Hybrider er Plantekrydsning. Interspecifikke hybrider

Indholdsfortegnelse:

Hybrider er Plantekrydsning. Interspecifikke hybrider
Hybrider er Plantekrydsning. Interspecifikke hybrider
Anonim

Den mest lovende tilgang til at løse verdens fødevareproblem er tilsyneladende yderligere forbedring af eksisterende afgrøder dyrket på allerede udviklede arealer. Hybrider er noget, der kan spille en nøglerolle i fødevaresikkerheden. De fleste arealer, der egner sig til landbrug, er jo allerede besat. Samtidig er det mange steder ikke økonomisk muligt at øge mængden af vand, gødning og andre kemikalier, der bruges på dem. Derfor er forbedring af eksisterende afgrøder af enestående betydning. Og hybrider er planter, der er opnået netop som et resultat af en sådan forbedring.

Proteinindhold

muldyr foto
muldyr foto

Målet er ikke kun at øge udbyttet, men også at øge indholdet af protein og andre næringsstoffer. For en person er kvaliteten af proteiner i spiselige planter også meget vigtig: dyr (inklusive mennesker) skal modtage de rigtige mængder af alle essentielle (dvs. dem, som de ikke selv er i stand til at syntetisere) aminosyrer fra mad. Otte af de 20 aminosyrer, som mennesker har brug forkom med mad. De resterende 12 kan udvikles af ham. Planter med en forbedret proteinsammensætning som følge af selektion kræver dog uundgåeligt mere nitrogen og andre næringsstoffer end de oprindelige former, så de kan ikke altid dyrkes på ufrugtbare arealer, hvor behovet for sådanne afgrøder er særligt stort.

Nye ejendomme

Kvalitet omfatter ikke kun udbytte, sammensætning og mængde af proteiner. Der skabes sorter, der er mere modstandsdygtige over for sygdomme og skadedyr på grund af de sekundære metabolitter, de indeholder, mere attraktive i form eller farve af frugter (for eksempel lyse røde æbler), bedre i stand til at modstå transport og opbevaring (for eksempel tomathybrider af øget holdbarhed), samt besiddelse af andre egenskaber, der er afgørende for en given kultur.

Opdrætternes aktiviteter

Opdrættere analyserer omhyggeligt den tilgængelige genetiske mangfoldighed. I løbet af flere årtier har de udviklet tusindvis af forbedrede linjer af de vigtigste landbrugsplanter. Som regel skal tusindvis af hybrider anskaffes og evalueres for at udvælge de få, der rent faktisk vil overgå dem, der allerede er bredt opdrættet. For eksempel amerikanske majsudbytter fra 1930'erne til 1980'erne steget med næsten otte gange, selvom kun en lille del af den genetiske mangfoldighed af denne afgrøde blev brugt af avlere. Der kommer flere og flere nye hybrider. Dette muliggør mere effektiv brug af afgrødearealer.

Hybridmajs

interspecifikke hybrider
interspecifikke hybrider

Forbedring af majsproduktivitet er blevetgjort muligt hovedsageligt ved brug af hybridfrø. De indavlede linjer i denne kultur (hybrid oprindelse) blev brugt som forældreformer. Fra frø opnået som et resultat af krydsning mellem dem udvikles meget kraftfulde hybrider af majs. Krydsede linjer sås i skiftende rækker, og panik (mandlige blomsterstande) skæres manuelt fra planterne i en af dem. Derfor er alle frø på disse prøver hybride. Og de har meget nyttige egenskaber for mennesker. Ved omhyggelig udvælgelse af indavlede linjer kan kraftfulde hybrider opnås. Disse er planter, der vil være velegnede til dyrkning i ethvert påkrævet område. Da hybridplanternes egenskaber er de samme, er de lettere at høste. Og udbyttet af hver af dem er meget højere end for uforbedrede prøver. I 1935 tegnede majshybrider sig for mindre end 1% af al denne afgrøde dyrket i USA, og nu stort set alle. Det er nu langt mindre arbejdskrævende at opnå væsentligt højere udbytter af denne afgrøde, end det plejede at være.

Succes for internationale avlscentre

I de sidste par årtier er der gjort en stor indsats for at øge udbyttet af hvede og andre kornsorter, især i varmere klimaer. Imponerende succes er opnået i internationale avlscentre beliggende i subtroperne. Da der begyndte at blive dyrket nye hybrider af hvede, majs og ris i dem i Mexico, Indien og Pakistan, førte dette til en kraftig stigning i landbrugets produktivitet, kaldet Den Grønne Revolution.

Grøn Revolution

nye hybrider
nye hybrider

De metoder til avl, befrugtning og kunstvanding, der blev udviklet under den, er blevet brugt i mange udviklingslande. Hver afgrøde kræver optimale vækstbetingelser for at opnå høje udbytter. Gødskning, mekanisering og kunstvanding er væsentlige komponenter i den grønne revolution. På grund af de særlige forhold ved fordelingen af kreditter var det kun relativt velhavende jordejere, der var i stand til at dyrke nye plantehybrider (korn). I mange regioner fremskyndede den grønne revolution koncentrationen af jord i hænderne på nogle få af de rigeste ejere. Denne omfordeling af velstand giver ikke nødvendigvis job eller mad til størstedelen af befolkningen i disse regioner.

Triticale

majs hybrider
majs hybrider

Traditionelle avlsmetoder kan nogle gange føre til overraskende resultater. For eksempel får en hybrid af hvede (Triticum) og rug (Secale) triticale (videnskabeligt navn Triticosecale) betydning på mange områder og ser ud til at være meget lovende. Det blev opnået ved at fordoble antallet af kromosomer i en steril hybrid af hvede og rug i midten af 1950'erne. J. O'Mara ved University of Iowa med colchicin, et stof, der forhindrer cellepladedannelse. Triticale kombinerer det høje udbytte af hvede med rugens robusthed. Hybriden er relativt modstandsdygtig over for linerust, en svampesygdom, der er en af hovedfaktorerne, der begrænser udbyttet af hvede. Yderligere krydsninger og selektion har givet forbedrede triticale-linjer for specifikkedistrikter. I midten af 1980'erne. denne afgrøde, takket være dens høje udbytte, klimabestandighed og fremragende halm efter høst, vandt hurtigt popularitet i Frankrig, den største kornproducent i EF. Triticales rolle i menneskets kost vokser hurtigt.

Bevarelse og brug af afgrødens genetiske mangfoldighed

plantehybrider
plantehybrider

Intensive krydsnings- og udvælgelsesprogrammer fører til en indsnævring af den genetiske mangfoldighed af dyrkede planter for alle deres egenskaber. Af indlysende grunde er kunstig selektion hovedsageligt rettet mod at øge produktiviteten, og blandt de meget homogene afkom af prøver, der er udvalgt strengt på dette grundlag, går resistens mod sygdomme nogle gange tabt. Inden for en kultur bliver planterne mere og mere ensartede, da visse af deres karakterer er mere udt alte end andre; derfor er afgrøder som helhed mere sårbare over for patogener og skadedyr. For eksempel, i 1970, ødelagde helminthosporiasis, en svampesygdom i majs forårsaget af Helminthosporium maydis-arten (billedet ovenfor), cirka 15 % af afgrøden i USA, hvilket forårsagede et tab på cirka 1 mia. USD. Disse tab ser ud til at skyldes fremkomsten af en ny race af svampen, som er meget farlig for nogle af hovedlinjerne af majs, der blev meget brugt i produktionen af hybridfrø. Mange kommercielt værdifulde linjer af denne plante havde identiske cytoplasmaer, fordi de samme pistillplanter gentagne gange bruges i hybridmajs.

For at forhindre detteskader skal dyrkes isoleret og for at bevare forskellige linjer af kritiske afgrøder, der, selvom summen af deres egenskaber ikke er af økonomisk interesse, kan indeholde gener, der er nyttige til løbende skadedyrs- og sygdomsbekæmpelse.

Tomathybrider

tomathybrider
tomathybrider

Tomatopdrættere har gjort fantastiske fremskridt i at øge den genetiske mangfoldighed ved at tiltrække vilde sorter. Oprettelsen af en samling af linjer af denne kultur, udført af Charles Rick og hans samarbejdspartnere ved University of California i Davis, gjorde det muligt effektivt at bekæmpe mange af dens alvorlige sygdomme, især dem forårsaget af ufuldkomne Fusarium og Verticillum svampe, samt nogle vira. Næringsværdien af tomater er blevet væsentligt øget. Derudover er plantehybrider blevet mere modstandsdygtige over for s altholdighed og andre ugunstige forhold. Dette skyldtes hovedsageligt den systematiske indsamling, analyse og brug af vilde tomatlinjer til avl.

hybrider er
hybrider er

Som du kan se, er interspecifikke hybrider meget lovende i landbruget. Takket være dem kan du forbedre udbyttet og kvaliteten af planter. Det skal bemærkes, at krydsning ikke kun bruges i landbruget, men også i husdyrhold. Som et resultat af det dukkede for eksempel et muldyr op (dets foto er præsenteret ovenfor). Dette er også en hybrid, en krydsning mellem et æsel og en hoppe.

Anbefalede: