Мы не будем рассматривать в данной статье биологические гибриды в мире животных, а рассмотрим гибриды из мира ботаники — растений разных пород, сортов, видов, родов.

Гибрид — генетический термин — относится к любому потомству в результате смешения двух генетически различных индивидуумов.

Многие гибриды создаются людьми, но естественные гибриды в дикой природе регулярно производятся так же. Скрещивание между двумя близкородственными видами на самом деле является обычным явлением в природе.

Все современные сорта пшеницы являются гибридами древних пород пшеницы.

Зерно пшеничное — это гексаплоидный гибрид трёх диких трав; дурум (макаронные изделия) пшеница является тетраплоидным гибридом двух диких трав.

Гибридизация является естественным генетическим процессом, в котором спариваются две генетически различные популяции. Это может происходить как в пределах одного вида, так и между двумя различными видами.

Ряд видов растений являются результатом гибридизации и полиплоидии со многими видами растений — легко опыляются (перекрёстное опыление) и производят жизнеспособные семена.

Различие каждого вида часто поддерживается географической изоляцией или разностью периода цветения.

Так как растения часто скрещиваться без особого труда, они преимущественно создаются людьми с целью получения улучшенных растений. Эти усовершенствования включают в себя производство улучшенных семян, плодов или других частей растений.

Селекция улучшает рост, внешний вид, зимостойкость или засухоустойчивость растений — любые качества, которые будут полезны для использования в садоводстве. Большая работа делается в настоящее время с гибридами сельскохозяйственных и садовых культур для получения растений более устойчивых к болезням.

Во многих группах растений гибридизация была использована для получения более крупных и более эффектных цветов.

Примеры растительных гибридов

• Тритикале — гибрид пшеница/рожь
• Логанова ягода — гибрид малины и ежевики
• Лаймкват — цитрусовый гибрид, полученный от лайма и кумквата
• Плуот - гибрид сливы и абрикоса
• Пичерин - результат скрещивания персика и нектарина
• Танжело (Tangelo) — гибрид апельсина, мандарина и помело — они известны в Азии около 3500 лет
• Грейпфрут — гибрид, в котором участвуют помело и ямайский сладкий апельсин. При чём, этот гибрид создала сама природа (человек не создавал этот гибрид)
• Нектакотум — гибрид нектарина, абрикоса, сливы
• Клементин - гибрид мандаринов с померанцем
• Энотеры — цветок, который был предметом известных экспериментов полиплоидности голландского ботаника Уго де Фриза

Плющ обыкновенный и японская аралия дали гибридный бином Fatshedera lizei

Гейхерелла — результат скрещивания между двумя различными родами, Гейхера и Тиарелла (Heuchera и Tiarella).

Филагерия (Philageria veitchii) — этот гибрид дали Лапажерия розовая и Филезия магеланика

Существуют очень удачные, а потому известные, гибриды магнолий, платанов, дубов.

Кроме древесных культур, мир растений знает большое число гибридов среди травянистых культур, например, мяты.

В зависимости от родителей, существует целый ряд различных типов гибридов:

• Однократным скрещиванием получают гибридов поколение F1 (первое потомство).
• Двойные поперечные гибриды — результат скрещивания двух различных гибридов F1
• Три-факторные перекрёстные гибриды — результат от скрещивания, когда одним из родителей является гибрид F1 , а другой из инбредной линии.
• Тройного скрещивания гибриды — результат скрещивания двух различных трёхходовых гибридов.

Стабильный гибрид — это садоводческий термин, который обычно относится к однолетним растениям, если их выращивают и разводят в группе небольшой монокультуры, свободной от внешней пыльцы (например, фильтруется воздух парника). Стабильный гибрид будет производить потомство «истинного типа» по отношению к фенотипу; то есть ЧИСТАЯ ЛИНИЯ.

Межвидовые гибриды — это результат скрещивания двух видов, как правило, из того же рода, чьё потомство приобретает черты и характеристики обоих родителей.

Гибриды могут быть стерильными (не жизнеспособными) или плодородными (жизнеспособными). Потомки межвидового креста очень часто бывают стерильны; гибридная стерильность предотвращает перемещение генов от одного вида к другому, сохраняя оба вида различными. Бесплодие часто связывают с разным количеством хромосом у двух видов.

Гибриды иногда сильнее, чем любой из его родителей. Явление весьма распространенное между растительными гибридами, которое известно как гетерозис или преимущество гетерозигот.

Трансгрессивный фенотип имеет более экстремальные характеристики, чем любой сорт из линии родителей. Растениеводы используют ряд методов для производства гибридов, в том числе лайнбридинг и формирование сложных гибридов.

Экономически важным примером является гибрид кукурузы. Кукуруза, её гибридные семена обеспечивают значительное преимущество урожая и доминируют на коммерческом рынке в Соединенных Штатах, Канаде и других крупных странах производства кукурузы.

Многие садоводы, как начинающие, так и опытные знают что такое сорт, знают, что сорта плодовых, ягодных или овощных культур могут отличаться по размеру плодов, их вкусу, срокам созревания и другим качественным характеристикам. Однако, приобретая семена мы можем столкнуться, к примеру, с таким названием: перец Урожайный F1. Наличие в названии F1 говорит о том, что это гибрид. Но что это такое и чем он отличается от сорта? Попробуем разобраться.

И так, начнем с определений приведенных понятий, а затем разберемся какие еще бывают селекционные термины.

Сорт - это совокупность растений, сходных по морфологическим, хозяйственным и биологическим признакам. Все существующие сорта в зависимости от происхождения подразделяются на местные (сорта народной селекции) и селекционные (полученные различными методами селекции: искусственным мутагенезом, полиплоидией, гибридизацией). О том, как выводятся сорта плодовых растений вы можете прочитать в этой статье...

Существует три основных типа сортов: линия, популяция и сорта-клоны.

Сорта линии - это сорта, являющиеся потомством одного самоопыляющегося растения. Такие сорта свойственны облигатным (обязательным) самоопылителям. Примером является фасоль, горох, томаты. Их потомство является относительно стабильным и мало подвержено изменениям в поколениях, так как процент перекрестного опыления не велик, либо отсутствует полностью.

Сорта популяции - это сорта, являющиеся потомством перекрестноопылящихся культур. Сюда можно отнести сорта редиса, капусты, огурца. Потомство этих сортов более подвержено изменениям, так как при перекрестном опылении происходит естественная гибридизация как с другими сортами, так и с дикорастущими родственниками (например с дикой редькой или капустой) и при посеве на следующий год плоды сорта "вдруг" начинают отличаться от того, что вы садили в предыдущие годы.

Сорта клоны - это сорта, размножаемые вегетативно. Они представляют из себя потомство одного вегетативно размноженного растения. Сорта клоны отличаются наибольшей стабильностью признаков и практически не подвержены изменениям в течении времени. Исключением можно считать клоновую изменчивость, когда происходит ухудшение или улучшение сорта вследствие накопления мутаций из-за естественной радиоактивности, ультрафиолетового излучения и других факторов.

В плодоводстве все сорта - это клоны - вегетативное потомство одного растения. Но не только в плодоводстве. К примеру, сортами-клонами являются картофель, чеснок, хрен, топинамбур, различные многолетние цветочные растения (георгины, гладиолусы) и другие вегетативно размножаемые растения.

У теримина клон есть две трактовки. Основная - это полная копия растительного организма. В этом случае клон наследует все признаки материнского растения и генетически идентичен ему. Однако, в практике селекции плодовых растений термин «клон» используется и к сортам, полученным в результате естественных или индуцированных почковых мутаций. К примеру, в Амурской области возделывался сорт сливы Чернослив маньчжурский, имеющий плоды плоско-округлой формы и массой 16 грамм. Однако, при вегетативном размножении среди деревьев было выделено одно, обладающее округлыми неравнобокими плодами массой 28 грамм. Выделенное растение было размножено и передано на ГСИ под названием Благовещенский чернослив. В происхождении этого сорта указано: клон Чернослива маньчжурского. В мировой практике не редки случаи получения почковых мутантов яблони. Посмотрите сколько почковых мутаций имеют три американских сорта яблони Делишес, Голден Делишес и Джонатан.

Вряд ли кто сталкивался с такими названиями, так как в наших магазинах названия сортов или не фигурируют, или же указываются весьма примерно. Однако, именно естественные мутации позволяют получать большое количество разнообразных сортов. Знаете ли вы, что п очти 80% гладиолусов являются почковыми мутантами.

Вместе с тем в практике агрономии и садоводства нередко встречаются понятия гибрид и форма.

Гибрид - это растение, полученное от скрещивания двух или более растений, сочетающий в себе признаки нескольких поколений родительских особей. В отличие от сорта гибрид не отличается стабильностью признаков и при посеве семян его потомство будет существенно отличаться от материнского. Обычно гибриды получают для того, чтобы вывести сорт. Для этого подбирают растения с нужными признаками и объединяют их в одном растении путем гибридизации. В последующем ведется работа по отбору и стабилизации нужных признаков. Селекционеры добиваются того, чтобы полученные признаки устойчиво передавались по наследству. В плодоводстве гибриды, обладающие нужными свойствами, размножаются вегетативно, что также обеспечивает устойчивую передачу признаков последующим поколениям. Однако, в овощеводстве и цветоводстве гетерозисные гибриды первого поколения (F 1) используются для производства товарной продукции. Такие гибриды отличаются высокой урожайностью и крупными плодами, но во втором поколении (при посеве семян с собранных плодов) эти свойства теряются. Дело в том, что гетерозис (в прямом переводе гибридная мощность) проявляется только в первом поколении при скрещивании далеко не всех сортов или исходных форм. Научные учреждения специально занимаются поиском таких родителей, при гибридизации которых, проявляется гетерозис (как правило это географически отдаленные гибриды и сорта). Если такая пара находится, то ее используют для производства семян F1, которые затем реализуют. Суть в том, что гетерозисные гибриды нуждаются в постоянном воспроизводстве и воспроизводиться они могут только в специлизированных семеноводческих предприятиях. Именно п оэтому собирать семена с растений F1 не имеет смысла.

Форма - это понятие, которое не часто используется в агрономической и садоводческой практике. Обычно в литературе не дается четкого понятия этого термина. В селекции термин форма очень часто применяется в отношении гибрида или сеянца. Например, Г.И. Госенченко от скрещивания уссурийской груши с сортом Тёма получил несколько гибридных сеянцев, среди которых выделил один, обладающий лучшим сочетанием признаков крупноплодности, вкусовых качеств и зимостойкости. Он назвал его Ф-125 (форма - 125, по номеру сеянца в селекционном саду). Под этим названием она распротранялась в Амурской области до конца 70-х годов 20 века. Позже эта форма стала сортом, была районирована под названием Память Госенченко.

Вместе с тем, форма - это не всегда гибрид, полученный человеком. В природе очень часто внутри вида или популяции наблюдаются отклонения от нормы. К примеру, уссурийская груша как вид имеет большое количество форм, отличающихся по форме кроны, массе и окраске плода, срокам созревания и вкусовым качествам. Почти каждый, кто пробовал черемуху, знает, что есть формы имеющие сладкие и кислые плоды, есть менее продуктивные (по 2-3 плода в кисти) и более урожайные (длинные кисти до 10 штук плодов), рано и поздно созревающие. То есть, формы можно выделять не только среди искусственно полученных гибридов, но и в природе. Наличие большого количества форм у растения называется полиморфизмом и лежит в основе селекции.

Часто неспециалисты с подозрением относятся к гибридным растениям, не подозревая о том, что многие культуры, выращиваемые ими на своих садовых участках, - результат многолетних трудов селекционеров.

У двудомных растений, таких как шпинат, при выращивании на одном участке у одного из сортов нужно удалить мужские растения.

Скрещивание перекрестноопыляющихся культур на изолированных участках намного минимизирует трудозатраты: опыление происходит естественным путем – ветром или насекомыми. Кроме того, на одном изолированном участке возможно размесить несколько растений одного сорта, таким образом, увеличив число полученных гибридных семян. Существенный недостаток такого метода состоит в невозможности полностью исключить попадание посторонней пыльцы. Кроме того, при естественном перекрестном примерно половина растений оказывается оплодотворена пыльцой своего сорта.

В регионах с теплым климатом, где период вегетации достаточно продолжителен, для растений с быстро отцветающими цветками можно использовать изоляцию во временных интервалах: на одном и том же участке проводятся разные комбинации скрещивания. Разные сроки цветения исключают незапланированное переопыление.

В селекционной практике при отсутствии достаточного пространства для организации отдельных участков применяются изоляционные сооружения:

• Конструкция выполняется в виде каркаса, который обтягивается легкой прозрачной тканью.
• Для изоляции отдельных побегов или соцветий изготавливаются небольшие "домики" из пергаментной бумаги или марли, которыми обтягивают каркас из проволоки.

Для растений, опыляемых насекомыми, при сооружении изоляторов лучше использовать такие материалы, как батист или марля, для ветроопыляемых культур – пергаментную бумагу.

Процесс гибридизации – скрещивания растений – направлен на получение сортов растений, обладающих выигрышными свойствами родительских сортов, таких как:

• Высокая урожайность
• Устойчивость к
• Морозоустойчивость
• Засухоустойчивость
• Короткие сроки созревания

К примеру, если у отцовского и материнского растения устойчивость к разным , то полученный гибрид унаследует стойкость к обоим болезням.

Гибридные сорта растений обладают лучшей жизнестойкостью, они меньше подвержены перепадам температуры, влажности, изменения климатических условий, чем их негибридные собратья.

Больше информации можно узнать из видео.

Олег спрашивает: "Здравствуйте, Елена! Скажите, пожалуйста, скрещивание учёными различных видов растений, овощей и фруктов не является ли вмешательством в творение Божье и грехом? Успешные подобные скрещивания не ставят ли под удар Креационизм? Ведь если получилось скрестить различные растения, то со временем получится скрестить и различных животных, кошку с собакой, например. А значит есть вероятность того, что из одного более простого живого существа появилось более сложное и так вплоть до появления человека?".

Приветствую, Олег!

Ученые-селекционеры в основном проводят внутривидовые скрещивания (гибридизацию) для появления желательных признаков (для человека, конечно) у животных, растений и микроорганизмов, чем добиваются создания новых или улучшенных пород, сортов, штаммов.

Внутри вида скрещивание особей идет относительно легко из-за сходства их генетического материала и анатомо-физиологических особенностей. Хотя это не всегда так, например, в естественных условиях невозможно скрещивание крохотной собачки чихуахуа и огромного мастифа.

А вот уже на пути скрещивания особей разных видов (а тем более разных родов) встают молекулярно-генетические барьеры, препятствующие развитию полноценных организмов. И выражены они тем сильнее, чем дальше отстоят друг от друга скрещиваемые виды и роды. В силу значительно различающихся геномов родителей у гибридов могут возникать несбалансированные наборы хромосом, неблагоприятные сочетания генов, нарушаться процессы деления клеток и образования гамет (половых клеток), может произойти гибель зиготы (оплодотворенной яйцеклетки) и др. Гибриды могут быть частично или полностью стерильны (бесплодны), с пониженной жизнеспособностью вплоть до летальности (хотя в некоторых случаях в первом поколении наблюдается резкое усиление жизнеспособности – гетерозис), могут появляться аномалии развития, в частности, репродуктивных органов, или так называемые химерные ткани (генетически разнородные) и т.д. Видимо, поэтому Господь предупреждал Свой народ: "... скота твоего не своди с иною породою; поля твоего не засевай двумя родами [семян]" ().

В естественных условиях случаи межвидового скрещивания крайне редки.

Примеры искусственной отдаленной гибридизации есть: мул (лошадь+осел), бестер (белуга+стерлядь), лигр (лев+тигрица), тайгон (тигр+львица), леопон (лев+самка леопарда), плумкот (слива+абрикос), клементин (апельсин+мандарин) и др. В некоторых случаях ученым удается снять негативные последствия отдаленной гибридизации, например, получены плодовитые гибриды пшеницы и ржи (тритикале), редьки и капусты (рафанобрассика).

А теперь Ваши вопросы. Является ли искусственная гибридизация вмешательством в Божье творение? В определенном смысле – да, если человек создает вариант, отличный от природного, что можно сравнить, скажем, с использованием женщинами декоративной косметики для улучшения своего внешнего вида. Является ли искусственная гибридизация грехом? А потребление мясной пищи является грехом? Господь по жестокосердию нашему допускает умерщвление живых существ ради пищи. Вероятно, также по нашему жестокосердию он допускает и селекционное экспериментирование ради улучшения потребительских свойств нужных людям продуктов. В этом же ряду – и создание лекарственных препаратов (при этом используются и умерщвляются лабораторные животные). Как ни печально, все это реальная действительность общества, где царит грех и правит «князь мира сего».

Ставят ли успешные скрещивания под удар креационизм? Ни в коей мере. Напротив.

Вы знаете, что все размножается «по роду своему». Библейский «род» не есть биологический вид современной систематики. Ведь богатое разнообразие видов появилось после Потопа вследствие произошедшей изменчивости признаков наземных организмов из Ноева ковчега и водных обитателей, выживших вне ковчега, при адаптировании их к новым условиям окружающей среды. Сложно очертить библейский «род», генетический потенциал которого значителен и был задан изначально при сотворении. Он может включать такие современные таксоны, как вид и род, но, вероятно, не выше (под)семейства. Возможно, например, что большие кошки из современных систематических родов семейства кошачьи восходят к одному исходному «роду», а мелкие кошачьи – к одному или двум другим. Понятно, что выделившиеся из библейского «рода» виды и роды включают свой в некоторой степени обедненный и измененный (по отношению к исходному) генетический материал. Сочетание этих не вполне комплементарных частей (в межвидовых и межродовых скрещиваниях) встречает препятствия на молекулярно-генетическом уровне, а значит, не позволяет дать начало полноценному организму, хотя в редких случаях в пределах библейского «рода» такое может получиться.

О чем это говорит? О том, что никаких скрещиваний «кошки с собакой» и «вплоть до человека» не может быть в принципе.

Еще момент. Сравните 580 тысяч нуклеотидных пар, 482 гена в ДНК одноклеточной микоплазмы и 3,2 миллиарда нуклеотидных пар, порядка 30 тысяч генов в ДНК человека. Если вообразить гипотетический путь «от амебы до человека», задумайтесь, откуда появлялась новая генетическая информация? Естественным путем ей взяться неоткуда. Мы знаем, что информация возникает только из разумного источника. Так кто же Автор амебы и человека?

Божьих благословений!

Читайте еще по теме "Творение":

Межвидовая гибридизация животных - явление не столь частое, а потому довольно интересное. Межвидовые гибриды животных обычно неспособны производить потомство, так как нарушен процесс формирования половых клеток. Но сами они, помимо необычной внешности, иногда проявляют качества, превосходящие родительские виды (более крупные, более выносливые и т.д.). Такое явление называется гетеро зис.

Предлагаю вашему вниманию подборку наиболее известных гибридов животных. Дополнительное задание - в конце статьи.

Мул - гибрид осла и лошади. Этому гибриду уже несколько тысяч лет, его издавна используют в сельском хозяйстве в Средней Азии. Основная масть мула определяется мастью кобыл. По работоспособности различают два типа мулов — вьючный и упряжной. Мулы могут быть легкие, средней тяжести или даже, когда для скрещивания использовали кобылу ломовой лошади, умеренно тяжелого веса. М улы более терпеливы, устойчивы, выносливы и живут дольше, чем лошади, и менее упрямыми, более быстрыми и умными, чем ослы. Кроме того, мулы меньше восприимчивы к заболеваниям и нетребовательны к корму и уходу. Единственный их недостаток - стерильность, т.е. неспособность производить потомство (хотя для самок это неабсолютно).

Верблюлама - гибрид ламы и верблюда, впервые получен в 1995 году в результате искусственного оплодотворения. У животного короткие уши и длинный верблюжий хвост, копыта сдвоенные, ноги крепкие и длинные. Верблюлама - сильное, но некрупное животное. Горба не имеет, шерсть мягкая и пушистая.