Hibridizacija augaluose: hibridizacijos rūšys, procedūros ir pasekmės

Dviejų augalų ar skirtingų genotipų linijų pora ar kryžminimas vadinamas hibridizacija.

Pagrindinis hibridizacijos tikslas yra sukurti genetinę variaciją, kai du genotipiškai skirtingi augalai suburia į F 1 . Segregacija ir rekombinacija gamina daug naujų genų derinių F2 ir vėlesnėse kartose, ty atskirose kartose. Todėl segreguojančiose kartose atsiradęs variacijos laipsnis priklausytų nuo heterozigotinių genų skaičiaus F1, kuris savo ruožtu priklauso nuo genų, kuriems abu tėvai skiriasi, skaičiaus.

Hibridizacijos tikslas gali būti vieno ar kelių kokybinių ženklų perdavimas, vieno ar kelių kiekybinių simbolių patobulinimas arba F1 kaip hibridinė veislė.

Hibridizacijos tipai:

Remiantis abiejų tėvų taksonominiais santykiais, hibridizacija gali būti skirstoma į dvi plačias grupes:

1. Intervarietinė hibridizacija:

Hibridizacijos procese dalyvaujantys tėvai priklauso tai pačiai rūšiai; jie gali būti tos pačios rūšies dvi atmainos, veislės ar rasės. Jis taip pat žinomas kaip intraspecifinė hibridizacija. Pasėlių gerinimo programose dažniausiai naudojamas tarpkultūrinis hibridizavimas. Pavyzdžiui, būtų galima kirsti dvi kviečių rūšis (T. aestivum), ryžius (O. Sativa) arba kitus augalus. Tarpkultūriniai kryžiai gali būti paprasti arba sudėtingi, priklausomai nuo dalyvaujančių tėvų skaičiaus.

Paprasta kryžius:

Paprastame kryžiuje du tėvai kerta F 1 . F1 yra savarankiškai gaminamas F2 arba naudojamas „backcross“ programoje, pvz., A x B → F 1 (A x B).

Kompleksinis kryžius:

Daugiau kaip du tėvai kertami hibridui gaminti, kuris vėliau naudojamas F2 gamybai arba yra naudojamas atgalinėje dalyje. Toks kryžius taip pat žinomas kaip konvergencinis kryžius, nes šia perėjimo programa siekiama konvertuoti kelis tėvus iš vieno hibrido.

Trys tėvai (A, B, C)

2. Tolimoji hibridizacija:

Tai apima kryžius tarp skirtingų tos pačios genties rūšių arba įvairių genčių. Kai kerta dvi tos pačios genties rūšys, tai vadinama tarpregionine hibridizacija; bet kai jie priklauso dviem skirtingoms gentims, tai vadinama tarpvyriausybine hibridizacija. Paprastai tokių kryžių tikslas yra perkelti vieną ar kelis paprasčiausiai paveldėtus simbolius, pvz., Atsparumą ligoms augalų rūšims.

Kartais naujos rūšies vystymuisi gali būti naudojamas tarpšakinis hibridizavimas, pvz., Clinton avižų veislė buvo sukurta iš kryžiaus tarp Avena sativa x A. byzantina (tiek haploidinių avižų rūšių), ir CO 31 ryžių veislė buvo sukurta iš kryžiaus Oryza sativa var . indica x O. perennis.

Hibridizacijos procedūra:

Selekcininkas turėtų turėti aiškius tikslus, susijusius su kryžiumi, ir tėvai turėtų būti atrinkti, kad būtų pasiekti šie tikslai. Prieš kirsdami tėvus vertinamos įvairios savybės. Motinos, vartojamos kaip moterys, gėlės išsiskiria rankomis, įsiurbia, karšta, šalta ar alkoholio, vyrų sterilumas arba savęs nesuderinamumas.

Emasculated gėlės nedelsiant supakuotos ir pažymėtos. Emaskuliacija atliekama prieš dieną, kai stigma tampa imli, paprastai vakare tarp 4-6 val. Emasculated gėlės kitą dieną apvalinami rankomis. Pageidautina, kad ištekliai leistų naudoti maksimalią rekombinacijos galimybę.

Hibridizacijos pasekmės:

Segregacija ir rekombinacija sukuria daug genotipų F r . Skirtingų genotipų skaičius F2 padidina geometrinę reikšmę, didėjant atskiriamų genų skaičiui. Homozigotiškumas sparčiai didėja, kai tęsiasi savižudybė. Taip pat sparčiai didėja visiškai homozigotinių augalų dažnis. F7, apie 73 proc. Augalų tampa visiškai homozigotiniai net tada, kai skiriasi 20 genų. Gali pasireikšti transgiezinė segregacija, tačiau dažniausiai tokių rekombinantų regeneravimas bus labai sunkus.