Методы селекционно-генетической работы И. В. Мичурина

 

1. Систематически отдалённая гибридизация

а) межвидовая: Вишня владимирская х черешня Винклера = вишня Краса севера (зимостойкость) б) межродовая: Вишня х черёмуха = Церападус

2. Географически отдалённая гибридизация: Груша дикая усурийская х Бере рояль (Франция) = Бере зимняя Мичурина

3. Многократный, жёсткий искусственный отбор

4. Метод ментора – воспитание в гибридном сеянце желательных качеств (управление доминированием), для чего сеянец прививается на растение-воспитатель, от которого эти качества хотят получить

4. Метод дикого посредника - при отдалённой гибридизации для преодоления нескрещиваемости видов

5. Метод смешения пыльцы – для преодоления межвидовой нескрещиваемости (несовместимости)

6. Воздействие суровыми условиями среды – низкими температурами, бедным питанием, частыми пересадками для закаливания гибридного сеянца и отбора наиболее выносливых растений

7. Вегетативное размножение соматических мутаций (Яблоня Антоновка шестисотграммовая)

Полиплоидия

 

· Полиплоидия – явление кратного основному числу (n) увеличения числа хромосом в соматических клетках организма (механизм образования полиплоидов и её виды см тема «Наследственная изменчивость»)

· Наиболее эффективным средством искусственного получения полиплоидов растений является обработка конусов нарастания стебля растворами алкалоида колхицина (возможно их получение действием температурных шоков, наркотиков и рядом других химических веществ); полиплоидные формы могут иметь 3 основных наборы хромосом (триплоид – 3n), 4 (тераплоид), 5 (пентаплоид), 6 (гексаплоид) и т. д.

· Для полиплоидных растений характерно увеличение размеров клеток, всех их органов – листьев, стеблей, цветков, плодов, содержания ценных химических веществ, например, витаминов, сохранности плодов при хранении, увеличение плодовитости и продуктивности. Такие растения быстрее растут и легче приспосабливаются к неблагоприятным условиям (колебания температуры, влажности, засуха, устойчивость к заболеваниям), т. к. имеют более широкую норму реакции по сравнению с диплоидными растениями (это даёт им преимущество в возделывании в высокогорных и северных районах)

· Полиплоидные формы растений делятся на два типа: аутополиплоиды и аллополиплоиды (амфиплоиды)

Аутополиплоиды – виды, у которых многократно умножен один и тот же геном

- образуют полиплоидные ряды в пределах одного рода

Полиплоидные ряды – ряд видов одного рода, имеющих число хромосом, кратное n (у пшеницы, например, известны виды, имеющие 2n, 4n, 6n; полиплоидный ряд картофеля представлен видами – n, 2n, 3n, 4n, 5n, 6n, 7n, 8n); с увеличением числа хромосомных наборов пропорционально увеличиваются морфо- физиологические показатели (до определённого для каждого вида значения, превышение которого вызывает их снижение)

Аллополиплоиды (амфиплоиды) виды, образующиеся в результате отдалённой (межвидовой или межродовой) гибридизации с последующим кратным умножением объединённого генома

· Искусственно полученный полиплоид не является готовым сортом – он требует тщательной селекции, т. е. являются лишь исходным материалом для отбора (возможно комбинационное скрещивание полиплоидов)

· Амфиполиплоидия является единственным в селекции средством преодоления стерильности межвидовых и межродовых гибридов

· В настоящее время хозяйственно ценные полиплоиды получены у подавляющего числа с-х растений

(пшеница, рожь, просо, гречиха, плодовые растения, сахарная свёкла и тростник, картофель, томаты арбузы, мак, лён, редис, земляника и т.д); доказано, что слива, содержащая 48 хромосом, произошла от естественного опыления алычи (16 хромосом) пыльцой дикого тёрна (32 хромосомы)

· Совсем недавно Б. Л. Астаурову удалось создать первый аллополиплоид от межвидового гибрида шелкопрядов