Co je to hybridní rostlina?

Hybridizace (od lat. hybridní – kříženec, kříženec), způsob formování a získávání potomků s novými vlastnostmi (hybridy) z dědičně odlišných rodičovských organismů, které se pohlavně rozmnožují [1].

Může být prováděna v rámci jednoho druhu (vnitrodruhová hybridizace) a mezi různými systematickými skupinami (vzdálená hybridizace, ve které jsou kombinovány různé genomy). První generace hybridů se často vyznačuje heterózou, která se projevuje lepší adaptabilitou, větší plodností a životaschopností organismů. Při vzdálené hybridizaci jsou kříženci často sterilní [2]. Hybridní sterilita je specifická vlastnost, která spočívá v neschopnosti hybridů produkovat vlastní potomstvo. Z tohoto důvodu se hybridy používají pouze pro pěstování jednoletých rostlin, jako je zelenina a květiny. Je důležité si uvědomit, že sterilita kříženců není trvalou vlastností – v další generaci kříženců již budou jejich potomci schopni reprodukce [3].

Hybridizace v rostlinné výrobě

Ve šlechtění rostlin je nejběžnější metodou výběr forem nebo odrůd v rámci jednoho druhu. Pomocí této metody byla vytvořena většina moderních zemědělských odrůd. rostliny. Vzdálená hybridizace je složitější a pracnější metoda pro produkci hybridů. Hlavní překážkou pro získání vzdálených hybridů je nekompatibilita zárodečných buněk zkřížených párů a sterilita hybridů první a dalších generací. Použití polyploidie (viz Polyploidie) a zpětného křížení (zpětné křížení) umožňuje překonat nekřížitelnost párů a sterilitu hybridů. Používají se i další metody: směs pylu, předběžné vegetativní sbližování, aplikace roztoku giberelinu na bliznu pestíku aj. Stupeň sterility vzdálených hybridů závisí na fylogenetických vztazích kříženého druhu, na přítomnost homologních chromozomů nebo genomů v zárodečných buňkách hybridu první generace. V případě úplné asyntézy, tedy nepřítomnosti homologních chromozomů, jsou hybridy sterilní (například pšenice-elimus, pšenice-žito, žito-pšeničná tráva a mnoho dalších) [4].

Techniky různých zemědělských produktů. kultury jsou různé. Pro získání hybridů kukuřice se odrůdy (linie) určené k pěstování vysévají do střídavých řádků a sultánky na matečných rostlinách se odstraní několik dní před květem. U cizosprašných plodin, jako je žito, se používá kastrace květů matečných rostlin. Kastrované uši jsou pokryty izolátory spolu s kvetoucími ušima otce, umístěnými v lahvích s vodou zavěšenými na speciálních kůlech. U ovocných rostlin se kastrace provádí 1-3 dny před otevřením pupenů. Zbývající samičí květy se izolují gázovým sáčkem ve dvou vrstvách. Po 1-3 dnech se aplikuje předem nasbíraný pyl na blizny pestíků mateřské rostliny. Oplodněné květy se opět izolují. Hybridní semena, zejména v případech vzdáleného růstu, jsou obvykle malá a málo vyvinutá a je obtížné z nich vypěstovat hybridní rostlinu. Toho lze lépe dosáhnout, pokud se embrya takových semen izolují a umístí na umělé živné médium.

Aplikace hybridizace v rostlinné výrobě.

Vzdálená výsadba se používá k získání rostlinných forem s cennými produkčními vlastnostmi a odolností vůči houbovým chorobám a škůdcům. Mezidruhové hybridy slunečnice, získané akademikem V. S. Pustovoitem a G. V. Pustovoitem, obsahují až 55 % oleje v semenech a vyznačují se skupinovou imunitou vůči chorobám a parazitům. Příkladem úspěšného pěstování geograficky vzdálených forem je pšenice Bezostaya 1 a další získané akademikem P. P. Lukjaněnkem, které se vyznačují vysokým výnosem, plasticitou a dalšími cennými vlastnostmi. Křížením pěstovaných druhů tabáku s divokými vytvořil M. F. Ternovsky odrůdy tabáku nejvyšší kvality, které mají komplexní imunitu vůči tabákové mozaice, padlí a padlí. Cenné výsledky byly získány šlechtěním pěstovaných odrůd brambor s planými druhy. B. S. Moshkov, křížením ředkviček se zelím, získal hybrid, ve kterém se nadzemní hmota používá jako salát a podzemní hmota se používá jako ředkvička. Akademik N.V. Tsitsin zabývající se zemědělstvím s kulturními rostlinami (pšenice, žito, ječmen) 5 divokých druhů Agropyrum a 3 druhy Elymus.

Hybridizace u hospodářských zvířat

Ve vědě o zvířatech se rozlišuje mezi vlastním chovem a křížením zvířat, jejichž potomkům se na rozdíl od hybridů říká kříženci. Kříženci se mezi sebou snadno kříží a produkují potomstvo; Hybridní zvířata je často obtížné získat a výslední kříženci se často ukazují jako částečně nebo zcela neplodní, což ztěžuje nebo znemožňuje jejich další chov. G. obtíže jsou způsobeny mnoha faktory: rozdíly ve stavbě pohlavních orgánů u různých druhů zvířat, které komplikují akt páření; nepřítomnost sexuálního reflexu u samce vůči samici jiného druhu; smrt spermií v genitálním traktu samic jiného druhu; nedostatek reakce spermií na vajíčko samic jiného druhu, což znemožňuje oplodnění; smrt zygoty; poruchy ve vývoji plodu vedoucí ke vzniku deformací; úplná nebo částečná neplodnost kříženců apod. V důsledku použití umělé inseminace zvířat u G. byly odstraněny první dvě z uvedených potíží při získávání kříženců. V otázce překonání nekřížení různých druhů u G., způsobeného jinými důvody, jsou známy pouze ojedinělé experimenty, které nebyly dostatečně prověřeny nebo mají metodologické chyby. Při úplné neplodnosti obě pohlaví kříženců neprodukují potomstvo, při částečné neplodnosti je jedno pohlaví u savců, obvykle samců; Z důvodu neplodnosti samců se další šlechtění kříženců provádí křížením hybridních samic se samci některého z původních druhů, což často vede ke ztrátě cenných vlastností kříženců. Hybridní potomci často zažívají fenomén Heterosis (zvýšená vitalita), výraznější než u kříženců.

Nejstaršími v praxi chovu zvířat jsou kříženci koně s oslem (mezek, hinny) a zebry (zebroid), velblouda jednohrbého s dvouhrbým (nar), jaka a zebu s dobytkem. Hybridní zvířata zpravidla předčí své rodičovské formy v mnoha ekonomicky užitečných vlastnostech: užitkovost, vytrvalost, produktivita atd. V USA křížením býků Brahman Zebu (Indie) s krátkohornými kravami, specializovaným masným plemenem skotu, Santa Gertrudy, byla získána (zavlečena do SSSR). V Askania-Nova (Viz Askania-Nova) byl šlechtěním červeného stepního skotu se zebu získán skot zebu podobný, který se vyznačuje vyšším obsahem tuku v mléce a je odolnější vůči piroplazmóze než skot červený stepní. Získali se kříženci skotu s gayalem, bizonem, bizonem a dále kříženci bizona s bizonem (bizon), bizona s jakem, zebu a gayala. Pokusy G. buffalo s dobytkem selhávají.

V chovu prasat se chov domácích prasat s divočáky praktikuje především pro posílení tělesné stavby chovaných prasat a zlepšení jejich adaptability na místní podmínky. v kazaštině. Šlechtěním divokých středoasijských prasat s velkými bílými a kemerovskými plemeny SSR získalo novou skupinu plemen masných a tučných prasat – kazašského hybrida, dobře přizpůsobeného klimatickým a krmným podmínkám jihovýchodního Kazachstánu. V chovu ovcí se šlechtěním ovcí domácích s divokými berany, muflony a argali vyvinula nová plemena – horské merino a kazašské. archaromerinos. Chov ovcí a koz se zatím nepodařilo. V drůbežářství G. umožnil získat zajímavé křížence kuřete domácího s pávem, kohouta s krůtou a perličkou, páva s perličkou, kachny pižmové s kačerem domácím aj. Ekonomicky hodnotní kříženci byli získáni v chovu ryb. Pro rybniční chovy ryb v SSSR byli vyšlechtěni chladu odolní vnitrodruhoví kříženci šupinatého a zrcadlového (rozsypaného) kapra s kaprem amurským, schopným normálního vývoje v severních nádržích. oblasti, kde vyšlechtěná plemena kaprů hynou během prvního zimování. Získali se mezirodoví kříženci kapra a karase, kteří se nutriční hodnotou blíží kaprovi a dědí zvýšenou vytrvalost karase. G. síh je stále více využíván k chovu rybničních ryb. Vhodné je pěstovat jesetery: beluga s jesetrem a jeseterem, jeseter s jeseterem aj., které zatím nejsou v rybniční kultuře rozšířeny. V serikultuře, stejně jako v pěstování rostlin, se křížení také nazývá hybridizace, proto jsou potomci z křížení bource morušového, např. Belokokonna 1 s Belokokonna 2, SANIISH 8 se SANIISH 9 atd., považováni za hybridy.

Experimenty a praktické výsledky v oblasti zdraví zvířat mají velký vědecký, vzdělávací a národohospodářský význam.

DNA hybridizace

DNA hybridizace je experimentální tvorba dvouřetězcové DNA ze dvou samostatných řetězců DNA. Denaturace DNA je destrukce vodíkových vazeb mezi komplementárními dusíkatými bázemi a rozpad molekuly DNA na dva polynukleotidové řetězce při zahřátí na 93-95 stupňů.

См. также

Literatura

Serebrovský A. S., Hybridizace zvířat, M. – Leningrad, 1935; Butarin N.S., Vzdálená hybridizace v chovu zvířat, Alma-Ata, 1964; Rubailova N. G., Vzdálená hybridizace domácích zvířat, M., 1963. O. A. Ivanova, F. G. Martyšev.

Pustovoit V.S., Interspecific rzi odolné hybridy slunečnice, ve sbírce: Vzdálená hybridizace rostlin, M., 1960; Ternovsky M.F., Výsledky a perspektivy mezidruhové hybridizace v rodu Nicotiana, tamtéž; Tsitsin N.V., Vzdálená hybridizace rostlin, M., 1954; od něj, O formě a speciaci, v knize: Hybridy vzdálených křížení a polyploidů, M., 1963. Н. В. Tsitsin.

Poznámky

1. ↑Velká lékařská encyklopedie.(Ruština) . Datum přístupu: 21. srpna 2023.
2. ↑Hybridizace, mutageneze a polyploidie(Ruština) . Datum přístupu: 21. srpna 2023.
3. ↑Sterilita hybridů: co to je?(Ruština) . Datum přístupu: 21. srpna 2023.
4. ↑Hybridizace(nespecifikováno) . Online slovníky. Datum přístupu: 4. září 2023.

Otázka, co je lepší, odrůdy nebo hybridy, zaměstnává mysl zahradníků již dlouhou dobu. Sotva lze na to jednoznačně odpovědět. Výběr závisí na mnoha faktorech, ale abyste je mohli správně vyhodnotit a určit, co bude pro vás nejlepší, měli byste zjistit, odkud odrůdy a hybridy rajčat pocházejí, jaké jsou jejich zásadní rozdíly, jaké jsou jejich výhody a nevýhody.

Šlechtitelé vytvořili mnoho zajímavých odrůd a hybridů rajčat

Výběr je fascinující věda. Jsme si jisti, že bude nejen užitečné, ale také zajímavé pro amatérské zahradníky dozvědět se o výběru rajčat Agrofirm “POISK”.

Co je šlechtění rostlin

• získat rostliny odolné vůči určitým chorobám;
• dosáhnout zvýšení produktivity;
• šlechtit odrůdu nebo hybrid se zvláště velkými plody;
• zvýšit odolnost rostlin vůči některým nepříznivým vlivům (teplu, chladu, suchu);
• atd.

Šlechtění zeleniny a lidské zdraví

Důležitým směrem šlechtění je tvorba zeleniny, která může zlepšit zdraví člověka a ovlivnit jeho životnost. Moderní výběr zeleninových plodin je neodmyslitelně spojen s problematikou racionální a vyvážené výživy, která je základem zdravého životního stylu.

Dobře naplánovaný jídelníček musí obsahovat čerstvou zeleninu a bylinky. A účinek takového jídla závisí na obsahu látek v nich prospěšných pro lidský organismus. Zelenina může dokonce léčit a předcházet nemocem!

Ve šlechtění rajčat je velká pozornost věnována vytváření odrůd a hybridů s vysokým obsahem látek, které mají antioxidační vlastnosti (anthokyany, lykopen aj.). Například hybrid ‘Blush Ball’ F1 vyznačující se vysokým obsahem lykopenu, a plody hybridu “Černý drak” F1 mají vysoký obsah anthokyanů. Zařazení takových rajčat do každodenní stravy přispívá k prevenci kardiovaskulárních a onkologických onemocnění.

Rajče ‘Black Dragon’ F1

Více o výhodách rajčat se dočtete v článku Zdravá a chutná rajčata: nejlepší odrůdy vybrané společností Poisk Agroholding.

S jakými vlastnostmi rostlin pracují šlechtitelé rajčat

Oblasti šlechtění rajčat jsou extrémně rozmanité – jejich výběr závisí na cílech, které jsou vědcům stanoveny. Pro průmyslové skleníky jsou některé vlastnosti důležité, pro amatérské zahrady – jiné; v jižním klimatu jsou zapotřebí rajčata s vysokou odolností vůči teplu a suchu a v severních oblastech jsou zapotřebí odrůdy s raným zráním a dobrým výnosem – seznam může být nekonečný.

U amatérských pěstitelů zeleniny je nejčastěji v popředí velikost a chuť rajčat, nenáročnost rostlin, jejich odolnost vůči chorobám a schopnost soustavně produkovat úrodu i v nepříznivých povětrnostních a klimatických podmínkách.

Dokonce i strukturální vlastnosti keře mohou ovlivnit výběr odrůdy: vysoká neurčitá rajčata dobře rostou ve sklenících (například oblíbený hybrid ‘Blush Ball’ F1), a příznivci pěstování zeleniny v kontejnerech potřebují kompaktní standardní odrůdy nízkého růstu, jako jsou miniaturní ‘Červená Karkulka’.

‘Little Red Riding Hood’ a ‘Orange Riding Hood’ – miniaturní standardní odrůdy rajčat

Podle těchto a mnoha dalších charakteristik se v Agrofirmu “POISK” provádí šlechtění rajčat. V důsledku práce vědců se objevují nové odrůdy a hybridy s atraktivními vlastnostmi pro amatérské pěstitele zeleniny.

Velikost a tvar plodů

Většina zahradníků věnuje pozornost velikosti a tvaru rajčat, protože tyto vlastnosti často úzce souvisejí s účelem odrůdy:

• velké zaoblené nebo plocho zaoblené plody se používají čerstvé, na zeleninové saláty a krájení;
• oválné nebo válcovité plody malé velikosti jsou ideální pro zavařování celého ovoce;
• miniaturní plody cherry rajčátek jsou vhodné na zdobení pokrmů apod.

Rajče ‘Crimson Dawn’

Pozoruhodný příklad velkoplodých rajčat může sloužit jako úžasný ‘Crimson Dawn’ s růžovými plody ve tvaru srdce a světlé “bizoni pomeranč” s ovocem, které vypadá jako miniaturní dýně.

Rajče “Bison Orange”

Mezi maloplodými rajčaty si zaslouží pozornost jeden z oblíbených hybridů výběru Agrofirm “POISK” – třešeň “Měsíční fontána” F1 s luxusními střapci lesklých světle žlutých rajčat. A jako příklad neobvykle tvarovaného rajčete lze uvést exota ‘Banánová žlutá’ s dlouhými, slunečně žlutými plody.

Rajčata ‘Moon Fountain’ F1 (vlevo) a ‘Yellow Banana’ (vpravo)

• Velké, ještě větší: výběr odrůd hovězích rajčat
• “Zázračná třešeň” nebo výhody cherry rajčat

Barvení

Na atraktivitu odrůdy má vliv i barva plodů. A jasná barva může hodně napovědět o prospěšných vlastnostech rajčete. Například žluté a žlutooranžové ovoce, jako je jasná třešeň “Magická harfa” F1obsahují hodně beta-karotenu (provitamin A).

Přečtěte si více o výhodách žlutých rajčat v článku Žlutá rajčata hlídají vaše zdraví.

Rajčata ‘Magic Harp’ F1 (vlevo) a ‘Blueberry Dessert’ (vpravo)

Za červenou barvu je zodpovědný lykopen a nezvyklou fialovofialovou barvu rajčat dodávají antokyany. Kombinace těchto látek je způsobena krásou a výhodami velkých malinově fialových rajčatových plodů. ‘borůvkový dezert’.

Chuť a vůně

Samozřejmě, že důležitým směrem v šlechtění rajčat je vytváření odrůd a hybridů s bohatými chuť a vůně. Chovatelé se snaží o různé odstíny a nuance, od klasické rajčatové chuti s harmonickou kombinací sladkosti a charakteristické kyselosti až po neobvyklé světlé ovocné nebo karamelové tóny. Například cherry rajčátka ‘Sladká fontána’ F1 má vynikající dezertní chuť.

Tomato ‘Sweet Fountain’ F1

Odolnost vůči nemoci

Vytvoření odrůd a hybridů rajčat s genetickou odolností vůči chorobám je pro vědce velkým úspěchem. Tato funkce umožňuje nejen snížit pracnost pěstování, ale také snížit potřebu různých chemických ochranných přípravků. Zahrádkáři tak mohou díky výběru získat ekologicky nezávadnou a bezpečnou plodinu.

Rajče ‘Red ball’ F1

Většina moderních odrůd a hybridů je odolná vůči jedné nebo několika běžným chorobám plodin. Ano, rajče ‘Blush Ball’ F1 odolný vůči 5 chorobám, včetně fusária, viru mozaiky rajčat a hnědé skvrnitosti.

Článek podrobně vypráví o prevenci nemocí rajčat Jaké jsou nemoci rajčat a jak je chránit.

Metody moderního výběru

Zpočátku byla hlavní metoda výběru výběr — z celé rozmanitosti rostlin člověk cíleně vybíral ty, které měly potřebné vlastnosti. Ale s pomocí výběru není možné dosáhnout zásadně nových vlastností a vlastností, takže později vědci začali používat hybridizace. Křížením různých rostlinných organismů se naučili přenášet potřebné vlastnosti z jedné rostliny na druhou a získávat hybridní formy s požadovanými vlastnostmi.

Moderní výběr také hojně využívá nové, perspektivní biotechnologické metody, úspěšně pracuje s dědičným, genetickým základem rostlin. To výrazně urychluje selekci a zvyšuje účinnost hybridizace, což umožňuje rychle a masivně identifikovat přítomnost požadovaných znaků v rostlinách a přenést je z jedné rostliny na druhou.

Jak se rodí odrůdy rajčat

Vytvoření odrůdy vyžaduje mnoho let pečlivé práce. Nejprve se vyberou rostliny s potřebnými vlastnostmi, zkříží se a získají semena. Z nich v první generaci rostou hybridy s přibližně stejnými vlastnostmi a ve druhé již dochází k štěpení znaků – objevují se rajčata s různými vlastnostmi. Z této odrůdy šlechtitel vybírá ty rostliny, které nejlépe vyhovují jeho úkolům, a sleduje, jak se chovají ve třetí generaci.

Opylovaný květ je izolován, na štětec je zavěšen štítek s datem a jmény rodičovských odrůd

• lišit podle vlastností z již existujících odrůd;

• navzájem podobné homogenní (pokud je vyšlechtěna např. nízko rostoucí odrůda s velkými červenými plody, pak tyto vlastnosti musí mít všechny rostliny);
• zachovat své vlastnosti při další reprodukci (stability, stabilita – jeden z nejdůležitějších parametrů odrůdy);
• mít tzv ekonomická užitečnost – vysoký výnos a kvalita produktu, odolnost vůči různým nepříznivým faktorům atd.

Pokud je vše provedeno správně, v budoucnu se budou odrůdové vlastnosti vždy reprodukovat: zahradník může rok co rok přijímat semena odrůd z plodů své plodiny a pěstovat z nich nové rostliny se stejnými vlastnostmi.

Jak se získávají hybridy a jak se liší od odrůd

Když šlechtitel zkříží dvě odrůdy rajčat, dostane hybrid. Ikona F1, který je vidět na seedových balíčcích, znamená, že máme co do činění hybrid první generace.

Opylované květy rajčat produkují plody s hybridními semeny

Rostliny z takových semen musí splňovat vlastnosti deklarované výrobcem, tyto vlastnosti však nebude možné reprodukovat v další generaci. Pokud zasejete semena získaná z hybridního rajčete, získáte různé rostliny, které zdědily určité rysy rodičovských odrůd – a také možná “babičky” a “dědové”.

To znamená, že hlavní rozdíl mezi hybridem a odrůdou je ten první nezachovává své vlastnosti při dalším množení semenem. Chcete-li získat semena hybridu, musíte znovu zkřížit rodičovské rostliny.

Jedná se o jednoduchý, ale poměrně časově náročný proces, který vyžaduje velkou přesnost. Mnoho operací potřebných k výrobě hybridních semen se provádí ručně, a proto jsou hybridní semena obvykle dražší než semena odrůd. To je však zpravidla odůvodněno vyšším výnosem hybridů, jejich odolností vůči chorobám a dalšími charakteristickými znaky, které jsou smyslem práce šlechtitelů.

Mnoho operací nezbytných k získání hybridních semen se provádí ručně

Přednosti hybridů jsou dány fenoménem tzv heteróza. Hybridní potomci v první generaci jsou vždy životaschopnější a produktivnější než jejich rodiče. Takové rostliny dávají větší plody, rostou a vyvíjejí se rychleji. Ve druhé a dalších generacích se již heterózní efekt neprojevuje.

Může amatér vyšlechtit vlastní odrůdu nebo hybrida

Ano, experimenty s vytvořením nových odrůd nebo hybridů jsou dostupné i pro amatéry. Hlavní je být trpělivý a opatrný. Možná nebude možné dosáhnout výsledku na první pokus, ale je to velmi zajímavá činnost a odrůdy amatérského výběru jsou docela úspěšné.

Technologie ve zkratce vypadá takto:

• vybrat odrůdy pro křížení;
• když mateřská rostlina na prvním nebo druhém kartáči teprve začíná kvést, ponechte 1-2 květy s otevřenou korunou a zbytek utrhněte;
• vykastrujte levé květy (pinzetou opatrně odstraňte prašníky umístěné kolem pestíku);
• z otcovské rostliny utrhněte několik květů, které vykvetly o den nebo dva dříve;
• držte květinu za pedicel na hladkém listu papíru, nakreslete jehlu podél prašníků a setřeste z nich pyl;
• přeneste nasbíraný pyl na pestíky kastrovaných květů (například pomocí malého kousku gumy připevněné k jehlici);
• pečlivě izolujte opylované květy, aby na ně hmyz nenanášel cizí pyl;
• na štětec připevněte štítek s datem opylení a použitými odrůdami.

Kastrace květů rajčat

Pokud byla “operace” úspěšná, po 3-5 dnech si všimnete růstu vaječníku. Nyní zbývá jen počkat, až ovoce dozraje, abyste získali semena. Zbytek květů na mateřské rostlině by měl být nejlépe odstraněn.

Upozorňujeme, že výsledek nemusí být takový, jaký jste očekávali. Ale prvek nepředvídatelnosti dělá amatérské chovy zábavnější, takže neváhejte experimentovat, pokud vás tento proces zajímá.

Nebo možná mezi uživateli webu jsou ti, kteří se již pokusili vytvořit své vlastní odrůdy a hybridy rajčat? Řekněte nám o svých experimentech! Jakých výsledků se vám podařilo dosáhnout? Byl proces zajímavý? S jakými obtížemi jste se mohli setkat? Podělte se o své zkušenosti v komentářích!

• Zdravý výběr aneb Jak vzniká zdravá zelenina
• Hlavní složky dobré sklizně rajčat