Selekcja to nauka, która rozwija nowe odmiany roślin, ras zwierząt, mikroorganizmów. Głównym kryterium wyboru nowego, lepszego materiału jest dobór indywidualny i masowy jako metoda selekcji.
Zazwyczaj rozmnażanie odbywa się poprzez krzyżowanie i mutowanie genów osobników rodzicielskich, a następnie przeprowadzana jest sztuczna selekcja. Wszystkie nowe rasy, odmiany, szczepy stworzone przez człowieka mają określone właściwości morfologiczne i fizjologiczne. Każdy gatunek przystosowany jest do określonych stref klimatycznych. Wszystkie wyhodowane nowości są sprawdzane, porównywane z innymi odmianami na specjalnych stacjach.
Metoda masowego wyboru roślin
Masowa selekcja w hodowli nowych odmian roślin polega na zapylaniu jednocześnie dużej liczby roślin. Najczęściej tę metodę stosuje się przy hodowli nowych odmian żyta, kukurydzy, słonecznika, pszenicy. Po wyeliminowaniu tych upraw nowe odmiany składają się z heterozygotycznych przedstawicieli gatunku i mają unikalny genotyp.
Masowa selekcja w hodowli pozwala uzyskać nowe odmiany o ulepszonych właściwościach. Jednak ta metoda jest uważana za niezrównoważoną ze względu na duże prawdopodobieństwo nieplanowanego zapylenia krzyżowego (przez owady,ptaki).
Masowa selekcja roślin to określenie grupy okazów roślin, które są do siebie podobne pod względem ustalonych cech. Na przykład możemy przyjąć metodę hodowli nowej generacji roślin zbożowych. Zwykle pozyskiwanie odmian przez masową hodowlę wiąże się z wysiewem dużej liczby okazów z dalszą oceną ich rozwoju i wzrostu, odpornością na choroby i szkodniki. Oceniany jest również poziom wczesnego rozwoju, wymagania klimatyczne i produktywność. Hodując nowe odmiany żyta, hodowcy wybierają tylko te okazy roślin, które są bardziej odporne na różne wpływy i mają duży kłos z największą liczbą ziaren. Podczas ponownego wysiewu uzyskanego materiału ponownie wybierane są tylko te gatunki roślin, które pokazały się z jak najlepszej strony. W wyniku takiej pracy uzyskuje się nową odmianę o jednorodnych genach. To jest wybór masowy. Przykłady hodowli żyta pokazują, w jaki sposób dobierane są rośliny.
Masowa selekcja ma wiele zalet, wśród których główne to prostota, oszczędność i możliwość uzyskania nowych odmian roślin w krótkim czasie. Wady to brak możliwości uzyskania szczegółowej oceny potomstwa.
Skuteczność doboru masy
Podczas pracy z samozapylaczami i mieszańcami jako metodę selekcji stosuje się selekcję masową. Jego skuteczność zależy od genu, dziedziczności, wielkości wybranej próby.
Jeśli geny odpowiedzialne za cechy mająstabilne cechy, to wynik selekcji będzie wysoki.
Kiedy rośliny odziedziczą pożądane cechy, selekcja zatrzymuje się i odmianie nadaje się nazwę. Przy słabych wynikach prace selekcyjne trwają. Trwa to do momentu uzyskania przez hodowców wszystkich pożądanych rezultatów w zakresie plonu, wielkości owoców, odporności na czynniki szkodliwe, szkodniki i choroby. Co więcej, podczas masowej selekcji czasami wcześniej wybrane potomstwo różni się od następnego, pobranego od rodziców o słabych wynikach.
Dla udanej pracy hodowlanej ważna jest wielkość próby. W przypadku pobrania materiału o niskich dawkach roślina może wykazywać depresję wsobną, w wyniku której plon się zmniejsza.
Wybór masowy jest najbardziej efektywny w połączeniu z dodatkowymi metodami selekcji. Najczęściej stosuje się go w połączeniu z hybrydyzacją, metodą hodowli poliploidów.
Hybrydyzacja
Hybryda to roślina pierwszej generacji, która ma zwiększoną żywotność i wyższą produktywność w porównaniu do form rodzicielskich. Przy dalszym użyciu nasion hybrydowych geny określone przez rodziców są niszczone.
Wybór poliploidalny
Metoda poliploidalności dotyczy również metod hybrydowych. Przy tworzeniu nowych odmian hodowcy stosują poliploidię, która prowadzi do wzrostu wielkości komórek roślinnych i namnażania chromosomów.
Duża liczba chromosomów zwiększa odporność rośliny na różne choroby i różne niekorzystne czynniki. W przypadku uszkodzenia w kilkudziesięciu roślinachreszta chromosomów pozostaje niezmieniona. Wszystkie rośliny uzyskane przez selekcję poliploidów mają doskonałą żywotność.
Przykłady masowych losowań
Przykładem uzyskania hybrydy przez masową selekcję jest pszenżyto. Roślinę tę uzyskano przez skrzyżowanie pszenicy i żyta. Nowa odmiana ma wysoką mrozoodporność, jest bezpretensjonalna i odporna na wiele chorób.
Rosyjski akademik uzyskał nowe odmiany perzu o wysokiej odporności na wyleganie. Jednak pierwsze rośliny nie nadawały się do uzyskania materiału do sadzenia, ponieważ ich genom zawierał różne chromosomy, które nie brały udziału w mejozie. W dalszych badaniach zaproponowano podwojenie liczby niektórych chromosomów. Efektem pracy był amfidiploid.
Hodowcy skrzyżowali kapustę z rzodkiewką. Te rośliny mają taką samą liczbę chromosomów. Ostatni wynik zawierał 18 chromosomów, ale był bezpłodny. Kolejne podwojenie liczby chromosomów dało roślinę z 36 chromosomami i owocującą. Powstały organizm wykazywał oznaki kapusty i rzodkiewki.
Innym przykładem hybrydyzacji jest kukurydza. To ona stała się przodkiem heterotycznych hybryd. Plon rośliny mieszańcowej był o trzydzieści procent wyższy niż plon rodziców.
Wniosek
Kiedy pojawi się nowa linia, wybierane są tylko czyste rośliny. Podczas eksperymentów określa się najbardziej udane kombinacje hybryd. Otrzymane wyniki są rejestrowane i wykorzystywane dodalsze uzyskiwanie upraw hybrydowych.
Opracowanie nowych odmian, które uzyskuje się wyłącznie w wyniku masowej selekcji, umożliwiło uzyskanie wysokoplennych odmian pszenicy, ryżu, kukurydzy i żyta. Przykładem takiej pracy są odmiany hodowane przez rosyjskich hodowców. Są to rośliny zbożowe „Saratowskaja-29”, „Saratowskaja-36”, „Bezostaya-1”, „Aurora”. Są odporne na wyleganie, praktycznie nie chorują i są w stanie wytworzyć stabilny plon w każdych warunkach klimatycznych.