Гибриды F1 — их преимущества и недостатки: о генетике простыми словами

Добрый день, дорогие друзья, садоводы и огородники! Приветствую вас в нашем сообществе «Дачные истории».

Многие огородники считают гибриды томатов злом. «Мол, и невкусные они, и дорогие, и семян с них не возьмешь. То ли дело сорта! Понравившийся сорт можно выращивать из года в год, собирая свои семена». Но как обычно, истина всегда где-то рядом, в смысле посередине.

Сорта и гибриды

Действительно, томаты являются самоопыляющимся растением, и в большинстве случаев сортовые признаки передаются по наследству.

Самоопыляющиеся растения — растения, у которых цветки опыляются собственной пыльцой (автогамия) или пыльцой других цветков этого же растения (гетерогамия).

https://vk.com/photo-159774511_457251047

Однако случается и непредвиденное переопыление, если в процесс вмешиваются насекомые, шмели или трипсы. Плод из переопыленного цветка будет иметь исходные данные, а вот его семена будут нести гены родителей, каких именно, нам неизвестно, ведь в теплице выращивается несколько сортов томатов, и насекомые могли принести пыльцу любого из них.

https://vk.com/photo-159774511_457251046

Новый сорт и является гибридом первого поколения, или как его еще называют «гетерозисным гибридом F1». Получается, что само понятие гибрид не равно «плохой» или «хороший». Селекционеры работают над тем, чтобы получить томаты с более хорошими характеристиками, чем у родительских сортов.

Одни гибриды будут более урожайными, другие более транспортабельными и лежкими, третьи будут иметь высокую устойчивость к заболеваниям, для четвертых вкус стоит на первом месте, а есть еще форма и окраска плодов, тип растения, форма кистей и скорость созревания.

Родительские гены

Чтобы представить наглядно, давайте сравним геном с многотомной кулинарной энциклопедией. В ядре клетки человека 46 хромосом, по 23 хромосомы от мамы и от папы. Сравним это с 23 томами кулинарных рецептов мамы и 23 томами папиных кулинарных книг.

Каждая хромосома содержит различные гены, которые отвечают за разные признаки: рост, телосложение, цвет кожи, цвет глаз, цвет волос и т.д. Для сравнения представим это как то, что в каждом томе в произвольном порядке собраны разные рецепты. Здесь супы, вторые блюда, салаты и рагу, компоты и десерты. Но порядок блюд в книгах один и тот же. Если мы решим сварить борщ, мы откроем нужную книгу на определенной странице из маминой коллекции и такую же из папиной.

Рецепты немного различаются. Мама варит борщ с помидорами, а папа добавляет уксус, мама кладет в борщ ложку сахара, а папа — острый перец. Опираясь на два разных рецепта борща, мы варим свой суп, который по сути является уже другим, самостоятельным, рецептом, хотя в нем прослеживаются признаки исходных рецептов. Возможно, наш борщ будет больше похож на мамин, или на папин. Так проявляется доминирование каких-то признаков.

То же самое происходит и при опылении растений одного сорта пыльцой другого сорта. Семена плода, выросшего из опыленного цветка будут нести в себе родительские качества и сочетать их в каком-то порядке, который заранее предугадать почти невозможно. При скрещивании двух сортов мы получаем гибрид первого поколения F1.

https://vk.com/photo-159774511_457251048

Мутация генов

В процессе роста растений может происходить спонтанная мутация, т.е. изменение каких-то признаков. Это может быть обусловлено влиянием экстремальных погодных условий, радиации и другими воздействиями. Мутации могут приводить как к ухудшению характеристик, так и к их значительному улучшению.

Для наглядности представим, что на страницу с рецептом капнула вода, и надписи размылись. Нам не видно, сколько ложек муки нужно положить в тесто, и мы кладем другое количество, чем было в рецепте изначально. Результат непредсказуем. Возможно, мы получим сверхтонкие блины с дырочками, и так родится новый рецепт идеальных блинов. Возможно, получатся не блины, а оладьи, т.к. тесто стало слишком густым. А возможно, что ничего хорошего не получится, блины не будут печься, такое тесто придется выбросить.

Для контроля над мутациями природа заложила естественный отбор, можно назвать его «закон джунглей». Слабые растения не выдерживают конкуренции с более сильными и погибают, не оставив потомства. Подобный закон практиковался и в некоторых сообществах людей, например, в древней Спарте, где хилых младенцев сбрасывали со скалы.

Для того чтобы ускорить процесс естественного отбора, многие растения перешли к самоопылению. Неудачный набор генов проявляется в полной мере, показывает свою нежизнеспособность и погибает. А удачный набор признаков дает множество плодов, они оставляют огромное количество семян, из которых вырастают сотни новых растений. Так неудачные комбинации уходят в небытие, а удачные распространяются.

Что касается людей, то здесь действует обратная стратегия, запрещающая близкородственные браки, чтобы исключить «самоопыление». Давно доказано, что добавление «новой крови», т.е. браки с людьми другой национальности, с другими признаками, дают очень интересное потомство: красивое и жизнестойкое.

Существуют и микромутации, которые обусловлены условиями выращивания. Так отбирая ежегодно самые большие плоды на семена можно постепенно создать разновидность того же сорта с более крупными плодами, чем были изначально.

https://vk.com/photo-159774511_457251050

Переопыление для самоопыляющихся

Вернемся к нашей аналогии с кулинарными книгами. Если у нас два набора кулинарных книг, то что бы ни случилось с каким-то рецептом в одной книге, всегда есть вторая. Т.е. наш борщ в любом случае получится вкусным.

Таким образом, можно с уверенностью сказать, что растения, являющиеся самоопыляемыми, при искусственном перекрестном опылении всегда выигрывают. Новые растения, полученные от союза двух сортов с разными признаками, возьмут все лучшее от своих родителей. Но какими будут эти плоды, заранее неизвестно. Тем интереснее заниматься любительской селекционной работой.

Стоит отметить, что для скрещивания лучше использовать сорта со сходными характеристиками, например, два индетерминантных сорта или два низкорослых сорта.

https://vk.com/photo-159774511_457251049. Томат Рейсотомат

Спасибо за интерес к моей статье.

(Visited 54 times, 4 visits today)
Author: dachnii

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

четырнадцать − четыре =