Antik zamanlardan beri insanlar çevredeki bitkilerin, özellikle de çiçeklerin güzelliği ve çeşitliliğinden etkilenmişlerdir. Onların aroması ve hassasiyeti, her yaşta sevginin, saflığın, duyguların tezahürünün kişileşmesi olmuştur. Yavaş yavaş, bir kişi sadece bu güzel yaratıkların mevcut görünümlerinden zevk alamayacağını, aynı zamanda oluşumlarında yer alabileceğini fark etti. Böylece, geno- ve fenotipte daha gerekli ve önemli özelliklere sahip yeni türlerin üretilmesine yol açan bitki ıslahı dönemi başladı. Bu konuda birlikte çalışan iki bilim şimdiye kadar harika sonuçlar elde etmeyi başardı - bunlar genetik ve botanik.
Botanik konu
Botanik, bitkilerle ilgili her şeyi inceleyen bilimdir. İşte onlar:
- morfoloji;
- genetik;
- fizyoloji;
- anatomi;
- sistematik.
Bu disiplin, iç solunum, üreme ve fotosentez süreçlerinden fenotipik özelliklerin dış çeşitliliğine kadar floranın temsilcilerinin yaşamının tüm yönlerini kapsar.
Bu, insanın gelişimi ile birlikte ortaya çıkan en eski bilimlerden biridir. Etrafında büyüyen, dolayısıyla çevresini süsleyen yaratıklara olan ilgi, her zaman insanın yanında olmuştur. Ayrıca, güzelliğe ek olarak, her zaman güçlü bir besin kaynağı, tıbbi bileşenler, yapı malzemesi olmuştur. Bu nedenle botanik, gezegenimizdeki en eski, önemli, çeşitli ve karmaşık organizmaları, yani bitkileri inceleyen bir bilimdir.
Bitki ıslahı
Zamanın geçmesi ve bu canlıların yapısı, yaşam biçimleri ve içlerinde gerçekleşen süreçler hakkında teorik bilgi birikimi ile büyüme ve gelişmelerinin nasıl manipüle edileceğini anlamak mümkün hale geldi.. Genetik bilimi ivme kazanıyordu, bu da farklı nesneleri kromozomal düzeyde incelemeyi, bunları birbirleriyle çaprazlamayı, iyi ve kötü sonuçlar almayı, karlı ve gerekli olanları seçmeyi mümkün kıldı. Bu, aşağıdaki keşiflerle mümkün oldu.
- Bitkilerde çift gübreleme.
- Mitoz ve mayoz bölünme süreçlerinin keşfi.
- Geçiş yöntemlerinin geliştirilmesi.
- Heterosis, aşırı üreme ve kuluçka fenomeni.
- Bitkilerin genetik kodunu deşifre etmek.
- Hücre ve doku kompozisyonunun biyomoleküler çalışmaları.
- Sitoloji ve histoloji alanındaki keşifler.
Elbette, güçlü bir hareketin başlangıcı ve bitki yetiştirme yöntemlerinin gelişimi olarak hizmet eden tüm önkoşullar bunlar değil.
Geçiş ve özellikleri
Başka bir işlem adıhaçlar - hibridizasyon. Bu fenomeni kullanma yöntemine hibridolojik denir. Deneyleri için ilk kullanan Gregor Mendel'di. Her okul çocuğu, onun ünlü bezelye deneylerini bilir.
Bütün sürecin özü, melez olarak adlandırılacak heterozigot yavrular elde etmek için ebeveyn formlarını birbiriyle çaprazlamaktır. Aynı zamanda, farklı geçiş türleri geliştirilmiştir. Çeşitliliğin, türlerin veya cinsin bireysel özellikleri dikkate alınarak seçilirler. Bu tür işlemlerin iki ana türü vardır.
- Aşırı üreme veya akraba dışı yetiştirme. İlk ebeveyn formlarının aynı türe, cinse veya çeşide ait olmadığını ima eder. Yani, ilgili değiller. Bu tür çaprazlama en popüler olanlardan biridir ve çoğunlukla saf soylar yetiştirilirken heterozise yol açar.
- Akrabalı yetiştirme veya akrabalı yetiştirme - aynı türe veya cinse, çeşitliliğe ait bireylerin yakından ilişkili melezlenmesi. Bu yöntem, fenotipik bir özellik de dahil olmak üzere bir popülasyondaki yararlı bir özelliği düzeltmek için kullanılır. Tekrarlanan ve doğru şekilde yürütülen inkübasyon ile genetik olarak saf bitki hatları elde etmek mümkündür.
Bu tür geçişlerin kendi içinde daha dar çeşitleri vardır. Dolayısıyla, aşırı yetiştirme biçimlerinden biri melezlemedir - çeşitler arası melezleşme.
Türlere ek olarak, farklı geçiş türleri de vardır. Mendel, Thomas Morgan ve geçmiş yüzyılların diğer genetikçileri tarafından ayrıntılı olarak tanımlanmış ve incelenmiştir.
Görüntülemelermelezleme
Bireylerin birkaç ana melezleşmesi türü vardır.
- Monohibrit veya basit. Bir kez gerçekleştirilen ilk yavru ile ebeveyn formlarının geçişini ima eder.
- Dihibrit - iki çift özellik bakımından farklılık gösteren ebeveynlere dayalıdır.
- Returnable - ilk nesilden bir melez, orijinal ebeveynle çaprazlanır.
- Polihibrit veya çift - ilk neslin bireyleri daha sonra birbirleriyle ve sonrakiler diğer çeşitler ve türlerle çaprazlanır.
Belirtilen tüm çeşitlerin her özel durumda bir anlamı vardır. Yani, bazı bitkiler için istenen sonucu elde etmek için basit bir geçiş yeterlidir. Ve diğerleri için, istenen özelliği elde etmek ve onu tüm popülasyonda pekiştirmek için karmaşık aşamalı polihibrit hibridizasyon gereklidir.
Farklı nesillerin melezleri
Herhangi bir geçişin sonucu olarak, şu veya bu yavru oluşur. Ebeveynlerinden aldığı özellikler farklı derecelerde kendini gösterebilir.
Böylece, birinci neslin melezlerinin belirtileri fenotipik olarak her zaman tekdüzedir, bu Mendel'in yasası (ilk) ve bezelye üzerindeki deneyleriyle doğrulanır. Bu nedenle, genellikle aynı sonucu elde etmek için kullanılan ve yalnızca bir seferde gerekli olan monohibrit hibrit tipidir.
Ayrıca, sonraki tüm bireyler zaten özellikleri kendi içlerinde birleştirir, bu nedenle bölme belirli oranlarda görünür. Resesifler ortaya çıkar, mutasyon süreçleri müdahale eder. Bu nedenle endüstriyel faaliyet için en önemliinsan, onun tarımı, tam olarak alınan bitkilerin ilk neslidir.
Tipik örnek: Amaç, bir mevsimlik dönem sonucunda yalnızca sarı domates üretmekse, o zaman sarı ve kırmızı domates çaprazlanmalıdır, ancak kırmızı, sarı ebeveynden daha önce alınmalıdır. Bu durumda, ilk nesil kesinlikle tek tip olacaktır - sarı domates meyveleri.
Spesifik melezler: özellikler
Spesifik melezler, aşırı üreme veya uzak çaprazlama sonucunda elde edilenlerdir. Yani bu, farklı türlere ait bireylerin önceden belirlenmiş özellik ve özelliklere sahip yeni bir tür elde etmek için çiftleştirilmesinin sonucudur.
Bu sayede sanayide birçok önemli tarım ve süs bitkisi insanlar tarafından elde edilmiş ve hayvancılıkta birçok yeni birey türü yetiştirilmiştir.
Benzer organizma örnekleri
Bitkiler arasında türler arası melez örnekleri:
- buğday besleyin;
- tritikale - buğday ve çavdar;
- çavdar-buğday çimi formları;
- buğday-elimus;
- çeşitli tütün türleri ve diğerleri.
Hayvanlardan bahsedersek, pek çok temsilci de örnek verilebilir:
- hines (at ve eşek);
- ligr - aslan ve kaplan;
- mezhnyak - kara orman tavuğu ve capercaillie ve diğerleri.
Bu tür hibridizasyonlarla ilgili temel sorun, yavruların ya steril ya dayaşayamaz. Bu nedenle insanlar bu faktörleri ortadan kaldırmak için birçok yol yaratmış ve geliştirmiştir. Sonuçta, istenen sonuç elde edilirse, sadece düzeltmek değil, aynı zamanda bu tür organizmaların üretimini sisteme dahil etmek çok önemlidir.
Spesifik melezlerde kısırlığa ne sebep olur?
Bu tür sorunların nedenleri mayoz ve mitoz süreçlerinde, yani kromozomların hücrenin kutuplarına doğru ayrıldığı anafazda yatmaktadır. Şu anda, her biri kendi homolog çiftini arıyor. Kroma titlerden bütün kromozomlar bu şekilde oluşur ve organizmanın genel karyotipi oluşur.
Fakat birleşmenin farklı ebeveyn formlarından meydana geldiği bireylerde, bu tür yapılarla karşılaşma olasılığı minimum veya imkansızdır. Bu nedenle rastgele bir özellik kombinasyonu meydana gelir ve sonuç olarak bireyler kısır veya yaşayamaz hale gelir. Yani genler aslında uyumsuz hale geliyor.
Moleküler seviyeye dönersek ve türler arası hibritlerin kısırlığının sebebini bulursak, o zaman cevap şu olacaktır: Hücre çekirdeğinden ve mitokondriden DNA bölümlerinin uyumsuzluğudur. Sonuç olarak mayotik süreçte kromozom konjugasyonu yoktur.
Bu, hem bitki ıslahında hem de melezleme ve üreme türlerinde ve yeni hayvan türlerinde feci sonuçlara yol açar. Özellikle sık sık bu, flora temsilcilerinde olur. Bu nedenle, tarımın gelişimi için son derece elverişsiz olan hibrit bitki mahsulünü yalnızca bir kez alabilirsiniz.
Türler arası kısırlığın nedeninin bilim adamları tarafından netleşmesinden sonramelezler, aktif çalışmayla bu nedenleri ortadan kaldırmanın bir yolunu bulmaya başladı. Bu, bireylerin kısırlığını ortadan kaldırmak için çeşitli yolların yaratılmasına yol açtı.
Kısırlığın üstesinden gelmenin yolları
Biyologların bu sorunu çözmek için seçtikleri ana yol şudur. Mayoz bölünme aşamasında, kromozomlar hücrenin kutuplarına doğru ayrıldığında, içine özel bir madde olan kolşisin sokulur. İğ liflerinin (hücre merkezi) çözünmesini teşvik eder. Sonuç olarak, tüm kromozomlar bir hücrede kalır ve farklı hücrelere düşmez. Şimdi homolog çiftler arasında serbest konjugasyon mümkündür, bu da gelecekte mayoz bölünme sürecinin oldukça normal olacağı anlamına gelir.
Böylece yavru doğurgan hale gelir ve farklı formlarla çaprazlandığında gelecekte kolayca meyve verir. Çoğu zaman, bu yöntem bitki ıslahında kullanılır, buna poliploidi denir. İlk olarak bilim adamımız Karpechenkov tarafından uygulandı. Böylece lahana ve turptan oluşan ilk verimli melezi elde etti.
Spesifik melezlerin kısırlığının nedeni nedir, zaten öğrendik. Sorunun doğasını bilerek, onu çözmek için iki yol daha yaratmayı başardık.
- Bitkiler yalnızca bir ebeveynden gelen polenle tozlaşır. Bu yöntem, verimli birkaç nesil melez birey elde etmenizi sağlar. Ancak, daha sonra özellik geri döner ve bireyler tekrar kısır hale gelir.
- Birinci nesil melezlerin ebeveynlerden gelen polenlerle tozlaşması.
Bugün daha fazla mücadele yöntemi oluşturulmadı ama bu yönde çalışmalar yapılıyor.
Zambaklar ve melezleri
Saflığın ve masumiyetin sembolü, çiçeklerzambak - zambakların ayrılan, nazik ve ince temsilcileri için üzüntü ve üzüntü. Bu bitkiler yüzyıllardır insanoğlu tarafından değerlenmiştir. Bu süre zarfında, hiçbir çeşit oluşturulmadı! Doğal olarak, türler arası geçişler onları da etkiledi.
Sonuç, fenotipik özelliklerin güzelliğiyle hayrete düşüren dokuz hibrit çeşit grubunun geliştirilmesi oldu! Bunların arasında, en sıra dışı ve aranan iki temsilci tarafından özel bir yer işgal edilir:
- oryantal melezler;
- lilyum OT melezleri.
İki grubun işaretlerini göz önünde bulunduralım ve onlara bir açıklama yapalım.
Doğu melezleri
Çiçek oluşumu açısından en büyük melezdir. Biyolojileri pratikte diğer temsilcilerinkinden farklı değildir. Büyüyen kaliksin boyutları 31 cm çapa ulaşabilir ve renk farklı olabilir. Nippon çeşidi çok güzel, pembe kenarlı büyük beyaz çiçekleri var. Yaprakları oluklu.
Bu bitkilerin boyları 1,2 m kadardır. Bu onların birbirinden 20-25 cm uzaklıkta dikilmelerini ve güzel çiçekli sırtlar oluşturmalarını sağlar. Bu grubun tüm temsilcileri çok güçlü bir aroma yayıyor.
Orienpits
Bu, kıs altması tam adından oluşan OT-melez zambaklardır: oryantal-tübüler formlar. Ayrıca çok uzun bitki boyutları ve büyük çiçekleri için zambak ağaçları olarak da adlandırılırlar. 2,5 metre yüksekliğe kadar bir gövdede, çok kokulu ve parlak renkli 25'ten fazla büyük (30 cm'ye kadar) çiçek oluşabilir.
Bu, bu melez grubunun bahçıvanlar arasında çok popüler olmasına izin verir, ancak herkes üremeleriyle baş edemez. Bu tür formların kök salabilmesi ve yavru üretebilmesi için çok dikkatli bakım ve uygun ekim gereklidir.
Ayçiçeği ve melez formları
Ayçiçeği melezleri tohum olgunlaşması açısından birbirinden farklıdır. Öyleyse, tahsis edin:
- erken (90 güne kadar);
- erken olgunlaşma (100 güne kadar);
- sezon ortası (110 güne kadar).
Seeds melezleri de farklı verir. Yağ içeriği ve verim mükemmeldir ve olgunlaşma dönemine bağlıdır. Bitki toprakta ne kadar uzun olursa, mahsulün kalitesi o kadar yüksek olur. Tarımda en çok talep gören bu bitkinin dünyadaki en yaygın melezlerinden bazılarını adlandırabilirsiniz.
- Tunka.
- Boğaziçi.
- Kayalık.
- PR64A15.
- Jason.
- İleri.
Ana faydaları arasında:
- kuraklık toleransı;
- hastalıklar ve zararlılar;
- verim;
- yüksek kaliteli tohumlar;
- iyi meyveler.