Që nga kohërat e lashta, njerëzit kanë qenë të magjepsur nga bukuria dhe diversiteti i bimëve përreth, veçanërisht luleve. Aroma dhe butësia e tyre në të gjitha epokat kanë qenë personifikimi i dashurisë, pastërtisë, shfaqjes së ndjenjave. Gradualisht, një person kuptoi se ai jo vetëm që mund të shijonte pamjet ekzistuese të këtyre krijesave të bukura, por edhe të merrte pjesë në formimin e tyre. Kështu filloi epoka e mbarështimit të bimëve, duke çuar në prodhimin e specieve të reja me veçori më të nevojshme dhe më të rëndësishme në gjeno- dhe fenotip. Dy shkencat që punojnë së bashku për këtë çështje kanë arritur të arrijnë rezultate fantastike deri më tani - këto janë gjenetika dhe botanika.
Lëndë botanike
Botanika është shkenca që studion gjithçka që lidhet me bimët. Janë ata:
- morfologji;
- gjenetika;
- fiziologji;
- anatomia;
- sistematik.
Kjo disiplinë mbulon të gjitha aspektet e jetës së përfaqësuesve të florës, nga proceset e brendshme të frymëmarrjes, riprodhimit dhe fotosintezës deri te diversiteti i jashtëm i tipareve fenotipike.
Kjo është një nga shkencat më të lashta, e cila u shfaq së bashku me zhvillimin e njeriut. Interesi për krijesat që rriten rreth tij, pra dekorimi i hapësirës përreth, ka qenë gjithmonë me një person. Përveç kësaj, përveç bukurisë, ai ka qenë gjithmonë një burim i fuqishëm ushqimi, përbërës medicinal, material ndërtimor. Prandaj, botanika është një shkencë që studion organizmat më të lashtë, më të rëndësishëm, të ndryshëm dhe kompleks në planetin tonë - bimët.
Mbarështimi i bimëve
Me kalimin e kohës dhe akumulimin e njohurive teorike për strukturën e këtyre krijesave nga brenda, mënyrën e tyre të jetesës dhe proceset që ndodhin në to, u bë e disponueshme për të kuptuar se si të manipulohej rritja dhe zhvillimi i tyre.. Shkenca e gjenetikës po merrte vrull, gjë që bëri të mundur studimin e objekteve të ndryshme në nivel kromozomik, kryqëzimin e tyre me njëri-tjetrin, marrjen e rezultateve të mira dhe të këqija dhe zgjedhjen e atyre fitimprurëse dhe të nevojshme. Kjo u bë e mundur nga zbulimet e mëposhtme.
- Plehërim i dyfishtë në bimë.
- Zbulimi i proceseve të mitozës dhe mejozës.
- Zhvillimi i metodave të kryqëzimit.
- Dukuritë e heterozës, përhapjes dhe inkubacionit.
- Deshifrimi i kodit gjenetik të bimëve.
- Studime biomolekulare të përbërjes së qelizave dhe indeve.
- Zbulime në fushën e citologjisë dhe histologjisë.
Natyrisht, këto nuk janë të gjitha parakushtet që shërbyen si fillimi i një lëvizjeje të fuqishme dhe zhvillimi i metodave të mbarështimit të bimëve.
Kryqëzimi dhe karakteristikat e tij
Një emër tjetër procesikryqe - hibridizimi. Metoda e përdorimit të këtij fenomeni quhet hibridologjike. Gregor Mendel ishte i pari që e përdori atë për eksperimentet e tij. Çdo nxënës i di eksperimentet e tij të famshme mbi bizelet.
Thelbi i gjithë procesit është kryqëzimi i formave prindërore me njëra-tjetrën për të marrë pasardhës heterozigotë, të cilët do të quhen hibrid. Në të njëjtën kohë, janë zhvilluar lloje të ndryshme të kryqëzimeve. Ato zgjidhen duke marrë parasysh karakteristikat individuale të varietetit, specieve ose gjinisë. Ekzistojnë dy lloje kryesore të proceseve të tilla.
- Outbreeding, ose outbreeding. Nënkupton se format fillestare mëmë nuk i përkasin të njëjtës specie, gjini ose varietet. Domethënë nuk kanë lidhje. Një kryqëzim i tillë është një nga më të njohurit dhe më shpesh çon në heterozë kur rriten linjat e pastra.
- Inbreeding, ose inbreeding - hibridizimi i lidhur ngushtë i individëve që i përkasin të njëjtës specie ose gjini, varietet. Kjo metodë përdoret për të rregulluar një tipar të dobishëm në një popullatë, duke përfshirë një fenotip. Me inkubacion të përsëritur të kryer në mënyrë korrekte, është e mundur të përftohen linja bimore gjenetikisht të pastra.
Këto lloje kryqëzimesh kanë varietete më të ngushta brenda vetes. Pra, një nga format e mbarështimit është kryqëzimi - hibridizimi ndërmjet varieteteve.
Përveç llojeve, ekzistojnë edhe lloje të ndryshme kalimi. Ato u përshkruan dhe u studiuan në detaje nga Mendel, Thomas Morgan dhe gjenetistë të tjerë të shekujve të kaluar.
Shikimekryqëzim
Ka disa lloje kryesore të hibridizimit të individëve.
- Monohibrid, ose i thjeshtë. Ai nënkupton kryqëzimin e formave prindërore me pasardhësit e parë, të kryer një herë.
- Dihibrid - bazuar në prindërit që ndryshojnë në dy palë karakteristika.
- I kthyeshëm - një hibrid i gjeneratës së parë kryqëzohet me prindin origjinal.
- Polyhibrid, ose dyfish - individët e gjeneratës së parë kryqëzohen më pas me njëri-tjetrin, dhe ata pasues me varietete dhe specie të tjera.
Të gjitha varietetet e treguara kanë një kuptim në çdo situatë specifike. Kjo do të thotë, për disa bimë, mjafton një kryqëzim i thjeshtë për të marrë rezultatin e dëshiruar. Dhe për të tjerët, kërkohet hibridizimi kompleks polihibrid në faza për të marrë tiparin e dëshiruar dhe për ta konsoliduar atë në të gjithë popullatën.
Hibride të gjeneratave të ndryshme
Si rezultat i çdo kryqëzimi, formohet ky apo ai pasardhës. Tiparet që ajo ka marrë nga prindërit e saj mund të shfaqen në shkallë të ndryshme.
Kështu, shenjat e hibrideve të gjeneratës së parë janë fenotipisht gjithmonë uniforme, gjë që konfirmohet nga ligji i Mendelit (i pari) dhe eksperimentet e tij mbi bizelet. Prandaj, është shpesh lloji monohibrid i hibridizimit që përdoret për të marrë të njëjtin rezultat, i cili kërkohet vetëm në një kohë.
Më tej, të gjithë individët e mëvonshëm tashmë kombinojnë vetitë në vetvete, kështu që ndarja shfaqet në raporte të caktuara. Shfaqen recesive, ndërhyjnë proceset mutacionale. Prandaj, më e rëndësishmja për aktivitetin industrialnjeriu, bujqësia e tij, është pikërisht brezi i parë i bimëve të marra.
Shembull tipik: nëse qëllimi është të prodhohen vetëm domate të verdha si rezultat i një periudhe sezonale, atëherë duhet të kryqëzohen një domate e verdhë dhe një e kuqe, por e kuqja duhet të merret më herët nga prindi i verdhë. Në këtë rast, gjenerata e parë me siguri do të jetë uniforme - frutat e domates së verdhë.
Hibride ndërspecifike: karakteristikat
Hibridet ndërspecifike janë ato që përftohen si rezultat i mbivendosjes ose kryqëzimit të largët. Domethënë, ky është rezultati i çiftëzimit të individëve që i përkasin specieve të ndryshme për të marrë një të ri me karakteristika dhe veti të paracaktuara.
Në këtë mënyrë, shumë bimë të rëndësishme bujqësore dhe zbukuruese u morën në industri nga njerëzit dhe shumë lloje të reja individësh u edukuan në mbarështimin e kafshëve.
Shembuj të organizmave të ngjashëm
Shembuj të hibrideve ndërspecifike midis bimëve:
- ushqyer grurë;
- triticale - grurë dhe thekër;
- forma thekre-gruri;
- grur-elimus;
- disa lloje duhani dhe të tjera.
Nëse flasim për kafshët, atëherë edhe shumë përfaqësues mund të citohen si shembull:
- hines (kali dhe gomari);
- ligr - luan dhe tigreshë;
- mezhnyak - pulë e zezë dhe kapercaillie dhe të tjera.
Problemi kryesor me hibridizime të tilla është se pasardhësit janë ose steril osee paqëndrueshme. Kjo është arsyeja pse njerëzit kanë krijuar dhe zhvilluar shumë mënyra për të eliminuar këta faktorë. Në fund të fundit, nëse arrihet rezultati i dëshiruar, atëherë është shumë e rëndësishme jo vetëm ta rregulloni atë, por edhe të futni prodhimin e organizmave të tillë në sistem.
Çfarë e shkakton infertilitetin në hibridet ndërspecifike?
Shkaktarët e problemeve të tilla qëndrojnë në proceset e mejozës dhe mitozës, përkatësisht në anafazë, kur kromozomet ndryshojnë drejt poleve të qelizës. Në këtë moment, secili prej tyre është në kërkim të çiftit të tij homolog. Kështu formohen kromozomet e plota nga kromatidet dhe formohet kariotipi i përgjithshëm i organizmit.
Por në ata individë në të cilët bashkimi ka ndodhur nga forma të ndryshme prindërore, mundësia e takimit të strukturave të tilla është minimale ose e pamundur. Kjo është arsyeja pse ndodh një kombinim i rastësishëm i tipareve dhe si rezultat, individët bëhen infertilë ose të paqëndrueshëm. Kjo do të thotë, gjenet, në fakt, bëhen të papajtueshme.
Nëse i drejtohemi nivelit molekular dhe zbulojmë se cila është arsyeja e infertilitetit të hibrideve ndërspecifike, atëherë përgjigja do të jetë kjo: është papajtueshmëria e seksioneve të ADN-së nga bërthama e qelizës dhe mitokondria. Si rezultat, nuk ka konjugim të kromozomeve në procesin mejotik.
Kjo çon në rezultate katastrofike si në mbarështimin e bimëve ashtu edhe në kryqëzimin dhe mbarështimin e racave dhe specieve të reja të kafshëve. Sidomos shpesh kjo ndodh tek përfaqësuesit e florës. Prandaj, ju mund të merrni një kulture të bimëve hibride vetëm një herë, gjë që është jashtëzakonisht e papërshtatshme për zhvillimin e bujqësisë.
Pasi u bë e qartë për shkencëtarët se cili është shkaku i infertilitetit ndërspecialhibride, filloi puna aktive për të gjetur një mënyrë për të eliminuar këto shkaqe. Kjo çoi në krijimin e disa mënyrave për të eliminuar sterilitetin e individëve.
Mënyra për të kapërcyer infertilitetin
Rruga kryesore e zgjedhur nga biologët për të zgjidhur këtë problem është e mëposhtme. Në fazën e mejozës, kur kromozomet ndryshojnë drejt poleve të qelizës, futet në të një substancë e veçantë, kolkicina. Promovon shpërbërjen e fibrave të gishtit (qendra qelizore). Si rezultat, të gjitha kromozomet mbeten në një qelizë dhe nuk bien në të ndryshme. Tani është i mundur konjugimi i lirë midis çifteve homologe, që do të thotë se procesi i mejozës është mjaft normal në të ardhmen.
Kështu, pasardhësit bëhen pjellorë dhe japin lehtësisht fryte në të ardhmen kur kryqëzohen me forma të ndryshme. Më shpesh, kjo metodë përdoret në mbarështimin e bimëve, ajo quhet poliploidi. Ajo u aplikua për herë të parë nga shkencëtari ynë Karpechenkov. Kështu ai mori hibridin e parë pjellor të lakrës dhe rrepkës.
Cila është arsyeja e infertilitetit të hibrideve ndërspecifike, e kemi zbuluar tashmë. Duke ditur natyrën e problemit, arritëm të krijonim dy mënyra të tjera për ta zgjidhur atë.
- Bimët polenizohen me polen nga vetëm një prind. Kjo metodë ju lejon të merrni disa gjenerata të individëve hibridë, pjellorë. Megjithatë, atëherë tipari përsëri kthehet dhe individët bëhen përsëri sterilë.
- Pjalmimi i hibrideve në gjeneratën e parë me polen nga prindërit.
Sot nuk janë krijuar më shumë metoda luftimi, por po punohet në këtë drejtim.
Zambakët dhe hibridet e tyre
Simbol i pastërtisë dhe pafajësisë, luletrishtim dhe pikëllim për të larguarit, përfaqësuesit e butë dhe delikate të zambakëve - zambakëve. Këto bimë janë vlerësuar nga njeriu për shumë shekuj. Gjatë kësaj kohe, nuk janë krijuar varietete! Natyrisht, kryqëzimet ndërspecifike i prekën edhe ata.
Rezultati ishte zhvillimi i nëntë grupeve të varieteteve hibride që thjesht mahnitin me bukurinë e tipareve fenotipike! Midis tyre, një vend të veçantë zënë dy përfaqësuesit më të pazakontë dhe më të kërkuar:
- hibride orientale;
- zambakë OT hibride.
Le të shqyrtojmë shenjat e të dy grupeve dhe t'u japim një përshkrim.
Hibride orientale
Ky është hibridi më i madh për sa i përket formimit të luleve. Biologjia e tyre praktikisht nuk është e ndryshme nga ajo e përfaqësuesve të tjerë. Dimensionet e hirit në rritje mund të arrijnë 31 cm në diametër, dhe ngjyra mund të jetë e ndryshme. Shumëllojshmëria Nippon është shumë e bukur, ka lule të mëdha të bardha me një kufi rozë. Petalet e tyre janë të valëzuara.
Lartësia e këtyre bimëve shkon deri në 1.2 m. Kjo mundëson që ato të mbillen në një distancë prej 20-25 cm nga njëra-tjetra dhe të formojnë kreshta të bukura me lule. Të gjithë përfaqësuesit e këtij grupi nxjerrin një aromë shumë të fortë.
Oriengropë
Ky janë zambakët OT-hibride, shkurtesa e të cilave është formuar nga emri i plotë: forma orientale-tubulare. Ata quhen gjithashtu pemë zambakësh për madhësinë e tyre shumë të gjatë të bimëve dhe lulet e mëdha. Në një kërcell deri në 2,5 metra të lartë, mund të formohen mbi 25 lule të mëdha (deri në 30 cm), të cilat janë shumë aromatike dhe me ngjyra të ndezura.
Kjo lejon që ky grup hibridesh të jetë shumë i popullarizuar në mesin e kopshtarëve, megjithëse jo të gjithë mund ta përballojnë mbarështimin e tyre. Kërkohet kujdes shumë i kujdesshëm dhe mbjellje e duhur në mënyrë që forma të tilla të mund të lëshojnë rrënjë dhe të prodhojnë pasardhës.
Luledelli dhe format e tij hibride
Hibridet e lulediellit ndryshojnë nga njëri-tjetri për sa i përket pjekjes së farës. Pra, ndani:
- herë (deri në 90 ditë);
- pjekje të hershme (deri në 100 ditë);
- messezonit (deri në 110 ditë).
Hibridet e farave gjithashtu japin të ndryshme. Përmbajtja dhe rendimenti i vajit janë të shkëlqyera dhe varen nga periudha e pjekjes. Sa më gjatë të jetë bima në tokë, aq më e lartë është cilësia e të korrave. Ju mund të përmendni disa nga hibridet më të zakonshme në botë të kësaj bime, më të kërkuarit në bujqësi.
- Tunka.
- Bosfor.
- Rocky.
- PR64A15.
- Jason.
- Përpara.
Ndër përfitimet e tyre kryesore:
- toleranca ndaj thatësirës;
- sëmundjet dhe dëmtuesit;
- yield;
- farëra me cilësi të lartë;
- frytëzimi i mirë.
