Отдаленная гибридизация

Скрещивание между организмами, относящимися к разным видам или родам, названо отдаленной гибридизацией. Ее роль в теоретических исследованиях и практической работе исключительно важна. Изучение наследования различных признаков при скрещивании разных видов дает возможность раскрыть важные закономерности эволюции растений и животных. Цель отдаленной гибридизации состоит в создании особей, сочетающих в себе ценные признаки и свойства разных видов. Проводится гибридизация культурных видов с представителями диких, а также скрещивание растений, относящихся к разным культурным видам или родам.

Из 200 тыс. видов покрытосеменных растений человек использует в культуре не более 250, среди них широко распространенных только несколько десятков. Дикие сородичи обладают целым рядом признаков, которые слабо выражены или совершенно отсутствуют у культурных растений. Это прежде всего устойчивость к различным экстремальным условиям произрастания - холоду, засухе, жаре, засолению, вредителям, болезням. Вот почему часто бывает крайне необходимо передать полезный признак дикого вида культурному.

Современные сорта сахарной свеклы поражаются церкоспорой, желтухой, корневой гнилью, дикие же виды полностью устойчивы к этим заболеваниям, и их целесообразно использовать для гибридизации. Большой вред культурному подсолнечнику наносят поражения растений склеротинией, ложной мучнистой росой, повреждения гелихрисовой тлей. Многие дикие виды проявляют устойчивость к этим заболеваниям и тле.

Наш основной источник хлеба - пшеница - нуждается в улучшении способности преодолевать неблагоприятные условия выращивания. Комплекс полезных признаков для нее можно позаимствовать от ее дикого сородича пырея сизого. В отличие от однолетней пшеницы это многолетнее растение. Пырей хорошо растет на засоленной почве, зимует при температуре до -50 °С, полностью устойчив к грибным болезням, имеет высокое содержание белка в зерне, большую продуктивную кустистость и многоцветковость колоса, хорошую озерненность. Скрещивание пшеницы с пыреем способствовало бы более широкому распространению этой ценной культуры в различных условиях произрастания.

Повышает зимостойкость озимой пшеницы, увеличивает содержание в зерне белка скрещивание ее с озимой рожью. Пшенично-ржаные гибриды обладают комплексом ценных биолого-хозяйственных признаков. Высокой продуктивностью колоса сортов мягкой и твердой пшеницы отличаются гибриды от скрещивания их с пшеницей английской. Выявлен дикий вид пшеницы, который обладает иммунитетом почти ко всем болезням культурной пшеницы и не поражается шведской мухой. Его можно использовать для гибридизации с целью передачи этих ценных признаков.

Культурный картофель поражается фитофторой, агрессивными расами рака, нематодой, колорадским жуком. Для придания картофелю устойчивости к комплексу болезней его скрещивают с дикими видами. Гибриды приобретают не только способность выдержать инфекцию от возбудителей болезней, но и оказываются раннеспелыми, морозоустойчивыми, способными давать два урожая в году.

Очень опасный вредитель винограда - филлоксера. Она распространяется с посадочным материалом, с помощью ветра, водой, при обработке почвы, через тару. Зараженные молодые виноградники погибают до вступления в пору плодоношения. Поврежденные филлоксерой листья теряют способность к фотосинтезу, рост побегов прекращается, перестают расти корни, и куст погибает. Виноградарству филлоксера наносит огромный ущерб. Совершенно устойчивы к вредителю дикие виды винограда, их и используют для получения устойчивых сортов.

Итак, с помощью отдаленной гибридизации можно не только восстановить утраченную культурными растениями способность бороться с болезнями и вредителями, но и привносить новые признаки, которыми они не обладали.

Препятствия на пути межвидовой гибридизации

История получения аллополиплоидов