Հետերոզի երեւույթը. Հետերոզը և դրա օգտագործումը բուսաբուծության մեջ Հետերոզիգոտ բույսերի անհատներ, որոնք ստացվել են հետերոզի հետևանքով

Հետերոզի երևույթը մարդկանց կողմից դիտվել է դեռևս հնագույն ժամանակներից և օգտագործվել բույսերի և կենդանիների ցեղատեսակների լավագույն տեսակները ստանալու համար։ Նրանք նկատել են, որ բույսերի տարբեր գծերի հատումը ավելի կայուն և կենսունակ սերունդ է տալիս: Ժամանակի ընթացքում այս երեւույթը լայն կիրառություն է գտել մարդկային գործունեության բազմաթիվ ոլորտներում:

Հետերոզը օրգանիզմների հատուկ հատկություն է, որը բնութագրվում է առաջին սերնդի հետնորդների դիմացկունության, ուժի և արտադրողականության բարձրացմամբ՝ համեմատած իրենց ծնողների հետ։ Յուրաքանչյուր հաջորդ սերունդ դառնում է ավելի թույլ՝ կորցնելով օգտակար հատկությունները մինչև ամբողջական անհետացումը։

Քանի որ հետերոզի ազդեցությունը նվազում է առաջին սերնդի հիբրիդների հետագա խաչմերուկում, դրա պահպանման համար օգտագործվում են հետևյալ մեթոդները.

• Բուսաբուծության մեջ՝ պոլիպլոիդ օրգանիզմների ստեղծում.
• անասնաբուծության մեջ՝ արհեստական ​​պարտենոգենեզ (արտաքին գործոնների ազդեցության տակ չբեղմնավորված ձվի զարգացում), հիբրիդների հատում ծնողական ձևերի հետ։

Հետերոզի պատճառները

Երևույթի երկու պատճառ կա.

• Հետերոզիգոտ օրգանիզմներում վնասակար ռեցեսիվ ալելների ճնշում;
• հետնորդների գենետիկ կոդի մեջ ծնողների լավագույն գերիշխող հատկանիշների համադրությունը

Այն դրսևորվում է երկու ուղղությամբ.

Էվետերոզ- իսկական հետերոզը, բարելավելով օրգանիզմների կենսունակությունը, հնարավորություն է տալիս գոյատևել արագ փոփոխվող պայմաններում:

Արհեստական ​​հետերոզ– ստեղծված է մարդու կողմից, դրսևորվում է արագացված աճով, բարձր պտղաբերությամբ, օրգանիզմների համար արժեք չունի գոյատևման և հարմարվողականության առումով:

Ինչպե՞ս է առաջանում հետերոզի ֆենոմենը:

Կան մի քանի վարկածներ, որոնք փորձում են բացատրել բույսերի և կենդանիների հետերոզի էությունը: Չարլզ Դարվինը առաջինն էր, ով առաջարկեց իր տեսությունը:

Նա ուսումնասիրել է անգլիացի բուծողների հետազոտությունները, որոնք գյուղատնտեսության համար կենդանիների նոր ցեղատեսակներ էին մշակում։ Դարվինը նկատեց, որ ինբրիդինգը, որն օգտագործվում էր օգտակար հատկությունները պահպանելու համար, հակառակ ազդեցությունն ունեցավ։ Ճիշտ այնպես, ինչպես ինքնափոշոտվող բույսերը: Միաժամանակ հեռավոր տեսակների հատումը մեծացրել է ժառանգների կենսունակությունը։

Դարվինը իր գրքում նկարագրել է իր ենթադրությունները, որ ժառանգների որակների բարելավումն ու վատթարացումը տեղի է ունենում մեկ պատճառով.

Այսպիսով, ծնողական ձևերի միջև զգալի տարբերությունները կհանգեցնեն հետերոզի ավելի ուժեղ դրսևորման, իսկ սերտ կապ ունեցող օրգանիզմների ժառանգների մոտ այդ երեւույթը թուլանում է։

Հետերոզի ազդեցությունը հատկապես ակնհայտ է առաջին սերնդի մոտ, հետո աստիճանաբար մարում է

Ջոնսը նույնպես առաջադրվել է գերակայության վարկած. Այն ասում է, որ գերիշխող գեները բարենպաստ ազդեցություն են ունենում երևույթի վրա, քանի որ հետերոզի դրական կողմը դրսևորվում է հենց ծնողների օգտակար գերիշխող հատկությունների համադրությամբ:

Հատման ժամանակ տարբեր տեղամասերում տեղակայված գերիշխող հատկանիշները միավորվում են մեկ օրգանիզմում, որոնք ճնշում են ռեցեսիվ ալելների անբարենպաստ ազդեցությունը։

Գերիշխող վարկածը բազմաթիվ կողմնակիցներ է գտել, սակայն այն ի վիճակի չէ բացատրել բոլոր վիճահարույց հարցերը, որոնք առաջանում են հետերոզի գործընթացում։ Եթե ​​մենք հավատարիմ մնանք այս վարկածին, ապա կարող ենք ենթադրել, որ մի քանի զույգ տարբերակիչ հատկանիշներով անհատներին հատելիս, ստացված հետերոզիգոտները Aa արտադրողականությամբ մոտ կլինեն հոմոզիգոտ AA-ին: Բայց իրականում ամեն ինչ այլ կերպ է տեղի ունենում, և հետերոզիգոտ օրգանիզմը հատկանիշի որակով գերազանցում է երկու ծնողներին՝ և՛ ռեցեսիվ (աա), և՛ գերիշխող (AA) հոմոզիգոտին: Հետեւաբար, հետերոզի ազդեցությունը հայտնվում է միայն առաջին սերնդի մոտ: Հետագա սերունդներում ազդեցությունը անհետանում է:

Այս երեւույթը կոչվում է գերիշխողություն:

Գերակշռումբացատրվում է առաջին սերնդի հիբրիդներում միևնույն զույգ ալելների տարբեր որակական բնութագրերի առկայությամբ՝ տարբեր սկզբնական ձևերի կիրառման արդյունքում։

Ծնողների աննման գամետներից սաղմի ձևավորումն առաջացնում է որոշակի գրգռում, որն արագացնում է հիբրիդային անհատների աճն ու զարգացումը։

Հետերոզ կենդանիների մեջ

Երևույթի գործնական կիրառումը անասնաբուծության մեջ հիմնված է արտադրանքի որակի բարելավման վրա։ Դրական կողմերը դրսևորվում են կենդանիների կենսունակությամբ, պտղաբերության բարձրացմամբ, աճի արագացմամբ, կերերի ծախսերի կրճատմամբ և այլն։

Հետերոզի էֆեկտը կիրառվում է տարբեր ոլորտներում՝ անասնապահություն, ոչխարաբուծություն, թռչնաբուծություն։ Հետերոտիկ հիբրիդներ ստանալու համար օգտագործվում են հետևյալ մեթոդները.

• Միջտեսակային խաչմերուկ. այս մեթոդի արդյունքը ջորիների արտադրությունն էր՝ դիմացկուն և բարձր արտադրողական կենդանիներ: Երբ երկու կոճանի ուղտը զուգակցվում է մեկ կոճով ուղտի հետ, ծնվում են երկհարկաներ, որոնք ունեն ավելի մեծ զանգված, ուժ և պտղաբերություն:
• խաչասերում. առավել հաճախ օգտագործվում է անասնաբուծության մեջ, առաջին սերնդի հիբրիդները քաշով միշտ գերազանցում են սկզբնական ձևերը, կաթն ունի բարձր յուղայնություն, իսկ սերունդներն ավելի կենսունակ են:

Անասնաբուծության մեջ ազդեցության ստացման պայմանները

Խառնաշփոթելիս անհրաժեշտ է զգույշ ընտրել ցեղատեսակները։ Ծնողական ձևերը պետք է ունենան բարձր արտադրողականություն և ենթարկվեն մի շարք ընտրովի ընտրության:

Ստացված հիբրիդները պետք է աճեցվեն՝ հաշվի առնելով երկու բնօրինակ ցեղատեսակների կենսական գործառույթները՝ առողջ սերունդ ստանալու համար։

Հետերոզ բույսերում

Անցյալ դարասկզբին Գ.Շուլն առաջին անգամ նկարագրեց բույսերի հետերոզի ֆենոմենը՝ օգտագործելով եգիպտացորենի օրինակը։ Հատման համար օգտագործվել են երկու գենետիկորեն տարբեր գծեր, որոնց արդյունքում ստացվել է բարձր արտադրողական սորտ՝ 30% բերքատվության աճով։ Ամենից հաճախ երևույթն օգտագործվում է բուսաբուծության մեջ՝ եգիպտացորենի, շաքարի ճակնդեղի, արևածաղկի, բանջարեղենի և խոտաբույսերի աճեցման ժամանակ:

Ա. Գուստաֆսոնը հայտնաբերել է բույսերի հետերոզի 3 ձև.

1. Վերարտադրողական– կապված է նոր սորտերի արտադրողականության բարձրացման և բերքատվության բարձրացման հետ:
2. Սոմատիկ– արտահայտվում է առաջին սերնդի հիբրիդների չափերի մեծացմամբ:
3. Հարմարվողական- բույսերի դիմադրության զարգացում անբարենպաստ գործոնների, երաշտի կամ բարձր խոնավության, ցրտահարության և վնասատուների նկատմամբ:

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:

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

Ըստ Մ.Ի.Խաջինովի և Գ.Ս.Գալեևի՝ տարբեր հիբրիդների՝ միջսորտային, սորտային և կրկնակի միջգծային, արտադրողականության գնահատման արդյունքները ցույց են տալիս, որ կրկնակի միջգծային հիբրիդներն ամենաարդյունավետն են։

Առավել արդյունավետ կրկնակի հիբրիդներ ստանալու համար պարզ հիբրիդների ընտրությունը նրանց ընտրության կարևոր փուլն է: Լավագույն արդյունքները ձեռք են բերվում տարբեր սորտերից ծագող գծերի հատման միջոցով։ Այսպես, օրինակ, եթե մի պարզ հիբրիդ ստացվում է երկու A X B սորտերի ինբրեդային գծերի հատումից, իսկ մյուսը՝ C x D այլ սորտերի հատման գծերից, ապա կրկնակի հիբրիդը (A X B) x (C X D) ավելի հաճախ է տալիս 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։ Հատկապես պետք է ընդգծել, որ անասնաբուծության մեջ հիբրիդների լայն կիրառումը հնարավոր է միայն բուծման բարձր մակարդակի և արժեքավոր ցեղատեսակների առկայության դեպքում, միանգամայն պարզ է, որ շատ դեպքերում ինբրեդ գծերը, միջին հաշվով, միշտ ավելի ցածր են ունենալու. կատարումը, 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 ժամանակ 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. երկրորդ, 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:

Եթե ​​սխալ եք գտնում, խնդրում ենք ընդգծել տեքստի մի հատվածը և սեղմել Ctrl+Enter.

Ծանո՞թ եք հետերոզի էֆեկտ հասկացությանը: Մեր հոդվածում մենք կանդրադառնանք դրա պատճառներին, կիրառման ոլորտներին և նշանակությանը մարդկանց համար:

Հիբրիդացման համակարգեր

Բույսերի, կենդանիների ցեղատեսակների և բակտերիաների նոր տեսակները բարելավելու և զարգացնելու համար մարդիկ ունեն ընտրության երկու հիմնական մեթոդ. Սա արհեստական ​​ընտրություն և հիբրիդացում է: Նախ, նա սկզբնաղբյուր նյութից ընտրում է ամենաարժեքավոր հատկություններով անհատներին: Սրանք կարող են լինել հավերի ձվի արտադրության, սերմերում օսլայի քանակի, խոշոր եղջերավոր անասունների մկանային զանգվածի և պտղի չափի ցուցանիշներ: Արդյունավետությունը բարձրացնելու համար հաշվի են առնվում սկզբնական ձևերի ալելների գենոտիպը և վիճակը։

Արդյունքը մեծապես կախված է անցումների համակարգից՝ հիբրիդացումից։ Այս մեթոդի էությունը սաղմնային կամ սոմատիկ բջիջների գենետիկական նյութի համատեղումն է։

Ինբրեդինգ

Կան հիբրիդացման մի քանի տեսակներ. Ինբրիդինգը կամ ինբրիդինգը նույն տեսակի անհատների գենետիկական ապարատի համակցման արդյունք է։ Դա հնարավոր է ինքնաբեղմնավորման ընդունակ ինքնափոշոտվող բույսերի և հերմաֆրոդիտ կենդանիների շրջանում։

Որո՞նք են նման հիբրիդացման հետևանքները: Յուրաքանչյուր հաջորդ սերնդում աճում է հոմոզիգոտ անհատների թիվը։ Նրանց ֆենոտիպային բնութագրերը աստիճանաբար թուլանում են, ինչը հանգեցնում է գծի այլասերման։

Հեռավոր հիբրիդացում

Գիտե՞ք, թե ովքեր են ջորիի սկզբնական ձևերը։ Սա էշ է և ծովակ։ Իսկ եթե համադրեք միակուզի և երկու կոճ ուղտի գենոտիպերը, դուք կստանաք շատ ավելի ամուր և դիմացկուն հիբրիդ։ Սրանք բոլորը հեռավոր հիբրիդացման օրինակներ են:

Այս անցման համակարգի հետ կապված միայն մեկ խնդիր կա. Միջտեսակային հիբրիդները ստերիլ են։ Սա կարելի է շտկել միայն քրոմոսոմային հավաքածուն բազմապատկելով:

Անկապ անցում

Հետերոզի ֆենոմենը կապված է նույն տեսակին պատկանող տարբեր սորտերի, ցեղերի և գծերի հիբրիդացման հետ։ Այս հատումը կոչվում է անկապ կամ բուծող:

Դա հակառակ ազդեցությունն է ունենում։ Յուրաքանչյուր հաջորդ սերնդի հետ հոմոզիգոտությունը մեծանում է: Այս դեպքում բացասական հետեւանքներ ունեցող մուտացիաներ չեն առաջանում։ Նրանք դառնում են հետերոզիգոտ և չեն ազդում տեսակի կենսունակության վրա։ Հետեւաբար, հիբրիդացման այս տեսակը ընտրության հիմքն է:

Հետերոզի երեւույթը

Գիտնականները վաղուց նկատել են, որ նույն տեսակի անկապ անհատների գենոտիպերը համադրելով՝ ստացված հիբրիդները բնութագրվում են կենսունակության բարձրացմամբ։ Նրանք ավելի բերրի են և դիմացկուն են պաթոգեններին: Այս երեւույթը կոչվում է հետերոզ: անկապ անցում. Հունարենից թարգմանված այս տերմինը նշանակում է «վերամարմնավորում»։

Հետերոզի ազդեցությունը պայմանավորված է նրանով, որ մահացու և ենթամահաբեր ալելները կարող են դառնալ հետերոզիգոտ: Դրա շնորհիվ դրանց բացասական հետեւանքները արտաքուստ չեն երեւում։ Ավելին, առաջին սերնդի հիբրիդների գենոտիպը հաճախ պարունակում է բարենպաստ հատկությունների գերիշխող ալելներ:

Հետերոզի ազդեցություն

Հիբրիդային ուժը ինբրիդինգի կամ ինբրիդինգի հակառակ հասկացությունն է, որը հանգեցնում է անհատների ֆենոտիպային դեպրեսիայի:

Հետերոզը դրսևորվում է ոչ միայն հետերոզիգոտության աճի տեսքով։ Այս վիճակում ձևավորվում են մի քանի տեսակի ֆերմենտներ. Նրանց համակցված գործողությունը նույնպես մեծացնում է ժառանգների հիբրիդային ուժը:

Առաջին անգամ հետերոզը հայտնաբերվել է 19-րդ դարում գերմանացի բուսաբան Կոելրոյթերի կողմից։ Նա պատասխանատու էր բույսերի արհեստական ​​հիբրիդացման առաջին փորձերի համար։ Ընդ որում, դա տեղի է ունեցել նույնիսկ նախքան Գրեգորի Մենդելը ձևակերպել է ժառանգական փոփոխականության իր հայտնի օրենքները։ 20-րդ դարի սկզբին եգիպտացորենի հետերոզը մանրամասն նկարագրվեց։ Նրա հիբրիդային նմուշների բերքատվությունը շատ անգամ ավելի բարձր էր, քան սովորական ձևերը:

Գիտնականներն առանձնացնում են հետերոզի մի քանի ձևեր. Բայց այս կամ այն ​​կերպ նրանք բոլորն արտահայտվում են հիբրիդային ուժի տեսքով։ Վերարտադրողական ձևով կա պտղաբերության և արտադրողականության աճ, ուստի այն բնորոշ է բույսերին: Հիբրիդային ուժը դրսևորվում է նաև օրգանիզմների՝ շրջակա միջավայրի անբարենպաստ պայմաններին դիմակայելու ունակությամբ։ Այս ձևը կոչվում է հարմարվողական կամ հարմարվողական: Սոմատիկ հետերոզը հանգեցնում է առաջին սերնդում ձեռք բերված անկապ հիբրիդների գծային չափերի և քաշի ավելացմանը:

Կիրառման տարածք

Քանի որ հետերոզը երևույթ է, որի դեպքում զգալիորեն բարձրանում են բույսերի և կենդանիների արտադրողական որակները, այն լայնորեն կիրառվում է գյուղատնտեսության մեջ։

Ո՞ր ոլորտներում է հնարավոր դրա գործնական կիրառումը: Առաջին հերթին՝ թռչնաբուծության մեջ։ Առավել արդյունավետ են երկու տողերը. Սա ձվի և բրոյլերի ցեղատեսակների բուծումն է։ Հետերոզը կիրառվում է անասնաբուծության այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են ձկնորսությունը, ոչխարաբուծությունը, տավարի անասնապահությունը և ուղտաբուծությունը։

Գիտնականները պարզել են, որ հիբրիդային ուժը կարող է լինել նաև միջտեսակային հատման հետևանք։ Ջորիները շատ ավելի դիմացկուն և ուժեղ են, քան իրենց ծնողները: Անցյալ դարասկզբին ԱՄՆ-ում մշակվեց հայտնի Սանտա Գերտրուդ մսի ցեղատեսակը։ Սա զեբուի և կարճ եղջյուրի` տավարի կովերի հիբրիդն է: Արդյունքն ուղղակի զարմանալի էր. Ստացված հիբրիդների չափահաս անհատների քաշը մոտենում է 700 կգ-ի։

Հիբրիդային ուժի մեկ այլ օրինակ է Archaromerino ոչխարների ցեղատեսակը: Այն մշակվել է Ղազախստանում 20-րդ դարի կեսերին՝ նուրբ բրդյա ոչխարներին արգալի լեռնային խոյերի հետ խաչելու արդյունքում։ Ստացված հիբրիդները արժեքավոր բնութագրեր ձեռք բերեցին միանգամից մի քանի ուղղություններով՝ բուրդ կտրատում, վաղահասություն, պտղաբերություն, սպանդային բերքատվություն, հարմարվողականություն լեռնային պայմաններին, ուժեղ իմունիտետ։

Հետերոզը մեթոդ է, որը լայնորեն կիրառվում է բուսաբուծության մեջ։ Այս տեխնիկան թույլ է տալիս բարձրացնել առանձին սորտերի բերքատվությունը մինչև 30%: Կարևոր ասպեկտները հիբրիդային սերմերի ձեռքբերումն են: Հետերոզը հնարավորություն է տալիս այս գործընթացը տնտեսապես կենսունակ դարձնել։

Ընտրության խոստումնալից ուղղությունը վեգետատիվ բազմացման ընդունակ բույսերի գենոտիպում հետերոզի ազդեցության համախմբումն է: Դրա համար առավել հաճախ օգտագործվում են մրգային և հատապտուղների և պալարային մշակաբույսերը, որոնք ստացվում են հիբրիդային սերմերից։

Հետերոտիկ մշակաբույսերի մեջ առաջատար տեղը շարունակում է գրավել եգիպտացորենը։ Մշակվել են այս բույսի հիբրիդային սորտեր, որոնք առանձնանում են երաշտի դիմադրությամբ, բարձր իմունիտետով և սերմերի լավ պահպանման ժամկետով: Տարածված են նաև շաքարի ճակնդեղի, սորգո, ցորենի հիբրիդները։

Զգալի թերություններ

Հետերոզի երևույթը կախված է ծնողական անհատների միջև փոխհարաբերությունների աստիճանից. որքան հեռու են ծնողական անհատները, այնքան ավելի ցայտուն է հետերոզի ազդեցությունը առաջին սերնդի հիբրիդներում:

Ո՞րն է հիբրիդային էներգիայի հիմնական խնդիրը: Դրա դրսեւորումը նկատվում է միայն առաջին սերնդի մոտ։ Երկրորդում այն ​​թուլանում է, իսկ հաջորդներում՝ ամբողջովին անհետանում։ Ներկայումս բուծողները փորձում են ելքեր գտնել այս իրավիճակից: Դրանցից մեկը փոփոխական հատումն է: Դրա կիրառման ոլորտը կոմերցիոն անասնաբուծությունն է։ Այս գործընթացը սկզբում առաջացնում է երկու տարբեր ցեղատեսակների հիբրիդներ: Այնուհետեւ ստացված անհատը նույնպես խաչվում է։ Բայց այս դեպքում օգտագործվում է բոլորովին այլ ցեղատեսակի անհատ։

Այսպիսով, հետերոզի ազդեցությունը պայմանավորված է օրգանիզմների հետերոզիգոտության աճով և մահացու ալելների անցումով ռեցեսիվ վիճակի։ Ֆենոտիպիկորեն դրա ազդեցությունը դրսևորվում է առաջին սերնդի հիբրիդների քանակական և որակական ցուցանիշների աճով՝ համեմատած ծնողական ձևերի հետ։

հիբրիդային ուժ

Հետերոզ, հիբրիդային ուժ Հիբրիդների գերազանցությունը ծնող անհատների նկատմամբ մի շարք հատկանիշներով, որը դրսևորվում է միայն առաջին սերնդում և ոչ ժառանգական. Գ.-ն կարող է հիմնված լինել ավելի բարձր մակարդակի վրա... ... Մոլեկուլային կենսաբանություն և գենետիկա. Բառարան.

ՀԻԲՐԻԴ ԻՇԽԱՆՈՒԹՅՈՒՆ- տես հետերոզ... Բուսաբանական տերմինների բառարան

ՀԻԲՐԻԴ ԻՇԽԱՆՈՒԹՅՈՒՆ- Հետերոզի վերջնական արդյունքը, այսինքն. Հիբրիդի ֆենոտիպային գերազանցությունը ոչ հիբրիդային հասակակիցների նկատմամբ... Տերմիններ և սահմանումներ, որոնք օգտագործվում են գյուղատնտեսական կենդանիների բուծման, գենետիկայի և վերարտադրության մեջ

Հետերոզ (կամ հիբրիդային ուժ)- կենսաբանական էֆեկտ, որը կապված է հոմոզիգոտների նկատմամբ հետերոզիգոտների գերազանցության հետ՝ որոշակի հատկանիշի արտահայտման աստիճանի (գերակշռման էֆեկտ) և հարաբերական պիտանիության աստիճանի առումով: Հետերոզը հիմք է ստեղծում ընտրության համար հօգուտ... ... Ֆիզիկական մարդաբանություն. Պատկերազարդ բացատրական բառարան.

հիբրիդային հզորություն- heterozė statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Padidėjęs pirmos kartos hibridų gyvybingumas (auga greičiau už tėvines formas, yra biologiškai produktyvesni, pajėgesni negu tėviniai individai): ատիտիկմենիս՝ անգլ. հետերոզ; հիբրիդային ուժ rus… Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

հետերոզ բույսերում- ԱԺԿ. հիբրիդային ուժ Հիբրիդների գերազանցության երևույթը ծնողներից լավագույնների նկատմամբ որոշակի բնութագրերի և հատկությունների զարգացման աստիճանի առումով, որն առավել դրսևորվում է առաջին սերնդում: [ԳՕՍՏ 20081 74] Անթույլատրելի, խորհուրդ չի տրվում հիբրիդային հզորություն... ... Տեխնիկական թարգմանչի ուղեցույց

- (հունական հետերոյոզի փոփոխությունից, փոխակերպումից), «հիբրիդային ուժ», հիբրիդների գերազանցությունը 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. Կենսաբանական հանրագիտարանային բառարան

հետերոդուպլեքս անալիզ դ հիբրիդացում ա- հետերոդուպլեքս անալիզ, դ. հիբրիդացում ա. * heteraduplex վերլուծություն, պարոն gibridyzatsyina ա. * հետերոդուպլեքս անալիզ կամ հ. հիբրիդացում ա. Գենային մուտացիաների հայտնաբերման մեթոդ՝ PCR-ով ուժեղացված մուտանտ ԴՆԹ-ի մոլեկուլը ԴՆԹ-ի հետ խառնելով... ... Գենետիկա. Հանրագիտարանային բառարան

- (հունական հետերոյոզի փոփոխությունից, փոխակերպումից) «հիբրիդային ուժ», արագացված աճ և չափի ավելացում, առաջին սերնդի հիբրիդների կենսունակության և պտղաբերության բարձրացում ինչպես կենդանիների, այնպես էլ բույսերի տարբեր հատումների ժամանակ: Երկրորդում և... Խորհրդային մեծ հանրագիտարան

Գրքեր

• Մանկության սոցիալական հոգեբանություն. Դասագիրք, Վ.Վ.Աբրամենկովա. Դասագիրքը նվիրված է մշակույթի և արդիականության պատմության մեջ մանկության երևույթի վերլուծությանը մանկության սոցիալական հոգեբանության միջառարկայական ոլորտի համատեքստում: Հեղինակը հետևում է կարևորագույն...

Հետերոզը (հունարեն հետերոիոզից՝ փոփոխություն, փոխակերպում), «հիբրիդային ուժ», հասկանում է առաջին սերնդի սերունդների առավելությունը ծնողական ձևերի նկատմամբ կենսունակության, տոկունության, արտադրողականության, հզորության աճի, որը տեղի է ունենում տարբեր բույսերի հատման ժամանակ: Երկրորդ և հաջորդ սերունդներում հետերոզը սովորաբար մարում է: Տարբերություն կա իսկական հետերոզի՝ հիբրիդների՝ մեծ թվով բեղմնավոր սերունդ թողնելու ունակության և գիգանտիզմի միջև՝ ամբողջ հիբրիդային օրգանիզմի կամ նրա առանձին մասերի ավելացման միջև:

Հետերոզի հասկացությունը՝ որպես «հիբրիդային ուժի» դրսևորում, գիտության մեջ է մտցվել ամերիկացի գենետիկ Վ. Շելի կողմից 1914 թվականին: Հիբրիդային ուժի ֆենոմենն առաջին անգամ նկատվել է Չարլզ Դարվինի կողմից եգիպտացորենի մեջ: Նրա փորձերում այս մշակաբույսի արտադրողականությունը նվազել է, իսկ բույսի բարձրությունը՝ ինքնափոշոտման արդյունքում, այս բնութագրերն աճել են խաչաձև փոշոտման ժամանակ: Չարլզ Դարվինը կապեց խաչմերուկի արդյունքում ստացված բույսերի հզորության բարձրացումը ծնողական գամետների ժառանգական տարբերությունների հետ:

Բնության մեջ հետերոզը շատ հին երեւույթ է։ Այն ուղղակիորեն կապված է խաչաձև փոշոտման մեթոդի առաջացման և կատարելագործման գործընթացում: Բազմաթիվ դարերի ընթացքում բնական ընտրությունը ստեղծել է բազմաթիվ սահմանափակումներ հոմոզիգոտության և նույնքան բազմաթիվ հարմարվողականություններ հետերոզիգոտության իրականացման համար:

Հիբրիդների հետերոզը դրսևորվում է աճի, ավելի ինտենսիվ նյութափոխանակության և ավելի մեծ եկամտաբերության մեջ: Հետերոտիկ հիբրիդների արտադրողականության բարձրացումը նրանց հիմնական առավելությունն է։ Բոլոր գյուղատնտեսական մշակաբույսերի առաջին սերնդի հիբրիդների բերքատվության աճը կազմում է միջինը 15-30%, իսկ դրանց վաղ հասունությունը հաճախ աճում է: Օրինակ՝ լոլիկի մեջ տարասեռ հիբրիդները սկսում են պտուղ տալ 10-12 օր շուտ և 45-50%-ով գերազանցում են սկզբնական մայր սորտերի բերքատվությունը։ Բուլղարիայում այս մշակաբույսի բոլոր տարածքները զբաղեցնում են հետերոտիկ հիբրիդները։ Օգտագործելով հետերոզը, գյուղատնտեսական արտադրանքը կարող է զգալիորեն աճել։

Հետերոզի դեպքում բույսերի բոլոր հատկություններն ու բնութագրերը պարտադիր չէ, որ բարելավվեն: Նրանցից ոմանց մոտ այն կարող է ավելի արտահայտված լինել, քան մյուսների մոտ, իսկ ոմանց մոտ այն կարող է բացակայել։

Հետերոզը նկատվում է սորտերի, ինչպես նաև գենետիկորեն և էկոլոգիապես հեռու գտնվող տեսակների և ձևերի խաչմերուկների ժամանակ։ Այն դրսևորվում է ամենաուժեղ և կարող է վերահսկվել ինքնափոշոտվող գծերը հատելիս:

Հետերոզի բնորոշ գծերից մեկը նրա ամենամեծ դրսևորումն է առաջին սերնդի հիբրիդներում, երկրորդ սերնդի կտրուկ նվազումը և հետագա սերունդների բույսերի հիբրիդային հզորության հետագա թուլացումը: Դա պայմանավորված է հետերոզիգոտ անհատների թվի նվազմամբ։ Օրինակ, եթե առաջին սերնդում AAbb և aaBB երկու ինքնափոշոտվող գծերը հատելիս կլինեն 100% հետերոզիգոտ բույսեր, ապա երկրորդ սերնդում նրանց թիվը կնվազի 2 անգամ, իսկ երրորդում՝ 4 անգամ և այլն։

Միչուրինը բազմիցս մատնանշել է առաջին սերնդի սածիլների առավելությունները և կտրականապես դեմ է եղել աշխատանքի մեջ երկրորդ և երրորդ սերնդի հիբրիդների օգտագործմանը, քանի որ միայն առաջին հիբրիդային սերնդի սածիլներում, որոնք, պայմանավորված մայր սորտերի հետերոզիգոտությամբ. , ուներ գծերի և հատկությունների լայն տեսականի, հետերոզը համախմբվում է հետագա վեգետատիվ բազմացման ժամանակ։

Հետերոտիկ հիբրիդների և սովորական հիբրիդային սորտերի միջև ամենակարևոր տարբերությունն այն է, որ դրանք արտադրության մեջ օգտագործվում են միայն առաջին սերնդում և, հետևաբար, արտադրվում են տարեկան:

Հետերոտիկ հիբրիդների տեսակները.

Առանձնացվում են արդյունաբերական օգտագործման հիբրիդների հետևյալ տեսակները՝ պարզ (միջսորտային, միջգծային, սորտային) և բարդ (եռագիծ, քառագիծ, սինթետիկ)։ Միջսորտային (հազվադեպ):

Միջսորտային հիբրիդացման ժամանակ երկու բաղադրիչների սերմերը ցանում են հիբրիդացման տարածքում, որտեղ դրանք խաչաձեւ փոշոտվում են։ Ստացված սերմերը տեղափոխվում են արտադրություն։ Այն մշակաբույսերում, որոնցում ծաղիկների կաստրացումը որևէ առանձնահատուկ դժվարություն չի առաջացնում, մայրական ձևի բոլոր բույսերը ամորձվում են: Այն մշակաբույսերում, որտեղ կաստրացումը դժվար է (ճակնդեղ, արևածաղիկ, սորգո և այլն), տեղի է ունենում ծնողական ձևերի ազատ խաչաձև փոշոտում։ Այս դեպքում ստացվում է խառնուրդ, որը կպարունակի ինչպես հիբրիդային, այնպես էլ ոչ հիբրիդային սերմեր։ Այստեղ հետերոզը բնականաբար ավելի ցածր է: Սերմերի ստացման աշխատանքի ինտենսիվությունը և դրանց արժեքը բավականին բարձր են, իսկ բերքատվության աճը փոքր է՝ մինչև 10%: Հետեւաբար, միջսորտային հիբրիդները լայնորեն չեն կիրառվում։ Միայն շաքարի ճակնդեղի համար դրանք զգալի տարածքներ են զբաղեցնում։

Գծային հիբրիդներն ավելի արդյունավետ են: Ինքնափոշոտվող գծեր (կամ ինկուբացիոն գծեր) ստացվում են խաչաձև փոշոտվող մշակաբույսերից՝ 5-7 տարվա ընթացքում բույսերի հարկադիր ինքնափոշոտմամբ։ Ինքնափոշոտման յուրաքանչյուր տարվա հետ գծերի հոմոզիգոտությունը մեծանում է, իսկ բերքատվությունը նվազում է դեպրեսիայի պատճառով՝ հաճախ իջնելով 30-50%-ի համեմատ նմանատիպ ձևի համեմատ։ Աճում է գծերի գենետիկական և ձևաբանական տարբերակումը։ Ընտրվում են հստակ արտահայտված արժեքավոր տնտեսական և կենսաբանական գծեր՝ դիմացկուն բնակության, թափվող, լավ սաղարթով, ցրտադիմացկուն, երաշտի դիմացկուն, իմունային, լավ որակի ցուցանիշներով և այլն։

Առավելագույն բերքատվության աճը հասնում է ինքնափոշոտվող գծերի միջոցով ստացված հիբրիդներին: Հետևաբար, արտադրությունում լայնորեն տարածված են եգիպտացորենի հիմնականում միջլեռնային և սորտային հիբրիդները, իսկ միջսորտային հիբրիդներն ամբողջությամբ փոխարինվում են որպես նվազ բերքատու, իսկ եգիպտացորենի մեջ լավագույն միջգծային հիբրիդները 30-40%-ով ավելի արդյունավետ են, քան բաց փոշոտված սորտերը։ Այսպիսով, այս հիբրիդները բնութագրվում են բարձր միատարրությամբ (միատարրությամբ) և բարձր հետերոզով: Բայց դրանք սովորաբար շատ թանկ են: Հնարավոր է նվազեցնել պարզ միջերեսային հիբրիդների հիբրիդային սերմերի արտադրության բարձր արժեքը. սկզբնական նյութը հաջողությամբ ընտրելով՝ հնարավոր է նվազեցնել գծերի ինկուբացիոն դեպրեսիան և դրանով իսկ բարձրացնել դրանց արտադրողականությունը, կամ այդ նպատակով այսպես կոչված. օգտագործվում են քույր անցումներ Ընդ որում՝ հատման համար նախատեսված A և B յուրաքանչյուր գծի համար ստեղծել մեկ քույր գիծ ԱԵվ IN.Նախքան գծերը հատելը ԱԵվ INկատարվում են համապատասխան քույր գծերի խաչմերուկ՝ ինկուբացիոն դեպրեսիան զգալիորեն նվազեցնելու համար:

Որպես կանոն, կրկնակի հիբրիդներն ունեն գրեթե նույն եկամտաբերությունը, ինչ պարզները, սակայն զիջում են դրանց միատարրությամբ։ Այնուամենայնիվ, դրանք հաճախ բնութագրվում են շրջակա միջավայրի նկատմամբ ավելի լավ հարմարվողականությամբ: Համաշխարհային հիբրիդային եգիպտացորենի արտադրության մեջ կրկնակի հիբրիդներն ավելի մեծ դեր են խաղացել, քան միայնակ միջգծային հիբրիդները: Այնուամենայնիվ, եգիպտացորենի պարզ հիբրիդների տեսակարար կշիռը արտադրության մեջ աստիճանաբար մեծանում է, արտադրության մեջ հիբրիդների օգտագործման դեպքում սերմերի մշտական ​​գնումներ են պահանջվում։ Այնուամենայնիվ, այսպես կոչված հիբրիդային պոպուլյացիաների ստեղծումը հնարավորություն է տալիս բազմիցս բազմացնել հիբրիդային սերմերը: Հիբրիդային պոպուլյացիաներ ստացվում են մի շարք ինքնափոշոտվող գծերի և պարզ հիբրիդների մեխանիկական խառնման և դրանց ազատ խաչաձև փոշոտման արդյունքում։ Հետերոզի մակարդակի նվազումը կախված է հիբրիդ ստեղծելու մեջ ներգրավված ծնողական ձևերի (գծերի) քանակից։ Այս առումով, մի քանի գծերի խառնուրդ ներկայացնող հիբրիդային պոպուլյացիաները բարձր բերք ունեն ոչ միայն առաջին սերնդում գծերի խառնուրդի ազատ խաչաձև փոշոտումից հետո. հետագա սերունդներում նրանց հետերոզը ավելի փոքր չափով նվազում է, քան սովորական հիբրիդներում: Այսպիսով, հնարավոր է հիբրիդային սերմերի կրկնակի բազմացում։ Հիբրիդային պոպուլյացիաների թերությունը նրանց ցածր բերքատվությունն է՝ համեմատած կրկնակի միջերեսային կամ պարզ հիբրիդների հետ: