Tangu zamani, watu wamevutiwa na uzuri na utofauti wa mimea inayozunguka, haswa maua. Harufu yao na huruma katika vizazi vyote vimekuwa mfano wa upendo, usafi, udhihirisho wa hisia. Hatua kwa hatua, mtu alitambua kwamba hawezi tu kufurahia maoni yaliyopo ya viumbe hawa wazuri, lakini pia kushiriki katika malezi yao. Ndivyo ilianza enzi ya kuzaliana kwa mimea, na kusababisha uzalishaji wa spishi mpya zenye sifa muhimu zaidi na muhimu katika geno- na phenotype. Sayansi hizi mbili zinazofanya kazi pamoja kuhusu suala hili zimefaulu kupata matokeo mazuri hadi sasa - hizi ni genetics na botania.
Somo la Mimea
Botania ni sayansi inayochunguza kila kitu kinachohusiana na mimea. Hao ndio:
- mofolojia;
- jenetiki;
- fiziolojia;
- anatomia;
- taratibu.
Taaluma hii inashughulikia vipengele vyote vya maisha ya wawakilishi wa mimea, kuanzia michakato ya ndani ya kupumua, kuzaliana na usanisinuru hadi anuwai ya nje ya sifa za phenotypic.
Hii ni moja ya sayansi ya kale zaidi, ambayo ilionekana pamoja na maendeleo ya mwanadamu. Kuvutiwa na viumbe vinavyokua karibu naye, hivyo kupamba nafasi inayozunguka, daima imekuwa na mtu. Kwa kuongeza, pamoja na uzuri, daima imekuwa chanzo cha nguvu cha chakula, vipengele vya dawa, vifaa vya ujenzi. Kwa hiyo, botania ni sayansi ambayo inachunguza viumbe vya kale zaidi, muhimu, mbalimbali na changamano kwenye sayari yetu - mimea.
Ufugaji wa mimea
Kwa kupita wakati na mkusanyiko wa maarifa ya kinadharia juu ya muundo wa viumbe hawa kutoka ndani, njia yao ya maisha na michakato inayofanyika ndani yao, ilipatikana kuelewa jinsi ya kudhibiti ukuaji na maendeleo yao.. Sayansi ya genetics ilikuwa ikipata kasi, ambayo ilifanya iwezekane kusoma vitu tofauti kwenye kiwango cha chromosomal, kuvuka kwa kila mmoja, kupata matokeo mazuri na mabaya, na kuchagua faida na muhimu. Hili liliwezeshwa na uvumbuzi ufuatao.
- Urutubishaji mara mbili kwenye mimea.
- Ugunduzi wa michakato ya mitosis na meiosis.
- Uendelezaji wa njia za kuvuka.
- Matukio ya heterosis, kuzaliana nje na incubation.
- Kubainisha kanuni za kijeni za mimea.
- Tafiti za kibayolojia za muundo wa seli na tishu.
- Ugunduzi katika uwanja wa saitologi na histolojia.
Bila shaka, haya sio sharti zote ambazo zilitumika kama mwanzo wa harakati zenye nguvu na ukuzaji wa mbinu za uenezaji wa mimea.
Kuvuka na sifa zake
Jina lingine la mchakatomisalaba - mseto. Njia ya kutumia jambo hili inaitwa hybridological. Gregor Mendel alikuwa wa kwanza kuitumia kwa majaribio yake. Kila mtoto wa shule anajua majaribio yake maarufu ya mbaazi.
Kiini cha mchakato mzima ni kuvuka fomu za uzazi kwa kila mmoja ili kupata watoto wa heterozygous, ambao wataitwa mseto. Wakati huo huo, aina tofauti za kuvuka zimetengenezwa. Wanachaguliwa kwa kuzingatia sifa za kibinafsi za aina, aina au jenasi. Kuna aina mbili kuu za michakato kama hii.
- Kuzaliana nje, au kuzaliana nje. Inamaanisha kuwa maumbo ya awali ya wazazi si ya aina moja, jenasi au aina moja. Hiyo ni, hawana uhusiano. Uvukaji kama huo ni mojawapo ya maarufu zaidi na mara nyingi husababisha heterosis wakati wa kuzaliana kwa njia safi.
- Kuzaa, au kuzaliana - mseto unaohusiana kwa karibu wa watu walio wa spishi moja au jenasi, aina. Njia hii hutumiwa kurekebisha sifa muhimu katika idadi ya watu, ikiwa ni pamoja na phenotypic. Ualikaji unaporudiwa kwa usahihi, inawezekana kupata mistari ya mmea safi.
Aina hizi za vivuko zina aina nyembamba ndani zenyewe. Kwa hivyo, mojawapo ya aina za kuzaliana ni kuzaliana - mseto kati ya aina.
Mbali na aina, pia kuna aina tofauti za vivuko. Zilielezewa na kuchunguzwa kwa kina na Mendel, Thomas Morgan na wataalamu wengine wa vinasaba wa karne zilizopita.
Mionekanoufugaji mseto
Kuna aina kuu kadhaa za mseto wa watu binafsi.
- Mseto mmoja, au rahisi. Inamaanisha kuvuka kwa fomu za wazazi na mzao wa kwanza, uliofanywa mara moja.
- Mseto - kulingana na wazazi ambao hutofautiana katika jozi mbili za sifa.
- Inaweza kurejeshwa - mseto kutoka kizazi cha kwanza umevuka na mzazi asili.
- Polyhybrid, au mbili - watu wa kizazi cha kwanza basi huvukwa baina ya nyingine, na zinazofuata na aina na spishi zingine.
Aina zote zilizoonyeshwa zina maana katika kila hali mahususi. Hiyo ni, kwa mimea mingine, kuvuka rahisi ni ya kutosha kupata matokeo yaliyohitajika. Na kwa wengine, mseto changamano wa polimseto wa awamu unahitajika ili kupata sifa inayohitajika na kuiunganisha katika idadi yote ya watu.
Mseto wa vizazi mbalimbali
Kama matokeo ya kuvuka yoyote, hii au uzao huo huundwa. Sifa ambazo imechukua kutoka kwa wazazi wake zinaweza kujidhihirisha kwa viwango tofauti.
Kwa hivyo, ishara za mahuluti ya kizazi cha kwanza ni sawa kila wakati, ambayo inathibitishwa na sheria ya Mendel (ya kwanza) na majaribio yake juu ya mbaazi. Kwa hivyo, mara nyingi ni aina ya mseto mmoja ambayo hutumiwa kupata matokeo sawa, ambayo yanahitajika tu kwa wakati mmoja.
Mbele, watu wote wanaofuata tayari wamechanganya sifa wenyewe, kwa hivyo utengano huonekana katika uwiano fulani. Recessives kuonekana, mchakato wa mutational kuingilia kati. Kwa hiyo, muhimu zaidi kwa shughuli za viwandamwanadamu, kilimo chake, ndicho kizazi cha kwanza cha mimea iliyopokelewa.
Mfano wa kawaida: ikiwa lengo ni kuzalisha nyanya za njano pekee kutokana na msimu mmoja, basi nyanya ya njano na nyekundu inapaswa kuvuka, lakini nyekundu inapaswa kupatikana mapema kutoka kwa mzazi wa njano. Katika kesi hii, kizazi cha kwanza hakika kitakuwa sawa - matunda ya nyanya ya njano.
Mahuluti Mahususi: sifa
Mahuluti Interspecific ni yale yanayopatikana kutokana na kuzaliana au kuvuka kwa mbali. Hiyo ni, haya ni matokeo ya kupandana kwa watu wa spishi mbalimbali ili kupata aina mpya yenye sifa na sifa zilizoamuliwa mapema.
Kwa njia hii, mimea mingi muhimu ya kilimo na mapambo ilipatikana katika viwanda na watu, na aina nyingi mpya za watu zilikuzwa katika ufugaji wa wanyama.
Mifano ya viumbe sawa
Mifano ya mseto baina ya mimea maalum:
- lisha ngano;
- triticale - ngano na rai;
- umbo la nyasi-rye;
- elimu-ngano;
- aina kadhaa za tumbaku na nyinginezo.
Tukizungumza kuhusu wanyama, basi pia wawakilishi wengi wanaweza kutajwa kama mfano:
- hines (farasi na punda);
- ligr - simba na simbamarara;
- mezhnyak - black grouse na capercaillie na wengine.
Tatizo kuu la mseto kama huo ni kwamba watoto hawazai au hawazai.isiyoweza kuepukika. Ndio maana watu wameunda na kutengeneza njia nyingi za kuondoa sababu hizi. Baada ya yote, ikiwa matokeo yaliyohitajika yanapatikana, basi ni muhimu sana sio tu kurekebisha, lakini pia kuanzisha uzalishaji wa viumbe vile kwenye mfumo.
Ni nini husababisha utasa katika mchanganyiko maalum?
Sababu za matatizo kama haya zinatokana na michakato ya meiosis na mitosis, yaani katika anaphase, wakati kromosomu hutofautiana kuelekea kwenye nguzo za seli. Kwa wakati huu, kila mmoja wao anatafuta jozi yake ya homologous. Hivi ndivyo kromosomu nzima huundwa kutoka kwa kromatidi na kariyotipu ya jumla ya kiumbe hai huundwa.
Lakini katika watu hao ambao muunganisho ulitokea kutoka kwa aina tofauti za wazazi, uwezekano wa kukutana na miundo kama hii ni mdogo au hauwezekani. Ndiyo maana mchanganyiko wa nasibu wa sifa hutokea na kwa sababu hiyo, watu binafsi huwa wagumba au hawawezi kuishi. Hiyo ni, jeni, kwa kweli, huwa haziendani.
Tukigeukia kiwango cha molekuli na kujua ni nini sababu ya utasa wa mahuluti mahususi, basi jibu litakuwa hili: ni kutopatana kwa sehemu za DNA kutoka kwa kiini cha seli na mitochondria. Kwa hivyo, hakuna muunganisho wa kromosomu katika mchakato wa meiotiki.
Hii husababisha matokeo mabaya katika kuzaliana kwa mimea na katika kuvuka na kuzaliana mifugo na aina mpya za wanyama. Hasa mara nyingi hii hutokea kwa wawakilishi wa mimea. Kwa hiyo, unaweza kupata mazao ya mimea chotara mara moja tu, jambo ambalo ni gumu sana kwa maendeleo ya kilimo.
Baada ya kubainika kwa wanasayansi nini chanzo cha ugumba wa spishi mbalimbalimahuluti, kazi ya kazi ilianza kutafuta njia ya kuondoa sababu hizi. Hii ilisababisha kuundwa kwa njia kadhaa za kuondoa utasa wa watu binafsi.
Njia za kuondokana na utasa
Njia kuu iliyochaguliwa na wanabiolojia kutatua tatizo hili ni ifuatayo. Katika hatua ya meiosis, wakati chromosomes hutengana kuelekea miti ya seli, dutu maalum, colchicine, huletwa ndani yake. Inakuza kufutwa kwa nyuzi za spindle (kituo cha seli). Matokeo yake, chromosomes zote hubakia katika seli moja, na haziingii katika tofauti. Sasa muunganisho wa bure kati ya jozi za homologous unawezekana, ambayo ina maana kwamba mchakato wa meiosis ni wa kawaida kabisa katika siku zijazo.
Hivyo basi, uzao huo unakuwa na rutuba na huzaa kwa urahisi katika siku zijazo unapovukwa kwa namna tofauti. Mara nyingi, njia hii hutumiwa katika uzazi wa mimea, inaitwa polyploidy. Ilitumiwa kwanza na mwanasayansi wetu Karpechenkov. Kwa hivyo alipata mseto wa kwanza wenye rutuba wa kabichi na figili.
Nini sababu ya kutokuzaa kwa mseto wa aina maalum, tayari tumegundua. Kwa kujua asili ya tatizo, tulifaulu kuunda njia mbili zaidi za kulitatua.
- Mimea huchavusha kwa chavua kutoka kwa mzazi mmoja pekee. Njia hii inakuwezesha kupata vizazi kadhaa vya watu wa mseto, wenye rutuba. Hata hivyo, basi sifa hiyo bado inarudi, na watu binafsi wanakuwa tasa tena.
- Uchavushaji wa mahuluti katika kizazi cha kwanza na chavua kutoka kwa wazazi.
Leo, mbinu zaidi za mapambano hazijaundwa, lakini kazi inaendelea katika mwelekeo huu.
Mayungi na chotara
Alama ya usafi na kutokuwa na hatia, mauahuzuni na huzuni kwa wawakilishi walioaga, wapole na wa hila wa maua - maua. Mimea hii imethaminiwa na mwanadamu kwa karne nyingi. Wakati huu, hakuna aina zilizoundwa! Kwa kawaida, vivuko vya sehemu maalum viliwaathiri pia.
Tokeo lilikuwa uundaji wa vikundi tisa vya aina mseto ambavyo vinashangazwa tu na uzuri wa sifa za ajabu! Miongoni mwao, mahali maalum panachukuliwa na wawakilishi wawili wasio wa kawaida na wanaotafutwa sana:
- mahuluti ya mashariki;
- lilies OT mahuluti.
Hebu tuzingatie dalili za makundi yote mawili na kuzitolea maelezo.
Mseto wa Mashariki
Huu ndio mseto mkubwa zaidi katika uundaji wa maua. Biolojia yao kwa kweli haina tofauti na ile ya wawakilishi wengine. Vipimo vya calyx inayokua inaweza kufikia 31 cm kwa kipenyo, na rangi inaweza kuwa tofauti. Aina ya Nippon ni nzuri sana, ina maua makubwa nyeupe yenye mpaka wa pink. Petali zao ni bati.
Urefu wa mimea hii hufikia mita 1.2. Hii huruhusu kupandwa kwa umbali wa cm 20-25 kutoka kwa kila mmoja na kutengeneza matuta mazuri ya maua. Wawakilishi wote wa kikundi hiki wanatoa harufu kali sana.
Mashimo ya Mashariki
Haya ni maua mahuluti ya OT, ambayo ufupisho wake umeundwa kutoka kwa jina kamili: fomu za tubulari za mashariki. Pia huitwa miti ya lily kwa ukubwa wao mrefu sana wa mmea na maua makubwa. Kwenye shina moja hadi urefu wa mita 2.5, maua makubwa zaidi ya 25 (hadi 30 cm) yanaweza kuunda, ambayo yana harufu nzuri sana na ya rangi angavu.
Hii inaruhusu kundi hili la mahuluti kuwa maarufu sana miongoni mwa wakulima wa bustani, ingawa si kila mtu anayeweza kukabiliana na ufugaji wao. Utunzaji wa uangalifu sana na upandaji ufaao unahitajika ili fomu hizo ziweze kuota mizizi na kuzaa watoto.
Alizeti na aina zake mseto
Mahuluti ya alizeti hutofautiana katika suala la uvunaji wa mbegu. Kwa hivyo, tenga:
- mapema (hadi siku 90);
- iliyoiva mapema (hadi siku 100);
- katikati ya msimu (hadi siku 110).
Mahuluti ya mbegu pia hutoa tofauti. Maudhui ya mafuta na mavuno ni bora na hutegemea kipindi cha kukomaa. Kadiri mmea unapokuwa ardhini, ndivyo ubora wa mazao unavyoongezeka. Unaweza kutaja baadhi ya mihuluti inayojulikana zaidi ulimwenguni ya mmea huu, inayohitajika zaidi katika kilimo.
- Tunka.
- Bosphorus.
- Rocky.
- PR64A15.
- Jason.
- Mbele.
Kati ya faida zao kuu:
- ustahimilivu wa ukame;
- magonjwa na wadudu;
- mavuno;
- mbegu bora;
- matunda mazuri.