Mula noong sinaunang panahon, ang mga tao ay nabighani sa kagandahan at pagkakaiba-iba ng mga halaman sa paligid, lalo na ang mga bulaklak. Ang kanilang aroma at lambing sa lahat ng edad ay ang personipikasyon ng pag-ibig, kadalisayan, pagpapakita ng mga damdamin. Unti-unti, napagtanto ng isang tao na hindi lamang niya matamasa ang mga umiiral na tanawin ng magagandang nilalang na ito, ngunit nakikibahagi din sa kanilang pagbuo. Kaya nagsimula ang panahon ng pag-aanak ng halaman, na humahantong sa paggawa ng mga bagong species na may higit na kinakailangan at mahalagang mga tampok sa geno- at phenotype. Ang dalawang agham na nagtutulungan sa isyung ito ay nagawang makamit ang magagandang resulta sa ngayon - ito ay genetics at botany.
Botanical subject
Ang
Botany ay ang agham na nag-aaral ng lahat ng bagay na may kaugnayan sa mga halaman. Sila iyon:
- morphology;
- genetics;
- physiology;
- anatomy;
- systematics.
Sakop ng disiplinang ito ang lahat ng aspeto ng buhay ng mga kinatawan ng flora, mula sa panloob na proseso ng paghinga, pagpaparami at photosynthesis hanggang sa panlabas na pagkakaiba-iba ng mga katangiang phenotypic.
Ito ang isa sa mga pinaka sinaunang agham, na lumitaw kasabay ng pag-unlad ng tao. Ang interes sa mga nilalang na lumalaki sa paligid niya, kaya ang dekorasyon ng nakapalibot na espasyo, ay palaging kasama ng isang tao. Bilang karagdagan, bilang karagdagan sa kagandahan, ito ay palaging isang malakas na mapagkukunan ng pagkain, mga sangkap na panggamot, materyal na gusali. Samakatuwid, ang botany ay isang agham na nag-aaral ng pinakasinaunang, mahalaga, magkakaibang at kumplikadong mga organismo sa ating planeta - mga halaman.
Pag-aanak ng halaman
Sa paglipas ng panahon at pag-iipon ng teoretikal na kaalaman tungkol sa istruktura ng mga nilalang na ito mula sa loob, ang kanilang paraan ng pamumuhay at ang mga prosesong nagaganap sa kanila, naging available ito upang maunawaan kung paano manipulahin ang kanilang paglaki at pag-unlad.. Ang agham ng genetika ay nakakakuha ng momentum, na naging posible na pag-aralan ang iba't ibang mga bagay sa antas ng chromosomal, i-cross ang mga ito sa isa't isa, makakuha ng mabuti at masamang resulta, at pumili ng mga kumikita at kinakailangan. Ito ay naging posible sa pamamagitan ng mga sumusunod na pagtuklas.
- Dobleng pagpapabunga sa mga halaman.
- Pagtuklas ng mga proseso ng mitosis at meiosis.
- Pagbuo ng mga paraan ng pagtawid.
- Ang phenomena ng heterosis, outbreeding at incubation.
- Pag-decipher ng genetic code ng mga halaman.
- Biomolecular studies ng cell at tissue composition.
- Mga pagtuklas sa larangan ng cytology at histology.
Siyempre, hindi ito ang lahat ng mga kinakailangan na nagsilbing simula ng isang makapangyarihang kilusan at pagbuo ng mga paraan ng pagpaparami ng halaman.
Pagtawid at mga katangian nito
Isa pang pangalan ng prosesomga krus - hybridization. Ang paraan ng paggamit ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay tinatawag na hybridological. Si Gregor Mendel ang unang gumamit nito para sa kanyang mga eksperimento. Alam ng bawat mag-aaral ang kanyang sikat na mga eksperimento sa mga gisantes.
Ang esensya ng buong proseso ay ang pag-cross sa mga anyo ng magulang sa isa't isa upang makakuha ng heterozygous na supling, na tatawaging hybrid. Kasabay nito, ang iba't ibang uri ng pagtawid ay binuo. Pinili ang mga ito na isinasaalang-alang ang mga indibidwal na katangian ng iba't, species o genus. Mayroong dalawang pangunahing uri ng mga naturang proseso.
- Outbreeding, o outbreeding. Ipinahihiwatig na ang mga unang anyo ng magulang ay hindi kabilang sa parehong species, genus o iba't. Ibig sabihin, hindi sila magkamag-anak. Ang ganitong pagtawid ay isa sa pinakasikat at kadalasang humahantong sa heterosis kapag nag-aanak ng mga purong linya.
- Inbreeding, o inbreeding - malapit na nauugnay na hybridization ng mga indibidwal na kabilang sa parehong species o genus, variety. Ginagamit ang paraang ito upang ayusin ang isang kapaki-pakinabang na katangian sa isang populasyon, kabilang ang isang phenotypic. Sa paulit-ulit na wastong pagsasagawa ng incubation, posibleng makakuha ng genetically pure plant lines.
Ang mga uri ng pagtawid na ito ay may mas makitid na uri sa kanilang sarili. Kaya, isa sa mga anyo ng outbreeding ay crossbreeding - hybridization sa pagitan ng mga varieties.
Bukod sa mga uri, mayroon ding iba't ibang uri ng pagtawid. Ang mga ito ay inilarawan at pinag-aralan nang detalyado nina Mendel, Thomas Morgan at iba pang mga geneticist sa nakalipas na mga siglo.
Mga Pagtingincrossbreeding
May ilang pangunahing uri ng hybridization ng mga indibidwal.
- Monohybrid, o simple. Ito ay nagpapahiwatig ng pagtawid ng mga anyo ng magulang sa unang supling, na isinasagawa nang isang beses.
- Dihybrid - batay sa mga magulang na magkaiba sa dalawang pares ng katangian.
- Maibabalik - isang hybrid mula sa unang henerasyon ang itinawid sa orihinal na magulang.
- Polyhybrid, o double - ang mga indibidwal ng unang henerasyon ay pinag-krus sa isa't isa, at ang mga susunod sa iba pang mga varieties at species.
Lahat ng ipinahiwatig na barayti ay may kahulugan sa bawat partikular na sitwasyon. Iyon ay, para sa ilang mga halaman, ang isang simpleng pagtawid ay sapat na upang makuha ang ninanais na resulta. At para sa iba, kailangan ang complex phased polyhybrid hybridization para makuha ang ninanais na katangian at pagsamahin ito sa buong populasyon.
Mga hybrid ng iba't ibang henerasyon
Bilang resulta ng anumang pagtawid, ito o ang supling na iyon ay nabuo. Ang mga katangiang kinuha nito mula sa kanyang mga magulang ay maaaring magpakita ng kanilang sarili sa iba't ibang antas.
Kaya, ang mga palatandaan ng mga hybrid ng unang henerasyon ay phenotypical na palaging pare-pareho, na kinumpirma ng batas ni Mendel (una) at ng kanyang mga eksperimento sa mga gisantes. Samakatuwid, kadalasan ay ang monohybrid na uri ng hybridization na ginagamit upang makuha ang parehong resulta, na kinakailangan lamang sa isang pagkakataon.
Susunod, lahat ng kasunod na indibidwal ay pinagsasama-sama na ang mga pag-aari sa kanilang mga sarili, kaya lumilitaw ang paghahati sa ilang partikular na ratio. Lumilitaw ang mga recessive, nakakasagabal ang mga proseso ng mutational. Samakatuwid, ang pinakamahalaga para sa pang-industriyang aktibidadang tao, ang kanyang agrikultura, ay tiyak ang unang henerasyon ng mga halaman na natanggap.
Karaniwang halimbawa: kung ang layunin ay makabuo lamang ng mga dilaw na kamatis bilang resulta ng isang pana-panahong panahon, kung gayon ang isang dilaw at isang pulang kamatis ay dapat na i-cross, ngunit ang pula ay dapat makuha nang mas maaga mula sa dilaw na magulang. Sa kasong ito, tiyak na magiging pare-pareho ang unang henerasyon - mga dilaw na prutas ng kamatis.
Mga interspecific na hybrid: mga katangian
Ang
Interspecific hybrids ay ang mga nakuha bilang resulta ng outbreeding o malayong pagtawid. Ibig sabihin, ito ang resulta ng pagsasama ng mga indibidwal na kabilang sa iba't ibang species upang makakuha ng bago na may mga paunang natukoy na katangian at katangian.
Sa ganitong paraan, maraming mahahalagang halamang pang-agrikultura at ornamental ang nakuha ng mga tao sa industriya, at maraming bagong species ng mga indibidwal ang pinarami sa pag-aanak ng hayop.
Mga halimbawa ng magkatulad na organismo
Mga halimbawa ng interspecific hybrids sa mga halaman:
- pakainin ang trigo;
- triticale - trigo at rye;
- mga anyong rye-wheatgrass;
- wheat-elimus;
- ilang uri ng tabako at iba pa.
Kung tungkol sa mga hayop ang pag-uusapan, maraming kinatawan din ang maaaring banggitin bilang halimbawa:
- hines (kabayo at asno);
- ligr - leon at tigre;
- mezhnyak - black grouse at capercaillie at iba pa.
Ang pangunahing problema sa naturang hybridization ay ang mga supling ay sterile ohindi mabubuhay. Iyon ang dahilan kung bakit ang mga tao ay lumikha at bumuo ng maraming paraan upang maalis ang mga salik na ito. Pagkatapos ng lahat, kung ang nais na resulta ay nakuha, kung gayon ito ay napakahalaga hindi lamang upang ayusin ito, kundi pati na rin upang ipakilala ang paggawa ng mga naturang organismo sa system.
Ano ang nagiging sanhi ng kawalan ng katabaan sa mga interspecific hybrids?
Ang mga sanhi ng gayong mga problema ay nakasalalay sa mga proseso ng meiosis at mitosis, lalo na sa anaphase, kapag ang mga chromosome ay naghihiwalay patungo sa mga pole ng cell. Sa sandaling ito, hinahanap ng bawat isa sa kanila ang homologous na pares nito. Ito ay kung paano nabuo ang buong chromosome mula sa mga chromatids at ang pangkalahatang karyotype ng organismo ay nabuo.
Ngunit sa mga indibidwal kung saan naganap ang pagsasanib mula sa iba't ibang anyo ng magulang, ang posibilidad na matugunan ang mga naturang istruktura ay minimal o imposible. Iyon ang dahilan kung bakit nangyayari ang isang random na kumbinasyon ng mga katangian at bilang isang resulta, ang mga indibidwal ay nagiging baog o hindi mabubuhay. Ibig sabihin, ang mga gene, sa katunayan, ay nagiging hindi magkatugma.
Kung babalik tayo sa antas ng molekular at alamin kung ano ang dahilan ng kawalan ng katabaan ng mga interspecific hybrids, kung gayon ang magiging sagot ay ito: ito ay ang hindi pagkakatugma ng mga seksyon ng DNA mula sa cell nucleus at mitochondria. Bilang resulta, walang chromosome conjugation sa meiotic process.
Ito ay humahantong sa mga mapaminsalang resulta kapwa sa pagpaparami ng halaman at sa pagtawid at pagpaparami ng mga lahi at mga bagong species ng hayop. Lalo na madalas na nangyayari ito sa mga kinatawan ng flora. Samakatuwid, maaari kang makakuha ng isang pananim ng mga hybrid na halaman nang isang beses lamang, na lubhang hindi komportable para sa pagpapaunlad ng agrikultura.
Pagkatapos na maging malinaw sa mga siyentipiko kung ano ang sanhi ng interspecies infertilityhybrids, ang aktibong gawain ay nagsimulang humanap ng paraan para maalis ang mga dahilan na ito. Ito ay humantong sa paglikha ng ilang mga paraan upang maalis ang sterility ng mga indibidwal.
Mga paraan upang malampasan ang kawalan ng katabaan
Ang pangunahing landas na pinili ng mga biologist upang malutas ang problemang ito ay ang mga sumusunod. Sa yugto ng meiosis, kapag ang mga chromosome ay naghihiwalay patungo sa mga pole ng cell, isang espesyal na sangkap, colchicine, ang ipinakilala dito. Itinataguyod nito ang paglusaw ng mga hibla ng suliran (cell center). Bilang resulta, ang lahat ng mga chromosome ay nananatili sa isang cell, at hindi nahuhulog sa iba't ibang mga. Ngayon ay posible na ang libreng conjugation sa pagitan ng mga homologous na pares, na nangangahulugan na ang proseso ng meiosis ay medyo normal sa hinaharap.
Kaya, ang mga supling ay nagiging mayabong at madaling mamunga sa hinaharap kapag natawid sa iba't ibang anyo. Kadalasan, ang pamamaraang ito ay ginagamit sa pag-aanak ng halaman, ito ay tinatawag na polyploidy. Una itong inilapat ng aming siyentipiko na si Karpechenkov. Kaya nakuha niya ang unang mayabong hybrid ng repolyo at labanos.
Ano ang dahilan ng pagkabaog ng interspecific hybrids, nalaman na natin. Dahil alam ang kalikasan ng problema, nakagawa kami ng dalawa pang paraan para malutas ito.
- Plants pollinate na may pollen mula sa isang magulang lamang. Ang pamamaraang ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng ilang henerasyon ng mga hybrid na indibidwal, mayabong. Gayunpaman, bumabalik pa rin ang katangian, at nagiging sterile muli ang mga indibidwal.
- Polinasyon ng mga hybrid sa unang henerasyon na may pollen mula sa mga magulang.
Ngayon, higit pang mga paraan ng pakikibaka ang hindi pa nagagawa, ngunit ang trabaho ay isinasagawa sa direksyong ito.
Mga liryo at kanilang mga hybrid
Simbolo ng kadalisayan at kawalang-kasalanan, mga bulaklakkalungkutan at kalungkutan para sa umalis, banayad at banayad na mga kinatawan ng mga liryo - mga liryo. Ang mga halaman na ito ay pinahahalagahan ng tao sa loob ng maraming siglo. Sa panahong ito, walang mga varieties ang nalikha! Naturally, naapektuhan din sila ng mga interspecific crossing.
Ang resulta ay ang pagbuo ng siyam na grupo ng mga hybrid na varieties na sadyang humanga sa kagandahan ng mga phenotypic na katangian! Kabilang sa mga ito, isang espesyal na lugar ang inookupahan ng dalawang pinakahindi pangkaraniwan at hinahangad na kinatawan:
- oriental hybrids;
- lilies OT hybrids.
Isaalang-alang natin ang mga palatandaan ng parehong grupo at bigyan sila ng paglalarawan.
Mga Oriental hybrid
Ito ang pinakamalaking hybrid sa mga tuntunin ng pagbuo ng bulaklak. Ang kanilang biology ay halos hindi naiiba sa iba pang mga kinatawan. Ang mga sukat ng lumalaking takupis ay maaaring umabot sa 31 cm ang lapad, at ang kulay ay maaaring magkakaiba. Ang iba't ibang Nippon ay napakaganda, na may malalaking puting bulaklak na may pink na hangganan. Ang kanilang mga talulot ay kulot.
Ang taas ng mga halamang ito ay umaabot ng hanggang 1.2 m. Ito ay nagbibigay-daan sa kanila na itanim sa layo na 20-25 cm mula sa isa't isa at bumuo ng magagandang mga namumulaklak na tagaytay. Lahat ng kinatawan ng grupong ito ay naglalabas ng napakalakas na aroma.
Orienpits
Ito ang OT-hybrids lilies, ang pagdadaglat nito ay nabuo mula sa buong pangalan: oriental-tubular forms. Tinatawag din silang mga lily tree para sa kanilang napakataas na laki ng halaman at malalaking bulaklak. Sa isang tangkay hanggang 2.5 metro ang taas, higit sa 25 malalaking (hanggang 30 cm) ang mga bulaklak ay maaaring mabuo, na napakabango at matingkad ang kulay.
Ito ay nagpapahintulot sa pangkat ng mga hybrid na ito na maging napakapopular sa mga hardinero, bagaman hindi lahat ay makayanan ang kanilang pag-aanak. Kailangan ang napakaingat na pangangalaga at tamang pagtatanim upang ang mga ganitong anyo ay mag-ugat at magbunga ng mga supling.
Sunflower at ang mga hybrid na anyo nito
Sunflower hybrids ay naiiba sa bawat isa sa mga tuntunin ng paghihinog ng binhi. Kaya, maglaan ng:
- maaga (hanggang 90 araw);
- maagang hinog (hanggang 100 araw);
- mid-season (hanggang 110 araw).
Ang
seeds hybrids ay nagbibigay din ng iba. Ang nilalaman ng langis at ani ay mahusay at depende sa panahon ng pagkahinog. Kung mas matagal ang halaman sa lupa, mas mataas ang kalidad ng pananim. Maaari mong pangalanan ang ilan sa mga pinakakaraniwang hybrid sa mundo ng halaman na ito, ang pinaka-in demand sa agrikultura.
- Tunka.
- Bosphorus.
- Rocky.
- PR64A15.
- Jason.
- Ipasa.
Kabilang sa kanilang mga pangunahing benepisyo:
- drought tolerance;
- sakit at peste;
- yield;
- mga buto na may mataas na kalidad;
- magandang bunga.
