Гетерозис это в селекции кратко
Обновлено: 02.07.2024
Все рассмотренные методы селекции направлены на создание константного сорта, семеноводство которого осуществляется путем пересева семян в течение нескольких лет. При селекции же на гетерозис основной целью является получение форм, у которых используются в производственных посевах только семена первого поколения (Fi).
Гетерозис — увеличение продуктивности, мощности и жизнеспособности гибридов первого поколения по сравнению с родительскими формами. Явление гетерозиса может выражаться в увеличении роста растений, повышении урожая зеленой массы или зерна, процентного содержания сахара в корнеплодах, жира в семенах и т. д. Гетерозисные формы более жизнеспособны и лучше противостоят неблагоприятным условиям среды. Наиболее полно гетерозис проявляется у гибридов первого поколения. В последующих поколениях урожайность гибридов резко снижается.
Возникает гетерозис только при скрещивании родительских форм с высокой комбинационной способностью. Различают общую комбинационную способность, т. е. способность данной формы (линии, гибрида и т. д.) давать гетерозисное потомство при скрещивании ее с различными другими генотипами (линиями, сортами и т. д.), и специфическую — способность формы давать гетерозисные гибриды при скрещивании с какой-то определенной другой формой.
Известны следующие пути использования гетерозиса в селекции: создание искусственных гибридных популяций; получение триплоидов; скрещивание соответственно подобранных пар сортов или линий одного уровня плоидности.
При создании искусственных гибридных популяций высевают смесь семян нескольких (4—6 и более) специально подобранных сортов или гибридов с высокой общей комбинационной способностью. Свободно переопыляясь между собой, они дают гетерозисное потомство. Такую смесь можно пересевать в течение нескольких лет, как обычные сорта. В СНГ районировано несколько гибридных популяций кукурузы. Ведется работа по созданию гибридных популяций (синтетических сортов) ржи и гречихи, некоторые синтетики уже районированы. Но по степени гетерозиса популяции, как правило, уступают межлинейным гибридам.
Для получения триплоидов скрещивают диплоидную и тетраплоидную формы. Для этого на участке гибридизации высаживают ’переопыляемые формы с определенным чередованием рядков (например, три рядка тетраплоидной и один рядок диплоидной). Урожай семян с участка гибридизации представляет смесь семян — тетраплоидных, диплоидных и триплоидных. Гетерозисной способностью обладают только триплоидные семена. Поэтому чем больше их содержится в семенной смеси, собираемой с участка гибридизации, тем полнее проявляется гетерозис. Для получения 100% гибридных семян нужно использовать формы, обладающие цитоплазматической мужской стерильностью (ЦМС), и убирать отдельно семена с рядков материнской формы.
У триплоидов используется только первое поколение и каждый год нужно проводить скрещивание, чтобы иметь гибридные семена для производственных тюсевов. Наиболее широко применяют триплоиды (полигибриды) сахарной свеклы, позволяющие сочетать повышение урожайности с повышением сахаристости. Недостаток полигибридов свеклы — влаголюбие и пониженная всхожесть семян. Районирован целый ряд полигибридов.
Основной путь использования гетерозиса — скрещивание специально подобранных пар сортов или самоопыленных линий. Есть три основных типа таких гибридов: межсортовые, получаемые при скрещивании двух сортов; сортолинейные — при скрещивании сорта с самоопыленной линией или простым межлинейным гибридом; межлинейные — при скрещивании между собой двух (простые гибриды) или нескольких (сложные гибриды) самоопыленных линий.
При межсортовой гибридизации семена обоих компонентов высевают на участке гибридизации, где происходит их переопыление. Полученные семена передают в производство. У культур, у которых кастрация цветков не вызывает особых затруднений, все растения материнской формы кастрируют. У культур, у которых кастрация сопряжена с трудностями (свекла, подсолнечник, сорго и т. д.), происходит свободное переопыление родительских форм. В этом случае получают смесь, в которой будут и гибридные, и негибридные семена. Гетерозис здесь, естественно, ниже. Трудоемкость получения семян и их стоимость довольно высоки, а прибавки урожая небольшие — до 10%. Поэтому межсортовые гибриды не получили широкого распространения. Только по сахарной свекле они занимают значительные площади.
Более эффективны сортолинейные гибриды. Самоопыленные линии (или инцухт-линии) получают у перекрестноопыляющихся культур путем принудительного самоопыления растений в течение 5—7 лет. С каждым годом самоопыления гомозиготность линий возрастает, а урожай в силу депрессии снижается, часто падая до 30—50% по сравнению с сходной формой. Увеличивается генетическая и морфологическая дифференциация линий. Отбирают линии с хорошо выраженными ценными хозяйственными и биологическими признаками: устойчивые к полеганию, осыпанию, с хорошей облиственностью, холодостойкие, засухоустойчивые, иммунные, с хорошими показателями качества и т. д.
Но лишь очень немногие линии обладают высокой комбинационной способностью и могут дать высокий гетерозис в скрещиваниях. Надежных методов прогнозирования степени гетерозиса разных комбинаций нет. Единственным способом остается эмпирический — получение гибридных семян по многим комбинациям, высев их и выявление лучших гибридов. Но число возможных комбинаций оказывается при этом очень большим. Поэтому сначала определяют общую комбинационную способность изучаемых линий. Для этого каждую из них скрещивают с тестером (анализатором) — сортом или гибридом с широкой генетической основой и хорошо изученной комбинационной способностью. Полученные гибридные семена высевают, и степень гетерозиса оценивают по каждой комбинации. Линии с высокой общей комбинационной способностью скрещивают с сортами или гибридами в разных сочетаниях, выявляя комбинации с высоким гетерозисом. Комбинационно-ценные линии, дающие хорошие районируемые гибриды, встречаются очень редко — в среднем одна на тысячу изученных, но при этом одна и та же хорошая линия может использоваться для получения нескольких гибридов. Для сокращения сроков работы оценку комбинационной ценности линий начинают еще на ранних этапах инцухтирования.
Сортолинейные гибриды дают прибавку урожая до 15—20%. Широкое распространение они получили у кукурузы, особенно в зонах с коротким периодом вегетации, и у сорго. Районированы первые сортолинейные гибриды подсолнечника.
Для получения простых межлинейных гибридов попарно скрещивают между собой самоопыленные линии. Простые межлинейные гибриды имеют наиболее высокий уровень гетерозиса, но внедрение их в производство сдерживается высокой себестоимостью семян первого поколения, так как их получают с растений малоурожайных самоопыленных линий.
После того, как были выведены самоопыленные линии с повышенной урожайностью, целый ряд простых гибридов кукурузы был районирован. Внедрены в производство межлинейные гибриды сахарной свеклы и подсолнечника. В США селекция подсолнечника базируется на создании межлинейных гибридов, главным образом простых.
Двойные межлинейные гибриды получают скрещиванием двух простых гибридов между собой. Их используют, если нет материнских линий с достаточно высокой урожайностью. Главный недостаток — сложное семеноводство. Двойные гибриды широко распространены у кукурузы, но вытесняются простыми гибридами. В последние годы районирован ряд трехлинейных гибридов кукурузы, у которых ниже себестоимость гетерозисных семян первого поколения, поскольку материнский простой гибрид является высокоурожайной формой.
Одна и та же линия может восстанавливать фертильность при скрещивании с линией с молдавским типом стерильности и закреплять стерильность при скрещивании с линией, имеющей техасский тип стерильности. Например, линия ВИР 44ТВ является восстановителем фертильности для техасского типа и закрепителем стерильности для молдавского типа. В последние годы используется новый тип стерильности — бразильский (С).
Для размножения стерильных форм нужны аналоги-закрепители стерильности материнских форм. Это формы фертильные, но не обладающие восстановительной способностью. На участке размножения рядки стерильной формы чередуют с рядками ее аналога-закрепителя. Все растения стерильной формы опыляются пыльцой аналога-закрепителя. Собранные с них семена будут давать стерильные растения.
Часть этих семян высевают на участках гибридизации для получения семян первого поколения гибрида, а часть снова высевают на участках размножения стерильной формы. Таким образом, селекционер должен создать определенный набор линий (сортов). Наличие нужного набора форм (стерильных, закрепителей, восстановителей) позволяет семеноводам получать гибридные семена первого поколения без кастрации (по сортолинейным и простым гибридам) или со значительным уменьшением объема работ по кастрации (по двойным гибридам).
Для обозначения стерильных форм кукурузы к их названию добавляют буквы М, Т или С, которые указывают соответственно на молдавский, техасский или бразильский тип стерильности, а линии и гибриды с восстановленной фертильностью обозначают буквой В. Использование гетерозиса — важнейшее направление в селекции кукурузы, сорго и ряда других культур. Открытие источников стерильности и восстановительной способности позволило развернуть селекцию на гетерозис у подсолнечника, сахарной свеклы (уже есть районированные гибриды) и ряда самоопылителей — пшеницы, ячменя и др.
Исследование Г., помимо обычного изучения морфологических признаков, требует применения физиологических и биохимических методик, позволяющих обнаружить тонкие различия между гибридами и исходными формами. Начато изучение Г. и на молекулярном уровне: в частности, у многих гибридов исследуется строение специфических белковых молекул — ферментов, антигенов и др.
Гетерозис в сельском хозяйстве. Использование Г. в растениеводстве — важный приём повышения продуктивности растений. Урожай гетерозисных гибридов на 10—30% выше, чем у обычных сортов. Для использования Г. в производстве разработаны экономически рентабельные способы получения гибридных семян (См. Гибридные семена) кукурузы, томатов, баклажанов, перца, лука, огурцов, арбузов, тыквы, сахарной свёклы, сорго, ржи, люцерны и др. с.-х. растений. Особое положение занимает группа вегетативно размножаемых растений, у которых возможно закрепление Г. в потомстве, например сорта картофеля и плодово-ягодных культур, выведенные из гибридных семян. Для использования Г. с практической целью применяются межсортовые скрещивания гомозиготных сортов самоопыляющихся растений, межсортовые (межпопуляционные) скрещивания самоопылённых линий перекрёстноопыляющихся растений (парные, трёхлинейные, двойные — четырёхлинейные, множественные) и сортолинейные скрещивания. Преимущество определённых типов скрещивания для каждой с.-х. культуры устанавливается на основе экономической оценки. Устранению трудностей В получении гибридных семян может способствовать использование цитоплазматической мужской стерильности (ЦМС), свойства несовместимости у некоторых перекрестноопыляющихся растений и других наследственных особенностей в структуре цветка и соцветия, исключающих большие затраты на кастрацию. При выборе родительских форм для получения гетерозисных гибридов оценивают их комбинационную способность. Первоначально селекция в этом направлении сводилась к выделению лучших по комбинационной ценности генотипов из популяций свободноопыляющихся сортов на основе Инбридинга в форме принудительного самоопыления. Разработаны методы оценки и повышения комбинационной способности линий и др. групп растений, используемых для скрещиваний.
Наибольший эффект в использовании Г. достигнут на кукурузе. Создание и внедрение в производство гибридов кукурузы позволило повысить на 20—30% валовые сборы зерна на огромных площадях, занимаемых этой культурой в разных странах мира. Созданы гибриды кукурузы, совмещающие в себе высокую урожайность с хорошим качеством семян, засухоустойчивостью и иммунитетом к различным болезням. Районированы гетерозисные гибриды сорго (Гибрид Ранний 1, Гибрид Восход), гетерозисные межсортовые гибриды сахарной свёклы, из которых наибольшее распространение получил Ялтушковский гибрид. Для получения гетерозисных форм все шире используются линии сахарной свеклы со стерильной пыльцой. Явления Г. установлены также у многих овощных и масличных культур. Получены первые результаты в изучении Г. у гибридов пшеницы первого поколения, созданы стерильные аналоги и восстановители фертильности (плодовитости), выявлены источники ЦМС у пшеницы.
В животноводстве явления Г. наблюдаются при гибридизации, межпородном и внутрипородном (межлинейном) скрещивании (См. Скрещивание) и обеспечивают заметное повышение продуктивности с.-х. животных. Наибольшее распространение получило использование Г. при промышленном скрещивании (См. Промышленное скрещивание). В птицеводстве при скрещивании яйценоских пород кур, например леггорнов с австралорпами, родайландами и др., яйценоскость помесей первого поколения возрастает на 20—25 яиц в год; скрещивание мясных пород кур с мясо-яичными обусловливает повышение мясных качеств (см. Бройлер); Г. по комплексу признаков получают при скрещивании близкородственных линий кур одной породы или при межпородных скрещиваниях. В свиноводстве, овцеводстве и скотоводстве промышленным скрещиванием пользуются для получения Г. по мясной продуктивности, что выражается в повышении скороспелости и живого веса животных, увеличении убойного выхода, улучшении качества туши. Свиней мясо-сальных (комбинированных) пород скрещивают с хряками мясных пород. Мелких малопродуктивных овец местных пород скрещивают с баранами мясо-шёрстных пород, тонкорунных маток — с баранами скороспелых мясных или полутонкорунных пород. Для повышения мясной продуктивности коров молочных, молочно-мясных и местных мясных пород скрещивают с быками специализированных мясных пород.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .
Увеличение мощности, жизнеспособности и продуктивности гибридов первого поколения по сравнению с родительскими формами называется гетерозисом.
Гетерозис в природе — очень древнее явление. Он непосредственно связан с возникновением и совершенствованием в процессе эволюции способа перекрестного опыления. Естественный отбор на протяжении многих веков создавал многочисленные ограничения для гомозиготности и столь же многочисленные приспособления для осуществления гетерозиготности.
Гетерозис у гибридов проявляется в повышении роста, более интенсивном обмене веществ и большей урожайности. Повышенная урожайность гетерозисных гибридов — главное их преимущество. Прибавка урожая у гибридов первого поколения всех сельскохозяйственных культур составляет в среднем 15—30 %, при этом нередко повышается их скороспелость. Например, у помидоров гетерознсные гибриды начинают плодоносить ка 10— 12 дней раньше и превосходят по урожайности исходные родительские сорта на 45—50 %. В Болгарии все площади этой культуры заняты гетерозисными гибридами. Используя гетерозис, можно значительно увеличить производство сельскохозяйственной продукции.
При гетерозисе не обязательно происходит усиление всех свойств и признаков растений. По одним из них он может проявляться сильнее, чем по другим, а по некоторым отсутствовать.
Гетерозис наблюдается при скрещиваниях между сортами, а также между отдаленными в генетическом и экологическом отношении видами и формами. Наиболее же сильно он проявляется и поддается управлению при скрещивании самоопыленных линий. Инцухт дает возможность разложить сорт-популяцию на составляющие его биотипы (линии). Техника индухтироваиия несложна. Например, у кукурузы метелку накрывают пергаментным изолятором в самом начале цветения. На этом же растении изолируют и початок, до того как у него появятся нити. Лучший материал для изоляции початка — целлофан. Размеры изоляторов: для метелки 20X30 см, для початков — 10×16 см. Пергаментные изоляторы склеивают столярным клеем, добавляя к нему небольшое количество хромпика, а целлофановые — насыщенным раствором хлористого цинка.
При созревании пыльцы метелку срезают и помещают ее под изолятор вместе с початком. Растения, полученные от самоопыления, на следующий год снова подвергают самоопылению, повторяя эту процедуру в течение нескольких лет. Через 4—5 лет инцухтироваиия практически достигается очень высокая степень выравненности в потомстве инцухт-линий и дальнейшее самоопыление становится излишним.
Выделенные линии в дальнейшем размножают уже не под изоляторами, а на специальных участках, где происходит перекрестное опыление растений в пределах одной линии без опасности нарушения их однородности. Полученные инцухт-линии вследствие низкой урожайности и слабого роста непосредственно использовать нельзя. Но среди этих линий бывают очень ценные по отдельным хозяйственно полезным признакам. Например, у кукурузы появляются линии, устойчивые к пузырчатой головне — очень опасной болезни этой культуры, уносящей до 10 % урожая. Некоторые линии отличаются повышенным содержанием жира или белка в семенах, большой скороспелостью, низкорослостью, устойчивостью к повреждению кукурузным мотыльком, ветролому к т. д. Такие инцухт-линии используют в скрещиваниях между собой, а также с сортами.
После достижения линиями однородности по морфологическим и физиологическим признакам, что обычно бывает после 4—5 лет самоопыления, их оценивают на комбинационную способность, то есть способность давать высокопродуктивные гибриды. Различают общую и специфическую комбинационную способность.
Общая комбинационная способность показывает среднюю ценность линий в гибридных комбинациях. Ее определяют, по результатам скрещивания линий с сортом, служащим в качестве отцовского родителя, называемого в этом случае тестером.
Специфическую комбинационную способность оценивают по результатам скрещивания линий с какой-либо одной линией или простым гибридом. При этом выявляются случаи, когда некоторые комбинации оказываются лучше или хуже, чем можно было бы ожидать на основании среднего качества изучаемых линий, устанавливаемого путем оценки общей комбинационной способности.
Для определения специфической комбинационной способности самоопыленных линий применяют диаллельные скрещивания, при которых каждую линию скрещивают со всеми остальными для получения и оценки всех возможных комбинаций.
Одна из характерных особенностей гетерозиса — наибольшее проявление его у гибридов первого поколения, резкое снижение во втором поколении и дальнейшее затухание гибридной мощности растений в последующих поколениях. Это связано с уменьшением числа гетерозиготных особей. Например, если при скрещивании двух самоопыленных линий ААвв и ааВВ в первом поколении будет 100 % гетерозиготных растений, то во втором поколении их количество уменьшится в 2 раза, а в третьем — в 4 раза и т. д.
И. В. Мичурин неоднократно указывал на преимущества сеянцев первой генерации и категорически возражал против использования в работе гибридов второй и третьей генерации, поскольку только у сеянцев первого гибридного поколения, обладавших вследствие гетерозиготности родительских сортов большим разнообразием признаков и свойств, гетерозис закрепляется при дальнейшем вегетативном размножении.
Важнейшее отличие гетерозисных гибридов от обычных гибридных сортов состоит в том, что их используют в производстве лишь в первом поколении и поэтому получают ежегодно.
Среди полевых культур гетерозис сейчас наиболее широко используется у кукурузы. Обычные сорта этой культуры почти полностью вытеснены гетерозисными гибридами, которые представлены следующими основными типами. Сортолинейные гибриды получаются от скрещивания сорта с самоопыленной линией или от скрещивания простого межлинейного гибрида с сортом. Пример сортолинейных гибридов первого типа — Буковинский ЗТВ. Он получен от скрещивания немецкого сорта Глория Янецкого Т с самоопыленной линией ВИР 44ТВ. Эта линия, являющаяся отцовской формой гибрида, — одна из лучших самоопыленных линий. Она высокоустойчива к засухе и пузырчатой головне, обладает высокой комбинационной способностью, растения ее, как правило, двухпочатковые.
Гибрид Буковинский 3ТВ отличается очень высокой холодостойкостью, сравнительно скороспелый и высокоурожайный, устойчив к шведской мухе, способен сохранять зеленые листья и стебли при полной зрелости зерна.
К сортолинейным гибридам второго типа относится Днепровский 56ТВ. Он получен от скрещивания простого межлинейного гибрида Искра Т с сортом Северодакотская ТВ: Искра (ВИР 26ТХВИР 27Т) х Северодакотская ТВ. Сортолинейные гибриды превышают по урожайности зерна обычные сорта в среднем на 4—5 ц/га, или на 15—20 %. Районированы новые сортолинейные гибриды: Буковинский ПТ, гибрид Коллективный 244, Днепровский 260M.
Простые межлинейные гибриды получают путем скрещивания двух самоопыленных линий. Например, от скрещивания самоопыленных линий ВИР 28 и ВИР 29 получен простой межлинейный гибрид Идеал, а от скрещивания ВИР 44 и ВИР 38 — простой межлинейный гибрид Слава.
Простые межлинейные гибриды дают большой гетерозис, но вследствие низкой урожайности образующих их самоопыленных линий они долгое время не получали широкого распространения в производстве. За последние годы удалось путем периодического отбора повысить продуктивность самоопыленных линий и на их основе создать несколько гибридов этого типа, в том числе такие высокопродуктивные, как Краснодарский 303ТВ, Одесская 50МВ, Новинка, Награда ТВ, Закарпатский 2ТВ и др. Простые межлинейные гибриды в условиях производства на 10—12 ц/га и более превышают по урожаю зерна лучшие двойные межлинейные и сортолинейные гибриды. Так, широко возделываемый в степных областях Украины, на Северном Кавказе и в Молдавской ССР простой гибрид Краснодарский 303ТВ дает с 1 га 80—90 ц зерна, а при орошении — свыше 150 ц. Районированы новые простые межлинейные гибриды Днепровский 70ТВ, Краснодарский 301ТВ, Молдавский 385АМВ, высоколизиновые гибриды Краснодарский 303Л и Геркулес Л.
На основе простых межлинейных гибридов создаются высокоурожайные двойные межлинейные и сортолинейные гибриды, а также сложные гибридные популяции. Например, в результате скрещивания простого межлинейного гибрида Астра (линия 346 X Хлиния Wud) с простым гибридом Атлас (линия 502 Х линия 21) получен двойной межлинейный гибрид Молдавский 330. Двойные межлинейные гибриды дают прибавку урожая зерна в сравнении с обычными сортами 8—12 ц/га, или 25—40 %. Районированы новые двойные межлинейные гибриды: Жеребковский 90 MB, Чуйский 60TB, Днепровский 505 MB, Молдавский 330, Поволжский ИВ.
Сложные гибридные популяции, или синтетические сорта, получают путем смешения семян нескольких самоопыленных линий или 2—4 двойных межлинейных гибридов. В отличие от других типов гибридов их можно возделывать без заметного снижения гетерозиса путем простого пересева в течение 3—4 лет. Благодаря постоянно идущему переопылению гетерозис в такой популяции может поддерживаться на достаточно высоком уровне в нескольких поколениях.
Трехлинейные гибриды получают при скрещивании простых межлинейных гибридов с самоопыленными линиями. Например, при создании трехлинейнего гибрида Днепровский 460 MB в качестве материнской формы был взят простой гибрид Днепровский 20 М (линия ВИРИУМ х линия Т 1353М), а отцовской — линия А 619 MB. Районированы трехлинейные гибриды Днепровский 460 MB, Коллективный 101 ТВ, Харьковский 178 ТВ.
Для получения гибридных семян родительские формы гибридов высевают на участках гибридизации.
Трудоемкость и большие затраты на работу по удалению метелок у растений материнских форм гибридов в значительной мере препятствовали широкому использованию явления гетерозиса. Наилучшее решение этого вопроса — отыскание или создание материнских форм растений, обладающих мужской стерильностью, что исключило бы необходимость искусственной кастрации.
Было обращено внимание на то, что у многих видов растений с обоеполыми цветками изредка встречаются единичные особи со стерильными мужскими генеративными органами. Такие факты были известны еще Ч. Дарвину. Он рассматривал их как склонность вида переходить от однодомности к двудомности, которую считал в эволюционном отношении более совершенной. Таким образом, появление у однодомных растений особей, имеющих мужскую стерильность, представляет собой естественное явление эволюционного процесса.
Цитоплазматическую мужскую стерильность (ЦМС) впервые наблюдал немецкий генетик К. Корренс в 1904 г. у огородного растения летний чабер. В 1921 г. английский генетик В. Бетсон обнаружил ее у льна, а в 1924 г. американский генетик Д. Джонс — у лука. ЦМС у кукурузы впервые была открыта академиком ВАСХНИЛ М. И. Хаджиновым в 1932 г. и независимо от него одновременно американским генетиком М. Родсом. Особи, обладающие ЦМС, передают это свойство по наследству только через материнские растения.
Это замечательное открытие долгое время не использовалось в селекции. Но начиная с 50-х годов оно было оценено по достоинству и нашло широкое практическое применение вначале при возделывании кукурузы, а затем и многих других культур.
У кукурузы существует два типа ЦМС: техасский (Т) и молдавский (М). Техасский тип ЦМС, при котором получаются почти полностью стерильные початки, был открыт американским генетиком Д. Роджерсом на Техасской опытной станции в 1944 г., а молдавский тип ЦМС — Г. С. Галеевым на Кубанской станции ВИР в 1953 г. в образце местной кукурузы из Молдавии. При этом типе стерильности в пыльниках образуется небольшое количество жизнеспособной пыльцы. Техасский и молдавский типы ЦМС различаются между собой тем, что для каждого из них имеются свои линии, закрепляющие стерильность или восстанавливающие фертильность.
Метод получения гибридных семян кукурузы без удаления метелок на основе ЦМС стали использовать в начале 50-х годов. Для создания гибридов кукурузы на стерильной основе необходимо иметь: стерильные аналоги самоопыленных линий или сортов; линии — закрепители стерильности; линии — восстановители фертильности.
Гетерозис: репродуктивный, соматический и адаптивный
Я не случайно подробно остановился на производственном аспекте значимости сорта для конкретной местности. Многие сорта, которые когда-то были ценными для данной местности, они поддерживались на протяжении поколений, но за многие годы были утрачены - другой климат, новые болезни, другие технологии, другая жизнь.
Сейчас уже нет тех Муромских, Вязниковских, Клинских, Ржевских огурцов, хотя что-то продают под этим брендом. Известно, что многие старинные сорта сохранились у энтузиастов, которые спасали семена из года в год. Какие-то семена путешествовали по всему миру в карманах или письмах иммигрантов, поэтому в Америке сейчас проще найти старинные сорта России, Италии, Японии, Франции, Германии… Правда, трудно уже проверить, такой ли у них был вкус сто лет назад, но, по заверениям владельцев компаний, торгующих старинными сортами, – точно такими.
Вкус овощей очень зависит от условий произрастания: почвы, климатических и световых параметров. Всем известно, как вкус картофеля зависит от характера почвы, томаты одного и того же сорта, выращенные на юге, слаще и душистее, чем выращенные на севере. Интересно, что очень ядовитый гриб мухомор в северных широтах теряет свою ядовитость, и аборигены употребляют его отвар как пьянящий напиток. Наверное, для каждого участка есть наиболее оптимальный сорт или гибрид.
Вернёмся в современный мир, где все больше становятся востребованными гетерозисные гибриды F1.
Что такое гетерозис? Я уже упоминал об этом явлении, а сейчас остановимся на нем подробнее. Гетерозис - гибридная мощность, проявляющаяся в превосходстве гибридов над их родительскими формами. Не при каждой гибридизации проявляется гетерозис. Более того, гетерозис может касаться не всех признаков растения. Различают: репродуктивный гетерозис, который выражается в лучшем развитии органов размножения, приводит к повышению урожайности плодов и семян; соматический гетерозис, приводящий к мощному развитию вегетативной массы; приспособительный, или адаптивный гетерозис, который выражается в общем повышении жизнеспособности, хотя, развитие хозяйственно ценных признаков обычно не совпадает с биологической пользой.
Проявление гетерозиса зависит от направления скрещивания и может наблюдаться только в одном из реципрокных (взаимных) скрещиваний, т.е. в качестве материнской и другой раз в качестве отцовской форм. При создании гетерозисного гибрида селекционерам приходится множественно проверять сочетание признаков на их комбинационную способность, т. е. на способность образовывать продуктивные гибриды. Для создания гетерозисных гибридов с определёнными признаками требуется очень высокий уровень оснащения семеноводства, большие материальные затраты. В этой программе задействованы ведущие отечественные и зарубежные селекционные центры и специалисты.
Выше в статье я приводил пример с капустой Коломенской, которая растет предпочтительно на заливных лугах, поглощает уйму влаги. Свойство засухоустойчивости, состоит из 15 компонентов, начиная от артотропности корней, которые должны углубляться вниз, а не идти в стороны и забирать влагу глубоко, до опушенности листьев. Затем энергетика, то есть работа митохондрий. Затем мембраны. Затем осмотическое давление в корневых системах: чем выше осмотическое давление в корешках, тем они у более сухой почвы лучше отнимают влагу. А осмотическое давление – это продукты всех 25 тысяч генов. И как тут можно найти конкретный ген.
Чтобы вывести засухоустойчивый гибрид этой капусты, нужно собрать в одном сорте самые ценные положительные отклонения по каждой из 15 компонент. В гибридах F1 возможно объединение комплекса генов, определяющих устойчивость к основным заболеваниям. Незаменимы они и при получении форм, устойчивых к холоду, жаре, засухе, нарушению режимов питания.
Формировка кистей в основном проводится на первых 4-х кистях, далее будет появляться меньше цветков, и кисти будут более однородными благодаря правильной загрузке растения плодами и хорошему балансу питания. Удаление цветков может проводиться сразу после завязи, чем скорее, тем лучше, так как это позволит избежать излишнего поглощения питательных веществ.
Пример формировки кисти:
200-250 г: оставлять 4-5 плодов на кисти;
150-200 г: оставлять 5-6 плодов на кисти;
120-150 г: оставлять 6-8 плодов на кисти.
Может быть, для овощеводов-любителей это и не столь важно – получать такую однородность плодов, но в коммерческих целях, пожалуй, важно. А вообще любые помидоры, выращенные на своём участке, повышают наше настроение, потому что содержат серотонин – гормон счастья.
Читайте также: