ลูกผสมระหว่างจำเพาะมีสาเหตุมาจากอะไร? ตัวอย่างลูกผสมระหว่างความจำเพาะ

สารบัญ:

ลูกผสมระหว่างจำเพาะมีสาเหตุมาจากอะไร? ตัวอย่างลูกผสมระหว่างความจำเพาะ
ลูกผสมระหว่างจำเพาะมีสาเหตุมาจากอะไร? ตัวอย่างลูกผสมระหว่างความจำเพาะ
Anonim

ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนต่างหลงใหลในความงามและความหลากหลายของพืชพรรณโดยรอบ โดยเฉพาะดอกไม้ กลิ่นหอมและความอ่อนโยนของพวกเขาในทุกยุคทุกสมัยเป็นตัวตนของความรักความบริสุทธิ์การแสดงออกของความรู้สึก ทีละน้อยคนตระหนักว่าเขาไม่เพียงสามารถเพลิดเพลินกับมุมมองที่มีอยู่ของสิ่งมีชีวิตที่สวยงามเหล่านี้เท่านั้น แต่ยังมีส่วนร่วมในการก่อตัวของพวกมันด้วย ดังนั้นยุคของการขยายพันธุ์พืชจึงเริ่มต้นขึ้น ซึ่งนำไปสู่การผลิตสายพันธุ์ใหม่ที่มีคุณสมบัติที่จำเป็นและสำคัญยิ่งขึ้นในจีโนไทป์และฟีโนไทป์ วิทยาศาสตร์ทั้งสองที่ทำงานร่วมกันในประเด็นนี้ได้จัดการเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม - สิ่งเหล่านี้คือพันธุกรรมและพฤกษศาสตร์

อะไรคือสาเหตุของภาวะมีบุตรยากของลูกผสมระหว่างความจำเพาะ
อะไรคือสาเหตุของภาวะมีบุตรยากของลูกผสมระหว่างความจำเพาะ

วิชาพฤกษศาสตร์

พฤกษศาสตร์เป็นศาสตร์ที่ศึกษาทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับพืช นั่นคือพวกเขา:

  • สัณฐานวิทยา;
  • พันธุศาสตร์;
  • สรีรวิทยา;
  • กายวิภาค;
  • ระบบ

วิชานี้ครอบคลุมทุกแง่มุมของชีวิตตัวแทนของพืชพรรณ ตั้งแต่กระบวนการภายในของการหายใจ การสืบพันธุ์และการสังเคราะห์แสง ไปจนถึงความหลากหลายภายนอกของลักษณะฟีโนไทป์

นี่เป็นหนึ่งในศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุดซึ่งปรากฏพร้อมกับพัฒนาการของมนุษย์ ความสนใจในสิ่งมีชีวิตที่เติบโตรอบตัวเขา ดังนั้นการตกแต่งพื้นที่โดยรอบจึงเกิดขึ้นกับบุคคลเสมอ นอกจากความงามแล้ว ยังเป็นแหล่งอาหาร ส่วนประกอบทางยา วัสดุก่อสร้างอีกด้วย ดังนั้นพฤกษศาสตร์จึงเป็นวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาสิ่งมีชีวิตที่เก่าแก่ สำคัญ หลากหลายและซับซ้อนที่สุดในโลก - พืช

เพาะพันธุ์พืช

เมื่อเวลาผ่านไปและการสะสมความรู้เชิงทฤษฎีเกี่ยวกับโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้จากภายใน วิถีชีวิตและกระบวนการที่เกิดขึ้นในตัวพวกมัน ทำให้เราเข้าใจวิธีจัดการกับการเติบโตและการพัฒนาของพวกมัน. ศาสตร์แห่งพันธุศาสตร์กำลังได้รับแรงผลักดัน ซึ่งทำให้สามารถศึกษาวัตถุต่างๆ ในระดับโครโมโซม ข้ามพวกมันเข้าด้วยกัน ได้ผลลัพธ์ที่ดีและไม่ดี และเลือกสิ่งที่มีประโยชน์และจำเป็น สิ่งนี้เกิดขึ้นได้ด้วยการค้นพบต่อไปนี้

  1. การปฏิสนธิสองครั้งในพืช
  2. ค้นพบกระบวนการของไมโทซิสและไมโอซิส
  3. การพัฒนาวิธีการข้าม
  4. ปรากฏการณ์ heterosis การผสมพันธุ์และการฟักไข่
  5. ถอดรหัสพันธุกรรมพืช
  6. การศึกษาทางชีวโมเลกุลขององค์ประกอบเซลล์และเนื้อเยื่อ
  7. การค้นพบในสาขาเซลล์วิทยาและเนื้อเยื่อ
พฤกษศาสตร์เป็นศาสตร์ที่ศึกษา
พฤกษศาสตร์เป็นศาสตร์ที่ศึกษา

แน่นอนว่านี่ไม่ใช่ข้อกำหนดเบื้องต้นทั้งหมดที่ทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นของการเคลื่อนไหวที่ทรงพลังและการพัฒนาวิธีการปรับปรุงพันธุ์พืช

การข้ามและลักษณะของมัน

ชื่อกระบวนการอื่นข้าม - การผสมพันธุ์ วิธีการใช้ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าไฮบริดวิทยา Gregor Mendel เป็นคนแรกที่ใช้มันสำหรับการทดลองของเขา นักเรียนทุกคนรู้จักการทดลองถั่วลันเตาอันโด่งดัง

สาระสำคัญของกระบวนการทั้งหมดคือการข้ามรูปแบบการเลี้ยงดูซึ่งกันและกันเพื่อให้ได้ลูกที่แตกต่างกันซึ่งจะเรียกว่าลูกผสม ในขณะเดียวกันก็มีการพัฒนาทางข้ามประเภทต่างๆ คัดเลือกโดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของความหลากหลาย สปีชีส์ หรือสกุล กระบวนการดังกล่าวมีสองประเภทหลัก

  1. ผสมพันธุ์หรือผสมพันธุ์. เป็นนัยว่ารูปแบบผู้ปกครองเริ่มต้นไม่ได้เป็นของสายพันธุ์ สกุล หรือความหลากหลายเดียวกัน นั่นคือไม่เกี่ยวข้องกัน การผสมข้ามพันธุ์ดังกล่าวเป็นหนึ่งในวิธีที่ได้รับความนิยมมากที่สุดและมักนำไปสู่การผสมพันธุ์เมื่อผสมพันธุ์สายแท้
  2. Inbreeding หรือ inbreeding - การผสมพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิดของบุคคลที่อยู่ในสายพันธุ์หรือสกุลเดียวกันความหลากหลาย วิธีนี้ใช้เพื่อแก้ไขลักษณะที่เป็นประโยชน์ในกลุ่มประชากร รวมทั้งลักษณะฟีโนไทป์ ด้วยการฟักไข่อย่างถูกต้องซ้ำแล้วซ้ำเล่า เป็นไปได้ที่จะได้รับสายพันธุ์พืชที่บริสุทธิ์ทางพันธุกรรม

ทางแยกประเภทนี้มีทางแยกที่แคบกว่าในตัวเอง ดังนั้นรูปแบบหนึ่งของการผสมข้ามพันธุ์คือการผสมข้ามพันธุ์ - การผสมข้ามพันธุ์ระหว่างพันธุ์

ข้ามประเภท
ข้ามประเภท

นอกจากประเภทแล้วยังมีทางข้ามประเภทต่างๆอีกด้วย พวกมันได้รับการอธิบายและศึกษาอย่างละเอียดโดย Mendel, Thomas Morgan และนักพันธุศาสตร์คนอื่นๆ ในศตวรรษที่ผ่านมา

ชมการผสมข้ามพันธุ์

การผสมข้ามพันธุ์ของแต่ละบุคคลมีหลายประเภท

  1. โมโนไฮบริดหรือธรรมดา มันหมายถึงการข้ามรูปแบบผู้ปกครองกับลูกคนแรกทำครั้งเดียว
  2. Dihybrid - ขึ้นอยู่กับผู้ปกครองที่มีลักษณะต่างกันสองคู่
  3. คืนได้ - ลูกผสมจากรุ่นแรกข้ามกับผู้ปกครองดั้งเดิม
  4. Polyhybrid หรือ double - จากนั้นบุคคลในรุ่นแรกจะถูกผสมข้ามกัน และต่อด้วยสายพันธุ์และสายพันธุ์อื่นๆ

พันธุ์ที่ระบุทั้งหมดมีความหมายในแต่ละสถานการณ์ นั่นคือสำหรับพืชบางชนิดการข้ามง่าย ๆ ก็เพียงพอที่จะได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ และสำหรับคนอื่น ๆ จำเป็นต้องมีการค่อย ๆ ผสมพันธุ์โพลีไฮบริดที่ซับซ้อนเพื่อให้ได้ลักษณะที่ต้องการและรวมไว้ในประชากรทั้งหมด

ลูกผสมจากรุ่นต่างๆ

ผลจากการข้าม ลูกหลานนี้หรือว่าจะเกิดขึ้น ลักษณะที่มันได้มาจากพ่อแม่สามารถแสดงออกได้หลายระดับ

ดังนั้น สัญญาณของลูกผสมของรุ่นแรกจึงมีลักษณะเหมือนกันเสมอ ซึ่งได้รับการยืนยันโดยกฎของเมนเดล (ตอนแรก) และการทดลองของเขาเกี่ยวกับถั่ว ดังนั้นจึงมักเป็นการผสมพันธุ์แบบโมโนไฮบริดที่ใช้เพื่อให้ได้ผลลัพธ์แบบเดียวกันซึ่งจำเป็นในแต่ละครั้งเท่านั้น

ต่อไป บุคคลที่ตามมาทั้งหมดรวมคุณสมบัติในตัวเองแล้ว การแยกปรากฏในอัตราส่วนที่แน่นอน ถอยปรากฏขึ้น กระบวนการกลายพันธุ์รบกวน ดังนั้นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับกิจกรรมทางอุตสาหกรรมมนุษย์เกษตรกรรมของเขาเป็นพืชรุ่นแรกที่ได้รับอย่างแม่นยำ

ตัวอย่างทั่วไป: หากเป้าหมายคือการผลิตมะเขือเทศสีเหลืองเฉพาะอันเป็นผลมาจากช่วงเวลาหนึ่งฤดูกาล คุณควรข้ามมะเขือเทศสีเหลืองและสีแดง แต่มะเขือเทศสีแดงควรได้รับก่อนหน้านี้จากพ่อแม่สีเหลือง ในกรณีนี้รุ่นแรกจะสม่ำเสมอ - ผลมะเขือเทศสีเหลือง

ลิลลี่จากลูกผสม
ลิลลี่จากลูกผสม

ลูกผสมระหว่างกัน: ลักษณะเฉพาะ

ลูกผสมเฉพาะคือลูกผสมที่ได้มาจากการผสมพันธุ์หรือการผสมข้ามพันธุ์ทางไกล นั่นคือนี่คือผลจากการผสมพันธุ์ของบุคคลที่อยู่ในสายพันธุ์ต่าง ๆ เพื่อให้ได้มาซึ่งคุณสมบัติและคุณสมบัติที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

ด้วยวิธีนี้ ผู้คนได้พืชผลทางการเกษตรและไม้ประดับที่สำคัญจำนวนมากในอุตสาหกรรม และสัตว์สายพันธุ์ใหม่จำนวนมากได้รับการอบรมในการเพาะพันธุ์สัตว์

ตัวอย่างสิ่งมีชีวิตที่คล้ายกัน

ตัวอย่างลูกผสมระหว่างพืช:

  • ให้อาหารข้าวสาลี;
  • triticale - ข้าวสาลีและข้าวไรย์;
  • รูปแบบข้าวไรย์-ข้าวสาลี;
  • ข้าวสาลีเอลิมัส;
  • ยาสูบหลายประเภทและอื่นๆ

ถ้าเราพูดเกี่ยวกับสัตว์ ตัวแทนจำนวนมากสามารถยกตัวอย่างเช่น:

  • hines (ม้ากับลา);
  • ligr - สิงโตกับเสือ
  • mezhnyak - บ่นดำและคาเปอร์ซิลลีและอื่น ๆ
  • สัญญาณของลูกผสมของรุ่นแรก
    สัญญาณของลูกผสมของรุ่นแรก

ปัญหาหลักของการผสมข้ามพันธุ์ดังกล่าวคือลูกหลานจะปลอดเชื้อหรือไม่สามารถทำได้ นั่นคือเหตุผลที่ผู้คนสร้างและพัฒนาวิธีการมากมายในการกำจัดปัจจัยเหล่านี้ ท้ายที่สุดแล้ว หากได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ สิ่งที่สำคัญมากไม่เพียงแต่จะแก้ไขเท่านั้น แต่ยังต้องแนะนำการผลิตสิ่งมีชีวิตดังกล่าวเข้าสู่ระบบด้วย

อะไรทำให้เกิดภาวะมีบุตรยากในลูกผสมระหว่างความจำเพาะ

สาเหตุของปัญหาดังกล่าวอยู่ที่กระบวนการของไมโอซิสและไมโทซิส กล่าวคือ แอนาเฟสเมื่อโครโมโซมแยกออกไปทางขั้วของเซลล์ ในขณะนี้ แต่ละคนกำลังมองหาคู่ที่คล้ายคลึงกัน นี่คือลักษณะที่โครโมโซมทั้งหมดก่อตัวขึ้นจากโครมาทิดและคาริโอไทป์ทั่วไปของสิ่งมีชีวิตก่อตัวขึ้น

แต่ในบุคคลที่เกิดการควบรวมกิจการจากรูปแบบผู้ปกครองที่แตกต่างกัน ความเป็นไปได้ที่จะพบกับโครงสร้างดังกล่าวมีน้อยหรือเป็นไปไม่ได้ นั่นคือสาเหตุที่ทำให้เกิดการผสมผสานแบบสุ่มของลักษณะต่างๆ และเป็นผลให้บุคคลกลายเป็นหมันหรือไม่สามารถดำรงอยู่ได้ นั่นคือยีนที่เข้ากันไม่ได้

เมล็ดพันธุ์ลูกผสม
เมล็ดพันธุ์ลูกผสม

หากเราพิจารณาถึงระดับโมเลกุลแล้วพบว่าอะไรคือสาเหตุของภาวะมีบุตรยากของลูกผสมระหว่างความจำเพาะ คำตอบก็คือ ความเข้ากันไม่ได้ของส่วน DNA จากนิวเคลียสของเซลล์และไมโตคอนเดรีย เป็นผลให้ไม่มีการคอนจูเกตของโครโมโซมในกระบวนการ meiotic

สิ่งนี้นำไปสู่ความหายนะทั้งในการผสมพันธุ์พืชและในการผสมพันธุ์และการผสมพันธุ์และสัตว์สายพันธุ์ใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งนี้เกิดขึ้นในตัวแทนของพืช ดังนั้นคุณสามารถปลูกพืชลูกผสมได้เพียงครั้งเดียว ซึ่งไม่สะดวกอย่างยิ่งต่อการพัฒนาการเกษตร

หลังจากที่นักวิทยาศาสตร์ได้ทราบชัดเจนว่าสาเหตุของภาวะมีบุตรยากข้ามสายพันธุ์คืออะไรลูกผสมงานที่ใช้งานเริ่มหาวิธีที่จะกำจัดสาเหตุเหล่านี้ สิ่งนี้นำไปสู่การสร้างหลายวิธีในการขจัดความเป็นหมันของแต่ละบุคคล

วิธีเอาชนะภาวะมีบุตรยาก

เส้นทางหลักที่นักชีววิทยาเลือกเพื่อแก้ปัญหานี้มีดังต่อไปนี้ ในระยะของไมโอซิสเมื่อโครโมโซมแยกไปทางขั้วของเซลล์จะมีการแนะนำสารพิเศษ colchicine เข้าไป ส่งเสริมการละลายของเส้นใยแกนหมุน (ศูนย์กลางเซลล์) เป็นผลให้โครโมโซมทั้งหมดยังคงอยู่ในเซลล์เดียวและไม่ตกอยู่ในเซลล์ที่แตกต่างกัน ตอนนี้สามารถผันคู่ระหว่างคู่ที่คล้ายคลึงกันได้ฟรี ซึ่งหมายความว่ากระบวนการของไมโอซิสจะค่อนข้างปกติในอนาคต

ดังนั้นลูกหลานจึงเจริญพันธุ์และออกผลได้ง่ายในอนาคตเมื่อผสมข้ามพันธุ์ด้วยรูปแบบต่างๆ ส่วนใหญ่มักจะใช้วิธีนี้ในการปรับปรุงพันธุ์พืชเรียกว่า polyploidy มันถูกนำไปใช้ครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์ของเรา Karpechenkov เลยได้ลูกผสมกะหล่ำปลีกับหัวไชเท้าลูกผสม

อะไรคือสาเหตุของภาวะมีบุตรยากของลูกผสมระหว่างจำเพาะ เราพบแล้ว เมื่อทราบถึงธรรมชาติของปัญหาแล้ว เราก็พยายามสร้างอีกสองวิธีในการแก้ปัญหา

  1. พืชผสมเกสรด้วยละอองเกสรจากพ่อแม่เพียงคนเดียว วิธีนี้ช่วยให้คุณได้รับบุคคลลูกผสมหลายรุ่นอุดมสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม ลักษณะดังกล่าวยังคงกลับมา และบุคคลเหล่านั้นก็ปลอดเชื้ออีกครั้ง
  2. การผสมเกสรของลูกผสมรุ่นแรกที่มีเกสรจากพ่อแม่

วันนี้ยังไม่มีวิธีการต่อสู้เพิ่มเติม แต่งานกำลังดำเนินการไปในทิศทางนี้

ดอกลิลลี่และลูกผสม

สัญลักษณ์แห่งความบริสุทธิ์และไร้เดียงสา ดอกไม้ความโศกเศร้าและความเศร้าโศกสำหรับผู้จากไปตัวแทนดอกลิลลี่ที่อ่อนโยนและละเอียดอ่อน - ลิลลี่ พืชเหล่านี้มีคุณค่าโดยมนุษย์มาหลายศตวรรษ ในช่วงเวลานี้ไม่มีการสร้างพันธุ์! แน่นอนว่าการข้ามระหว่างกันก็ส่งผลกระทบต่อพวกเขาเช่นกัน

ผลที่ได้คือการพัฒนาพันธุ์ลูกผสมเก้ากลุ่มที่สร้างความตื่นตาตื่นใจให้กับความงามของลักษณะฟีโนไทป์! ในหมู่พวกเขา สถานที่พิเศษถูกครอบครองโดยตัวแทนสองคนที่ผิดปกติและเป็นที่ต้องการมากที่สุด:

  • ลูกผสมตะวันออก;
  • ดอกลิลลี่ OT ลูกผสม
ชีววิทยาลูกผสม
ชีววิทยาลูกผสม

ลองพิจารณาสัญญาณของทั้งสองกลุ่มพร้อมคำอธิบายกัน

ลูกผสมตะวันออก

นี่คือลูกผสมที่ใหญ่ที่สุดในแง่ของการก่อตัวของดอกไม้ ชีววิทยาของพวกเขาแทบไม่แตกต่างจากตัวแทนอื่น ๆ ขนาดของกลีบเลี้ยงที่กำลังเติบโตสามารถมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 31 ซม. และสีอาจแตกต่างกัน พันธุ์นิปปอนมีความสวยงามมาก มีดอกสีขาวขนาดใหญ่ขอบสีชมพู กลีบดอกเป็นลอน

ความสูงของต้นไม้เหล่านี้สูงถึง 1.2 ม. ทำให้สามารถปลูกได้ในระยะ 20-25 ซม. จากกันและก่อให้เกิดสันเขาที่ออกดอกสวยงาม ตัวแทนทุกคนของกลุ่มนี้ส่งกลิ่นหอมแรงมาก

Orienpits

นี่คือดอกลิลลี่ OT ลูกผสม ซึ่งเป็นคำย่อมาจากชื่อเต็ม: รูปแบบท่อตะวันออก พวกเขายังถูกเรียกว่าต้นลิลลี่สำหรับขนาดที่สูงมากและดอกไม้ขนาดใหญ่ บนก้านดอกเดียวสูงถึง 2.5 เมตร จะเกิดดอกขนาดใหญ่กว่า 25 ดอก (สูงถึง 30 ซม.) ซึ่งมีกลิ่นหอมมากและมีสีสดใส

ทำให้ลูกผสมกลุ่มนี้เป็นที่นิยมในหมู่ชาวสวน แม้ว่าไม่ใช่ทุกคนจะรับมือกับการผสมพันธุ์ได้ ต้องใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่งและการปลูกที่เหมาะสมเพื่อให้รูปแบบดังกล่าวสามารถหยั่งรากและให้กำเนิดลูกหลานได้

ดอกทานตะวันกับรูปแบบลูกผสม

ลูกผสมทานตะวันต่างกันในแง่ของการสุกของเมล็ด ดังนั้น จัดสรร:

  • ต้น (สูงสุด 90 วัน);
  • สุกเร็ว (ไม่เกิน 100 วัน);
  • กลางฤดู (สูงสุด 110 วัน).

เมล็ดพันธุ์ลูกผสมก็ให้ต่างกัน ปริมาณน้ำมันและผลผลิตเป็นเลิศและขึ้นอยู่กับระยะเวลาการทำให้สุก ยิ่งพืชอยู่ในดินนานเท่าไร คุณภาพของพืชก็จะยิ่งสูงขึ้น คุณสามารถบอกชื่อพันธุ์ลูกผสมที่พบบ่อยที่สุดในโลกของพืชชนิดนี้ได้ ซึ่งเป็นที่ต้องการมากที่สุดในด้านการเกษตร

  1. Tunka.
  2. บอสฟอรัส
  3. ร็อคกี้
  4. PR64A15.
  5. เจสัน.
  6. ไปข้างหน้า

ประโยชน์หลัก:

  • ทนแล้ง;
  • โรคและแมลงศัตรูพืช;
  • ผลตอบแทน;
  • เมล็ดคุณภาพสูง;
  • ผลดี