Отдалённая гибридизация

Отдалённая гибридизация — это межвидовое или межродовое скрещивание растений или животных. С её помощью улучшают признаки селекционного материала: например, повышается качество продукции, возникает устойчивость к болезням. Основная проблема отдалённой гибридизации в том, что при скрещивании разных родительских форм потомство может оказаться бесплодным.

Генная инженерия возможна только в пределах родственных видов, потому что для оплодотворения и нормального развития клеток родительские формы должны иметь хотя бы частичное генетическое совпадение. Для скрещивания разных родительских форм чаще всего берут домашнее животное или растение и его дикого родственника. Это метод предложил ещё И. В. Мичурин в начале XX века; из всех вариантов отдалённой гибридизации он остаётся самым действенным^[1].

Отдалённая гибридизация бывает двух видов:

• Межвидовая. Скрещивают генотипы разных видов, принадлежащих к одному роду. Например, мягкую и твёрдую пшеницу.
• Межродовая. Скрещивают генотипы разных родов, принадлежащих к одному семейству. Например, пшеницу и рожь.

Чем больше различий между особями, тем сложнее провести скрещивание, поэтому межродовая гибридизация протекает с бо́льшим количеством проблем, чем межвидовая^[2]. Основными являются:

• Нескрещиваемость — оплодотворение не происходит.
• Семена не всходят.
• Потомство первого поколения (F1) оказывается бесплодным.

Чаще всего невозможно получить потомство из-за того, что нарушается мейоз и гаметогенез не происходит. Генетики решают эту проблему следующими способами^[3]:

• Скрещивание гибрида с одним из родителей. Такой способ даёт хорошие результаты, но у потомства могут появиться первоначальные качества исходного материала.
• Скрещивание с потомством первого поколения (F1). Если количество материала велико, можно найти особи, способные к оплодотворению.
• Применение препарата колхицина. Он позволяет удвоить хромосомный набор, и клетки могут завершить фазы мейоза (способ подходит только для растений).

Как правило, гибридные формы обладают целым рядом признаков, превосходящих родителей. У растений это морозоустойчивость, сопротивляемость болезням, урожайность и т. п. У животных - сила, выносливость, жирность молока, качество шерсти и др. Но уже второе поколение гибридов может частично утрачивать приобретённые ценные признаки; кроме того, со второго поколения способность к воспроизводству ухудшается, поэтому нужно проводить дополнительные скрещивания^[4].