CENTAURY VE SVĚTĚ ROSTLIN
„Kentauri“ ve světě rostlin. Úspěchy ruských, evropských a amerických vědců. Jak se objevila švestka a oblíbená jahoda všech. Vytváření nových odrůd pšenice. Hlavním úspěchem ruských vědců je zelná ředkev.
Dalším neméně starým způsobem získávání nových odrůd rostlin a plemen zvířat je křížení nebo, jak říkají vědci, hybridizace různých druhů mezi sebou. Představte si, že v rukou agronoma jsou dvě rostliny, z nichž každá má některé užitečné vlastnosti. Nápad získat jednu rostlinu, která by kombinovala vlastnosti obou, vypadá přirozeně velmi lákavě. Jak tuto myšlenku realizovat? Samozřejmě křížte obě tyto rostliny navzájem. Lidé tuto techniku začali používat již ve starověku, nejprve nevědomě - jednoduše si čas od času vybrali přirozené hybridy, které v přírodě vznikají, a pak záměrně překračovali různé formy. Existuje mnoho příkladů. Vezměte alespoň tak dobře známou pěstovanou rostlinu jako švestka. Pravděpodobně málokdo z vás ví, že ve volné přírodě žádný takový druh rostlin neexistuje. Švestka je hybrid, který vznikl v důsledku přirozené hybridizace dvou dalších druhů - trnky a třešně a švestky, a kombinuje vlastnosti obou rostlin. Divoké hybridy těchto druhů lze v kavkazských horách někdy najít i nyní. Obyčejný je také výsledkem mezidruhové hybridizace v přírodě. Objevilo se to ve starověku od křížení třešní s stepní třešní - nepředstavitelným keřem, nepřesahujícím výšku 1-2 metry.Ale jak víte, lidé se velmi zřídka uspokojí pouze s tím, co jim dává příroda. Velmi rychle se sami naučili chovat různé divoké druhy, což vedlo k takovým hybridům, které příroda nikdy neznala. Zde je jen několik příkladů. Takže všichni milovaní zahradní jahoda(u nás se často nesprávně nazývá jahody) vznikl hybridizací dvou divokých druhů jahod - chilské a virginské. A i když její předkové pocházejí z Ameriky, byla stále chována v Evropě. Americký chovatel Burbank široce používal mezidruhovou hybridizaci. Snad jedním z jeho nejvýznamnějších úspěchů bylo vytvoření čtyřdruhového hybridu trpasličího jedlého raného zrajícího kaštanu, který přináší ovoce již druhý rok po setí.
Skutečnou senzací bylo vytvoření takzvané pšenice s krátkým stonkem americkým genetikem N. Borlaugem. Výzkumník náhodou objevil ve sbírce pšenice v USA extrémně nízko rostoucí pšenici, která se již dlouho pěstuje v Indii. Mít krátký stonek je pro obilnou plodinu velmi důležitou vlastností - jinak většina živin směřuje k růstu stonku, a ne k tvorbě zrna. A tak se ukázalo: je tam hodně slámy, ale ne moc obilí. Borlaug zkřížila tuto pšenici s jinou trpasličí formou - tentokrát s japonskou (dokázala najít až tři trpasličí geny). Na základě těchto dvou forem se americkému chovateli podařilo vyšlechtit několik vynikajících odrůd trpasličí a polotrpasličí pšenice najednou, které se dnes široce pěstují v tropických a subtropických oblastech světa. Pouze díky tomuto výdobytku genetiky a výběru bylo možné zvýšit výnosy obilí o dva, a na některých místech dokonce třikrát!
Extrémně obtížná, ale úspěšně dokončená, byla práce anglických chovatelů na hybridizaci divoce rostoucího diploidního druhu ostružiny s tetraploidem kultivovaným ostružinou, která se vyznačuje neobvykle chutnými plody, ale extrémně pozdě v dospělosti. Zpočátku měli vědci štěstí: omylem byla nalezena ostružina bez trní. Navzdory četným snahám o křížení těchto dvou druhů však byly získány pouze čtyři hybridní sazenice a bohužel všechny s trny. Tři z nich byly mimo jiné triploidní (tj. S trojitými sadami chromozomů), a proto nedali semena. Ale poslední sazenice vědcům udělala radost - ukázalo se, že to byl plodný tetraploid. Když čekali na plod, zaseli a vychovali nové potomky, zjistilo se, že 37 rostlin bylo bez trní a 835 trnů mělo. Od prvního byl vybrán jeden a zkřížen s pichlavým kultivarem. U nového potomka byla na každé tři rostliny s trny jedna bez trní. Z chovatelů bez trní byla přitahována pouze jedna rostlina - stala se předkem slavné anglické odrůdy Merton Thorn Loess.
Získání skutečných rostlinných „kentaurů“ - hybridů mezi rostlinami, které patří nejen různým druhům, ale také různým rodům, je však považováno za skutečné mistrovské dílo výběru. Nejslavnějším z těchto experimentů je práce ruského chovatele G. D. Karpechenka. V důsledku genetického experimentu provedeného výzkumníkem se zrodila nová rostlina - zelná ředkev. Polovina zelí, polovina vzácného ovoce se houpala na jeho výhoncích. Pojďme se blíže podívat na historii jejího vzniku.
Každý chovatel, který se pokusil chovat různé druhy rostlin, ví, že nejtěžší není získat nový. hybridní , ale přimět ho, aby začal dávat semena. Koneckonců, pokud se nová odrůda nemůže množit, veškerá práce bude marná - výsledná rostlina dříve či později zemře a nezanechá po sobě žádného potomka. Proč jsou plodné hybridy tak vzácné? Abychom na tuto otázku mohli odpovědět, musíme se znovu obrátit na mechanismus tvorby zárodečných buněk - gamety. Připomeňme, že každá gameta, mužská i ženská, vzniká zvláštním procesem dělení buněk zvaným meióza. Během meiózy počet chromozomů v buňkách klesá, takže gamety nesou přesně polovinu tolik chromozomů než buňky mateřského organismu. Na samém počátku meiózy však dochází k další velmi důležité události - spárované nebo, jak říkají vědci, homologické chromozomy, jsou těsně přitlačeny k sobě a vyměňují si mezi sebou kousky DNA. A co se stane, když se chromozomy navzájem „nerozpoznají“ a nemohou si vyměňovat geny? Ale nic - normální gamety nebudou moci vzniknout.
Nyní si představme hybridní , který vznikl křížením dvou různých druhů rostlin nebo zvířat. Každý chromozom dvojice homologních chromozomů v jeho buňkách pochází z různých organismů. V případě zelí a ředkviček existuje jeden „vzácný“ chromozom pro každý „zelný“ chromozom - obě tyto rostliny nesou v zárodečných buňkách 9 chromozomů. Ale geny zelí nemají nic společného s geny ředkviček (tyto rostliny obecně patří do různých biologických rodů). To znamená, že i když je možné získat hybridní rostlinu (například „násilným“ opylováním zelných květů pylem ředkviček), chromozomy se „nerozpoznají“ navzájem a hybridy se nebudou moci množit.
Opravdu neexistuje způsob, jak získat chovný hybrid? Jak víte, neexistují žádné beznadějné situace. Koneckonců nikdo neřekl, že gamety se vůbec nevytvářejí v hybridních rostlinách - ne, objevují se, ale nenesou přesně definovaný počet chromozomů (9, jak by mělo být u zelí a ředkviček), ale náhodný jeden, například 5 nebo 8. Existuje tedy velmi malá šance, že se objeví gameta s 18 chromozomy - 9 zelí a 9 vzácných chromozomů skončí v jedné buňce. Z masy křížů zelí s ředkvičkami, které skončily neúspěchem, dostal Karpechenko v jednom případě rostlinu, která rostla a dokonce kvetla, po níž bylo položeno jediné semeno. Byla to ta šťastná nehoda: všech 18 chromozomů spadlo do jedné gamety.
Neobvyklá gameta se náhodně setkala s gametou a nesla také 18 chromozomů, v důsledku čehož rostla rostlina s 36 chromozomy, to znamená, že obvyklá jednotlivá sada 9 chromozomů byla opakována 4krát (již víme, že takové rostliny se obvykle nazývají tetraploidy) . Tady se tedy opět potýkáme s již známým fenoménem polyploidie - zvýšením počtu chromozomů. Rozdělení buněk a tvorba gamet v tomto hybridu proběhlo dobře - každý z devíti vzácných chromozomů si nyní našel pár pro sebe, to samé se stalo s chromozomy zelí, které dávaly potomkům. Když první hybridní rostlina vyrostla ze semene, její povaha se projevila tím nejúžasnějším způsobem: z poloviny plodů se ukázalo být zelí a druhá polovina byla řídká. Ředkev má své jméno plně oprávněné. Karpechenko se tím však nezastavil. Spojil gametu výsledného hybridu s normální vzácnou gametou. Nyní bylo dvakrát tolik vzácných chromozomů než zelných chromozomů, což nepůsobilo pomalu na plody: dvě třetiny každého plodu měly vzácný tvar a pouze jedna třetina byla zelí. Díky polyploidii se jim tak poprvé podařilo překonat přirozený nechov dvou různých rodů.
Seznam rostlinných „kentaurů“ není nijak omezen na hybridy vzácné pro zelí. V důsledku křížení dvou obilných plodin - žita a pšenice - dostali vědci řadu forem spojených společným názvem triticale. Triticale má dobré výnosy, zimní odolnost a je odolný vůči mnoha chorobám pšenice. Díky hybridizaci, n shenitsa a škodlivá polní tráva - pšeničná tráva - chovatelé dostali cenné rostlinné odrůdy - hybridy pšeničné pšenice, které jsou odolné vůči poléhání a mají vysoké výnosy. Další známý ruský chovatel, I. V. Michurin, zkřížil třešeň Pennsylvanian (velmi mrazuvzdorný druh, na rozdíl od třešní, na které jsme zvyklí), s třešní ptačí a syntetizoval novou rostlinu, kterou nazval cerapadus. Teprve mnohem později se zjistilo, že cerapadusy spontánně vznikají na pamíru, ale trochu jiným způsobem.
V dobách Goetheho, jak si Goethe sám vzpomněl, v Karlových Varech - nedívejte se na mapu, nyní jsou to Karlovy Vary - rekreanti rádi identifikovali rostliny v kyticích podle Linné na vodách. Tyto kytice těm, kteří pijí ve stínu kolonádních minerálních vod (hydrouhličitan-síran-chlorid-sodík - pro informaci těch, kteří se chystají do Karlových Varů), každý den dodával mladý pohledný zahradník, což vzbuzuje zvýšený zájem mezi bledými osamělé dámy.
Správná identifikace každé rostliny byla věcí cti a úspěchu zahradníka, který za mírný poplatek podporoval nevinné botanické koníčky. Je těžké říci proč - kvůli žárlivosti na zahradníka nebo Linné, ale básník byl v rozporu s Linné v principech rostlinné taxonomie. Linné, jak víte, hledal rozdíly v rostlinách, Goethe začal hledat něco společného a tím, musím říct, udělal první krok ke genetické systematizaci rostlin.
Fascinace žen botanikou byla pochopitelná: Linnéův systém byl neuvěřitelně jednoduchý a srozumitelný. Toto není Stankov-Talievův průvodce po vyšších rostlinách evropské části SSSR, který má více než tisíc stránek a který studenty přivádí do stavu před infarktem.
Linné, kterému se aritmetika nikdy nelíbila, to nicméně, dalo by se říci, položilo na základ jeho systému. Rozdělil rostliny do 24 tříd, z nichž 13 se odlišuje počtem tyčinek. Rostliny s jednou tyčinkou v každé květině jsou umístěny v první třídě, se dvěma v druhé a tak dále až do desáté třídy, která zahrnuje rostliny s deseti tyčinkami. Třída 11 zahrnovala rostliny s 11-20 tyčinkami, 20 nebo více tyčinkami na květinu, které patřily do 12. a 13. třídy. Tyto dvě třídy se odlišovaly úrovní umístění základny tyčinky vzhledem k místu připojení pestíku. Rostliny 14. a 15. třídy mají tyčinky nestejné délky. V květinách tříd 15-20 jsou tyčinky v rostlinách spojeny dohromady nebo s pestíkem. Do 21. třídy byly umístěny jednodomé rostliny s částečně tyčinkovými a částečně úrodnými (pistilátovými) květinami. 22. třída zahrnuje dvoudomé rostliny, u kterých se u některých rostlin vyvíjí pouze tyčinka, u jiných pouze úrodné květiny. Třída 23 zahrnovala rostliny s chaotickým rozšířením samčích a samičích květů (včetně někdy společných) na rostlině. Ve 24. třídě byly spojeny „tajné“ rostliny - všechny bezbarvé rostliny, počínaje kapradinami a konče řasami. Ty druhé se nazývají „tajné manželky“, protože botanici nevěděli, jak se množí. Nyní biologové znají jejich organizaci a reprodukci lépe než kvetoucí rostliny.
Linné klasifikoval 20 z 23 tříd jako asexuální a bisexuální květiny. Právě oni považovali vládu v rostlinné říši za zbytek - za kuriózní výjimku. Zdá se logické, je to pro rostliny výhodnější - tyčinky a pestíky jsou poblíž, což znamená manželství bez problémů; výsledek lásky - ovoce a semeno se objevují jako výsledek opylování, které biologové zašifrují latinským slovem autogamie.
Po Linné bylo jasné, že některé rostliny mají pouze bisexuální květy. Ačkoli mají poblíž tyčinky a pestíky v květinách, pylové buňky v prašníku jsou nedostatečně rozvinuté a celá rostlina je eunuch jako eunuch - je to nechutné se na to dívat. Jiné květiny se nemohou samy oplodnit, ale jejich pyl je schopen produkovat potomky, když jsou opylovány pestíky cizích rostlin.
Protože bylo zvykem botaniků od nepaměti nazývat vše latinskými jmény, nazývali sadu květinových tyčinek androecium a sadu pestíků (nebo jednoduše pestík) - gynoecium. Ale protože se ani jeden vědec nezastaví nad tím, čeho již bylo dosaženo, botanici je později rozdělili podle struktury květů na bisexuální (obsahují androecium a gynoecium) a jednopohlavní (obsahují buď androecium nebo gynoecium). Pokud květy samců a samic kvetou na stejné rostlině, nazývá se to monoecious (kukuřice), pokud na různých - dvoudomé (konopí). Polygamní druhy mají na jedné rostlině bisexuální a unisexuální květy (meloun, slunečnice). Zdá se však, že navzdory botanickým vědcům příroda někdy vystavuje svému zvědavému oku všechny formy přechodu od jednoho sexuálního druhu květin a rostlin k druhému, až k neplodným květům, zcela bez tyčinek a s nedostatečně vyvinutými pestíky.
Extrémně nepříjemná plevel pro zahrádkáře, dřevorubce nebo běžecký pás má deset tyčinek ve dvou pětičlenných přeslenech, z nichž je 5 obvykle interních, s přídavkem těch od vnějšího přeslenu, pomačkaných a zbavených pylu. Květy černé hlavy (Poterium polygamum) obsahují kromě čistě úrodných a čistě tyčinkových květů také skutečné bisexuální květiny. Představují všechny příklady přechodu od pravých bisexuálních k čistě mateřským květům. Mimochodem, tento botanický rod je mezi růžovkami výjimečný svou tendencí k opylování větrem.
Stupně izolace mezi pseudo-bisexuálními plodnými a tyčinkovými květy jsou také neobvykle různorodé. Bodlák, chřest, tomel, hrozny, nějaká scabiosa, lomikámen, kozlík lékařský mají na první pohled bisexuální květy. Mají dobře vyvinuté pestíky a viditelné jsou také tyčinky, v jejichž prašníky může nebo nemusí být pyl. V druhém případě se jedná o pseudobisexuální květiny. Co dělat, a v přírodě, "falešný Dmitrij" jsou nalezeny. Totéž lze říci o některých květinách ve štětcích koňských kaštanů a některých druzích šťovíku, stejně jako o květinách ve středu košů podbělu a měsíčku, které vypadají jako skutečné bisexuální květiny, ale jejichž vaječníky ano nedat životaschopná semena, protože stigma není schopno projít pylovými trubkami skrz sebe.
U platanových kartáčů (jeden z druhů javoru) si lze všimnout všech možných přechodů od pseudobisexuálních tyčinkových květů s dobře vyvinutými velkými vaječníky k těm, u nichž jsou pestíky málo rozvinuté nebo zcela chybí. Přechody od pravých bisexuálních květů k neplodným květům lze nalézt u několika druhů stepních hyacintů.
Jsou také známy tři druhy: některé z nich mají pouze samčí rostliny, jiné pouze samičí a další - bisexuální květiny (smolens). Z kuriozit rostlin lze zaznamenat změnu pohlaví s věkem nebo v určitých letech. Hrozny ve tvaru srdce, které jsou ve své domovině obvykle dvoudomé, jsou ve vídeňské botanické zahradě zastoupeny keři s tyčinkovými květy. Ale v některých letech hroznové keře matou průvodce, protože tvoří kromě tyčinek skutečné bisexuální květiny.
U mnoha rostlin brání samooplodnění nesimultánním zráním tyčinek a pestíků v květu - dichogamie (slunečnice, malina, hruška, jablko, švestka), ve kterém rozlišují mezi proterandrií, když jsou tyčinky před prachem prašné pestíky dozrávají a protogynie, když pestíky dozrávají před tyčinkami.
Hlavně Proterandrica Compositae, Labiate, Mallow, Hřebíček a Luskovina; Proterogynické spěchy a komáry, Kirkazone a Daphnia, zimolez, kulovitý, Solanaceae, Rosaceae a brukvovité. Všechny jednodomé rostliny jsou proterologické: ostřice, orobinec, čelní červy, aroidy s jednodomými květy, kukuřice, kopřiva dvoudomá, urut, černá hlavička, cocklebur, šílená okurka, rostliny euphorbia, olše, bříza, Vlašský ořech, platan, jilm, dub, líska, buk. U zde zmíněných stromů a keřů začínají prašníky prachovat se zpožděním 2–3 dny. U alpské zelené olše se tento rozdíl rovná 4–5 dnům a u malého orobinec - dokonce devět.
Dvoudomé rostliny jsou většinou proterologické. Ve velkých vrbových houštinách na březích našich řek, které nebyly leptány chemicky, jsou některé druhy stále zastoupeny četnými keři. Některé z nich nesou tyčinkové květy, jiné - pistillate. Jsou prakticky ve stejných podmínkách, ale navzdory stejným vnějším podmínkám ve stejné oblasti křoví s pistilátovými květy vždy obratně předstihují své „muže“ kvetoucími tyčinkami. U belote, fialové vrby, vrby košové a raquita jsou stigma ve zrání 2-3 dny před otevřením tyčinkových květů. Totéž platí pro alpské vrby - ujistěte se, že náhodou navštívíte Alpy. Ale zde je časový rozdíl omezen pouze na jeden den, od kterého je legitimní vyvodit závěr, že naše vrby jsou nejproterologičtějšími vrbami na světě.
U rostlin konopí rostoucích poblíž, na začátku kvetení, lze vidět stigma, připravená přijímat pyl, i když dosud nebyla otevřena ani jedna tyčinka - otevře se až po 4–5 dnech. V lesních nebo lektvarových slepicích rostoucích v listnatých lesích a keřích se poblíž nacházejí mateřské a otcovské jedince. Přesto se jejich pistilátové květy otevírají dva dny před tyčinkami. Totéž platí pro chmel a mnoho dalších dvoudomých rostlin.
U několika rostlin je samooplodnění obtížné kvůli takovému uspořádání tyčinek a pestíků, ve kterém se pylu obtížně dostává na stigma pestíku jeho květu. Například u heterostyly mají někteří jedinci květy s dlouhými pestíky a krátkými tyčinkami, zatímco jiní dělají opak. Heterostyle (pestrobarevný) zahrnuje nějaký hořec (například hodinky nebo trojlístek), pohanka, různé druhy lenosti, četné petrklíče (například průlom, turcha, prvosenka nebo petrklíč), stejně jako mnoho brutnáku lékařského , plicník atd.) ...
Hodinky mají velmi půvabné chundelaté bílé růžové květinové hvězdy, shromážděné štětcem na bezlistém dříku. Některé květiny mají nízký sloup a nad ním je upevněn prašník, jiné naopak mají pod nimi vysoké sloupy a prašníky. Stigma rostliny dozrává před tyčinkami. Hmyz, který navštěvuje květiny hodinek, se dotýká stejné části těla buď pestíky, nebo tyčinky, a provádí přísně křížové opylování. Při dlouhém špatném počasí je však květina zavřená a je nucena se sama oplodnit.
Petrklíč, lépe známý mezi dětmi jako berani, kvete mezi prvními mezi jarními květinami. Odtud tedy latinský název primus - první. Rostliny opylují pouze čmeláci a motýli. Kvůli pestrobarevnosti sloupovitosti mohou být pestíky některých květů opylovány pylem pouze z jiných květů. Pokud čmelák přistane na květině s nízkým pestíkem, dotkne se hlavy vysokých tyčinek. Létající ke květině s vysokým pestíkem se dotýká stigmatu hlavou a produkuje křížové opylování.
Fenomén sloupovosti byl poprvé objeven na květinách bažiny turchi a poté na dalších rostlinách. Nadřazenost turchi v tomto ohledu se zdá být dokonce neuvěřitelná, vzhledem k tomu, že celá rostlina je ponořena do vody a až v červenci se nad vodou objevují květiny. Další zvláštností turchi je, že nemá žádné kořeny a buňky listové kůže v něm plní sací funkce.
U pohanky je podle přísahy ujištění genetiků dlouhá sloupovost řízena recesivní alelou s a krátká sloupovost je ovládána dominantní alelou S (připomeňme, že alela je jednou z forem stejného stavu gen). Protože k opylování nedochází u jednoho druhu květu, je v populacích po celou dobu udržován stejný poměr rostlin s genotypy Ss a ss; to je vidět z Punnettovy mřížky známé ze školního kurzu biologie:
to znamená rozdělení 1: 1, stejně jako u lidí, na chlapce (AT) a dívky (XX) u potomků.
Podle struktury květu je pohanka přizpůsobena ke křížovému opylování hlavně hmyzem (mouchy, čmeláci a zejména včely), který je přitahován nektarem, a jen částečně větrem. Při normálním (legitimním) opylování, kdy pyl krátkých tyčinek padá na stigma krátkých sloupců, a tedy pyl dlouhých tyčinek - na stigmata dlouhých sloupců je vázán největší počet semen.
Placunová tráva (Lythrum salicaria) je jednou z našich nejzajímavějších rostlin. Faktem je, že květy plakunové trávy mají pestíky tří různých velikostí a 12 tyčinek, které jsou umístěny rovnoměrně ve dvou kruzích. U některých květů je pestík vyšší než oba kruhy tyčinek, v jiných se nachází mezi nimi a ve třetím - pod oběma kruhy. Následkem toho jsou tyčinky umístěny v různých výškách stejným způsobem jako pestíky, což umožňuje křížové opylování. Hmyz, který přijde na nektar, je rozmazaný pylem a rozdává ho na stigmatu pestíku po délce tyčinky, ze které byl pyl odstraněn. K oplodnění dochází normálně, když se pyl přenáší z tyčinky, která má stejnou délku jako pestík. Pylová zrna z tyčinek tří různých výšek se liší velikostí a částečně barvou, a podle toho se také liší délka papil na stigmech tří různých výšek, protože stigma musí zachytávat jiný pyl. Proces opylování nejprve podrobně studoval Charles Darwin.
V některých rostlinách jsou tyčinky a pestíky uspořádány v přísném pořadí a jsou nahrazeny hmyzem, aby „vyložily“ pyl nebo „naložily“ stigma. V naší společné rue, která se nachází na svazích a kopcích v lesích jižního Krymu, obsahuje květina deset prašníků, podporovaných rovnými vlákny ve tvaru hvězdy. Nejprve se zvedne jedno vlákno a uspořádá prašník, který je jím podepřen, uprostřed květu podél linie vedoucí k nektaru, který je vylučován masitým prstencem na spodní části pestíku. Udržuje tuto pozici asi jeden den a poté se vrátí na předchozí pozici. Zatímco první tyčinka je složená dozadu, druhá stoupá - a všechno se opakuje. To pokračuje, dokud všech deset prašníků, jeden po druhém, není uprostřed květu. Když se nakonec desátá tyčinka ohne, objeví se ve středu květu stigma, které se v této době stalo náchylným k opylování.
U bisexuálních květů stěny rodiny kopřivy se stigma vyvíjí ještě před rozkvětem květu a jako první vychází ze nazelenalého poupata. Prašníky na ohnutých nohou, jako na pružinách, se uzavírají zavíráním malých nazelenalých cobolistů. Ale předtím, než dovolí prašníkům vstát z „kolen“, narovnat se a rozptýlit jejich pyl ve formě mraku ve vzduchu, stigma uschne a sloupec se oddělí od vaječníku spolu se stigmatem. V době, kdy se pyl uvolňuje z prašníků, končí vaječník špičkou - vysušenou základnou odpadlého sloupce.
Obvykle se to v rostlinách děje jinak: zaprvé v květině odpadávají prašníky a tyčinky a teprve poté získává stigma schopnost vnímat pyl. V balzámových květinách jsou prašníky spojeny dohromady a tvoří něco jako čepici nad stigmatem. Poté, co se květina otevře a zpřístupní přicházejícímu hmyzu, prašníky okamžitě prasknou a před námi se objeví čepice tvořená otevřenými prašníky. Ale pak se vlákna tyčinek oddělí a čepice vypadne z květu. Teprve nyní se objevují stigma, již zcela zralá. Totéž lze pozorovat u velkokvětých druhů jeřábu a pelargónie.
V bisexuálních květinách Tradescantia, chovaných doma a nepochopených jako „ženské drby“, se prašníky otevírají o něco dříve, než jsou stigmy náchylné k pylu. Ale jakmile je stigma připraveno k opylování, tyčinky se stočí do spirály a brzy poté drátu červí a pokrývají prašníky na svinutých vláknech. Sloupec vyniká a stigmy jsou náchylné k pylu po celý další den. Tyto květiny navštěvuje hmyz s krátkým proboscisem, aby si mohli pochutnat na šťávě zmačkaných bříz, které skrývají tyčinky, zatímco se dotýkají stigmat a opylují je pylem přineseným z jiných květů. Opylování pyly prašníků je již nemožné.
Dichogamie botaniků, opírající se ve svém výzkumu pouze o morfo-ekologické rozdíly, bez ohledu na obsah genomů, jsou způsobeny množstvím druhů ostřice, které jsou nekonečně znovuobjeveny nebo dokonce znovuobjeveny. Navíc se takzvané „druhy“ ostřic snadno navzájem kříží a rozdávají mnoho přechodných forem, které jsou snadno přijatelné pro nové „druhy“ (autory druhů přitahuje možnost zvečnit jejich jméno v latinském přepisu). Nedokonalá (neúplná) dichogamie v botanických rodech s jednodomými květy poskytuje například u ostřic, nejprve tzv. Mezidruhové, později vnitrodruhové křížení. Je to pochopitelné, protože stigma první kvetoucí rostliny proterologického druhu může být opylováno pouze pylem jiných, dokonce i dříve kvetoucích „druhů“.
Lysenko věřil, že „dialektický materialismus, který vyvinuly a pozvedly do nových výšin práce soudruha Stalina, pro sovětské biologové, pro Michurinians je nejcennější a nejmocnější teoretickou zbraní při řešení hlubokých biologických otázek, včetně otázky původu některých druh od ostatních. "... Proto v této nové výšce poskytli super-dialektickou definici druhu: „Druh je zvláštní, kvalitativně definovaný stav živých forem hmoty. Základní vlastností rostlinných, živočišných a mikroorganismů jsou určité vnitrodruhové vztahy mezi jednotlivci. “ A je to.
Ne všichni botanici chtějí vidět, že obsah je rozhodující v dialektické jednotě formy a obsahu. Obsahem druhu je jednota genetické struktury populací, které jej tvoří. Navenek se projevuje fenotypovou podobností, volným křížením, zejména schopností plodit při křížení plodné potomky. Dědičná informace je to, co kvalitativně definuje druh a tvoří jeho obsah. Je těžké říci, zda život vznikl současně s dědičností (mám podezření, že současně), ale jedna věc není pochyb: s příchodem diskrétní dědičnosti se na světě objevily druhy.
Vezmeme-li v úvahu formulace známé vědě, definice druhu může být následující: druh je v této fázi evolučního procesu kvalitativně izolován, komplexní a mobilní společenství organismů, které se vyznačuje jednotou původu, společnou genetickou konstitucí, dědičnou stabilitou a plodností potomků... Většina identifikovaných „druhů“ ostřic a vrb neodpovídá této definici.
Při identifikaci „dobrého“ nebo skutečného druhu křížením a tvorbou plodných potomků bychom neměli zapomenout na fenomén nekompatibility - nemožnost samooplodnění u některých hermafroditických organismů nebo křížové oplodnění mezi jednotlivci druhu se stejnými faktory genetické nekompatibility. Hlavní funkcí systémů nekompatibility je zabránit samooplodnění a usnadnit křížení mezi nepříbuznými jedinci.
Rozlišujte mezi gametofytickou, sporofytickou a heteromorfní vlastní nekompatibilitou. Nejčastější je gametofytická nekompatibilita (obiloviny, řepa, vojtěška, ovoce, brambory atd.). Tento systém je charakterizován nezávislým působením v pylu a sloupci dvou alel lokusu S. nekompatibility přítomných u každého jedince. Například pyl rostliny s genotypem S 1 S 2 se chová jako S 1 nebo S 2 v závislosti na tom, jakou alelu obsahuje pylové zrno. Žádná z alel nevykazuje dominanci ani jinou formu inter-alelické interakce. Stejná úplná nezávislost akce je pozorována ve sloupci.
Inkompatibilní reakce se projevuje ve sloupci pestíku: růst pylových zkumavek nesoucích danou alelu se zastaví ve sloupcích obsahujících identickou alelu. Pokud jsou všechny alely zapojené do hybridizace odlišné, například S 1 S 2 XS 3 S 4, pak jsou všechny pylové zkumavky kompatibilní, vaječník je normální a u potomků se vytvoří 4 křížově kompatibilní genotypy. U naprosté většiny studovaných druhů je gametofytická nekompatibilita řízena jedním nebo dvěma lokusy.
Sporofytická inkompatibilita byla poprvé popsána v guayule. Při sporofytické autokompatibilitě závisí chování každého pylového zrna na genotypu kolony. Pokud tedy S 1 dominuje nad S 2, veškerý pyl rostliny S 1 S 2 bude reagovat jako S 1 a bude schopen proniknout do sloupců nesoucích alelu S 2, bez ohledu na genotyp pylové trubice - S 1 nebo S 2 .
Heteromorfní nekompatibilita vzniká na základě heterostyly, kterou jsme již dříve popsali.
Jednou z adaptací rostliny na křížové oplodnění je mužská sterilita. V posledních desetiletích vzbudila mužská sterilita v pěstovaných rostlinách velký zájem mezi šlechtiteli a šlechtiteli semen, protože umožňuje velkovýrobu heterotických hybridů první generace, které ve srovnání s konvenčními odrůdami zvyšují výnos až o 40 procent. vyznačuje se časným a harmonickým zráním, vysokou uniformitou a odolností vůči nepříznivým faktorům prostředí.
Dosud byla popsána cytoplazmatická mužská sterilita (CMS) a genová mužská sterilita (GMS), řízená geny buněčného jádra. Cytoplazmatická samčí sterilita v rostlinách je způsobena interakcí sterilní cytoplazmy (S) s 1-3 páry recesivních jaderných genů (rf). V přítomnosti dominantních genů v jádru (RF) se obnovuje pylová plodnost. CMS se široce používá k výrobě heterotických hybridů v průmyslovém měřítku u kukuřice, čiroku, cukrové řepy, cibule a mrkve. Obvykle,
pro použití CMS při produkci semen hybridů první generace (označují se F 1) se používají fixátory sterility s genotypem Nrfrf (N - normální cytoplazma), jejich sterilními protějšky jsou Srfrf a obnovovače plodnosti - RfRf.
Genetická mužská sterilita se používá k získání heterotických semen v rajčatech, paprikách a ječmeni. Při produkci hybridních semen založených na jednom recesivním genu dochází podle Mendela k štěpení HMS ve Fi v poměru 3 plodná: 1 sterilní rostlina, protože na rozdíl od CMS se samčí sterilita přenáší jak samičími, tak samčími gametami.
Je známo, že křížení je široce používáno při šlechtění rostlin a produkci semen. Možnost umělé výroby hybridů poprvé navrhl německý vědec R. Camerius v roce 1694 a jak často se stává, nikdo mu nevěřil. Teprve v roce 1760 obdržel německý botanik a čestný člen petrohradské Akademie věd Joseph Kölreuter hybrid peruánského latkového tabáku s makhorkou. Od tohoto roku začínají vědci vědomě hybridizovat.
V závislosti na stupni příbuznosti zkřížených forem se rozlišuje vnitrodruhová a vzdálená - mezidruhová a mezirodová hybridizace. Pokud jsou do křížení zapojeny dvě rodičovské formy, hovoří se o jednoduché nebo spárované hybridizaci, pokud jsou více než dvě, o složité. Rozlišujte mezi přímými (A × B) a reverzními (B × A) kříži, které se obecně nazývají vzájemné. Křížení hybridů s jedním z rodičů, například (A × B) × A nebo (A × B) × B, se nazývá zpětný kříž nebo návrat.
Symboly se používají k označení hybridů a rodičovských forem: P - rodičovská forma; F 1 - hybrid první generace; F 2 - sekunda atd .; В 1 nebo ВС 1, - první generace zpětného křížení; В 2 nebo ВС 2 - druhá atd. Mateřská forma je označena jako, otcovská forma - -. Nejčastěji se však obejdou bez druhého, mateřskou formu umístí na první místo v záznamech o křížení a otcovskou formu na druhou.
Metoda a technika křížení závisí na biologii kvetení a opylení, hnojení, strukturních vlastnostech květů (bisexuálních, dvoudomých), jejich umístění na rostlině a v květenství, na způsobu opylování, době trvání zachování životaschopnosti pestíku a pylu a podmínek křížení.
Chovatelé používají nucené, omezené a volné kříže, k jejichž provedení je často nutná kastrace rostlin. Kastrace spočívá v odstranění nezralých prašníků nebo jejich poškození řezáním, tepelnou sterilizací (horkým vzduchem nebo vodou) nebo chemickou kastrací - použití speciálně vybraných gametocidů.
Při nuceném křížení jsou kastrované a izolované mateřské rostliny opylovány pylem mateřské rostliny. Při volném křížení se rodičovské formuláře vysévají do střídavých řádků. Kastrované, samčí sterilní nebo biologicky samičí mateřské rostliny jsou opylovány pylem z blízkých mateřských rostlin.
Pokud najdete chybu, vyberte část textu a stiskněte Ctrl + Enter.
Sexuální křížení dvou jedinců se nazývá, lišící se od sebe více či méně počtem znaků. Mohou patřit do dvou odrůd, ras, odrůd stejného druhu, do dvou druhů stejného rodu nebo různých rodů stejné rodiny. Ve většině případů platí, že čím jsou si křížení jedinci bližší, tím je pravděpodobnější získání životaschopných a plodných potomků.
Sexuální hybridizace má velký význam a použití v praktickém pěstování rostlin. Velmi mnoho našich pěstovaných rostlin, jak již bylo uvedeno, jsou sexuální hybridy, částečně získané přirozeně v přírodě a odtud převzaty do kultury, částečně chované umělými kříži.
Schopnost sexuální hybridizace u některých rodin nebo jednotlivých rodů a druhů je větší, v jiných méně. Někdy hybridizace mezi morfologicky blízce příbuznými druhy selže, zatímco mezi vzdálenějšími uspěje.
Sexuální hybridizace se nejsnadněji provádí mezi odrůdami a odrůdami patřícími ke stejnému druhu. Hybridy mezi druhy jsou získávány z větší části v malém počtu, málo životaschopných a neplodných v budoucnosti; hybridy mezi rody se získávají mnohem méně často a v budoucnu jsou ve většině případů neplodné.
Výzkum IV Michurin ukázal, že sterilita hybridů je v mnoha případech dočasná.
Při křížení se první generace hybridů často vyznačuje mimořádně silným vývojem, který svou velikostí několikrát překračuje rodičovské formy. Tento jev se nazývá heteróza. U potomků sexuálně získaných hybridů se rostliny obvykle vracejí k předchozím velikostem svých předků. Pokud se však takové obří hybridy mohou vegetativně rozmnožovat, pak se výsledný gigantismus projeví ve vegetativně chovaných potomcích. Tímto způsobem lze chovat velké odrůdy kořenových a hlíznatých plodin, dekorativní stromy a bylinné rostliny s velmi velkými květy atd. Každoroční nový chov jednoročních heterotických rostlin je také možné zvýšit jejich produkci, například v Tabakov, rajčatech, kukuřici atd.
V některých případech neplodnosti hybridů je možné obnovit jejich plodnost pomocí systematických následných křížení.
Při křížení sexuálních hybridů odlišné typy navzájem bylo možné získat formy, které jsou hybridy mezi 3, 4 nebo více druhy.
Otázka dominance - převaha určitých charakteristik rodičů nebo jejich předků v hybridu - je nejdůležitější otázkou ve šlechtění, ve šlechtění nových odrůd.
IV Michurin věřil, že hybrid nepředstavuje něco mezi producenty. Dědičnost hybridu se skládá pouze z těch rysů produkujících rostlin a jejich předků, které na počátku
fázi vývoje hybridu podporují vnější podmínky. Dominance určitých vlastností závisí také na nerovnoměrné síle producentů ve smyslu přenosu jejich vlastností na potomky. Ve větší míře se přenášejí následující charakteristiky: 1) druhy rostoucí ve volné přírodě; 2) starší odrůda původu; 3) starší rostlina podle individuálního věku; 4) starší květy v koruně. Mateřská rostlina, za jiných podmínek, bude lépe vyjadřovat své vlastnosti než otcovská rostlina, ale pokud jsou podmínky pro pěstování hybridů pro otcovskou rostlinu příznivější, pak mohou dominovat její vlastnosti.
Rostliny oslabené suchem nebo studeným jarem mají slabší sílu přenášet své dědičné vlastnosti.
K překonání vzájemného křížení vzdálených systematických druhů vyvinul IV Michurin řadu účinných a obecně biologicky velmi zajímavých metod.
Metoda prostředníka spočívá v tom, že pokud se dva druhy navzájem nekříží, pak jeden z nich je zkřížen s nějakou třetí, s níž lze oba tyto druhy křížit. Výsledný hybrid - „prostředník“ - má větší schopnost křížení a lze jej úspěšně křížit s druhým z těch druhů, u nichž se křížení plánovalo. I.V.Michurin použil tuto metodu při přechodu divoká mandle (Amygdalus nana) s broskví; prostředníkem zde byl hybrid získaný křížením divoké mandle se severoamerickou broskví David ( Prunus davidiana). Další výzkum ukázal, že takové složité hybridní formy mají širokou schopnost křížení s druhy, s nimiž se jejich původní rodičovské formy nekříží.
Metoda „vegetativního sblížení“, kterou použil IV Michurin k překonání křížení, spočívá v tom, že mladá sazenice jedné z rostlin, které mají být kříženy, je naroubována do koruny jiné, dospělé rostliny, se kterou je žádoucí křížit. Tato sazenice, nestabilní, jako neformovaný organismus, se pod vlivem silnějšího podnosu postupně mění až do doby kvetení, přistupuje k ní svými vlastnostmi a v budoucnu se s ní kříží lépe než původní forma bez roubování. IV Michurin použil tuto metodu například při hybridizaci jablka a horského popela s hruškou.
Způsob použití pylové směsi, která také usnadňuje křížení, je smíchat malé množství pylu mateřské (opylované) rostliny s pylem opylovací rostliny. Pyl svého druhu pravděpodobně zvyšuje náchylnost stigmatu k opylování cizím pylem. Tyto metody jsou v současné době široce používány při šlechtitelských pracích s různými rostlinami. Používá se také míchání pylu třetího typu nebo odrůdy, které může také stimulovat opylení pylem, bez této techniky nedává výsledky.
Důležitou roli v dílech IV. Michurina hrála výchova mladých hybridních sazenic s nestabilní dědičností. Vzdálená hybridizace bez dalšího směrovaného vzdělávání často nepřináší požadované výsledky. Cíleného účinku na hybridy je dosaženo různými metodami, včetně roubování, nebo mentorskou metodou, při které je u hybridu opakovaně způsobeno posílení některých vlastností. Metoda mentora je založena na vzájemném vlivu podnože a potomka. To bylo používáno IV Michurin ve dvou verzích. S tzv
U mentora podstavce jsou odřezky mladé hybridní sazenice naroubovány do koruny jednoho z jejích dospělých producentů, jehož kvalita (například mrazuvzdornost) je u hybridu žádoucí zvýšit. Roubovaný hybrid pod silným vlivem podnože (mentor podpory) získává vlastnost, která je pro hybridizátor více žádoucí (v tomto příkladu odolnost proti mrazu). Nebo například ze sazenice, hybridu mezi zeleno-zelenou švestkou a trnem, byly odebrány oči a naroubovány: jeden na kořen rostliny, druhý na trn. V prvním případě byla v budoucnu získána rostlina se známkami trnu (Renclode of thorns), ve druhém případě se známkami trnu (Sweet thorn). Opačný účinek potomka na podnoží se odráží v tzv. Roubovacím mentorovi, když například roubováním do koruny mladé sazenice několik řízků staré odrůdy (roubovací mentor), které se vyznačují bohatým plodením, to je možné zrychlit a zlepšit plodnost podnože; u jiných kombinací naroubovaných rostlin se této metodě naopak podařilo oddálit zrání plodů, prodloužit jejich schopnost setrvávat v zrání atd.
Tyto nové principy a metody práce, objevené IV Michurinem, mají velký význam. Párování párů během hybridizace předběžnou biologickou analýzou rodičů, řízené vzdělávání hybridů, zrychlení doby šlechtění nových odrůd - to vše je nyní široce používáno při šlechtění nových odrůd pěstovaných rostlin.
Křížením tvrdé pšenice ( Triticum durum) s měkkým ( Triticum vulgare) byly získány některé nové cenné odrůdy pšenice. Byly získány hybridy žito-pšenice, které jsou zajímavé jak pro sebe, tak pro další křížení znovu s pšenicí, aby se získaly hybridy s vysoce kvalitním pšeničným zrnem a studenou odolností žita. Probíhají práce na křížení pšenice s divokou pšeničnou trávou (N.V. Tsitsin) s vytrvalým divokým žitem. Křížením brambor s divokými příbuznými byly získány odrůdy brambor, které jsou odolné vůči poškození plísní, která je pro brambory nebezpečná - plíseň pozdní. Probíhají práce na křížení ročních slunečnic s trvalkami, cukrovou třtinou, která má velmi dlouhou vegetační dobu, s jejími divokými příbuznými s kratší vegetační dobou, farmovými melouny s divokými příbuznými odolnými vůči suchu atd. Plánované řízení rozvoje rostlin (a zvířat) a vytváření nových jejich forem na základě hlubokého studia složitých biologických vztahů a objevu zákonů života tvoří teoretický základ Sovětský výběr.
Řekneme vám, jak navzájem křížit dvě odrůdy stejné rostliny - tato metoda se nazývá hybridizace... Ať jsou to rostliny různých barev nebo se liší tvarem okvětních lístků a listů. Nebo se možná budou lišit, pokud jde o kvetení nebo požadavky na vnější podmínky?
Experiment urychlete výběrem rostlin, které rychle kvetou. Pro začátek je také lepší zvolit nenáročné květiny - například náprstník, měsíček nebo delfinium.
Nejprve formulujte své cíle - co chcete z experimentu dostat. Jaké jsou požadované vlastnosti pro nové odrůdy?
Vezměte si deník, kde si budete psát cíle a zaznamenávat průběh experimentu od začátku do konce.
Nezapomeňte podrobně popsat původní rostliny a poté výsledné hybridy. Tady je nejvíce důležitý bod: zdraví rostlin, rychlost růstu, velikost, barva, aroma, doba květu.
V našem článku bude květina považována za příklad; můžete ji vidět na schématu a na fotografiích.
Vzhled květin v různých rostlinách se může výrazně lišit, ale v zásadě stejný.
1. Začněte výběrem dvou rostlin. Jeden bude opylovač a druhá je semenná rostlina... Vyberte si zdravé a robustní rostliny.
2. Pozorně sledujte semennou rostlinu. Vyberte si nefoukaný pupen, kterým provedete všechny manipulace, označte jej. Kromě toho bude muset před otevřením izolujte- vázání do lehkého plátěného vaku. Jakmile se květina začne otevírat, odřízněte od ní všechny tyčinky, abyste zabránili náhodnému opylování.
3. Jakmile je květ semene zcela otevřen, přeneste na něj pyl z opylovače. Pyl lze přenést vatovým tamponem, štětcem nebo vytažením tyčinek z květu opylovače a jejich přivedením přímo k semenu. Aplikujte pyl na stigma pestíku květu semen.
4. Nasaďte květ osiva plátěná taška... Nezapomeňte si v pozorovacím deníku udělat potřebné poznámky - o době opylování.
5. Pro jistotu po chvíli opakujte operaci s opylováním - například po několika dnech (v závislosti na načasování kvetení).
|
Vyberte si dvě květiny - jedna bude sloužit jako opylovač, druhá se stane semennou rostlinou. |
Ihned, jakmile rozkvetla květina semen, odřízněte od ní všechny tyčinky. |
|
Pyl odebraný z opylovače naneste na pestík květu semenné rostliny. |
Opylovaný květ musí být označen. |
1. Pokud opylení proběhlo dobře pak brzy květina začne chřadnout a vaječník poroste. Neodstraňujte sáček z rostliny, dokud semena nejsou zralá.
2. Výsledná semínka zasaďte jako sazenice. Kdy dostanete mladé hybridní rostliny, pak jim dejte samostatné místo na zahradě nebo je přesaďte do krabic.
3. Nyní počkejte, až hybridy odkvitnou. Nezapomeňte si zapsat všechna pozorování do deníku. Mezi první a druhou generací mohou být květiny, které přesně opakují rodičovské vlastnosti beze změn. Takové vzorky jsou okamžitě zlikvidovány. Zkontrolujte své cíle a vyberte mezi získanými novými rostlinami ty, které nejlépe vyhovují požadovaným vlastnostem. Můžete je také opylovat ručně nebo je izolovat.
Pokud se rozhodnete vážně zapojit do chovu nových odrůd, budete potřebovat radu odborného chovatele. Faktem je, že budete muset zjistit, zda jste skutečně vyvinuli novou odrůdu nebo jdete cestou, kterou již někdo porazil. Konkurence ve vývoji nových odrůd je velmi vysoká.
Pro ty, kteří se rozhodnou experimentovat s hybridizací jako domácím koníčkem, chceme mít z této činnosti spoustu potěšení, dělat mnoho radostných objevů a nakonec dát všem našim zahradnickým přátelům novou odrůdu nádherné květiny pojmenované po sobě.
Ve 30. letech. minulé století N.I. Vavilov poznamenal, že problém vytváření odrůd zemědělských plodin odolných vůči chorobám lze vyřešit dvěma způsoby: výběrem v užším smyslu slova (výběr rezistentních rostlin mezi stávajícími formami) a použitím hybridizace (křížení různých rostlin navzájem). Metody šlechtění rostlin pro imunitu vůči patogenním organismům nejsou konkrétní. Jedná se o modifikace konvenčních metod chovu. Hlavními obtížemi při vytváření imunitních odrůd je potřeba současně zohlednit vlastnosti rostlin a škodlivých organismů, které je poškozují. V současnosti se v šlechtění na rezistenci používají všechny obecně přijímané moderní metody šlechtění: hybridizace, selekce, ale také polyploidie, experimentální mutageneze, biotechnologie a genetické inženýrství.
Jednou z hlavních obtíží při šlechtění rostlin pro imunitu je genetická vazba vlastností rostlin, které odrážejí jejich fylogenetickou historii v přírodních ekosystémech. V procesu spontánní domestikace a formování vysoce produktivních a vysoce kvalitních forem rostlin byl oslaben jejich imunitní systém. V případech, kdy je výběr prováděn bez pozornosti na imunitu, dochází v naší době k jeho oslabení.
Nejdůležitějším úkolem šlechtění, genetiky a molekulární biologie je hledání způsobů, jak kombinovat vysokou produktivitu a další ekonomicky cenné vlastnosti rostlin se známkami jejich imunity. Je žádoucí, aby základ imunity byl polygenní.
Nejjednodušší otázka je vyřešena, když je možné izolovat rostliny z populace existující odrůdy, které se vyznačují vysokou imunitní odolností vůči jednomu konkrétnímu patogenu. Pro takový výběr lze použít různé metody výběru a analytické metody, které berou v úvahu heterózu populace odrůd.
Při přípravě šlechtitelských programů je velmi důležitý druh opylování rostlinné populace (křížové opylování, samoopylení nebo populace patří do střední skupiny). Šlechtitelské práce na imunitu vůči patogenu by měly být prováděny s přihlédnutím k následujícím faktorům: v populaci rostlin první skupiny je jednotkou analýzy jedna rostlina, druhá - populace (odrůda nebo linie).
Výběr. Jak obecně v přírodě, tak v chovu člověka je výběr hlavním procesem získávání nových forem (formování druhů a odrůd, tvorba plemen, odrůd). Výběr je nejúčinnější při práci se samoopylenými plodinami i rostlinami, které se vegetativně reprodukují (klonální výběr).
Při šlechtění na rezistenci se selekce efektivně využívá jak sama o sobě (je to hlavní metoda při práci s nekrotrofními patogeny), tak i jako součást šlechtitelského procesu, bez kterého je obecně nemožné se žádnými šlechtitelskými metodami obejít. V praktickém výběru odporu se používají dva typy výběru: hromadný a individuální.
Hromadný výběr je nejstarší metodou výběru, díky níž vznikly odrůdy tzv. lidového výběru, a je stále cenným podkladovým materiálem pro moderní chovatele. Jedná se o typ výběru, při kterém je z počáteční populace v terénu vybráno velké množství rostlin, které splňují požadavky na budoucí odrůdu, přičemž se okamžitě vyhodnotí komplex vlastností (včetně odolnosti vůči určitým chorobám). Sklizeň všech vybraných rostlin je kombinována a zaseta příští rok ve formě jednoho webu. Výsledkem hromadného výběru je potomek celkové hmotnosti nejlepších rostlin vybraných pro určitý znak (znaky).
Hlavní výhody hromadného výběru jsou jeho jednoduchost a schopnost rychle vylepšit velké množství materiálu. Mezi nevýhody patří skutečnost, že materiál vybraný hromadným výběrem nelze u potomků zkontrolovat a lze určit jeho genetickou hodnotu, a proto lze odrůdy nebo hybridní odrůdy, které jsou cenné z hlediska chovu, izolovat od populace a použít pro další práci .
Individuální výběr (rodokmen) - jedna z nejúčinnějších moderních metod šlechtění na rezistenci. Hybridizace, umělá mutageneze, biotechnologie a genetické inženýrství jsou primárně dodavateli materiálu pro individuální výběr - další fáze šlechtitelských prací odděluje to nejcennější od poskytovaného materiálu.
Podstata metody spočívá ve skutečnosti, že jednotlivé rezistentní rostliny jsou vybírány z počáteční populace, přičemž potomstvo každé z nich je dále rozmnožováno a studováno samostatně.
Individuální i hromadný výběr může být jednorázový a opakovaně použitelný.
Jednorázový výběr používá se hlavně při výběru samoopylivých plodin. Jednorázový individuální výběr zajišťuje sekvenční studium ve všech fázích šlechtitelského procesu, které je jednou vybráno pro konkrétní vlastnost rostliny. Jednorázový hromadný výběr se častěji a nejúčinněji používá ke zlepšení rozmanitosti produkce semen. Proto se mu také říká léčení.
Více možností vhodnější a účinnější při výběru křížově opylovaných plodin, je jejich účinnost určena především stupněm heterozygotnosti výchozího materiálu. Opakovanou hromadnou selekcí se udržuje rezistence na nekrotrofy - patogeny, jako je fusarium, šedá a bílá hniloba atd. Použitím této metody byly vysoce rezistentní a byly vytvořeny.
Hybridizace. V současné době je jednou z nejpoužívanějších metod šlechtění na rezistenci hybridizace - křížení mezi genotypy s různými dědičnými schopnostmi a získávání hybridů, které kombinují vlastnosti rodičovských forem.
Při šlechtění na odolnost vůči chorobám je vhodná a účinná hybridizace, pokud je alespoň jedna rodičovská forma nosičem dědičných faktorů, které mohou poskytnout genetickou ochranu budoucí odrůdy nebo hybridu před potenciálně nebezpečnými kmeny a rasami patogenu.
Jak již bylo uvedeno dříve, tyto dědičné faktory (geny pro efektivní rezistenci) byly vytvořeny v centrech související evoluce hostitelských rostlin a jejich patogenů. Mnoho z nich již bylo přeneseno na kultivované rostliny od jejich divokých příbuzných vzdálenou hybridizací. Nyní jsou známé jako geny odolnosti vůči plodinám.
Nesporným faktem však je, že dnes je většina těchto genů široce používána při šlechtění a většinou ztratila svou účinnost, překonanou v důsledku variability patogenů. proto vnitrodruhová hybridizace (mezi rostlinami stejného druhu) při vytváření odrůd nebo hybridů odolných vůči chorobám není v některých případech příliš slibná. Pro získání pozitivních výsledků si musí šlechtitel, který do křížení zapojuje určité rodičovské formy, být jistý vysokou účinností svých genů pro odolnost vůči populaci patogenu v místě budoucí kultivace odrůdy (hybridu).
Na tomto pozadí získává rostoucí význam při výběru odolnosti vzdálená hybridizace (mezi rostlinami z různých botanických taxonů). Koneckonců, rostliny divokých a primitivních druhů se vyznačují nejvýraznější imunitou. Genomy divokých příbuzných kultivovaných rostlin byly a zůstávají hlavním přirozeným zdrojem genů rezistence, včetně komplexní imunity. Křížení pěstovaných rostlin existujících odrůd s divokými druhy obvykle zlepšuje imunogenetické vlastnosti. A pokud dříve nebylo použití vzdálené hybridizace příliš populární kvůli obtížím spojeným s nerovnováhou genomů rodičovských forem, spojením odporu s ekonomicky nežádoucími vlastnostmi, nyní byly vyvinuty metody řešení problematických problémů.
Dálková hybridizace umožňuje přenést ekologickou plasticitu, odolnost vůči nepříznivým faktorům prostředí, chorobám a dalším cenným vlastnostem a vlastnostem z planě rostoucích rostlin na kulturní. Na základě vzdálené hybridizace byly vytvořeny odrůdy a nové formy obilovin, zeleniny, průmyslových a jiných plodin. Například zdroj genů imunity vůči pšenici na Kavkaz je endemický Triticum dicoccoides Korn.
Jak ukazuje světová praxe, velmi účinným typem hybridizace při výběru samoopylivých plodin pro rezistenci je zpětné křížení (zpětné křížení) když je kříženec křížen s jednou z rodičovských forem. Tato metoda se také nazývá metoda „opravných“ odrůd, protože umožňuje vylepšit určitou odrůdu pro jeden nebo jiný znak, který postrádá (zejména odolnost vůči určité nemoci). Je však třeba mít na paměti, že použití této metody neumožňuje překročit produktivitu odrůdy, která se „opravuje“ (a podle požadavků Veřejná služba z důvodu ochrany práv k odrůdám rostlin na Ukrajině nelze odrůdu zaregistrovat, pokud nepřekračuje normu z hlediska produktivity).
Při zpětném křížení se zpravidla používá odrůda rezistence vůči nemoci jako mateřská forma a nestabilní, ale vysoce produktivní odrůda (příjemce na základě rezistence) - jako rodičovská forma. V důsledku jejich křížení jsou získány hybridy, které jsou znovu kříženy s rodičovskou formou (zpětně kříženy). Předpokladem je, aby mateřské formy pro každý další zpětný kříž byly vybrány z rezistentních hybridních rostlin předchozího křížení nalezených na infekčním pozadí. Potomci jsou vybráni podle fenotypu odrůdy příjemce. Zpětné křížení se provádí, dokud se téměř úplně neobnoví genotyp a fenotyp příjemce, a současně se získá rezistence na chorobu charakteristickou pro dárce.
Zvýšení účinnosti šlechtění rostlin na imunitu vůči škůdcům lze dosáhnout pomocí dříve vytvořené tzv. Syntetické imunity (známé například pro kukuřici). Výše uvedená syntetika je vytvořena na základě křížení 8-10 imunitních linií charakterizovaných odlišnou ekologickou plasticitou a složením faktorů imunity. Mnoho syntetických látek je dobrým zdrojem pro vytvoření imunitních linií pro další šlechtění jednoduchých a dvojitých meziřádkových hybridů.
Mutageneze. Na rozdíl od hybridizačních metod, které jsou poměrně pracné a k dosažení konečného výsledku vyžadují mnoho let práce, experimentální (umělá) mutageneze umožňuje v krátkém období zvýšit variabilitu rostlin a získat mutace rezistence, které se v přírodě nevyskytují.
Metoda experimentální (umělé) mutageneze je založena na přímém působení na různé fyzikální a chemické mutageny (ionizující, ultrafialové, laserové záření, chemické látky) na rostliny, jejichž výsledkem je rostlinné organismy existují genové mutace (změny v molekulární struktuře genu), chromozomální (změny ve strukturách chromozomů) nebo genomové (změny v sadách chromozomů).
Nejcennější z hlediska šlechtění jsou genové mutace, které na rozdíl od chromozomálních nevedou ke sterilitě pylu, neplodnosti nebo nestálosti mutantních linií. Mutace genové rezistence jsou nejčastěji spojovány buď se změnou báze v určité oblasti DNA chromozomu, nebo se ztrátou, přidáním nebo pohybem. V důsledku toho dochází ke změně genetického kódu a v důsledku toho ke změně fyziologických a biochemických mechanismů buňky, což vede k inhibici růstu, vývoje a reprodukce patogenu.
Metoda umělé mutageneze v šlechtění na odolnost vůči chorobám se používá v mnoha zemích, ale nelze ji považovat za hlavní metodu pro získání rezistentních forem rostlin. Tato metoda se nejúčinněji používá při práci na rezistenci u plodin, které se množí vegetativně, protože jejich reprodukce semeny vede ke složitému štěpení u potomků kvůli vysokému stupni heterozygotnosti.
Podle všeho došlo k dalšímu zlepšení stávajících plodin pěstovaných na již rozvinutých pozemcích. Hybridy jsou něco, co může hrát klíčovou roli v zajišťování potravin. Koneckonců, většina oblastí vhodných pro zemědělství je již obsazena. Zároveň je na mnoha místech ekonomicky nemožné zvýšit množství vody, hnojiv a dalších chemikálií, které se na nich používají. Proto má vylepšení stávajících plodin zásadní význam. A hybridy jsou rostliny získané právě v důsledku takového vylepšení.
Úkolem není jen zvýšit výnosy, ale také zvýšit bílkoviny a další živiny. Pro člověka je také velmi důležité, aby kvalita bílkovin v poživatinách (včetně lidí) musela přijímat z potravy požadované množství všech nezbytných (tj. Těch, které si nedokážou samy syntetizovat) aminokyselin. Osm z 20 aminokyselin, které lidé potřebují, pochází z potravy. Zbývajících 12 může zpracovat sám. Rostliny se zlepšeným složením bílkovin v důsledku selekce však nevyhnutelně vyžadují více dusíku a dalších živin než původní formy, proto je nelze vždy pěstovat na neúrodných pozemcích, kde je obzvláště velká potřeba těchto plodin.
Kvalita nezahrnuje pouze výtěžek, složení a množství bílkovin. Vytvářejí se odrůdy, které jsou odolnější vůči chorobám a škůdcům, a to díky plodům, které obsahují a které jsou atraktivnější tvarem nebo barvou (například jasně červená jablka), lépe snášejí přepravu a skladování (například rajčatové hybridy se zvýšeným uchováváním kvalita), jakož i další významné vlastnosti pro danou kulturu.
Chovatelé pečlivě analyzují dostupnou genetickou rozmanitost. Během několika desetiletí vyvinuli tisíce vylepšených linií základních zemědělských plodin. Je pravidlem, že je třeba získat a vyhodnotit tisíce hybridů, aby bylo možné vybrat těch pár, které skutečně překonají ty, které jsou již šlechtěny. Například ve Spojených státech od 30. do 80. let. vzrostl téměř osmkrát, ačkoli chovatelé pouze nepoužívali většina z genetická rozmanitost této kultury. Objevuje se stále více a více nových hybridů. To umožňuje efektivnější využití obdělávané plochy.
Zvýšení produktivity kukuřice bylo umožněno zejména použitím hybridních semen. Inbrední linie této kultury (původem hybridní) byly použity jako rodičovské formy. Ze semen získaných křížením mezi nimi se vyvíjejí velmi silné hybridy kukuřice. Překřížené čáry se vysévají ve střídavých řadách a latě (samčí květenství) se ručně stříhají z rostlin jedné z nich. Všechna semena na těchto vzorcích jsou proto hybridní. A mají vlastnosti, které jsou pro člověka velmi užitečné. Pečlivým výběrem inbredních linií lze získat silné hybridy. Jedná se o rostliny, které budou vhodné pro pěstování v jakékoli požadované oblasti. Vzhledem k tomu, že vlastnosti hybridních rostlin jsou stejné, je snadnější je sklízet. A výtěžek každého z nich je mnohem vyšší než výtěžek nevylepšených vzorků. V roce 1935 tvořily hybridy kukuřice méně než 1% veškeré této plodiny pěstované ve Spojených státech a nyní prakticky všechny. Nyní je získání výrazně vyšších výnosů této plodiny mnohem méně náročné na práci než dříve.
Během posledních několika desetiletí bylo vynaloženo mnoho úsilí na zlepšení výnosů pšenice a jiných zrn, zejména v teplém podnebí. Působivý úspěch byl dosažen v mezinárodních šlechtitelských centrech v subtropických oblastech. Když se v Mexiku, Indii a Pákistánu začaly pěstovat nové hybridy pšenice, kukuřice a rýže, vedlo to k prudkému nárůstu zemědělské produktivity nazývané Zelená revoluce.
Hnojiva a zavlažování vyvinuté během něj se používaly v mnoha rozvojových zemích. Každá plodina vyžaduje vysoké výnosy optimální podmínky růst. Hnojení, mechanizace a zavlažování jsou základní součásti zelené revoluce. Vzhledem k povaze rozdělování půjček byli schopni pěstovat nové hybridy rostlin (plodiny) pouze relativně bohatí vlastníci půdy. V mnoha regionech urychlila Zelená revoluce koncentraci půdy v rukou několika nejbohatších vlastníků. Toto přerozdělení majetku nemusí nutně zajistit práci nebo jídlo pro většinu populace v těchto regionech.
Tradiční metody chovu mohou někdy vést k překvapivým výsledkům. Například hybrid pšenice (Triticum) a žita (Secale) triticale (vědecký název Triticosecale) získává na důležitosti v mnoha oblastech a jeví se jako velmi slibný. Bylo získáno zdvojnásobením počtu chromozomů ve sterilním hybridu pšenice a žita v polovině 50. let. J. O'Mara na University of KS. Iowa s kolchicinem, inhibitorem buněčných destiček. Triticale kombinuje vysoký výnos pšenice s nenáročností žita. Hybrid je relativně odolný vůči lineární rzi, houbové chorobě, která je jedním z hlavních výnosů pšenice. Další křížení a selekce přinesly oblastně specifické zlepšené tritikalové linie. V polovině 80. let. tato plodina kvůli vysokému výnosu, odolnosti vůči klimatické faktory a jemná sláma, která zbyla ze sklizně, si rychle získala popularitu ve Francii, která je největším producentem obilí v EHS. Role triticale v lidské stravě rychle roste.
Intenzivní programy křížení a selekce vedou ke snížení genetické rozmanitosti pěstovaných rostlin ve všech jejich vlastnostech. Ze zřejmých důvodů je zaměřen hlavně na zvýšení výnosů a mezi velmi homogenními potomky exemplářů vybraných striktně na tomto základě se někdy ztrácí odolnost vůči chorobám. V kultuře jsou rostliny stále monotónnější, protože některé jejich vlastnosti jsou výraznější než jiné; plodiny jako celek jsou proto náchylnější k patogenům a škůdcům. Například v roce 1970 helmintosforióza, plísňové onemocnění kukuřice způsobené druhem Helminthosporium maydis (na obrázku výše), zničila přibližně 15% plodiny ve Spojených státech a stála ztráty přibližně 1 miliardu dolarů. Tyto ztráty jsou zjevně spojeny se vznikem nové rasy houby, velmi nebezpečné pro některé hlavní linie kukuřice, široce používané k získávání hybridních semen. Mnoho komerčně cenných linií této rostliny mělo identickou cytoplazmu, protože stejné pistilátové rostliny se opakovaně používají při výrobě hybridní kukuřice.
Aby se zabránilo takovým škodám, je nutné pěstovat izolovaně a konzervovat různé kmeny klíčových plodin, které, i když součet jejich vlastností není ekonomicky zajímavý, mohou obsahovat geny, které jsou užitečné při probíhající kontrole škůdců a chorob.
Chovatelé rajčat dosáhli výrazného pokroku ve zvyšování genetické rozmanitosti přitahováním divokých forem. Vytvoření sbírky linií této kultury, provedené Charlesem Rickem a jeho spolupracovníky na Kalifornské univerzitě v Davisu, umožnilo účinně bojovat proti mnoha závažným chorobám, zejména těm, které způsobují nedokonalé houby Fusarium a Verticillum. , stejně jako některé viry. Nutriční hodnota rajčat byla významně zvýšena. Kromě toho se rostlinné hybridy staly odolnějšími vůči slanosti a dalším nepříznivým podmínkám. To bylo způsobeno zejména systematickým sběrem, analýzou a používáním linií divokých rajčat pro chov.
Jak vidíte, mezidruhové hybridy jsou v zemědělství velmi slibné. Díky nim můžete zlepšit výnos a kvalitu rostlin. Je třeba poznamenat, že křížení se používá nejen v zemědělství, ale také v chovu zvířat. Ve výsledku se například objevila mula (jeho fotka je uvedena výše). Toto je také hybrid, kříženec osla a klisny.
Ptá se OlegOleg se ptá: „Dobrý den, Eleno! Řekněte mi, prosím, že křížení různých druhů rostlin, zeleniny a ovoce vědci není zásahem do Božího stvoření a hříchem? Úspěšné takové přechody neohrožují kreacionismus? Ukázalo se, že kříží různé rostliny, a pak se časem ukáže, že překročí různá zvířata, například kočku a psa. Existuje tedy možnost, že z jednoho jednoduššího živého tvora se objevil komplexnější atd. do vzhledu člověka? “
Zdravím, Olege!
Chovatelé provádějí hlavně vnitrodruhové křížení (hybridizaci) za účelem objevení žádoucích znaků (samozřejmě pro člověka) u zvířat, rostlin a mikroorganismů, a snaží se tak vytvářet nová nebo vylepšená plemena, odrůdy, kmeny.
U druhu je křížení jedinců relativně snadné kvůli podobnosti jejich genetického materiálu a anatomických a fyziologických charakteristik. I když tomu tak není vždy, například za přirozených podmínek je nemožné přejít malého čivavského psa a obrovského doga.
Ale již na cestě křížení jedinců různých druhů (a ještě více různých rodů) existují molekulárně genetické bariéry, které brání vývoji plnohodnotných organismů. A jsou vyjádřeny tím silněji, čím dále od sebe jsou křížené druhy a rody od sebe. Kvůli výrazně odlišným genomům rodičů se u hybridů mohou vyvinout nevyvážené sady chromozomů, nepříznivé kombinace genů, narušit procesy dělení buněk a tvorby gamet (pohlavních buněk), smrt zygoty (oplodněné vajíčko) atd. Hybridy mohou být částečně nebo zcela sterilní (neplodné), se sníženou životaschopností až letalitou (i když v některých případech v první generaci dochází k prudkému zvýšení životaschopnosti - heteróza), mohou se objevit vývojové anomálie, zejména reprodukčních orgánů nebo takzvané chimérické tkáně (geneticky heterogenní) atd. Proto zjevně proto Pán varoval svůj lid: „... nepřivádějte svůj dobytek k jinému druhu; nezasívejte své pole dvěma druhy [semen]“ ().
V přirozených podmínkách jsou případy mezidruhového křížení extrémně vzácné.
Příklady umělé vzdálené hybridizace jsou: mezek (kůň + osel), bester (beluga + sterlet), liger (lev + tygřice), taigon (tygr + lvice), leopon (lev + samice leoparda), švestka (švestka + meruňka), klementinka (oranžová + mandarinka) atd. V některých případech se vědcům podaří odstranit Negativní důsledky vzdálená hybridizace, například, byly získány plodné hybridy pšenice a žita (triticale), ředkvičky a zelí (rafanobrassica).
A teď vaše otázky. Je umělá hybridizace zásahem do Božího stvoření? V jistém smyslu ano, pokud člověk vytvoří variantu, která se liší od přírodní, kterou lze srovnat, řekněme, s použitím dekorativní kosmetiky ženami ke zlepšení jejich vzhledu. Je umělá hybridizace hřích? Je jíst maso hřích? Pán podle naší tvrdosti srdce umožňuje zabíjení živých tvorů kvůli jídlu. Pravděpodobně díky naší tvrdosti srdce také umožňuje selektivní experimenty za účelem zlepšení spotřebitelských vlastností produktů, které lidé potřebují. Ve stejném řádku - a stvoření léky(laboratorní zvířata jsou používána a zabíjena). Je smutné, že to vše je realitou společnosti, kde vládne hřích a vládne „princ tohoto světa“.
Ohrožují úspěšné kříže kreacionismus? V žádném případě. Proti.
Víte, že všechno se množí „po svém druhu“. Biblický „rod“ není biologickým druhem moderní taxonomie. Koneckonců, po potopě se objevila bohatá paleta druhů kvůli variabilitě charakteristik suchozemských organismů z Noemovy archy a vodního života, které přežily mimo archu, když byly přizpůsobeny novým podmínkám životní prostředí... Je obtížné vymezit biblický „druh“, jehož genetický potenciál je významný a původně byl stanoven při stvoření. Může zahrnovat moderní taxony, jako jsou druhy a rody, ale pravděpodobně ne nad (pod) rodinou. Je například možné, že velké kočky z moderních systematických rodů kočičí rodiny se vracejí k jednomu původnímu „rodu“ a malé kočkovité šelmy - k jedné nebo dvěma dalším. Je jasné, že druhy a rody oddělené od biblického „rodu“ zahrnují svůj vlastní, do určité míry vyčerpaný a upravený (ve vztahu k původnímu) genetickému materiálu. Kombinace těchto neúplně se doplňujících částí (v mezidruhových a mezidruhových kříženích) naráží na překážky na molekulárně-genetické úrovni, což znamená, že neumožňuje vznik plnohodnotného organismu, i když ve biblickém „rodu“ to může se stát.
Co to znamená? Že v zásadě nesmí existovat žádné kříže „kočka se psem“ a „až k člověku“.
Další okamžik. Porovnejte 580 000 bp, 482 genů v jednobuněčné DNA mykoplazmy a 3,2 miliardy bp, přibližně 30 000 genů v lidské DNA. Pokud si představíte hypotetickou cestu „od améby k člověku“, přemýšlejte o tom, odkud pochází nová genetická informace? Není kam, aby to přišlo přirozeně. Víme, že informace pocházejí pouze ze zdravého zdroje. Kdo je tedy autorem améby a člověka?
Boží požehnání!
Pěstování rostlin doma je velmi častým koníčkem. Ale většina fandů nepřikládá důležitost pravidlům péče o rostliny. Ačkoli tento odchod trvá velmi málo času. Výsledek stojí stonásobek vynaloženého úsilí. Koneckonců, pokud je vše provedeno správně, pak jsou rostliny zdravé, dobře rostou a potěší je vzhled... Proto každý milovník přírody, který pěstuje rostliny, potřebuje znát odpovědi alespoň na hlavní otázky spojené s touto činností.
Jak křížit rostliny? Křížení rostlin se provádí za účelem získání nové odrůdy s vlastnostmi potřebnými pro šlechtitele. Prvním krokem je tedy rozhodnout, jaké vlastnosti má nový závod požadovat. Poté se provede výběr rodičovských rostlin, z nichž každá má jednu nebo více z těchto dominantních kvalit. Má smysl používat rostliny, které rostly v různých oblastech - díky tomu je jejich dědičnost bohatší. Než se ale pustíte do chovu, měli byste se přesto seznámit s odbornou literaturou, například s popisem pracovních metod IV Michurina.
Jak zachránit rostlinu? Jsou chvíle, kdy rostlina z nějakého důvodu začíná umírat. První známkou je obvykle bolestivý stav listů. Poté musíte zkontrolovat stav stonku. Pokud je příliš měkký, křehký nebo shnilý, pak existuje naděje, že kořeny jsou zdravé. Pokud se však také zhorší, znamená to, že rostlina uhynula. V ostatních případech se ho můžete pokusit zachránit. K tomu budete muset odříznout poškozenou část. Stonky však nejsou zcela odříznuty a ponechávají se alespoň několik centimetrů nad zemí. Poté musíte umístit rostlinu tak, aby se snížilo na polovinu množství solárního času, který přijímá, a mírně ji zalévat, když je půda úplně suchá. Taková opatření pomohou rostlině bojovat s nemocí a za pár měsíců se objeví nové výhonky.
Jak se starat pokojové rostliny? Aby byly rostliny zdravé a vypadaly krásně, musíte dodržovat několik povinných pravidel. Nejprve je musíte správně zalévat. Rostlinu nemůžete naplnit, je lepší ji vyplnit. To by mělo být provedeno, když je země suchá. Voda by měla mít pokojovou teplotu. To si musíme pamatovat tropické rostliny také vyžadují každodenní postřik. Další důležitou podmínkou pro život rostlin je osvětlení. Je bezpodmínečně nutné zjistit intenzitu osvětlení a dobu potřebnou pro provoz a zajistit ji nezbytné podmínky... Teplota je třetím důležitým faktorem pro život a zdraví rostlin. Většina z nich je vhodná pro pokojovou teplotu. Některé typy chladnějších oblastí však v zimě potřebují nižší teploty. Toho lze dosáhnout umístěním květiny na prosklený balkon.
Nespecialisté jsou často podezřelí hybridní rostliny neuvědomujíc si, že mnoho plodin pěstují samy zahradní parcely, - výsledek mnohaleté práce chovatelů.
U dvoudomých rostlin, jako je špenát, musí při pěstování ve stejné oblasti jedna z odrůd odstranit samčí rostliny.
Křížení opylovaných plodin v izolovaných oblastech výrazně minimalizuje náklady na pracovní sílu: k opylování dochází přirozeně - větrem nebo hmyzem. Kromě toho je možné smíchat několik rostlin stejné odrůdy na jedné izolované ploše, čímž se zvýší počet získaných hybridních semen. Významnou nevýhodou této metody je nemožnost úplného vyloučení vniknutí cizího pylu. Při přirozeném křížení je navíc asi polovina rostlin oplodněna pylem jejich odrůdy.
V oblastech s teplým podnebím, kde je vegetační období dostatečně dlouhé, lze u rostlin s rychle blednoucími květinami použít izolaci v časových intervalech: ve stejné oblasti se provádějí různé kombinace křížení. Různé doby kvetení vylučují neplánované křížové opylování.
V chovatelské praxi se při absenci dostatečného prostoru pro organizaci jednotlivých sekcí používají izolační konstrukce:
U rostlin opylovaných hmyzem je při konstrukci izolátorů lepší použít materiály, jako je kambric nebo gáza, a pro plodiny opylované větrem pergamenový papír.
Proces hybridizace - křížení rostlin - je zaměřen na získání odrůd rostlin, které mají výhodné vlastnosti rodičovských odrůd, jako jsou:
Například pokud mají otcovské a mateřské rostliny rezistenci na různé nemoci, pak výsledný hybrid zdědí rezistenci na obě nemoci.
Hybridní odrůdy rostlin mají lepší vitalitu, jsou méně náchylné ke změnám teploty, vlhkosti, změnám klimatických podmínek než jejich nehybridní protějšky.
Více informací naleznete ve videu.
