Apakah punca ketidaksuburan hibrid interspesifik? Contoh hibrid interspesifik

Sejak zaman kuno, orang-orang telah terpesona oleh kecantikan dan pelbagai tumbuhan sekitarnya, terutamanya bunga. Haruman dan kelembutan mereka adalah perwujudan cinta, kesucian, dan perasaan. Secara beransur-ansur orang menyedari bahawa dia tidak dapat menikmati jenis makhluk yang sudah ada sekarang ini, tetapi juga mengambil bahagian dalam pembentukan mereka. Oleh itu memulakan era pembiakan tumbuhan, yang membawa kepada pemerolehan spesies baru yang mempunyai ciri-ciri yang lebih penting dan penting dalam genotip dan fenotip. Dua sains yang bekerjasama dalam isu ini berjaya mencapai hasil yang hebat setakat ini : genetik dan botani.

Subjek kajian botani

Botany adalah sains yang mengkaji segala sesuatu tentang tumbuhan. Itulah mereka:

• Morfologi;
• Genetik;
• Fisiologi;
• Anatomi;
• Sistematik.

Disiplin ini merangkumi semua aspek kehidupan wakil-wakil flora, bermula dengan proses dalaman pernafasan, pembiakan dan fotosintesis dan berakhir dengan kepelbagaian luaran ciri-ciri fenotip.

Ini adalah salah satu sains paling kuno, yang muncul bersama dengan perkembangan manusia. Kepentingan makhluk di sekelilingnya, begitu menghiasi ruang sekeliling, adalah seorang lelaki yang selalu. Selain itu, selain kecantikan, ini pada setiap masa juga merupakan sumber makanan yang kuat, komponen perubatan, bahan binaan. Oleh itu, botani adalah sains yang mengkaji organisme yang paling kuno, penting, pelbagai dan kompleks di planet kita - tumbuhan.

Pembiakan tumbuhan

Dengan peredaran masa dan pengumpulan pengetahuan teori mengenai struktur makhluk-makhluk ini dari dalam, cara hidup mereka dan proses-proses yang berlaku di dalamnya, dapat dimengerti bagaimana pertumbuhan dan perkembangan mereka dapat dimanipulasi. Sains genetik, yang membolehkan mempelajari objek yang berbeza pada tahap kromosom, untuk menyebarkannya di antara mereka sendiri, untuk mendapatkan hasil yang buruk dan baik, untuk memilih yang bermanfaat dan yang diperlukan adalah memperoleh momentum. Ini dapat dilakukan dengan penemuan berikut.

1. Persenyawaan dua kali dalam tumbuhan.
2. Penemuan proses mitosis dan meiosis.
3. Pembangunan kaedah penyeberangan.
4. Fenomena heterosis, pembiakan dan insuhta.
5. Penyahkodan kod genetik tumbuhan.
6. Kajian biomolekul mengenai komposisi sel dan tisu.
7. Penemuan dalam bidang sitologi dan histologi.

Sudah tentu, ini bukan semua prasyarat yang telah menyebabkan pergerakan yang kuat dan pembangunan kaedah pemilihan untuk mengusahakan tumbuh-tumbuhan.

Crossing dan ciri-cirinya

Nama lain untuk proses persimpangan adalah hibridisasi. Kaedah menggunakan fenomena ini dipanggil kaedah hybridologic. Gregor Mendel menggunakannya terlebih dahulu untuk eksperimennya. Eksperimennya yang terkenal di kacang polong diketahui oleh setiap murid sekolah.

Inti keseluruhan proses adalah penyebaran bentuk ibu bapa di kalangan mereka untuk mendapatkan heterozigot untuk anak-anak, yang akan dipanggil hibrid. Jenis penyeberangan adalah berbeza. Mereka dipilih dengan mengambil kira ciri-ciri individu pelbagai, spesies atau genus. Terdapat dua jenis proses yang serupa.

1. Keturunan, atau lintasan yang tidak berkaitan. Ini menunjukkan bahawa bentuk ibu bapa awal tidak merujuk kepada spesies, genus atau pelbagai yang sama. Iaitu, mereka tidak mempunyai ikatan kekeluargaan. Lintasan ini adalah salah satu yang paling popular dan paling sering menyebabkan heterosis dalam terbitan garis-garis yang bersih.
2. Inbreeding, atau insuht - hibridisasi berkait rapat individu yang mempunyai spesies atau genus yang sama, pelbagai. Kaedah ini digunakan untuk menetapkan dalam populasi apa-apa atribut berguna, termasuk fenotip. Dengan pelbagai incitan yang betul, mungkin untuk mendapatkan garis tumbuhan tulen genetik.

Jenis penyeberangan ini mempunyai jenis yang lebih sempit dalam diri mereka. Oleh itu, salah satu bentuk brek pembiakan adalah penyebaran silang - hibridisasi antara jenis.

Selain jenis, pelbagai jenis salib juga dibezakan. Mereka telah diterangkan dengan terperinci dan dikaji oleh Mendel, Thomas Morgan dan genetik lain abad yang lalu.

Jenis penyeberangan

Terdapat beberapa jenis utama hibridisasi individu.

1. Mono-hybrid, atau mudah. Ini bermakna penyebaran borang ibu bapa dengan penerimaan anak pertama, dilakukan sekali.
2. Dihybrid - sebagai asas ibu bapa diambil, berbeza dalam dua pasang ciri.
3. Berulang - hibrida dari generasi pertama diseberang dengan ibu bapa asal.
4. Polyhybrid, atau dua - individu generasi pertama akan disebarkan di kalangan mereka sendiri, dan seterusnya dengan jenis dan spesies lain.

Semua varieti yang ditunjukkan adalah penting dalam setiap keadaan tertentu. Iaitu, untuk sesetengah tumbuhan, salib mudah cukup untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Dan bagi yang lain, hibridisasi hibrid polimer bertitik kompleks diperlukan untuk mendapatkan sifat yang dikehendaki dan memperbaikinya dalam keseluruhan populasi.

Hibrid generasi yang berbeza

Sebagai hasil daripada sebarang lintasan, ini atau anak itu terbentuk. Ciri-ciri yang diambil dari ibu bapa, dapat menunjukkan diri mereka dalam tahap yang berbeza.

Oleh itu, tanda-tanda hibrida generasi pertama secara phenotypically selalu seragam, yang disahkan oleh undang-undang Mendel (pertama) dan eksperimennya pada kacang polong. Oleh itu, selalunya untuk mendapatkan hasil yang sama, yang diperlukan hanya pada masa-masa, jenis hibridisasi mono-hybrid digunakan.

Selanjutnya, semua individu seterusnya telah menggabungkan sifat-sifatnya, sehingga pemisahan berlaku pada nisbah tertentu. Resipi muncul, proses mutasi mengganggu. Oleh itu, generasi tumbuhan yang paling penting adalah yang paling penting untuk aktiviti perindustrian manusia, pertaniannya.

Satu contoh yang biasa: jika matlamatnya adalah untuk mendapatkan hanya tomato kuning akibat satu musim bermusim, maka tomato kuning dan merah harus diseberang, tetapi merah harus diperoleh terlebih dahulu dari ibu bapa kuning. Dalam kes ini, generasi pertama, tentu saja, akan menjadi seragam - buah tomato kuning.

Hibrid interspecific: ciri

Interspisia adalah hibrida yang berasal dari perkuburan atau brek pembiakan jarak jauh. Iaitu, adalah hasil berpasangan individu yang terdiri daripada spesies yang berbeza, untuk mendapatkan yang baru dengan ciri-ciri dan sifat yang telah ditetapkan.

Dengan cara ini dalam industri banyak tanaman pertanian dan hiasan yang penting diperoleh manusia, dan banyak spesies baru haiwan dibiakkan dalam pembiakan haiwan.

Contoh-contoh organisma sedemikian

Contoh hibrid interspisies antara tumbuhan:

• Gandum biji-bijian;
• Triticale - gandum dan rai;
• Bentuk Rye-grassy;
• Gandum-elmus;
• Beberapa jenis tembakau dan lain-lain.

Jika kita bercakap tentang haiwan, maka banyak wakil boleh disebut sebagai contoh:

• Kuda (kuda dan keldai);
• Ligra - singa dan tigress;
• Meadow - grouse dan grouse kayu dan lain-lain.

Masalah utama hibridisasi sedemikian adalah bahawa keturunan adalah sama ada subur atau tidak berdaya maju. Itulah sebabnya orang membuat dan membangunkan banyak cara untuk menghapuskan faktor-faktor ini. Lagipun, jika hasil yang diinginkan diperolehi, sangat penting bukan hanya untuk memperbaikinya, tetapi juga untuk memperkenalkan organisma sedemikian ke dalam sistem.

Apakah punca ketidaksuburan hibrid interspesifik?

Penyebab masalah tersebut terletak pada proses meiosis dan mitosis, iaitu dalam anaphase, apabila kromosom menyimpang ke kutub sel. Pada ketika ini, masing-masing mencari pasangan homolog. Oleh itu kromosom keseluruhan terbentuk daripada kromatid dan karyotip biasa organisma terbentuk.

Tetapi orang-orang yang fusinya berlaku dari bentuk ibu bapa yang berbeza, kemungkinan untuk memenuhi struktur tersebut adalah minimum atau tidak mungkin. Itulah sebabnya terdapat kombinasi gejala rawak dan sebagai akibatnya individu menjadi tidak subur atau tidak dapat dikesan. Itulah, gen, sebenarnya, menjadi tidak serasi.

Sekiranya kita beralih ke tahap molekul dan mengetahui apa yang menyebabkan ketidaksuburan hyper interspesies, jawapannya ialah: ini adalah ketidakcekalan bahagian DNA dari nukleus sel dan mitokondria. Akibatnya, tiada konjugat kromosom dalam proses meiotik.

Ini membawa kepada keputusan yang menyedihkan dalam pembiakan tumbuhan, dan dalam penyebaran dan pembiakan batu dan spesies baru haiwan. Lazimnya ini berlaku dalam wakil-wakil flora. Oleh itu, adalah mungkin untuk mendapatkan tanaman tumbuhan hibrid hanya sekali, yang sangat menyusahkan untuk pembangunan pertanian.

Selepas para saintis menjadi jelas apa sebab bagi ketidaksuburan hibrid interspesies, memulakan kerja aktif untuk mencari jalan untuk menghapuskan punca-punca ini. Ini membawa kepada penciptaan beberapa cara untuk menghapuskan kemandulan individu.

Cara untuk mengatasi kemandulan

Cara utama yang dipilih oleh ahli biologi untuk menyelesaikan masalah ini adalah seperti berikut. Pada peringkat meiosis, apabila kromosom menyimpang ke kutub sel, bahan khas, colchicine, diperkenalkan ke dalamnya. Ia menggalakkan pembubaran spindle filamen (pusat sel). Akibatnya, semua kromosom kekal dalam sel yang sama, dan tidak jatuh ke dalam sel yang berbeza. Sekarang, konjugasi percuma boleh dilakukan di antara pasangan homolog, dan oleh itu proses meiosis sepenuhnya pada masa akan datang.

Oleh itu, anak-anak menjadi subur dan mudah membuahkan hasil pada masa akan datang apabila menyeberang dengan pelbagai bentuk. Selalunya kaedah ini digunakan dalam pembiakan tumbuhan, ia mempunyai nama polyploidy. Buat pertama kali ia digunakan oleh saintis kami Karpenchenkov. Jadi dia menerima hibrida pertama yang subur kubis dan lobak.

Apakah punca ketidaksuburan hibrida interspesifik, kami telah pun menemui. Mengetahui sifat masalah itu, adalah mungkin untuk mencipta dua lagi cara untuk menyelesaikannya.

1. Tumbuh-tumbuhan menanam debunga hanya satu daripada ibu bapa. Kaedah ini memungkinkan untuk mendapatkan beberapa generasi individu hibrid, subur. Bagaimanapun, tanda itu akan kembali lagi, dan individu akan kembali menjadi steril.
2. Penyerbukan hibrida dalam generasi pertama oleh debunga ibu bapa.

Hari ini, lebih banyak kaedah perjuangan tidak dicipta, tetapi kerja sedang dilakukan ke arah ini.

Lili dan kacukan mereka

Simbol kesucian dan tidak bersalah, bunga kesedihan dan kesedihan atas wakil-wakil yang bercerai, halus dan halus dari lily - lily. Tumbuhan ini dinilai oleh manusia selama berabad-abad berturut-turut. Pada masa ini, apa jenis varieti belum dicipta! Sememangnya, lintasan interspecific menyentuh mereka juga.

Hasilnya adalah penarikan sembilan kumpulan varieti hibrid, yang hanya memukau keindahan sifat fenotipik! Antaranya tempat yang istimewa diduduki oleh dua wakil yang paling luar biasa dan popular:

• Hibrid timur;
• Lily OT-hibrid.

Pertimbangkan tanda-tanda kedua-dua kumpulan dan beri mereka pencirian.

Hibrid timur

Ini adalah hibrid terbesar dalam bunga yang baru muncul. Biologi mereka praktikal tidak berbeza dari wakil-wakil lain. Dimensi kelopak yang semakin meningkat dapat mencapai diameter 31 cm, dan warna berubah-ubah. Sangat cantik adalah pelbagai Nippon, yang mempunyai bunga besar putih dengan tepi merah jambu. Kelopak bergelombang.

Ketinggian tumbuh-tumbuhan ini berbeza-beza sehingga 1.2 m, ini membolehkan mereka ditanam pada jarak 20-25 cm antara satu sama lain dan membentuk rabung berbunga yang indah. Semua ahli kumpulan ini memancarkan rasa yang sangat kuat.

Orienpity

Ini adalah teratai OT-hibrid, singkatannya yang dibentuk dari nama penuh: bentuk-bentuk tiub oriental. Mereka juga dipanggil pokok lily untuk saiz tanaman yang sangat tinggi dan bunga besar. Batang tunggal sehingga 2.5 meter tinggi boleh membentuk lebih daripada 25 besar (sehingga 30 cm) bunga yang sangat wangi dan berwarna cerah.

Ini membolehkan kumpulan hibrida ini menjadi sangat popular dengan tukang kebun, walaupun tidak semua orang dibenarkan mengatasi pembiakan mereka. Ia memerlukan penjagaan yang sangat berhati-hati dan penyusupan yang betul, supaya bentuk tersebut dapat berakar dan memberi keturunan.

Bunga matahari dan bentuk hibridnya

Hibrid bunga matahari berbeza antara satu sama lain dengan pematangan benih. Jadi, mereka membezakan:

• Matang matang (sehingga 90 hari);
• Tempoh matang (sehingga 100 hari);
• Pertengahan berkekalan (sehingga 110 hari).

Benih juga memberikan kacukan yang berbeza. Produktiviti dan hasil minyak adalah berbeza dan bergantung kepada kematangan. Semakin lama tanaman di tanah, semakin tinggi kualiti tanaman. Anda boleh menamakan beberapa hibrida yang paling biasa di dunia tumbuhan ini, yang paling dalam permintaan dalam bidang pertanian.

1. Tuna.
2. Bosporus.
3. Rocky.
4. PR64A15.
5. Jason.
6. Teruskan.

Antara kelebihan utama mereka:

• Rintangan kepada kemarau;
• Penyakit dan perosak;
• Produktiviti;
• Berkualiti tinggi biji;
• Berbuah baik.