Принципы подбора родительских форм для скрещиваний

Сортовой принцип. Этот принцип основан на том, что в гибридизацию включают сорта или формы, обладающие определенным комплексом ценных признаков. Применение сортового принципа не связано с предварительным изучением изменчивости тех признаков, ради улучшения которых работает селекционер. Основной критерий для сортового подбора компонентов скрещивания — фенотипы родительских форм.

Признаковый принцип. Этот принцип подбора родительских форм близок к сортовому, но отличается от него тем, что в его основе лежат оценки не исходных сортов в целом, а их отдельных признаков. Если при сортовом подборе единицей дискретности выступает сорт, то при признаковом — отдельный признак или их комплекс. Фенотип сорта при этом как бы расщепляется на отдельные признаки, однако наследственная природа признаков остается неизвестной. Этот принцип можно считать более обоснованным, чем сортовой, поскольку его основу составляет анализ изменчивости признаков исходных сортов. Оценивается не только межсортовая компонента изменчивости, но и внутрисортовая (клоновая, модификационная или паратипическая). Это способствует формированию более точных представлений об эффективности или, наоборот, неэффективности селекции на тот или иной признак.

При выборе сортов в качестве родительских пар главным критерием является максимально высокое выражение у них селекционных признаков. Что касается других признаков, то необходимо, чтобы они соответствовали следующим требованиям:

- неповторяемость у родительских форм одних и тех же отрицательных свойств;

- наличие хотя бы у одной из родительских форм как можно большего числа селекционно ценных признаков в их максимальном выражении;

- достаточная плодовитость и более высокая адаптивность к неблагоприятным условия среды сортов, которые будут использованы в качестве материнских форм. В этом случае можно использовать действие плазмогенов, участвующих в формировании положительных признаков материнского сорта.

Эколого-географический принцип. Этот принцип подбора родительских пар имеет особое значение у плодовых растений. Основоположник метода И. В. Мичурин широко и успешно использовал его в селекции плодовых и ягодных растений. Основополагающая идея принципа — положение о том, что эффективность селекционного процесса повышается, если в гибридных семьях наблюдается большой спектр изменчивости сеянцев по основным селекционным признакам. Одной из важнейших причин такого разнообразия гибридов помимо гетерозиготности родительских форм является степень генотипических различий между родителями.

Генетический принцип. Этот тип подбора родительских пар отличается от ранее рассмотренных тем, что компоненты для скрещивания отбирают не по фенотипам, а по генотипам. Этот принцип позволяет определить вероятность появления нужных генотипов в гибридном потомстве, спланировать минимальный объем гибридного фонда и точно определить критерии отбора.

Использование генетического принципа подбора исходного материала зависит от изученности генетических систем контроля признаков селектируемых растений. Имеются сведения о генетических системах хозяйственно ценных признаков у кукурузы, риса, томата и других культур, что позволяет использовать именно этот принцип как основной критерий подбора родительских пар для скрещивания.

Для наиболее эффективного использования генетического принципа необходим учет семи главных критериев, оказывающих существенное влияние на подбор сортов для скрещивания:

- наличие или отсутствие у родительских сортов аллелей генов, контролирующих хозяйственно ценные признаки;

- степень гетерозиготности родительских форм;

- степень различий генотипов родительских форм;

- минимальное число генов, контролирующих признак;

- способ взаимодействия аллелей генов (степень доминирования, тип эпистаза, группа сцепления и локализации генов);

- комбинационная способность;

- наличие или отсутствие генов, локализованных в цитоплазме.

Если у одного из родительских сортов в результате генетического анализа выявлена гомозиготность по аллелям, контролирующим проявление селекционно значимого признака, то его считают особенно ценным донором этого признака. При скрещивании любых других сортов с сортом-донором, всем гибридам передается хотя бы один ценный аллель. Если этот ген доминантный или его аллель присутствует в генотипе и другого компонента, среди гибридов F1 резко возрастает частота появления нужных для отбора генотипов. Если у родительского сорта выявлена гетерозиготность по аллелям, то только половина образующихся гамет будет нести ценный аллель.

Генеалогический принцип. (Генеалогия – наука о родословной происхождения сортов). Родители не должны иметь близких предков.

15.Техника гибридизации растений: изоляция, кастрация, опыление.