Выдающийся русский учёный-селекционер Иван Владимирович Мичурин большую часть жизни провел в уездном городе Козлове (Тамбовская губерния), который впоследствии в знак признания его трудов был переименован в Мичуринск. Он считается одним из основателей науки о селекции плодовых культур. С юных лет его увлекала работа в саду. Вся его жизнь была посвящена одной цели: вывести новые высокоурожайные сорта сельскохозяйственных культур в климатических условиях России. И ему удалось добиться осуществления этой мечты, несмотря на невероятные трудности и лишения.

Одним из важнейших результатов его многолетней работы стали разработанные им оригинальные практические способы получения гибридов с новыми, ценными свойствами. Кроме того, на основе проделанной работы он сделал очень важные теоретические выводы.

Изначально Мичурин ставил перед собой задачу акклиматизации южных сортов плодовых деревьев в условиях средней полосы России. Однако здесь его ждала неудача, связанная с тем, что теплолюбивые южные сорта растений, пусть даже и выращенные в новых условия,х не переносили суровой зимы. Это связано с тем, что одно изменение условий существования организма не может изменить филогенетически выработавшийся стойкий генотип, притом в определенную сторону.

Таким образом, Мичурин понял, что метод акклиматизации не дает желаемых результатов. Это привело его к мысли о том, что получить сорта с требуемыми свойствами можно, если скрестить один сорт с другим, т. е. занявшись селекционной работой. Три основных вида воздействия использовал Мичурин в своей работе: гибридизацию, воспитание развивающегося гибрида в различных условиях и отбор.

Метод гибридизации

Получение сорта с новыми, улучшенными характерными признаками называется гибридизацией.

Как правило, она осуществляется посредством скрещивания местного сорта с южным с более высокими вкусовыми качествами. Однако из-за исторической приспособленности местного сорта к условиям существования в данной местности у полученных гибридов доминирующими были признаки местного сорта.

Для того, чтобы гибридизация прошла успешно, Мичурин брал для скрещивания родителей из очень отдаленных между собой географических зон. Мичурин считал, что в этом случае не произойдет одностороннего доминирования, так как ни для одной из родительских форм условия существования не будут привычными. Основываясь на этом, можно управлять развитием нового полученного гибрида.

В дальнейшем Мичурин практически доказал справедливость вышеприведенного утверждения, получив совершенно новый сорт груши Бере зимняя Мичурина. Он отличался крупными, легкими плодами с хорошим вкусом, в то время как само гибридное растение переносило холод до — 36°. В качестве отца был взят южный сорт груши Бере — рояль с крупными сочными плодами, а в качестве матери — дикая уссурийская груша с мелкими плодами и высокой зимостойкостью. Для обоих родителей условия средней полосы России были необычными.

Также Мичурин подбирал и скрещивал местные морозостойкие сорта с южными теплолюбивыми, которые отличались по другим признакам. Он строго следил за тем, чтобы полученные гибриды отличались морозостойкостью. Благодаря этому был получен сорт яблони Славянка от скрещивания Антоновки с южным сортом Ранетом ананасным.

Также получили широкую известность опыты Мичурина по скрещиванию растений разных видов, при этом получались межвидовые и межродовые гибриды, такие как гибриды между вишней и черемухой (церападусы), между абрикосом и сливой, сливой и терном, рябиной и сибирским боярышником и др.

В естественных условиях скрещивания разновидовых растений не происходит по причине того, что чужеродная пыльца другого вида не воспринимается материнским растением. Мичурин использовал несколько методов, чтобы преодолеть нескрещиваемость при отдаленной гибридизации.

Метод предварительного вегетативного сближения

Данный метод применялся Мичуриным при скрещивании рябины и груши. Он состоит из двух этапов.

Сначала однолетний черенок гибридного сеянца рябины (привой) прививается в крону растения другого вида или рода, например к груше (подвой). После 5 - 6-летнего питания за счет веществ, вырабатываемых подвоем, происходит некоторое изменение, сближение физиологических и биохимических свойств привоя.

Затем, во время цветения рябины ее цветки опыляют пыльцой подвоя. При этом осуществляется скрещивание.

Метод посредника

Суть этого метода состоит в том, что в случае невозможности прямой гибридизации двух форм растений используется третья. Это растение скрещивается с одним из двух первых, а затем полученный гибрид скрещивается со вторым, в результате чего получается гибрид первых двух форм. Третья форма выполняет роль посредника.

Метод посредника применялся Мичуриным при скрещивании культурного персика с диким монгольским миндалем бобовником (чтобы повысить морозоустойчивость персика). Поскольку прямое скрещивание указанных форм не удавалось, Мичурин скрестил бобовник с полукультурным персиком Давида. Их гибрид скрещивался с культурным персиком, за что и был назван посредником.

Метод опыления смесью пыльцы

И. В. Мичурин применял различные варианты смеси пыльцы. Смешивалось небольшое количество пыльцы материнского растения с пыльцой отцовского. В этом случае своя пыльца раздражала рыльце пестика, которое становилось способным воспринять и чужеродную пыльцу. При опылении цветков яблони пыльцой груши к последней добавляли немного пыльцы яблони. Часть семяпочек оплодотворялась своей пыльцой, другая часть — чужой (грушевой).

Преодолевалась нескрещиваемость и при опылении цветков материнского растения смесью пыльцы разных видов без добавления пыльцы своего сорта. Эфирные масла и другие секреты, выделяемые чужой пыльцой, раздражали рыльце материнского растения и способствовали ее восприятию.

Всей своей многолетней работой по выведению новых сортов растений И. В. Мичурин показал важность последующего за скрещиванием воспитания молодых гибридов.

При воспитании развивающегося гибрида Мичурин обращал внимание на состав почвы, метод хранения гибридных семян, частую пересадку, характер и степень питания сеянцев и другие факторы.

Метод ментора

Данный метод был разработан Мичуриным и широко применялся им на практике. Он заключается в том, что сеянец прививается к растению, обладающему нужными качествами для воспитания в гибридном сеянце желательных качеств. В результате у гибрида усиливаются искомые качества, а его дальнейшее развитие идет под влиянием веществ, вырабатываемых растением-воспитателем (ментором). В данном случае в процессе развития гибридов происходит изменение свойств доминантности. При этом ментором может быть как подвой, так и привой.

Методом ментора Мичурин вывел два сорта — Бельфлёр-китайку и Кандиль-китайку.

Кандиль-китайка — результат скрещивания Китайки с крымским сортом Кандиль-синап. Мичурин привил гибрид в крону морозоустойчивой матери Китайки, чтобы развить и закрепить признак морозоустойчивости. Благодаря питанию веществами матери у гибрида появилось нужное качество.

Второй сорт, Бельфлёр-китайка, был выведен для предотвращения уклонения гибрида в сторону морозоустойчивой и раннеспелой Китайки, в связи с чем плоды гибрида не могли храниться долго. Мичурин привил в крону гибридного сеянца Бельфлёр-китайки несколько черенков позднеспелых сортов, для того чтобы повысить в гибриде лежкость. В результате проведенной гибридизации плоды Бельфлёр-китайки стали более позднеспелыми и лежкими.

Действие данного метода можно регулировать следующими приемами:

Продолжительностью действия ментора.

Соотношением возраста ментора и гибрида.

Количественным соотношением листвы ментора и гибрида.
Чем старше возраст ментора, чем богаче листвой крона и чем длительнее он действуе, тем выше интенсивность его действия. При проведении селекционной работы Мичурин производил многократный и достаточно жесткий отбор, что позволяло получать гибриды отличного качества. Гибридные семена отбирались по их округлости и величине; гибриды — по конфигурации и толщине листовой пластинки и черешка, форме побега, расположению боковых почек, по зимостойкости и сопротивляемости к грибковым заболеваниям, вредителям и многим другим признакам и, наконец, по качеству плода.

В результате свих исследований И. В. Мичурин создал несколько сотен новых сортов растений. Были выведены новые холодоустойчивые сорта яблонь и ягодных культур. Данные растения характеризуются высокими вкусовыми качествами и в то же время прекрасно приспособлены к местным условиям. Одним из таких видов является сорт яблок Антоновка шестисотграммовая, которая дает урожай с одного дерева до 350 кг. Виноград, выведенный Мичуриным, выдерживал зиму без присыпки лоз, что делается даже в Крыму. При этом он не снизил своих товарных показателей.

И. В. Мичурин своими работами перевернул представление о возможностях человека и заложил прочный фундамент для дальнейших исследований селекции растений.

Библиографический список

Пособие по биологии для поступающих в вузы. — Минск: Высшая школа, 1978 г.

Энциклопедический словарь юного натуралиста. — Москва: Педагогика, 1981 г.

Выдающийся русский учёный-селекционер Иван Владимирович Мичурин большую часть жизни провел в уездном городе Козлове (Тамбовская губерния), который впоследствии в знак признания его трудов был переименован в Мичуринск. Он считается одним из основателей науки о селекции плодовых культур. С юных лет его увлекала работа в саду. Вся его жизнь была посвящена одной цели: вывести новые высокоурожайные сорта сельскохозяйственных культур в климатических условиях России. И ему удалось добиться осуществления этой мечты, несмотря на невероятные трудности и лишения.

Одним из важнейших результатов его многолетней работы стали разработанные им оригинальные практические способы получения гибридов с новыми, ценными свойствами. Кроме того, на основе проделанной работы он сделал очень важные теоретические выводы.

Изначально Мичурин ставил перед собой задачу акклиматизации южных сортов плодовых деревьев в условия средней полосы России. Однако здесь его ждала неудача, связанная с тем, что теплолюбивые южные сорта растений, пусть даже и выращенные в новых условиях не переносили суровой зимы. Это связано с тем, что одно изменение условий существования организма не может изменить филогенетически выработавшийся стойкий генотип, притом в определенную сторону.

Таким образом, Мичурин понял, что метод акклиматизации не дает желаемых результатов. Это привело его к мысли о том, что получить сорта с требуемыми свойствами можно, если скрестить один со рт с др угим, т. е. занявшись селекционной работой. Три основных вида воздействия использовал Мичурин в своей работе: гибридизацию, воспитание развивающегося гибрида в различных условиях и отбор.

^

Метод гибридизации

Получение сорта с новыми, улучшенными характерными признаками называется гибридизацией. Как правило, она осуществляется посредством скрещивания местного сорта с южным с более высокими вкусовыми качествами. Однако из-за исторической приспособленности местного сорта к условиям существования данной местности у полученных гибридов доминирующими были признаков местного сорта.

Для того, чтобы гибридизация прошла успешно, Мичурин брал для скрещивания родителей из очень отдаленных между собой географических зон. Мичурин считал, что в этом случае не произойдет одностороннего доминирования, так как ни для одной из родительских форм условия существования не будут привычными. Основываясь на этом, можно управлять развитием нового полученного гибрида.

В дальнейшем Мичурин практически доказал справедливость вышеприведенного утверждения, получив совершенно новый сорт груши Бере зимняя Мичурина. Он отличался крупными, лежкими плодами с хорошим вкусом, в то время как само гибридное растение переносило холод до - 36°. В качестве отца был взят южный сорт груши Бере рояль с крупными сочными плодами, а в качестве матери - дикая уссурийская груша с мелкими плодами и высокой зимостойкостью. Для обоих родителей условия средней полосы России были необычными.

Также Мичурин подбирал и скрещивал местные морозостойкие сорта с южными теплолюбивыми, которые отличались по другим признакам. Он строго следил за тем, чтобы полученные гибриды отличались морозостойкостью. Благодаря этому был получен сорт яблони Славянка от скрещивания Антоновки с южным сортом Ранетом ананасным.

Также получили широкую известность опыты Мичурина по скрещиванию растений разных видов, при этом получались межвидовые и межродовые гибриды, такие как гибриды между вишней и черемухой (церападусы), между абрикосом и сливой, сливой и терном, рябиной и сибирским боярышником и др.

В естественных условиях скрещивания разновидовых растений не происходит по причине того, что чужеродная пыльца другого вида не воспринимается материнским растением. Мичурин использовал несколько методов, чтобы преодолеть нескрещиваемость при отдаленной гибридизации.

^ Метод предварительного вегетативного сближения

Данный метод применялся Мичуриным при скрещивании рябины и груши. Он состоит из двух этапов.

Сначала однолетний черенок гибридного сеянца рябины (привой) прививается в крону растения другого вида или рода, например к груше (подвой). После 5-6-летнего питания за счет веществ, вырабатываемых подвоем, происходит некоторое изменение, сближение физиологических и биохимических свой ств пр ивоя.

Затем, во время цветения рябины ее цветки опыляют пыльцой подвоя. При этом осуществляется скрещивание.

^ Метод посредника

Суть этого метода состоит в том, что в случае невозможности прямой гибридизации двух форм растений используется третья. Это растение скрещивается с одним из двух первых, а затем полученный гибрид скрещивается со вторым, в результате чего получается гибрид первых двух форм. Третья форма выполняет роль посредника.

Метод посредника применялся Мичуриным при скрещивании культурного персика с диким монгольским миндалем бобовником (чтобы повысить морозоустойчивость персика). Поскольку прямое скрещивание указанных форм не удавалось, Мичурин скрестил бобовник с полукультурным персиком Давида. Их гибрид скрещивался с культурным персиком, за что и был назван посредником

^ Метод опыления смесью пыльцы .

И. В. Мичурин применял различные варианты смеси пыльцы. Смешивалось небольшое количество пыльцы материнского растения с пыльцой отцовского. В этом случае своя пыльца раздражала рыльце пестика, которое становилось способным воспринять и чужеродную пыльцу. При опылении цветков яблони пыльцой груши к последней добавляли немного пыльцы яблони. Часть семяпочек оплодотворялась своей пыльцой, другая часть - чужой (грушевой).

Преодолевалась нескрещиваемость и при опылении цветков материнского растения смесью пыльцы разных видов без добавления пыльцы своего сорта. Эфирные масла и другие секреты, выделяемые чужой пыльцой, раздражали рыльце материнского растения и способствовали ее восприятию.

Всей своей многолетней работой по выведению новых сортов растений И. В. Мичурин показал важность последующего за скрещиванием воспитания молодых гибридов.

При воспитании развивающегося гибрида Мичурин обращал внимание на состав почвы, метод хранения гибридных семян, частую пересадку, характер и степень питания сеянцев и другие факторы.

^

Метод ментора

Данный метод был разработан Мичуриным и широко применялся им на практике. Он заключается в том, что сеянец прививается к растению, обладающему нужными качествами для воспитания в гибридном сеянце желательных качеств. В результате у гибрида усиливаются искомые качества, а его дальнейшее развитие идет под влиянием веществ, вырабатываемых растением-воспитателем (ментором). В данном случае в процессе развития гибридов происходит изменение свойств доминантности. При этом ментором может быть как подвой, так и привой.

Методом ментора Мичурин вывел два сорта – Бельфлёр-китайку и Кандиль-китайку.

Кандиль-китайка - результат скрещивания Китайки с крымским сортом Кандиль-синап. Мичурин привил гибрид в крону морозоустойчивой матери Китайки, чтобы развить и закрепить признак морозоустойчивости. Благодаря питанию веществами матери у гибрида появилось нужное качество.

Второй сорт, Бельфлёр-китайка, был выведен для предотвращения уклонения гибрида в сторону морозоустойчивой и раннеспелой Китайки, в связи с чем плоды гибрида не могли храниться долго. Мичурин привил в крону гибридного сеянца Бельфлёр-китайки несколько черенков позднеспелых сортов для того чтобы повысить в гибриде лежкость. В результате проведенной гибридизации плоды Бельфлёр-китайки стали более позднеспелыми и лежкими.

Действие данного метода можно регулировать следующими приемами:

1) продолжительностью действия ментора; 2) соотношением возраста ментора и гибрида; 3) количественным соотношением листвы ментора и гибрида.

Чем старше возраст ментора, чем богаче листвой крона и чем длительнее он действует тем выше интенсивность его действия. При проведении селекционной работы Мичурин производил многократный и достаточно жесткий отбор, что позволяло получать гибриды отличного качества. Гибридные семена отбирались по их округлости и величине; гибриды - по конфигурации и толщине листовой пластинки и черешка, форме побега, расположению боковых почек, по зимостойкости и сопротивляемости к грибковым заболеваниям, вредителям и многим другим признакам и, наконец, по качеству плода.

В результате свих исследований И. В. Мичурин создал несколько сотен новых сортов растений. Были выведены новые холодоустойчивые сорта яблонь и ягодных культур. Данные растения характеризуются высокими вкусовыми качествами и в то же время прекрасно приспособлены к местным условиям. Одним из таких видов является сорт яблок Антоновка шестисотграммовая, которая дает урожай с одного дерева до 350 кг. Виноград, выведенный Мичуриным выдерживал зиму без присыпки лоз, что делается даже в Крыму. При этом он не снизил своих товарных показателей.

И. В. Мичурин своими работами перевернул представление о возможностях человека и заложил прочный фундамент для дальнейших исследований селекции растений

Список литературы

Пособие по биологии для поступающих в вузы. Минск, И., « Вышэйшая школа», 1978 г.

Энциклопедический словарь юного натуралиста. Москва, И., «Педагогика». 1981 г.

Отдаленная гибридизация – скрещивание представителей разных видов, или родов с целью получения сортов с желательными качествами. Например, для выведения межродового гибрида – церападуса пыльца дикого вида, черемухи японской, наносилась на рыльца пестиков культурного вида, вишни идеал (вишня идеал х черемуха японская = церападус ). Благодаря гибридизации географически отдаленных диких и культурных форм, получены лежкие, с хорошими вкусовыми качествами сорта, например, культурный межродовой гибрид – яблоня Бере зимняя Мичурина (груша дикая уссурийская х Бере рояль = Бере зимняя Мичурина ).

Метод ментора – управление доминированием с помощью прививки, использования подвоя и привоя, передающего свои качества новому сорту.

Подвоем служит культурное растение, а привоем – черенок, или глазок дикого растения. Черенок, или глазок прививается на подвой – растение-воспитатель, обладающее полезными качествами. Например, для выведения сорта яблони Бельфлер-китайка использовались географически отдаленные формы: культурная яблоня Бельфлер желтый, родиной которой является восток Северной Америки и дикий вид – Китайка уссурийская, родиной которой является Дальний Восток. Бельфлер желтый (подвой) х Китайка уссурийская (привой) = Бельфлер-китайка – лежкий, позднеспелый сорт.

Полиплоидия – увеличение числа хромосом в клетке, кратное гаплоидному набору. При полиплоидии возникают триплоидные (3n), тетраплоидные (4n) и т. д. клетки. Использование колхицина позволило получить значительное количество полиплоидов. При этом могут возникать клетки, в которых каждая хромосома представлена трижды (3n – триплоиды), четырежды (4n - тетраплоиды), пять раз (5n – пентаплоиды), 6 раз (6n – гексаплоиды) и т. д. Полиплоидия сопровождается увеличением размера растения, его органов, величины и веса семян, их биохимического состава и т.д. При полиплоидии наблюдаются отклонения от диплодиного числа хромосом в соматических клетках и от гаплоидного – в половых. Полиплоидизация изменяет физиологические процессы, и обусловливает повышенное содержание ценных химических веществ в растениях. Полиплоиды устойчивы к заболеваниям.

Выделяют два типа полиплоидии: автополиплоидию и аллополиплоидию .

Автополиплоидия – кратное увеличение числа наборов хромосом одного вида. Например, автополиплоидный ряд пшеницы:

n	2 n	4 n	6 n	8 n

2 n=14 (однозернистая пшеница)

4 n=28 (твердая пшеница)

6 n=42 (мягкая пшеница)

Автополиплоидный ряд – группа родственных организмов, у которых наборы хромосом составляют ряд с возрастающим числом хромосом, кратным гаплоидному.

Высокоурожайные сорта пшеницы выведены селекционером П.П. Лукъяненко (Безостая-1) и селекционером В.Т. Ремесло (Мироновская-808). Эти сорта относят к мягкой полиплоидной пшенице (6n=42). Их колосья и зерна очень крупные, стебли прочные. Среди ягодных культур очень высокий урожай и крупные плоды дает полиплоидная крупноплодная земляника (8n=56).

Аллополиплоидия – это удвоение числа хромосом у бесплодного диплоидного гибрида, В результате получают гибриды – аллотетраплоиды (амфидиплоиды ). Аллополиплоидия имеет большое практическое значение.

Г.Д. Карпеченко в 1924 г. получил межвидовой плодовитый гибрид рафано-брассика (капредька). Его получение осуществлялось в два этапа.

1 этап – до обработки колхицином

Р ♀ капуста х ♂ редька

На первом этапе в F 1 получен стерильный капустно-редечный гибрид. Нежизнеспособность его гамет обусловлена отсутствием пар гомологичных хромосом, нарушением конъюгации хромосом, поскольку хромосомы редьки не имеют гомологов среди хромосом капусты.

2 этап – после обработки бесплодного гибрида колхицином и искусственного удвоения хромосом

Г.Д. Карпеченко обработал стерильный капустно-редечный гибрид колхицином, препаратом, который вызвал полиплоидизацию – удвоение хромосом, вследствие их нерасхождения при образовании гамет.

В результате полиплоидизации сформировались диплоидные (нередуцированные) гаметы (G: 2n=18 и 2n=18). При слиянии (соединении) таких диплоидных гамет (2n=18 и 2n=18) в F 2 получен амфидиплоид – 4n=36, представляющий собой межвидовой плодовитый гибрид рафанобрассика, у которого сформировались пары гомологичных хромосом и жизнеспособные гаметы.

Применение метода отдаленной гибридизации позволило получить межвидовые гибриды пшеницы и ржи, названные тритикале , обладающие высокой урожайностью и зимостойкостью. Например, при скрещивании гексаплоидной пшеницы (6 n =42) с диплоидной рожью (2n =14) и с дальнейшим удвоением числа хромосом был создан гибрид тритикале.

В генотипе гексаплоидной пшеницы – 42 хромосомы (n=7, 6n=42). Гаметы гексаплоидной пшеница содержат по 21 хромосоме (42:2=21), а гаметы ржи – по 7 хромосом (2n =14, n=7). После слияния гамет пшеницы(n=21) и ржи (n=7) получен стерильный гибрид, в генотипе которого количество хромосом составило 28 (21+7). После удвоения хромосом получен плодовитый гибрид, полиплоид тритикале, количество хромосом, в генотипе которого составило, 56.

Выдающийся русский учёный-селекционер Иван Владимирович Мичурин большую часть жизни провел в уездном городе Козлове (Тамбовская губерния), который впоследствии в знак признания его трудов был переименован в Мичуринск. Он считается одним из основателей науки о селекции плодовых культур. С юных лет его увлекала работа в саду. Вся его жизнь была посвящена одной цели: вывести новые высокоурожайные сорта сельскохозяйственных культур в климатических условиях России. И ему удалось добиться осуществления этой мечты, несмотря на невероятные трудности и лишения.

Одним из важнейших результатов его многолетней работы стали разработанные им оригинальные практические способы получения гибридов с новыми, ценными свойствами. Кроме того, на основе проделанной работы он сделал очень важные теоретические выводы.

Изначально Мичурин ставил перед собой задачу акклиматизации южных сортов плодовых деревьев в условия средней полосы России. Однако здесь его ждала неудача, связанная с тем, что теплолюбивые южные сорта растений, пусть даже и выращенные в новых условиях не переносили суровой зимы. Это связано с тем, что одно изменение условий существования организма не может изменить филогенетически выработавшийся стойкий генотип, притом в определенную сторону.

Таким образом, Мичурин понял, что метод акклиматизации не дает желаемых результатов. Это привело его к мысли о том, что получить сорта с требуемыми свойствами можно, если скрестить один сорт с другим, т. е. занявшись селекционной работой. Три основных вида воздействия использовал Мичурин в своей работе: гибридизацию, воспитание развивающегося гибрида в различных условиях и отбор.

Метод гибридизации

Получение сорта с новыми, улучшенными характерными признаками называется гибридизацией. Как правило, она осуществляется посредством скрещивания местного сорта с южным с более высокими вкусовыми качествами. Однако из-за исторической приспособленности местного сорта к условиям существования данной местности у полученных гибридов доминирующими были признаков местного сорта.

Для того, чтобы гибридизация прошла успешно, Мичурин брал для скрещивания родителей из очень отдаленных между собой географических зон. Мичурин считал, что в этом случае не произойдет одностороннего доминирования, так как ни для одной из родительских форм условия существования не будут привычными. Основываясь на этом, можно управлять развитием нового полученного гибрида.

В дальнейшем Мичурин практически доказал справедливость вышеприведенного утверждения, получив совершенно новый сорт груши Бере зимняя Мичурина. Он отличался крупными, лежкими плодами с хорошим вкусом, в то время как само гибридное растение переносило холод до - 36°. В качестве отца был взят южный сорт груши Бере рояль с крупными сочными плодами, а в качестве матери - дикая уссурийская груша с мелкими плодами и высокой зимостойкостью. Для обоих родителей условия средней полосы России были необычными.

Также Мичурин подбирал и скрещивал местные морозостойкие сорта с южными теплолюбивыми, которые отличались по другим признакам. Он строго следил за тем, чтобы полученные гибриды отличались морозостойкостью. Благодаря этому был получен сорт яблони Славянка от скрещивания Антоновки с южным сортом Ранетом ананасным.

Также получили широкую известность опыты Мичурина по скрещиванию растений разных видов, при этом получались межвидовые и межродовые гибриды, такие как гибриды между вишней и черемухой (церападусы), между абрикосом и сливой, сливой и терном, рябиной и сибирским боярышником и др.

В естественных условиях скрещивания разновидовых растений не происходит по причине того, что чужеродная пыльца другого вида не воспринимается материнским растением. Мичурин использовал несколько методов, чтобы преодолеть нескрещиваемость при отдаленной гибридизации.

Метод предварительного вегетативного сближения

Данный метод применялся Мичуриным при скрещивании рябины и груши. Он состоит из двух этапов.

Сначала однолетний черенок гибридного сеянца рябины (привой) прививается в крону растения другого вида или рода, например к груше (подвой). После 5-6-летнего питания за счет веществ, вырабатываемых подвоем, происходит некоторое изменение, сближение физиологических и биохимических свой ств пр ивоя.

Затем, во время цветения рябины ее цветки опыляют пыльцой подвоя. При этом осуществляется скрещивание.

Метод посредника

Суть этого метода состоит в том, что в случае невозможности прямой гибридизации двух форм растений используется третья. Это растение скрещивается с одним из двух первых, а затем полученный гибрид скрещивается со вторым, в результате чего получается гибрид первых двух форм. Третья форма выполняет роль посредника.

Метод посредника применялся Мичуриным при скрещивании культурного персика с диким монгольским миндалем бобовником (чтобы повысить морозоустойчивость персика). Поскольку прямое скрещивание указанных форм не удавалось, Мичурин скрестил бобовник с полукультурным персиком Давида. Их гибрид скрещивался с культурным персиком, за что и был назван посредником

Метод опыления смесью пыльцы

И. В. Мичурин применял различные варианты смеси пыльцы. Смешивалось небольшое количество пыльцы материнского растения с пыльцой отцовского. В этом случае своя пыльца раздражала рыльце пестика, которое становилось способным воспринять и чужеродную пыльцу. При опылении цветков яблони пыльцой груши к последней добавляли немного пыльцы яблони. Часть семяпочек оплодотворялась своей пыльцой, другая часть - чужой (грушевой).

Преодолевалась нескрещиваемость и при опылении цветков материнского растения смесью пыльцы разных видов без добавления пыльцы своего сорта. Эфирные масла и другие секреты, выделяемые чужой пыльцой, раздражали рыльце материнского растения и способствовали ее восприятию.

Всей своей многолетней работой по выведению новых сортов растений И. В. Мичурин показал важность последующего за скрещиванием воспитания молодых гибридов.

При воспитании развивающегося гибрида Мичурин обращал внимание на состав почвы, метод хранения гибридных семян, частую пересадку, характер и степень питания сеянцев и другие факторы.

Метод ментора

Данный метод был разработан Мичуриным и широко применялся им на практике. Он заключается в том, что сеянец прививается к растению, обладающему нужными качествами для воспитания в гибридном сеянце желательных качеств. В результате у гибрида усиливаются искомые качества, а его дальнейшее развитие идет под влиянием веществ, вырабатываемых растением-воспитателем (ментором). В данном случае в процессе развития гибридов происходит изменение свойств доминантности. При этом ментором может быть как подвой, так и привой.

Методом ментора Мичурин вывел два сорта – Бельфлёр-китайку и Кандиль-китайку.

Кандиль-китайка - результат скрещивания Китайки с крымским сортом Кандиль-синап. Мичурин привил гибрид в крону морозоустойчивой матери Китайки, чтобы развить и закрепить признак морозоустойчивости. Благодаря питанию веществами матери у гибрида появилось нужное качество.

Второй сорт, Бельфлёр-китайка, был выведен для предотвращения уклонения гибрида в сторону морозоустойчивой и раннеспелой Китайки, в связи с чем плоды гибрида не могли храниться долго. Мичурин привил в крону гибридного сеянца Бельфлёр-китайки несколько черенков позднеспелых сортов для того чтобы повысить в гибриде лежкость. В результате проведенной гибридизации плоды Бельфлёр-китайки стали более позднеспелыми и лежкими.

Действие данного метода можно регулировать следующими приемами:

1) продолжительностью действия ментора; 2) соотношением возраста ментора и гибрида; 3) количественным соотношением листвы ментора и гибрида.

Чем старше возраст ментора, чем богаче листвой крона и чем длительнее он действует тем выше интенсивность его действия. При проведении селекционной работы Мичурин производил многократный и достаточно жесткий отбор, что позволяло получать гибриды отличного качества. Гибридные семена отбирались по их округлости и величине; гибриды - по конфигурации и толщине листовой пластинки и черешка, форме побега, расположению боковых почек, по зимостойкости и сопротивляемости к грибковым заболеваниям, вредителям и многим другим признакам и, наконец, по качеству плода.

В результате свих исследований И. В. Мичурин создал несколько сотен новых сортов растений. Были выведены новые холодоустойчивые сорта яблонь и ягодных культур. Данные растения характеризуются высокими вкусовыми качествами и в то же время прекрасно приспособлены к местным условиям. Одним из таких видов является сорт яблок Антоновка шестисотграммовая, которая дает урожай с одного дерева до 350 кг. Виноград, выведенный Мичуриным выдерживал зиму без присыпки лоз, что делается даже в Крыму. При этом он не снизил своих товарных показателей.

И. В. Мичурин своими работами перевернул представление о возможностях человека и заложил прочный фундамент для дальнейших исследований селекции растений

Список литературы

1. Пособие по биологии для поступающих в вузы. Минск, И., « Вышэйшая школа», 1978 г.
2. Энциклопедический словарь юного натуралиста. Москва, И., «Педагогика». 1981 г.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Методы селекции И.В. Мичурина

Выдающийся русский учёный-селекционер Иван Владимирович Мичурин большую часть жизни провел в уездном городе Козлове (Тамбовская губерния), который впоследствии в знак признания его трудов был переименован в Мичуринск. Он считается одним из основателей науки о селекции плодовых культур. С юных лет его увлекала работа в саду. Вся его жизнь была посвящена одной цели: вывести новые высокоурожайные сорта сельскохозяйственных культур в климатических условиях России. И ему удалось добиться осуществления этой мечты, несмотря на невероятные трудности и лишения.

Одним из важнейших результатов его многолетней работы стали разработанные им оригинальные практические способы получения гибридов с новыми, ценными свойствами. Кроме того, на основе проделанной работы он сделал очень важные теоретические выводы.

Изначально Мичурин ставил перед собой задачу акклиматизации южных сортов плодовых деревьев в условия средней полосы России. Однако здесь его ждала неудача, связанная с тем, что теплолюбивые южные сорта растений, пусть даже и выращенные в новых условиях не переносили суровой зимы. Это связано с тем, что одно изменение условий существования организма не может изменить филогенетически выработавшийся стойкий генотип, притом в определенную сторону.

Таким образом, Мичурин понял, что метод акклиматизации не дает желаемых результатов. Это привело его к мысли о том, что получить сорта с требуемыми свойствами можно, если скрестить один сорт с другим, т. е. занявшись селекционной работой. Три основных вида воздействия использовал Мичурин в своей работе: гибридизацию, воспитание развивающегося гибрида в различных условиях и отбор.

Метод гибридизации

Получение сорта с новыми, улучшенными характерными признаками называется гибридизацией. Как правило, она осуществляется посредством скрещивания местного сорта с южным с более высокими вкусовыми качествами. Однако из-за исторической приспособленности местного сорта к условиям существования данной местности у полученных гибридов доминирующими были признаков местного сорта.

Для того, чтобы гибридизация прошла успешно, Мичурин брал для скрещивания родителей из очень отдаленных между собой географических зон. Мичурин считал, что в этом случае не произойдет одностороннего доминирования, так как ни для одной из родительских форм условия существования не будут привычными. Основываясь на этом, можно управлять развитием нового полученного гибрида.

В дальнейшем Мичурин практически доказал справедливость вышеприведенного утверждения, получив совершенно новый сорт груши Бере зимняя Мичурина. Он отличался крупными, лежкими плодами с хорошим вкусом, в то время как само гибридное растение переносило холод до -- 36°. В качестве отца был взят южный сорт груши Бере рояль с крупными сочными плодами, а в качестве матери - дикая уссурийская груша с мелкими плодами и высокой зимостойкостью. Для обоих родителей условия средней полосы России были необычными.

Также Мичурин подбирал и скрещивал местные морозостойкие сорта с южными теплолюбивыми, которые отличались по другим признакам. Он строго следил за тем, чтобы полученные гибриды отличались морозостойкостью. Благодаря этому был получен сорт яблони Славянка от скрещивания Антоновки с южным сортом Ранетом ананасным.

Также получили широкую известность опыты Мичурина по скрещиванию растений разных видов, при этом получались межвидовые и межродовые гибриды, такие как гибриды между вишней и черемухой (церападусы), между абрикосом и сливой, сливой и терном, рябиной и сибирским боярышником и др.

В естественных условиях скрещивания разновидовых растений не происходит по причине того, что чужеродная пыльца другого вида не воспринимается материнским растением. Мичурин использовал несколько методов, чтобы преодолеть нескрещиваемость при отдаленной гибридизации.

метод селекция гибридизация опыление ментор

Метод предварительного вегетативного сближения

Данный метод применялся Мичуриным при скрещивании рябины и груши. Он состоит из двух этапов.

Сначала однолетний черенок гибридного сеянца рябины (привой) прививается в крону растения другого вида или рода, например к груше (подвой). После 5--6-летнего питания за счет веществ, вырабатываемых подвоем, происходит некоторое изменение, сближение физиологических и биохимических свой ств пр ивоя.

Затем, во время цветения рябины ее цветки опыляют пыльцой подвоя. При этом осуществляется скрещивание.

Метод посредника

Суть этого метода состоит в том, что в случае невозможности прямой гибридизации двух форм растений используется третья. Это растение скрещивается с одним из двух первых, а затем полученный гибрид скрещивается со вторым, в результате чего получается гибрид первых двух форм. Третья форма выполняет роль посредника.

Метод посредника применялся Мичуриным при скрещивании культурного персика с диким монгольским миндалем бобовником (чтобы повысить морозоустойчивость персика). Поскольку прямое скрещивание указанных форм не удавалось, Мичурин скрестил бобовник с полукультурным персиком Давида. Их гибрид скрещивался с культурным персиком, за что и был назван посредником

Метод опыления смесью пыльцы

И.В. Мичурин применял различные варианты смеси пыльцы. Смешивалось небольшое количество пыльцы материнского растения с пыльцой отцовского. В этом случае своя пыльца раздражала рыльце пестика, которое становилось способным воспринять и чужеродную пыльцу. При опылении цветков яблони пыльцой груши к последней добавляли немного пыльцы яблони. Часть семяпочек оплодотворялась своей пыльцой, другая часть -- чужой (грушевой).

Преодолевалась нескрещиваемость и при опылении цветков материнского растения смесью пыльцы разных видов без добавления пыльцы своего сорта. Эфирные масла и другие секреты, выделяемые чужой пыльцой, раздражали рыльце материнского растения и способствовали ее восприятию.

Всей своей многолетней работой по выведению новых сортов растений И.В. Мичурин показал важность последующего за скрещиванием воспитания молодых гибридов.

При воспитании развивающегося гибрида Мичурин обращал внимание на состав почвы, метод хранения гибридных семян, частую пересадку, характер и степень питания сеянцев и другие факторы.

Метод ментора

Данный метод был разработан Мичуриным и широко применялся им на практике. Он заключается в том, что сеянец прививается к растению, обладающему нужными качествами для воспитания в гибридном сеянце желательных качеств. В результате у гибрида усиливаются искомые качества, а его дальнейшее развитие идет под влиянием веществ, вырабатываемых растением-воспитателем (ментором). В данном случае в процессе развития гибридов происходит изменение свойств доминантности. При этом ментором может быть как подвой, так и привой.

Методом ментора Мичурин вывел два сорта - Бельфлёр-китайку и Кандиль-китайку.

Кандиль-китайка -- результат скрещивания Китайки с крымским сортом Кандиль-синап. Мичурин привил гибрид в крону морозоустойчивой матери Китайки, чтобы развить и закрепить признак морозоустойчивости. Благодаря питанию веществами матери у гибрида появилось нужное качество.

Второй сорт, Бельфлёр-китайка, был выведен для предотвращения уклонения гибрида в сторону морозоустойчивой и раннеспелой Китайки, в связи с чем плоды гибрида не могли храниться долго. Мичурин привил в крону гибридного сеянца Бельфлёр-китайки несколько черенков позднеспелых сортов для того чтобы повысить в гибриде лежкость. В результате проведенной гибридизации плоды Бельфлёр-китайки стали более позднеспелыми и лежкими.

Действие данного метода можно регулировать следующими приемами:

1) продолжительностью действия ментора; 2) соотношением возраста ментора и гибрида; 3) количественным соотношением листвы ментора и гибрида.

Чем старше возраст ментора, чем богаче листвой крона и чем длительнее он действует тем выше интенсивность его действия. При проведении селекционной работы Мичурин производил многократный и достаточно жесткий отбор, что позволяло получать гибриды отличного качества. Гибридные семена отбирались по их округлости и величине; гибриды -- по конфигурации и толщине листовой пластинки и черешка, форме побега, расположению боковых почек, по зимостойкости и сопротивляемости к грибковым заболеваниям, вредителям и многим другим признакам и, наконец, по качеству плода.

В результате свих исследований И.В. Мичурин создал несколько сотен новых сортов растений. Были выведены новые холодоустойчивые сорта яблонь и ягодных культур. Данные растения характеризуются высокими вкусовыми качествами и в то же время прекрасно приспособлены к местным условиям. Одним из таких видов является сорт яблок Антоновка шестисотграммовая, которая дает урожай с одного дерева до 350 кг. Виноград, выведенный Мичуриным выдерживал зиму без присыпки лоз, что делается даже в Крыму. При этом он не снизил своих товарных показателей.

И.В. Мичурин своими работами перевернул представление о возможностях человека и заложил прочный фундамент для дальнейших исследований селекции растений

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Основные методы селекции - гибридизация и отбор, их характеристика и виды. Центры происхождения культурных растений. Вклад работ Мичурина в развитие селекции растений, его методы преодоления нескрещиваемости видов. Использование искусственного мутагенеза.

презентация , добавлен 12.03.2014


Полиплоидия и отдаленная гибридизация растений, методы работы И.В. Мичурина. Общие принципы селекции животных и растений, типы скрещивания и методы разведения в животноводстве. Примеры создания высокопродуктивных пород домашних животных, гетерозис.

реферат , добавлен 13.10.2009


Отличия животных от растений. Особенности отбора животных для селекции. Что такое гибридизация, ее классификация. Современные разновидности селекции животных. Сферы использования микроорганизмов, их полезные свойства, методы и особенности селекции.

презентация , добавлен 26.05.2010


Рассмотрение истории возникновения и развития селекции как научной дисциплины под воздействием работ Менделя, Дарвина, Герасимова. Ознакомление с методами отбора и гибридизации растений. Основные способы скрещивания животных: аутбридинг и инбридинг.

реферат , добавлен 01.10.2010


Виды селекции и ее значение. Методы селекции микроорганизмов и животных. Биотехнология, генетическая и клеточная инженерия. Цели и задачи селекции как науки. Процесс одомашнивания новых видов растений и животных для удовлетворения потребностей человека.

курсовая работа , добавлен 10.09.2010


Селекция как наука о методах создания новых пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов с нужными человеку признаками. Особенности селекции животных на современном этапе, используемые методы и принципы, подходы, инструментарий и назначение.

презентация , добавлен 25.01.2012


Задачи современной селекции, породы животных и сорта растений. Центры многообразия и происхождения культурных растений. Основные методы селекции растений: гибридизация и отбор. Самоопыление перекрестноопылителей (инбридинг), сущность явления гетерозиса.

реферат , добавлен 13.10.2009


Методы селекции: отбор, гибридизация, мутагенез, клеточная и генная инженерия. Способы селекции животных: инбридинг, аутбридинг и гетерозис. Искусственный мутагенез как работа с микроорганизмами с использованием рентгеновских лучей, ядов и радиации.

презентация , добавлен 23.02.2013


Селекция как наука о методах создания и улучшения пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов, ее цели и задачи, используемые методы и приемы, современные достижения. Понятие и принципы гибридизации. Типы отбора и значение мутогенеза.

презентация , добавлен 15.12.2015


Селекция как наука об улучшении уже существующих и о выведении новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с нужными человеку свойствами, ее цели и задачи, направления развития на сегодня. Сферы использования методов селекции.