наследственные признаки. Гомозиготные линии

нередко используют в селекции на гетерозис —

достоверное повышение продуктивности, качества или

иного показателя против родительских форм,

вовлеченных в гибридизацию.

Используют гаплоиды и иначе. В Китае с

помощью культуры пыльников выведены

короткостебельные, скороспелые и высокоурожайные

сорта риса. Применение в этой стране питательных

сред, включающих картофельный экстракт, привело к

ранее недостижимому — получению гаплоидов у ржи,

что открыло новые возможности в селекции этой

перекрестноопыляющейся культуры. Получены

интересные результаты у ячменя, перца, мака,

люцерны, винограда, тополя, яблони и масличного

рапса. У последней культуры, проведенной через

культуру пыльников, несколько уменьшили и надеются

уменьшить еще более содержание вредных

гликозидных соединений. Всего в Китае к 1984 году из

пыльцевых зерен выращено около 40 видов растений.

Изучение популяций пшеницы, риса, кукурузы и табака

из пыльников показало, что около 90 процентов

удвоенных гаплоидов является генетически

однородными, хотя у 10 процентов все же отмечена

нестабильность числа хромосом и их структуры.

В нашей стране эффективный способ получения

пшеницы из пыльцы в культуре пыльников разработан

саратовскими учеными В. М. Сухановым, В. С.

Тырновым и Н. Н. Салтыковой.

Самое интересное, что иногда и гибридизацию

удается провести в чашках Петри, пробирках, вообще в

каких-либо сосудах, в которые помещают

изолированную от растения семяпочку. На нее наносят

пыльцу, преодолевая таким образом

самонесовместимость — отказ растения дать семена,

если его пытаются оплодотворить собственной

пыльцой.

В пробирке случается порой преодолеть

несовместимость довольно отдаленных видов, и даже

родов растений. Однако бывает и так, что скрестить

растения, относящиеся к двум разным видам или родам,

удается, но полученные от гибридизации семена не

желают прорастать — сказывается несовместимость,

допустим, зародыша с эндоспермом. Это обычное

явление при скрещивании пшеницы и ржи (есть,

однако, и другие факторы, препятствующие

прорастанию) . В таких случаях с успехом прибегают к

отделению зародыша от эндосперма на ранних этапах

развития зерновки и помещению зародыша на

искусственную питательную среду, состоящую из

многих компонентов.

При выращивании молодых эмбрионов добились

завязывания жезнеспособных семян у межродовых

гибридов — ячмень X рожь, элимус X пшеница,

трнпсакум X кукуруза; томат культурный X томат

перуанский, чина пурпурная X чина членистая,

лядвенец тонкий X лядвенец топяной, донник желтый X

донник белый, фасоль обыкновенная X фасоль

остролистная (тепарн) , клевер сходный X клевер

гибридный (розовый) , слива североамериканская X

слива персидская. М. Ф. Терновский с сотрудниками

получил межвидовой гибрид табака с новыми

свойствами устойчивости благодаря культуре на

искусственной питательной среде каллусов из

неспособных к прорастанию гибридных семян. Таким

же путем получены нормальные гибриды первого

поколения от скрещивания днплоидных и

тетраплоидных форм райграса.

И наконец, еще одно важное достоинство

использования питательных сред. В пробирке удается

слить воедино соматические клетки разных видов. Для

этого, правда, их приходится беззастенчиво

“раздевать” — освобождать от оболочки с помощью

специальных ферментов. После этой процедуры мы

имеем дело уже не с клеткой, а с протопластом.

Протопласты двух видов кидают в один протопласт —

гетерокариот, который через некоторое время

обзаводится новой “одежкой” . Так удается

объединять даже животные клетки с растительными,

например, клетку табака с обнаженной клеткой

дрозофилы. Надо сказать, что такие клетки, хотя и

пытаются делиться, но впустую. К делению способны

пока лишь слитые клетки видов в пределах одного

рода, изредка — различных родов и семейств. Но как

знать! Со временем будет преодолена и эта

несовместимость, и селекционеры получат гибриды,

которые им и во сне не снились.

К настоящему времени удалось совместить

протопласты и получить соматические гибриды

картофеля и томата, правда, с мизерным урожаем

плодов и клубней. А вот соматическая гибридизация

устойчивых к болезням и вредителям диких

диплоидных видов картофеля (2х) с культурными

диплоидными {2х) может представить практический

интерес: 2х + 2х = 4х — это как раз оптимальный

уровень плоидности у картофеля.

Неожиданны результаты канадца К. Н. Као,

который получил гетерокариотическне (с

совмещенными ядрами) клетки из слившихся

протопластов сон и табака сизого (табачного дерева) ,

способные к делению, и линии клеток сои и табака с

синхронным делением хромосом.

При использовании культуры клеток и тканей

удается быстро размножить новый сорт, если культуру

в производстве размножают вегетативно, или линию

для производства гибридных семян у овощных,

декоративных и других возделываемых растении. Чаще

всего размножают (клонируют) верхушки побегов

(такое размножение не совсем точно называют

культурой меристемы — ведь, кроме последней, в

процесс включаются и другие элементы) и латеральную

(боковую) меристему — образовательную, интенсивно

делящуюся ткань. Возрастает использование культур

тканей для клонирования соцветий, цветков, боковых

почек, листьев и корней, культуры каллуса и в

отдельных случаях культуры клеток. У спаржи для

размножения наиболее пригодны верхушки побегов, у

пасленовых и краснокочанной капусты — кусочки

(экспланты) листа, у цветной капусты и нарцисса —

частички соцветий, у лилейных, ирисовых

(касатиковых) и амариллисовых — экспланты из

луковиц, клубней, ризомов (коротких мясистых

корневищ) , листьев, соцветий и семяпочек, у

птицемлечника — экспланты из стебля, листьев, завязи,

чашелистиков и даже луковичной чешуи, у глоксинии

— высечки из листьев и цветоножек, у лука порея —

кусочки луковицы, у герани при получении диплоидных

растений — экспланты пыльников.

Наиболее экономически выгодно размножение в

культуре тканей селекционных сортов цветов: орхидей,

агав, бегоний, хризантем, цикламена, драцены, ириса,

лилий, нарцисса, флокса и других.

Новой областью применения клонирования в

стерильной среде верхушек побегов и других

эксплантов стало размножение пород кустарников,

плодовых культур и ананаса.

Из каллуса от зубчиков чеснока получили

безвирусные растения. Экономически оправдано

размножение методом стерильной культуры

гетерозисных гибридных семян овощных и

декоративных культур.

Культура тканей растении, главным образом

верхушек побегов (меристем) , играет очень важную

роль в освобождении семенного материала от вирусов.

Цветоводы первыми обнаружили, что растения,

выращенные не из клубней или луковиц, а из делящихся

клеток, помещенных в питательную среду, вирусными

болезнями, как правило, не поражены и дают здоровое

вегетативное потомство клубней и луковиц. Этот прием

взяли на вооружение и картофелеводы-семеноводы.

Получение свободных или, вернее, почти

свободных от вирусов растений — обычный прием

первичного семеноводства некоторых

сельскохозяйственных культур: картофеля, клевера,

люцерны и хмеля, овощных (хрена, ревеня,

шампиньона, цветной капусты) , плодовых культур

(малины, красной и черной смородины, яблони, сливы) ,

Страницы: 1, 2, 3, 4