La începutul colonizării continentului american, atenția imigranților europeni a fost atrasă de o plantă de trei metri cu frunze lungi de metri și inflorescențe uriașe: mușchi de sex masculin și cocoși femele. Triburi de indieni, agricultori cultivate pentru mai multe secole, din cauza căruia popoarele albe și a numit-o "iarba indiană". Noi o cunoaștem ca porumb. Are o tulpină groasă, iar interiorul nu este gol, la fel ca alte cereale, dar umplut cu niște țesuturi libere. El este foarte puternic, propriile lui urechi coapte nu-l vor rupe.
În fiecare ureche pot fi până la o mie de boabe de fructe, de obicei galbene sau gălbui, dar există varietăți de porumb cu boabe roșiatice, violete, albastre și chiar aproape negre. Această cereală a făcut o impresie pe europeni că au condus imediat semințele pe continentul european, iar coloniștii au început să-l semene pe terenurile lor.
Porumb foarte repede a devenit una dintre cele mai importante culturi de cereale nu numai pe continentul american, ci și în Lumea Veche. Nu este surprinzător faptul că crescătorii de pretutindeni au început să efectueze experimente cu acest cereale, încercând să crească noi soiuri, mai potrivite pentru condițiile în care a căzut porumbul. Am fost atenți la aceasta și la geneticieni: ne amintim că porumbul era una dintre acele plante asupra cărora au fost redescoperite legile lui Mendel. La începutul secolului al XX-lea, în 1905, cercetătorul american, D. Schell și-a început experimentele cu porumb, care mai târziu a devenit faimos. Inițial, metodologia aleasă de către om de știință nu a evidențiat niciun fel de realizări în domeniul agriculturii. Cercetătorul a primit așa-numitele linii curate de porumb, adică a făcut același lucru cu porumbul pe care Mendel la făcut cu mazărea cu câteva decenii în urmă. Shell a polenizat flori de porumb femele cu polen preluat din aceeași plantă; El a repetat același lucru și cu plantele cultivate din semințe care s-au format după o astfel de polenizare artificială. În ceea ce privește selectarea operei sale a fost absolut fără sens - cu mult înainte de apariția geneticii oamenilor să știe că, atunci când consangvinizare, în special prin auto-polenizare, multe dintre proprietățile utile ale organismelor sunt pierdute: descendenții acestei trecere este întotdeauna inferior organismelor parentale de viabilitate, mărimea și randamentul. Oamenii de stiinta si termenul special inventat - depresie inbred. Nu este o excepție și kukuruzaShella - cu fiecare nouă polenizarea artificială a plantelor a crescut mai puțin și mai puțin legate din ce în ce mai mici urechi, și a scăzut în ele mărimea boabelor. Astfel, deja în a treia generație auto-polenizată, randamentul porumbului a scăzut aproape dublu. În general, nimic nu a sugerat un progres în creșterea animalelor.
Și brusc Shell a făcut un pas neașteptat - a luat două dintre cele mai mici și mai fragile plante, dar de la alte linii curate și le-a încrucișat unul cu celălalt. Rezultatul a depășit toate așteptările: puterea și productivitatea în sensul literal al cuvântului vymahal hibrizi sunt superioare nu numai fragil de plante-mamă, dar, de asemenea, soiurile originale de porumb. luate în timp util pentru a obține linii curate. Deci, dacă plantele parentale au dat randament mediu de aproximativ 20 chintale pe hectar, atunci randamentul hibrizilor a depășit imediat 50 chintale pe hectar! Fără să se gândească de două ori, oamenii de știință au numit fenomenul de creștere a viabilității în organismele hibride prin forțe hibride sau heterozis. Rezultate experiențe Schell a inspirat multi crescatori, dar bucuria lor a fost de scurtă durată: în hibrizi de fapt, ca porumbul de așteptat crescute folosind auto-polenizare (de exemplu, polen de la florile masculine ale uneia din plante polenizează florile feminine pe aceeași plantă).
Și asta înseamnă că deja în generația următoare toate calitățile pozitive, hibrizii au dispărut și din nou au ieșit din semințele lor, plantele mici, foarte asemănătoare cu "bunicile" și "bunicii" lor.
Agronomii au avut o singură cale de ieșire: să mențină în mod constant o "rezervă" de linii curate, de la traversarea cărora este posibil să se obțină plante cu o forță hibridă. Dar, din moment ce liniile curate oferă un număr foarte mic de semințe, puteți obține foarte puțini hibrizi de la ei și, important, ei vor fi foarte scumpi. Se pare că crescătorii au ajuns din nou într-un punct mort. O cale strălucitoare a fost găsită în 1917 de către un alt ameliorator american, D. Jones. El a propus să traverseze nu linii pure, ci hibrizi. obținute din traversarea lor. Întregul proces de obținere a unei noi plante arăta astfel: în primul rând, prin auto-polenizare lungă, se obțin linii pure, care dau un număr foarte mic de semințe și, în consecință, un număr mic de hibrizi cu randamente ridicate. Apoi, doi astfel de hibrizi sunt traversați, care provin din linii pure pure și primesc un număr mare de "hibrizi dubli", aproape egali în calitate de hibrizi simpli. Astfel, pentru a obține un fel de "hibrizi dubli", trebuie să aveți patru linii curate de porumb.
La scurt timp după descoperirea hibrizilor duble, în întreaga lume a început o procesiune victorioasă de "porumb nou". Deci, dacă în 1935, în SUA, culturile de porumb hibrid reprezintă doar puțin peste 1% din suprafața totală a câmpurilor ocupate de această cereală, atunci până în 1957 această cifră a crescut la 92,5%. Datorită utilizării de soiuri noi, americanii au reușit în acest timp să reducă semnificativ suprafața câmpurilor de porumb, dar producția lor totală a crescut de aproape 1,5 ori! Aceasta a însemnat, de asemenea, o revoluție în creșterea animalelor: multe soiuri de porumb sunt cultivate pentru hrana animalelor; americanii meticuloși au estimat că utilizarea porumbului hibrid ca furaj pentru animale a permis suplimentar să furnizeze fiecărui american 24,5 kilograme de carne pe an. După cel de-al doilea război mondial, porumbul hibrid sa răspândit în alte țări.
De unde provin plantele hibride? Răspunsul neechivoc la această chestiune genetică nu poate da până acum, deși foarte multe modele de heterozis au fost deja dezvăluite. Reamintim că liniile pure diferă de organismele obișnuite în homozigozitatea lor, adică fiecare genă există în două forme absolut identice (sau alele) localizate în cromozomii perechi. Când două linii pure se trec reciproc, aproape toate genele devin heterozygioase - fiecare genă este reprezentată de două alele diferite. Citiți cum Mendel a traversat două linii curate de mazare, dintre care unul avea flori violete, iar celălalt - alb. Toți hibrizii erau cu flori purpurii, dar gena de culoare albă nu dispăruse nicăieri, el "ascuns" în spatele unei gene mai puternice, dominante. Ceva similar se întâmplă în heterozis, numai în acest caz nu numai Mendel, ci toate sau aproape toate genele, a fost heterozygos. Acum este de înțeles de ce dispare forța hibridă - în generațiile următoare, conform legilor lui Mendel, apar organisme homozigote care nu au o forță hibridă.
În corectitudine trebuie remarcat faptul că utilizarea heterozisului nu poate fi numită o realizare extrem de importanta a geneticii secolului XX, la fel ca și mutație artificială sau inginerie genetică. Existența unei forțe hibride pentru omenire a fost cunoscută de foarte mult timp, viabilitatea crescută a hibrizilor vorbită în timpul lui Aristotel. Deci, încă din cele mai vechi timpuri de trecere un cal și un măgar, oamenii au primit catâri - animale agricole esențiale, forța și rezistența surclasând părinții lor. Dar utilizarea pe scară largă a heterozelor în agricultură a început tocmai din cauza muncii geneticienilor. Desigur, în acest caz, crescătorii nu s-au limitat doar la porumb. La scurt timp după primul succes cu „indian cereale“ au fost crescute soiuri hibride de tomate, vinete, ardei, ceapă, castraveți, pepeni verzi, suc de fructe, sfeclă de zahăr, sorg, secară, lucernă și multe alte culturi. Am început să folosească heterozis la efectivele de animale: prin încrucișarea diferitelor specii de găini ouătoare au fost capabili să „forța“ le să transporte până la 25 „extra“ oua pe an; hibrizii care traversează diferite rase de porci cresc de o dată și jumătate mai repede decât părinții lor; Rezultate similare s-au obținut la reproducerea ovinelor, vaci și alte animale de fermă.
Crescătorii au reușit să rezolve parțial problema pierderii puterii hibride în descendenți. Faptul este că multe plante pot fi răspândite prin mijloace vegetative: butași, tuberculi, mustăți. În același timp, nu apar noi încrucișări și, prin urmare, forța hibridă nu se pierde. Deci, dacă scoateți o varietate hibridă din același cartof și înmulțiți-o cu tuberculi, atunci toate plantele noi vor avea și o putere hibridă. Dar merită să încercați să obțineți semințele de la plantele cultivate de la ele - forța hibridă va dispărea în mod irevocabil. Deci, mulți fermieri de camioane cumpără semințe importate de plante importate, le plantează pe paturi și primesc o recoltă bogată. Dar astfel de semințe sunt de obicei foarte scumpe, de obicei, oamenii încearcă să lase o parte din plantele crescute pentru "divorț", adică să obțină semințe de la ei și să le planteze pentru anul următor. Și anul viitor, spre surprinderea și consternarea agronomii nefericiții, hilenkie semințe cresc răsaduri, în cazul în care, din cauza buruienilor nu este drept și notificare. Oamenii ignoranți de genetica, încercând să explice eșecul de secetă, dăunători și focarele de alți factori similari, dar expertul competentă devine imediat clar că semințele miraculoase au o forță hibrid, care descendenții lor, din păcate, nu este salvat. Singura cale de ieșire este de a încerca să planteze astfel de plante vegetativ. Desigur, cu unele plante este foarte ușor: puteți planta cartofi cu tuberculi și căpșuni cu mustăți. Și aici, de exemplu, cu roșii și nu ar trebui să încercați - încă nu va funcționa.
Articole similare
-
Peking varză - plante de cultivare pe un pervaz - o grădină de legume într-un apartament
-
Cum să aibă grijă de o frumusețe de noapte ornamentală a plantelor ornamentale - floricultură
Trimiteți-le prietenilor: