Лекции по селекции: "Схемы разведения растений"
Третья лекция по селекции! На этот раз мы постараемся рассказать вам о схемах разведения перекрестноопыляемых растений.
Начнём с небольшого биологического ликбеза.
Все растения в природе делятся на два вида:
Самоопыляемые – это растения, у которых опыление происходит цветами одного растения. При созревании пыльцы пыльник тычинки лопается и пыльца разносится ветром или насекомыми. Самоопыление в природе встречается крайне редко. К таким растениям относятся горох, фиалки, пшеница, помидоры, ячмень, фасоль, нектарин.
Перекрестноопыляемые они же аллогамные (от др.-греч. ἄλλος (allos) «другой» и γάμος (gamos) «брак») – это растения, у которых есть мужские и женские цветки. Таких растений в природе большинство.
Интересный факт: Перекрёстное опыление существует у 90 % видов растений.
Яблоня относится к перекрестноопыляемым растениям.
Перекрестноопыляемые растения в свою очередь делятся на два типа: однодомные и двудомные.
У однодомных - и мужские (тычинки) и женские (пестик) цветки расположены на одном растении. Например: кукуруза (мужские цветки располагаются метёлкой на верхушке, женские - початками на стволе).
У двудомных - женские и мужские цветки расположены на разных растениях (крапива, облепиха, тополь и др.)
Крапива – двудомное растение
Наше растение может быть как однодомным, так и двудомным. Однодомные растения часто использовались в сельском хозяйстве, так как упрощали процесс сбора урожая. В домашнем же садоводстве используются двудомные виды.
Когда пыльца с мужских соцветий попадает на женские соцветия – это и есть перекрестное опыление. В отличие от самоопыления гермафродитов, этот метод имеет ряд преимуществ.
Плюсы перекрестного опыления
Опыление кукурузы в Советском Cоюзе
Схемы разведения
При разведении перекрестноопыляемых растений важную роль играет такое свойство гибрида как сочетаемость — оно заключается в проявлении определенного характерного поведения в гибридных комбинациях с другими. Полученные потомства должны тестироваться на предмет поведения, как в рамках популяции, так и по сравнению с родительским поколением. Некоторые методы измерения поведения растишек подразумевают общее свойство сочетаемости и специфическое свойство сочетаемости.
Общее свойство сочетаемости - это усредненная или общая оценка поведения в гибридных комбинациях, свободно опыляемых с другими линиями.
Специфическое свойство сочетаемости — это проявление особой линии в сравнении с другими линиями, при скрещивании с одним и тем же опыляемым экземпляром.
Перечислим основные схемы разведения.
Свободное опыление — это тип производства, не требующий больших усилий, и в нём практически отсутствует селективный процесс. Семена просто растут, созревают и вступают в межродственное скрещивание. Те растихи, что не воспроизводят определенные характеристики, удаляются, дабы остальные растения получились чистыми и чистокровными.
Межродственные линии и др. популяции, которые подверглись свободному опылению, зачастую разводятся одним человеком, а затем продаются другими людьми. Некоторые бридеры создают чистокровные популяции, затем просто предоставляют лицензию на их использование другим компаниям (которые выращивают те же самые растения). Таким образом, расширяется производство семян. Это явление получило название «семенного бума».
Межродственное скрещивание – тип разведения, когда скрещиваются близкородственные особи, например, потомки одного материнского растения.
Межродственное скрещивание заключается в скрещивании группы, семейства или разновидностей растений между собой без привлечения генетического материала извне.
Аутбридинг – процесс скрещивания одних растений с другими, с которыми у них нет связи или она есть, но очень отдаленная (проще выражаясь - это неродственное скрещивание). Селекционер, скрещивая растения, не принадлежащее одному семейству, разновидности или группе, получает гибридное семечко. Например: гибридное семечко F1 - это первое поколение скрещивания двух разных чистокровных растений. Каждое скрещивание родительских популяций рождает новое поколение, которое обладает генетикой обеих родительских популяций. Результат этого действа – появление нового и различного генетического материала в каждом соответствующем семенном фонде.
Дочернее скрещивание – система разведения, когда братья и сестры из одного потомства и поколения семян скрещиваются между собой для получения нового поколения. Первое гибридное поколение двух различных чистокровных линий обозначается как поколение F1. Если скрещиваются два потомства F1, или одна популяция F1 подвергается свободному опылению результатом появляется F2.
Скрещивание отобранных растений из F2, приводит к появлению F3. Поколения F4, F5, F6 и т. д. получаются аналогичным способом (путём скрещивания того же самого поколения и потомства).
Полезный факт: в зависимости от количества получаемого потомства, поколение обозначается (F [n+1])
Дочернее скрещивание – самый распространенный метод при разведении «нашего растения».
Обратное скрещивание/бэккроссинг (Backcross) – тип разведения, при котором потомство непрерывно скрещивают с одним из генотипов родителя. Бридеры очень часто скрещивают потомство с материнским растением. Это повторный родитель. Неповторного родителя называют донорским. Шире говоря, поколение, скрещивающееся с предыдущим поколением, и есть обратное скрещивание.
Обратное скрещивание стало основным методом у тайком выращивающих гроверов, так как это простой и быстрый способ при выращивании в оранжереях. Правда, подходит этот метод для селекции только малых популяций. Главная цель обратного скрещивания – создание популяции растений, произведенной из генетического материала одного единственного растения (повторного родителя).
Донорское растение выбирается по наличию тех признаков, которые отсутствуют у повторного родителя. Смысл такого отбора заключается во внедрении данного признака в популяцию обратного скрещивания, дабы новое поколение сочетало в себе генетику повторного родителя и гены, отвечающие за интересующий бридера донорский признак.
Рассматриваемый метод бэккросинга подходит для внедрения новых желанных признаков в почти идеальный, относительно чистокровный генотип.
Когда вы планируете обратное скрещивание, помните, что повторное родительское растение должно максимально подходить для этого или иметь почти идеальный генотип (это может быть продающаяся сортовая «трава» или линия межродственного скрещивания). Производство потомств обратным скрещиванием можно повторять, используя одних и тех же родителей, несколько раз.
Самый лучший донор должен обладать желанным признаком, но при этом не должен быть лишён всех остальных черт.
Данный способ лучше всего применять, внедряя легконаследуемые доминантные признаки, которые затем могут быть легко опознаны при производстве каждого поколения.
Существует несколько программ по разведению нашего растения. Какие-то сложнее, какие-то легче. Выбор схемы селекции полностью зависит от поставленной бридером задачи.
Гроверы, занимающиеся разведением, должен понимать плюсы и минусы каждой схемы, и выбирать схему, наиболее соответствующую своей цели. Почти всегда личные предпочтения и личный вкус гровера играют роль в выборе схемы разведения. Также играет роль предыдущий опыт. Некоторые садоводы во время селекции целиком и полностью полагаются на науку и статистику, анализируя поведение гибридов или потомства. Другие садоводы относятся к селекции как к искусству и «селекционируют», основываясь на собственный нюх.
Выбор за вами!
Третья лекция по селекции! На этот раз мы постараемся рассказать вам о схемах разведения перекрестноопыляемых растений.
Начнём с небольшого биологического ликбеза.
Все растения в природе делятся на два вида:
Самоопыляемые – это растения, у которых опыление происходит цветами одного растения. При созревании пыльцы пыльник тычинки лопается и пыльца разносится ветром или насекомыми. Самоопыление в природе встречается крайне редко. К таким растениям относятся горох, фиалки, пшеница, помидоры, ячмень, фасоль, нектарин.
Перекрестноопыляемые они же аллогамные (от др.-греч. ἄλλος (allos) «другой» и γάμος (gamos) «брак») – это растения, у которых есть мужские и женские цветки. Таких растений в природе большинство.
Интересный факт: Перекрёстное опыление существует у 90 % видов растений.
Яблоня относится к перекрестноопыляемым растениям.
Перекрестноопыляемые растения в свою очередь делятся на два типа: однодомные и двудомные.
У однодомных - и мужские (тычинки) и женские (пестик) цветки расположены на одном растении. Например: кукуруза (мужские цветки располагаются метёлкой на верхушке, женские - початками на стволе).
У двудомных - женские и мужские цветки расположены на разных растениях (крапива, облепиха, тополь и др.)
Крапива – двудомное растение
Наше растение может быть как однодомным, так и двудомным. Однодомные растения часто использовались в сельском хозяйстве, так как упрощали процесс сбора урожая. В домашнем же садоводстве используются двудомные виды.
Когда пыльца с мужских соцветий попадает на женские соцветия – это и есть перекрестное опыление. В отличие от самоопыления гермафродитов, этот метод имеет ряд преимуществ.
Плюсы перекрестного опыления
- Происходит обмен генами - это поддерживает высокий уровень отличия популяции, определяет единство и целостность вида.
- Увеличивается возможность рекомбинации генетического материала.
- Образуются более разнообразные генотипы потомства => получается более жизнеспособное (в сравнении с самоопылением) потомство с большей амплитудой изменчивости и приспособляемости к различным условиям.
Опыление кукурузы в Советском Cоюзе
Схемы разведения
При разведении перекрестноопыляемых растений важную роль играет такое свойство гибрида как сочетаемость — оно заключается в проявлении определенного характерного поведения в гибридных комбинациях с другими. Полученные потомства должны тестироваться на предмет поведения, как в рамках популяции, так и по сравнению с родительским поколением. Некоторые методы измерения поведения растишек подразумевают общее свойство сочетаемости и специфическое свойство сочетаемости.
Общее свойство сочетаемости - это усредненная или общая оценка поведения в гибридных комбинациях, свободно опыляемых с другими линиями.
Специфическое свойство сочетаемости — это проявление особой линии в сравнении с другими линиями, при скрещивании с одним и тем же опыляемым экземпляром.
Перечислим основные схемы разведения.
Свободное опыление — это тип производства, не требующий больших усилий, и в нём практически отсутствует селективный процесс. Семена просто растут, созревают и вступают в межродственное скрещивание. Те растихи, что не воспроизводят определенные характеристики, удаляются, дабы остальные растения получились чистыми и чистокровными.
Межродственные линии и др. популяции, которые подверглись свободному опылению, зачастую разводятся одним человеком, а затем продаются другими людьми. Некоторые бридеры создают чистокровные популяции, затем просто предоставляют лицензию на их использование другим компаниям (которые выращивают те же самые растения). Таким образом, расширяется производство семян. Это явление получило название «семенного бума».
Межродственное скрещивание – тип разведения, когда скрещиваются близкородственные особи, например, потомки одного материнского растения.
Межродственное скрещивание заключается в скрещивании группы, семейства или разновидностей растений между собой без привлечения генетического материала извне.
Аутбридинг – процесс скрещивания одних растений с другими, с которыми у них нет связи или она есть, но очень отдаленная (проще выражаясь - это неродственное скрещивание). Селекционер, скрещивая растения, не принадлежащее одному семейству, разновидности или группе, получает гибридное семечко. Например: гибридное семечко F1 - это первое поколение скрещивания двух разных чистокровных растений. Каждое скрещивание родительских популяций рождает новое поколение, которое обладает генетикой обеих родительских популяций. Результат этого действа – появление нового и различного генетического материала в каждом соответствующем семенном фонде.
Дочернее скрещивание – система разведения, когда братья и сестры из одного потомства и поколения семян скрещиваются между собой для получения нового поколения. Первое гибридное поколение двух различных чистокровных линий обозначается как поколение F1. Если скрещиваются два потомства F1, или одна популяция F1 подвергается свободному опылению результатом появляется F2.
Скрещивание отобранных растений из F2, приводит к появлению F3. Поколения F4, F5, F6 и т. д. получаются аналогичным способом (путём скрещивания того же самого поколения и потомства).
Полезный факт: в зависимости от количества получаемого потомства, поколение обозначается (F [n+1])
Дочернее скрещивание – самый распространенный метод при разведении «нашего растения».
Обратное скрещивание/бэккроссинг (Backcross) – тип разведения, при котором потомство непрерывно скрещивают с одним из генотипов родителя. Бридеры очень часто скрещивают потомство с материнским растением. Это повторный родитель. Неповторного родителя называют донорским. Шире говоря, поколение, скрещивающееся с предыдущим поколением, и есть обратное скрещивание.
Обратное скрещивание стало основным методом у тайком выращивающих гроверов, так как это простой и быстрый способ при выращивании в оранжереях. Правда, подходит этот метод для селекции только малых популяций. Главная цель обратного скрещивания – создание популяции растений, произведенной из генетического материала одного единственного растения (повторного родителя).
Донорское растение выбирается по наличию тех признаков, которые отсутствуют у повторного родителя. Смысл такого отбора заключается во внедрении данного признака в популяцию обратного скрещивания, дабы новое поколение сочетало в себе генетику повторного родителя и гены, отвечающие за интересующий бридера донорский признак.
Рассматриваемый метод бэккросинга подходит для внедрения новых желанных признаков в почти идеальный, относительно чистокровный генотип.
Когда вы планируете обратное скрещивание, помните, что повторное родительское растение должно максимально подходить для этого или иметь почти идеальный генотип (это может быть продающаяся сортовая «трава» или линия межродственного скрещивания). Производство потомств обратным скрещиванием можно повторять, используя одних и тех же родителей, несколько раз.
Самый лучший донор должен обладать желанным признаком, но при этом не должен быть лишён всех остальных черт.
Данный способ лучше всего применять, внедряя легконаследуемые доминантные признаки, которые затем могут быть легко опознаны при производстве каждого поколения.
Существует несколько программ по разведению нашего растения. Какие-то сложнее, какие-то легче. Выбор схемы селекции полностью зависит от поставленной бридером задачи.
Гроверы, занимающиеся разведением, должен понимать плюсы и минусы каждой схемы, и выбирать схему, наиболее соответствующую своей цели. Почти всегда личные предпочтения и личный вкус гровера играют роль в выборе схемы разведения. Также играет роль предыдущий опыт. Некоторые садоводы во время селекции целиком и полностью полагаются на науку и статистику, анализируя поведение гибридов или потомства. Другие садоводы относятся к селекции как к искусству и «селекционируют», основываясь на собственный нюх.
Выбор за вами!
