түрдүүлүгү кызыктырып келген. Алардын жыты жана назиктиги бардык доорлордо сүйүүнүн, тазалыктын, сезимдердин көрүнүшү болгон. Бара-бара адам бул кооз жандыктардын болгон көз караштарынан ырахат албастан, алардын калыптанышына да катыша аларын түшүндү. Ошентип, гено- жана фенотипте дагы зарыл жана маанилүү өзгөчөлүктөргө ээ болгон жаңы түрлөрдүн пайда болушуна алып келген өсүмдүк селекциясынын доору башталды. Бул маселеде чогуу иштеген эки илим фантастикалык натыйжаларга жетишти - булар генетика жана ботаника.
Ботаникалык предмет
Ботаника - өсүмдүктөргө тиешелүү нерселердин баарын изилдеген илим. Булар:
- морфология;
- генетика;
- физиология;
- анатомия;
- систематика.
Бул дисциплина флоранын өкүлдөрүнүн жашоосунун бардык аспектилерин, дем алуу, көбөйүү жана фотосинтездин ички процесстеринен фенотиптик белгилердин тышкы көп түрдүүлүгүнө чейин камтыйт.
Бул адамдын өнүгүшү менен бирге пайда болгон эң байыркы илимдердин бири. Анын айланасында өскөн жандыктарга болгон кызыгуу, ошондуктан курчап турган мейкиндикти кооздоп, ар дайым адам менен болгон. Мындан тышкары, сулуулуктан тышкары, ал дайыма тамак-аштын, дарылык компоненттердин, курулуш материалынын күчтүү булагы болуп келген. Демек, ботаника планетабыздагы эң байыркы, маанилүү, ар түрдүү жана татаал организмдерди - өсүмдүктөрдү изилдөөчү илим.
Өсүмдүк өстүрүү
Убакыттын өтүшү менен жана бул жандыктардын ичинен түзүлүшү, жашоо образы жана аларда болуп жаткан процесстер жөнүндө теориялык билимдердин топтолушу менен алардын өсүшүн жана өнүгүшүн кантип башкарууну түшүнүү мүмкүн болду.. Генетика илими күч алып, ар кандай объекттерди хромосомалык деңгээлде изилдөөгө, аларды бири-бири менен кайчылаштырып, жакшы жана жаман натыйжаларды алууга, пайдалуу жана керектүүсүн тандоого мүмкүнчүлүк түздү. Бул төмөнкү ачылыштар аркылуу мүмкүн болду.
- Өсүмдүктөрдө кош уруктандыруу.
- Митоз жана мейоз процесстеринин ачылышы.
- Өтүү ыкмаларын иштеп чыгуу.
- Гетерозис, аутбридинг жана инкубация кубулуштары.
- Өсүмдүктөрдүн генетикалык кодун чечмелөө.
- Клетка жана кыртыш курамынын биомолекулалык изилдөөлөрү.
- Цитология жана гистология тармагындагы ачылыштар.
Албетте, булар кубаттуу кыймылдын башталышы жана өсүмдүк өстүрүү ыкмаларын өнүктүрүү үчүн кызмат кылган бардык зарыл шарттар эмес.
Өтүү жана анын мүнөздөмөлөрү
Башка процесстин аталышыкайчылаш - гибриддештирүү. Бул кубулушту колдонуу ыкмасы гибридологиялык деп аталат. Грегор Мендель аны эксперименттер үчүн биринчилерден болуп колдонгон. Ар бир мектеп окуучусу буурчак боюнча жасаган атактуу эксперименттерин билет.
Бүткүл процесстин маңызы гибрид деп атала турган гетерозиготалуу тукумду алуу үчүн ата-энелик формаларды бири-бири менен кесип өтүүдө. Ошол эле учурда өтмөктөрдүн ар кандай түрлөрү иштелип чыккан. Алар сорттун, түрдүн же тукумдун жеке өзгөчөлүктөрүн эске алуу менен тандалып алынат. Мындай процесстердин эки негизги түрү бар.
- Аутбридинг, же аутбридинг. Баштапкы аталык формалар бир түргө, тукумга же сортко таандык эмес экенин билдирет. Башкача айтканда, алардын эч кандай тиешеси жок. Мындай кесилиш эң популярдуу жана көбүнчө таза линияларды өстүрүүдө гетерозго алып келет.
- Инбридинг, же инбридинг - бир түргө же тукумга, сортко кирген особдорду тыгыз байланышта гибриддештирүү. Бул ыкма популяциядагы пайдалуу белгини, анын ичинде фенотиптикти аныктоо үчүн колдонулат. Кайталап туура жүргүзүлгөн инкубация менен генетикалык жактан таза өсүмдүк линияларын алууга болот.
Кесип өтүүнүн бул түрлөрүнүн өз ичинде тар түрлөрү бар. Демек, аутбридингдин формаларынын бири аргындаштыруу - сорттордун гибриддештирүү болуп саналат.
Түрлөрдөн тышкары, кесип өтүүнүн ар кандай түрлөрү да бар. Алар Мендель, Томас Морган жана өткөн кылымдардагы башка генетиктер тарабынан майда-чүйдөсүнө чейин сүрөттөлгөн жана изилденген.
Көрүүлөраргындаштыруу
Инсандарды гибриддештирүүнүн бир нече негизги түрлөрү бар.
- Моногибрид же жөнөкөй. Бул ата-энелик формалардын биринчи тукум менен кесилишин билдирет, бир жолу жүргүзүлөт.
- Дигибрид - эки жуп мүнөздөмөсү боюнча айырмаланган ата-энелерге негизделген.
- Кайра кайтарылуучу - биринчи муундагы гибрид түпнуска ата-эне менен кайчылашкан.
- Полигибрид, же кош - биринчи муундун индивиддери андан кийин бири-бири менен, ал эми кийинкилери башка сорттор жана түрлөр менен кайчылашат.
Бардык көрсөтүлгөн сорттор ар бир конкреттүү кырдаалда мааниге ээ. Башкача айтканда, кээ бир өсүмдүктөр үчүн, каалаган натыйжаны алуу үчүн жөнөкөй кесилиши жетиштүү. Ал эми башкалар үчүн керектүү белгини алуу жана аны бүтүндөй популяцияда консолидациялоо үчүн татаал этаптуу полигибриддик гибриддештирүү талап кылынат.
Ар түрдүү муундардын гибриддери
Кандайдыр бир кесип өтүүнүн натыйжасында тигил же бул тукум пайда болот. Анын ата-энесинен алган сапаттары ар кандай деңгээлде көрүнөт.
Ошентип, биринчи муундун гибриддеринин белгилери фенотиптик жактан дайыма бирдей, муну Менделдин мыйзамы (биринчи) жана анын буурчакка жасаган эксперименттери тастыктайт. Ошондуктан, көбүнчө бир эле натыйжаны алуу үчүн гибриддештирүүнүн моногибриддик түрү колдонулат, ал бир убакта гана талап кылынат.
Мындан ары, бардык кийинки инсандар өз алдынча касиеттерди бириктирип койгондуктан, бөлүнүү белгилүү бир катышта пайда болот. Рецессивдер пайда болот, мутациялык процесстер кийлигишет. Ошондуктан, өнөр жай иш үчүн абдан маанилүүадам, анын айыл чарбасы, өсүмдүктөрдүн биринчи мууну алынган.
Типтүү мисал: эгерде максат бир сезондук мезгилдин натыйжасында бир гана сары помидор өндүрүү болсо, анда сары менен кызыл помидорду кесип өтүү керек, ал эми кызылды сары ата-энеден эртерээк алуу керек. Бул учурда, биринчи муун, албетте, бирдиктүү болот - сары помидор жемиштер.
Түрлөр аралык гибриддер: мүнөздөмөлөр
Түрлөр аралык гибриддер - бул тукум кууруу же алыстан кесүү натыйжасында алынгандар. Башкача айтканда, бул алдын ала аныкталган өзгөчөлүктөргө жана касиеттерге ээ болгон жаңысын алуу үчүн ар кандай түргө таандык особдорду жупталаштыруунун натыйжасы.
Ушундай жол менен эл тарабынан өнөр жайда көптөгөн маанилүү айыл чарба жана декоративдүү өсүмдүктөр алынган жана мал чарбачылыгында особдордун көптөгөн жаңы түрлөрү өстүрүлгөн.
Окшош организмдердин мисалдары
Өсүмдүктөр арасындагы түр аралык гибриддердин мисалдары:
- тоют буудай;
- тритикале - буудай жана кара буудай;
- кара буудай-буудай чөптөрү;
- буудай-элимус;
- тамекинин бир нече түрлөрү жана башкалар.
Эгер жаныбарлар жөнүндө сөз кыла турган болсок, анда көптөгөн өкүлдөрдү да мисалга келтирсек болот:
- хинес (ат жана эшек);
- ligr - арстан менен жолборс;
- межняк - кара торт жана каперкайли жана башкалар.
Мындай гибриддештирүүнүн негизги көйгөйү – тукумдун тукумсуз жежашоого мүмкүн эмес. Ошондуктан адамдар бул факторлорду жок кылуунун көптөгөн жолдорун түзүп, иштеп чыгышкан. Анткени, эгер каалаган натыйжа алынса, анда аны оңдоо гана эмес, ошондой эле системага мындай организмдердин өндүрүшүн киргизүү абдан маанилүү.
Түрлөр аралык гибриддерде тукумсуздукка эмне себеп болот?
Мындай көйгөйлөрдүн себептери мейоз жана митоз процесстеринде, тактап айтканда анафазада, хромосомалар клетканын уюлдарына карай диверсацияланганда жатат. Бул учурда алардын ар бири өзүнүн гомологдук түгөйүн издеп жатат. Мына ушинтип хроматиддерден бүтүндөй хромосомалар пайда болуп, организмдин жалпы кариотип түзүлөт.
Бирок ар кандай ата-энелик формадагы биригүү болгон адамдарда мындай структураларга жолугуу мүмкүнчүлүгү минималдуу же мүмкүн эмес. Мына ошондуктан өзгөчөлүктөрдүн туш келди айкалышы пайда болуп, натыйжада инсандар тукумсуз же жараксыз болуп калышат. Башкача айтканда, гендер шайкеш келбей калат.
Эгерде молекулярдык деңгээлге кайрылып, түр аралык гибриддердин тукумсуздугунун себеби эмнеде экенин билсек, анда жооп мындай болот: бул клетканын ядросунан жана митохондриядан келген ДНК бөлүмдөрүнүн бири-бирине шайкеш келбегендиги. Натыйжада, мейоздук процессте хромосома конъюгациясы болбойт.
Бул өсүмдүктөрдү өстүрүүдө да, породаларды жана жаныбарлардын жаңы түрлөрүн аргындаштырууда да каргашалуу натыйжаларга алып келет. Айрыкча, бул флоранын өкүлдөрү менен кездешет. Андыктан гибрид өсүмдүктөрдүн түшүмүн бир гана жолу ала аласыз, бул айыл чарбасын өнүктүрүү үчүн өтө ыңгайсыз.
Окумуштууларга түр аралык тукумсуздуктун себеби эмнеде экени белгилүү болгондон кийингибриддер, бул себептерди жоюунун жолун издее боюнча жигердуу иш башталды. Бул адамдардын тукумсуздугун жок кылуунун бир нече жолдорун түзүүгө алып келди.
Тукумсуздукту жеңүүнүн жолдору
Бул маселени чечүү үчүн биологдор тандап алган негизги жол төмөндөгүдөй. Мейоз стадиясында хромосомалар клетканын уюлдарына карай диверсацияланганда ага колхицин деген атайын зат киргизилет. Бул шпиндел жипчелеринин эришине көмөктөшөт (клетка борбору). Натыйжада бардык хромосомалар бир клеткада калып, ар башка клеткаларга түшпөйт. Эми гомологдук түгөйлөрдүн ортосунда эркин конъюгация мүмкүн, бул келечекте мейоз процесси абдан нормалдуу экенин билдирет.
Ошентип, тукуму ар кандай формалар менен айкалышканда келечекте түшүмдүү болуп, оңой түшүм берет. Көбүнчө, бул ыкма өсүмдүк селекциясында колдонулат, ал полиплоидия деп аталат. Аны биринчи жолу биздин окумуштуу Карпеченков колдонгон. Ошентип, ал капуста менен чамгырдын биринчи түшүмдүү гибридине ээ болду.
Түр аралык гибриддердин тукумсуздугунун себеби эмнеде, биз буга чейин аныктадык. Көйгөйдүн мүнөзүн билип, аны чечүүнүн дагы эки жолун түзүүгө жетиштик.
- Өсүмдүктөр ата-энесинин бирөөсүнүн чаңчалары менен чаңдашат. Бул ыкма бир нече муун гибрид индивидуалдуу, түшүмдүү алууга мүмкүндүк берет. Бирок, андан кийин бул өзгөчөлүк кайра кайтып, адамдар кайра тукумсуз болуп калышат.
- Биринчи муундагы гибриддерди ата-энелерден алынган чаңчалар менен чаңдаштыруу.
Бүгүнкү күндө дагы күрөш ыкмалары жарала элек, бирок бул багытта иш жүрүп жатат.
Лилия жана алардын гибриддери
Тазалыктын жана күнөөсүздүктүн символу, гүлдөрлилия гүлдөрүнүн, назик жана назик өкүлдөрү үчүн кайгы жана кайгы. Бул өсүмдүктөр көп кылымдар бою адам тарабынан бааланган. Бул убакыттын ичинде сорттор жарала элек! Албетте, түр аралык кесилиштер аларга да таасирин тийгизди.
Натыйжада фенотиптик белгилеринин сулуулугу менен таң калтырган тогуз топ гибриддик сорттор түзүлдү! Алардын арасында өзгөчө орунду эки эң өзгөчө жана издеген өкүлдөр ээлейт:
- чыгыш гибриддери;
- лилия OT гибриддери.
Эки топтун белгилерин карап чыгып, аларга мүнөздөмө берели.
Чыгыш гибриддери
Бул гүлдүн пайда болушу боюнча эң чоң гибрид. Алардын биологиясы башка өкүлдөрүнөн дээрлик айырмаланбайт. Өсүп жаткан чөйчөктүн өлчөмдөрү диаметри 31 см жетиши мүмкүн, ал эми түсү ар кандай болушу мүмкүн. Nippon сорту абдан сулуу, кызгылт чекеси бар чоң ак гүлдөрү бар. Алардын желекчелери толкундуу.
Бул өсүмдүктөрдүн бийиктиги 1,2 мге чейин жетет Бул аларды бири-биринен 20-25 см аралыкта отургузуп, кооз гүлдүү кыркаларды түзүүгө мүмкүндүк берет. Бул топтун бардык өкүлдөрү абдан күчтүү жыт чыгарышат.
Orienpits
Бул OT-гибрид лилиялары, анын аббревиатурасы толук аталышынан түзүлгөн: чыгыш-түтүктүү формалар. Алар өтө бийик өсүмдүк өлчөмү жана чоң гүлдөрү үчүн лилия дарагы деп да аталат. Бир сабакта бийиктиги 2,5 метрге чейин, 25тен ашык чоң (30 смге чейин) гүлдөр пайда болушу мүмкүн, алар жыпар жыттуу жана ачык түстүү.
Бул гибриддердин бул тобуна багбандар арасында абдан популярдуу болууга мүмкүндүк берет, бирок алардын асыл тукумдуулугун ар ким эле көтөрө албайт. Мындай формалар тамыр алып, тукум бериши үчүн өтө кылдат кам көрүү жана туура отургузуу талап кылынат.
Күн карама жана анын гибриддик формалары
Күн караманын гибриддери бири-биринен уругун бышуусу боюнча айырмаланат. Ошентип, бөлүштүрүңүз:
- эрте (90 күнгө чейин);
- эрте бышкан (100 күнгө чейин);
- сезондун ортосу (110 күнгө чейин).
Уруктардын гибриддери да ар кандай берет. Майдын курамы жана түшүмдүүлүгү эң сонун жана бышкан мезгилине жараша болот. Өсүмдүк жерге канчалык узак болсо, түшүмдүн сапаты ошончолук жогору болот. Айыл чарбасында эң көп суроо-талапка ээ болгон бул өсүмдүктүн дүйнөдөгү эң кеңири таралган гибриддерин атасаңыз болот.
- Тунка.
- Босфор.
- Рокки.
- PR64A15.
- Джейсон.
- Алга.
Алардын негизги артыкчылыктарынын арасында:
- кургакчылыкка чыдамкайлык;
- оорулар жана зыянкечтер;
- киреше;
- жогорку сапаттагы үрөн;
- жакшы мөмө.
