Հին ժամանակներից մարդկանց հիացրել է շրջակա բույսերի, հատկապես ծաղիկների գեղեցկությունն ու բազմազանությունը: Նրանց բուրմունքն ու քնքշությունը բոլոր դարերում եղել են սիրո, մաքրության, զգացմունքների դրսևորում։ Աստիճանաբար մարդը հասկացավ, որ կարող է ոչ միայն վայելել այս գեղեցիկ արարածների առկա տեսարանները, այլև մասնակցել դրանց ձևավորմանը։ Այսպիսով սկսվեց բուսաբուծության դարաշրջանը, որը հանգեցրեց նոր տեսակների արտադրությանը, որոնք ունեն ավելի անհրաժեշտ և կարևոր հատկանիշներ գենո- և ֆենոտիպում: Այս հարցում միասին աշխատող երկու գիտությունները մինչ այժմ կարողացել են հասնել ֆանտաստիկ արդյունքների՝ դրանք են գենետիկան և բուսաբանությունը։
Բուսաբանական առարկա
Բուսաբանությունը գիտություն է, որն ուսումնասիրում է բույսերի հետ կապված ամեն ինչ: Ահա նրանք:
- մորֆոլոգիա;
- գենետիկա;
- ֆիզիոլոգիա;
- անատոմիա;
- համակարգ.
Այս կարգապահությունն ընդգրկում է ֆլորայի ներկայացուցիչների կյանքի բոլոր ասպեկտները՝ սկսած շնչառության, վերարտադրության և ֆոտոսինթեզի ներքին գործընթացներից մինչև ֆենոտիպային հատկությունների արտաքին բազմազանություն:
Սա ամենահին գիտություններից է, որն ի հայտ է եկել մարդու զարգացմանը զուգընթաց։ Նրա շուրջը աճող արարածների նկատմամբ հետաքրքրությունը, այդպիսով շրջապատող տարածքը զարդարելը, միշտ եղել է մարդու հետ: Բացի այդ, բացի գեղեցկությունից, այն միշտ եղել է սննդի, բուժիչ բաղադրիչների, շինանյութի հզոր աղբյուր։ Հետևաբար, բուսաբանությունը գիտություն է, որն ուսումնասիրում է մեր մոլորակի ամենահին, կարևոր, բազմազան և բարդ օրգանիզմները՝ բույսերը։
Բուսաբուծություն
Ժամանակի ընթացքում և ներսից այս արարածների կառուցվածքի, նրանց ապրելակերպի և դրանցում տեղի ունեցող գործընթացների մասին տեսական գիտելիքների կուտակման հետ մեկտեղ հասանելի դարձավ հասկանալ, թե ինչպես կարելի է շահարկել նրանց աճն ու զարգացումը։. Մեծ թափ էր հավաքում գենետիկայի գիտությունը, որը հնարավորություն էր տալիս քրոմոսոմային մակարդակով ուսումնասիրել տարբեր առարկաներ, խաչակնքել դրանք, ստանալ լավ ու վատ արդյունքներ, ընտրել շահավետ ու անհրաժեշտ։ Դա հնարավոր դարձավ հետևյալ բացահայտումների շնորհիվ։
- Կրկնակի պարարտացում բույսերում.
- Միտոզի և մեյոզի գործընթացների բացահայտում.
- Խաչման մեթոդների մշակում.
- Հետերոզի, բռնկման և ինկուբացիայի երևույթները.
- Բույսերի գենետիկ կոդի վերծանում.
- Բջջային և հյուսվածքային կազմի կենսամոլեկուլային ուսումնասիրություններ.
- Բացահայտումներ բջջաբանության և հյուսվածքաբանության ոլորտում.
Իհարկե, սրանք բոլոր նախադրյալները չեն, որոնք սկիզբ են դրել հզոր շարժման և բուսաբուծության մեթոդների զարգացմանը։
Խաչումը և դրա բնութագրերը
Գործընթացի մեկ այլ անվանումխաչեր - հիբրիդացում: Այս երեւույթի կիրառման մեթոդը կոչվում է հիբրիդոլոգիական։ Գրեգոր Մենդելն առաջինն է օգտագործել այն իր փորձերի համար։ Յուրաքանչյուր դպրոցական գիտի իր հայտնի փորձերը ոլոռի վրա։
Ամբողջ գործընթացի էությունը ծնողական ձևերի հատումն է միմյանց հետ՝ հետերոզիգոտ սերունդ ստանալու համար, որը կկոչվի հիբրիդ։ Միաժամանակ մշակվել են հատման տարբեր տեսակներ։ Դրանք ընտրվում են՝ հաշվի առնելով սորտի, տեսակի կամ սեռի անհատական հատկանիշները։ Նման գործընթացների երկու հիմնական տեսակ կա։
- Բնագոյացում, կամ բուծում. Նշանակում է, որ սկզբնական մայր ձևերը չեն պատկանում նույն տեսակին, սեռին կամ բազմազանությանը: Այսինքն՝ կապված չեն։ Նման խաչմերուկը ամենահայտնիներից մեկն է և ամենից հաճախ հանգեցնում է հետերոզի մաքուր գծերի բուծման ժամանակ:
- Ինբրիդինգ, կամ ինբրիդինգ - նույն տեսակին կամ սեռին, սորտին պատկանող անհատների սերտորեն կապված հիբրիդացում: Այս մեթոդը օգտագործվում է պոպուլյացիայի մեջ օգտակար հատկանիշը, ներառյալ ֆենոտիպայինը, ֆիքսելու համար: Կրկնվող ճիշտ իրականացված ինկուբացիայի դեպքում հնարավոր է ձեռք բերել գենետիկորեն մաքուր բույսերի գծեր։
Այս տեսակի հատումները իրենց մեջ ավելի նեղ տեսակներ ունեն: Այսպիսով, բուծման ձևերից մեկը խաչասերումն է՝ սորտերի հիբրիդացումը։
Տիպերից բացի կան նաև հատման տարբեր տեսակներ. Դրանք մանրամասնորեն նկարագրվել և ուսումնասիրվել են Մենդելի, Թոմաս Մորգանի և անցյալ դարերի այլ գենետիկների կողմից:
Դիտումներխաչասերում
Անհատների հիբրիդացման մի քանի հիմնական տեսակներ կան:
- Մոնոհիբրիդ, կամ պարզ: Դա ենթադրում է ծնողական ձևերի խաչում առաջին սերնդի հետ, որը կատարվում է մեկ անգամ։
- Դիհիբրիդ - հիմնված ծնողների վրա, որոնք տարբերվում են երկու զույգ հատկանիշներով:
- Վերադարձելի - առաջին սերնդի հիբրիդը խաչվում է սկզբնական ծնողի հետ:
- Պոլիհիբրիդ, կամ կրկնակի - այնուհետև առաջին սերնդի անհատները խաչվում են միմյանց հետ, իսկ հաջորդները՝ այլ սորտերի և տեսակների հետ:
Բոլոր նշված սորտերն ունեն իրենց նշանակությունը յուրաքանչյուր կոնկրետ իրավիճակում: Այսինքն՝ որոշ բույսերի համար բավական է պարզ խաչմերուկը՝ ցանկալի արդյունք ստանալու համար։ Իսկ մյուսների համար անհրաժեշտ է բարդ փուլային պոլիհիբրիդային հիբրիդացում՝ ցանկալի հատկանիշը ստանալու և այն ամբողջ պոպուլյացիայի մեջ համախմբելու համար:
Տարբեր սերունդների հիբրիդներ
Ցանկացած հատման արդյունքում առաջանում է այս կամ այն սերունդը։ Հատկանիշները, որոնք նա վերցրել է իր ծնողներից, կարող են դրսևորվել տարբեր աստիճաններով:
Այսպիսով, առաջին սերնդի հիբրիդների նշանները ֆենոտիպիկորեն միշտ միատեսակ են, ինչը հաստատվում է Մենդելի օրենքով (առաջին) և ոլոռի վրա նրա փորձարկումներով։ Հետևաբար, հաճախ հիբրիդացման մոնոհիբրիդային տեսակն է, որն օգտագործվում է նույն արդյունքը ստանալու համար, որը պահանջվում է միայն մեկ անգամ:
Այնուհետև, բոլոր հաջորդ անհատներն արդեն համատեղում են հատկությունները իրենց մեջ, ուստի բաժանումը հայտնվում է որոշակի հարաբերակցությամբ: Առաջանում են ռեցեսիվներ, խանգարում են մուտացիոն գործընթացները։ Հետեւաբար, արդյունաբերական գործունեության համար ամենակարեւորըմարդը, նրա գյուղատնտեսությունը, հենց ստացված բույսերի առաջին սերունդն է։
Տիպիկ օրինակ. եթե նպատակը մեկ սեզոնային շրջանի արդյունքում միայն դեղին լոլիկ արտադրելն է, ապա դեղին և կարմիր լոլիկը պետք է խաչաձևել, բայց կարմիրը պետք է ավելի վաղ ստանալ դեղին ծնողից: Այս դեպքում առաջին սերունդը, անշուշտ, միատարր կլինի՝ դեղին լոլիկի պտուղները։
Միջտեսակային հիբրիդներ. բնութագրեր
Միջտեսակային հիբրիդներ են համարվում այն հիբրիդները, որոնք ստացվում են բուծման կամ հեռավոր հատման արդյունքում: Այսինքն՝ սա տարբեր տեսակների պատկանող անհատների զուգավորման արդյունք է՝ նախապես որոշված հատկանիշներով և հատկություններով նորը ստանալու համար։
Այս կերպ մարդիկ արդյունաբերության մեջ ձեռք բերվեցին շատ կարևոր գյուղատնտեսական և դեկորատիվ բույսեր, իսկ կենդանաբուծության մեջ բուծվեցին անհատների բազմաթիվ նոր տեսակներ։
Նման օրգանիզմների օրինակներ
Բույսերի միջտեսակային հիբրիդների օրինակներ.
- կերակրել ցորեն;
- տրիտիկալե - ցորեն և տարեկանի;
- շորայի-ցորենի ձևեր;
- ցորեն-էլիմուս;
- ծխախոտի մի քանի տեսակներ և այլն։
Եթե խոսենք կենդանիների մասին, ապա կարող ենք օրինակ բերել նաև բազմաթիվ ներկայացուցիչներ.
- hines (ձի և էշ);
- ligr - առյուծ և վագր;
- մեժնյակ - սև թրթնջուկ և թմբուկ և այլն։
Նման հիբրիդացումների հիմնական խնդիրն այն է, որ սերունդները կամ ստերիլ են կամանկենսունակ. Այդ իսկ պատճառով մարդիկ ստեղծել և մշակել են այս գործոնները վերացնելու բազմաթիվ ուղիներ։ Ի վերջո, եթե ստացվի ցանկալի արդյունք, ապա շատ կարևոր է ոչ միայն այն ֆիքսել, այլև համակարգ ներմուծել նման օրգանիզմների արտադրությունը։
Ի՞նչն է առաջացնում անպտղություն միջտեսակային հիբրիդներում:
Նման խնդիրների պատճառները կայանում են մեյոզի և միտոզի գործընթացներում, մասնավորապես՝ անաֆազում, երբ քրոմոսոմները շեղվում են դեպի բջջի բևեռները: Այս պահին նրանցից յուրաքանչյուրը փնտրում է իր հոմոլոգ զույգին։ Այսպես քրոմատիդներից առաջանում են ամբողջական քրոմոսոմներ և ձևավորվում օրգանիզմի ընդհանուր կարիոտիպը։
Բայց այն անհատների մոտ, որոնցում միաձուլումը տեղի է ունեցել ծնողական տարբեր ձևերից, նման կառույցների հանդիպելու հնարավորությունը նվազագույն կամ անհնար է: Ահա թե ինչու է առաջանում գծերի պատահական համակցություն, և արդյունքում անհատները դառնում են անպտղություն կամ ոչ կենսունակ։ Այսինքն՝ գեները, փաստորեն, անհամատեղելի են դառնում։
Եթե դիմենք մոլեկուլային մակարդակին և պարզենք, թե որն է միջտեսակային հիբրիդների անպտղության պատճառը, ապա պատասխանը կլինի հետևյալը՝ դա բջջի միջուկից և միտոքոնդրիումներից ԴՆԹ-ի հատվածների անհամատեղելիությունն է։ Արդյունքում, մեյոտիկ գործընթացում քրոմոսոմների կոնյուգացիա չկա:
Սա հանգեցնում է աղետալի արդյունքների ինչպես բուսաբուծության, այնպես էլ ցեղատեսակների ու նոր կենդանիների տեսակների խաչասերման ու բազմացման հարցում: Հատկապես հաճախ դա տեղի է ունենում բուսական աշխարհի ներկայացուցիչների մոտ: Ուստի հիբրիդային բույսերի բերք կարելի է ստանալ միայն մեկ անգամ, ինչը չափազանց անհարմար է գյուղատնտեսության զարգացման համար։
Այն բանից հետո, երբ գիտնականներին պարզ դարձավ, թե որն է միջտեսակային անպտղության պատճառը.հիբրիդներ, ակտիվ աշխատանք սկսեց գտնել այս պատճառները վերացնելու ճանապարհը: Սա հանգեցրեց անհատների անպտղությունը վերացնելու մի քանի եղանակների ստեղծմանը:
Անպտղությունը հաղթահարելու ուղիներ
Այս խնդիրը լուծելու համար կենսաբանների ընտրած հիմնական ճանապարհը հետևյալն է. Մեյոզի փուլում, երբ քրոմոսոմները շեղվում են դեպի բջջի բևեռները, դրա մեջ ներմուծվում է հատուկ նյութ՝ կոլխիցինը։ Այն նպաստում է spindle մանրաթելերի լուծարմանը (բջջային կենտրոն): Արդյունքում բոլոր քրոմոսոմները մնում են մեկ բջիջում և չեն ընկնում տարբեր բջիջների մեջ։ Այժմ հոմոլոգ զույգերի միջև հնարավոր է ազատ խոնարհում, ինչը նշանակում է, որ մեյոզի պրոցեսն ապագայում բավականին նորմալ է։
Այսպիսով, սերունդը դառնում է բեղմնավոր և հեշտությամբ պտուղ է տալիս ապագայում, երբ խաչվում է տարբեր ձևերի հետ: Ամենից հաճախ այս մեթոդը կիրառվում է բուսաբուծության մեջ, այն կոչվում է պոլիպլոիդիա։ Այն առաջին անգամ կիրառել է մեր գիտնական Կարպեչենկովը։ Այսպիսով, նա ստացավ կաղամբի և բողկի առաջին բերրի հիբրիդը:
Ինչո՞վ է պայմանավորված միջտեսակային հիբրիդների անպտղությունը, մենք արդեն պարզել ենք։ Իմանալով խնդրի էությունը՝ մեզ հաջողվեց դրա լուծման ևս երկու տարբերակ ստեղծել։
- Բույսերը փոշոտվում են միայն մեկ ծնողի ծաղկափոշով: Այս մեթոդը թույլ է տալիս ստանալ հիբրիդային անհատների մի քանի սերունդ, բեղմնավոր: Այնուամենայնիվ, այդ հատկանիշը դեռ վերադառնում է, և անհատները նորից դառնում են ստերիլ։
- Առաջին սերնդի հիբրիդների փոշոտում ծնողների ծաղկափոշով:
Այսօր պայքարի ավելի շատ մեթոդներ չեն ստեղծվել, սակայն այս ուղղությամբ աշխատանքներ են տարվում։
Շուշաններ և նրանց հիբրիդներ
Մաքրության և անմեղության խորհրդանիշ՝ ծաղիկներտխրություն և վիշտ հեռացածների համար, շուշանների նուրբ և նուրբ ներկայացուցիչների համար `շուշաններ: Այս բույսերը շատ դարեր շարունակ գնահատվել են մարդու կողմից: Այս ընթացքում ոչ մի սորտեր չեն ստեղծվել: Բնականաբար, միջտեսակային հատումները նույնպես ազդեցին նրանց վրա։
Արդյունքը եղավ հիբրիդային սորտերի ինը խմբերի զարգացումը, որոնք ուղղակի հիացնում են ֆենոտիպային հատկությունների գեղեցկությամբ: Նրանց մեջ առանձնահատուկ տեղ են գրավում երկու ամենաանսովոր և ամենապահանջված ներկայացուցիչները՝
- արևելյան հիբրիդներ;
- շուշաններ OT հիբրիդներ.
Եկեք դիտարկենք երկու խմբերի նշանները և տանք նրանց նկարագրությունը:
Արևելյան հիբրիդներ
Սա ամենամեծ հիբրիդն է ծաղկի ձևավորման առումով։ Նրանց կենսաբանությունը գործնականում չի տարբերվում մյուս ներկայացուցիչների կենսաբանությունից։ Աճող ծաղկի չափերը կարող են հասնել 31 սմ տրամագծով, իսկ գույնը կարող է տարբեր լինել։ Nippon բազմազանությունը շատ գեղեցիկ է, ունի մեծ սպիտակ ծաղիկներ վարդագույն եզրագծով: Նրանց թերթիկները ծալքավոր են։
Այս բույսերի բարձրությունը տատանվում է մինչև 1,2 մ, դա թույլ է տալիս դրանք տնկել միմյանցից 20-25 սմ հեռավորության վրա և ձևավորել գեղեցիկ ծաղկող գագաթներ։ Այս խմբի բոլոր ներկայացուցիչներն ունեն շատ ուժեղ բուրմունք։
Orienpits
Սա OT-hybrids lilies-ն է, որի հապավումը գոյացել է լրիվ անվանումից՝ արևելյան-խողովակային ձևեր։ Նրանք նաև կոչվում են շուշանի ծառեր իրենց շատ բարձր բույսի չափի և մեծ ծաղիկների համար: Մինչև 2,5 մետր բարձրությամբ մեկ ցողունի վրա կարող են ձևավորվել ավելի քան 25 մեծ (մինչև 30 սմ) ծաղիկներ, որոնք շատ բուրավետ են և վառ գույներով։
Սա թույլ է տալիս հիբրիդների այս խմբին շատ տարածված լինել այգեպանների շրջանում, չնայած ոչ բոլորն են կարողանում հաղթահարել իրենց բուծումը: Շատ զգույշ խնամք և պատշաճ տնկում է պահանջվում, որպեսզի նման ձևերը կարողանան արմատավորվել և սերունդ տալ։
Արևածաղիկը և նրա հիբրիդային ձևերը
Արևածաղկի հիբրիդները տարբերվում են միմյանցից սերմերի հասունացման առումով։ Այսպիսով, հատկացրեք՝
- վաղ (մինչև 90 օր);
- վաղ հասունություն (մինչև 100 օր);
- միջսեզոն (մինչև 110 օր):
Սերմերի հիբրիդները նույնպես տարբեր են տալիս. Յուղի պարունակությունը և բերքատվությունը գերազանց են և կախված են հասունացման շրջանից: Որքան երկար է բույսը հողի մեջ, այնքան բարձր է բերքի որակը: Դուք կարող եք նշել այս բույսի աշխարհում ամենատարածված հիբրիդներից մի քանիսը, որոնք ամենապահանջվածն են գյուղատնտեսության մեջ:
- Tunka.
- Բոսֆոր.
- Ռոքի.
- PR64A15.
- Jason.
- Առաջ.
Նրանց հիմնական առավելություններից.
- երաշտի հանդուրժողականություն;
- հիվանդություններ և վնասատուներ;
- բերքատվություն;
- բարձրորակ սերմեր;
- լավ պտղաբերություն.
