Школа строительства и ремонта

Самые лучшие советы по ремонту в квартире

Создание новых сортов плодовых деревьев с помощью межвидовой гибридизации

25.01.2025 в 11:32

Создание новых сортов плодовых деревьев с помощью межвидовой гибридизации

Межвидовая гибридизация - это процесс создания новых сортов растений путем скрещивания растений разных видов. Этот метод используется для создания новых сортов плодовых деревьев, таких как яблони, груши, вишни и сливы.

Заголовок H1

Межвидовая гибридизация

Межвидовая гибридизация - это процесс создания новых сортов растений путем скрещивания растений разных видов. Этот метод используется для создания новых сортов плодовых деревьев, таких как яблони, груши, вишни и сливы.

Заголовок H2

Способы создания новых сортов плодовых деревьев

Существует несколько способов создания новых сортов плодовых деревьев с помощью межвидовой гибридизации. Один из них - это скрещивание двух растений разных видов, чтобы получить новый сорт. Другой способ - это скрещивание двух растений одного вида, чтобы получить новый сорт.

Заголовок H3

Преимущества межвидовой гибридизации

Межвидовая гибридизация имеет несколько преимуществ. Она позволяет создавать новые сорта растений, которые обладают лучшими характеристиками, чем родительские виды. Кроме того, межвидовая гибридизация может увеличить урожайность растений и улучшить их вкусовые качества.

Заголовок H2

Проблемы межвидовой гибридизации

Хотя межвидовая гибридизация имеет свои преимущества, она также имеет и свои проблемы. Одной из проблем является то, что новые сорта растений могут быть нестабильными и непредсказуемыми. Кроме того, межвидовая гибридизация может привести к утрате генетического разнообразия растений.

Заголовок H2

Заключение

В целом, межвидовая гибридизация - это полезный метод создания новых сортов растений. Она позволяет создавать новые сорта растений, которые обладают лучшими характеристиками, чем родительские виды. Однако, есть и свои проблемы, такие как нестабильность новых сортов растений и утрата генетического разнообразия.

Связанные вопросы и ответы:

Вопрос 1: Что такое межвидовые гибриды косточковых деревьев

Ответ: Межвидовые гибриды косточковых деревьев - это результат скрещивания двух разных видов косточковых деревьев, что приводит к появлению новых, уникальных для каждого гибрида характеристик. Эти гибриды могут обладать комбинацией признаков обоих родительских видов, что позволяет им адаптироваться к различным условиям окружающей среды и увеличить свою выживаемость.

Вопрос 2: Какие виды косточковых деревьев могут быть использованы для создания межвидовых гибридов

Ответ: Межвидовые гибриды косточковых деревьев могут быть получены путём скрещивания различных видов, таких как сливы, вишни, персики, абрикосы и черешню. В зависимости от целей селекции и желаемого набора признаков, селекционеры могут выбирать определенные виды для скрещивания, чтобы получить желаемый гибрид.

Вопрос 3: Какие преимущества имеют межвидовые гибриды косточковых деревьев

Ответ: Межвидовые гибриды косточковых деревьев обладают рядом преимуществ. Они могут иметь повышенную устойчивость к болезням и вредителям, благодаря комбинации генетических характеристик обоих родительских видов. Кроме того, гибриды могут обладать улучшенными вкусовыми качествами, а также более длительным сроком хранения и транспортировки.

Вопрос 4: Как происходит процесс создания межвидовых гибридов косточковых деревьев

Ответ: Процесс создания межвидовых гибридов косточковых деревьев включает в себя скрещивание двух разных видов косточковых деревьев с помощью различных методов, таких как ручное опыление или использование химических стимуляторов. После скрещивания происходит процесс отбора, когда селекционеры оценивают и выбирают наиболее желательные гибриды, учитывая их устойчивость, вкусовые качества и другие важные характеристики.

Вопрос 5: Как определяются названия межвидовых гибридов косточковых деревьев

Ответ: Названия межвидовых гибридов косточковых деревьев обычно состоят из двух частей: первая часть обозначает род растения, а вторая часть - уникальное имя, которое дается гибриду. Например, гибрид между вишней и персиком может называться "Prunus × blireana", где "Prunus" - это род, а "blireana" - уникальное имя гибрида.

Вопрос 6: Какие факторы могут влиять на успех создания межвидовых гибридов косточковых деревьев

Ответ: Успех создания межвидовых гибридов косточковых деревьев зависит от многих факторов. Среди них можно выделить генетическую совместимость родительских видов, правильный выбор методов скрещивания и опыления, а также подходящие условия для роста и развития гибридов. Кроме того, важным фактором является опыт и навыки селекционеров, которые выполняют отбор наиболее желательных гибридов.

Вопрос 7: Какие проблемы могут возникнуть при создании межвидовых гибридов косточковых деревьев

Ответ: При создании межвидовых гибридов косточковых деревьев могут возникнуть различные проблемы. Одной из основных проблем является генетическая несовместимость родительских видов, что может привести к неуспеху в процессе скрещивания. Кроме того, некоторые гибриды могут иметь сниженную фертильность, что ограничивает их возможность размножаться. Также возможны проблемы с адаптацией гибридов к различным условиям окружающей среды и устойчивостью к болезням и вредителям.

Что такое межвидовые гибриды косточковых деревьев

Фото с сайта shutterstock.com/VO IMAGES

Имя этому необычному гибриду сливы и абрикоса дал американский ботаник Лютер Бербанк, который проводил опыты по гибридизации этих культур еще в конце XIX века. Название отображает превосходство сливы над абрикосом в данном гибриде, что понятно даже по внешнему виду плодов. У плумкотов они могут иметь разные оттенки (розоватый, темно-пурпурный, фиолетовый с оранжевыми пятнами), тонкая кожица гладкая и блестящая, как у сливы, при этом не имеет характерной кислинки. Мякоть плумкота и плуота сочная, слегка зернистая, красного, желтого или ярко-розового цвета, а по весу они чуть опережают априумы – 60-100 г.

Плоды этих гибридов внешне очень похожи между собой, различия есть лишь на генетическом уровне: плумкоты содержат равное количество признаков сливы и абрикоса, тогда как у плуотов – 3/5 генов сливы и 2/5 генов абрикоса.

Оба гибрида – низкорослые деревья с округлой кроной, по агротехнике и требованиям схожие со сливой. Они требуют хорошего дренажа в прикорневой зоне, предпочитают нейтральную или слабокислую (pH около 6,5) почву. Высаживать их лучше всего в местах, где прямое солнце будет попадать на деревья до 6-8 часов в день. В посадочную яму стоит добавить органику (1-2 ведра компоста), а также калийные и фосфорные удобрения.

Разнообразие сортов плумкота и плуота велико, но сложность в том, что не все они могут жить в средней полосе: культивары западной селекции рассчитаны на 5-6-ю зоны морозостойкости. Однако в последние годы появились районированные сорта и для наших условий – например, Валентин, Кубанский, Триумф .

Какие виды деревьев могут быть использованы для создания межвидовых гибридов

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Пасечник, Каменский, Рубцов 10 класс, Просвещение:

§ 50. Основные методы селекции. Центры происхождения культурных растений

Вспомните:

1. Чем искусственный отбор отличается от естественного?

Естественный отбор совершается самой природой, а искусственный — человеком. При естественном отборе выживают самые сильные и жизнеспособные особи. При искусственном отборе выводятся новые сорта и породы.

2. Какие виды гибридизации вам известны?

В зависимости от степени родства скрещиваемых растений различают внутривидовую, межсортовую (скрещивают растения разных сортов), межвидовую (растения относятся к разным видам) и межродовую (к разным родам) гибридизацию.

3. Какой процесс называется гаметогенезом?

Гаметогенезом называют процесс образования половых клеток.

4. Что такое мутагенез?

Мутагенез — это процесс изменения в нуклеотидной последовательности ДНК, приводящий к мутациям.

5. Что такое чистая линия?

Чистая линия — группа организмов, имеющих некоторые признаки, которые полностью передаются потомству в силу генетической однородности всех особей.

Проверьте себя

1. Что такое селекция?

Селекция — это наука о выведении новых и совершенствовании существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с необходимыми человеку свойствами.

2. Какие задачи решает селекция?

Задачи селекции:

повышение продуктивности сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов;

изучение разнообразия растений, животных и микроорганизмов, являющихся объектами селекционной работы;

анализ закономерностей наследственной изменчивости при гибридизации и мутационном процессе;

разработка систем искусственного отбора, способствующих усилению и закреплению полезных для человека признаков у организмов с различными типами размножения;

получение сортов, пород и штаммов, пригодных для механизированного промышленного выращивания, разведения и уборки;

исследование роли среды в развитии фенотипа.

3. В чём заключаются методы гибридизации и отбора?

Гибридизация — это процесс получения потомства (гибридов) с новыми наследственными свойствами от двух родителей, размножающихся половым путём.

Целенаправленный искусственный отбор позволяет выбирать необходимых для дальнейшего скрещивания особей.

4. Что такое гетерозис и инбридинг? В чём их принципиальное различие?

Гетерозис — это явление, при котором гибриды разных сортов одного вида отличаются особой плодовитостью и устойчивостью к неблагоприятным факторам.

Инбридинг — скрещивание организмов, имеющих общих предков.

Какие преимущества имеют межвидовые гибриды по сравнению с чистыми видами

Под гибридным видообразованием обычно подразумевают возникновение в потомстве от естественного гибрида новой линии, размножающейся в чистоте и изолированной от родительских видов и от своих сибсов в гибридной популяции . Эта новая линия должна преодолеть гибридную стерильность, и разрушение гибридов.

Его можно определить как возникновение в потомстве видового гибрида с хромосомной стерильностью нового структурно-гомозиготного рекомбинанта , плодовитого при скрещиваниях с особями своей линии, но изолированного от других линий и от родительского вида преградой, создаваемой хромосомной стерильностью.
Если число независимых транслокаций больше, то хромосомная стерильность, создающая преграды вокруг новых гомозиготных рекомбинантов, усиливается, и новая линия становится более изолированной.
Процесс рекомбинационного видообразования был обнаружен среди потомков экспериментальных гибридов представителей рода табак , у некоторых злаков и других растений. Его роль в природе остается неясной. Вероятно, такое видообразование происходит время от времени, но реже, чем аллополиплоидия.

В некоторых группах растений межвидовые гибриды плодовиты и изоляция между видами обеспечивается главным образом внешними преградами. Экологическая и сезонная изоляция, а также изоляция, обусловленная строением цветка, — главные преграды, разделяющие виды. Морфологические, физиологические и поведенческие различия между видами, ведущие к возникновению таких преград, находятся, под контролем генов. У потомков естественных межвидовых гибридов, если они появляются, происходит расщепление по генным различиям и по соответствующим признакам, определяющим внешнюю изоляцию. Это создаёт возможность для возникновения продуктов межвидовой рекомбинации с новыми сочетаниями признаков, закладывающих основу новых, внешне изолированных субпопуляций. Если внешняя изоляция сохраняется и в дальнейшем, то из этих субпопуляций могут возникнуть новые виды гибридного происхождения. .

Какие методы используются для создания межвидовых гибридов

Загоревшись идеей получить свой собственный новый эксклюзивный цветок или овощ, стоит потренироваться на культурах, которые легко скрещиваются и в потомстве сразу можно увидеть интересный результат. А ещё легко найти всякие там пестики-тычинки. Это у пчёл всё само собой получается (поскольку под насекомых процесс и заточен), а людям ещё потренироваться нужно.

О том, как получить свой собственный эксклюзивный лилейник, в материале: Скрещивание лилейников — выращиваем свой уникальный гибрид

Из овощей для экспериментов, на мой взгляд, лучше всего подходит тыква. Во- первых, у неё цветки однозначно либо мужские, либо женские — не ошибёшься. Во-вторых, там всё крупное и понятное. В-третьих, можно скрестить сорта с нужными характеристиками и через сезон удивиться, как интересно получилось. Особенно много необычного получается при скрещивании декоративных тыковок — они очень разнообразны по форме, размерам и расцветке.

Как влияет межвидовая гибридизация на плодоношение деревьев. Селекция для начинающих экспериментаторов

При самостоятельном скрещивании нужно иметь ввиду, что легко идёт процесс гибридизации внутри одного вида. © britannica

При скрещивании нужно иметь ввиду, что легко идёт процесс гибридизации внутри одного вида.

Тыквы принадлежат к трём видам :

  • Тыква твердокорая (Cucurbita pepo), к которой, помимо сортов тыквы, относятся также кабачки, патиссоны, крукнеки. Большинство декоративных тыковок тоже принадлежат к этому виду.
  • Тыква гигантская (Cucurbita maxima), к которой относятся большинство сортов крупноплодной хорошо хранящейся тыквы, а также чалмовидные тыквы.
  • Тыква мускатная (Cucurbita moschata) выращивается больше в южных регионах, но есть и сорта, подходящие для средней полосы.

Вот сорта, принадлежащие к одному виду и надо скрещивать. Допустим, посажены сорта гигантской тыквы «Медовый десерт» (сладкая) и «Биг Мун» (огромная, но среднего вкуса). Можно попробовать получить крупную и сладкую тыкву.

Порядок скрещивания

  1. Вечером на том сорте, который предназначен в «папы» (без завязи), 3-5 нераспустившихся, но готовых к раскрытию бутонов обернуть фольгой, бинтом, ниткой — чем угодно так, чтобы они не раскрылись раньше времени. Определить такие бутоны можно по пожелтевшим кончикам лепестков.
  2. Женский нераскрывшийся цветок (с завязью под бутоном) тоже связать ниткой, чтобы туда никто не залез раньше времени.
  3. Утром, до 10-11 часов снять обвязки с мужских цветков, оборвать лепестки, оставить только пыльники.
  4. Женский цветок освободить от обвязки и пыльниками мужских цветков обмазать пестик женского. Всё делать очень аккуратно! Если женский цветок отвалится, ничего не вырастет. Поэтому для гарантии лучше опылять несколько женских цветков.
  5. У женского цветка снова связать ниткой лепестки, чтобы закрыть опылённый пестик.
  6. Пометить места, где производилось опыление, чтобы не потерять потом эти плоды.

Дальше останется подождать, когда тыквы созреют. Сам плод съесть, хорошие полные семена просушить на воздухе, сложить в пакетики и подписать. На следующий год посадить и ждать, что интересного вырастет. Получился, фактически, гибрид первого поколения, то есть, из семян должны вырасти довольно однородные растения.

Как влияет межвидовая гибридизация на плодоношение деревьев

Казалось бы, понять, что такое вид, легко. Один из критериев принадлежности особей к одному виду — памятное всем со школьных уроков биологии «при скрещивании дают плодовитое потомство». Важно, что «плодовитое»: у лошади и осла рождается маленький мул, а у жеребцаи ослицы — лошак (такой гибрид гораздо мельче мула и встречается реже). Мулы полезны в хозяйстве, они выносливы и живут долго — до 40 лет, но жеребят у них, как правило, не бывает. Иногда самки мулов и лошаков приносят потомство от спаривания с жеребцами или ослами. А в Липецком зоопарке в 2019 году родился гибрид (самочка) от домашнего осла и зебры Гранта.

Создание новых сортов плодовых деревьев с помощью межвидовой гибридизации 01

Зедонк — гибрид зебры и осла

В неволе часто получают гибриды от разных видов, иногда с помощью искусственного осеменения. Еще в начале ХХ века в заповеднике Аскания-Нова проводили опыты по отдаленной гибридизации: получали гибриды лошади и зебры, лошади Пржевальского и домашней лошади, бизона и домашнего скота, дикого барана и тонкорунной овцы. Делалось это как ради науки, так и для получения новых пород сельскохозяйственных животных с необычными признаками и свойствами — например, тонкошерстную овцу, которую можно пасти в горах. Серьезные проблемы с плодовитостью были только у гибридов зебры и лошади, все остальные гибриды приносили потомство.

Бывают в зоопарках и вовсе необыкновенные гибриды, например льва и тигрицы (такие звери называются лигры) либо львицы и тигра (тигрольвы, или тайгоны). Лигры крупнее львов и тигров, тигрольвы зачастую меньше. У обоих видов самцы бесплодны, а у самок может быть потомство. Детенышей лигриц и львов называют лилиграми, лигриц и тигров — талиграми.

Создание новых сортов плодовых деревьев с помощью межвидовой гибридизации 02

Лигры обычно появляются на свет в цирках и зоопарках. Jassen | flickr.com

Создание новых сортов плодовых деревьев с помощью межвидовой гибридизации 03

Саванна — гибрид кошки и сервала. WikimediaCommons

Гибридизация некоторых диких видов кошек с домашними кошками дала начало новым породам, таким как бенгальская или саванна (но сложности с получением потомства есть и у них: не случайно саванна, гибрид кошки и сервала, — одна из самых дорогих пород кошек). В начале 1980-х годов сотрудники Московского зоопарка создали гибриды собаки и шакала, чтобы вывести животных с острым обонянием, и эти гибриды сейчас «работают» в таможенных службах аэропорта Шереметьево. Волки гибридизуются с собаками; скрещиванием волков и немецких овчарок получили чехословацкую волчью собаку, или влчака. Эксперимент начали еще в середине ХХ века и вывели породу, внешне похожую на волка и такую же выносливую, но умную и обучаемую, как овчарка.

Но все эти гибриды возникли с помощью человека. В природе разные виды млекопитающих скрещиваются относительно редко. Хотя, например, известны плодовитые гибриды белых и бурых медведей: в последнее время такая гибридизация происходит чаще, когда белые медведи из-за сокращения площади льдов выходят на побережья, а бурые мигрируют севернее. Но анализ геномов говорит о том, что эти два вида скрещивались и в эпоху плейстоцена.

Какие проблемы могут возникнуть при создании межвидовых гибридов

Среди нетрадиционных садовых культур особое место занимают гибриды − растения, полученные путем скрещивания плодовых и ягодных кустарников с целью выведения более урожайных, вкусных, зимостойких и устойчивых к болезням сортов. Как правило, они весьма необычны и совмещают в себе характерные особенности родительских видов. Иногда гибриды встречаются и в дикой природе, появляясь там в результате естественного переопыления растений. Однако достижения селекционеров в этом плане более «чистые», поэтому гарантируют отличный вкус и хорошую урожайность плодовых кустарников.

Йошта

Характерной особенностью этого многолетнего раскидного ягодного кустарника является быстрота роста. Он достаточно высокорослый, а его побеги могут возвышаться до уровня полутора метров.

Йошта была получена селекционерами в результате скрещивания крыжовника и смородины. Выводя новый гибрид, ученые пытались добиться улучшения качества и увеличения размеров ягод, повышения урожая и избавления от некоторых заболеваний и от колючек.

В результате был получен сорт с крупной черной ягодой, богатой витаминами. Кисло-сладкий вкус сосредоточен в толстой корочке.

Кустарник самоопыляем, он устойчив к заболеваниям и легко переносит холодные зимы. Плодоносит спустя 3−4 года после посадки и сохраняет высокую урожайность до 12−18 лет. При правильном уходе в хорошие годы один куст дает до 10 кг сочных ароматных ягод.

Листья йошты большие, блестящие, темно-зеленые. Они долго не опадают и не пахнут смородиной. Цветы большие и желтые.

Создание новых сортов плодовых деревьев с помощью межвидовой гибридизации 04

Йошта отличается отменными вкусовыми качествами, хорошей урожайностью и стойкостью к заболеваниям

Ежемалина

Ежемалиной называют гибрид ежевики и малины. Ее ягоды достаточно крупные, с кислинкой. Кусты не требуют особого ухода и дают прекрасные урожаи. Это кустарник высокоурожайный, устойчивый к болезням и вредителям. Он может расти и плодоносить на любых почвах и обходиться при этом без профилактических обработок.

По заверению специалистов, в ягодах ежемалины содержится достаточное количество антиоксидантов для уничтожения в человеческом организме токсинов и предотвращения образования злокачественных опухолей.

В каталоге магазина «Сады Семирамиды» можно найти разные сорта этой уникальной ягоды, в том числе Санберри, Adrienne Blackberry, Дарроу, Нектарберри и Yangberri.

Создание новых сортов плодовых деревьев с помощью межвидовой гибридизации 05

Ягоды ежемалины крупные и сочные, а их вкусовые качества имеют нотки как малины, так и ежевики

Селекционеры не устают удивлять человечество неожиданными скрещиваниями растений. Благодаря этому уже появились желтый арбуз, белая земляника пайнберри, фиолетовый картофель, желтая свекла, лемато (помидор с запахом лимона) и многие другие удивительные плоды.

Томтато

Невероятный гибрид, который позволяет одновременно собирать урожай картофельных клубней и помидоров. Его вывели британские овощеводы и назвали томтато (TomTato). На одном его стебле вверху зреют помидоры черри, а внизу (под землей) растет белый картофель. Томаты этого гибрида считаются самыми вкусными, поскольку отличаются идеальным уровнем кислотности и высоким содержанием сахара. При правильном уходе один томтато может давать более 500 помидоров черри и несколько клубней картофеля, который прекрасно подходит для обжарки и варки. Картофельных листьев у этого гибрида нет.

Создание новых сортов плодовых деревьев с помощью межвидовой гибридизации 06

Удобно и урожайно: внизу растет картофель, вверху − помидоры черри

Грейпл

Калифорнийские ученые (Исследовательская Станция генетики и размножения фруктов) вывели грейпл путем внедрения в генотип винограда фрагмента кода яблок, который отвечает за определенные свойства растения. В результате был получен гибрид с характеристиками яблони и винограда. Растение является деревом, а не кустом. Его плоды − нечто среднее между виноградом и яблоком. Они представляют собой гроздья с несколькими крупными ягодами (30−40 г), мякоть которых по консистенции ближе к яблочной.

Создание новых сортов плодовых деревьев с помощью межвидовой гибридизации 07

Яблоки, которые растут гроздьями… Это грейпл!

Хотя многие из перечисленных гибридов пока являются редкостью в подмосковных садах, да и в России в целом, они, безусловно, достойны вашего внимания. А приобрести давно заслужившие доверие россиян гибриды всегда можно в интернет-магазине «Сады Семирамиды».