У біології виділяють класичні методи селекції рослин, тобто створення нових сортів і поліпшення старих. Це масовий і індивідуальний відбір, інбридинг (близькоспоріднене схрещування), перехресне запилення, отримання поліплоїдів, віддалена гібридизація. Також активно використовується експериментальний мутагенез і соматичні мутації. При цьому в практичних цілях має значення, які особливості відрізняють їх один від одного.
Короткий опис
При груповій вибірці сорти вибираються за фенотипом. Здійснюється спільний посів відібраних видів. Наступні покоління вирощуються, щоб підтримувати чистоту вже існуючих.
Така методика вважається найдавнішою. Вчені говорять про її застосування з моменту переходу людства до осілого способу життя.
Пізніше вона удосконалилася в напрямку самого процесу. На ефективність впливають такі фактори:
- Гени, що контролюють певну ознаку.
- Успадкованість основних властивостей.
- Взаємодія генотипу з навколишнім середовищем.
- Величина вихідного зразка.
Застосовується сучасними селекціонерами і індивідуальна добірка, що має на увазі вибір порід, призначених для окремого розмноження. Вихідні особини неодноразово перевіряють по потомству. Найгірші штами вибраковуються.
Інбридинг і перехресне запилення
Під близькоспорідненим розуміється з’єднання близьких один до одного форм в межах певної популяції. Його застосовують при самозапиленні перехресноопильних рослин. Як приклад-отримання чистої лінії кукурудзи.
Суть методу – в примусовому самозапиленні. Воно відбувається так:
- Спочатку зриваються волоті з обраних видів.
- Рильця маточок обробляються пилком того ж квітки.
В якості вихідних форм застосовуються брат і сестра або батьки з потомством. Такий процес аналогічний самосхрещуванню.
Перевага методу в переході рецесивних, несприятливих генів у гібридів в гомозиготний стан. В результаті чого життєздатність різко знижується. Під час селекційної роботи над схрещуванням дигібридного насіння з’єднуються чисті лінії.
Перехресний тип можна коротко охарактеризувати як перенесення запліднюваного матеріалу з пиляків в репродуктивний орган квіткових. Описуваний спосіб дозволяє поєднувати властивості різних вихідних сортів.
Отримання поліплоїдів
Поліплодія допомагає селекціонерам створювати нові види рослин. Суть полягає в збільшенні числа початкового хромосомного набору. В результаті збільшується розмір не тільки окремих клітин, але і всього організму.
У XIX столітті вчені довели, що більша кількість хромосом дозволяє поліпшити стійкість плода до патогенних мікроорганізмів. Це пояснюється збереженням цілісності інших гомологічних клітин в разі пошкодження однієї.
Важливе досягнення біологів того часу-пояснення виникнення поліплоїдних організмів. Вони назвали кілька основних причин:
- Нерозходження хроматид при мітозі.
- Незакінчений мітотичний поділ – найчастіше так з’являється тетраплоїд.
Крім того, дослідникам вдалося дізнатися про цінні господарські властивості рослин, вирощених таким способом. Отримані знання стали підставою для використання поліплоїдизації в рослинництві з метою створення селекційного матеріалу.
Додаткові методи
Віддалена гібридизація має на увазі схрещування організмів, що належать до різних різновидів. Її прийнято поділяти на міжвидову і міжродову.
Приклад першої – з’єднання м’якої пшениці з твердою. Вона застосовується для створення форм, що поєднують властивості схрещуваних пологів. Другий варіант більш важкий, причиною чого є нескрещиваемость різних видів квітів.
Експериментальний мутагенез – зміна нуклеотидної послідовності ДНК, що призводить до мутування. Вперше він був застосований Г. С. Філіпповим з метою отримання мутантів дріжджів.
Соматичні мутації проявляються мозаїчно. Особини, що несуть ділянки мутантної тканини, називаються мозаїками. Їх бруньковий різновид з’являється в мерисистемних клітинах точки росту стебла. Розвинений втечу буде повністю мати мутантні ознаки.
Біологи виділяють кілька способів селекції рослин. Вони дозволяють створювати нові сорти і покращувати старі.
