Що таке гетерозис? Саме це питання ми постараємося розглянути в даній статті. Тут буде визначено його значення, загальна характеристика явища. Також ми торкнемося термін «селекція», який безпосередньо пов’язаний з явищем гетерозису, і постараємося ознайомитися з ним теж.
Введення
Поняття селекції є основою, з якої «випливає» основний об’єкт розгляду даної статті – гетерозис.
Селекція – це загальний набір методологічних прийомів, за допомогою яких відбувається створення різноманітних сортів рослин та їх гібридів. Людина отримує необхідні йому параметри. Наприклад, підвищену врожайність та / або якісну культуру. Ця наука успішно застосовується людиною в ході своєї еволюції вже протягом кількох тисяч років; майже з самого початку цивілізації людини. Вона використовується найрізноманітнішими людьми: від вчених-селекціонерів до окремих організацій, садівників, фермерів і т. д.
Селекція – це пошук способів створення та виведення рослин з високими якісними характеристиками (прискореним ростом, великою кількістю плодів, стійкістю до посухи тощо).
Селекція раніше і зараз
З розвитком науки селекції був здійснений стрибок також і в прагненні за методами, що дозволяють уникати неприємностей, пов’язаних з якістю продуктів в цілому. Справа в тому, що раніше був слабкий контроль діяльності селекціонерів, що дозволило вийти на ринок картоплі сорту Lenape. Він містив відносно високу кількість токсичної речовини – соланіну. Це не завдало шкоди людському здоров’ю внаслідок того, що продукт був швидко усунено зі сфери торгівлі. В даний час сорти, які випускаються з дозволу державної перевірки, найчастіше є безпечними. Також цікаво буде дізнатися про те, що ГМО не є небезпечною їжею. Це масове оману. Геномодифіковану продукцію ретельно перевіряють і допускають до продажу тільки безпечну.
Ефект гетерозису є методом селекції. За фактом кожна людина є наслідком кодування і модифікації на генному рівні. Важливо пам’ятати про те, що домашнє селекційне виведення сортів, навіть при грамотному підході, може закріплювати в собі не тільки необхідні та вигідні властивості, але і негативні.
Гетерозис
Що таке гетерозис? Це поняття визначає себе як процес, що дозволяє збільшувати життєздатність різних гібридів завдяки успадкування / передачі певних генних наборів алелей. Передачу здійснюють материнські організми, а наслідує, відповідно, дочірній. Батьки при цьому є різнорідними. Це явище протилежно інбредної депресії (зниження життєздатності всіх особин покоління, яке виникло в силу інбридингу, що може призвести до підвищення гомозиготності). Явище гетерозису із збільшенням життєздатності гібридних організмів 1-го покоління пов’язують допомогою передачі генного матеріалу в гетерозиготную форму. Полулетальные алельні компоненти при цьому проявити себе не можуть. Через наявність гетерозиготного стану проявляється набір домінантних генів, які відповідають за високі якісні параметри. Полулетальный алель, як правило, є рецесивним по значимості інформації. Однак бувають і виключення.
Алельний варіант ферменту
Відповідаючи на питання про те, що таке гетерозис, необхідно для складання більш повної картини процесу згадати, що гетерозиготация здатна призводити до утворення декількох варіантів алельного ферменту, що підвищує якості рослини. У порівняння з гомозиготних станом алелей, наявність такої якості є більш перспективним і вигідним. Ефект гетерозису обумовлюється багато в чому ступенем спорідненості між особинами-батьками. Чим далі знаходяться родинні представники батьківських особин, тим більшою мірою буде спостерігатися дію гетерозису і його ефект на гібридах 1-го покоління.
Спостереження
Одним з перших, хто спостерігав явище гетерозису, вважається В. Р. Кельрейтер, який зробив це ще до того, як були відкриті закони Менделя про розподіл спадкового матеріалу між гібридами різних поколінь (3 головних закону). Р. Шулл зробив опис гетерозису кукурудзи в 1908 р.
У гетерозисе рослин розрізняють три його типи: репродуктивний (підвищення родючості гібридів та їх врожайності), пристосувальний / адаптивний (підвищував пристосувальні можливості гібридів до впливу різних негативних факторів) і соматичний (збільшує лінійний розмір рослини, зокрема впливає на масу).
Загальні відомості
Відповідаючи на питання про те, що таке гетерозис, важливо буде знати також і те, що цей процес в даний час використовує в своїх цілях генетику. Саме генетика становить загальну основу теоретичної бази для селекції рослинних організмів, тварин, бактерій, вірусів і грибів. За допомогою опори на приватні види матеріалу різних об’єктів селекції, фахівці підбирають види подібного матеріалу, які дозволили б створити кращі варіанти нових порід багатоклітинних організмів і штамів мікроорганізмів.
В ході селекції може застосовуватися різний набір методів схрещування, методів гибридологического аналізу, способи індукування мутацій і т. д. Прикладом діяльності гетерозису є створення і використання сортів злаків, є мутантними карликами. Це було наслідком праці в області зеленої революції”. Справа в тому, що дані типи рослин, наприклад, пшеницю і рис, зручно збирати в ході машинного прибирання. Також ці рослини проявляють стійкість до вилягання. Все це дозволяє уникати великих втрата врожаю при збиранні посівів. Широке поширення отримав метод поліплоїдизації – спосіб множення хромосомного набору. Найчастіше організми-поліплоїдії володіють більш потужними спадковими ознаками (наприклад, урожайністю). Людина вже давно почав використовуватися методи селекції. Вони застосовувалися по відношенню до таких рослин, як пшениця і жито, цукровий буряк і картопля і т. д.
Явище гетерозису і гібридну потужність рослини, як було сказано вище, відкрив В. Р. Кельрейтер. Він також спостерігав цей процес на тварин.
