08.03.2020

Kaip sukurti naują augalų rūšį. Genetiniai atrankos pagrindai. Homologinių serijų dėsnis. Savo hibridinių sėklų gavimas


Nuo neatmenamų laikų žmogus kuria ir augalų, ir gyvūnų hibridus. Seniausi gyvulininkystės praktikoje yra arklio su asilu (mulas, arklys) ir zebru (zebru), vienakumpio kupranugario su dvikumpiu (bandele), jako ir zebu hibridai su. galvijai. Kiaulininkystėje praktikuojama naminių kiaulių hibridizacija su šernu, siekiant pagerinti prisitaikymą prie vietos sąlygų. XX amžius pagimdė naujų hibridų tamsą: paukštininkystėje, žuvininkystėje ir galvijininkystėje. Ir tada yra ligeriai su tigronais. Ir pabaigos nematyti...

Sraigė ar augalas?

Ne taip seniai žiniasklaidoje pasirodė žinutė apie atrastą augalo ir gyvūno hibridą. Tai buvo apie trijų centimetrų ilgio jūrinę sraigę, gyvenančią Šiaurės Amerikos Atlanto vandenyno pakrantėje. JAV ir Pietų Korėjos universitetų mokslininkų grupė, atradusi šį stebuklingą organizmą, pavadino jį Elysia chlorotica.

Anot žurnalo „New Scientist“, šios jūrinės sraigės „yra saulės energijos forma: jos minta augalais ir turi galimybę fotosintezuoti“. Rastas hibridas yra savotiškas žalias želatininis augalas. Jis atrodo kaip medžio gabalas ir turi tam tikrą savo gyvenimo trukmės potencialą dėl sunaudojamų dumblių genų. Sraigė ne tik gauna chloroplastų – tarpląstelinių augalų ląstelės organelių, kur vyksta fotosintezė, leidžianti augalams saulės šviesą paversti energija, bet ir kaupia juos savo ląstelėse išilgai žarnyno. Įdomiausia, kad jei Elysia chlorotica pirmą kartą (dvi savaites) minta dumbliais, tai visą likusį gyvenimą – vidutiniškai jo trukmė neviršija metų – gali ir nevartoti maisto. Kol kas mokslininkams nepavyko atskleisti visų šio keisto sutvėrimo, kurio chloroplasto DNR yra tik 10% užkoduoto baltymo, būtino aktyviai sraigės gyvenimui, paslapčių. Nepaisant to, jie paskelbė nemažai pastebėjimų ir išvadų Amerikos mokslų akademijos žurnaluose.

Negali būti, nes...

Augalų ir gyvūnų hibrido atradimas sukėlė sensaciją mokslo pasaulyje, tačiau idėja kryžminti gyvūnus su panašių rūšių gyvūnais žmonijai kilo prieš daugelį metų. Klasikinis hibridizacijos pavyzdys yra mulas – kumelės ir asilo hibridas.

Tai stiprus, ištvermingas gyvūnas, naudojamas daug sunkesnėmis sąlygomis nei tėvų formos. Šis mulas yra dėkingas mokslininkų heteroze vadinamam reiškiniui, pastebėtam tiek naminiams gyvūnams, tiek augalams: kryžminimosi ar tarprūšinių kryžminimo metu pirmosios kartos hibriduose vyksta ypač galingas vystymasis ir gyvybingumo padidėjimas.Beje, heterozė plačiai naudojama pramoninė paukštininkystė, pavyzdžiui, viščiukų broilerių veisimas ir kiaulių auginimas. Gamtoje laukinio gyvūno kryžminimo su kitų rūšių atstovais atvejai yra itin reti. Tarkime, Granto ir Thompsono gazelės laimingai sugyvena mišriose grupėse. Šios rūšys turi daug bendro, ir tik ekspertai gali jas atskirti vieną nuo kitos. Nepaisant to, šių dviejų rūšių kryžminimo atvejų nebuvo.

Naminiai šunys gali poruotis su kitomis rūšimis, tačiau laukinių šunų rūšys, tokios kaip vilkai, lapės ir kojotai, veisiasi tik savo rūšyje. Be akivaizdžių priežasčių, tam trukdo ir tai, kad daugelyje gyvūnų ir augalų grupių tarprūšinių kryžminimo metu susidaro galingi, bet sterilūs hibridai, ką iliustruoja minėtas mulas. Kadangi yra daug sterilių hibridų pavyzdžių, mokslininkai priėjo prie išvados, kad genų mainai tarp skirtingų populiacijų ar populiacijų sistemų yra susilpninami arba neleidžiami dėl įvairių kliūčių, o kai tik jie trukdo plačiai paplitusiai gyvūnų ar augalų hibridizacijai. glaudžiai susijusios rūšys, tada jos turėtų dar labiau trukdyti augalų hibrido su gyvūnu atsiradimui.

Iš daugybės eksperimentų mokslininkai padarė išvadą, kad hibridai beveik visada atsiranda nelaisvėje dėl nenatūralių buveinių ar dirbtinio apvaisinimo. Hibridai yra juokingi... To pavyzdys yra didingas ligeris – liūto patino ir patelės tigro hibridas – didžiausias kačių šeimos atstovas. Taip pat ir tigrų jaunikliai – tigro patino ir liūto patelės kryžius. Tačiau tigroliai arba tigronai, priešingai, turi polinkį į nykštukumą ir paprastai yra mažesni nei jų tėvai. Ligerių ir tigrų patinai yra sterilūs. o patelės kartais gali susilaukti palikuonių. Vienas tigras gyveno 1978–1998 metais Indijoje, kitas, būdamas 24 metų, 2003 metais mirė Pekino zoologijos sode. Amerikos saugomų ir retų rūšių institute Majamyje gyvena ligeris, vardu Hercules, kurio aukštis ties ketera yra 3 m.

Pirmasis ligrykas mūsų šalyje pasirodė Novosibirsko zoologijos sode 2004 m., o tada gimė dar du ligrai. Leopardolvas yra leopardo patino sukryžminimo su liūto patele rezultatas. Jo galva kaip mamos, o kūnas kaip tėvo. Taip pat yra hibridų hibridų - tai mišrūnai tarp tigro patino ir ligerio / tigro liūto patino arba liūto patino ir ligerio / tigro liūto patelės. Tokie antros eilės hibridai yra itin reti ir dažniausiai yra privatūs. Didžiųjų kačių auginimo proceso pradžia siekia tuos laikus, kai zoologijos sodų savininkai norėjo į rankas paimti kuo daugiau keistų būtybių, kad pritrauktų visuomenę. Hibridizacija prasidėjo 1800-aisiais, kai zoologijos sodai vaikščiojo žvėrynais siekdami pelno, o ne gamtosaugos. Pavyzdžiui, Indijoje tarprūšinis kryžminimasis pirmą kartą buvo užfiksuotas 1837 m., kai Indijos Džamnagaro valstijos princesė karalienei Viktorijai pristatė didžiosios katės hibridą. Nepaisant to, kad visi šie milžiniški kačių hibridai visada pritraukia zoologijos sodo lankytojus, daugelis mokslininkų mano, kad toks hibridizacijos kelias yra bergždžias ir netgi žalingas. Bet kokiu atveju iš tokių hibridų nėra jokios praktinės naudos, o jie patys yra jautrūs ligoms ir ankstyvai mirčiai. ...ir naudinga...

Neseniai šalies žiniasklaidoje pasirodė pranešimų apie sėkmingą vilko ir šuns hibridizaciją Permės karinio vidaus kariuomenės instituto Kinologijos fakulteto veislyne. Nemaža dalis ten gautų hibridinių gyvūnų turi gerai išreikštus tolerancijos, tai yra tolerancijos žmogui, požymius, o tai reiškia, kad bene pagrindinė kliūtis praktiniam vilkų spermos panaudojimui šunų veisime iš esmės gali būti įveikta. be to, visi vilkų šunys emociškai labai santūrūs. Jie turi žymiai didesnę fizinę ištvermę nei šunys. Jie greitai įvaldo aikštelę su kliūtimis, daugiau nei 2 metrų aukščio tvora gali lengvai iššokti iš vietos, šūviai ir sprogimai jų negąsdina. Išmokę jie labai greitai supranta ir išmoksta, ko iš jų reikalaujama, be to, neabejotinai turi puikų instinktą. Taigi sąlyginio pažeidėjo aptikimo talpyklose greitis objekto paieškos metu jiems neviršija vienos minutės, o šunims – 1,5–4 minutės, o standartinis – iki 6 minučių. Žinoma, vilkų šunys, šalčiui atsparūs karpių hibridai su Amūro karpiais, avys su muflonais ir argaliais nėra tokie įspūdingi kaip ligrai ir tigrai, tačiau jie duoda daug daugiau naudos žmonijai. O ko tikėtis ateityje iš mažytės sraigės – gyvenimas parodys.

Keletas įdomių darbų nuotraukų...




Augalų selekcijoje naudojamas toks metodas kaip hibridizacija. Tuo pačiu metu kryžminami organizmai, kurie išsiskiria paveldimumu, tai yra viena ar kelios genų alelių poros, taigi ir vienas ar keli išoriniai požymiai. Šis atrankos metodas apima giminingumą (intraspecifinė hibridizacija) ir outbreeding (nuotolinė arba tarprūšinė hibridizacija).

Ilgą laiką žmonės stebėjo natūralios hibridizacijos procesą. Taigi, gyvūnų hibridai – mulai – buvo žinomi jau 2000 m. Pirmą kartą dirbtinę hibridizaciją atliko sodininkas T. Fairchildas, sukryžminęs dviejų rūšių gvazdikus. Mokslinius genetikos pagrindus padėjo Mendelis, atlikęs žirnių hibridizacijos eksperimentus.

Hibridizacijos principas

Tai susideda iš to, kad apvaisinimo metu dvi skirtingo genotipo lytinės ląstelės susilieja, susiformuojant zigotai, iš kurios išsivysto naujas organizmas, paveldėdamas abiejų tėvų savybes. Natūrali hibridizacija vyksta gamtoje, dirbtinę hibridizaciją atlieka žmonės selekcijos metu ar kitais tikslais. Be to, gaubtasėkliuose motininio augalo žiedai apdulkinami kitos rūšies ar veislės žiedadulkėmis.

Augalininkystėje hibridizacija naudojama itin plačiai. Jei šis metodas yra būtinas norint sujungti norimas pirminių organizmų savybes, tai yra „derinio atranka“. Tuo atveju, kai siekiama gauti ir atrinkti geresnės kokybės genotipus, palyginti su tėvų formomis, kalbama apie „transgresyvią atranką“.

Augalininkystėje plačiai paplitusi tos pačios rūšies arba intraspecifinė formų hibridizacija. Taikant šį metodą, buvo sukurta dauguma kultūrinių augalų veislių. Nuotolinė hibridizacija yra sudėtingesnis ir daug darbo reikalaujantis hibridų kūrimo būdas. Pagrindinė problema gaunant tolimus hibridus yra sukryžmintų formų lytinių ląstelių nesuderinamumas ir susidarančių hibridų sterilumas.

Įvairių žemės ūkio kultūrų hibridizacijos technologiniai procesai labai skiriasi vienas nuo kito. Norint gauti hibridines kukurūzų formas, eilėmis pakaitomis sėjami dviejų veislių augalai, o motininių augalų sultonai nupjaunami likus kelioms dienoms iki žydėjimo. Kultūrose su kryžminiu žiedų apdulkinimu, pavyzdžiui, rugiuose, naudojama motininių augalų žiedų kastracija. Vaismedžiuose kastruojama likus 1-2 dienoms iki pumpurų žydėjimo, moteriškieji žiedai išskiriami apdengiant marle. Atidarius pumpurus, iš anksto paruoštomis žiedadulkėmis užtepamos piestelių stigmos. Nauji augalai išauginami iš hibridinių sėklų, įdedant sėklas į specialią maistinę terpę ir sudarant palankias sąlygas augti.

Hibridizacijos tipai

Daugelis iš mūsų valgo hibridinius vaisius to net nesuvokdami. Ir nors daugelis žmonių mano, kad toks maistas nėra labai skanus kaip įprastos veislės, jie yra labai mėgstami žmonių. Buvo laikas, kai tam tikrus vaisius turguose buvo galima įsigyti tik vienu metu. Dabar maisto prekių parduotuvėse rasite ne tik sezoninių vaisių, bet ir kai kurių rūšių nesezoninių. Kai kurie iš šių vaisių gali būti atkeliavę iš kitur, tačiau dažniau pamatysite vietines veisles. Šie vaisiai yra hibridai. Šie vaisiai išvedami kryžminant iš dviejų ar daugiau panašių tos pačios rūšies ar genties veislių. Dėl to sukryžmintas augalas įgauna abiejų tėvų savybes.

Hibridizacija nėra jokia naujiena, ji netgi vyksta natūraliai, kad atsirastų nauji vaisiai. Dirbtinė hibridizacija atliekama siekiant padidinti pasėlių derlių, pagerinti maistines savybes ir atsikratyti kai kurių kenkėjų.

Šių vaisių trūkumas yra tas, kad jie gali neturėti originalaus skonio ir aromato. Dar vienas trūkumas – pasėjus šių augalų sėklas, iš jų ne visada išaugs tokie patys augalai, kaip ir hibridinis motininis augalas.

Hibridai nėra genetiškai modifikuoti vaisiai. Į genetiškai modifikuotus vaisius įvedamas kito vaisiaus ar net gyvūno genas. Taigi, pavyzdžiui, į pomidorus buvo įvestas gyvūno genas, šis genas, kuris blokuoja fermento, atsakingo už vaisių nokinimą, sintezę.

Sužinokite daugiau apie citrusinių vaisių hibridus čia.


Agli vaisiai gaunami sukryžminus greipfrutą ir mandariną. Tai didelis, saldus, sultingas vaisius su žalsvai geltona raukšlėta oda. Agli vaisius yra saldaus minkštimo. Daugiausia auginama Floridoje. Agli yra šiek tiek didesnis nei greipfrutas. Skonis labiau panašus į citrinos ir mandarino mišinį.


Apelsinai yra mandarino ir pomelo hibridas, pradėti auginti jau 2,5 tūkstančio metų prieš Kristų.


Apriumas gautas sukryžminus slyvą su abrikosu. Apriumus JAV galima įsigyti birželio mėn. Vaisiai yra sausi ir nelabai sultingi, o labai saldūs, apelsinų skonio. Prinokusių vaisių skonis primena abrikosą.


Boysen Berry yra gervuogių, aviečių ir logano uogų sukryžminimo rezultatas. Uoga didesnė už gervuogę su didelėmis sėklomis. Uogos turi sodrią bordo spalvą. O prinokęs pajuoduoja.

Vynuogių vaisiai yra vynuogių ir obuolių derinys. Vynuogė + obuolys = griebtis. Vaisių skonis kaip vynuogės ir atrodo kaip obuolys. Vynuogė paprastai atrodo didesnė, o minkštimas saldesnis ir traškesnis. Grapel yra prekės ženklas, kuris buvo specialiai apdorotas taip, kad minkštimas būtų vynuogių skonis. Vynuogės yra Fuji obuolių veislė.

Greipfrutas yra dviejų citrusinių vaisių – pomelo ir apelsino – hibridas. Vaisiai turi raudoną minkštimą. Greipfrutas būna su geltona, apelsino žievele ir rūšys: balta, rožinė ir raudona. Spalva neturi įtakos skoniui, o rožinis ir raudonasis greipfrutas papildys jūsų mitybą vitaminu A.


Dekoponas kertamas tarp Kiyomi tangor ir Ponkan. Pats Kiyomi tangoras yra veislė, sukryžminta tarp Trovita apelsino ir Mikan arba Satsuma. Decopan yra be kauliukų ir labai saldžių vaisių. Decopan buvo pristatytas Japonijoje 1972 m. Bendras dekopano pavadinimas yra shiranuhi arba shiranui. Dekopano vaisiai yra labai dideli ir saldaus skonio.


„Yoshta“ atsirado dėl juodųjų serbentų ir agrastų kryžminimo. Vaisiaus dydis labai didelis, bet skonis panašus į serbentų. Vaisiai, kaip ir juodieji serbentai, atlaiko šaldymą. Uoga išvesta Vokietijoje ir yra visiškai atspari grybams ir bakterijoms, kurie kenkia serbentams. Prinokusios uogos yra tamsiai mėlynos spalvos.


Bloody Lime yra Red Finger Lime ir Ellendale Mandarin hibridas. Žievelė, minkštimas ir sultys yra kraujo raudonumo spalvos. Jų skonis labai rūgštus. Vaisiai 20-30 mm pločio.

Limequat


Limequat yra citrusinis vaisius, kryžminamas tarp laimo ir kumquat. Limequat yra mažas medis, kuris turi tankią lapiją ir jauname amžiuje duoda daug vaisių. Jis naudojamas daugelyje receptų, kuriuose yra laimų ir citrinų. Limequat vaisiai yra maži žaliai geltonos spalvos. Sėklų neturi. Vaisiai turi mažai kalorijų.

Limequat veislės:

Eustis: liepa sukryžminta su apvaliu kumquatu. Lakeland: liepa sukryžminta su apvaliu kumquat, su kitomis hibridinėmis sėklomis iš tėvų, tokių kaip Eustis. Tavares: liepa, sukryžminta su ovaliu kumquatu, kur vaisiai yra daug didesni ir pailgesni.


Lemato yra citrinos ir pomidoro hibridas. Nors į pomidorą buvo pridėtas baziliko genas, dėl kurio pomidoras kvepia citrina. Izraelio mokslininkai sukūrė genetiškai modifikuotą pomidorą, kurio skonis primena citriną ir kvepia rožę. Apie 82 žmonės išbandė eksperimentinį vaisių su nemodifikuotais vaisiais. Jie apibūdino šį vaisių kaip rožių, pelargonijų ir citrinų žalumynų kvapą.

Respondentų nuomonė:

  • Genetiškai modifikuotus pomidorus pageidauja 49 žmonės
  • Tikrus pomidorus pirmenybę teikė 29 žmonės
  • 4 žmonės nelinko prie jokios pomidorų rūšies.

Genetiškai modifikuoti pomidorai yra tik šviesiai raudonos spalvos, nes juose yra pusė mažiau likopeno nei įprastuose pomidoruose. Jie turi ilgą galiojimo laiką ir jiems auginti reikia mažiau pesticidų.

Limandarinas, rangpuras


Rangpur yra mandarino ir citrinos hibridas. Rangpuras taip pat žinomas kaip lemandarinas. Vaisių skonis rūgštus. Pavadinimas „rangpur“ kilo iš bengalų kalbos. Kadangi šis vaisius auginamas Rangpur mieste, Bangladeše, miestas garsėja citrusiniais vaisiais. Rangpur taip pat gali būti naudojamas pakeisti laimus. Vaisiai gali būti maži arba vidutinio dydžio. Rangpuras naudojamas kaip dekoratyvinis arba kambarinis augalas JAV. Tačiau jis dažniausiai naudojamas kaip poskiepis kitose šalyse.


Logan Berry yra amerikietiškų gervuogių ir europietiškų raudonųjų aviečių hibridas. Uogos didelės ir pailgos. Prinokusios uogos tampa tamsios ir ryškiai raudonos. Jie nuimami nuo liepos iki rugsėjo. Uogos sultingos, aštraus rūgštaus skonio. Vaisiai visada sunoksta labai anksti.


Marionberry kirto tarp Chehalem ir Olallieberries. Šiais metais labiausiai paplitusios gervuogių veislės. Uogos taip pat blizga kaip ir kitų gervuogių veislių. Uogos vidutinio dydžio, saldžios, sultingos, aitros.


Nectacotum yra hibridinė abrikosų, slyvų ir nektarinų veislė. Jie yra rausvai žalios spalvos su šviesiai rausvu minkštimu. Vaisių skonis saldus. Bus gerai dėti į salotas.


Vaisiai yra apvalūs ir šiek tiek kriaušės formos, maždaug greipfruto dydžio. Žievė blizga geltona ir lengvai nulupama. Vidinė dalis suskirstyta daugiausia į 9-13 segmentų, nekarti, minkštimas geltonai oranžinės spalvos. Sienos švelnios, švelnaus apelsinų ir greipfrutų skonio ir šiek tiek rūgštokos.


Ortanikas yra apelsino ir mandarino hibridas. Vaisiai buvo aptikti Jamaikoje. Jis turi stiprų citrusų aromatą ir aštrų, neryškų saldų skonį. Ortanikas yra blyškios spalvos ir be sėklų. Jis turi sultingą minkštimą ir auga Viduržemio jūros regione.


Dėl logano uogų ir jaunos uogos kryžminimo „Olallieberry“ pasirodė panaši į klasikinę gervuogę. Turi saldų kvapą. Naudojamas uogienėms ir vynams gaminti. Uogos didelės, blizgios, sultingos. Ši uoga buvo išvesta 1950 m. Uogos yra labai specifinės ir daugiausia parduodamos Kalifornijoje.

Pušyne


Pineberry pasirodė dėl Čilės braškių ir Virdžinijos braškių kryžminimo. Vaisiai yra labai aromatingi su ananasų skoniu. Kai vaisiai sunoksta, jie tampa balti su raudonomis sėklomis. Pinebury auginama labai mažai, daugiausia Europoje ir Belize.


Plumkot pasirodė kryžminant slyvą ir abrikosą. Vaisiai geltoni su raudonu atspalviu, minkštimas raudonas arba tamsiai violetinis, priklausomai nuo veislės. Turi labai lygią odą kaip slyva. Plumkot gerai auga ten, kur auga slyvos ar abrikosai.


Pluot yra atskirai sukryžmintas vaisius tarp slyvos ir abrikoso. Tai naujas vaisius, kurį 1990 m. išvedė Floydas Seigeris. Pluot yra įvairių spalvų nuo rožinės iki raudonos. Pluot yra daug saldesnis nei jo tėvai (slyva ir abrikosas). Pluot gali būti labai sultingas ir saldus, todėl vaikai jį taip mėgsta. Yra apie 25 veislių. Vaisiuose labai mažai riebalų ir natrio.

Sweety, oroblanco


Sweetie yra pomelo ir baltojo greipfruto hibridas. Vaisiai saldūs, dideli, mažai sėklų. Sweetie skonis kaip savo gėlių kvapas. Oroblankos medžiai neauga šaltomis sąlygomis. Jis turi tendenciją labai greitai prisitaikyti prie aplinkos ir gerai augti. Vaisiai turi storą žievelę. Daugiausia atvežta iš Izraelio.

Citrofortunella mitis


Citrofortunella mitis yra mandarinų ir kumquato hibridas. Vaisiai yra rūgštūs ir dažniausiai naudojami gaminant maistą.


Tiberi yra viena iš daugelio hibridinių uogų, sukryžmintų su gervuogėmis ir avietėmis. Jis buvo išvestas Škotijoje ir pavadintas Škotijos upės Thay vardu. Tiberi dažnai auga privačiuose soduose. Turi stiprų pyrago aromatą.


Tangoras yra mandarino ir apelsino sukryžminimo rezultatas.


Tangelo atsirado sukryžminus mandarino pomelą ar greipfrutą. Tangelo ir mandarinų vaisiai yra panašūs. Tangelo pradeda derėti nuo vėlyvo rudens iki žiemos pabaigos. Vaisių dydis paprastai svyruoja nuo standartinio apelsino iki greipfruto dydžio. Tangelos minkštimas yra spalvingas ir labai sultingas. Iš jo galite išspausti sultis.

Tomtato yra bulvių ir pomidorų hibridas. Tomtato augina ir pomidorus, ir bulves. Iš pomidorų sėklų atsiranda arba bulvės, arba pomidorai, jos neišlaiko motiniškų savybių.


Šis atostogų mėnesiais paplitęs vaisius yra mandarinų veislė. Sunoksta anksčiau nei kiti citrusiniai vaisiai, taip pat gali būti auginami namuose šiltesniuose kraštuose. Fairchild mandarinas buvo gautas sukryžminus Clementine su Orlando tangelo. Vaisiai skanūs ir lengvai nulupami.


Yuzu pasirodė sukryžminus mandariną su papeda (Ichansky citrina). Šis vaisius labai panašus į greipfrutą su nelygia odele. Vaisiaus skersmuo – 5,5–7,5 cm.Šis vaisius daugiausia auginamas Kinijoje, Korėjoje ir Japonijoje. Vaisiai yra labai aromatingi ir gali būti geltoni arba žali, priklausomai nuo sunokimo. Persiųsti

Hibridas (iš lat. hibridas) – naujo individo sukūrimas kryžminant įvairių veislių, rūšių, veislių gyvus organizmus. Hibridizacijos procesas daugiausia taikomas gyviems daiktams (gyvūnams, augalams).

Straipsnyje daugiausia dėmesio bus skiriama tokių organizmų kūrimuisi gyvūnų karalystėje. Tai yra patys sudėtingiausi eksperimentai. Taip pat skaitytojas galės išvysti gyvūnų hibridus, kurių nuotraukos patalpintos skyreliuose.

Istorija

Pirmuosius bandymus sukurti hibridus XVII amžiuje atliko vokiečių botanikas Camerius. O 1717 metais sėkmingą hibridizacijos rezultatą mokslo bendruomenei pristatė anglų sodininkas Thomas Freidchildas – nauja gvazdikų rūšis.

Gyvūnų karalystėje viskas buvo daug sudėtingiau. Laukinės gamtos pasaulyje itin retai galima rasti gyvūnų hibridų. Todėl skirtingų rūšių atstovų kryžminimas vyko dirbtinai – laboratorinėmis sąlygomis arba rezervatuose.

Pats pirmasis hibridas, turintis tūkstantmetę istoriją, žinoma, yra mulas – asilo ir arklio mišinys.

Nuo XIX amžiaus vidurio, atsiradus draustiniams ir zoologijos sodams (tokiais, kokiais esame įpratę juos matyti šiais laikais), jie pradėjo kryžminti lokius – ruduosius ir baltuosius, taip pat zebrą. su arkliu.

Nuo XX amžiaus vidurio mokslininkai visame pasaulyje atlieka įvairių gyvūnų rūšių kryžminimo eksperimentus. Visi jie siekia skirtingų tikslų: kažkas kuria hibridus, kad pagerintų našumą, kažkas – egzotikai, kažkas – veiksmingiems vaistams gauti.

Gyvūnų hibridai: kas tai yra?

Visame pasaulyje yra daugiau nei 80 tarprūšinių hibridų, tačiau apsistokime ties ryškiausiais ir garsiausiais atstovais.

Peasley

Peasley (aknuk) yra baltojo lokio ir grizlio kryžius. Pirmasis neįprasto gyvūno paminėjimas datuojamas 1864 m. Tada Šiaurės Amerikos šiaurės vakarinėje dalyje, prie Rendezvous ežero, buvo nušautas neįprastos drumstos baltos spalvos ir aukso rudos spalvos snukis lokys.

Po dešimties metų Vokietijos zoologijos sode (Halle) buvo gauti pirmieji baltųjų ir rudųjų lokių palikuonys. Kūdikiai gimė balti, tačiau laikui bėgant spalva pasikeitė į melsvai rudą arba aukso rudą. Pesleys parodė gerus veisimo rezultatus: hibridiniai gyvūnai sėkmingai susilaukė palikuonių. Vyko kryžminimas tarp aknuk ir grynosios linijos atstovų.

Dažnai tarprūšiniai gyvūnų hibridai nėra reprodukciniai, tačiau spygliuočiai yra išimtis, nes abu lokiai gali būti biologiškai giminingi tai pačiai rūšiai, tačiau, remdamiesi daugybe morfologinių požymių, mokslininkai lokius identifikavo kaip atskiras rūšis.

Dar iki 2006 metų buvo manoma, kad natūralioje aplinkoje gyvūnų hibridų nebūna. Šį mitą 2006 metų balandžio 16 dieną išsklaidė amerikiečių medžiotojas Jimas Martellas, Banki saloje (Kanados Arkties dalis) nušovęs žirnius, kurie tapo nepaneigiamu hibridų atsiradimo gamtoje įrodymu.

Ligras ir tigras

Pirmasis yra tigro ir liūto hibridas, o antrasis - liūto ir tigro palikuonis. Šie gyvūnų hibridai gimsta išskirtinai dirbtinėmis sąlygomis, to priežastis banali – skirtingos buveinės (Afrika ir Eurazija) neleidžia jiems susitikti, tai įmanoma tik žvėriniuose.

Iš išorės ligrai atrodo kaip urvinis liūtas, kuris išnyko pleistoceno laikotarpiu. Iki šiol šis hibridas laikomas didžiausiu tarp kačių. Šis reiškinys paaiškinamas augimo genais: tigruose jie nėra tokie aktyvūs kaip liūtų. Dėl tos pačios priežasties tigrai yra mažesni už tigrus.

Atrakcionų parke „Džiunglių sala“ (Miami, JAV) gyvena 418 kg sveriantis ligerio patinas, vardu Heraklis. Palyginimui: vidutinis Amūro tigro svoris svyruoja nuo 260 iki 340 kg, o Afrikos liūto - nuo 170 iki 240 kg. Taigi, Hercules vienu būdu sugeria iki 45 kg maisto ir išvysto 80 km/h greitį per 10 sekundžių.

Ligerių ypatumas yra tas, kad šios katės mėgsta turkštis vandenyje. Dar viena ypatybė: ligeriai yra vieni iš nedaugelio hibridų, galinčių susilaukti palikuonių. Taigi, Novosibirsko zoologijos sode 2012 m. rugpjūčio 16 d. liūtas Samsonas ir liūtė Zita tapo tėvais, pagimdydami liligresą Kiarą.

Šiandien pasaulyje yra kiek daugiau nei 20 ligerių.

Geriausias

Besteris yra dviejų eršketinių šeimos atstovų – patelės belugos ir sterletės patinų – hibridas. Bester savo išvaizdą skolingas rusų mokslininkui-biologui - profesoriui N.I. Nikolyukinui. Nuo 1948 m. jis ėmėsi spręsti eršketų hibridizacijos problemą. 1952 metais Nikolajaus Ivanovičiaus žmona, kuri kartu su vyru dirbo kuriant žuvų hibridus, bandė dirbtinai gauti sterletų ir belugų palikuonis. Nekoliukinai nesitikėjo, kad šis neplanuotas eksperimentas padės pamatus naujai žuvininkystės krypčiai.

Eksperimentų metu profesorius kirto skirtingų rūšių eršketus, tačiau posūkis nepasiekė belugos ir sterletės. Galbūt jis tokį eksperimentą iš pradžių laikė nesėkmingu, nes šie eršketai yra skirtingo dydžio ir svorio (beluga - iki tonos, o sterletės - ne daugiau kaip 15 kg), gyvena ir neršia skirtingose ​​vietose, o jų hibridai negali susilaukti palikuonių. . Tačiau viskas įvyko visiškai priešingai.

Besteris greitai išaugo iš beluga, o iš sterletės - greitą brendimą, kuris yra svarbus pramoninių žuvų veiksnys. Hibridas taip pat užaugino neįtikėtinai minkštą mėsą ir skanius ikrus.

Dabar Rusijos teritorijoje Bester veisiamas pramoniniu mastu.

Kama (camellama)

Tai patino bakterijos ir lamos patelės hibridas. Pirmoji kama buvo išleista 1998 metais Dubajaus gyvūnų reprodukcijos centre. Individas buvo sukurtas dirbtinai, pagrindinis tokio kryžiaus tikslas buvo gauti gyvūną, turintį kupranugario ištvermę ir lamos vilnos kokybę. Eksperimentas buvo sėkmingas. Paaiškėjo, kad „Kama“ sveria iki 60 kg, su vilna mažiausiai 6 cm ilgio, galinti nešti iki 30 kg sveriančius krovinius. Camelulam trūkumas yra nesugebėjimas daugintis. Žinoma, gamtoje toks variantas būtų neįmanomas, nes lamos gyvena Pietų Amerikoje, o bakterijos – Azijoje ir Afrikoje, o pirmieji savo dydžiu gerokai prastesni už antruosius. Nepaisant šių duomenų, paaiškėjo, kad kupranugaris ir lama turi tiek pat chromosomų.

Iki šiol JAE gauti šeši kumštelių egzemplioriai.

Kosatkodelfinas (vilkas, kitofinas)

Orkos delfinas yra banginio žudiko (mažo juodo) ir delfino butelio hibridas. Pirmasis vilkas pasirodė vandens parke Tokijuje, bet mirė šešių mėnesių amžiaus. Antrasis žudikų banginių hibridas pasirodė Havajuose SeaLifePark 1986 m. Vilko patelė, vardu Kekaimalu, pradėjo veistis būdama penkerių metų, o tai gana anksti žudikams ir delfinams. Pirmoji motinystės patirtis buvo kiek nesėkminga: mama atsisakė maitinti kūdikį, todėl buvo maitinama dirbtiniu būdu, o tai leido užauginti absoliučiai prijaukintą individą, tačiau jos gyvenimas buvo trumpas ir baigėsi 9 metų amžiaus. Motinystės laimę Kekaimalu patyrė tris kartus, tačiau sėkmingiausias pasirodė paskutinis: 2004-aisiais iš buteliuko delfino patino gimė patelė Kavili Kai. Kūdikis pasirodė labai žaismingas, o praėjus mėnesiui po gimimo ji pasiekė tėčio dydį.

Įdomų faktą atrado mokslininkai: vilkas turi 66 dantis, delfinas – 88, o banginis žudikas – 44.

Dabar pasaulyje yra du žudikų banginių egzemplioriai, laikomi Havajuose. Kartais yra informacijos, kad vilkai buvo pastebėti laukinėje gamtoje, tačiau mokslininkams kol kas nepavyko patvirtinti šių duomenų.

Kiti hibridai

Pažiūrėkime, kokie yra dažniausiai pasitaikantys gyvūnų hibridai. Pavyzdžiai pakankamai įdomūs. Tai yra šie hibridai:

  • naminis arklys ir zebras - zebroidas;
  • asilas ir zebrai – zebrai;
  • stumbrai ir stumbrai – stumbrai;
  • sabalas ir kiaunė - kidas;
  • cichlidas - raudona papūga;
  • Afrikos liūto ir leopardo patelė - leopardas;
  • leopardas ir liūtė - leoponas;
  • tetervinas ir tetervinas - mezhnyak;
  • dromedaras ir baktriana – naras;
  • liūtai ir tigrai - tigonas;
  • kiškis ir baltas kiškis - rankogaliai;
  • karvės ir jakai – hainak (dzo);
  • šeškas ir audinė - honorik;
  • leopardas ir jaguaras – jagopardas.

Tačiau jie buvo gauti daugelio eksperimentų metu.

  • arkliai ir asilas - mulas;
  • asilas ir eržilas - arklys;
  • avinas ir ožka;
  • deimantiniai ir auksiniai fazanai – hibridinis fazanas;
  • naminės karvės ir Amerikos bizonai – jautienos;
  • hibridas, gautas sukryžminus muskusines drakes su antys Pekino baltoji, Ruanas, orgpingtonas, baltasis ali - mullardas;
  • naminių kiaulių su šernu – kiaule iš geležies amžiaus.

Apie gyvūnų hibridus galime kalbėti labai ilgai, atsižvelgiant į jų skaičių ir įvairovę. Bet ar yra kitų variantų, pavyzdžiui, gyvūnų / augalų hibridai?

Iki šiol yra žinomas vienintelis hibridas – jūrinė sraigė (Elysia chlorotica), gyvenanti Šiaurės Amerikos pakrantėje nuo Atlanto vandenyno. Šie gyvūnai minta saulės energija: valgydami augalus jie fotosintezuoja. Sraigė buvo praminta žaliu želatininiu augalu. Šis hibridas gauna chloroplastus, kurie vėliau saugomi žarnyno ląstelėse. Įdomus faktas: jūrinė sraigė, kurios gyvenimo trukmė neviršija vienerių metų, gali valgyti tik pirmas dvi savaites nuo gimimo momento, o vėliau maisto vartojimas tampa nebeprioritetu.

Augalų ir gyvūnų hibridai tapo įprasti, tačiau kaip visuomenė reaguotų į žmogaus ir gyvūno hibridą? O ar yra tokių?

Sklando daug gandų apie tokių hibridų egzistavimą, bet, deja, faktų yra labai mažai. Tačiau tyrinėdami skirtingų tautų mitologiją mokslininkai nurodo, kad beveik visuose epuose yra žvėrių. Australijos ir JAV mokslininkai ištyrė daugiau nei 5000 roko paveikslų ir tekstų. Dažniausiai aprašomi žmonės, kurių kūnai (paprastai apatinė dalis) susideda iš arklio, ožkos, avino, šuns kūno. Tokių žvėrių vardai mums gerai žinomi iš mitologijos. Tai kentaurai, minotaurai, satyrai ir kt.

Tokių „žmonių“ egzistavimą mokslininkai aiškino tuo, kad senovėje žvėriškumas buvo įprastas reiškinys, ypač kariuomenėje, nes šalia visada buvo laikomos avių ir ožkų bandos. Gyvūnai buvo ne tik potencialus maistas kariuomenei, bet ir seksualinių poreikių tenkinimo objektai. Daugelis viduramžių mokslininkų mini vaikų gimimą iš gyvūnų moterims ir atvirkščiai. Šie faktai tebėra didelis klaustukas, nes biologiniu požiūriu tai neįmanoma dėl skirtingo chromosomų rinkinio.

Pastaruoju metu visuomenei atskleidžiama vis daugiau prieštaringų faktų. Vienas iš šių faktų – eksperimentas dėl moters apvaisinimo šimpanzės sperma nacistinėje Vokietijoje ir SSRS. Remiantis kai kuriais pranešimais, Sovietų Sąjunga po daugybės bandymų gavo teigiamą rezultatą. Tolesnis eksperimento likimas kol kas neatskleidžiamas.

Žmogaus ir gyvūno hibridas šiuolaikinei visuomenei yra nesąmonė, tačiau žiniasklaidoje ir toliau pasirodo informacija apie tokius eksperimentus. Ar tai tiesa ar fikcija? Teismą spręsime po 10-20 metų. Laikas parodys, kiek toli mokslas nueis, bet kol kas vartosime hibridinius vaisius ir daržoves, mėgausimės hibridinių augalų ir gyvūnų grožiu ir tikėsimės, kad žmonija negrįš į akmens amžių.

Jie atspindi galutinį įvairių rūšių floros kirtimo rezultatą. Gyvūnų rūšių kryžminimo procesas vyksta be žmogaus įsikišimo, o augalus hibridizuoja mokslininkai, norintys pasiekti konkretų tikslą. Taigi, hibridinių veislių dėka, daržovės padaugėja ir gali greitai prisitaikyti prie skirtingų klimato sąlygų. Be to, hibridiniai augalai yra atsparesni oro sąlygų pokyčiams.

Šiandien hibridinis maistas auginamas beveik visur, o dauguma paprikų, agurkų ir pomidorų – hibridizacijos būdu.

Tačiau šis metodas turi savo. Hibridiniai augalai yra arba sterilūs, arba jų sėklos neduos tų pačių patobulintų vaisių, o tai tiesiogiai susiję su savybių skilimu. Tačiau kiekvienas gali savarankiškai išvesti hibridinį augalą, kuris gali būti naudingas ūkyje ir, galbūt, tapti nauja sensacinga žemės ūkio rūšimi.

Kaip veisti hibridą

Kryžminį apdulkinimą gerai toleruoja cukinijos, moliūgai ir moliūgai. Todėl, norint gauti naują hibridinę veislę, kelios skirtingos šių daržovių rūšys turėtų būti sodinamos arti viena kitos. Jas apdulkina vabzdžiai, pernešdami vieno augalo žiedadulkes į kitą – greičiausiai rezultatas bus precedento neturintis moliūgas ar moliūgas.

Hibridiniai augalai ne visada iš savo „tėvų“ perima geriausias savybes – dažnai jie duoda mažą ir visais atžvilgiais nepastebimą derlių.

Taip pat galite veisti hibridinę braškių veislę, tačiau tam reikės rimtos rankos. Hibriduojančių augalų reikia nuskinti visiškai sunokusius žiedynus, minkštu šepetėliu iš jų surinkti žiedadulkes ir atsargiai uždėti ant bandomųjų augalų stigmų. Kiekvieną pakartotinai apdulkintą gėlę reikia įdėti į permatomą atskirą maišelį ir surišti virvele.

Norint gauti braškių hibridą, reikia palaukti, kol uogos visiškai sunoks, jas nuskinti ir išdžiovinti, kad gautųsi sėklos. Sėjai imami tik smulkūs braškių grūdeliai, kurie dažniausiai traška ant dantų ir valgant braškes ar braškių uogienę įstringa. Jie sėjami kaip sodinukai, norint gauti hibridinę šios skanios miško uogos veislę.

Vaizdas = "">

Neretai nespecialistai įtariai žiūri į hibridinius augalus, nežinodami, kad daugelis jų sodo sklypuose auginamų kultūrų yra ilgamečio selekcininkų darbo rezultatas.

Kas yra augalų kryžminimas

Augalų hibridizacija arba kryžminimas yra vienas pagrindinių augalų veisimo būdų. Metodo esmė – dviejų skirtingų veislių, rūšių ar genčių augalų kryžminimas.

Rezultatas, kuris tiesiogiai priklauso nuo motininių augalų parinkimo, yra naujų veislių ir rūšių gavimas.

Pavyzdžiui, mažai kas žino, kad tokių pasėlių kaip slyvos ar sodo braškės gamtoje neegzistavo. Slyva buvo gauta sukryžminus gerklę ir vyšninę slyvą, o sodo braškė arba, kaip neteisingai vadinama, braškė yra miško braškių – Virdžinijos ir Čilės – kryžminimo rezultatas.

Kryžminimo technologija

Kryžminimo technologija – tai dirbtinis arba natūralus žiedadulkių perkėlimas iš vienos veislės ar rūšies augalo į kitą, kruopščiai kontroliuojamas.

Šiuo laikotarpiu svarbu izoliuoti gėles, kad būtų išvengta pašalinių žiedadulkių patekimo.

  1. Pasirinkite du skirtingų veislių ar rūšių augalus.
  2. Ant motininio augalo pasirinkite patogiausias gėles.
  3. Atsargiai atidarykite neišsiskleidusius pumpurus (vieną dieną prieš žydėjimą).
  4. Pincetu atsargiai pašalinkite visas žiedadulkes, kuriose yra kuokelių.
  5. Gėles su pašalintais kuokeliais apvyniokite baltu plonu audiniu, kad išvengtumėte neplanuoto apdulkinimo.
  6. Dieną prieš pašalindami kuokelius nuo vieno augalo nuo antrojo (tėvinio) nuo besiruošiančių žydėti pumpurų, žiedadulkes surinkite į stiklinį indelį.
  7. Stiklainis uždengiamas marle arba šviesiu permatomu audiniu ir dedamas į sausą vietą.

Kitą dieną pašalinus kuokelius iš motininio augalo, tręšiama:

  • Geriausias laikas – pirmoji dienos pusė iki pietų.
  • Sukratykite žiedadulkių stiklainį.
  • Ant indelio sienelių nusėdusios žiedadulkės vatos tamponu ar kitomis improvizuotomis priemonėmis (galima ir pirštu) atsargiai užtepamos ant motininio augalo piestelės stigmos.
  • Apvaisintą gėlę vėl uždenkite lengvu plonu audiniu arba marle.
  • Tręšimą kartokite 3 dienas.

Tręštos gėlės turi būti dengtos visą augimo laikotarpį, kol vaisiai sunoksta. Gėlių perteklių rekomenduojama pašalinti. Nuėmus prinokusių vaisių derlių, jie turėtų subręsti nuo kelių savaičių iki kelių mėnesių, priklausomai nuo kultūros brandinimo laiko ir laikymo laikotarpio.

Kaulavaisių sėklos sėjamos tiesiai į lysves, o vasarą nokę sėklavaisiai, po trijų dienų džiovinimo, rudenį sėjami į smėlį ant lysvių. Rudenį sunokstančių augalų sėklos skinamos, kai vaisiai jau pradeda gesti, bet ne vėliau kaip balandžio mėn. Surinkus ir išdžiovinus, jie sėjami į paruoštus konteinerius.

Erdvinė ir laiko izoliacija kertant

Kryžminant kryžmadulkes pasėlius galima taikyti erdvinę izoliaciją: augalai auginami skirtingose ​​vietose, nutolusiose nuo konkrečios veislės augalų. Tokios kultūros yra morkos, kopūstai, burokėliai ir kt.

Dvinamiuose augaluose, tokiuose kaip špinatai, kai jie auginami tame pačiame plote, viena iš veislių turi pašalinti vyriškuosius augalus.

Kryžminių apdulkinimų pasėlių kirtimas izoliuotose vietose labai sumažina darbo sąnaudas: apdulkinimas vyksta natūraliai – vėjo ar vabzdžių. Be to, vienoje izoliuotoje teritorijoje galima sumaišyti kelis tos pačios veislės augalus, taip padidinant gaunamų hibridinių sėklų skaičių. Reikšmingas šio metodo trūkumas yra tai, kad neįmanoma visiškai pašalinti pašalinių žiedadulkių patekimo. Be to, taikant natūralų kryžminį apdulkinimą, maždaug pusė augalų apvaisinami savo veislės žiedadulkėmis.

Šilto klimato regionuose, kur auginimo sezonas pakankamai ilgas, augalus su greitai nykstančiais žiedais galima izoliuoti tam tikrais laiko intervalais: toje pačioje vietovėje atliekami skirtingi kryžminimo deriniai. Skirtingas žydėjimo laikas neįtraukia neplanuoto kryžminio apdulkinimo.

Veisimo praktikoje, nesant pakankamai vietos atskiroms sekcijoms organizuoti, naudojamos izoliacinės konstrukcijos:

  • Dizainas pagamintas iš rėmo, kuris yra padengtas šviesiu permatomu audiniu.
  • Atskiriems ūgliams ar žiedynams izoliuoti iš pergamentinio popieriaus arba marlės daromi nedideli „nameliai“, kuriais apvyniojamas vielinis karkasas.

Vabzdžių apdulkinamiems augalams geriau naudoti tokias medžiagas kaip kambras arba marlė, kai statomi izoliatoriai, o vėjo apdulkinamiems augalams – pergamentinį popierių.

Kryžminimo privalumai

Hibridizacijos – augalų kryžminimo – procese siekiama išgauti augalų veisles, turinčias naudingų pirminių veislių savybių, pavyzdžiui:

  • Didelis derlius
  • Atsparumas ligoms
  • Atsparumas šalčiui
  • Atsparumas sausrai
  • Trumpas nokinimo laikas

Pavyzdžiui, jei tėviniai ir motininiai augalai yra atsparūs skirtingoms ligoms, tada gautas hibridas paveldės atsparumą abiem ligoms.

Hibridinės augalų veislės pasižymi geresniu gyvybingumu, jos mažiau jautrios temperatūros, drėgmės, klimato sąlygų pokyčiams nei nehibridinės.

Daugiau informacijos rasite vaizdo įraše.


Žmogus, siekdamas tobulinti gamtą, juda vis toliau. Šiuolaikinės genetikos pažangos dėka ūkininkai gauna vis daugiau neįprastų ir įdomesnių hibridų, galinčių patenkinti drąsiausius vartotojų norus.
Be to, dėl globalizacijos plinta tam tikrai klimato zonai nebūdingos augalų rūšys. Ananasai ir bananai jau seniai išėjo iš egzotikos, hibridiniai nektarinai ir minioliai ir kt.

Geltonas arbūzas (38 kcal, vitaminai A, C)


Iš išorės tai pažįstamas dryžuotas arbūzas, tačiau viduje ryškiai geltonas. Kitas bruožas – labai mažas sėklų skaičius. Šis arbūzas yra sukryžminus laukinį (viduje geltoną, bet visiškai neskanų) su kultūringu arbūzu. Rezultatas yra sultingas ir švelnus, bet mažiau saldus nei raudonas.
Jie auginami Ispanijoje (apvalios veislės) ir Tailande (ovalios formos). Yra veislė "Lunny", kurią išvedė selekcininkas Sokolovas iš Astrachanės. Šios veislės skonis labai saldus su tam tikromis egzotiškomis natomis, panašiai kaip mango, citrinos ar moliūgo.
Taip pat yra ukrainietiškas hibridas, kurio pagrindą sudaro arbūzas ("kavuna") ir moliūgas ("garbuza") - "kavbuz". Jis labiau panašus į arbūzo skonio moliūgą ir idealiai tinka grūdams gaminti.

Violetinės bulvės (72 kcal, vitaminas C, B grupės vitaminai, kalis, geležis, magnis ir cinkas)


Rožinės, geltonos ar violetinės spalvos lupenomis bulvės jau nieko nestebina. Tačiau mokslininkams iš Kolorado valstijos universiteto pavyko gauti bulves su violetinėmis spalvomis. Veislės pagrindas – Andų aukštumos bulvės, o spalvą lemia didelis antocianinų kiekis. Šios medžiagos yra stipriausi antioksidantai, kurių savybės išsaugomos net ir po virimo.
Veislė buvo pavadinta „Violet Majesty“, ja jau aktyviai prekiaujama Anglijoje, pradedant nuo Škotijos, kurios klimatas veislei tinkamiausias. Veislės populiarinimą skatino anglų virtuvės šefas Jamie Oliveris. Ši įprasto skonio violetinė bulvė puikiai atrodo bulvių košės pavidalu, neapsakomai sodrios spalvos, kepta ir, žinoma, bulvytės.

Romanesco kopūstai (25 kcal, karotinas, vitaminas C, mineralinės druskos, cinkas)


Nežemiškas šio artimo brokolių ir žiedinių kopūstų giminaičio vaizdas puikiai iliustruoja „fraktalo“ sąvoką. Jo šviesiai žali žiedynai yra kūgio formos ir išsidėstę spirale ant kopūsto galvos. Kilęs iš Italijos, šis kopūstas prekyboje buvo apie 10 metų, prie jo populiarinimo prisidėjo olandų selekcininkai, šiek tiek patobulindami daržovę, italų šeimininkėms žinomą nuo XVI amžiaus.

Romanesco yra mažai skaidulų ir daug maistinių medžiagų, todėl ji lengvai pasisavinama. Įdomu tai, kad verdant šį kopūstą nėra būdingo kopūstų kvapo, kurio vaikai taip nemėgsta. Be to, egzotiška kosminės daržovės rūšis sukelia norą jos paragauti. Romanesco ruošiamas kaip ir paprasti brokoliai – verdami, troškinami, dedami į makaronus ir salotas.

Pluot (57 kcal, skaidulos, vitaminas C)


Kryžminus tokias augalų rūšis kaip slyva ir abrikosas, gaunami du hibridai – slyvą labiau primenantis slyvas ir abrikosą labiau primenantis abrikosas. Abu hibridai pavadinti pirmaisiais pirmųjų pirmųjų rūšių angliškų pavadinimų skiemenimis.
Išoriškai slyvos vaisiai yra rausvos, žalios, bordo arba violetinės spalvos, vidus nuo baltos iki sodrios slyvos. Šie hibridai buvo išvesti Dave Wilson medelyne 1989 m. Dabar pasaulyje jau yra dviejų veislių aprium, vienuolika veislių pluot, viena nektaplama (nektarino ir slyvų hibridas), viena pichplama (persikų ir slyvų hibridas).
Sklypai naudojami sultims, desertams, naminiams gaminiams ir vynui gaminti. Šio vaisiaus skonis daug saldesnis nei slyvų, ir abrikosų.

Arbūzinis ridikas (20 kcal, folio rūgštis, vitaminas C)


Arbūzinis ridikas visiškai pateisina savo pavadinimą - jis yra ryškiai avietinis iš vidaus, o iš išorės padengtas baltai žalia odele, kaip ir arbūzas. Savo forma ir dydžiu (7-8 cm skersmuo) taip pat primena vidutinio dydžio ridikėlį ar ropę. Skonis gana įprastas – kartaus odelė ir saldus viduryje. Tiesa, jis kietesnis, ne toks sultingas ir traškus kaip įprasta.
Puikiai atrodo salotose, tiesiog pjaustytas sezamo sėklomis arba druska. Taip pat rekomenduojama iš jos gaminti bulvių košę, kepti, dėti į daržoves kepti.

Jošta (40 kcal, antioksidantai antocianinai, vitaminai C, P)


Kryžminus tokias augalų rūšis kaip serbentas (johannisbeere) ir agrastas (stachelbeere), gauta yoshtu uogos, kurių vaisiai artimi juodiems, vyšnių dydžio, saldžiarūgštis šiek tiek sutraukiantis skonis, maloniai skleidžiantis serbentus.
Mičurinas taip pat svajojo sukurti agrasto dydžio, bet ne dygliuotą serbentą. Jam pavyko išskirti tamsiai violetinės spalvos juodą maurų agrastą. Iki 1939 m. Berlyne Paulas Lorenzas taip pat veisė panašius hibridus. Dėl karo šie darbai buvo sustabdyti. Tik 1970 m. Rudolfui Baueriui pavyko gauti tobulą augalą. Dabar yra dvi yoshta veislės: juoda (maroon) ir raudona (blyški raudona).
Sezono metu iš yoshta krūmo gaunama 7-10 kg uogų. Jie naudojami naminiams preparatams, desertams, sodai gardinti. Yoshta puikiai padeda sergant virškinimo trakto ligomis, iš organizmo pašalinti sunkiuosius metalus ir radioaktyviąsias medžiagas, gerina kraujotaką.

Brokoliai (43 kcal, kalcis, vitaminai A, C, geležis, skaidulos, folio rūgštis)


Kopūstų šeimoje paprastųjų brokolių ir kininių brokolių (guilan) sukryžminus atsirado naujas į kopūstą panašus šparagas ant viršaus su brokolio galvute.
Brokoliniai šiek tiek saldūs, neturi aštraus kopūsto spirito, su pipirine nata, subtilaus skonio, primena smidrus ir brokolius vienu metu. Jame yra daug naudingų medžiagų ir tuo pat metu yra mažai kalorijų.
JAV, Brazilijoje, Azijoje, Ispanijoje brokoliai dažniausiai naudojami kaip garnyras. Jis patiekiamas šviežias, apšlakstytas sviestu arba lengvai apkeptas aliejuje.

Nashi (46 kcal, antioksidantai, fosforas, kalcis, skaidulos)


Kitas augalų kryžminimo rezultatas yra neši. Prieš kelis šimtmečius jį gavome iš obuolių ir kriaušių Azijoje. Ten ji vadinama azijietiška, vandens, smėlio arba japoniška kriauše. Vaisiai atrodo kaip apvalus obuolys, o skoniu primena sultingą, traškią kriaušę. Nesha spalva svyruoja nuo šviesiai žalios iki oranžinės. Skirtingai nuo įprastų kriaušių, nešis yra kietesnis, todėl geriau laikomas ir transportuojamas.
Nashi yra gana sultingas, todėl geriausiai tinka salotoms arba solo. Jis taip pat tinka kaip vyno užkandis kartu su sūriu ir vynuogėmis. Dabar Australijoje, JAV, Naujojoje Zelandijoje, Prancūzijoje, Čilėje ir Kipre auginama apie 10 populiarių komercinių veislių.

Juzu (30 kcal, vitaminas C)


Yuzu (japoniška citrina) yra mandarinų ir dekoratyvinių citrusinių vaisių (Ichang papeda) hibridas. Vaisiai yra mandarino dydžio, žali arba geltoni, gumbuota odele, rūgštaus skonio ir ryškaus aromato. Japonai jį naudojo nuo VII amžiaus, kai budistų vienuoliai šį vaisių iš žemyno atgabeno į salas. Yuzu yra populiarus kinų ir korėjiečių virtuvėje.
Jis pasižymi visiškai neįprastu aromatu – citrusiniu, su gėlių niuansais ir pušų spyglių natomis. Dažniausiai naudojama skoniui, žievelė naudojama kaip prieskonis. Šiuo prieskoniu dedama į mėsos ir žuvies patiekalus, miso sriubą, makaronus. Uogienės, alkoholiniai ir nealkoholiniai gėrimai, desertai, sirupai taip pat ruošiami su uogiene. Sultys panašios į citrinų sultis (rūgščios ir aromatingos, bet minkštesnės) ir yra ponzu padažo pagrindas, taip pat naudojamos kaip actas.
Jis taip pat turi kultinę reikšmę Japonijoje. Gruodžio 22 d., per žiemos saulėgrįžos šventę, įprasta maudytis su šiais saulę simbolizuojančiais vaisiais. Jo aromatas išvaro piktąsias jėgas, saugo nuo peršalimo ligų. Gyvūnai panardinami į tą pačią vonią, o tada augalai laistomi.

Geltonieji burokėliai (50 kcal, folio rūgštis, kalis, vitaminas A, skaidulos)


Šis burokėlis nuo įprasto skiriasi tik spalva ir tuo, kad gaminant maistą nesutepa rankų. Skonis toks pat saldus, aromatingas, gerai iškeptas ir net traškučiais. Geltonųjų burokėlių lapus galima naudoti šviežius salotoms.

Tačiau žmogus dar tik mokosi transformuoti augalų rūšis, o gamta tokį stebuklą daro jau seniai!

Viskas apie priekinius sodus, gėlynus ir gėlynus – nuotraukose ir straipsniuose

Rodome savo veislių gėles

Mes jums pasakysime, kaip kryžminti dvi to paties augalo veisles tarpusavyje - šis metodas vadinamas hibridizacija... Tegul tai būna skirtingų spalvų augalai arba besiskiriantys žiedlapių ir lapų forma. O gal jie skirsis pagal žydėjimą ar reikalavimus išorinėms sąlygoms?

Pasirinkite greitai žydinčius augalus, kad pagreitintumėte eksperimentą. Taip pat pradžiai geriau rinkitės nepretenzingas gėles – pavyzdžiui, lapines pirštines, medetkas ar delfinijas.

Eksperimento eiga ir stebėjimų dienoraštis

Pirmiausia suformuluokite savo tikslus – ką norite gauti iš eksperimento. Kokių savybių norisi naujoms veislėms?

Laikykite dienoraščio sąsiuvinį, kuriame užsirašykite tikslus ir fiksuosite eksperimento eigą nuo pradžios iki pabaigos.

Nepamirškite išsamiai aprašyti originalių augalų, o tada ir gautų hibridų. Čia yra svarbiausi dalykai: augalų sveikata, augimo greitis, dydis, spalva, aromatas, žydėjimo laikas.

Gėlių struktūra

Mūsų straipsnyje čemero gėlė bus laikoma pavyzdžiu, ją galite pamatyti diagramoje ir nuotraukose.


Gėlių išvaizda skirtinguose augaluose gali labai skirtis, tačiau žiedų struktūra iš esmės yra vienoda.

Gėlės apdulkinimas

1. Pradėkite pasirinkdami du augalus. Viena valia apdulkintojas o kitas yra sėklinis augalas... Rinkitės sveikus ir tvirtus augalus.

2. Atidžiai stebėkite sėklinį augalą. Pasirinkite neišpūstą pumpurą, su kuriuo atliksite visas manipuliacijas, pažymėkite jį. Be to, teks izoliuoti prieš atidarant- įrišant į lengvą lininį maišelį. Kai tik gėlė pradeda skleistis, nupjaukite nuo jos visus kuokelius, kad išvengtumėte atsitiktinio apdulkinimo.

3. Kai tik sėklinio augalo žiedas visiškai išsiskleidžia, perkelti į jį žiedadulkes iš apdulkintojo augalo. Žiedadulkes galima pernešti medvilniniu tamponu, šepetėliu arba išplėšus apdulkintojo žiedo kuokelius ir nunešus juos tiesiai į sėklą. Žiedadulkėmis užtepkite sėklinio augalo žiedo piestelės stigmą.

4. Uždėkite sėklinio augalo gėlę lininis maišelis... Stebėjimo dienoraštyje nepamirškite pasižymėti reikiamų užrašų – apie apdulkinimo laiką.

5. Kad būtų saugu, po kurio laiko pakartokite apdulkinimo operaciją – pavyzdžiui, po poros dienų (priklausomai nuo žydėjimo laiko).

Nuskinkite dvi gėles – viena pasitarnaus kaip apdulkintoja, kita taps sėkliniu augalu.

Kai tik sėklinio augalo žiedas pražydo, nupjaukite nuo jo visus kuokelius.

Iš apdulkintojo žiedo paimtas žiedadulkes užtepkite ant sėklinio augalo žiedo piestelės.

Apdulkinta gėlė turi būti pažymėta.

Gauti hibridus

1. Jeigu apdulkinimas vyko gerai, tada netrukus gėlė pradės nykti, o kiaušidės augs. Palikite maišelį ant augalo, kol subręs sėklos.

2. Pasodinkite gautas sėklas kaip daigus. Kada gausi jauni hibridiniai augalai, tada skirkite jiems atskirą vietą sode arba persodinkite į dėžutes.

3. Dabar palaukite, kol hibridai pražys. Nepamirškite visų pastebėjimų įrašyti į savo dienoraštį. Tarp pirmosios ir antrosios kartos gali būti gėlių, kurios tiksliai atkartoja tėvų savybes be pokyčių. Tokie egzemplioriai nedelsiant išmetami. Patikrinkite savo tikslus ir pasirinkti iš gautų naujų augalų tie, kurie geriausiai atitinka norimas charakteristikas. Taip pat galite juos apdulkinti rankiniu būdu arba izoliuoti.

Sėklinio augalo gėlę reikia apsaugoti tekstiliniu maišeliu.

Kai gausite sėklas, pasodinkite jas daigams. Jaunus augalus sudėkite į dėžutes.

Atidžiai stebėkite savo naująjį hibridą, savo pastebėjimus užsirašykite į dienoraštį.

Jei nuspręsite rimtai užsiimti naujų veislių veisimu, jums reikės specialisto selekcininko patarimo. Faktas yra tas, kad jums reikės išsiaiškinti, ar tikrai išvedėte naują veislę, ar einate kažkieno jau pramintu keliu. Konkurencija kuriant naujas veisles yra labai didelė.

Tiems, kurie nusprendžia eksperimentuoti su hibridizacija kaip namų pomėgiu, norime gauti daug malonumo iš šios veiklos, padaryti daug džiaugsmingų atradimų ir pagaliau visiems savo sodo draugams padovanoti naują savo vardu pavadintą nuostabią gėlę.

Pasirinkimas- mokslas, kuris kuria būdus sukurti naujas ir tobulinti esamas augalų, gyvūnų veislių ir mikroorganizmų padermių veisles.

Naujų veislių ir veislių kūrimas grindžiamas tokiomis svarbiomis gyvo organizmo savybėmis kaip paveldimumas ir kintamumas. Štai kodėl genetika – mokslas apie organizmų kintamumą ir paveldimumą – yra teorinis atrankos pagrindas.

Atranka, turinti savo užduotis ir metodus, yra tvirtai pagrįsta genetikos dėsniais, yra svarbi genetikos nustatytų dėsnių praktinio panaudojimo sritis. Tuo pačiu atranka remiasi kitų mokslų pasiekimais. Šiandien genetika pasiekė reikiamų savybių ir savybių turinčių organizmų tikslingo projektavimo lygį.

Veislė, veislė ir padermė– stabili organizmų grupė, dirbtinai sukurta žmogaus ir turinti tam tikrų paveldimų savybių.

Visi veislės, veislės ir padermės individai turi panašias, paveldimas morfologines, fiziologines, biochemines ir ekonomines charakteristikas ir savybes, taip pat vienodą atsaką į aplinkos veiksnius.

Pagrindinės pasirinkimo sritys:

  • didelis augalų veislių produktyvumas, gyvūnų veislių vaisingumas ir produktyvumas;
  • produktų kokybės gerinimas (pavyzdžiui, vaisių ir daržovių skonis, išvaizda, grūdų cheminė sudėtis – baltymų, glitimo, nepakeičiamų aminorūgščių ir kt.);
  • fiziologinės savybės (ankstyva branda, atsparumas sausrai, atsparumas žiemai, atsparumas ligoms, kenkėjams ir nepalankioms klimato sąlygoms).
  • atsparių stresui veislių veisimas (veisimui didelio susibūrimo sąlygomis - paukštynuose, fermose ir kt.);
  • kailių auginimas;
  • žuvų auginimas – žuvų auginimas dirbtiniuose telkiniuose.

KULTŪRINIŲ FORMŲ SKIRTUMAS NUO LAUKINĖS

Kultūros formos Laukinės formos
išugdomos žmonėms naudingos ir natūraliomis sąlygomis dažnai žalingos savybės žmonėms nepatogių požymių buvimas (agresyvumas, dygliavimas ir kt.)
didelis produktyvumas mažas produktyvumas (maži vaisiai; mažas svoris, kiaušinių gamyba, primilžis)
blogiau prisitaiko prie besikeičiančių aplinkos sąlygų didelis prisitaikymas
neturi apsaugos priemonių nuo plėšrūnų ir kenkėjų (karčiųjų ar nuodingų medžiagų, spygliuočių, spygliuočių ir kt.) natūralių apsauginių priemonių, kurios didina gyvybingumą, bet yra nepatogios žmogui, buvimas

pagrindiniai veisimo metodai

Pagrindiniai veisimo būdai:

  • tėvų porų atranka
  • pasirinkimas
  • hibridizacija
  • dirbtinė mutagenezė

Tėvų porų atranka

Šis metodas daugiausia naudojamas gyvulių veisimui, nes gyvūnams būdingas lytinis dauginimasis ir mažai palikuonių.

Naujos veislės veisimas yra ilgas procesas, reikalaujantis didelių materialinių išlaidų. Tai gali būti tikslingas tam tikro gavimas išorės(fenotipinių požymių rinkinys), padidėjęs pieningumas, pieno riebumas, mėsos kokybė ir kt.

Veisiami gyvūnai vertinami ne tik pagal išvaizdą, bet ir pagal kilmę bei palikuonių kokybė... Todėl būtina gerai žinoti jų kilmę. Veislininkystės ūkiuose, atrenkant gamintojus, visada vedama kilmės dokumentų apskaita, kurioje įvertinami tėvų formų išoriniai bruožai ir produktyvumas per kelias kartas.

I. V. Mičurino kūriniai

Vaisių ir uogų derliaus gerinimo praktikoje selekciniai darbai užima ypatingą vietą. I. V. Mičurinas. Jis skyrė didelę reikšmę kryžminimo tėvų porų parinkimui. Tuo pačiu metu jis nenaudojo vietinių laukinių veislių (nes jos turėjo patvarų paveldimumą, o hibridas dažniausiai nukrypdavo link laukinio tėvo), o paimdavo augalus iš kitų, atokių geografinių vietų ir kryžmino juos tarpusavyje.

Svarbi grandis Michurino kūryboje buvo kryptingas ugdymas hibridiniai daigai: tam tikru jų vystymosi periodu buvo sudarytos sąlygos vieno iš tėvų savybėms dominuoti, o kito – slopinti, ty veiksmingai kontroliuoti savybių dominavimą (skirtingi žemės dirbimo būdai, tręšimas, skiepijimas į kito augalo vainiką ir pan.).

Mentoriaus metodas- auklėjimas ant atsargų. Būdamas atžala, Mičurinas paėmė ir jauną augalą, ir subrendusio vaisius vedančio medžio pumpurus. Šiuo metodu pavyko suteikti norimą spalvą vyšnių-vyšnių hibrido, vadinamo „Krasa Severa“, vaisiams.

Michurinas taip pat naudojo tolimą hibridizaciją. Jis gavo savotišką vyšnių ir paukščių vyšnių hibridą - cerapadus, taip pat erškėčių ir slyvų, obuolių ir kriaušių, persikų ir abrikosų hibridą. Visos Michurin veislės palaikomos vegetatyvinio dauginimo būdu.

Pasirinkimas

Dirbtinė atranka- veisėją dominančių savybių turinčių individų išsaugojimas tolesniam dauginimuisi. Atrankos formos: masinė ir individuali.

  • Intuityvus (nesąmoningas) pasirinkimas– seniausia atrankos forma, naudota senovės žmogaus: individų atranka pagal fenotipą, t.y. su naudingiausiais funkcijų deriniais.
  • Metodinis pasirinkimas- atranka daugintis individus, turinčius aiškiai apibrėžtus požymius, pagal paskirtį ir atsižvelgiant į jų fenotipus bei genotipus.
  • Masinė atranka- pašalinimas iš reprodukcijos individų, kurie neturi vertingų savybių arba turi nepageidaujamų savybių (pavyzdžiui, agresyvūs).

Masinė atranka gali būti efektyvi, jei pasirenkami kokybiški, lengvai paveldimi ir lengvai atpažįstami bruožai. Masinė selekcija dažniausiai atliekama tarp kryžmadulkių augalų. Šiuo atveju selekcininkai parenka augalus pagal fenotipą su juos dominančiais bruožais. Masinės selekcijos trūkumas yra tas, kad selekcininkas ne visada gali nustatyti geriausią genotipą pagal fenotipą.

  • Individualus pasirinkimas- atskirų individų, turinčių žmogų dominančių savybių, atranka ir palikuonių iš jų gavimas.

Individuali atranka yra efektyvesnė atrenkant individus pagal kiekybinius, sunkiai paveldimus požymius. Šio tipo atranka leidžia tiksliai įvertinti genotipą dėl palikuonių požymių paveldėjimo analizės. Savadulkių augalų (kviečių, miežių, žirnių ir kt. veislių) atžvilgiu taikoma individuali atranka.

Hibridizacija

Veisimo darbe su gyvūnais daugiausia naudojami du kryžminimo būdai: giminingos veislės ir outbreeding.

Inbredingas- glaudžiai susijusių formų kryžminimas: kaip pradinės formos vartojami broliai ir seserys arba tėvai ir palikuonys.

Rezultatas: homozigotinių organizmų gavimas → pradinės formos suskaidymas į keletą grynų linijų.

Suvart: sumažėjęs gyvybingumas (recesyviniai homozigotai dažnai turi paveldimų ligų).

Toks kryžminimas tam tikru mastu yra panašus į augalų savaiminį apdulkinimą, dėl kurio taip pat padidėja homozigotiškumas ir dėl to sutvirtėja ekonomiškai vertingos palikuonių savybės. Tokiu atveju homozigotizacija genams, kontroliuojantiems tiriamą požymį, vyksta tuo greičiau, kuo glaudžiau susijęs kryžminimas naudojamas giminingam giminingumui. Tačiau homozigotizacija giminystės metu, kaip ir augalų atveju, lemia gyvūnų susilpnėjimą, mažina jų atsparumą aplinkos poveikiui, didina sergamumą.

Veisimo srityje giminystė paprastai yra tik vienas žingsnis tobulinant veislę. Po to seka skirtingų tarplinijinių hibridų kryžminimas, dėl ko nepageidaujami recesyviniai aleliai pereina į heterozigotinę būseną ir pastebimai sumažėja žalingos glaudžiai susijusios kryžminimo pasekmės.

Outbreeding- nesusijęs kryžminimas tarp tos pačios veislės individų arba skirtingų tos pačios rūšies gyvūnų veislių.

Rezultatas: gauti daug heterozigotinių organizmų → išlaikyti naudingas savybes ir sustiprinti jų raišką keliose ateities kartose.

Tolima hibridizacija - tarprūšinių ir tarprūšinių hibridų gavimas.

Nuotolinė hibridizacija gyvulininkystėje naudojama daug rečiau nei augalininkystėje.

Tarprūšiniai ir tarpgeneriniai gyvūnų ir augalų hibridai dažniausiai būna sterilūs, nes sutrinka mejozė ir nevyksta gametogenezė. Tuo pačiu metu gyvūnų vaisingumo atkūrimas yra sunkesnė užduotis, nes neįmanoma gauti poliploidų, padauginus juose esančių chromosomų skaičių.

Įveikti tarprūšinių augalų hibridų nevaisingumą XX amžiaus 20-ųjų pradžioje pirmą kartą pavyko sovietine genetika. G. D. Karpečenko kryžminant ridikėlius ir kopūstus. Šis dirbtinis augalas nebuvo panašus į ridiką ar kopūstą. Ankštys užėmė tarytum tarpinę padėtį ir susidėjo iš dviejų pusių, iš kurių viena buvo panaši į kopūsto ankštį, kita – į ridikėlį. Kiekviena iš pirminių formų lytinėse ląstelėse turėjo 9 chromosomas. Šiuo atveju iš jų gautos hibrido ląstelės turėjo 18 chromosomų. Tačiau kai kuriuose kiaušinėliuose ir žiedadulkėse buvo visos 18 chromosomų (diploidų), o jas sukryžminus buvo sukurtas 36 chromosomų augalas, kuris pasirodė esąs vaisingas. Tai įrodė galimybę panaudoti poliploidą, siekiant įveikti neveisimą ir sterilumą tolimos hibridizacijos metu.

Pasitaiko, kad nevaisingi būna tik vienos lyties asmenys. Pavyzdžiui, aukštikalnio buliaus jako ir galvijų hibriduose jie yra sterilūs. (sterilus) patinai ir patelės yra vaisingi (vaisingas).

Tačiau kartais gametogenezė tolimuose hibriduose vyksta įprastai, todėl buvo galima gauti naujų vertingų gyvūnų veislių. Pavyzdys – archaromerinos, kurios, kaip ir argali (kalnų avys), gali ganytis aukštai kalnuose, o kaip merino – duoda gerą vilną. Derlingi hibridai gauti kryžminant vietinius (indiškus) galvijus su zebu. Kryžminant belugą ir sterletę, gautas derlingas hibridas - besteris, šeškas ir audinė - honorik, produktyvus yra karpio ir karoso hibridas.

Gamtoje yra zebro ir arklio (zebroidas), bizono ir bizono (stumbro), tetervino ir kurapkos (mežnyak), kiškio ir baltojo kiškio (rankogalio), sabalo ir lapės hibridų. (kidus), taip pat tigras ir liūtas (ligr ).

Tarpgenerinių augalų hibridų pavyzdžiai yra kviečių ir rugių hibridas (kvietrugiai), kviečių ir kviečių želmenų hibridas, serbentų ir agrastų hibridas (yoshta), rūtos ir pašarinių kopūstų hibridas (kuuzika), žieminių rugių ir kviečių žolės hibridai, žoliniai ir į medžius panašūs pomidorai ir kt.

Heterozė- pirmosios kartos hibridų gyvybingumo, produktyvumo, vaisingumo padidėjimo reiškinys, viršijantis abu tėvus šiais parametrais.

Jau nuo antros kartos heterotinis efektas išnyksta. Matyt, taip yra dėl heterozigotinių organizmų skaičiaus sumažėjimo ir homozigotų dalies padidėjimo.

Klasikiniai heterozės pasireiškimo pavyzdžiai – mulas (kumelės ir asilo hibridas) ir arklė (arklio ir asilo hibridas) (1, 2 pav.). Tai stiprūs, ištvermingi gyvūnai, kurie gali būti naudojami daug sunkesnėmis sąlygomis nei jų tėvų formos.

Ryžiai. 1. Mulas pav. 2. Lošakas

Jų gyvenimo trukmė yra žymiai ilgesnė nei tėvų rūšies.

Arklys mažesnis už mulą ir užsispyręs, todėl mažiau patogus naudoti žmogaus ūkinėje veikloje.

Heterozė plačiai naudojama pramoninėje paukštininkystėje, pavyzdžiui – viščiukai broileriai, kuriems būdingas labai greitas augimas. Vištienos broileriai – galutinis hibridas, gautas sukryžminus kelias skirtingų veislių viščiukų linijas (mėsinių tėvų formų), patikrintas suderinamumas. Iš pradžių šiam kryžiui buvo naudojama Kornvalio (kaip tėvo forma) ir Baltoji Plimuto uola (kaip motinos forma).

dirbtinė mutagenezė

Dirbtinė mutagenezė dažniausiai naudojama kaip augalų veisimo būdas. Jis pagrįstas fizinių ir cheminių mutagenų naudojimu, norint gauti augalų formas su ryškiomis mutacijomis. Tokios formos toliau naudojamos hibridizacijai arba atrankai.

Augalininkystėje jis plačiai naudojamas poliploidija.

Poliploidija- chromosomų rinkinių skaičiaus padidėjimas kūno ląstelėse, haploidinio (vieno) chromosomų skaičiaus kartotinis; genominės mutacijos tipas.

Daugumos organizmų lytinės ląstelės yra haploidinės (turi vieną chromosomų rinkinį – n), somatinės – diploidinės (2n). Organizmai, kurių ląstelėse yra daugiau nei du chromosomų rinkiniai, vadinami poliploidais, trys rinkiniai yra triploidai (3n), keturi – tetraploidai (4n) ir tt .

Poliploidai su nelyginiu chromosomų rinkinių skaičiumi (triploidai, pentaploidai ir kt.) dažniausiai negimdo palikuonių (sterilių), nes jų suformuotose lytinėse ląstelėse yra nepilnas chromosomų rinkinys – ne haploidinio kartotinis.

poliploidijos atsiradimas

Poliploidija gali atsirasti, kai chromosomos nesiskiria mejozės metu. Šiuo atveju lytinė ląstelė gauna pilną (neredukuotą) somatinės ląstelės (2n) chromosomų rinkinį. Tokiai gametai susiliejus su normalia (n), susidaro triploidinė zigota (3n), iš kurios išsivysto triploidas. Jei abi lytinės ląstelės turi diploidinį modelį, atsiranda tetraploidas. Poliploidinės ląstelės organizme gali atsirasti nepilnos mitozės metu: po chromosomų dubliavimosi ląstelės gali nedalytis, jame atsiranda du chromosomų rinkiniai. Augaluose iš tetraploidinių ląstelių gali atsirasti tetraploidinių ūglių, kurių žiedai gamins ne haploidines, o diploidines gametas. Savaiminio apdulkinimo metu gali atsirasti tetraploidas, o apdulkinant normalia gameta - triploidas. Vegetatyvinio augalų dauginimo metu išsaugomas pirminio organo ar audinio ploidiškumas.

Dėl poliploidijos buvo sukurtos didelio derlingumo poliploidinės cukrinių runkelių, medvilnės, grikių ir kt.. Poliploidiniai augalai dažnai yra gyvybingesni ir derlingesni nei įprasti diploidai. Didesnį jų atsparumą šalčiui liudija poliploidinių rūšių gausėjimas didelėse platumose ir aukštuose kalnuose.

Kadangi poliploidinės formos dažnai turi vertingų ekonominių savybių, augalininkystėje naudojama dirbtinė poliploidizacija, siekiant gauti pradinę veislinę medžiagą.

Eksperimentinė poliploidų gamyba yra glaudžiai susijusi su dirbtine mutageneze. Tam naudojami specialūs mutagenai (pavyzdžiui, alkaloidas kolchicinas), kurie sutrikdo chromosomų atsiskyrimą esant mitozei ir mejozei.

Gauti produktyvūs rugių, grikių, cukrinių runkelių ir kitų kultūrinių augalų poliploidai; sterilūs arbūzų, vynuogių, bananų triploidai yra populiarūs dėl besėklių vaisių.

Tolimosios hibridizacijos naudojimas kartu su dirbtine poliploidizacija leido vietiniams mokslininkams gauti derlingus augalų (G. D. Karpechenko, ridikėlių ir kopūstų hibridas-tetraploidas) ir gyvūnų poliploidinius hibridus. (B. L. Astaurovas,šilkaverpių hibridas tetraploidas).

Šilkaverpiai Astaurovas

Natūralios gyvūnų poliploidijos atvejai yra labai reti. Tačiau akademikas BL Astaurovas sukūrė dirbtinio poliploidų gavimo metodą iš tarprūšinio šilkaverpių Bombyx mori ir B. mandarina hibrido. Abi šios rūšys turi n = 28 chromosomas.

Sintetinant tetraploidą, taikytas dirbtinės partenogenezės metodas. Pirmiausia buvo gauti B. mori partenogenetiniai poliploidai - 4 n, 6 n. Visi gauti individai pasirodė esantys vaisingos (vaisingos) patelės.

Tada partenogenetinės B. mori (4n) patelės buvo sukryžmintos su kitos rūšies B. mandarina (2n) patinais. Tokio kryžminimo palikuoniuose atsirado triploidų patelių 2n B. mori + 1 n B. mandarina.

Šios patelės, normaliomis sąlygomis sterilios, dauginasi partenogenezės būdu. Tuo pat metu partenogenetiškai kartais atsirasdavo 6n patelių (4n B. mori + 2n B. mandarina).

Palikuoniuose, sukryžminus šias pateles su 2n B. mandarina patinais, buvo atrinktos 4n abiejų lyčių formos su dvigubu kiekvienos rūšies chromosomų rinkiniu (2n B. mori + 2n B. mandarina).

Jei hibridas 1n B. mori + 1n B. mandarina buvo sterilus, tai tetraploidas (4n) pasirodė vaisingas ir, veisdamas, davė vaisingų palikuonių. Taigi poliploidijos pagalba pavyko susintetinti naują šilkaverpių formą.

biotechnologijos

Biotechnologija– mokslas, tiriantis galimybę modifikuoti biologinius organizmus, kad jie atitiktų žmogaus poreikius.

Biotechnologijos taikymas (3 pav.):

  • vaistų, trąšų, biologinių augalų apsaugos produktų gamyba;
  • biologinis nuotekų valymas;
  • vertingų metalų išgavimas iš jūros vandens;
  • genetinių patologijų korekcija ir korekcija.

Ryžiai. 3. Biotechnologijos galimybės

Pavyzdžiui, į E. coli genomą įtraukus geną, atsakingą už insulino susidarymą žmonėms, buvo galima nustatyti pramoninę šio hormono gamybą (4 pav.).

Ryžiai. 4. Insulino gamybos biotechnologija

Biotechnologijoje sėkmingai taikomi genetinės ir ląstelių inžinerijos metodai.

GENŲ IR LĄSTELIŲ INŽINERIJA

Genetinė inžinerija- dirbtinis, tikslingas mikroorganizmų genotipo keitimas, siekiant gauti pasėlius su iš anksto nustatytomis savybėmis.

Genų inžinerijos tyrimai apima ne tik mikroorganizmus, bet ir žmones. Jie ypač aktualūs gydant ligas, susijusias su sutrikimais imuninėje sistemoje, kraujo krešėjimo sistemoje, onkologijoje.

Pagrindinis genų inžinerijos metodas: reikalingų genų išskyrimas, klonavimas ir įvedimas į naują genetinę aplinką. Pavyzdžiui, tam tikrų genų įvedimas plazmidės pagalba į bakterijos organizmą tam tikro baltymo sintezei (5 pav.).

Ryžiai. 5. Genų inžinerijos taikymas

Pagrindiniai genų inžinerijos problemos sprendimo etapai yra šie:

  1. Išskirto geno gavimas.
  2. Geno įvedimas į vektorių (plazmidę) pernešimui į organizmą.
  3. Vektoriaus su genu (rekombinantinės plazmidės) perkėlimas į modifikuotą organizmą.
  4. Kūno ląstelių transformacija.
  5. Atrinkti genetiškai modifikuotus organizmus ir pašalinti tuos, kurie nebuvo sėkmingai modifikuoti.

Ląstelių inžinerija yra mokslo ir veisimo praktikos kryptis, tirianti skirtingoms rūšims priklausančių somatinių ląstelių hibridizacijos būdus, galimybę klonuoti audinius ar ištisus organizmus iš atskirų ląstelių.

Apima ląstelių kultivavimą ir klonavimą specialiai parinktose terpėse, ląstelių hibridizaciją, ląstelių branduolių transplantaciją ir kitas mikrochirurgines operacijas, skirtas gyvybingoms ląstelėms „išardyti“ ir „surinkti“ (atstatyti) iš atskirų fragmentų.

Šiuo metu buvo įmanoma gauti hibridus tarp gyvūnų, kurie sistemingoje padėtyje yra toli, pavyzdžiui, pelės ir vištos, ląstelių. Somatiniai hibridai plačiai naudojami tiek moksliniuose tyrimuose, tiek biotechnologijose.

Žmogaus genomui iššifruoti buvo naudojamos hibridinės ląstelės, gautos iš žmogaus ir pelės bei žmogaus ir kininio žiurkėno ląstelių.

Hibridai tarp auglio ląstelių ir limfocitų pasižymi abiejų tėvų ląstelių linijų savybėmis: dalijasi neribotą laiką ir gali gaminti tam tikrus antikūnus. Tokie antikūnai medicinoje naudojami gydymo ir diagnostikos tikslais.

Embriologijoje organizmai naudojami ląstelių ir audinių diferenciacijos procesams ontogenezės metu tirti. chimeros, sudarytas iš skirtingų genotipų ląstelių. Jie sukuriami sujungiant skirtingų embrionų ląsteles ankstyvose jų vystymosi stadijose.

Gyvūnų klonavimas– Kitas ląstelių inžinerijos metodas: somatinės ląstelės branduolys persodinamas į kiaušialąstę, kurioje nėra branduolio, o po to išauginamas embrionas į suaugusį organizmą.

Ląstelių inžinerijos pranašumas yra tas, kad ji leidžia eksperimentuoti su ląstelėmis, o ne su visais organizmais.

Ląstelių inžinerijos metodai dažnai naudojami kartu su genų inžinerija.

N. I. Vavilovo darbai

Nikolajus Ivanovičius Vavilovas - Rusijos genetikas, augalų selekcininkas, geografas.

  1. NI Vavilovas surengė 180 ekspedicijų (XX a. 20–30 metų) į labiausiai neprieinamus ir dažnai pavojingiausius pasaulio regionus, siekdamas ištirti auginamų augalų įvairovę ir geografinį pasiskirstymą.
  2. Jis surinko unikalią, didžiausią pasaulyje kultūrinių augalų kolekciją (iki 1940 m. kolekcijoje buvo 300 000 pavyzdžių), kurie kasmet dauginami Vavilovo visos Rusijos augalų pramonės instituto (VIR) kolekcijose ir yra plačiai naudojami selekcininkų kaip. žaliava kuriant naujas grūdų, vaisių, daržovių, pramoninių, vaistinių ir kitų augalų veisles.
  3. Sukūrė augalų imuniteto doktriną.

    NI Vavilovas augalų imunitetą suskirstė į struktūrinį (mechaninį) ir cheminį. Mechaninį augalų imunitetą lemia augalo šeimininko morfologinės savybės, ypač apsauginiai įtaisai, neleidžiantys patogenams prasiskverbti į augalo kūną. Cheminis imunitetas priklauso nuo augalo cheminių savybių.

  4. Paveldimo kintamumo homologinės serijos dėsnis: genetiškai artimos rūšys ir gentys turi genus, suteikiančius panašius požymius. Taigi galima numatyti požymių buvimą kitose žinomos genties rūšyse.
  5. Jis nustatė, kad didžiausia rūšių formų įvairovė telkiasi tose vietovėse, kur ši rūšis atsirado. N.I. Vavilovas išskyrė 8 kultūrinių augalų kilmės centrai.

Kultūrinių augalų kilmės centrai

Kultūrinių augalų kilmės centrai- geografinės vietovės, kuriose gyvena laukiniai auginamų augalų protėviai.

Svarbiausių kultūrinių augalų kilmės centrai siejami su senaisiais civilizacijos centrais ir pirminio auginimo bei augalų selekcijos vieta. Panašūs prijaukinimo židiniai (centrai prijaukinimas) nustatyti naminiams gyvūnams.

Nustatyti aštuoni kultūrinių augalų kilmės centrai (6 pav.):

1. Viduržemio jūros (šparagai, alyvuogės, kopūstai, svogūnai, dobilai, aguonos, burokėliai, morkos).

2. Vakarų Azija (figos, migdolai, vynuogės, granatai, liucerna, rugiai, melionai, rožės).

3. Vidurinės Azijos (avinžirniai, abrikosai, žirniai, kriaušės, lęšiai, linai, česnakai, minkštieji kviečiai).

4. Indo-malajiečių (citrusiniai, duonos vaisiai, agurkai, mangai, juodieji pipirai, kokosai, bananas, baklažanai).

5. Kinietiški (soros, ridikėliai, vyšnios, obuoliai, grikiai, slyvos, sojos, persimonai).

6. Centrinės Amerikos (moliūgas, pupelės, kakava, avokadas, makhorka, kukurūzai, saldžiosios bulvės, medvilnė).

7. Pietų Amerikos (tabakas, ananasai, pomidorai, bulvės).

8. Abisinijos centras (bananas, kava, sorgas, kietieji kviečiai).

Vėlesniuose N. I. Vavilovo darbuose Artimųjų Rytų ir Centrinės Azijos centrai sujungti į Pietvakarių Azijos centrą.

Ryžiai. 6. Kultūrinių augalų kilmės centrai

Šiuo metu yra 12 pirminių kultūrinių augalų kilmės centrų.

Neretai nespecialistai įtariai žiūri į hibridinius augalus, nežinodami, kad daugelis jų sodo sklypuose auginamų kultūrų yra ilgamečio selekcininkų darbo rezultatas.

Dvinamiuose augaluose, tokiuose kaip špinatai, kai jie auginami tame pačiame plote, viena iš veislių turi pašalinti vyriškuosius augalus.

Kryžminių apdulkinimų pasėlių kirtimas izoliuotose vietose labai sumažina darbo sąnaudas: apdulkinimas vyksta natūraliai – vėjo ar vabzdžių. Be to, vienoje izoliuotoje teritorijoje galima sumaišyti kelis tos pačios veislės augalus, taip padidinant gaunamų hibridinių sėklų skaičių. Reikšmingas šio metodo trūkumas yra tai, kad neįmanoma visiškai pašalinti pašalinių žiedadulkių patekimo. Be to, naudojant natūralų kryžminimą, maždaug pusė augalų apvaisinami savo veislės žiedadulkėmis.

Šilto klimato regionuose, kur auginimo sezonas pakankamai ilgas, augalus su greitai nykstančiais žiedais galima izoliuoti tam tikrais laiko intervalais: toje pačioje vietovėje atliekami skirtingi kryžminimo deriniai. Skirtingas žydėjimo laikas neįtraukia neplanuoto kryžminio apdulkinimo.

Veisimo praktikoje, nesant pakankamai vietos atskiroms sekcijoms organizuoti, naudojamos izoliacinės konstrukcijos:

  • Dizainas pagamintas iš rėmo, kuris yra padengtas šviesiu permatomu audiniu.
  • Atskiriems ūgliams ar žiedynams izoliuoti iš pergamentinio popieriaus arba marlės gaminami nedideli „nameliai“, kurie apvyniojami vieliniu karkasu.

Vabzdžių apdulkinamiems augalams geriau naudoti tokias medžiagas kaip kambras arba marlė, kai statomi izoliatoriai, o vėjo apdulkinamiems augalams – pergamentinį popierių.

Hibridizacijos – augalų kryžminimo – procese siekiama išgauti augalų veisles, turinčias naudingų pirminių veislių savybių, pavyzdžiui:

  • Didelis derlius
  • Atsparumas
  • Atsparumas šalčiui
  • Atsparumas sausrai
  • Trumpas nokinimo laikas

Pavyzdžiui, jei tėviniai ir motininiai augalai yra atsparūs skirtingoms ligoms, tada gautas hibridas paveldės atsparumą abiem ligoms.

Hibridinės augalų veislės pasižymi geresniu gyvybingumu, jos mažiau jautrios temperatūros, drėgmės, klimato sąlygų pokyčiams nei nehibridinės.

Daugiau informacijos rasite vaizdo įraše.

Augalų auginimas namuose yra labai dažnas pomėgis. Tačiau dauguma mėgėjų neteikia reikšmės augalų priežiūros taisyklėms. Nors šis išvykimas trunka labai mažai laiko. O rezultatas šimteriopai vertas visų išleistų pastangų. Juk jei viskas daroma teisingai, tai augalai sveiki, gerai auga ir džiugina savo išvaizda. Todėl kiekvienas augalus auginantis gamtos mylėtojas turi žinoti atsakymus bent į pagrindinius su šia veikla susijusius klausimus.

Kaip kryžminti augalus? Augalai kryžminami siekiant išgauti naują veislę, turinčią selekcininkui būtinų savybių. Todėl pirmiausia reikia nuspręsti, kokių savybių norima naujoje gamykloje. Tada atrenkami motininiai augalai, kurių kiekvienas turi vieną ar daugiau šių dominuojančių savybių. Tikslinga naudoti augalus, užaugusius skirtinguose regionuose – taip jų paveldimumas tampa turtingesnis. Vis dėlto, prieš pradėdami veisti, vis dėlto turėtumėte susipažinti su specializuota literatūra, pavyzdžiui, su IV Michurino darbo metodų aprašymu.

Kaip išsaugoti augalą? Kartais augalas dėl kokių nors priežasčių pradeda mirti. Skausminga lapų būklė paprastai yra pirmasis požymis. Tada reikia patikrinti stiebo būklę. Jei jis tapo per minkštas, trapus ar supuvęs, tada yra vilties, kad šaknys yra sveikos. Bet jei jie taip pat pablogėja, tai reiškia, kad augalas mirė. Kitais atvejais galite pabandyti jį išgelbėti. Norėdami tai padaryti, turėsite nupjauti pažeistą dalį. Bet stiebai nėra iki galo nupjauti, paliekant bent kelis centimetrus virš žemės. Tada augalą reikia dėti taip, kad perpus sutrumpėtų saulės laikas, ir laistyti saikingai, kai dirva visiškai išdžiūvo. Tokios priemonės padės augalui kovoti su liga ir po kelių mėnesių pasirodys nauji ūgliai.

Kaip prižiūrėti kambarinius augalus? Kad augalai būtų sveiki ir gražiai atrodytų, reikia laikytis kelių privalomų taisyklių. Pirmiausia turite juos tinkamai laistyti. Jūs negalite užpildyti augalo, geriau užpildyti per mažai. Tai reikia padaryti, kai žemė išdžiūvo. Vanduo turi būti kambario temperatūros. Reikia atsiminti, kad atogrąžų augalus taip pat reikia purkšti kasdien. Kita svarbi augalų gyvenimo sąlyga – apšvietimas. Būtina išsiaiškinti augalui reikalingą apšvietimo intensyvumą ir trukmę bei sudaryti jam reikalingas sąlygas. Temperatūra yra trečias svarbus veiksnys augalų gyvybei ir sveikatai. Dauguma jų tinka kambario temperatūrai. Tačiau kai kuriems šaltesniems regionams žiemą reikia žemesnės temperatūros. Tai galima pasiekti pastačius gėlę ant įstiklinto balkono.

– klausia Olegas
Elena Titova atsako, 2013-12-01

Olegas klausia: "Sveika, Elena! Sakyk, prašau, mokslininkų vykdomas įvairių augalų, daržovių ir vaisių kryžminimas nėra kišimasis į Dievo kūrybą ir nuodėmė? Sėkmingi tokie kirtimai nekelia pavojaus kreacionizmui? Juk jei tai pasirodė kryžminti skirtingus augalus, tai su laiku bus galima sukryžminti įvairius gyvūnus, pavyzdžiui, katę ir šunį.Taigi yra tikimybė, kad iš vieno paprastesnio gyvo padaro atsirado sudėtingesnis ir pan. iki žmogaus pasirodymo?

Sveikinu, Olegai!

Mokslininkai selekcininkai daugiausia atlieka intraspecifinius kryžminimus (hibridizaciją), kad gyvūnuose, augaluose ir mikroorganizmuose atsirastų pageidaujamos savybės (žinoma, žmogui), taip siekdami sukurti naujas ar patobulintas veisles, veisles, padermes.

Rūšyje individus kryžminti gana lengva dėl jų genetinės medžiagos ir anatominių bei fiziologinių savybių panašumo. Nors taip būna ne visada, pavyzdžiui, natūraliomis sąlygomis neįmanoma sukryžminti mažyčio čihuahua šuns ir didžiulio mastifo.

Tačiau jau pakeliui kryžminant skirtingų rūšių (o juo labiau skirtingų genčių) individus atsiranda molekulinių genetinių barjerų, trukdančių vystytis visaverčiams organizmams. Ir jie pasireiškia tuo stipriau, kuo toliau vienas nuo kito yra sukryžmintos rūšys ir gentys. Dėl ženkliai skirtingų tėvų genomų hibridams gali išsivystyti nesubalansuoti chromosomų rinkiniai, nepalankios genų kombinacijos, sutrikti ląstelių dalijimosi ir lytinių ląstelių (lytinių ląstelių) formavimosi procesai, žūti zigota (apvaisintas kiaušinėlis) ir kt. Hibridai gali būti iš dalies arba visiškai sterilūs (nevaisingi), su sumažėjusiu gyvybingumu iki mirtingumo (nors kai kuriais atvejais pirmoje kartoje pastebimas staigus gyvybingumo padidėjimas - heterozė), gali atsirasti vystymosi anomalijų, ypač dauginimosi. organai, arba vadinamieji chimeriniai audiniai (genetiškai nevienalyčiai) ir kt. Matyt, dėl to Viešpats įspėjo savo žmones: „... neveskite savo galvijų su kita rūšimi, neapsėkite savo lauko dviejų rūšių [sėklomis]“ ().

Natūraliomis sąlygomis tarprūšinio kryžminimo atvejai yra labai reti.

Dirbtinės tolimosios hibridizacijos pavyzdžiai yra: mulas (arklys + asilas), besteris (beluga + sterletas), liūtas (liūtas + tigras), taigonas (tigras + liūtas), leoponas (liūtas + leopardo patelė), plumkot (slyva + abrikosas), klementinas (apelsinas + mandarinas) ir kt. Kai kuriais atvejais mokslininkams pavyksta pašalinti neigiamas tolimosios hibridizacijos pasekmes, pavyzdžiui, buvo gauti derlingi kviečių ir rugių (kvietrugių), ridikėlių ir kopūstų (rafanobrassica) hibridai.

O dabar jūsų klausimai. Ar dirbtinė hibridizacija yra kišimasis į Dievo kūriniją? Tam tikra prasme – taip, jei žmogus sukuria kitokį nei natūralų variantą, kurį galima palyginti, tarkime, su dekoratyvinės kosmetikos naudojimu moterys, siekiant pagerinti savo išvaizdą. Ar dirbtinė hibridizacija yra nuodėmė? Ar valgyti mėsą yra nuodėmė? Viešpats pagal mūsų širdies kietumą leidžia žudyti gyvas būtybes dėl maisto. Tikriausiai dėl mūsų kietumo jis leidžia ir selektyviai eksperimentuoti, siekdamas pagerinti žmonėms reikalingų produktų vartojimo savybes. Toje pačioje eilutėje - ir vaistų kūrimas (šiuo atveju naudojami ir žudomi laboratoriniai gyvūnai). Deja, visa tai yra tikroji visuomenės, kurioje karaliauja nuodėmė ir karaliauja „šio pasaulio kunigaikštis“, tikrovė.

Ar sėkmingi kryžiai kelia pavojų kreacionizmui? Visai ne. Prieš.

Jūs žinote, kad viskas dauginasi „pagal savo rūšį“. Biblinė „genis“ nėra biologinė šiuolaikinės taksonomijos rūšis. Juk po Tvano atsirado gausi rūšių įvairovė dėl Nojaus arkos sausumos organizmų savybių ir vandens gyventojų, išlikusių už laivo ribų, kai jie buvo prisitaikę prie naujų aplinkos sąlygų. Sunku apibūdinti biblinę „rūšį“, kurios genetinis potencialas yra reikšmingas ir buvo nustatytas iš pradžių kuriant. Tai gali apimti šiuolaikinius taksonus, tokius kaip rūšis ir gentis, bet tikriausiai ne aukščiau (po) šeimos. Gali būti, kad, pavyzdžiui, didelės katės iš šiuolaikinių sisteminių kačių šeimos genčių grįžta į vieną pirminę „gentį“, o mažos katės – į vieną ar dvi kitas. Akivaizdu, kad nuo biblinės „genties“ atskirtos rūšys ir gentys apima savo, tam tikru mastu išeikvotą ir modifikuotą (palyginti su pradine) genetinę medžiagą. Šių nevisiškai vienas kitą papildančių dalių derinys (tarprūšiniuose ir tarprūšiniuose kryžiuose) susiduria su kliūtimis molekuliniame-genetiniame lygmenyje, o tai reiškia, kad tai neleidžia atsirasti visaverčio organizmo, nors retais atvejais biblinėje „gentyje“ tai yra. gali atsitikti.

Ką tai reiškia? Kad iš principo negali būti kryžių „katė su šunimi“ ir „iki žmogaus“.

Dar akimirka. Palyginkite 580 tūkstančių bazinių porų, 482 genus vienaląstės mikoplazmos DNR ir 3,2 milijardo bazinių porų, apie 30 tūkstančių genų žmogaus DNR. Jei įsivaizduojate hipotetinį kelią „nuo amebos iki žmogaus“, pagalvokite, iš kur atsirado nauja genetinė informacija? Nėra kur tai natūraliai atsirasti. Žinome, kad informacija gaunama tik iš protingo šaltinio. Taigi, kas yra amebos ir žmogaus autorius?

Dievo palaimos!

Daugiau skaitykite tema "Kūryba":

Kentaurai augalų pasaulyje. Rusijos, Europos ir Amerikos mokslininkų pasiekimai. Kaip atsirado slyva ir visų mėgstamos braškės.

Naujų kviečių veislių kūrimas. Pagrindinis Rusijos mokslininkų pasiekimas yra kopūstinis ridikas.

Kitas, ne mažiau senovinis būdas gauti naujas augalų ir gyvūnų veislių veisles – kryžminimas arba, kaip teigia mokslininkai, skirtingų rūšių hibridizavimas tarpusavyje. Įsivaizduokite, kad agronomo rankose yra du augalai, kurių kiekvienas turi tam tikrų naudingų savybių. Natūralu, kad idėja įsigyti vieną augalą, kuris apjungtų abiejų savybes, atrodo labai viliojanti. Kaip įgyvendinti šią idėją? Žinoma, kryžminkite abu šiuos augalus. Šią techniką žmonės pradėjo naudoti dar senovėje, iš pradžių nesąmoningai – tiesiog karts nuo karto atsirinkdami gamtoje atsirandančius natūralius hibridus, vėliau – tikslingai kryžmindami įvairias formas. Yra daug tokių pavyzdžių. Paimkite bent tokį gerai žinomą kultūrinį augalą kaip slyva. Tikriausiai nedaugelis žino, kad gamtoje tokio tipo augalų nėra. Slyva yra hibridas, susidaręs dėl natūralios dviejų kitų rūšių – dygliakrūmio ir vyšnių-slyvų – hibridizacijos, apjungiantis abiejų augalų savybes. Laukinių šių rūšių hibridų Kaukazo kalnuose kartais galima aptikti ir dabar. Paprastoji vyšnia taip pat yra tarprūšinės hibridizacijos gamtoje rezultatas. Jis atsirado senovėje kryžminant saldžiąsias vyšnias su stepine vyšnia - nevaldomu krūmu, neviršijančiu 1–2 metrų aukščio.

Tačiau, kaip žinote, žmonės labai retai pasitenkina tik tuo, ką jiems duoda gamta. Labai greitai jie išmoko patys kryžminti įvairias laukinių augalų rūšis, todėl atsirado tokių hibridų, kurių gamta niekada nežinojo. Štai tik keli pavyzdžiai. Taigi, pamėgta sodo braškė (pas mus dažnai klaidingai vadinama braške) atsirado hibridizavus dvi miško braškių rūšis – Čilės ir Virdžinijos. Ir nors jos protėviai kilę iš Amerikos, ji buvo išvesta Europoje. Amerikiečių selekcininkas Burbankas plačiai taikė tarprūšinę hibridizaciją. Bene vienas ryškiausių jo laimėjimų buvo keturių rūšių žemaūgio valgomojo anksti nokstančio kaštono hibrido sukūrimas, kuris vaisius duoda jau antraisiais metais po sėjos.

Tikra sensacija buvo amerikiečių genetiko N. Borlaug sukurti vadinamieji trumpakočiai kviečiai. Mokslininkas JAV kviečių kolekcijoje atsitiktinai aptiko itin žemo augimo kviečius, kurie jau seniai auginami Indijoje. Trumpas stiebas yra labai svarbi grūdinių kultūrų savybė – kitu atveju didžioji dalis maistinių medžiagų sunaudojama stiebo augimui, o ne grūdų formavimuisi. Taip ir išėjo: šiaudų daug, bet grūdų nelabai. Šį kvietį Borlaug sukryžmino su kita nykštukų forma – šį kartą japoniška (jai pavyko rasti net tris nykštukų genus). Šių dviejų formų pagrindu amerikiečių selekcininkas sugebėjo iš karto išvesti keletą puikių žemaūgių ir pusiau žemaūgių kviečių veislių, kurios dabar plačiai auginamos tropiniuose ir subtropiniuose pasaulio regionuose. Tik šio genetikos ir selekcijos pasiekimo dėka pavyko grūdų derlių pakelti du, o kai kur net tris kartus!

Itin sunkus, bet sėkmingai užbaigtas buvo Anglijos selekcininkų darbas, susijęs su laukinėje gamtoje augančių diploidinių gervuogių rūšių hibridizavimu su tetraploidinėmis kultūrinėmis gervuogėmis, išsiskiriančiomis neįprastai skaniais, bet itin vėlyvos brandos vaisiais. Iš pradžių tyrėjams pasisekė: netyčia buvo rasta gervuogė be spygliuočių. Tačiau, nepaisant daugybės pastangų sukryžminti šias dvi rūšis, buvo gauti tik keturi hibridiniai sodinukai ir, deja, visi su spygliais. Be kita ko, trys iš jų buvo triploidiniai (tai yra su trigubais chromosomų rinkiniais) ir atitinkamai nedavė sėklų. Tačiau paskutinis daigas mokslininkus pradžiugino – paaiškėjo, kad tai vaisingas tetraploidas. Laukiant vaisiaus, sėjant ir auginant naujus palikuonis, nustatyta, kad 37 augalai buvo be spyglių, o 835 – su spygliais. Iš pirmos buvo atrinkta viena ir sukryžminta su dygliuota veisle. Naujame palikuonyje kiekvienam trims augalams su spygliais buvo vienas be spygliuočių. Iš bespygliuočių selekcininkų patrauktas tik vienas augalas – jis tapo garsios angliškos veislės Merton Thorn Loess protėviu.

Tačiau tikrų augalų „kentaurų“ – hibridų tarp augalų, priklausančių ne tik skirtingoms rūšims, bet ir skirtingoms gentims, gavimas laikomas tikru selekcijos šedevru. Žymiausias iš šių eksperimentų – rusų selekcininko G.D.Karpečenkos darbas. Mokslininkės atlikto genetinio eksperimento rezultatas – gimė naujas augalas – kopūstinis ridikas. Pusė kopūsto, pusė retų vaisių siūbavo ant jo ūglių. Pažvelkime atidžiau į jo sukūrimo istoriją.

Kiekvienas selekcininkas, bandęs kryžminti įvairių rūšių augalus, žino, kad sunkiausia negauti naujo. hibridas ... bet kad jis pradėtų duoti sėklas. Juk jei naujoji veislė negalės daugintis, visas darbas nueis veltui – susidaręs augalas anksčiau ar vėliau numirs, nepalikdamas palikuonių. Kodėl derlingi hibridai tokie reti? Norėdami atsakyti į šį klausimą, dar kartą turime kreiptis į lytinių ląstelių – gametų – susidarymo mechanizmą. Prisiminkite, kad kiekviena lytinė ląstelė, patinų ir moterų, atsiranda dėl specialaus ląstelių dalijimosi proceso, vadinamo mejoze. Mejozės metu chromosomų skaičius ląstelėse mažėja, todėl lytinės ląstelės turi lygiai perpus mažiau chromosomų nei pirminio organizmo ląstelės. Tačiau pačioje mejozės pradžioje įvyksta dar vienas labai svarbus įvykis – suporuotos arba, kaip teigia mokslininkai, homologinės chromosomos stipriai prispaudžiamos viena prie kitos ir keičiasi viena su kita DNR gabalėliais. O kas bus, jei chromosomos „neatpažins“ viena kitos ir negalės apsikeisti genais? Bet nieko – normalios lytinės ląstelės negalės atsirasti.

Dabar įsivaizduokime hibridas ... atsirandančių kryžminant du skirtingus augalų ar gyvūnų tipus. Kiekviena homologinių chromosomų poros chromosoma jos ląstelėse yra iš skirtingų organizmų. Kopūstų ir ridikėlių atveju kiekvienai „kopūsto“ chromosomai yra po vieną „retą“ chromosomą – abiejų šių augalų lytinėse ląstelėse yra po 9 chromosomas. Tačiau kopūstų genai neturi nieko bendra su ridikėlių genais (šie augalai paprastai priklauso skirtingoms biologinėms gentims). Tai reiškia, kad net jei pavyksta gauti hibridinį augalą (pavyzdžiui, kopūstų žiedus „prievartiniu būdu“ apdulkinant ridikėlių žiedadulkėmis), chromosomos „neatpažįsta“ viena kitos, hibridai negalės daugintis.

Ar tikrai nėra galimybės gauti veislinio hibrido? Kaip žinia, beviltiškų situacijų nebūna. Juk niekas nesakė, kad hibridiniuose augaluose gametos visai nesusidaro – ne, jos atsiranda, bet jos turi ne griežtai apibrėžtą chromosomų skaičių (9, kaip ir turėtų būti kopūstams ir ridikams), o atsitiktinę. vienas, pavyzdžiui, 5 ar 8. Taigi labai maža tikimybė, kad atsiras 18 chromosomų gameta – vienoje ląstelėje atsidurs 9 kopūstinės ir 9 retos chromosomos. Iš nesėkmingai pasibaigusių kopūstų kryžmelių su ridikėliais masės Karpečenka gavo augalą, kuris augo ir net žydėjo, po kurio buvo pasodinta viena sėkla. Tai buvo ta labai laiminga nelaimė: visos 18 chromosomų pateko į vieną gametą.

Neįprasta gameta atsitiktinai susitiko su gameta, taip pat turinčia 18 chromosomų, todėl išaugo augalas su 36 chromosomomis, tai yra, įprastas vienas 9 chromosomų rinkinys buvo pakartotas 4 kartus (jau žinome, kad tokie augalai paprastai vadinami tetraploidais) . Taigi čia vėl susiduriame su jau pažįstamu poliploidijos reiškiniu – chromosomų skaičiaus padidėjimu. Ląstelių dalijimasis ir lytinių ląstelių formavimasis šiame hibride sekėsi puikiai – kiekviena iš devynių retų chromosomų dabar susirado sau porą, tas pats buvo ir su kopūstų chromosomomis. Tokie organizmai davė palikuonių. Kai iš sėklos išaugo pirmasis hibridinis augalas, jo prigimtis pasireiškė nuostabiausiai: pusė vaisių pasirodė kopūstiniai, o kita pusė – reta. Kopūstas-ridikas visiškai pateisino savo pavadinimą. Tačiau Karpečenka tuo nesustojo. Jis sujungė gauto hibrido gametą su įprasta reta gameta. Dabar retų chromosomų buvo dvigubai daugiau nei kopūstų chromosomų, o tai ne iš lėto paveikė vaisius: du trečdaliai kiekvieno vaisiaus buvo retos formos ir tik trečdalis buvo kopūstų. Taigi poliploidijos dėka jie pirmą kartą sugebėjo įveikti natūralų dviejų skirtingų genčių neveisimą.

Augalų „kentaurų“ sąrašas neapsiriboja vien kopūstų ir retų hibridų. Taigi, sukryžminus dvi grūdines kultūras - rugius ir kviečius, mokslininkai gavo daugybę formų, kurias vienija bendras kvietrugių pavadinimas. Kvietrugiai turi gerą derlių, atsparumą žiemai, yra atsparūs daugeliui kviečių ligų. Hibridizacijos dėka n shenitsa o piktžolėtosios lauko piktžolės - kvietžolės - selekcininkai gavo vertingų augalų veislių - kviečių ir kviečių želmenų hibridus, kurie yra atsparūs išgulimui ir turi didelį derlių. Kitas žinomas Rusijos selekcininkas I.V.Mičurinas Pensilvanijos vyšnią (labai atsparią šalčiui, skirtingai nuo mums įprastų) sukryžmino su paukščių vyšnia ir susintetino naują augalą, kurį pavadino kerapadu. Tik daug vėliau buvo išsiaiškinta, kad kerapadai Pamyre atsiranda spontaniškai, bet kiek kitaip.

Tikslas: Ištirti hibridologinės analizės atlikimo galimybes žirnių (Pisum sativum L.) auginimo vietoje.

Vasaros lauko praktikoje hibridologinei analizei atlikti galima naudoti skirtingų augalų rūšių veisles (linijas), bet geriau – ekonomiškai svarbias, atsižvelgiant į regiono klimato sąlygas. Kryžminimui dažniausiai naudojamos kultūrinių augalų genetinės kolekcijos: mutantinių intraspecifinių formų, grynųjų linijų, veislių genetinė kolekcija. Grynos (homozigotinės) linijos randamos sėkliniuose žirniuose, kukurūzuose, pomidoruose, kviečiuose, rugiuose, miežiuose, lubinuose ir kt.

Geriausias kryžminimo objektas – žirniai (Pisum sativum L., 2n = 14). Augalas savidulkis, kryžmadulkė ​​reta. Gėlės su šluotelėmis, dvilyčiai, penkialapiai. Gėlė susideda iš burės, dviejų sparnų ir dviejų susiliejusių žiedlapių – valties (1, 2 pav.). Piestelė paprasta, sudaryta iš vieno karpelio. Piestelės stulpelis yra plokščias ir išlenktas į viršų beveik stačiu kampu, kiaušidės yra pranašesnės. Gėlė turi 10 kuokelių, iš jų 9 (retai visi 10) suauga siūlais į vamzdelį, o vienas kuokelis laisvas.

Žirnių žydėjimo laikotarpis yra iki dviejų savaičių, priklausomai nuo veislės ir oro sąlygų, šis laikotarpis gali trukti nuo 3 iki 40 dienų. Savaiminis apdulkinimas įvyksta pumpuruose prieš žiedui išsiskleidžiant. Prinokę dulkiniai dažniausiai sutrūkinėja pumpuruose, o žiedadulkės kaupiasi viršutinėje valties dalyje ir patenka į stigmą augant piestelei.

Žiedai išsiskleidžia paeiliui iš apačios į viršų, pirmiausiai pražysta apatiniai.Prieš sodinimą žirniai kruopščiai paruošiami. Sėjimo gylis 5-7 cm, atstumas tarp augalų apie 10-12 cm, tarp eilių - apie 20 cm.

Perėjimo technika. Ją sudaro šios operacijos: žiedyno paruošimas kryžminimui, žiedų kastravimas ir apdulkinimas.

Progresas. Pagrindinis kryžminimo ant žirnių tikslas yra žiedo kastracija – dulkinių pašalinimas iš motininio augalo žiedo jiems nesubrendus. Kastracija dažniausiai atliekama pumpuravimo fazėje (pumpurai yra šviesiai žalios spalvos).

Kastruotą motininio augalo žiedą patartina apdulkinti ką tik surinktomis žiedadulkėmis arba panaudoti nuskinto tėvinio žiedo žiedadulkes. Apdulkinimui paimkite ką tik pražydusios tėvinio augalo žiedadulkes.

Praėjus kelioms dienoms po apdulkinimo, kai pradeda formuotis pupelės, izoliatoriai pašalinami. Kryžminimo metais pupelėse subrendusios sėklos jau yra pirmosios kartos hibridai (), galima pastebėti vieno iš požymių (sėklų formos ar spalvos) dominavimą.

1. Nulupkite pupeles nuo motininio augalo, suskaičiuokite sėklų skaičių; įsitikinkite, kad visos sėklos yra geltonos.

2. Nulupkite pupeles nuo tėvinės veislės augalo, suskaičiuokite sėklų skaičių; įsitikinkite, kad visos sėklos yra žalios.

3. Nulupkite trijų augalų pupeles su pirmosios kartos sėklomis (); įsitikinkite, kad visos sėklos yra geltonos, ir suskaičiuokite gautų sėklų skaičių. Nustatykite, kuri spalva (geltona ar žalia) yra dominuojanti, o kuri recesyvi.

4. Išlukštenkite 10 žirnių augalų pupeles su antros kartos sėklomis (), suskaičiuokite geltonų ir žalių sėklų skaičių, apskaičiuokite jų santykį. Tada apskaičiuokite teoriškai numatomą geltonų ir žalių sėklų santykį. Duomenis geriau surašyti į lentelę (1 lentelė).

1 lentelė

Hibridologinė žirnių monohibridinio kryžminimo analizė

Analizuojama

augalai

Sėklos gautos

Suskaidytas

Tėvinės veislės ir hibridai

Įskaitant

Teoriškai tikimasi

Iš tikrųjų gavo

Neišsenkantis 195

> Moskovskis 559

(bendrieji analizės duomenys, gauti visos studentų grupės)

Visi duomenys apie skilimo analizę hibriduose ir gauti visų studentų yra įrašyti į lentelę. Reikėtų nepamiršti, kad kuo daugiau sėklų gaunama, tuo geresni faktiniai padalijimo duomenys atitinka teoriškai numatomą padalijimą.

Hibridologinė žirnių su dihibridiniu kryžminimo analizė

Dihibridinis kryžminimas yra kryžminimas, kai tėvų formos skiriasi viena nuo kitos dviem tiriamų alternatyvių požymių poromis. Hibriduose analizuojamas tik dviejų porų požymių arba dviejų porų genų, lemiančių jų vystymąsi, paveldėjimas.

Hibridologinei analizei, atliekant dihibridinį kryžminimą, buvo paimtos jau rekomenduojamos monohibridiniam kryžminimo žirnių veislės: „Moskovsky 558“, kurios sėklos yra lygiai žalios, ir „Neišsenkamas 195“ su raukšlėtomis geltonomis sėklomis. ... Pirmosios kartos hibridų sėklos buvo lygios ir geltonos.

Nagrinėjant skilimo pobūdį pagal žirnelių sėklų spalvą ir formą, buvo atliekamos šios užduotys:

Išlupkite sėklas iš 5 ar daugiau Neišsenkamų 195 motininių augalų, suskaičiuokite sėklų skaičių ir įsitikinkite, kad jos visos geltonos ir susiraukšlėjusios;

Išlukštenkite 5 ar daugiau tėvinių augalų iš Maskvos 559 veislės sėklas, jos visos turi būti lygios ir žalios;

Hibridų sėklas išlukštenkite, jos visos turi būti geltonos ir lygios. Nustatyti, kurios savybės yra dominuojančios, kurios recesyvinės;

Sėklas išlukštenkite ir paskirstykite į keturias fenotipines klases pagal spalvos ypatybių ir sėklos formos derinį: lygi geltona, raukšlėta geltona, lygi žalia ir raukšlėta žalia;

Norint nustatyti kiekvienos dihibrido požymių (alelių) poros paveldėjimo pobūdį, reikia apskaičiuoti kiekvienos iš jų padalijimą atskirai: į geltonai žalią ir lygiai raukšlėtą, jis turėtų būti 3: 1. Kaip matyti iš 4 lentelės, geltonų ir žalių sėklų santykis yra 1075:365 arba 2,94:1, artimas 3:1. Tai reiškia, kad žirnių sėklų spalvos ir formos bruožai yra paveldimi nepriklausomai.

4 lentelė

Hibridinės sėklos pagal spalvą ir formą sudaro 4 fenotipines klases tokiais kiekybiniais santykiais: maždaug visos gautos sėklos bus lygiai geltonos (AB-), - geltonos raukšlėtos (A-cv), - žalios lygios (aa B-) ir - žalios. susiraukšlėjęs (aa cc) arba artimas santykiui 9:3:3:1.

Grūdų (kviečių ir rugių) kryžminimo technika

Kviečiai (Triticum L.) – žolinių proterologinių augalų gentis. Kultūroje daugiausia auginamos minkštųjų (6p = 42) ir kietųjų (4p = 28) kviečių veislės.

Kviečių žiedynas yra sudėtingas varpas, susidedantis iš tų pačių 3-7 gėlių spyglių, esančių smaigalio grioveliuose. Kviečių žiedas turi 3 kuokelius ir dviskiltį stigmą. Kryžminimas prasideda nuo moteriškų augalų žiedo kastracijos.

Kai apdulkina, suskilinėjusios dulkinės dedamos į kastruotas motinines gėles arba žiedadulkės pincetu, šepetėliu ar plokščiu plonu pagaliuku užtepamos tiesiai ant stigmos. Žiedadulkių naudojimas yra patikimesnis

Obelės kirtimo technika

Obelis (Malus Mill) – rožinių (Rosaceae) šeimos augalų gentis. Gentis apima 36 rūšis. Labiausiai paplitusi obelis yra naminė arba kultūrinė. Dauguma veislių yra diploidinės (2n = 34), apie ketvirtadalis veislių yra triploidinės (3n = 51), kai kurios – tetraploidinės (4n = 68).

Gėlės struktūra. Obuolių žiedai renkami skėtiniuose žiedynuose (6 pav.). Gėlė didelė, balta, išorėje rausva. Kuokelių yra daug. Piestelė su penkiais stulpeliais, sujungtais prie pagrindo. Dulkiniai geltoni. Taurelė yra penkių dalių. Kiaušidės yra žemesnės, penkių ląstelių; kiekviename lizde yra 4-6 kiaušialąstės. Obelis žydi nuo balandžio iki birželio, priklausomai nuo zonos. Stigma subręsta anksčiau nei dulkiniai, o tai garantuoja bičių ir kamanių kryžminį apdulkinimą. Žydėjimo trukmė 8-12 dienų.

Apdulkinimo technika. Ant gėlės paliekami 2-3 pumpurai, likusieji pašalinami. Palikite galutinį dydį pasiekusius pumpurus, kurių žiedlapiai dar nepradėjo skirtis. Atsargiai pincetu nustumkite žiedlapius, dulkiniais suimkite viršutinę gijos dalį ir nuimkite. Dulkinius geriau išimti po vieną, kad nepažeistumėte piestelės stigmos. Ant kastruotų pumpurų uždėkite bendrą izoliatorių.

Žiedadulkes apdulkinimui galima paruošti kastracijos dieną. Ką tik pradėjusius žydėti motininio augalo pumpurus surinkite į popierinį maišelį. Obelėje žiedadulkių iš vieno pumpuro pakanka 5-10 žiedų apdulkinti.

Augalų vaisingumo vertinimas pagal žiedadulkių grūdus

Aukštesnio žydėjimo augaluose gametofitas sumažėja ir sumažėja iki embriono maišelio susidarymo (makrosporogenezė) ir žiedadulkių dygimo (mikroporogenezė). Mikrosporos susidaro mikrosporangijose. Subrendusios mikrosporos sėkliniuose augaluose vadinamos žiedadulkėmis, tai žiedadulkių grūdelių rinkinys – dulkių dalelės, kurios tarnauja lytiniam dauginimuisi. Mikrosporogenezės, taip pat subrendusių žiedadulkių grūdų morfologijos analizė leidžia įvertinti augalų vaisingumo lygį. Tai ypač svarbu tiriant genetinę vaisingumo kontrolę, nustatant CMS augaluose, hibridizaciją ir poliploidiją.

Žiedadulkių morfologijos sutrikimai, staigus jų kiekio sumažėjimas dulkėse ir sumažėjęs daigumas gali būti įvairių genetinių priežasčių pasekmė.

Yra specialūs augalų vaisingumo analizės metodai, daiginant žiedadulkes. Gamtoje žiedadulkės, patekusios ant piestelės stigmos, sudygsta, sudarydamos žiedadulkių vamzdelį. Žiedadulkės dygsta veikiamos specialių medžiagų, turinčių cukrų, kuriuos išskiria brandžios stigmos ląstelės.

Kai kurių augalų žiedadulkių daigumas C temperatūroje pastebimas po 15-20 min. Žiedadulkių vamzdeliai vystosi ne vienu metu, vienose dulkių dalelėse vamzdelis trumpesnis, kitų – ilgesnis.

Ant dengiamojo stiklelio sudygę žiedadulkių grūdeliai gali būti nudažyti acetoorseinu, o mėgintuvėliuose matyti vienas arba du (priklausomai nuo vamzdelio ilgio) branduoliai (spermatozoidai).

Be žiedadulkių dygimo, nenormalias ląsteles galima aptikti atliekant morfologinę analizę naudojant dėmes. Pavyzdžiui, žiedadulkės, kuriose yra krakmolo, nudažomos jodu: paimkite bet kurio augalo, kurio žiedadulkės yra visiškai subrendusios, žiedadulkes ir padėkite ant stiklinės stiklinės. Skrodžiamosios adatos pagalba dulkinys suplėšomas ir žiedadulkių grūdeliai pasiskirsto po stiklo paviršių. Ant stiklo užlašinamas 0,5% alkoholio jodo tirpalo lašas, kuris atskleidžia krakmolo buvimą pagal specifinę mėlyną žiedadulkių grūdelių spalvą. Jie gali būti nudažyti acetorceinu ir ištirti nenormalios formos, silpnos spalvos, „neišsipildžiusių“ grūdelių, tai yra, abortų ląstelių proporciją.

1 užduotis. Naudodami įvairių augalų rūšių žiedadulkes, mokiniai išanalizavo jų morfologijos kintamumą vandens laše be dažymo (in vivo), dažydami jodu, acetokarminu.

Užduotis 2. Rugių ir kitų kultūrinių augalų žydėjimo laikotarpiu ir žiedadulkėms galutinai nokstant skirtingų genotipų formomis (diploidais, poliploidais, aneuploidais), formomis, augančiomis skirtingomis aplinkos sąlygomis (atkreipti dėmesį į oro sąlygas, kuriomis vystosi mejozė ar žiedadulkių morfogenezės užbaigimo procesai), nustatyti nenormalių subrendusių žiedadulkių grūdelių atsiradimo dažnį. Klasifikuokite nenormalias ląsteles: staigūs dydžio nukrypimai, formos sutrikimas, citoplazmos pažeidimas (jos suspaudimas ir atsiskyrimas nuo membranos ir kt.). Abortyvios žiedadulkės dažnai turi vieną branduolį. Norėdami išanalizuoti negyvų žiedadulkių dažnį, dažykite acetorceinu arba acetokarminu.

Žmogus, siekdamas tobulinti gamtą, juda vis toliau. Šiuolaikinės genetikos pažangos dėka ūkininkai gauna vis daugiau neįprastų ir įdomesnių hibridų, galinčių patenkinti drąsiausius vartotojų norus.
Be to, dėl globalizacijos plinta tam tikrai klimato zonai nebūdingos augalų rūšys. Ananasai ir bananai jau seniai išėjo iš egzotikos, hibridiniai nektarinai ir minioliai ir kt.

Geltonas arbūzas (38 kcal, vitaminai A, C)


Iš išorės tai pažįstamas dryžuotas arbūzas, tačiau viduje ryškiai geltonas. Kitas bruožas – labai mažas sėklų skaičius. Šis arbūzas yra sukryžminus laukinį (viduje geltoną, bet visiškai neskanų) su kultūringu arbūzu. Rezultatas yra sultingas ir švelnus, bet mažiau saldus nei raudonas.
Jie auginami Ispanijoje (apvalios veislės) ir Tailande (ovalios formos). Yra veislė "Lunny", kurią išvedė selekcininkas Sokolovas iš Astrachanės. Šios veislės skonis labai saldus su tam tikromis egzotiškomis natomis, panašiai kaip mango, citrinos ar moliūgo.
Taip pat yra ukrainietiškas hibridas, kurio pagrindą sudaro arbūzas ("kavuna") ir moliūgas ("garbuza") - "kavbuz". Jis labiau panašus į arbūzo skonio moliūgą ir idealiai tinka grūdams gaminti.

Violetinės bulvės (72 kcal, vitaminas C, B grupės vitaminai, kalis, geležis, magnis ir cinkas)


Rožinės, geltonos ar violetinės spalvos lupenomis bulvės jau nieko nestebina. Tačiau mokslininkams iš Kolorado valstijos universiteto pavyko gauti bulves su violetinėmis spalvomis. Veislės pagrindas – Andų aukštumos bulvės, o spalvą lemia didelis antocianinų kiekis. Šios medžiagos yra stipriausi antioksidantai, kurių savybės išsaugomos net ir po virimo.
Veislė buvo pavadinta „Violet Majesty“, ja jau aktyviai prekiaujama Anglijoje, pradedant nuo Škotijos, kurios klimatas veislei tinkamiausias. Veislės populiarinimą skatino anglų virtuvės šefas Jamie Oliveris. Ši įprasto skonio violetinė bulvė puikiai atrodo bulvių košės pavidalu, neapsakomai sodrios spalvos, kepta ir, žinoma, bulvytės.

Romanesco kopūstai (25 kcal, karotinas, vitaminas C, mineralinės druskos, cinkas)


Nežemiškas šio artimo brokolių ir žiedinių kopūstų giminaičio vaizdas puikiai iliustruoja „fraktalo“ sąvoką. Jo šviesiai žali žiedynai yra kūgio formos ir išsidėstę spirale ant kopūsto galvos. Kilęs iš Italijos, šis kopūstas prekyboje buvo apie 10 metų, prie jo populiarinimo prisidėjo olandų selekcininkai, šiek tiek patobulindami daržovę, italų šeimininkėms žinomą nuo XVI amžiaus.

Romanesco yra mažai skaidulų ir daug maistinių medžiagų, todėl ji lengvai pasisavinama. Įdomu tai, kad verdant šį kopūstą nėra būdingo kopūstų kvapo, kurio vaikai taip nemėgsta. Be to, egzotiška kosminės daržovės rūšis sukelia norą jos paragauti. Romanesco ruošiamas kaip ir paprasti brokoliai – verdami, troškinami, dedami į makaronus ir salotas.

Pluot (57 kcal, skaidulos, vitaminas C)


Kryžminus tokias augalų rūšis kaip slyva ir abrikosas, gaunami du hibridai – slyvą labiau primenantis slyvas ir abrikosą labiau primenantis abrikosas. Abu hibridai pavadinti pirmaisiais pirmųjų pirmųjų rūšių angliškų pavadinimų skiemenimis.
Išoriškai slyvos vaisiai yra rausvos, žalios, bordo arba violetinės spalvos, vidus nuo baltos iki sodrios slyvos. Šie hibridai buvo išvesti Dave Wilson medelyne 1989 m. Dabar pasaulyje jau yra dviejų veislių aprium, vienuolika veislių pluot, viena nektaplama (nektarino ir slyvų hibridas), viena pichplama (persikų ir slyvų hibridas).
Sklypai naudojami sultims, desertams, naminiams gaminiams ir vynui gaminti. Šio vaisiaus skonis daug saldesnis nei slyvų, ir abrikosų.

Arbūzinis ridikas (20 kcal, folio rūgštis, vitaminas C)


Arbūzinis ridikas visiškai pateisina savo pavadinimą - jis yra ryškiai avietinis iš vidaus, o iš išorės padengtas baltai žalia odele, kaip ir arbūzas. Savo forma ir dydžiu (7-8 cm skersmuo) taip pat primena vidutinio dydžio ridikėlį ar ropę. Skonis gana įprastas – kartaus odelė ir saldus viduryje. Tiesa, jis kietesnis, ne toks sultingas ir traškus kaip įprasta.
Puikiai atrodo salotose, tiesiog pjaustytas sezamo sėklomis arba druska. Taip pat rekomenduojama iš jos gaminti bulvių košę, kepti, dėti į daržoves kepti.

Jošta (40 kcal, antioksidantai antocianinai, vitaminai C, P)


Kryžminus tokias augalų rūšis kaip serbentas (johannisbeere) ir agrastas (stachelbeere), gauta yoshtu uogos, kurių vaisiai artimi juodiems, vyšnių dydžio, saldžiarūgštis šiek tiek sutraukiantis skonis, maloniai skleidžiantis serbentus.
Mičurinas taip pat svajojo sukurti agrasto dydžio, bet ne dygliuotą serbentą. Jam pavyko išskirti tamsiai violetinės spalvos juodą maurų agrastą. Iki 1939 m. Berlyne Paulas Lorenzas taip pat veisė panašius hibridus. Dėl karo šie darbai buvo sustabdyti. Tik 1970 m. Rudolfui Baueriui pavyko gauti tobulą augalą. Dabar yra dvi yoshta veislės: juoda (maroon) ir raudona (blyški raudona).
Sezono metu iš yoshta krūmo gaunama 7-10 kg uogų. Jie naudojami naminiams preparatams, desertams, sodai gardinti. Yoshta puikiai padeda sergant virškinimo trakto ligomis, iš organizmo pašalinti sunkiuosius metalus ir radioaktyviąsias medžiagas, gerina kraujotaką.

Brokoliai (43 kcal, kalcis, vitaminai A, C, geležis, skaidulos, folio rūgštis)


Kopūstų šeimoje paprastųjų brokolių ir kininių brokolių (guilan) sukryžminus atsirado naujas į kopūstą panašus šparagas ant viršaus su brokolio galvute.
Brokoliniai šiek tiek saldūs, neturi aštraus kopūsto spirito, su pipirine nata, subtilaus skonio, primena smidrus ir brokolius vienu metu. Jame yra daug naudingų medžiagų ir tuo pat metu yra mažai kalorijų.
JAV, Brazilijoje, Azijoje, Ispanijoje brokoliai dažniausiai naudojami kaip garnyras. Jis patiekiamas šviežias, apšlakstytas sviestu arba lengvai apkeptas aliejuje.

Nashi (46 kcal, antioksidantai, fosforas, kalcis, skaidulos)


Kitas augalų kryžminimo rezultatas yra neši. Prieš kelis šimtmečius jį gavome iš obuolių ir kriaušių Azijoje. Ten ji vadinama azijietiška, vandens, smėlio arba japoniška kriauše. Vaisiai atrodo kaip apvalus obuolys, o skoniu primena sultingą, traškią kriaušę. Nesha spalva svyruoja nuo šviesiai žalios iki oranžinės. Skirtingai nuo įprastų kriaušių, nešis yra kietesnis, todėl geriau laikomas ir transportuojamas.
Nashi yra gana sultingas, todėl geriausiai tinka salotoms arba solo. Jis taip pat tinka kaip vyno užkandis kartu su sūriu ir vynuogėmis. Dabar Australijoje, JAV, Naujojoje Zelandijoje, Prancūzijoje, Čilėje ir Kipre auginama apie 10 populiarių komercinių veislių.

Juzu (30 kcal, vitaminas C)


Yuzu (japoniška citrina) yra mandarinų ir dekoratyvinių citrusinių vaisių (Ichang papeda) hibridas. Vaisiai yra mandarino dydžio, žali arba geltoni, gumbuota odele, rūgštaus skonio ir ryškaus aromato. Japonai jį naudojo nuo VII amžiaus, kai budistų vienuoliai šį vaisių iš žemyno atgabeno į salas. Yuzu yra populiarus kinų ir korėjiečių virtuvėje.
Jis pasižymi visiškai neįprastu aromatu – citrusiniu, su gėlių niuansais ir pušų spyglių natomis. Dažniausiai naudojama skoniui, žievelė naudojama kaip prieskonis. Šiuo prieskoniu dedama į mėsos ir žuvies patiekalus, miso sriubą, makaronus. Uogienės, alkoholiniai ir nealkoholiniai gėrimai, desertai, sirupai taip pat ruošiami su uogiene. Sultys panašios į citrinų sultis (rūgščios ir aromatingos, bet minkštesnės) ir yra ponzu padažo pagrindas, taip pat naudojamos kaip actas.
Jis taip pat turi kultinę reikšmę Japonijoje. Gruodžio 22 d., per žiemos saulėgrįžos šventę, įprasta maudytis su šiais saulę simbolizuojančiais vaisiais. Jo aromatas išvaro piktąsias jėgas, saugo nuo peršalimo ligų. Gyvūnai panardinami į tą pačią vonią, o tada augalai laistomi.

Geltonieji burokėliai (50 kcal, folio rūgštis, kalis, vitaminas A, skaidulos)


Šis burokėlis nuo įprasto skiriasi tik spalva ir tuo, kad gaminant maistą nesutepa rankų. Skonis toks pat saldus, aromatingas, gerai iškeptas ir net traškučiais. Geltonųjų burokėlių lapus galima naudoti šviežius salotoms.

Tačiau žmogus dar tik mokosi transformuoti augalų rūšis, o gamta kuria jau seniai