Полиплоидия и отдаленная гибридизация

Эффект автополиплоидии, заключающийся в увеличении размеров клеток и всего растения вследствие умножения числа наборов хромосом, широко применяют при создании новых сортов растений. При этом учитывают, что лучшие результаты получаются у видов с меньшим, нежели у видов с большим исходным числом хромосом, у перекрестноопыляющихся, а не самоопылителей и, наконец, у растений, используемых для получения массы вегетативных органов в сравнении с растениями, выращиваемыми для получения семян.

Успешно завоевывают посевные площади тетраплоидные сорта ржи, выращиваемой на зерно. Недостатки тетраплоидов ржи заключаются в пониженной фертильности (на 10-15% более высокая череззерница) по сравнению с диплоидной рожью, а также в недостаточной устойчивости к неблагоприятным условиям, например к вымоканию или поражению снежной плесенью.

При получении полиплоидных форм нельзя надеяться на то, что они сразу же окажутся готовыми сортами, даже если они происходят от перспективных диплоидных сортов. Необходим этап селекции, в ходе которой может быть повышена фертильность, отобраны формы, образующие с большей частотой тетраваленты в мейозе, повышена устойчивость растений к неблагоприятным условиям. Большое значение при создании сорта имеет его оптимальная популяционная структура, обеспечивающая адаптивную ценность. Этот момент, в частности, был учтен В.С. Федоровым, В.Г. Смирновым и другими при получении тетраплоидного сорта ржи «Ленинградская тетра», основой для которого послужила синтетическая популяция, созданная из нескольких полиплоидных форм ржи, имевших различное происхождение. Это позволило не только обеспечить новому сорту - популяции - адаптивные свойства, но и повысить его фертильность. В.В. Сахаров получил продуктивный сорт тетрагогоидной гречихи на основе селекционной работы с исходной формой, возникшей под действием колхицина. У исходного тетраплоида тоже снижалась фертильность. Плодовитость была повышена в ходе дальнейшей селекции тетраплоида.

У ряда растений триплоиды по вегетативной массе оказываются урожайнее диплоидов и тетраплоидов. Это относится, в частности, к сахарной свекле, триплоидные гибриды которой широко применяются в производстве. Поскольку триплоиды стерильны, необходимо каждый раз получать гибридные семена от скрещивания диплоидной и тетраплоидной форм. Успешному применению этой процедуры способствовало открытие мужской стерильности у свеклы. Стерильность триплоидных гибридов может приобретать и положительное значение, например для арбуза, винограда, образующих бессемейные плоды.

Ценные результаты дает использование в селекции явления аллополиплоидии. Основой этого подхода служит метод отдаленной гибридизации. Он широко применяется при получении новых форм плодовых растений, которые можно размножить вегетативно. Методы восстановления фертильности у отдаленных гибридов и способы получения форм, дополненных или замещенных по отдельным хромосомам, позволяют объединять и перекомбинировать ценные качества растений разных видов.

В результате гибридизации пшеницы и ржи получен целый ряд форм, объединенных общим названием тритикале. Тритикале обладают хорошей урожайностью, зимостойкостью и устойчивы ко многим болезням. На основе гибридизации пшеницы и пырея Н.В. Цициным получены ценные формы - пшенично-пырейные гибриды, устойчивые к полеганию и обладающие высокой урожайностью.

Главным источником успеха в селекции, растениеводстве и животноводстве будет овладение механизмами эволюционного процесса. Только при этом условии выводимые человеком породы животных и сорта растений смогут успешно противостоять многочисленным естественным врагам и давать высокую продуктивность.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >