Հետերոզ. Հետերոզի հարցեր վերանայման և առաջադրանքների համար

Հետերոզ

Հետերոզի հայեցակարգը.

Ինբրեդինգը ուղեկցվում է ինբրիդինգային դեպրեսիայով, ինբրիդային սերունդների հոմոզիգոտության բարձրացմամբ և ժառանգի գենետիկական նմանության աճով նախնիների հետ: Հետերոզը հակադիր կենսաբանական և գենետիկ հատկություններ ունի։

Տակ հետերոզ հասկանալ առաջին սերնդի սերունդների գերազանցությունը ծնողական ձևերի նկատմամբ կենսունակության, դիմացկունության, արտադրողականության առումով, որն առաջանում է տարբեր ռասաների, կենդանիների ցեղերի և գոտիական տեսակների խաչմերուկում:

Հետերոզի կամ «հիբրիդային ուժի» երևույթը նկատվել է անասնաբուծության պրակտիկայում հնագույն ժամանակներում, մասնավորապես, երբ Չարլզ Դարվինը ավանակին խաչակնքելու միջոցով ջորիներ է արտադրում առաջանում է սերունդների մեջ, երբ իրար հետ կապ չունեցող օրգանիզմներ են խաչվում: Նա բացատրեց այս ազդեցությունը արական և իգական սեռական բջիջների կենսաբանական տարբերությամբ, որը պայմանավորված է այն միջավայրի տարբերությունների ազդեցությամբ, որտեղ ապրում են ծնողները:

Հետերոզի գենետիկական տեսություններ

Տերմին " հետերոզ«Ներկայացրել է Գ. Շելլը (1914 թ.) և բացատրել «հիբրիդային ուժի» առկայությունը օրգանիզմի գենոտիպում հետերոզիգոտության վիճակով, որը ձևավորվել է հատման արդյունքում: Հետերոզի վարկածը, որը ձևակերպել է Գ. Շելլը, Է. East and H. Hayes-ը բացատրում է հետերոզիգոտության երևույթը տարբեր տեղամասերի հետերոզիգոտության առկայությամբ և դրա հետևանքով գերակշռությամբ, այսինքն՝ երբ գործում է հետերոզիգոտը։ Ահհֆենոտիպի դրսևորումն ավելի ուժեղ է, քան հոմոզիգոտ գերիշխող գենոտիպի դրսևորումը. ԱԱ(այսինքն, գործողության ազդեցությունը Ահհավելի շատ գործողություն ԱԱ)Հետերոզիգոտության նշանակությունը հաստատվել է Ն. Պ. Դուբինինի, Մ. Լերների և այլ գիտնականների աշխատություններով,

Հետերոզի մեկ այլ բացատրություն, որը ձևակերպվել է Քեյբլի և Պելլուի (1910) կողմից, հիմնված է այն փաստի վրա, որ գենոտիպում տարբեր հոմոզիգոտ գեներ կրող օրգանիզմների հատման ժամանակ, օրինակ. ԱԱբբ) Եվ աաԲԲ, յխաչասերված սերունդները, ռեցեսիվ ալելները վերածվում են գենոտիպի հետերոզիգոտ ձևի AaB,որի դեպքում վերացվում են ռեցեսիվ գեների վնասակար ազդեցությունները։ Գերիշխող գեների ազդեցությունը հետերոզի դրսևորման վրա կարելի է բացատրել մեծ թվով գերիշխող գեների պարզ կուտակային ազդեցությամբ, այսինքն՝ կա հավելումային ազդեցություն։

K. Davenport (1908) և D. Jones (1917) առաջարկել են բացատրել հետերոզը՝ հիմնվելով երկու ծնողների ոչ ալելային գերիշխող գեների փոխազդեցության վարկածի վրա, որը տալիս է հետերոզ առաջացնող ընդհանուր էֆեկտ։

Հայտնաբերվել է հետերոզի էկոլոգիական տեսակ (Մերկուրևա և 1980), որն առաջանում է կլիմայականացման գործընթացով և դրսևորվում է առաջին էկոլոգիական սերնդի կենդանիների մոտ։ Հետերոզի այս տեսակը դրսևորվել է Ֆինլանդիայից ներմուծված Այրշիր կովերից Ռյազանի շրջանում ծնված սերունդների կաթնարտադրության ավելացմամբ: Հետագա սերունդներում կաթնատվությունը նվազել է մինչև ներմուծված կովերի գենետիկական ներուժին համապատասխանող մակարդակ:

Հետերոզի պատճառների մասին ժամանակակից պատկերացումները հիմնված են այն փաստի վրա, որ հետերոզը բազմաթիվ գեների փոխազդեցության արդյունք է։ Նրանց բազմակի գործողությունը հանգեցնում է հետերոտիկ ազդեցության: Այս բացատրությունը կոչվում է հավասարակշռության հետերոզ (Դոբժանսկի, 1952): Հետագայում, Lerner (1954), N.V. Turbin (1961-1968) շարունակեցին զարգացնել այս դիրքորոշումը, ըստ նրանց հայտարարությունների, ագարոզը առաջանում է էվոլյուցիայի գործընթացում գենոմում փոխադարձաբար հավասարակշռված գործողությամբ, ինչը որոշում է օպտիմալը: օրգանիզմի զարգացումը և հարմարվողականությունը շրջակա միջավայրի պայմաններին.

Եթե ​​խաչմերուկում երկու ծնողների օպտիմալ գենոմները համակցված են, ապա գենոմների համակցման մեջ առավել բարենպաստ իրավիճակ են ունենում առաջին սերնդի հետնորդները, ինչը հանգեցնում է հետերոզի դրսևորման, հետևաբար, խաչմերուկին ուղեկցող հետերոզիգոտությունը ենթարկվում է տարբեր գործոնների ճնշման և դրանով իսկ ստեղծում է գենոմի գեների հավասարակշռված փոխազդեցություն,

Անասնաբուծության պրակտիկայում երբեմն նկատվում է, այսպես կոչված, բացասական հետերոզ, երբ սերունդն ունի հատկանիշի մակարդակ ծնողների միջինից ցածր, բայց մի փոքր ավելի բարձր է այն ծնողի հատկանիշից, ում մոտ դա ավելի քիչ է։ զարգացած. Որքան մեծ են ծնողական ձևերի գծերի մակարդակի տարբերությունները, այնքան ժառանգների միջին հատկանիշի մակարդակը մոտենում է ամենավատ ծնողի հատկանիշի մակարդակին: Ժառանգության այս հատկանիշը նկարագրել է Յա Լ, Գլեմբոցկին՝ կապված Անգորայի այծերի կոպիտ մազերով այծերի հետ խաչմերուկից ստացված բուրդ կտրելու հետ։ Առաջին սերնդի խաչասերների բրդի կտրվածքը մի փոքր ավելի մեծ էր, քան կոպիտ մազերով այծերը, բայց զգալիորեն ավելի քիչ, քան Անգորայի այծերը, որոնցում այն ​​4-5 անգամ ավելի մեծ էր՝ համեմատած կոպիտ և խաչասերված այծերի հետ:

Հետերոզի կենսաբանական հիմքերը պարզելու համար հետազոտություններ են իրականացվում Ղազախական ԽՍՀ ԳԱԱ փորձարարական կենսաբանության ինստիտուտում 1962 թվականից ակադեմիկոս Ֆ.Մ.Մուխամետգալիևի ղեկավարությամբ։ Հետազոտության արդյունքներն ամփոփված են A. S. Sareenova (1982) մենագրության մեջ, որը կարող է լրացուցիչ նյութ ծառայել հետերոզի և հատման ազդեցությունը հասկանալու համար: Աշխատանքի ընթացքում որոշվել է ԴՆԹ-ի, ՌՆԹ-ի, սպիտակուցների քանակությունը և մի շարք ֆերմենտների ակտիվությունը բջիջների հյուսվածքներում և ենթաբջջային կառուցվածքներում (միջուկներ, քրոմոսոմներ) մաքուր և խաչասերված ոչխարների։ Բացահայտվել են ծագումով տարբեր կենդանիների նյութափոխանակության պրոցեսների և հետերոզի առանձնահատկությունները: Պարզվել է, որ հետերոտիկ էֆեկտը կապված չէ մեկ բջջում, միջուկում կամ քրոմոսոմում ժառանգական նյութի քանակի փոփոխության հետ։ Խաչմերուկը չի առաջացնում նախկինում ոչ ակտիվ գեների ակտիվացում, որոնք ստացվել են խաչասերների ծնողների քրոմոսոմների միջոցով և չի հանգեցնում նյութափոխանակության գործընթացների արմատական ​​վերակազմավորման: Փոխարենը տեղի է ունենում միայն նյութափոխանակության գործընթացների ինտենսիվության մակարդակի խթանում։ Օնտոգենեզի պրոցեսում այդ լարվածությունը նվազում է, իսկ հետերոզի ազդեցությունը խաչասերների մոտ նվազում է։

Հեթերոզի կենսաքիմիական ազդեցությունը խաչասերների մոտ դրսևորվել է հյուսվածքային ֆերմենտների (DNAase, RNase և այլն) ակտիվության խթանմամբ, որոնք ազդում են նուկլեինաթթուների սինթեզի վրա։ Խաչասեղերի մեջ ֆերմենտների ակտիվությունը տեղի է ունենում շրջակա միջավայրի ավելի լայն pH միջակայքում, ինչը մեծացնում է խաչասերված օրգանիզմների էկոլոգիական պլաստիկությունը և շրջակա միջավայրի պայմաններին հարմարվողականությունը: Հետևաբար, խաչմերուկը ազդում է ֆերմենտային ակտիվության կարգավորման մեխանիզմի վրա։

ՌՆԹ-ի սինթեզը բջջի միջուկում և ՌՆԹ-ով առաջնորդվող սպիտակուցի մոլեկուլների սինթեզը ցիտոպլազմայում տեղի են ունենում խաչասերների ավելի բարձր մակարդակով: Դրան նպաստում է բջջային միջուկների հարստացումը ոչ հիստոնային քրոմատինային սպիտակուցներով, որոնք հանդիսանում են գենոմի ակտիվության հատուկ խթանիչ։ Հետևաբար, խաչմերուկը խթանեց ռիբոսոմային ՌՆԹ-ի սինթեզը, այսինքն՝ ուժեղացրեց տրանսկրիպցիոն գործընթացը։ Ենթադրվում է, որ կենսաբանորեն ակտիվ նյութերի (հորմոններ, մետաբոլիտներ) օգնությամբ, որոնք կարող են ազդել գենետիկական ապարատի գործունեության վրա, հնարավոր է երկարացնել հետերոզի ազդեցությունը օնտոգենեզի ավելի երկար ժամանակահատվածում:

Հետերոզի այլ կենսաքիմիական բացատրություններ կան: Ենթադրվում է, որ հիբրիդային հզորության հիմնական պատճառը կառուցվածքային գեների զգայուն կրկնօրինակների քրոմոսոմների վրա ձևավորումն է, որոնք բջիջներում ձևավորում են տեղեկատվության ավելցուկ և որոշում նյութափոխանակության գործընթացների բարձր համատեղելիությունը (Սևերին, 1967):

Հետերոզի էֆեկտի բացատրությունները կարելի է գտնել այն ենթադրության մեջ, որ խաչասերներն ունեն սպիտակուցների պոլիմորֆ տեսակներ (իզոֆերմենտներ), որոնք տարբերվում են որոշ հատկություններով։

Ծնողական ձևերը չունեն ֆերմենտների պոլիմորֆիզմ, և երբ դրանք խաչվում են, խաչաձևերում ձևավորվում է պոլիմորֆիզմ և պոլիմորֆ տեղանքների քանակը: հետեւաբար նրանց մեջ ավելի շատ են, քան իրենց ծնողները: Սա, ըստ որոշ գիտնականների (Fincham, 1968; Kirpichnikov, 1974), բացատրում է գերակշռության ազդեցությունը: Մուխամետգալիևը (1975) կարծում է, որ բեղմնավորման ընթացքում գենոմների փոխադարձ խթանումը համարժեք է միասնական գենետիկ համակարգերի հավելումային ազդեցությանը և հիմք է հանդիսանում հետերոզի առաջացման համար, բայց գենետիկական նյութում նոր որակների առաջացման պատճառ չէ, հետևաբար հետերոզը դրսևորվում է բնութագրերի քանակական փոփոխություններով և ունի պոլիգենային տիպի ժառանգություն։

Հետերոզի էֆեկտը բացատրելու նոր մոտեցում է առաջարկում Վ.Գ.Շախբազովը (1968): Նա կարծում է, որ հետերոզը կենսաֆիզիկական հիմք ունի, քանի որ բեղմնավորման ժամանակ տեղի է ունենում հոմոլոգ քրոմոսոմների էլեկտրական լիցքերի փոխանակում, ինչը մեծացնում է քրոմոսոմների ակտիվությունը հիբրիդային զիգոտաներում։ Սա հանգեցնում է թթվային սպիտակուցների և ՌՆԹ-ի կուտակմանը, մեծացնում է միջուկ-միջուկ հարաբերակցությունը և մեծացնում միտոտիկ բաժանման արագությունը։

Հետերոզի էֆեկտի պատճառների վերոհիշյալ բացատրությունները ցույց են տալիս հետերոզի երևույթի գիտական ​​բացատրության միասնության բացակայությունը, և, հետևաբար, խնդիրը մնում է հետագա ուսումնասիրության և քննարկման համար: Չնայած դրան, անասնաբուծական պրակտիկայում կենդանիների ընտրության տեխնիկան օգտագործվում է հետերոզի ազդեցությունը համախմբելու և ուժեղացնելու համար: Հետերոզի էֆեկտի մեծությունը հաշվարկելու մի քանի տեխնիկա կա: Առանձնացվում է այսպես կոչված հետերոզի իսկական տեսակը, որը որոշվում է խաչասերված կենդանիների հատկանիշի գերազանցության մեծությամբ երկու ծնողական ձևերի նկատմամբ։ Հետերոզի մեկ այլ տեսակ հիպոթետիկ է, երբ խաչասերված սերունդների բնութագրերը գերազանցում են երկու ծնողների հատկանիշի միջին թվաբանական մակարդակը։

Եթե ​​չկա տվյալ ցեղատեսակներից մեկի մասին, որից ստացվել են խաչասերները, ապա նրանց կատարողականությունը համեմատվում է մայր ցեղի հետ, իսկ խաչասերման բարելավված ցուցանիշը կոչվում է ոչ թե հետերոզ, այլ խաչասերման ազդեցություն։

Ամփոփելով ներդաշնակ դեպրեսիայի և հետերոզի երևույթների ժամանակակից ըմբռնումը, մենք կարող ենք եզրակացություններ անել երկու երևույթներն էլ գործնական բուծման աշխատանքներում օգտագործելու անհրաժեշտության մասին:

Հետերոզի գործնական կիրառում

Ժամանակակից անասնաբուծությունը բնութագրվում է խաչասերման կիրառմամբ, որն ուղեկցվում է հետերոտիկ ազդեցությամբ, հատկապես ձվի և բրոյլեր թռչնաբուծության համար։ . Այս համակարգը ներառում է երկու հիմնական փուլ. Թռչունների բնածին գծերի բուծում, օգտագործելով տարբեր տեսակի ներդաշնակություն և հատվող (հատվող) գծեր՝ այսպես կոչված հիբրիդային թռչուն ստանալու համար, որը դրսևորում է հետերոզ: Օրինակ՝ Նիդեռլանդներում Eurybrid ընկերությունն աշխատում է ձու ածող հավերի երկու խաչերով՝ «Hisex White» (սպիտակ կեղև՝ հիմնված Leghorns) և «Hisex Brown» (Ռոդ Այլենդի և Նյու Հեմփշիրի մասնակցությամբ՝ շագանակագույնով։ պատյան): Այս երկու խաչերը առաջատար դիրքեր են զբաղեցնում համաշխարհային ձվի արտադրության մեջ։

Հիբրիդային ձվի և մսի թռչնամսի ստեղծման ուղղությամբ աշխատանքներ են տարվում նաև մեր երկրում։ Հետերոզի սելեկցիա իրականացնելու համար ինբրեդային գծերը բուծվում են «եղբայր x քույր» տեսակի 3-4 և ավելի սերունդների զուգակցմամբ՝ զուգակցելով դա անցանկալի անհատների խիստ ոչնչացման հետ: Հաստատված գծերի մեծ թվից գծերի մոտ 10-15%-ը մնում է վերջում, ներդաշնակության գործակիցը միջինը 37,5% է (լրիվ սիբուսների զուգավորում երեք սերունդների համար): Այնուհետև մնացած գծերը հատվում են միմյանց հետ՝ ստուգելու դրանց համատեղելիությունը, այնուհետև ամենահաջող համակցությունները թողնվում են արտադրական հատման համար և ստացվում են 2-, 3-, 4-գծային հիբրիդներ,

Հետերոզի էֆեկտի օգտագործումը կիրառվում է նաև կենդանիների այլ տեսակների հետ աշխատելիս, հատկապես տավարի անասնապահության, ոչխարաբուծության, ուղտաբուծության և ձկնաբուծության մեջ։ Հետերոզի ազդեցության ստացման մեթոդները բազմազան են. Հետերոզը դրսևորվում է կենդանիների միջտեսակային խաչմերուկում. էշի հետ ջորիներ ձեռք բերելը, նոր հետերոտիկ ցեղատեսակներ բուծելը զեբուով խոշոր եղջերավոր անասունների խաչմերուկից հիբրիդներ ստանալով (Սանտա Գերտրուդ, Բեֆմաստեր, Չարբրայ, Բրիդֆորդ - ԱՄՆ-ում; Սան Պաուլո - Բրազիլիայում: Haup Holstein - Ջամայկայում): Մեզ մոտ բարակ բրդյա ոչխարների և արգալիների միջև իրականացվել է հեռավոր հիբրիդացում և ձևավորվել է նոր ցեղատեսակ՝ արհարոմերինոս։ Ղրղզստանում և Ալթայում ձեռք են բերվել յակերի հիբրիդներ Simmental խոշոր եղջերավոր կենդանիների հետ։

Հեռավոր հիբրիդացումը ուղեկցվում է տնտեսապես արժեքավոր մի շարք հատկանիշների համար հետերոզի դրսևորմամբ։

Հետերոզի ազդեցության ձեռքբերման և ուժեղացման խնդիրը լիովին լուծված չէ։ Հիմնական խոչընդոտը, որը չի կարելի հաղթահարել, երկրորդ սերնդի հետերոտիկ էֆեկտի կորուստն է, այսինքն՝ առաջին սերնդում ստացված հետերոզը չի համախմբվում, այլ կորչում է հաջորդ սերունդներում՝ խաչերը «իրենց» բազմացնելիս։ Որոշ մեթոդներ թույլ են տալիս հետերոզի պահպանումը մի քանի սերունդների ընթացքում: Առավել մատչելի և արդյունավետ մեթոդներից մեկը փոփոխական խաչմերուկն է, որն օգտագործվում է առևտրային անասնաբուծության մեջ: Միևնույն ժամանակ, A ցեղատեսակի թագուհիներին B ցեղատեսակի սերունդների հետ խաչասերման արդյունքում ստացված առաջին սերնդի խաչասերներից, թագուհիների լավագույն մասը առանձնացվում և խաչվում է C ցեղատեսակի սերնդի հետ, և ստացվում են երկրորդ սերնդի խաչեր՝ հետերոզի դրսևորումը, երբ երեք ցեղատեսակներ միավորվում են (A, B, C): Այնուհետև, երկրորդ սերնդի խաչաձևերը կարելի է խաչաձևել D ցեղի սերնդի հետ և ստանալ ավելի բարդ խաչասերներ, որոնք ներկայացնում են բնօրինակ մայրական A ցեղատեսակի և հայրական B, C և B ցեղատեսակների ժառանգականությունը: Այլ մեթոդներ չեն մշակվել: անասնաբուծության մեջ՝ հետերոզի ազդեցությունը պահպանելու համար։

Ժամանակակից անասնաբուծության պրակտիկայում ապացուցված է, որ հետերոզի ազդեցությունը բազմազան է և արտահայտվում է արժեքավոր տնտեսական հատկանիշների բարելավմամբ։ Հետերոզի հիմնական ցուցանիշներն են սաղմնային և հետսեմբրիոնային կենսունակության բարձրացումը; արտադրության միավորի համար կերակրման ծախսերի կրճատում. վաղ հասունության, պտղաբերության, արտադրողականության բարձրացում; փոփոխվող պայմաններին և տեխնոլոգիայի նոր տարրերին հարմարվելու ավելի մեծ հնարավորությունների դրսևորում: Հետերոտիկ ազդեցության լայն շրջանակը, որը դրսևորվում է տարբեր ռեակցիաների բնութագրերով, ֆիզիոլոգիական և կենսաքիմիական գործընթացների արտացոլումն է, որոնք առաջանում են հետերոտ կենդանիների գենետիկական ապարատի առանձնահատկություններից:

Բուսաբուծության մեջ Հետերոզի օգտագործումը կարևոր տեխնիկա է բույսերի արտադրողականության բարձրացման համար: Հետերոտիկ հիբրիդների բերքատվությունը 10-30%-ով բարձր է սովորական սորտերից։ Արտադրության մեջ ածխաջրածինների օգտագործման համար մշակվել են ստացման ծախսարդյունավետ մեթոդներ հիբրիդային սերմ n եգիպտացորեն, լոլիկ, սմբուկ, պղպեղ, սոխ, վարունգ, ձմերուկ, դդում, շաքարի ճակնդեղ, սորգո, տարեկանի, առվույտ և այլ գյուղատնտեսական ապրանքներ։ բույսեր. Առանձնահատուկ դիրք են զբաղեցնում վեգետատիվ կերպով բազմացող բույսերի խումբը, որոնց մեջ հնարավոր է սերունդների մեջ հաստատվել Գ. Գենետիկան գործնական նպատակներով օգտագործելու համար ինքնափոշոտվող բույսերի հոմոզիգոտ սորտերի միջսորտային խաչմերուկները, խաչաձև փոշոտվող բույսերի ինքնափոշոտվող գծերի միջսորտային (միջպոպուլյացիոն) հատումները (զույգ, եռագիծ, կրկնակի քառագիծ, բազմակի) և սորտային-գծային խաչմերուկներ. օգտագործված. Յուրաքանչյուր գյուղատնտեսական ապրանքի համար հատումների որոշակի տեսակների առավելությունը. մշակույթը հաստատվում է տնտեսական գնահատականի հիման վրա։ Հիբրիդային սերմերի ստացման հետ կապված դժվարությունների վերացմանը կարող է նպաստել ցիտոպլազմային արական անպտղությունը (CMS), որոշ խաչաձև փոշոտող բույսերի անհամատեղելիության հատկություն և այլ ժառանգական հատկանիշներ ծաղկի և ծաղկաբույլի կառուցվածքում, վերացնելով կաստրացիայի բարձր ծախսերը: . Հետերոտիկ հիբրիդների արտադրության համար ծնողական ձևերի ընտրության ժամանակ գնահատվում է դրանց համակցական ունակությունը: Սկզբում այս ուղղությամբ ընտրությունը կրճատվել է բաց փոշոտվող սորտերի պոպուլյացիաներից համակցված արժեքի առումով լավագույն գենոտիպերի ընտրությամբ՝ inbreeding հարկադիր ինքնափոշոտման տեսքով։ Մեթոդներ են մշակվել խաչմերուկների համար օգտագործվող գծերի և բույսերի այլ խմբերի համատեղելիությունը գնահատելու և բարձրացնելու համար:

Գ–ի օգտագործման մեջ ամենամեծ ազդեցությունը ձեռք է բերվել եգիպտացորենի վրա։ Եգիպտացորենի հիբրիդների ստեղծումը և արտադրության մեջ ներմուծումը հնարավորություն են տվել 20-30%-ով ավելացնել հացահատիկի համախառն բերքատվությունը աշխարհի տարբեր երկրներում այս մշակաբույսի զբաղեցրած հսկայական տարածքներում: Ստեղծվել են եգիպտացորենի հիբրիդներ, որոնք միավորում են բարձր բերքատվությունը սերմի լավ որակի, երաշտի դիմադրության և տարբեր հիվանդությունների նկատմամբ իմունիտետի հետ։ Գոտիավորվել են սորգո հետերոտ հիբրիդներ (Hybrid Early 1, Hybrid Voskhod), շաքարի ճակնդեղի հետերոտիկ միջսորտային հիբրիդներ, որոնցից առավել տարածված է Յալտուշկովսկու հիբրիդը։ Հետերոտիկ ձևեր ստանալու համար ավելի ու ավելի են օգտագործվում շաքարի ճակնդեղի գծերը ստերիլ ծաղկափոշով։ Բազմաթիվ բանջարաբոստանային և յուղոտ մշակաբույսերի մոտ հաստատվել են նաև Գ. Առաջին սերնդի ցորենի հիբրիդներում Գ.-ի ուսումնասիրության առաջին արդյունքները ստացվել են, ստեղծվել են ստերիլ անալոգներ և պտղաբերության վերականգնիչներ, և հայտնաբերվել են ցորենի CMS-ի աղբյուրները:

Մեթոդը նախատեսված է գյուղատնտեսության մեջ օգտագործելու համար։ Նպատակն է զգալիորեն բարձրացնել մշակաբույսերի հիբրիդացման արդյունավետությունը: Հիբրիդների հետերոզը հայտնվում է միայն առաջին սերնդում։ Հաստատվել է, որ հիբրիդի հետագա սերունդներում հետերոզի թուլացումը հիմնականում պայմանավորված է ռեցեսիվ մահացուների, կիսամետալների և սուբվիտալների անցումով հոմոզիգոտ վիճակի և բարենպաստ կոորդինատիվ գործող գեների համալիրի խախտմամբ: Այս երևույթների վերացումը հանգեցնում է հետագա սերունդների հետերոզի համախմբմանը: Այն իրականացվում է արհեստականորեն ձեռք բերված բացարձակ հոմոզիգոտ անդրոգեն որդիների հետ հիբրիդը հետադարձ խաչաձևելու միջոցով, որից հետո գենետիկորեն փոխակերպված հիբրիդը գրեթե ամբողջությամբ մաքրվում է վնասակար գեներից և միևնույն ժամանակ պահպանում է հետերոզը որոշող բարենպաստ գեների համալիրը։ Սա հնարավորություն է տալիս ամբողջությամբ պահպանել հետերոզը հետագա արդյունաբերական սերունդներում, որոնք ստացվել են պարզ ներհիբրիդային հատումների արդյունքում, ինչն ապացուցվել է մետաքսի որդերի վրա կատարվող փորձերով: Մեթոդը նախատեսված է նաև գյուղատնտեսական բույսերի համար, որոնցում հնարավոր է ձեռք բերել անդրոգեն բացարձակ հոմոզիգոտ առանձնյակներ։ 3 աշխատավարձ, 4 վատ.

Գյուտը վերաբերում է գյուղատնտեսության մեջ կիրառվող մեթոդներին։ Հետերոզի պահպանման հայտնի բնական միջոցը հետագա սերունդներում վեգետատիվ բազմացումն է այն բույսերում, որոնք լրացուցիչ սեռական վերարտադրություն ունեն: Բազմաթիվ ուսումնասիրություններ այս ոլորտում այլ բույսերի և կենդանիների վրա, որոնք ունակ չեն վեգետատիվ բազմացմանը, լիովին հաջողված չէին (1), քանի որ հետերոզի բնույթը դեռևս մեծ գենետիկ առեղծված էր (2): Գրականությունը նույնիսկ չի արտահայտել այս կարևոր խնդրի արմատական ​​լուծման իրական տեսական մոտեցումներ։ Որոշ կենդանիների մոտ հետերոզը կարող է շտկվել կլոնավորման միջոցով: Այնուամենայնիվ, այս մեթոդով ձեռք են բերվում միայն մորը նույնական մի քանի սերունդ: Մետաքսի որդում կլոնավորումն ավելի հաջող է մշակվել, սակայն հետերոզի պահպանման առումով գործնական օգտագործման համար այն ընդունելի չէ երկու պատճառով՝ պարտենոգենետիկ սերունդների զանգվածային արտադրության բարձր աշխատուժի և իգական սեռի ցածր արտադրողականության պատճառով, որը կազմում է կլոնները՝ համեմատած արուների հետ (3): Հեղինակները խոստումնալից արդյունքներ են ձեռք բերել այն բանից հետո, երբ նրանք մշակել են մեյոտիկ պարթենոգենեզի մեթոդը և պարտենոգենետիկ կլոններից ստացել են բացարձակ հոմոզիգոտ արու մետաքսի որդեր (4): Հիբրիդային ծագում ունեցող պարթենոգենետիկ կլոնի հետ նրանց հետադարձ կապը հնարավոր դարձրեց հետերոզի համախմբումը հետադարձ սերունդներում (5): Բայց սա միայն հետերոզի ֆիքսման հիմնարար հնարավորության բացահայտումն էր։ Այս մեթոդը գործնական նշանակություն չուներ և, հետևաբար, չէր կարող արտոնագրվել որպես մեթոդ։ Սա բացատրվում էր նրանով, որ հոմոզիգոտ արուներին կարելի էր ձեռք բերել միայն բարձր կենսունակ իգական պարթենոկլոններից, որոնք հակված են պարթենոգենեզին: Գործնականում անհնար էր բացարձակ հոմոզիգոտներ ձեռք բերել առևտրային ցեղատեսակներում և հիբրիդներում, ուստի մեյոտիկ պարտենոգենեզը օգտագործվում էր միայն հետախուզական փորձերի համար, որոնք ուղղված էին խնդրի լուծման հնարավորությունը որոշելուն: Մետաքսի որդում հետերոզի ֆիքսման մեթոդի գյուտը, որը հարմար է արտադրության համար, հնարավոր դարձավ այն բանից հետո, երբ հեղինակները հայտնաբերեցին մոնոսպերմիկ անդրոգենեզը (1998, չհրատարակված): Գյուտի էությունը. Հետերոզը հայտնվում է միայն հիբրիդի առաջին սերնդում: Հետագա սերունդներում, սկսած երկրորդից, այն կտրուկ մարում է։ Հետևաբար, հետերոտիկ հիբրիդ աճեցնելու համար ամեն անգամ պետք է կրկնել միջսորտային կամ ցեղային հիբրիդացումը։ Այս գործընթացը տեխնիկապես բարդ է և շատ աշխատատար, և շատ բուսական մշակաբույսերի համար դա պարզապես իրագործելի չէ, թեև դրանց հիբրիդները, եթե ստացվեին, զարմանալիորեն բարձր բերք կբերեին մայր ձևերի համեմատ: Սա շատ գյուղատնտեսական բույսերի օրինակն է: Այս խնդիրները արմատապես կլուծվեին, եթե հնարավոր լիներ հետագա սերունդներում հետերոզի համախմբման արդյունավետ միջոց մշակել: Այս մեթոդը միաժամանակ բոլորովին նոր մոտեցում կբացի հիբրիդների ստեղծման համար, որոնք էլ ավելի աչքի են ընկնում հետերոզում: Հայտնի է, որ ցանկացած արդյունաբերական հիբրիդ ստացվում է երկու ծնողական ձևերի անհատների հսկայական զանգվածի հատման միջոցով։ Եվ այս անհատները շատ են տարբերվում իրենց կոմբինատիվ ունակությամբ: Հետևաբար, արտադրությունը բավարարվում է միջին հետերոզով բոլոր առանձին հիբրիդների համար միասին վերցրած, որոնցից յուրաքանչյուրը գալիս է երկու ծնողների սեռական բջիջներից: Թեև հազվագյուտ անհատական ​​հիբրիդներն ունեն իսկապես ֆանտաստիկ հետերոզ, այն անդառնալիորեն կորչում է հաջորդ սերնդում: Առաջարկվող մեթոդը հնարավորություն կտա համախմբել այս հզոր հետերոզը հիբրիդի հետագա սերունդներում և տարածել այն անսահմանափակ քանակությամբ: Հետերոզի պատճառներից մեկը համարվում էր ընդհանուր առմամբ բոլոր գեների հետերոզիգոտության օրգանիզմի զարգացման և կենսագործունեության վրա ունեցած բարերար ազդեցությունը՝ անկախ դրանց առանձնահատկությունից («գերակշռման» վարկածը)։ Մետաքսի որդեր օգտագործելով՝ հեղինակները փորձարարական եղանակով ապացուցել են, որ հետերոզը առաջանում է երկու հիմնական պատճառի արդյունքում. Առաջինը կենսունակությունը վերահսկող մեծ թվով բարենպաստ գեների հիբրիդների գենոտիպում ինտեգրումն է, որոնք համակարգված են իրենց գործողությամբ: Երկրորդը հետերոզիգոտ վիճակի անցումն է ոչ թե գենոտիպի բոլոր գեների, այլ միայն ռեցեսիվ դետալների, հեմիլեթալների և սուբվիտալների (4): Նկ. 1-ը վկայում է դրա մասին: Հետևաբար, հիբրիդների հետագա սերունդներում հետերոզի նվազումը հիմնականում բացատրվում է որոշ ռեցեսիվ մասերի և կիսամահաբերների անխուսափելի անցումով հոմոզիգոտ վիճակի` հիբրիդն իր սահմաններում հատելիս և բարենպաստ գեների համալիրի խաթարմամբ, որոնք բարձրացնում են կենսունակությունը: մեյոզի. Հետևաբար, հեղինակները եկել են այն եզրակացության, որ հնարավոր է համախմբել հետերոզը հետագա սերունդներում, եթե հիբրիդային գենոտիպի բոլոր բարենպաստ գեների համալիրը ամբողջությամբ պահպանվի կամ նույնիսկ բարելավվի, իսկ ռեցեսիվ մահացու և կիսամահաբերները գրեթե ամբողջությամբ հեռացվեն գենոտիպի կազմից: գենոտիպը։ Այս խնդիրը հեղինակները լուծել են հետևյալ կերպ. Որպես սկզբնական նյութ ընտրվում են երկու գենետիկորեն հեռավոր ցեղատեսակներ, որոնց հատումից առաջանում են ամենաբարձր հետերոտիկ հիբրիդները։ Այս երկու ցեղատեսակներից արտադրվում են առանձին հիբրիդների շարք, որոնցից յուրաքանչյուրը գալիս է միայն երկու ծնողից։ Համեմատական ​​թեստերի միջոցով ընտրվում են հետերոզի առումով 10 լավագույն անհատական ​​հիբրիդները։ Յուրաքանչյուր հիբրիդից բացարձակ հոմոզիգոտ հետնորդներ են ստացվում միասպերմիկ անդրոգենեզի մեթոդով, որը հասանելի է բուծողներին։ Այդ նպատակով ցանկացած ցեղատեսակի չսերմնավորված էգերին ճառագայթում են 80 կր դոզան: Այնուհետև էգերը զուգավորում են առանձին հիբրիդների արուների հետ: Դածած ձվերը 25 o C ջերմաստիճանում ածելուց 60-80 րոպե հետո 210 րոպե տաքացնում են մինչև 38 o C տաքացրած ջրում: Բացարձակ հոմոզիգոտների ճնշող մեծամասնությունը մահանում է զարգացման տարբեր փուլերում՝ պայմանավորված նրանով, որ Հապլոիդ գենոտիպը, որը նրանք ժառանգել են հորից, պարունակում է բազմաթիվ մահացու, կիսամահաբեր և սուբվիտալ գեներ: Երբ պրոնուկլեուսի միջուկը դիպլոիդացվում է, դրանք անցնում են հոմոզիգոտ վիճակի, որն առավել հաճախ անհամատեղելի է օրգանիզմի բնականոն զարգացման հետ։ Գոյատևում են միայն այն հոմոզիգոտները, ովքեր մեյոզի ժամանակ չեն ստացել կամ ստացել, բայց շատ քիչ են վնասակար գեներ, հիմնականում թույլ ազդեցության (5): Հասունացած բացարձակապես հոմոզիգոտ անհատները հետ են անցնում սկզբնական հիբրիդով, այդպիսով ստանալով հետադարձ խաչի առաջին սերունդը (նկ. 2): Բնօրինակ հիբրիդային և բացարձակ հոմոզիգոտների հասունացումը պետք է համաժամանակացվի՝ հետաձգելով առաջինի աճի սկիզբը ընտրված օբյեկտի զարգացման ցիկլի տևողությանը հավասար ժամանակով: Պարզ հաշվարկները ցույց են տալիս, որ հետադարձ սերունդների մեջ ուժեղ վնասակարությամբ գեների նոր հոմոզիգոտներ չեն կարող առաջանալ, իսկ սուբվիտալ գեների հոմոզիգոտները, եթե դրանք չվերացվեն գոյատևած հոմոզիգոտ անդրոգեններից, ճնշվում են բնօրինակ հիբրիդից ժառանգված բարենպաստ գեների համալիրով: Ահա թե ինչու հետերոզը պահպանվում է հետադարձ կապի բոլոր սերունդներում (նկ. 3): Առաջին և հաջորդ սերունդների հետ վարվում են ճիշտ այնպես, ինչպես սկզբնական հիբրիդով (նկ. 2): Հետագա հետադարձ խաչմերուկները, առաջին հերթին, հանգեցնում են հիբրիդային գենոտիպից մանրամասների և կիսամահաբերների գրեթե ամբողջական հեռացմանը և, երկրորդ, սկզբնական հիբրիդում հետերոզ ապահովող գեների քանակապես գերակշռող մասի պահպանմանը: 5 կամ 6 հետադարձ խաչմերուկից հետո վնասակար գեներից մաքրված հիբրիդը զանգվածաբար տարածվում է ներհիբրիդային խաչմերուկով: Նման վերարտադրության արդյունքում ստացված սերունդներում հետերոզը ոչ միայն մնում է սկզբնական հիբրիդի մակարդակում, այլ նույնիսկ որոշ չափով ավելանում է (նկ. 4), ինչը վկայում է մետաքսի մեջ հետերոզի ամրագրման խնդրի ամբողջական լուծման մասին։ Հետերոզի գենետիկական հիմքի ամբողջական ընդհանրությունը և կենդանիների և բույսերի մեջ դրա թուլացումը թույլ է տալիս այս գյուտը առաջարկել գյուղատնտեսական բույսերում հետերոզի համախմբման համար, որտեղ հնարավոր է հիբրիդներից ստանալ անդրոգեն ծագման բացարձակ հոմոզիգոտ անհատներ: Դրանք ձեռք են բերվում հապլոիդ ծաղկափոշու սաղմնային զարգացումը խթանելու միջոցով, որին հաջորդում է նրա սեռական բջիջների վերափոխումը դիպլոիդների, որոնք վերածվում են կենսունակ բերրի բույսերի։ Տեխնիկան տարբերվում է՝ կախված բերքի կենսաբանական բնութագրերից: Գրաֆիկական նյութեր. Նկ. 1 Ա. Ցուցադրվում է ուղիղ կապ մետաքսի որդերի կոկոնների բերքատվության միջև՝ հետերոզի (1) հիմնական ցուցիչի և հիբրիդների հետերոզիգոտության (2) մակարդակների միջև, որոնք չմաքրված են մահացու և կիսամահաբերից: Առաջին տարբերակի (1) սկզբնական հիբրիդի եկամտաբերության և հետերոզիգոտության ցուցանիշները վերցված են 100%: Բ. Ցույց է տրվել, որ մահացու և կիսամահաբերից մաքրված գենետիկ տարբերակներում առկա է կախվածության իսպառ բացակայություն կոկոնի ելքի (1) և հետերոզիգոտության (2) մակարդակների միջև: Սա ապացուցում է հետերոզի «գերակշռման» վարկածի անհամապատասխանությունը և հետերոզի պահպանման հնարավորությունը հետադարձ սերունդներում: Նկ. 2. Մետաքսի որդերի հիբրիդները ռեցեսիվ մահաբերներից և կիսամահաբերներից մաքրելու սխեման՝ դրանցից ստացված A և B ցեղատեսակի բացարձակ հոմոզիգոտ արուների հետ հիբրիդների հետադարձ խաչմերուկի միջոցով: F 1, F 2 - առաջին և երկրորդ սերնդի հիբրիդ: F b1, F b2 - առաջին և երկրորդ backcross սերունդները: Նկ. 3. Բնօրինակ հիբրիդային (1) և հետադարձ սերունդների (II) կենսունակությունը, որը ստացվել է Նկ.-ում ներկայացված սխեմայի համաձայն: 2. Նկ. 4. Ցույց է տալիս վնասակար գեների հաճախականության ցուցանիշները հետերոզիգոտ վիճակում (1), կոկոնի զանգվածը (2), կենսունակությունը (3) սկզբնական հիբրիդում (I) և փոխակերպված հիբրիդում չորս անընդմեջ հետադարձ խաչմերուկից հետո հոմոզիգոտ արուների հետ (II), ինչպես նաև երեք անընդմեջ բնածին սերունդներում (III-V): Յուրաքանչյուր գենետիկ տարբերակ աճեցվել է միաժամանակ հսկիչ պարտենոգենետիկ հիբրիդով, որի ցուցանիշները վերցվել են 100%: Բոլոր գենետիկ տարբերակներում հետերոզը ավելի բարձր է, քան սկզբնական հիբրիդում, ինչը վկայում է հետերոզի ֆիքսման խնդրի արմատական ​​լուծման մասին։ Հետերոզի կայուն պահպանումը բոլոր հետադարձ սերունդներում արդեն իսկ ցույց է տվել մշակված մեթոդի հիմնարար արդյունավետությունը: Բայց հետադարձ սերունդները գործնական չեն՝ դրանք ձեռք բերելու դժվարության պատճառով: Հետևաբար, մետաքսի որդերի վերաբերյալ վերջին փորձի ժամանակ նրանք ուսումնասիրել են հետերոզի ֆիքսման հնարավորությունը ոչ թե հետադարձ, այլ նորմալ սերունդներում։ Այս վերջին փորձի ժամանակ սկզբնական հիբրիդը սկզբում ենթարկվել է չորս հետադարձ խաչերի՝ հոմոզիգոտ արուների հետ: Արդյունքում, հետերոզիգոտների հաճախականությունը մահացու և կիսամահաբերների համար նվազել է մինչև 6,2%՝ սկզբնական նյութի 100%-ից: Այնուհետև, հետադարձ սերունդները բազմացան ինբրիդինգի միջոցով: Յուրաքանչյուր ինբրեդ սերունդ ստացվել է յուրաքանչյուր առանձին ընտանիքում եղբորը քրոջ հետ խաչակնքելով: Արդյունքում, նորմալ ալելներով ճնշված վնասակար գեների հաճախականությունը առաջին ինբրեդային սերնդում նվազել է մինչև 4,7, իսկ երկրորդ և երրորդում՝ համապատասխանաբար 3,5 և 2,6%։ Ինբռեդ վերարտադրությունը չափազանց վնասակար ազդեցություն է ունենում նորմալ բնածին սերունդների բոլոր տնտեսական ցուցանիշների վրա: Բայց մեր փորձի ժամանակ այն ոչ միայն ճնշող ազդեցություն չունեցավ բնածին սերունդների վրա, այլ, ընդհակառակը, հանգեցրեց նրա միջին քաշի մեկ կոկոնի և կենսունակության բարձրացմանը՝ համեմատած սկզբնական, հսկիչ հիբրիդների հետ (նկ. 4): . Հետևաբար, արմատապես լուծվել է հետագա սերունդների հիբրիդներում հետերոզի ֆիքսման խնդիրը։ ՄԱՏԵՆԱԳՐԱԿԱՆ ՏՎՅԱԼՆԵՐ

1. Inge-Vechtomov S.I. 1989. Գենետիկա ընտրության հիմունքներով. M. "Higher School", էջ 557. 2. Hutt F. 1969. Animal genetics. Պեր. անգլերենից խմբագրել է Կենսաբանության դոկտոր Գիտություններ Յա.Լ. Գլեմբոցկի. M., "Spike", էջ 322. 3. Strunnikov V. A. 1998. Կենդանիների կլոնավորում. տեսություն և պրակտիկա. - Բնություն, N 7, էջ 3 -9: 4. Ստրուննիկով Վ.Ա. 1987. Մետաքսի որդերի ընտրության և սեռի կարգավորման գենետիկական մեթոդներ. M. VO «Agropromizdat», էջ 35. 5. Strunnikov V.A. 1994. Հետերոզի բնույթը և դրա ընդլայնման նոր մեթոդները: - M. Nauka, 108 p.

ՊԱՀԱՆՋ

1. Հետագա սերունդներում հիբրիդների հետերոզի համախմբման մեթոդ, ներառյալ բացարձակ հոմոզիգոտ արուների հետ անցումների օգտագործումը, որը բնութագրվում է նրանով, որ պահպանելու համար հիբրիդի գենոտիպում հետերոզը որոշող բարենպաստ գեները, և միևնույն ժամանակ հեռացնել մահաբերները և կիսամահաբերները, դրանցից ստացվածների հետ հիբրիդների հետադարձ խաչմերուկը կիրառվում է մոնոսպերմիկ անդրոգենեզում անդրոգեն բացարձակապես միասեռ արուների կողմից, այնուհետև, մի քանի հետադարձ խաչմերուկից հետո, փոխադարձ սերունդները սովորական զանգվածային երկսեռ վերարտադրման միջոցով ներհիբրիդային խաչմերուկներով: 2. Մեթոդը ըստ պահանջի 1-ին, որը բնութագրվում է նրանով, որ բացարձակ միասեռ արու մետաքսի որդերը ձեռք են բերվում մոնոսպերմիկ անդրոգենեզի մեթոդով, որն իրականացվում է էգերի մարմնում ձվերը ճառագայթելով 80 կր դոզանով, այնուհետև զուգավորում բնօրինակ անհատի արուների հետ: հիբրիդներ և ճառագայթված սերմնավորման ձվերը 60-80 րոպե հնեցման մեջ տաքացնելով մինչև 38 o C տաքացրած ջրի մեջ 210 րոպե: 3. Մեթոդը համաձայն 1-ին պահանջի, որը բնութագրվում է նրանով, որ արդյունաբերական օգտագործման հիբրիդների հետերոզը կտրուկ մեծացնելու համար հետերոզը ամրագրվում է միայն առանձին հիբրիդներում, որոնք առաջացել են երկու ծնողներից, որոնք ցույց են տվել առավելագույն հետերոզ՝ համեմատած միաժամանակ փորձարկված այլ հիբրիդների հետ: 4. Մեթոդը ըստ պահանջի 1-ին, որը բնութագրվում է նրանով, որ հետերոզի ֆիքսման մեթոդն օգտագործվում է գյուղատնտեսական բույսերի հիբրիդների վրա, որոնցում հնարավոր է ձեռք բերել անդրոգենետիկ բացարձակ հոմոզիգոտ անհատներ տարբեր մեթոդներով, որոնք հայտնի են յուրաքանչյուր տեսակի ծաղկափոշու սաղմնային զարգացմանը խթանելու և փոխակերպելու համար: սեռական բջիջները, որոնք դրանից զարգանում են բացարձակ դիպլոիդ հոմոզիգոտ բջիջների, որոնք վերածվում են բերրի բույսերի:

ՀԵՏԵՐՈԶԻՍ ՀԵՏԵՐՈԶԻՍ

(հունարեն հետերոյոզից՝ փոփոխություն, փոխակերպում), «հիբրիդային ուժ», հիբրիդների գերակայությունը մի շարք բնութագրերով և հատկություններով մայր ձևերի նկատմամբ։ «Գ» տերմինը։ Առաջարկվել է Ջ. Շելի կողմից 1914 թվականին: Որպես կանոն, առաջին սերնդի հիբրիդներին բնորոշ է Գ. գծեր, ցեղատեսակներ (սորտեր) և նույնիսկ տեսակներ: Հետագա սերունդներում (հիբրիդները միմյանց հետ հատելով) դրա ազդեցությունը թուլանում և անհետանում է։ «գերակշռման» կամ մոնոգեն Գ. վարկածը ենթադրում է, որ ըստ սահմանման հետերոզիգոտները։ գենն իր բնութագրերով գերազանցում է համապատասխան հոմոզիգոտներին: Երևույթը, որը ցույց է տալիս այս վարկածը, միջալելային լրացումն է: Մի շարք այլ վարկածներ հիմնված են այն ենթադրության վրա, որ հիբրիդն ունի տարբեր գեների ավելի մեծ թվով գերիշխող ալելներ՝ համեմատած ծնողական ձևերի և այդ ալելների միջև փոխազդեցության հետ: Սինթետիկ վարկածները հիմնված են ինչպես ներգենային, այնպես էլ միջգենային փոխազդեցությունների վրա: Հետերոզիգոտության՝ որպես գենետիկայի հիմքի կարևորության մասին է վկայում նաև այն փաստը, որ բնական պոպուլյացիաներում անհատները հետերոզիգոտ են մեծ թվով գեների համար։ Ավելին, շատերը մնում են հետերոզիգոտ վիճակում։ ալելներ, որոնք, երբ հոմոզիգոտ են, բացասական ազդեցություն են ունենում կենսական նշանների վրա: Գյուղատնտեսության մեջ կարեւոր է Գ. պրակտիկա (գյուղատնտեսական կենդանիների և բույսերի մեջ եգիպտացորենը հաճախ հանգեցնում է արտադրողականության և բերքատվության բարձրացման. եգիպտացորենի պարզ և կրկնակի միջերեսային հիբրիդների արտադրությունը հնարավորություն է տվել ավելացնել հացահատիկի համախառն բերքատվությունը 20-30%), սակայն դրա օգտագործումը հաճախ բավականաչափ արդյունավետ չէ, քանի որ մի շարք սերունդների մեջ Գ. Այս խնդրի լուծման մոտեցումներ են համարվում հետերոտիկ ձևերի վեգետատիվ բազմացումը, պոլիպլոիդիան և այլն։ սեռական վերարտադրության անկանոն ձևեր (ապոմիկսիս, պարտենոգենեզ և այլն):

.(Աղբյուր՝ «Կենսաբանական հանրագիտարանային բառարան»: Գլխավոր խմբագիր Մ. Ս. Գիլյարով; Խմբագրական խորհուրդ՝ Ա.

հետերոզ

(հիբրիդային հզորություն, հիբրիդային ուժ), առաջին սերնդի հիբրիդների գերազանցությունը ծնողական ձևերի նկատմամբ կենսունակության, բերքատվության, պտղաբերության և մի շարք այլ հատկանիշներով։ Հիբրիդային ուժի էֆեկտ ստանալու համար կարևոր է որպես ծնողներ ընտրել անկապ ձևեր, որոնք ներկայացնում են տարբեր գծեր, ցեղատեսակներ, նույնիսկ տեսակներ: Գործնականում լավագույն ծնողական զույգերը, որոնք արտադրում են ամենաարժեքավոր հիբրիդները, ընտրվում են բազմաթիվ խաչերի արդյունքում, ինչը հնարավորություն է տալիս բացահայտել տարբեր գծերի ամենահաջող համատեղելիությունը: Երբ իրար հաջորդող սերունդները խաչվում են, հետերոզը թուլանում և մահանում է:
Հետերոզը հիմնված է առաջին սերնդի հիբրիդների հետերոզիգոտության կտրուկ աճի և գերազանցության վրա հետերոզիգոտներորոշակի գեների համար՝ համապատասխան գեների նկատմամբ հոմոզիգոտ. Այսպիսով, հիբրիդային հզորության երևույթը հակասում է ներդաշնակության արդյունքին. inbreedingինչը անբարենպաստ հետևանքներ է ունենում սերունդների համար։ Հետերոզի գենետիկական մեխանիզմը (դա լիովին չի հասկացվում) նույնպես կապված է հիբրիդում, ծնողների համեմատ, ավելի մեծ թվով գերիշխող գեների առկայության հետ, որոնք փոխազդում են միմյանց հետ բարենպաստ ուղղությամբ:
Հետերոզը լայնորեն կիրառվում է գյուղատնտեսական պրակտիկայում՝ գյուղատնտեսության արտադրողականությունը բարձրացնելու համար։ մշակաբույսեր և գյուղատնտեսական արտադրողականություն կենդանիներ. 1930-ական թթ ԱՄՆ բուծողները կտրուկ ավելացրել են եգիպտացորենի բերքատվությունը՝ օգտագործելով հիբրիդային սերմեր: Կարևոր խնդիրներից մեկը ընտրություն– որոնել հետերոզի «համախմբման» ուղիներ, այսինքն. պահպանելով այն սերունդների ընթացքում:

.(Աղբյուր՝ «Կենսաբանություն. Ժամանակակից պատկերազարդ հանրագիտարան»: Գլխավոր խմբագիր Ա. Պ. Գորկին; Մ.: Ռոսման, 2006 թ.)

Հոմանիշներ:

Տեսեք, թե ինչ է «ՀԵՏԵՐՈՍԻՍ»-ը այլ բառարաններում.

Առաջին սերնդի հիբրիդների աճի արագացում, չափի մեծացում, կենսունակության և պտղաբերության բարձրացում՝ համեմատած բույսերի կամ կենդանիների ծնողական ձևերի հետ։ Որպես կանոն, հետերոզը մահանում է երկրորդ և հաջորդ սերունդներում: Հետերոզը տարածված է... Ֆինանսական բառարան

Հետերոզը (հունարենից թարգմանվել է որպես փոփոխություն, փոխակերպում) հիբրիդների կենսունակության բարձրացումն է՝ տարբեր գեների ալելների որոշակի հավաքածուի ժառանգման պատճառով նրանց տարբեր ծնողներից։ Այս ֆենոմենը հակասում է ինբրեդին... Վիքիպեդիա

- (հունական հետերոյոզի փոփոխությունից, փոխակերպումից), առաջին սերնդի հիբրիդների հատկությունը՝ գերազանցելու ծնողական ձևերից լավագույնը կենսունակությամբ, պտղաբերությամբ և այլ բնութագրերով։ Երկրորդ և հաջորդ սերունդներում հետերոզը սովորաբար անհետանում է... ... Ժամանակակից հանրագիտարան

Կենդանիների և բույսերի բուծման մեջ առանձնահատուկ տեղ է գրավում հիբրիդային ուժի երևույթը, կամ. հետերոզ, որը հետևյալն է.

Տարբեր ցեղերի, կենդանիների ցեղերի և բույսերի սորտերի, ինչպես նաև ինբրեդ գծերի հատման ժամանակ F 1 հիբրիդները հաճախ գերազանցում են սկզբնական մայր օրգանիզմներին մի շարք հատկանիշներով և հատկություններով: Հիբրիդները միմյանց հետ հատելը հանգեցնում է հետագա սերունդների այս ազդեցության թուլացմանը: Ներկայումս բոլոր ուսումնասիրված տեսակների համար հաստատվել է հետերոզ:

Թեև հետերոզի ազդեցությունը հայտնի էր դեռևս հնագույն ժամանակներից, դրա բնույթը դեռևս վատ է հասկացվում: Կենդանիների և բույսերի էվոլյուցիայում հետերոզի կենսաբանական նշանակության առաջին մեկնաբանությունը և այս երևույթի մեխանիզմը բացատրելու փորձը պատկանում էր Չարլզ Դարվինին։ Նա համակարգեց մեծ թվով փաստեր և ինքն էլ փորձեր կատարեց հետերոզի ուսումնասիրության համար։ Ըստ Չարլզ Դարվինի, հետերոզը տեսակների էվոլյուցիայում խաչմերուկի կենսաբանական օգտակարության պատճառներից մեկն է։ Խաչաձև բեղմնավորումն ապահովվում է բնական ընտրությամբ հենց այն պատճառով, որ այն ծառայում է որպես ամենամեծ հետերոզի պահպանման մեխանիզմ,

Հետերոզի ֆենոմենի խորը գիտական ​​վերլուծությունը հնարավոր դարձավ միայն 20-րդ դարի սկզբից։ հիմնական գենետիկական օրինաչափությունների հայտնաբերումից հետո: Հետերոզը դիտարկելիս մենք կանդրադառնանք դրա առաջացմանը նույն տեսակի հիմնականում ինբրեդային գծերի հատման ժամանակ, քանի որ այս դեպքում ավելի հեշտ է պարզաբանել դրա գենետիկ մեխանիզմը:

Այս դարասկզբից եգիպտացորենի վրա ինբրեդ գծերի խաչասերման համակարգված ուսումնասիրություններ են իրականացվել։ Միևնույն ժամանակ, G. Schell-ը ցույց է տվել, որ որոշ գծերի հատումից առաջանում են հիբրիդային բույսեր, որոնք ավելի արդյունավետ են հացահատիկի և վեգետատիվ զանգվածի առումով, քան սկզբնական գծերն ու սորտերը: Ներկայացված են փորձարարական տվյալներ, որոնք ցույց են տալիս ինբրեդ գծերի ցածր բերքատվությունը, F 1-ում բերքատվության զգալի աճը և F 1 բույսերի ինքնափոշոտման ժամանակ F 2-ի նվազումը:

Վերջին 30 տարիների ընթացքում մի շարք երկրներում, այդ թվում և մեր երկրում, հիբրիդային սերմերով ցանքը դարձել է եգիպտացորենի արտադրության հիմնական մեթոդը ինչպես հացահատիկի, այնպես էլ սիլոսի համար: Հիբրիդային սերմեր ստանալու համար սկզբում ստեղծվում են ինբրեդային գծեր տվյալ կլիմայական շրջանի պահանջներին համապատասխանող լավագույն սորտերից (ինքնափոշոտմամբ ստեղծվում է ինբրեդային գիծ 5-6 տարվա ընթացքում): Գծեր ընտրելիս գնահատվում են դրանց որակներն ու հատկությունները, որոնք պետք է ձեռք բերել ապագա հիբրիդային օրգանիզմից։ Ինբրեդինգը տողերի ներսում չի կարող արդյունավետ լինել, քանի դեռ այն չի ուղեկցվում սելեկցմամբ:

Ստեղծելով մեծ թվով ինբրեդ գծեր՝ նրանք սկսում են հատել դրանց միջև։ Առաջին սերնդի ինտերլայն հիբրիդները գնահատվում են ըստ հետերոզի ազդեցություն; Այս ցուցանիշի հիման վրա ընտրվում են լավագույն համակցված արժեք ունեցող գծերը, այնուհետև մեծ մասշտաբով տարածվում են հիբրիդային սերմեր ստանալու համար: Սելեկցիոն հաստատություններում անընդհատ աշխատանքներ են տարվում ինբրեդային գծերի ստեղծման և դրանց համակցված արժեքի գնահատման ուղղությամբ։ Որքան ավելի արժեքավոր գծեր են ստեղծվում, այնքան շուտ կարելի է գտնել լավագույն հիբրիդային համակցությունները՝ հատկությունների անհրաժեշտ համադրությամբ:

Արտադրական նպատակներով հիբրիդային սերմերի ձեռքբերման ժամանակ սկզբնական գծերը, որոնք խաչելիս տալիս են ամենամեծ հետերոզի ազդեցությունը, ցանում են շարքերով՝ փոխարինելով մայրական և հայրական ձևերով։ Դրանց միջև փոշոտումն ապահովելու համար մայր բույսերից հանվում են արու ծաղկաբույլերը (խուճուկները)։ Այժմ մշակվել է հիբրիդային սերմերի արտադրության նոր սխեման՝ օգտագործելով ցիտոպլազմային արական ստերիլությունը, ինչը զգալիորեն կրճատել է մայրական բույսերից խուճուկները հեռացնելու համար պահանջվող աշխատանքը: Այս կերպ ստացվում են պարզ միջգծային եգիպտացորենի հիբրիդներ։ Այս մեթոդը, սկզբունքորեն, ընդհանուր է տարբեր խաչաձև փոշոտող բույսերի հիբրիդների սերմարտադրության համար:

Ներկայումս գյուղատնտեսական պրակտիկայում եգիպտացորենի հասարակ միջլայն հիբրիդները չեն օգտագործվում, քանի որ նման սերմերի ձեռքբերման ծախսերը չեն փոխհատուցվում: Կրկնակի միջերեսային հիբրիդների սերմեր ցանելը այժմ լայնորեն կիրառվում է պրակտիկայում: Վերջիններս ստացվում են հետերոզ դրսևորող երկու պարզ հիբրիդների հատման միջոցով։

Ըստ Մ.Ի.Խաջինովի և Գ.

Առավել արդյունավետ կրկնակի հիբրիդներ ստանալու համար պարզ հիբրիդների ընտրությունը նրանց ընտրության կարևոր փուլն է: Լավագույն արդյունքը ստացվում է տարբեր սորտերից ծագող գծերի հատման միջոցով։ Այսպիսով, օրինակ, եթե մի պարզ հիբրիդ ստացվում է երկու A X B սորտերի ներբռային գծերի հատումից, իսկ մյուսը՝ C x D այլ սորտերի խաչմերուկից, ապա կրկնակի հիբրիդը (A X B) x (C X D) ավելի հաճախ տալիս է հետերոզ, քան եթե a. կրկնակի հիբրիդը կստացվի նույն սորտի գծերից առաջացած պարզ հիբրիդների հատումից. (A x A 1 x (A 2 x A 3) կամ (B x B 1) x (B 2 x B 3):

Հիբրիդային սերմարտադրության հաջող զարգացման համար անհրաժեշտ է նախ ուսումնասիրել, թե որքան ժամանակ պետք է իրականացվի ինբրեդինգ՝ հոմոզիգոտ գծեր ստանալու համար, և երկրորդ՝ մշակել դրանց համակցված արժեքն ավելի արագ գնահատելու մեթոդներ:

Այն ամենը, ինչ ասվել է եգիպտացորենի հետ կապված, կարծես ընդհանուր է այլ բարձր խաչաձեւ փոշոտվող բույսերի, ինչպես նաև կենդանիների մոտ հիբրիդների արտադրության համար: Ներկայումս մի շարք երկրներում թռչնաբուծության և խոզաբուծության մեջ լայնորեն կիրառվում է նույն կամ տարբեր ցեղատեսակներից ծագող ինբրեդային գծերի հատումը։ Հարկ է հատկապես ընդգծել, որ անասնաբուծության մեջ հիբրիդների լայն կիրառումը հնարավոր է միայն բուծման բարձր մակարդակի և արժեքավոր ցեղատեսակների առկայության դեպքում, պարզ է, որ շատ դեպքերում ինբրեդ գծերը, միջին հաշվով, միշտ կունենան ցածր կատարողականություն: քան սորտերը: Հետերոզի առկայությունը պետք է քննարկվի միայն այն դեպքում, երբ միջգծային հիբրիդը գերազանցում է ոչ միայն ծնողներին (գծերին), այլև այն սորտերին կամ ցեղերին, որոնցից առաջացել են այդ գծերը։

Ինչպես գիտենք, գեները որոշում են օրգանիզմի հատկությունները օնտոգենեզի բոլոր փուլերում՝ սկսած բեղմնավորման պահից։ Ձվաբջիջի միջուկի գեներն ունակ են որոշել ձվի ցիտոպլազմայի հատկությունները նույնիսկ մինչև բեղմնավորումը։ Գենոտիպի իրականացման բնույթը փոխվում է՝ կախված զիգոտի ցիտոպլազմայի հատկություններից։ Այսպիսով, հիբրիդում հետերոզի դրսևորումը կախված է նաև ցիտոպլազմայի հատկություններից։ Ցիտոպլազմայի դերը հետերոզի որոշման գործում ապացուցված է հետևյալ կերպ. Երկու A x B և B x A գծերը փոխադարձաբար հատելիս, նույն հատկությունների համար հետերոզը հաճախ հայտնվում է միայն մեկ խաչմերուկի հիբրիդներում և չի առաջանում մյուսի հիբրիդներում:

Հետերոզի դրսեւորումը պայմանավորված է հիբրիդի անհատական ​​զարգացմամբ։ Օնտոգենեզի ընթացքում այն ​​իրացվում է անհավասարաչափ։ Օնտոգենեզի որոշ փուլերում հետերոզը դրսևորվում է ըստ որոշ բնութագրերի, իսկ մյուսներում ՝ ըստ այլոց կամ միայն որոշների: Այսպիսով, վաղ տարիքում նույն հիբրիդը կարող է դրսևորել հետերոզ՝ կապված մարմնի առանձին մասերի աճի տեմպերի և հիվանդությունների նկատմամբ դիմադրողականության բարձրացման հետ, բայց դա կարող է գոյություն չունենալ, օրինակ, անբարենպաստ ջերմաստիճանի նկատմամբ դիմադրության հետ կապված: Այս հատկության պատճառով հետերոզը կարող է ավելի ուշ հայտնվել:

Հետերոզի դրսևորման վրա մեծ ազդեցություն ունեն նաև շրջակա միջավայրի գործոնները, որոնցում զարգանում է հիբրիդային օրգանիզմը։ Հիմքեր կան ենթադրելու, որ հետերոզը կենսունակության և հիվանդությունների նկատմամբ դիմադրողականության առումով ավելի լավ է հայտնաբերվում զարգացման համար անբարենպաստ միջավայրի պայմաններում: Նույնիսկ Չարլզ Դարվինը ենթադրեց, որ հիբրիդների հետերոզը պայմանավորված է հարմարվողական ռեակցիաների ավելի լայն նորմայով: Վերջին տարիների հետազոտությունները ցույց են տվել, որ F 1 հիբրիդները, համեմատած ինբրեդ գծերի հետ, բնութագրվում են նյութափոխանակության գործընթացների ավելի մեծ բազմազանությամբ, ավելի մեծ թվով տարբեր մետաբոլիտների, աճող նյութերի և ֆերմենտների մասնակցությամբ: Հետերոզը դրսևորվում է ոչ միայն ամբողջ օրգանիզմում, այլ նաև բջջային մակարդակում։

Հետերոզի գենետիկական մեխանիզմների պարզաբանումը մնում է չլուծված խնդիր։ Ներկայումս կան երեք վարկածներ, որոնք փորձում են բացատրել հետերոզի առաջացումը.

1. շատ գեների հետերոզիգոտ վիճակ,
2. գերիշխող բարենպաստ գեների փոխազդեցությունը,
3. գերակշռություն - հետերոզիգոտը գերազանցում է հոմոզիգոտներին:

Ինչպես արդեն ասացինք, հոմոզիգոտ ինբրեդային գծերը հատելիս առաջին սերնդի հիբրիդները բազմաթիվ գեների համար ձեռք են բերում հետերոզիգոտ վիճակ։ Այս դեպքում վնասակար ռեցեսիվ մուտանտային ալելների ազդեցությունը ճնշվում է երկու ծնողների գերիշխող ալելների կողմից։ Սխեմատիկորեն սա կարող է ներկայացվել հետևյալ կերպ. հոմոզիգոտ վիճակում գտնվող մեկ ներածական գիծն ունի aaBB մի գենի ռեցեսիվ ալել, իսկ երկրորդը՝ մեկ այլ գեն՝ AAbb: Այս ռեցեսիվ գենային ալելներից յուրաքանչյուրը հոմոզիգոտ վիճակում որոշում է որոշակի անբավարարություն, որը նվազեցնում է ինբրեդ գծի կենսունակությունը: AaBB X AAbb գծերը հատելիս հիբրիդը միավորում է երկու գեների գերիշխող ալելները (AaBb): F 1 հիբրիդները ցույց կտան ոչ միայն հետերոզ, այլ նաև միատեսակություն նշված գեներում։ F 2-ում երկու գերիշխող գեն ունեցող անհատների թիվը հետերոզիգոտ վիճակում կկազմի ընդամենը 4/16, ուստի ոչ բոլոր անհատներն են հետերոտիկ: Հետագա սերունդներում հետերոզիգոտների թիվը նվազում է, իսկ հոմոզիգոտների թիվը՝ ավելանում։ Այս պատճառներով հետերոզը անհետանում է հետագա սերունդներում: Սա հետերոզի գենետիկական վարկածներից մեկի սխեման է։

Մենք օրինակ բերեցինք երկու գենով, բայց ֆիզիոլոգիական հատկությունները որոշվում են հսկայական քանակությամբ գեներով։ Բացի այդ, ճիշտ չէ ենթադրել, որ գերիշխող ալելները միշտ դրական ազդեցություն են ունենում, իսկ ռեցեսիվները՝ բացասական ազդեցություն են ունենում օրգանիզմի կենսունակության և նրա արտադրողականության վրա։ Գերիշխող վայրի տիպի ալելներն ավելի հավանական է, որ բարենպաստ ազդեցություն ունենան, քան ռեցեսիվները: Դա կարելի է բացատրել նրանով, որ անբարենպաստ գերիշխող մուտացիաները ենթակա են ավելի խիստ ընտրության. դրանք արդեն վերացվում են զիգոտի և սաղմնային փուլերում, և ընտրությամբ պահպանվում են միայն բարենպաստները: Եվ քանի որ գեների գերակայության հատկությունը զարգանում է սելեկցիայի հսկողության ներքո, վայրի տիպի ալելներն ավելի բարենպաստ են դառնում օրգանիզմի համար։ Հետևաբար, հիբրիդային համակցության մեջ գերիշխող ալելների ընտրությունը ավելի հավանական է, որ ապահովի հետերոզ: Եթե ​​հետերոզը առաջանում էր պոպուլյացիայի մեջ առկա գերիշխող ալելների պարզ հավաքածուի պատճառով, ապա այս բազմությունը հեշտ կլիներ կազմել մի շարք խաչմերուկների միջոցով և ստանալ հետերոտիկ համակցություններ: Շատ հնարավոր է, որ որոշ ցեղատեսակներ և սորտեր մշակվել են հենց գծերը հատելով և համակցելով բարենպաստ գերիշխող ալելների մի շարքով: Բայց մինչ այժմ հնարավոր չի եղել ֆիքսել հետերոզը F 1-ի հիբրիդային համակցության մեջ, այսինքն՝ ստանալ այնպիսի ձևեր, որոնք չեն բաժանվում F 2-ի։

Դ.Ջոնսն առաջարկել է լրացում նշված վարկածին դեռ 1917թ. Ըստ Դ.Ջոնսի, տարբեր գեներ, որոնք համակցված հետերոզ են տալիս, գտնվում են կապերի միևնույն խմբում. օրինակ՝ AbcdE՝ մեկում, և, համապատասխանաբար, aBCDe՝ մեկ այլ հոմոլոգ քրոմոսոմում։ Հենց այս հանգամանքը, Դ.Ջոնսի տեսանկյունից, դժվարացնում է F 2-ում լիովին հոմոզիգոտ ձևերի ընտրությունը բարենպաստ գերիշխող գեների համար, որոնք տալիս են համակցված հետերոզ: Գերիշխող ալելների նման համակցություն իրականացնելու համար անհրաժեշտ է, որ այս քրոմոսոմային զույգում AbcdE//aBCDe լինի նվազագույն կրկնակի հատում, ինչը կհանգեցնի միայն գերիշխող ABCDE ալելներով քրոմոսոմի առաջացմանը։ Մի քանի քրոմոսոմներում նման իրադարձության միաժամանակյա առաջացման ցածր հավանականությունը, ըստ Դ. Ջոնսի, պատճառն է, որը բարդացնում է հետերոզի համախմբումը։ F 1 հիբրիդը պարունակում է այս բոլոր գերիշխող ալելները, ուստի այն ցուցադրում է հետերոզ:

Սա հետերոզի բացատրության սխեման է երկրորդ վարկածի համաձայն՝ գերիշխող բարենպաստ գեների փոխազդեցության վարկածը, որը երբեմն անվանում են նաև կուտակային գերիշխող ալելների մի շարքի վարկած, իսկ ինքը՝ հետերոզը կոչվում է մուտացիոն։ Այս վարկածը հիմնականում հիմնված է գերիշխող ալելների ազդեցության պարզ ամփոփման գաղափարի վրա՝ կոմպլեմենտար ազդեցությամբ:

Երրորդ վարկածը հիմնված է այն փաստի վրա, որ ալելների հետերոզիգոտ վիճակը գերազանցում է հոմոզիգոտին (Ա.Ա.< Aa >աա). Այստեղ կարելի է ենթադրել վայրի տիպի և մուտանտ ալելների բարենպաստ տրանսպոզիցիա, որն ինչ-որ կերպ ուժեղացնում է գեների ազդեցությունը։ Հետերոզի այս բացատրությունը կոչվում է գերիշխող հիպոթեզ:

Երեք վարկածներից ոչ մեկը միակ ճիշտը չի կարելի համարել։ Հիմա վաղաժամ է նախապատվությունը տալ մեկին կամ մյուսին։ Երևի բոլորն էլ ճիշտ կստացվեն, բայց տարբեր դեպքերի համար։ Հավանական է, որ այս վարկածներով նախատեսված մեխանիզմներից յուրաքանչյուրը դեր է խաղում հիբրիդային հզորությունը որոշելու հարցում: Հետերոզը բարդ երեւույթ է ինչպես առաջացման մեխանիզմի, այնպես էլ օնտոգենեզում դրսևորման առումով։

Ակնհայտ է, որ հետերոզի գենետիկական մեխանիզմների մասին վերջնական եզրակացությունը կարելի է անել միայն այն բանից հետո, երբ բացահայտվի գենետիկական համակարգում գեների փոխազդեցության պատկերը կենսաքիմիական և մոլեկուլային մակարդակներում։ Ինչպես արդեն գիտենք, մուտացիաների դրսևորումը ճնշելը ճնշող միջոցների օգնությամբ թույլ է տալիս շտկել գենի և նրա ալելների գործողության խանգարումները։ Հնարավոր է, որ հետերոզի ֆենոմենը աշխատանքի ընդհանուր արդյունքն է ոչ թե հիմնական գեների, որոնք պայմանավորում են օրգանիզմի բնութագրերի զարգացումը, այլ գենոտիպում ճնշող գեների մի ամբողջության։ Հետերոզի ուսումնասիրության կարևոր կետը պլազմային հարաբերությունների ուսումնասիրությունն է:

Սելեկցման մեջ հետերոզի օգտագործման հիմնական խնդիրն այն համախմբելն է, այսինքն՝ պահպանել հետերոզի ազդեցությունը հիբրիդի վերարտադրության ժամանակ։ Այս խնդրի լուծումը ընկալվում է մի քանի առումներով. նախ՝ հետերոզի համախմբումը՝ հիբրիդային օրգանիզմը սեռական վերարտադրությունից ապոմիկտիկ տեղափոխելու միջոցով, ինչը, ըստ երևույթին, հնարավոր է որոշ բույսերի համար. երկրորդը, հետերոզի համախմբումը հետերոզ դրսևորող դիպլոիդ հիբրիդը պոլիպլոիդ վիճակի տեղափոխելու միջոցով: Այս դեպքում գեների հետերոզիգոտ համակցությունը կպահպանվի ավելի երկար։

Վեգետատիվ բազմացող բույսերում սեռական ճանապարհով ստացված արժեքավոր հիբրիդային համակցությունների պահպանումն իրականացվում է վեգետատիվ բազմացման միջոցով (հատումներ, պատվաստում, պալարներ և այլն)։

Գոյություն ունեն մի շարք այլ եղանակներ մի շարք սերունդների ընթացքում հետերոզը պահպանելու համար, սակայն դրանք բոլորը դեռ բավականաչափ մշակված և փորձարկված չեն:

Կենսաբանության 32-րդ կետի մանրամասն լուծում 10-րդ դասարանի աշակերտների համար, հեղինակներ Վ.Ի.Ագաֆոնովա, Է. 2014 թ

Հիշիր.

Ի՞նչ է ընտրությունը:

Բերեք ձեզ հայտնի կենդանիների ցեղատեսակների և բույսերի սորտերի օրինակներ:

Անտոնովկա խնձորի սորտեր, Սևերյանկա տանձ, շների ցեղատեսակներ՝ ռոտվեյլեր, մանրանկարիչ պուդլ, կոլի:

Վերանայեք հարցերն ու առաջադրանքները

1. Ի՞նչ է ընտրությունը:

Սելեկցիան (լատիներեն Selectio - ընտրություն) գիտություն է նոր բույսերի, կենդանիների ցեղատեսակների և միկրոօրգանիզմների շտամների ստեղծման և կատարելագործման մասին: Միևնույն ժամանակ, ընտրությունը հասկացվում է որպես սորտերի, ցեղատեսակների և ցեղերի ստեղծման գործընթաց: Ընտրության տեսական հիմքը գենետիկան է։

2. Ի՞նչ է կոչվում ցեղատեսակ, սորտ, շտամ:

Ցեղատեսակը, սորտը կամ ցեղը նույն տեսակի անհատների հավաքածու է, որը արհեստականորեն ստեղծված է մարդու կողմից և բնութագրվում է որոշակի ժառանգական հատկություններով:

5. Ի՞նչ դժվարություններ են առաջանում միջտեսակային խաչեր կատարելիս:

Հեռավոր հիբրիդացումը ներառում է տարբեր տեսակների հատում: Բուսաբուծության մեջ հեռավոր հիբրիդացման օգնությամբ ստեղծվել է հացահատիկային նոր մշակաբույս՝ տրիտիկալե՝ տարեկանի և ցորենի հիբրիդ։ Այս մշակաբույսը միավորում է ցորենի (թխման բարձր որակ) և տարեկանի (աղքատ ավազոտ հողերի վրա աճելու ունակությունը) շատ հատկություններ։ Անասնաբուծության մեջ միջտեսակային հիբրիդների դասական օրինակ է ջորին, որը ձեռք է բերվում էշին հավի հետ խաչելով, որը տոկունությամբ և կատարողականությամբ զգալիորեն գերազանցում է իր ծնողներին: Ղազախստանում վայրի լեռնային արգալի ոչխարները նուրբ բրդյա ոչխարների հետ խաչելով՝ ստեղծվել է հայտնի արգալի ոչխարների ցեղատեսակը։ Այնուամենայնիվ, միջտեսակային խաչերի օգտագործումը որոշակի դժվարություններ ունի, քանի որ արդյունքում առաջացող հիբրիդները հաճախ անպտուղ են (ստերիլ) կամ ցածր պտղաբերություն: Հիբրիդների ստերիլությունը կապված է զույգ հոմոլոգ քրոմոսոմների բացակայության հետ։ Սա անհնարին է դարձնում խոնարհման գործընթացը: Հետևաբար, մեյոզը չի կարող ավարտվել և սեռական բջիջներ չեն ձևավորվում:

6. Արդյո՞ք ձեր տարածաշրջանում արտադրվում և օգտագործվում են միջտեսակային հիբրիդներ: Օգտագործելով տեղեկատվության լրացուցիչ աղբյուրներ՝ պարզեք, թե որ տեսակներն են այնպիսի օրգանիզմների հիբրիդներ, ինչպիսիք են բեստերը, հոնորիկը, հիննին և ռաֆանոբրասիկան: Ի՞նչ շահեր ունեն գյուղատնտեսության համար։

Մտածե՛ք։ Հիշիր.

2. Ինչու՞ են յուրաքանչյուր տարածաշրջանին անհրաժեշտ բույսերի իր տեսակները և կենդանիների ցեղատեսակները: Ո՞ր սորտերն ու ցեղերն են բնորոշ ձեր տարածաշրջանին: Որո՞նք են դրանց առանձնահատկությունները և առավելությունները:

Քանի որ շրջակա միջավայրի պայմանները տարբեր են տարբեր տարածաշրջաններում, սորտերը և ցեղերը պետք է հարմարեցվեն հատուկ պայմաններին: Բուսաբուծության առանձնահատկությունները Հարավային Ուրալում

3. Երկրի վրա ապրող կենդանիների բազմազան տեսակներից մարդիկ համեմատաբար քիչ տեսակներ են ընտրել ընտելացման համար: Ի՞նչ եք կարծում, ինչո՞վ է դա բացատրվում:

Վայրի կենդանիների ընտելացման գործընթացը սկսվում է առանձին անհատների արհեստական ​​ընտրությունից՝ մարդկանց համար անհրաժեշտ որոշակի հատկանիշներով սերունդ ստանալու համար: Անհատները սովորաբար ընտրվում են որոշակի ցանկալի հատկանիշների համար, ներառյալ մարդկանց և իրենց տեսակի անդամների նկատմամբ ագրեսիայի նվազեցումը: Այս առումով ընդունված է խոսել վայրի տեսակին ընտելացնելու մասին։ Ընտելացման նպատակն է կենդանուն օգտագործել գյուղատնտեսության մեջ որպես գյուղատնտեսական կենդանի կամ որպես ընտանի կենդանի: Այս նպատակին հասնելու դեպքում կարելի է խոսել ընտանի կենդանու մասին։ Կենդանու ընտելացումը արմատապես փոխում է տեսակների հետագա զարգացման պայմանները։ Բնական էվոլյուցիոն զարգացումը փոխարինվում է բուծման չափանիշների հիման վրա արհեստական ​​ընտրությամբ: Այսպիսով, ընտելացման շրջանակներում փոխվում են տեսակի գենետիկական հատկությունները։

4. Հետերոզը սովորաբար չի պահպանվում հաջորդ սերունդներում և անհետանում է: Ինչու է դա տեղի ունենում:

Կենդանիների կամ բուսատեսակների տարբեր ցեղերի խաչմերուկում, ինչպես նաև առաջին սերնդում միջտեսակային հատումների ժամանակ հիբրիդների կենսունակությունը մեծանում է և նկատվում հզոր զարգացում։ Հիբրիդների գերազանցության երևույթը ծնողական ձևերի իրենց հատկություններում կոչվում է հետերոզ կամ հիբրիդային ուժ: Այն հայտնվում է առաջին սերնդում, իսկ երկրորդում՝ մարում։

5. Ի՞նչ եք կարծում, ինչո՞ւ են լիգերը ծնվում միայն կենդանաբանական այգիներում և չեն հանդիպում վայրի բնության մեջ: Բացատրեք ձեր տեսակետը:

Ligers - միջտեսակային հիբրիդներ առյուծի և վագրի միջև, կարծես հսկայական առյուծներ լինեն մշուշոտ շերտերով: Ուստի նրա ծնողները պատկանում են պանտերաների նույն կենսաբանական սեռին, բայց տարբեր տեսակների։ Արտաքինով այն նկատելիորեն տարբերվում է իր հակառակ հիբրիդից՝ տիգրոլից։ Այն ներկայումս գոյություն ունեցող կատուների ընտանիքի ամենամեծ ներկայացուցիչն է: Կարծես հսկա առյուծի՝ մշուշոտ գծերով: Լիգերները վայրի բնության մեջ չեն հայտնաբերվել հիմնականում այն ​​պատճառով, որ առյուծներն ու վագրերը վայրի բնության մեջ հանդիպելու քիչ հնարավորություն ունեն. առյուծի ժամանակակից տեսականին ընդգրկում է հիմնականում կենտրոնական և հարավային Աֆրիկան ​​(չնայած Հնդկաստանն ունի ասիական առյուծների վերջին գոյատևած պոպուլյացիան), մինչդեռ վագրը բացառապես ասիական տեսք ունի: . Հետևաբար, տեսակների խաչմերուկը տեղի է ունենում, երբ կենդանիները երկար ժամանակ ապրում են նույն խցում կամ վանդակում (օրինակ, կենդանաբանական այգում կամ կրկեսում), բայց զույգերի միայն 1-2%-ն է սերունդ տալիս, ինչի պատճառով նրանց թիվը երկուսից ավելի չէ: Տասնյակ լիգեր այսօր աշխարհում:

6. Ի՞նչ եք կարծում, զանգվածային սելեկցիա կարելի՞ է օգտագործել կենդանիների բազմացման ժամանակ: Ապացուցեք ձեր կարծիքը։

Չի օգտագործվում։ զանգվածային ընտրությունը ֆենոտիպով ընտրություն է: Անհատական ​​- ըստ գենոտիպի: Կենդանիների մեջ արտադրողները հստակ սահմանված տոհմով անհատներ են, այսինքն. ցանկալի հատկանիշների գենոտիպը բավականին հայտնի է: Իսկ կենդանիների առանձնահատկությունները՝ սեռական հասունության հասնելու համար ժամանակ է պետք, սերունդների քիչ քանակություն (բույսերի համեմատ՝ այժմ լուծված խնդիր կարելի է համարել՝ արհեստական ​​բեղմնավորում, փոխնակ էգեր) և անսեռ բազմացման անհնարինությունը։

7. Օգտագործելով լրացուցիչ գրականություն և ինտերնետ ռեսուրսներ, պատրաստեք հաղորդագրություն կամ ներկայացում ընտրության պատմության մասին՝ հնագույն ժամանակներից մինչև մեր օրերը:

Ընտրությունը որպես ընտանի կենդանիների ցեղատեսակների և մշակովի բույսերի սորտերի զարգացման մեթոդ գոյություն ունի վաղուց։ Մոտ 8000-9000 տարի առաջ Մերձավոր Արևելքում, իսկ ավելի ուշ՝ Եվրոպայում և Ասիայում գյուղատնտեսության ի հայտ գալով, սկսվեց բուսաբուծության և անասնաբուծության զարգացումը։ Այդ ժամանակվանից մարդիկ սկսեցին զբաղվել արհեստական ​​սելեկցիայով, որպեսզի բուծեն տնտեսապես արժեքավոր որակներով կենդանիների ցեղատեսակներ և բույսերի սորտեր։ Առաջին բուծման գործունեությունը, որը հայտնի է գրեթե 6000 տարի առաջ Էլամում (Միջագետք), կարելի է դատել ձիերի տոհմային պատկերով, որը հայտնաբերվել է նշանի վրա: Տեղեկություններ կան նաև, որ արաբները նոր դարաշրջանից շատ առաջ օգտագործել են արմավենու արհեստական ​​փոշոտում։ Հռոմեական կայսրությունը պահպանեց փաստաթղթեր, որոնք մանրամասնում էին կենդանիների բուծման մեթոդները։ Հին Չինաստանի և Հին Հռոմի գիտնականների աշխատություններում կան ցուցումներ հացահատիկի մեջ հասկերի ընտրության կարևորության մասին, և առաջարկություններ են տրվում նման ընտրություն կատարելու համար:

Սկզբում բուծման աշխատանքները սահմանափակվում էին սելեկցիայով։ Այն կրում էր անգիտակցական բնույթ և տեւում էր երկար (10-15 տարի)։ Սելեկցիոներները, առանց տեսական հիմքի, առաջնորդվում էին փորձով և ինտուիցիայով։ Նրանք հաշվի են առել ծնող անհատների օգտակար հատկությունները, սակայն չեն կարողացել նպատակային ընտրություն կատարել։ Հատման արդյունքները հաճախ անսպասելի էին ստացվում, իսկ սերունդներում սպասված հատկանիշը չէր հայտնաբերվել։ Այնուամենայնիվ, անհայտ բուծողները ժառանգություն են թողել մշակովի բույսերի և ընտանի կենդանիների բազմաթիվ արժեքավոր սորտերի: Օրինակ, Ռուսաստանում և ԱՄՆ-ում ներկայումս մշակվող բամբակի մի շարք լավագույն տեսակները փոխառվել են հին մեքսիկական գյուղերի գյուղացիներից։ Օգտագործելով անգիտակից ընտրության մեթոդը, Պսկովի որոշ շրջաններում բուծվել են մանրաթելային կտավատի տեսակներ՝ ցածր աճող բույսերը օգտագործվել են կենցաղային կարիքների համար, իսկ բարձրահասակ սերմերը՝ ցանքի համար։ Հայտնի են հին ժամանակներում բուծված ձմեռային (օրինակ՝ Կրիմկա, Պոլտավկա, Սանդոմիրկա) և գարնանային (Ուլկա, Գիրկա, Սիր-Բիդայ ևն) ցորենի սորտերը՝ արժեքավոր տնտեսական որակներով։

Այնուամենայնիվ, տնտեսապես օգտակար հատկությունների և հատկությունների ընտրությունը` առանց դրանց ժառանգականության և փոփոխականության մեխանիզմները հաշվի առնելու, հաճախ տալիս էր անցանկալի արդյունքներ: Օրինակ՝ քվեարկության համար նուրբ բրդյա ոչխարների արտաքին տեսքի ընտրությունը հանգեցրեց կրիպտորխիզմի առաջացմանը. Ռոմանովյան ոչխարների պարանոցի բշտիկ մազերից ազատվելը թուլացրել է նրանց կենսունակությունը. Ոչխարների մոտ մազերի աճը ուղեկցվել է քաշի նվազմամբ։ Վայանդոտների (հավերի ցեղատեսակ) մաքուր գիծ հնարավոր չեղավ մշակել վարդաձեւ սանրով. Չնայած տերևաձև սանրերով ճտերին, նրանք հայտնվեցին սերունդների մեջ։ Ակնհայտ է, որ այս գենի համար ցեղատեսակը բաղկացած է գեներալոզիգոտներից, քանի որ հոմոզիգոտները նվազեցրել են պտղաբերությունը:

Այս ամենը վկայում էր այն մասին, որ առանց տեսական գիտելիքների հնարավոր չէ հասնել ցանկալի արդյունքի։ 18-րդ դարի վերջից - 19-րդ դարի սկզբից։ Սելեկցիոների աշխատանքն արդեն գիտական ​​բնույթ ուներ։ Բուծման հիմնական խնդիրն այնպիսի հատկությունների գենետիկայի ուսումնասիրությունն էր, ինչպիսիք են կենդանիների արտադրողականությունը և բույսերի բերքատվությունը: Սելեկցիոն խնդիրների լուծումն անհնար է առանց գենետիկական վերլուծության հետ կապված գիտելիքների, այսինքն՝ առանց հատկությունների ժառանգության տեսակի (գերիշխող կամ ռեցեսիվ), գերակայության տեսակի, ժառանգության բնույթի (ավտոսոմային կամ սեռի հետ կապված, անկախ կամ կապված) իմացության, գեների փոխազդեցության տեսակը և բնույթը օնտոգենեզում: Սելեկցիոներները պետք է իրենց հիմնական ուշադրությունը դարձնեն գենոտիպի և շրջակա միջավայրի փոխհարաբերությունների խնդիրներին, քանի որ ուսումնասիրված հատկանիշների արտահայտիչությունը և թափանցելիությունը մեծապես կախված է վերջինիս գործոններից:

8. Ձեր մարզում կա՞ն բուծման կայաններ կամ կենտրոններ: Ի՞նչ հետազոտություններ են նրանք անում: Որո՞նք են նրանց ձեռքբերումները: Ձեր ուսուցչի հետ կազմակերպեք էքսկուրսիա դեպի այդպիսի կայարան։

Յու-Ու այգեգործության և կարտոֆիլագործության գիտահետազոտական ​​ինստիտուտ, Չելյաբինսկ

Էհ, խնձոր, րանետոչկա...

1931 թվականին Ի.Վ. Այս կայանի կազմակերպիչը Վալերի Պավլովիչ Յարուշինն էր։

Եվ հենց հաջորդ տարի սկսվեցին գիտական ​​հետազոտությունները Չելյաբինսկի և Կուրգանի շրջանների ծանր պայմաններում մշակման համար հարմար սորտերի ընտրության և ընտրության վերաբերյալ, ներառյալ ներկայիս Սվերդլովսկի շրջանի այն ժամանակվա Կամիշլովսկի և Կամենսկ-Ուրալսկի շրջանները: Գիտնականները սկսեցին ուսումնասիրել և հավաքել մրգերի և հատապտուղների լավագույն ձևերը Ուրալյան լեռնաշղթայի արևելքում: 1934-ին կայանի աշխատակիցները գրանցեցին վայրի կեռասի մեծ տարածք՝ 2270 հա, Կարագայի անտառային տնակում (Աննեսկի Բոր): Նույն թվականին Գյուղատնտեսական գիտությունների դոկտոր Է.Պ. Սյուբարովայի (Պտղաբուծության BelSRRI) և Չելյաբինսկի գիտնական Մ.Ն.Սալամատովի գլխավորած գիտարշավը ուսումնասիրեց Չելյաբինսկի մարզի Վերխնեուֆալեյսկի և Պոլտավայի շրջաններում վայրի տափաստանային կեռասի թավուտները: Միևնույն ժամանակ սալորի լայն հավաքածուներ են ներմուծվել Հեռավոր Արևելքից, Կանադայից, Հյուսիսային Ամերիկայից, Կենտրոնական Ռուսաստանից, Վոլգայի շրջանից և Կարզինի սալոր Սիբիրից։ 1937 թվականին ընտրված նյութից գիտնականները հայտնաբերեցին սորտեր և առաջարկեցին հատապտուղների առաջին Ուրալ տեսականին:

Այդ տարիներին ինչպես ժողովրդի, այնպես էլ ագրոնոմիական գիտության մեջ կարծում էին, որ ցրտաշունչ և երկար ձմեռներով կոշտ կլիմայի պատճառով Ուրալում այգեգործությունն անհնարին է։ Հարավային Ուրալի գիտնականներին պահանջվեց ընդամենը քսան տարի՝ բուծման չափանիշներով, շատ կարճ ժամանակահատված՝ հերքելու այս տարածված կարծիքը: Չելյաբինսկի փորձարարական կայանում պտղատու և հատապտղային մշակաբույսերի նոր սորտերի ընտրության և ուսումնասիրության շնորհիվ մեր երկրում այգեգործությունը սկսեց արագ զարգանալ:

Տարածաշրջանում առաջին կոլեկտիվ այգիները հայտնվեցին պատերազմից անմիջապես հետո։ 1948 թվականին ստեղծվել են «Տրակտորոսադը», «Դրուժբան» մետալուրգիական թաղամասում, «Լոկոմոտիվը» Սովետսկի շրջանում և Մագնիտոգորսկի երկաթի և պողպատի գործարանի այգիները։ Նրանց հայտնվելուն նախորդել էր երկար ու մածուցիկ պայքարը այն ժամանակվա իշխանության միջանցքներում նման այգիների ստեղծման հակառակորդների հետ։ Այնուամենայնիվ, կոլեկտիվ այգեգործությունը զարգացել է և դեռ զարգանում է։ Ներկայումս այգեգործներն արտադրում են մրգերի և բանջարեղենի հիմնական մասը:

50-ականների սկզբին մեր գիտնականները հավաքեցին և ուսումնասիրեցին խնձորի ծառերի 442 սորտեր, այդ թվում՝ ուրալ-սիբիրյան սելեկցիայի 210 սորտեր: Պտղատու և հատապտուղների փորձարարական կայանի առաջին տեսակները, որոնք պաշտոնապես տրվել են հեղինակային իրավունքի վկայականներով, խնձորենիներն էին: Նախապատերազմյան տեսականու հիմքը տեղական ռանետկին էր։ Նրանք առանձնանում են իրենց հարմարվողականությամբ Ուրալի և Սիբիրյան կլիմայական պայմաններին, բարձր բերքատվության և 15-ից 50 գ կշռող փոքր մրգի չափսերով Ավագ սերունդը դեռ հիշում է այս պայծառ, գեղեցիկ Ռանետկի խնձորները՝ Լյուբիմեցը, Անիսիկ Օմսկին, Պոնիկլոյը: Այն ժամանակ նրանք թվում էին գերագույն երազանք, հատկապես երեխաների համար: Սակայն 60-ական թվականներին ինստիտուտն արդեն ուներ 25 գոտիավորված սորտեր՝ 14 խնձորենի, 4 տանձենի, 4 սալոր և 3 հատ հատապտղի բերք:

1964 թվականին Ուրալի զոնալ մրգերի և հատապտուղների փորձարարական կայանը վերանվանվել է Չելյաբինսկի պտուղ-բանջարեղենի բուծման կայան՝ իր անունով։ I. V. Michurina. Այդ ժամանակ տարածաշրջանում արդեն հաջողությամբ գործում էր «Պլոդոպրոմ» մասնագիտացված տրեստը՝ Վսևոլոդ Իվանովիչ Նազարովի գլխավորությամբ։ Գիտության և արտադրության սերտ համագործակցությունը, նրանց աշխատակիցների կիրքն ու ոգևորությունը Հարավային Ուրալի այգեգործությունը բարձրացրել են աննախադեպ բարձունքների: Տարածաշրջանի ղեկավարների աջակցությամբ ստեղծվեցին մրգի տնկարաններ՝ «Սմոլինսկի» Չելյաբինսկի արվարձաններում, «Միչուրինսկի»՝ Կարտալիայում, «Ռադուժնի» Մագնիտոգորսկում, «Տյուբելյասկի»՝ հանքարդյունաբերության գոտում։ Սմոլինսկի և Միչուրինսկի մրգերի տնկարաններում կազմակերպվել են սորտերի պետական ​​փորձարկման վայրեր:

Հենց այդ ժամանակ՝ 50-60-ական թվականներին, ՄՏՍ-ի ենթակայության տակ գտնվող կոլտնտեսությունների և սովխոզների վրա հիմնվեցին 20-ից 100 հա փոքր այգիներ։ Նրանցից ոմանք պահպանվել են մինչ օրս։ Տարածաշրջանում այգեգործության զարգացման գագաթնակետին հանրային այգիները զբաղեցնում էին 8 հազար հեկտար տարածք, իսկ արդյունաբերությունն ինքնին ընդհանուր առմամբ շահութաբեր էր։

Հիսունականներին մեր տարածաշրջանում սկսվեցին նաև կարտոֆիլագործության գիտական ​​աջակցության աշխատանքները։ 80-ականների սկզբին անվանակոչվել է Չելյաբինսկի պտուղ-բանջարեղենի բուծման կայանը։ I.V. Michurina-ն ուներ մրգերի և հատապտուղների իր սեփական սորտերի և կարտոֆիլի 29 տեսակներ, որոնք ընդգրկված էին օգտագործման համար հաստատված բուծման նվաճումների պետական ​​ռեգիստրում:

Կայանի գիտնականները սկսեցին օգտագործել Բուսաբուծության Համամիութենական ինստիտուտի և այլ գիտահետազոտական ​​հաստատությունների, ներառյալ արտասահմանյան, մրգերի և հատապտուղների մշակաբույսերի և կարտոֆիլի համաշխարհային հավաքածուն բուսաբուծության մեջ: Սելեկցիոն գործընթացում ներգրավվել է գենետիկական ֆոնդը, ներդրվել են բուծման նոր տեխնոլոգիաներ, որոնք հնարավորություն են տվել կրճատել սելեկցիոն գործընթացը, աճել է բարձր որակավորում ունեցող կադրերի պատրաստումը։ Հարավային Ուրալի գիտնականների գիտական ​​զարգացումները սկսեցին իրականացվել Բաշկորտոստանի Հանրապետության Չելյաբինսկի, Կուրգանի, Կուստանայի, Օրենբուրգի և այլ շրջանների տնտեսություններում:

Նոր անուն՝ նոր նպատակներ

1991 թվականի նոյեմբերին Ռուսաստանի Դաշնության կառավարության որոշմամբ Չելյաբինսկի միրգ-բանջարեղենի փորձարարական կայանը անվանակոչվեց։ Ի. Փոխվել է ոչ միայն անունը. Ինստիտուտի առջեւ դրվել են գիտահետազոտական ​​գործունեության ավելի լուրջ նպատակներ եւ ուղղություններ։ Բացի պտղատու և հատապտղային մշակաբույսերի և կարտոֆիլի ընտրությունից, կյանքը պահանջում էր այս մշակաբույսերի ընտրության և աճեցման համար նոր ռեսուրսների խնայող, էկոլոգիապես մաքուր տեխնոլոգիաների ստեղծում, հիբրիդացման վերաբերյալ գիտական ​​հետազոտություններ, ինչպես նաև նոր տեսակի էլիտար տնկիների արտադրություն: այգեգործական մշակաբույսերի և կարտոֆիլի սերմերի խոստումնալից տեսակներ առողջ, վիրուսազերծ հիմունքներով՝ օգտագործելով կենսատեխնոլոգիա:

Ինստիտուտի գործունեության ողջ ընթացքում, սկսած Ուրալի զոնալ մրգերի և հատապտուղների կայանից, Չելյաբինսկի բուծողները ստեղծել են մրգերի և հատապտուղների ավելի քան 200 տեսակ, կարտոֆիլի 18 տեսակ, մշակել են արդյունաբերական և սիրողական այգեգործության տեխնոլոգիաներ, արտադրության տեխնոլոգիաներ։ մինչև 70 տ/հա բերքատվություն ունեցող կարտոֆիլ։

Տարիների ընթացքում օգտագործման համար հաստատված սելեկցիոն նվաճումների պետական ​​ռեգիստրում ընդգրկվել է 110 սորտեր։ Գիտահետազոտական ​​աշխատանքի մակարդակի մասին է վկայում այն ​​փաստը, որ այսօր ինստիտուտն ունի հեղինակային իրավունքի 100-ից ավելի վկայական և սորտերի ու գյուտերի արտոնագրեր։

Առաջին անգամ Հարավային Ուրալում ստեղծվել են մրգերի և հատապտուղների մշակաբույսերի ինտենսիվ սորտերի մոդելներ, կարտոֆիլ մինչև 2020 թվականը, մշակվել են ընտրության սխեմաներ արտադրողականության, ձմռան դիմացկունության համար, ներառյալ: ծաղիկների դիմադրությունը գարնանային ցրտերին, արտադրանքի որակը, իմունիտետը։ Ինստիտուտն ունի այգեգործական մշակաբույսերի հարուստ գենետիկական ֆոնդ, որը ներառում է 64 հազար հիբրիդային բույսեր, ներառյալ. 39-ը՝ պտղատու մշակաբույսեր, հատապտղային մշակաբույսերի 25 հազ. Հիբրիդային խաչերի ծավալը կազմում է 45 հազար ծաղիկ։

Այգեգործական մշակաբույսերի և կարտոֆիլի ընտրության և գյուղատնտեսական տեխնոլոգիայի վերաբերյալ գիտական ​​հետազոտություններն իրականացվում են ստեղծագործական համագործակցության արդյունքում Ռուսաստանի առաջատար գիտահետազոտական ​​ինստիտուտների և փորձարարական կայանների հետ, մոտ և հեռավոր արտասահմանում:

Այսօր ինստիտուտն ունի բուծման այգի՝ ավելի քան 100 հա տարածքով։ Այստեղ է կենտրոնացած Հարավային Ուրալի բուծողների հիմնական գիտական ​​գործունեությունը։

Խնձորի ծառ. Առաջին անգամ այգեգործության համաշխարհային պրակտիկայում ինստիտուտի բուծողները, օգտագործելով ի սկզբանե մշակված մեթոդը, մշակել են բնական թզուկների սորտեր՝ 1,5-2,5 մ ծառի բարձրությամբ, երբ բազմանում են կլոնային վեգետատիվ կերպով տարածվող գաճաճ արմատների վրա, դրանք դառնում են բնական թզուկներ (. 0,8-1,5 մ):

Տանձը զարմանալի բերք է Ուրալում: Մրգեր ամեն տարի. Պտուղները համեղ են, քաղցր, հարմար մշակման համար։ Ուսուրի տանձի ընտրված ձևերի ներգրավումը բուծման մեջ հնարավորություն տվեց ստեղծել սորտեր, որոնք բնութագրվում են բարձր ձմեռային դիմացկունությամբ և արտադրողականությամբ, մրգերի բարձր համային հատկանիշներով, մոնոգեն դիմադրողականությամբ թեփին և դաշտային դիմադրողականությամբ տանձի լեղի բիծին:

Ծիրան և սալոր. Բուծվել են տեղական սորտեր և հայտնաբերվել են ընտրված ձևեր, որոնք բնութագրվում են պտղատու բողբոջների ձմեռային դիմացկունության և բարձրորակ մրգերի աճով:

Բալի. Կուտակվել են փորձարարական տվյալներ՝ կոկոմիկոզին դիմացկուն գենոտիպեր ստեղծելու համար։ Շարունակվում է դոնորների մեկուսացումը կոկոմիկոզին մոնո-դիմադրողականության գենով և կոկոմիկոզին դաշտային դիմադրությամբ տափաստանային բալի ձևերի նույնականացում: Այդ նպատակով և հավաքածուն համալրելու նպատակով արշավներ են իրականացվել Բաշկիրիայի, Չելյաբինսկի և Կուրգանի շրջանների տարածքում վայրի բալի բույսերի հետազոտման նպատակով։ Ընտրվել են տափաստանային և անտառային կեռասի ձևեր, որոնք դիմացկուն են կոկոմիկոզին, խոշոր պտղաբեր և լավ մրգային համով։

Հատապտուղների մշակաբույսեր. Հետազոտություններ են կատարվում շրջակա միջավայրի անբարենպաստ գործոններին դիմացկուն, բարձր ձմռանը դիմացկուն, գարնանային ցրտահարության նկատմամբ ծաղիկների դիմադրողականությամբ, բարձր արտադրողականությամբ և գերազանց որակով նոր սորտերի ընտրության վերաբերյալ: Կազմվել են հատապտղային մշակաբույսերի օպտիմալ բազմազանության մոդելներ՝ հաշվի առնելով բուծման տեխնոլոգիական պահանջները 2020-2025 թթ. Մշակվել են մասուրի, փշահաղարջի, ցախկեռասի, հաղարջի մշակման, կինոջերմոցներում հաղարջի բազմացման տեխնոլոգիաներ։

Վերադարձրեք իր նախկին փառքը

90-ականների սկզբից Ռուսաստանի գյուղատնտեսության ոլորտում իրականացված բարեփոխումները կործանարար են դարձել այգեգործության համար։ Որպես ժողովրդական տնտեսության ճյուղ, այն փաստացի դադարեց գոյություն ունենալ։ Միայն Չելյաբինսկի մարզում արդյունաբերական այգեգործության մասնաբաժինը 65%-ից նվազել է 1%-ի։ Պտղատու տնկարկներ գրեթե չեն մնացել, փորձնական արտադրական պտղի տնկարանները գործնականում դադարեցրել են իրենց գործունեությունը, և դրանց արտադրանքը բավարարում է շուկայի պահանջարկը ընդամենը 12-15%-ով։

Տարածաշրջանում արդյունաբերական այգեգործության զարգացման նպատակային ծրագիր չկա՝ հիմնված տնկարկների գույքագրման և գիտական ​​հաստատությունների վերջին տարիների նոր մշակումների հավաստի նյութերի վրա։

Սա գիտության մեղքը չէ։ Հարավային Ուրալի Այգեգործության և կարտոֆիլագործության գիտահետազոտական ​​ինստիտուտի գիտնականները մեկ անգամ չէ, որ առաջարկել են ստեղծել գիտական ​​հիմք արդյունաբերության վերածննդի համար: Սակայն մակրոտնտեսության վիճակն ու բյուրոկրատական ​​պահպանողականությունն առաջ գնալու հնարավորություն չեն տալիս։ Այն ակնկալիքը, որ կոլեկտիվ սիրողական այգեգործությունը (այսինքն՝ մասնավոր հատվածը) կփոխհատուցի արդյունաբերական այգեգործության կորուստները, արդարացված չէ։ Եվ նա չի կարող արդարացնել իրեն. Չնայած այն հանգամանքին, որ UUNIIPOK-ը տարեկան արտադրում է ավելի քան 60 հազար սածիլ պտղատու և հատապտղային մշակաբույսերի բնակչության համար, մասնավոր հատվածը տուժում է տնկանյութի, հատկապես նոր սորտերի պակասից, որի կարիքը բավարարվում է 47-50%-ով։ Սածիլների փոքր արտադրողները՝ մասնավոր առևտրականները, փորձում են լրացնել այս տեղը։ Բայց նրանց տնկանյութի որակը հաճախ բոլոր առումներով չի դիմանում քննադատությանը:

Իրատեսակա՞ն է նոր տնտեսական պայմաններում համայնքային այգեգործության աշխուժացումը։

Միանգամայն, ասում են Հարավային Ուրալի գիտնականներն ու բուծողները։ Բայց դրա համար պետական ​​և տարածաշրջանային մակարդակով, նրանց կարծիքով, անհրաժեշտ է լուծել ամենահրատապ խնդիրները.

Այգիների տակ գտնվող տարածքներից՝ տարածքի նախապատրաստման սկզբից մինչև տնկարկների պտղաբերությունը, չեղարկեք հողի հարկը.

Բազմամյա տնկարկներ տնկելու համար կապիտալ ներդրումներ հատկացնել վերադարձելի հիմունքներով

Տարածաշրջանի արդյունաբերական ձեռնարկություններում կազմակերպել այգեգործության համար հատուկ սարքավորումների արտադրություն

Ներքին արտադրողներին սեփական շուկայում պաշտպանելու համար անհրաժեշտ են օրենքներ

Խրախուսել փոքր բիզնեսին կազմակերպել այգեգործական արտադրանքի վերամշակում

Մասնագիտական ​​կրթական համակարգում անհրաժեշտ է կազմակերպել այգեգործության ուսուցում

Շատ կարևոր է նաև Ուրալի գյուղատնտեսության գիտնականների գիտական ​​ներուժի միավորումը։ Այդ նպատակների համար անհրաժեշտ է ստեղծել Ուրալի գիտամեթոդական կենտրոն՝ իր գտնվելու Չելյաբինսկում։ Նման միության առավելությունները հսկայական են: Դրա վառ ապացույցն է կարտոֆիլի համակարգող խորհուրդը, որը ստեղծվել է 2000 թվականի ապրիլին ՅուՈՒՆԻՊՈԿ պետական ​​գիտական ​​հիմնարկի նախաձեռնությամբ կամավոր հիմունքներով։ Համատեղ աշխատանքի 8 տարիների ընթացքում կարտոֆիլի աճեցման ինստիտուտները իրականացրել են գենոֆոնդի հզոր մոբիլիզացիա, ընդլայնել հավաքածուները, համաձայնեցրել են խաչասերման համակցությունները և պարբերաբար փոխանակել տեղեկատվություն, աղբյուր և բուծման նյութեր: Համակարգող խորհրդի պրակտիկան ցույց է տվել, որ աշխատանքի այս ձևը չափազանց արդյունավետ է, կենսունակ և, հետևաբար, արժանի է զարգացման և կատարելագործման։

Աշխատանքներ են սկսվել նաև այգեգործական հիմնարկների միավորման ուղղությամբ։ Բազմակողմ համաձայնագիր է ստորագրվել Ուրալի և հարակից շրջանների վեց գիտական ​​հաստատությունների միջև՝ պետական ​​գիտական ​​\u200b\u200bհաստատություն YuUNIIPOK, BashNIISKH, Udmurt Research Institute of Agriculture, Kostanay Research Institute of Agriculture, Ղազախստանի Գյուղատնտեսական գիտահետազոտական ​​ինստիտուտ, Karabalyk փորձարարական կայանը:

Գյուղատնտեսական գիտությունն այսօր դժվար ժամանակներ է ապրում, բայց այն կենդանի է և պատրաստ է նպաստել գյուղատնտեսական արտադրության, ներառյալ Հարավային Ուրալի արդյունաբերական այգեգործության աշխուժացմանը: