Apa penyebab hibrida infertilitas interspesifik? Contoh hibrida interspesifik

Sejak zaman kuno, orang-orang mengagumi keindahan dan keragaman tanaman di sekitarnya, terutama bunga. rasa mereka dan nyeri di segala usia telah menjadi personifikasi dari cinta, kemurnian, ekspresi perasaan. Secara bertahap, orang itu menyadari bahwa ia tidak bisa hanya menikmati bentuk-bentuk yang sudah ada dari makhluk-makhluk yang indah, tetapi juga untuk mengambil bagian dalam pembentukan mereka. Jadi mulai era pemuliaan tanaman, yang mengarah ke produksi spesies baru dengan fitur yang lebih berguna dan penting dalam genotipe dan fenotipe. Dua ilmu, bekerja sama dalam masalah ini, berhasil sejauh ini untuk mencapai hasil yang fantastis - itu adalah genetika dan botani.

Objek studi botani

Botani - ilmu yang mempelajari segala sesuatu tentang tanaman. Artinya, mereka:

• morfologi;
• genetika;
• fisiologi;
• anatomi;
• sistematika.

Disiplin ini mencakup semua aspek kehidupan flora, karena proses internal respirasi, fotosintesis dan reproduksi, dan berakhir dengan berbagai eksternal sifat fenotipik.

Ini adalah salah satu ilmu tertua, yang muncul dengan perkembangan manusia. Bunga tumbuh di makhluk di sekelilingnya, sehingga dekorasi daerah sekitarnya, itu adalah orang yang selalu. Selain itu, selain kecantikan, itu selalu menjadi sumber yang lebih kuat dari makanan, bahan obat, bahan bangunan. Oleh karena itu botani - adalah studi tentang organisme yang paling kuno, penting, beragam dan kompleks di planet kita - tanaman.

pemuliaan tanaman

Dengan berlalunya waktu dan akumulasi pengetahuan teoritis tentang struktur makhluk ini dari dalam, cara hidup mereka dan proses yang terjadi di dalamnya, itu menjadi tersedia dan pemahaman tentang bagaimana untuk memanipulasi pertumbuhan dan perkembangan mereka. Momentum genetika ilmu, yang memungkinkan untuk studi kromosom objek yang berbeda untuk menyeberang mereka satu sama lain, mendapatkan hasil yang baik dan buruk, memilih yang menguntungkan dan perlu. Hal ini dimungkinkan berkat penemuan berikut.

1. Ganda pemupukan pada tanaman.
2. Membuka proses mitosis dan meiosis.
3. Pengembangan teknik silang.
4. Heterosis, kawin sedarah dan outbreeding.
5. Mengartikan kode genetik tanaman.
6. Studi biomolekuler dari komposisi jaringan dan sel.
7. Penemuan di bidang sitologi dan histologi.

Tentu saja, itu tidak semua prasyarat, yang telah menjabat sebagai awal dari sebuah gerakan yang kuat dan pengembangan peternakan metode bekerja pada tanaman.

Hibridisasi dan karakteristiknya

Nama lain untuk proses penyeberangan - hibridisasi. Metode menggunakan fenomena ini disebut hybridological. Yang pertama diterapkan untuk eksperimen, Gregor Mendel. eksperimen terkenal pada kacang polong setiap anak sekolah tahu.

Inti dari keseluruhan proses disilangkan antara bentuk orang tua untuk menghasilkan keturunan heterozigot dengan alasan yang akan disebut hibridoma. Dalam kawin ini jenis yang dikembangkan berbeda. Mereka dipilih berdasarkan karakteristik individu dari berbagai spesies atau genus. Secara total, ada dua jenis utama dari proses tersebut.

1. Outbreeding, atau outbreeding. Ini menyiratkan bahwa bentuk-bentuk orangtua awal tidak termasuk dalam spesies yang sama, genus atau varietas. Yang tidak memiliki hubungan kekerabatan apapun. persimpangan ini adalah salah satu yang paling populer dan paling sering menyebabkan heterosis di penangkaran garis murni.
2. Silang atau perkawinan sedarah - hibridisasi terkait erat spesies yang termasuk spesies yang sama atau genus, kelas. Metode ini digunakan untuk mengamankan penduduk di setiap tanda-tanda yang berguna, termasuk fenotipik. Ketika benar dilakukan perkawinan sedarah berulang dapat menerima garis genetika tanaman murni.

Ini jenis kawin memiliki varietas yang lebih sempit dalam. Sebagai contoh, salah satu bentuk outbreeding dianggap persilangan - hibridisasi antara varietas.

Selain jenis orang, ada berbagai jenis salib. Mereka dijelaskan secara rinci dan dipelajari bahkan oleh Mendel, Morgan Thomas dan ahli genetika lain masa berabad-abad.

jenis perkawinan

Mengidentifikasi beberapa jenis dasar individu hibridisasi.

1. Monohybrid atau sederhana. Mengasumsikan bentuk kawin orangtua untuk membentuk keturunan pertama dilakukan sekali.
2. Dua hybrid - diambil sebagai dasar orang tua berbeda dalam dua pasang tanda-tanda.
3. Kembali - hibrida persilangan generasi pertama dengan individu orang tua aslinya.
4. Poligibridnoe, atau double - generasi pertama dari individu terus berhibridisasi dengan satu sama lain, dan tindak lanjut dengan varietas lain dan spesies.

Semua bidang yang ditandai spesies memiliki nilai dalam setiap situasi yang spesifik. Artinya, untuk beberapa tanaman crossing agak sederhana untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Tetapi yang lain memerlukan bertahap poligibridnaya hibridisasi kompleks untuk mendapatkan sifat yang diinginkan, dan aman dalam populasi umum.

Hibrida dari generasi yang berbeda

Akibatnya, setiap kawin atau membentuk keturunannya. Ciri-ciri yang butuh orang tua dapat memanifestasikan dirinya dalam berbagai derajat.

Dengan demikian, fitur dari hibrida generasi pertama fenotip selalu seragam, sebagaimana dibuktikan oleh hukum Mendel (yang pertama) dan percobaan pada kacang polong. Jadi sering untuk mendapatkan hasil yang sama yang Anda inginkan sekaligus, menggunakannya monohybrid jenis hibridisasi.

Selanjutnya, semua spesimen berikutnya sudah menggabungkan sifat, sehingga ada pemisahan dalam rasio tertentu. resesif Manifest mengganggu proses mutasi. Oleh karena itu, yang paling penting untuk kegiatan industri manusia, pertanian, itu adalah yang pertama untuk menerima pembangkit.

contoh khas: jika tujuannya adalah untuk mendapatkan hanya tomat kuning sebagai akibat dari periode musiman, salib harus kuning dan merah merah tomat tapi harus diperoleh sebelumnya dari orang tua kuning. Dalam hal ini, generasi pertama tentu akan seragam - buah kuning tomat.

hibrida interspesifik: karakteristik

hibrida interspesifik adalah mereka yang diperoleh dengan outbreeding atau crossing jauh. Itu adalah hasil dari kawin individu milik spesies yang berbeda, untuk mendapatkan yang baru dengan karakteristik yang telah ditentukan dan properti.

Dengan cara ini, orang-orang di industri, banyak tanaman pertanian dan hias penting telah diperoleh, dan dalam pemilihan hewan dibesarkan banyak spesies hewan baru.

Contoh organisme seperti

Contoh hibrida antarspesies antara tanaman:

• zernokormovaya gandum;
• triticale - gandum dan gandum hitam;
• Rye berbentuk wheatgrass;
• gandum-elimusnye;
• beberapa jenis tembakau dan lain-lain.

Jika kita berbicara tentang hewan, karena banyak perwakilan dapat menyebutkan sebagai contoh:

• bagal (kuda dan keledai);
• liger - singa dan harimau betina;
• rackelhahn - belibis hitam dan capercaillie, dan lain-lain.

Masalah utama dari hibridisasi sehingga keturunan atau steril atau non-layak. Itu sebabnya orang telah menciptakan dan mengembangkan banyak metode untuk mengatasi faktor-faktor ini. Setelah semua, jika hasil yang diinginkan diperoleh, sangat penting bukan hanya untuk memperbaikinya, tetapi juga untuk memperkenalkan dalam penerimaan organisme tersebut.

Apa penyebab hibrida infertilitas interspesifik?

Alasan untuk masalah ini berakar dalam proses meiosis dan mitosis, yaitu di anafase ketika kromosom menyebar ke kutub sel. Pada titik ini, masing-masing mencari pasangan homolog nya. Sejak membentuk seluruh kromosom dan kromatid mengembangkan kariotipe umum dari suatu organisme.

Tetapi bagi orang-orang yang memiliki fusi terjadi dari bentuk-bentuk orangtua yang berbeda, kemungkinan pertemuan struktur tersebut minimal atau tidak mungkin. Itulah mengapa ada kombinasi acak dari karakter dan sebagai akibat individu menjadi steril atau non-layak. Artinya, gen, pada kenyataannya, menjadi tidak kompatibel.

Jika kita melihat pada tingkat molekuler dan untuk mencari tahu apa penyebab sterilitas hibrida interspesifik, jawabannya adalah bahwa itu adalah bagian yang tidak kompatibel DNA dari inti sel dan mitokondria. Akibatnya, tidak ada konjugasi kromosom dalam proses meiosis.

Hal ini menyebabkan hasil bencana di pemuliaan tanaman, dan di persimpangan dan pemuliaan spesies dan spesies baru. Terutama sering terjadi dalam flora. Oleh karena itu, mendapatkan panen tanaman hibrida mungkin hanya sekali, yang sangat nyaman untuk pengembangan pertanian.

Setelah menjadi jelas bagi para ilmuwan, alasan sterilitas hibrida interspesifik, pekerjaan aktif untuk menemukan cara untuk mengatasi penyebab ini. Hal ini menyebabkan penciptaan beberapa cara untuk menghilangkan individu kemandulan.

Cara mengatasi kemandulan

Cara utama yang memilih untuk mengatasi masalah biologi, sebagai berikut. Pada langkah meiosis kromosom berbeda ketika kutub sel, itu dimasukkan zat khusus - colchicine. Mempromosikan filamen pembubaran spindle (pusat sel). Sebagai hasil dari semua kromosom tetap berada di sel yang sama, daripada jatuh ke berbeda. Kini tersedia konjugasi bebas antara pasangan homolog, dan oleh karena itu, adalah proses normal meiosis di masa depan.

Dengan demikian, keturunan yang subur menjadi mudah dan berbuah selanjutnya dalam persilangan dengan berbagai bentuk. Paling sering, metode ini digunakan dalam pemuliaan tanaman, ia telah disebut poliploidi. Ini pertama kali diterapkan untuk para ilmuwan kita Karpechenkovym. Jadi dia mendapat pertama subur kubis hibrida dan lobak.

Apa penyebab sterilitas hibrida interspesifik, kami telah menemukan. Mengetahui sifat dari masalah, itu mungkin untuk membuat dua cara yang lebih dari pemecahan itu.

1. Tanaman diserbuki dengan serbuk sari dari satu orang tua. Metode ini memungkinkan beberapa generasi individu hybrid, subur. Tapi kemudian menandatangani pula kembali, dan individu kembali menjadi steril.
2. Penyerbukan hibrida dalam generasi pertama serbuk sari tua.

Saat ini, metode yang lebih perjuangan tidak diciptakan, tetapi bekerja dalam arah ini dilakukan.

Lilies dan hibrida mereka

Simbol kemurnian dan kepolosan, bunga-bunga kesedihan dan kesedihan untuk berangkat, perwakilan lembut dan halus lily - lily. Tanaman ini dinilai oleh manusia selama berabad-abad berturut-turut. Selama ini, hanya beberapa varietas belum ditetapkan! Tentu, antar pembiakan menyentuh mereka, juga.

Hasilnya adalah penghapusan sembilan kelompok varietas hibrida yang mengejutkan keindahan sifat-sifat fenotipik! Di antara mereka tempat khusus ditempati oleh dua dari perwakilan paling tidak biasa dan populer:

• hibrida Oriental;
• Lily OT-hibrida.

Pertimbangkan fitur dari dua kelompok dan memberi mereka deskripsi.

hibrida Oriental

Ini adalah yang terbesar dari bunga hibrida muncul. biologi mereka tidak berbeda dari yang dari anggota lain. Dimensi cangkir tumbuh bisa mencapai 31 cm, dan pewarnaan yang berbeda. Sangat indah berbagai Nippon, yang memiliki bunga putih dengan lis merah muda besar. Kelopak telah berkerut.

Data tinggi tanaman bervariasi hingga 1,2 m. Hal ini memungkinkan mereka untuk mendarat pada jarak 20-25 cm dari satu sama lain dan membentuk punggung bukit mekar indah. Semua anggota kelompok ini memancarkan rasa yang sangat kuat.

Orienpity

Ini adalah hibrida RT-lily singkatan yang dibentuk oleh nama lengkap: bentuk oriental-tubular. Mereka juga disebut pohon lily untuk jumlah yang sangat tinggi dari tanaman dan bunga besar. Dalam satu batang sampai 2,5 meter dapat dibentuk lebih besar dari 25 (30 cm) bunga yang sangat harum dan berwarna cerah.

Hal ini memungkinkan kelompok hibrida menjadi sangat populer di kalangan tukang kebun, meskipun tidak semua orang dapat mengatasi mereka berkembang biak. Dibutuhkan perawatan yang sangat baik dan mendarat tepat bahwa bentuk-bentuk seperti itu bisa menetap dan menghasilkan keturunan.

Bunga matahari dan hibrida yang

hibrida bunga matahari berbeda dalam hal pematangan biji. Dengan demikian, rilis:

• pematangan (dalam waktu 90 hari);
• awal jatuh tempo (hingga 100 hari);
• adalah menengah (hingga 110 hari).

benih hibrida juga menyediakan yang tidak sama. kandungan minyak dan hasil berbeda dan tergantung pada waktu pematangan. Semakin lama tanaman di dalam tanah, semakin tinggi kualitas tanaman. Ada beberapa yang paling umum di dunia hibrida dari tanaman ini, yang paling menuntut di bidang pertanian.

1. Tunka.
2. Bosphorus.
3. Rocky.
4. PR64A15.
5. Jason.
6. Maju.

Di antara keuntungan utama mereka:

• toleransi kekeringan;
• penyakit dan hama;
• hasil panen;
• benih bermutu tinggi;
• berbuah baik.