Кто выводит новые сорта цветов

Обновлено: 18.09.2024

Очень интересно собирать коллекцию, выращивать новые цветущие растения, ухаживать за ними, вести наблюдение. Но еще интереснее выводить новые сорта.

Селекционера-оригинатора можно сравнить со скульптором-художником. Как скульптор вынашивает будущий образ своей скульптуры, затем лепит ее, вкладывая всю любовь и талант, так и селекционер-оригинатор любовно выращивает растения из семян своих питомцев, воспитывая в них только хорошие качества и подавляя плохие и нежелательные, а получив плоды своих мечтаний — новый сорт, переживает большую радость и творческий подъем.

Селекционная работа требует большой настойчивости, знаний основ селекции растений и, конечно, большой любви к делу. Новые цветочные декоративные растения можно получить путем отбора молодых гибридных сеянцев, полученных от массового посева семян растений свободного опыления, и направленного воспитания их на высоком агрофоне. Но такой метод выведения новых растений дает незначительные результаты, так как он зависит от разных случайностей свободного опыления родительских пар. Другое дело, когда выведение новых растений ведется путем гибридизации (скрещивания).

Естественные гибриды встречаются и среди древесных пород, особенно много их у берез и ив.

Межвидовая гибридизация перспективна для дальнейших работ с растениями и является ведущей. И. В. Мичурин, работая с растениями, заметил, что они обладают консервативной наследственностью, часто не скрещиваются или дают новые растения, мало изменяющие материнский тип. Он разработал теорию расшатывания наследственности признаков и свойств растений путем перенесения их в новые условия произрастания. При этом установил, что чем больше различаются эти условия от тех, в которых росли родительские формы, тем расшатанность наследственности становится сильней. Эта склонность наблюдается только в молодом возрасте, затем она постепенно уменьшается, а в более позднем, возмужалом возрасте совсем утрачивается. Поэтому растения с расшатанной наследственностью лучше скрещиваются между собой и дают наиболее изменчивое по своим признакам потомство, в котором сочетаются исходные формы, только в молодом возрасте. Но иногда появляются совершенно новые формы, не похожие на родительские. Примером этого может служить известная фиалковая лилия (полученная от скрещивания лилий Шовица и Тунберга). Эта лилия строением и окраской своих цветков и ароматом совершенно не похожа на родительские формы.

И. В. Мичурин подметил, что материнское растение полнее, чем отцовское, передает потомству свои признаки и качества. Однако некоторые виды хорошо передают свои свойства, независимо от того, материнские они или отцовские. Зная это, И. В. Мичурин проводил гибридизацию направленно, сознательно подбирая родительские пары для скрещивания. Им было подмечено, что в новом гибридном потомстве всегда бывают разнообразные сеянцы и даже в одной семье гибридов никогда нельзя обнаружить два одинаковых по признакам и свойствам растения. Причем молодые гибридные растения с расшатанной наследственностью легче приспосабливаются к условиям среды, выявляя свои ценные качества не сразу, а по мере постепенного формирования в течение ряда лет.

В данное время тысячи последователей И. В. Мичурина, применяя его учение, вывели много чудесных сортов цветочно-декоративных растений. Однако в выведении новых сортов предстоит большая работа. Нет еще, например, голубых -и душистых георгин, у многолетних флоксов нет желтой расцветки и красивых цветков звездочкой, как у однолетнего флокса Друммонда, нет голубых роз, хотя уже имеются сорта с окрас-кой, приближающейся к голубой.

Начиная заниматься селекцией, селекционер-оригинатор прежде всего определяет задачи своей работы. Допустим, он задумал вывести белую лилию, зимующую без укрытия. Поставив перед собой такую задачу, оригинатор подбирает и подробно изучает родительские пары, которые в дальнейшем должны дать потомство с желательными для него признаками. В дальнейшем задача селекционера сводится к направленному воспитанию полученных им молодых гибридных сеянцев, в частности белых лилий, в суровых условиях перезимовки. Закрепив в сеянцах нужное качество, селекционер приступает к размножению сорта. Так выводятся новые сорта растений путем гибридизации.

В нашем саду селекционная работа направлена на выведение новых сортов георгин, гладиолусов, флоксов, лилий, пионов и других растений, хорошо приспособленных к нашим климатическим условиям. Восьмилетние попытки выведения новых гибридных сеянцев благородных роз не увенчались успехом. Не удалось получить ни одного растения, заслуживающего внимания. С 1958 года мы ведем селекционную работу по отбору сеянцев роз из семян, полученных с юга. Отбор ведется на махровость цветка, а главное —на зимостойкость сеянцев. В данное время имеется более двадцати перспективных сеянцев полиантовых роз, отобранных в элиту, но требующих дальнейшей работы с ними и проверки в 1961 году.

Работая по выведению новых сортов указанных многолетников, мы ставим перед собой такие задачи: кроме получения сеянцев, приспособленных к нашим условиям, иметь сеянцы георгин с хорошо зимующими клубнями, с цветками красивых кактусовой и хризантемной форм, поднимающимися над кустом на длинных цветоножках, рано и обильно цветущими; гладиолусов —с крупными белыми и желтыми цветками и обильным урожаем детки. Получить бахромчатые гофрированные цветки, одновременно открывающиеся на колосе в наибольшем количестве и цветки редких сиреневых, лиловых и синих окрасок; флоксов — рано и поздно цветущих, с крупными цветками и большой кистью, ярких и оригинальных окрасок; лилий — белых, зимующих в наших условиях без с укрытия. Улучшить нежные не зимующие у нас в грунте длинноцветко-вую лилию Гарриза и филиппинскую, сделав их способными хорошо зимовать в грунте в условиях'Костромы, а также получить сеянцы, более стойкие к заболеванию фузариозом; получить сеянцы пионов с красивыми крупными махровыми цветками красных и белых расцветок и с более поздним цветением; получить сеянцы крупноцветных махровых дельфиниумов с ранним и поздним цветением, с цветками белой, розовой и лазурево-голубой окраски.

За годы своей работы по выведению новых цветочно-декоративных растений у нас накопился небольшой опыт, о котором следует рассказать, особенно по некоторым ведущим многолетникам.

Все о палисадниках, клумбах и цветниках – в фотографиях и статьях

Выводим собственные сорта цветов

Мы расскажем, как скрестить между собой два сорта одного вида растения – этот метод называется гибридизацией. Пусть это будут растения разных окрасок или отличающиеся формой лепестков, листьев. Или, возможно, они будут отличаться сроками цветения или требованиями к внешним условиям?

Выбирайте растения, которые быстро зацветают, чтобы ускорить ход эксперимента. Лучше также для начала выбирать неприхотливые цветы – например, наперстянки, календулы или дельфиниумы.

Ход эксперимента и дневник наблюдений

Для начала сформулируйте свои цели – что вы хотите получить от эксперимента. Какие желаемые признаки должны быть у новых сортов?

Заведите тетрадь-дневник, куда вы запишете цели и будете фиксировать ход эксперимента от начала и до конца.

Не забудьте подробно описать исходные растения, а затем и полученные гибриды. Вот наиболее важные момент: здоровье растений, интенсивность роста, размеры, окраска, аромат, время цветения.

Строение цветка

В нашей статье в качестве примера будет рассматриваться цветок морозника, его вы видите на схеме и на фотографиях.

Внешний вид цветов у разных растений может значительно отличаться, однако строение цветков в основном одинаково.

Опыление цветка

1. Начните с выбора двух растений. Одно будет опылителем, а другое – семенным растением. Выбирайте здоровые и крепкие растения.

2. Внимательно следите за семенным растением. Выберите нераспустившийся бутон, с которым будете проводить все манипуляции, пометьте его. Кроме того, его придется изолировать еще до открытия – завязав его в полотняный светлый мешочек. Как только цветок начнет открываться, срежьте у него все тычинки во избежание случайного опыления.

3. Как только цветок семенного растения полностью раскроется, перенесите на него пыльцу с растения-опылителя. Пыльцу можно перенести с помощью ватной палочки, кисточки, или вырвав тычинки цветка-опылителя и поднеся их непосредственно к семенному. Пыльцу наносите на рыльце пестика цветка семенного растения.

4. Наденьте на цветок семенного растения полотняный мешочек. Не забудьте сделать необходимые отметки в дневнике наблюдений – о времени опыления.

5. Чтобы подстраховаться, через некоторое время повторите операцию с опылением – например, через пару дней (зависит от сроков цветения).

Выберите два цветка – один будет служить опылителем, другое растение станет семенным.

Сразу, как только цветок семенного растения распустится, срежьте у него все тычинки.

Нанесите пыльцу, взятую с цветка-опылителя, на пестик цветка семенного растения.

Опыленный цветок обязательно следует пометить.

Получение гибридов

1. Если опыление прошло удачно, то вскоре цветок начнет вянуть, а завязь будет увеличиваться. Не снимайте мешочек с растения, пока не созреют семена.

2. Полученные семена высаживайте как на рассаду. Когда получите молодые растения-гибриды, то выделите им отдельное место в саду или пересадите их в ящики.

3. Теперь дождитесь цветения гибридов. Не забывайте описывать все наблюдения в дневнике. Среди первого, да и второго поколения, могут быть цветы точь-в-точь повторяющие родительские свойства без изменений. Такие экземпляры забраковывают сразу. Сверьтесь со своими целями и отберите среди полученных новых растений те, которые максимально подходят под нужные признаки. Можете опылить их также вручную, либо изолируйте их.

Цветок семенного растения следует защищать мешочком из текстиля.

Когда получите семена, высаживайте их на рассаду. Молодые растения разместите в ящиках.

Внимательно следите за своим новым гибридом, записывайте в дневник свои наблюдения.

Если вы решили заниматься выведением новых сортов всерьез, то вам будет необходим совет специалиста-селекционера. Дело в том, что вам нужно будет выяснить, действительно ли вы вывели новый сорт или идете уже проторенной кем-то дорожкой. Конкуренция в области создания новых сортов очень высока.

Тем же, кто решил поэкспериментировать с гибридизацией в качестве домашнего хобби, мы желаем получить от этого занятия море удовольствия, сделать множество радостных открытий и подарить наконец всем своим друзьям-садоводам новый сорт какого-нибудь чудесного цветка, названный своим именем.

Это наука о создании новых и улучшении существующих пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов. В основе селекции лежат такие методы, как гибридизация и отбор. Теоретической основой селекции является генетика.

Для успешного решения задач, стоящих перед селекцией, академик Н.И. Вавилов особо выделял значение изучения сортового, видового и родового разнообразия культур; изучения наследственной изменчивости; влияния среды на развитие интересующих селекционера признаков; знаний закономерностей наследования признаков при гибридизации; особенностей селекционного процесса для само- или перекрестноопылителей; стратегии искусственного отбора.

Породы, сорта, штаммы — искусственно созданные человеком популяции организмов с наследственно закрепленными особенностями: продуктивностью, морфологическими, физиологическими признаками.

Каждая порода животных, сорт растений, штамм микроорганизмов приспособлены к определенным условиям, поэтому в каждой зоне нашей страны имеются специализированные сортоиспытательные станции и племенные хозяйства для сравнения и проверки новых сортов и пород.

Для успешной работы селекционеру необходимо сортовое разнообразие исходного материала. Во Всесоюзном институте растениеводства Н.И. Вавиловым была собрана коллекция сортов культурных растений и их диких предков со всего земного шара, которая в настоящее время пополняется и является основой для работ по селекции любой культуры.

Центры происхождения культурных растений, выявленные Н.И. Вавиловым

Центры происхождения	Местоположение	Культивируемые растения
1. Южноазиатский тропический	Тропическая Индия, Индокитай, о-ва Юго-Восточной Азии	Рис, сахарный тростник, цитрусовые, баклажаны и др. (50% культурных растений)
2. Восточноазиатский	Центральный и Восточный Китай, Япония, Корея, Тайвань	Соя, просо, гречиха, плодовые и овощные культуры — слива, вишня и др. (20% культурных растений)
3. Юго-Западноазиатский	Малая Азия, Средняя Азия, Иран, Афганистан, Юго-Западная Индия	Пшеница, рожь, бобовые культуры, лен, конопля, репа, чеснок, виноград и др. (14% культурных растений)
4. Средиземноморский	Страны по берегам Средиземного моря	Капуста, сахарная свекла, маслины, клевер (11% культурных растений)
5. Абиссинский	Абиссинское нагорье Африки	Твердая пшеница, ячмень, бананы, кофейное дерево, сорго
6. Центральноамериканский	Южная Мексика	Кукуруза, какао, тыква, табак, хлопчатник
7. Южноамериканский	Западное побережье Южной Америки	Картофель, ананас, хинное дерево

Наиболее богатыми по количеству культур являются древние центры цивилизации. Именно там наиболее ранняя культура земледелия, более длительное время проводятся искусственный отбор и селекция растений.

Классическими методами селекции растений были и остаются гибридизация и отбор. Различают две основные формы искусственного отбора: массовый и индивидуальный.

Массовый отбор

Массовый отбор применяют при селекции перекрестноопыляемых растений (рожь, кукуруза, подсолнечник). В этом случае сорт представляет собой популяцию, состоящую из гетерозиготных особей, и каждое семя обладает уникальным генотипом. С помощью массового отбора сохраняются и улучшаются сортовые качества, но результаты отбора неустойчивы в силу случайного перекрестного опыления.

Индивидуальный отбор

Индивидуальный отбор применяют при селекции самоопыляемых растений (пшеница, ячмень, горох). В этом случае потомство сохраняет признаки родительской формы, является гомозиготным и называется чистой линией. Чистая линия — потомство одной гомозиготной самоопыленной особи. Так как постоянно происходят мутационные процессы, то абсолютно гомозиготных особей в природе практически не бывает. Мутации чаще всего рецессивны. Под контроль естественного и искусственного отбора они попадают только тогда, когда переходят в гомозиготное состояние.

Естественный отбор

Этот вид отбора играет в селекции определяющую роль. На любое растение в течение его жизни действует комплекс факторов окружающей среды, и оно должно быть устойчивым к вредителям и болезням, приспособлено к определенному температурному и водному режиму.

Инбридинг (инцухт)

В центре гетерозисная кукуруза, слева и справа родительские особи.

Р	♀ AAbbCCdd	×	♂ aaBBccDD
F₁	AaBbCcDd

Гипотеза сверхдоминирования объясняет явление гетерозиса эффектом сверхдоминирования. Сверхдоминирование — вид взаимодействия аллельных генов, при котором гетерозиготы превосходят по своим характеристикам (по массе и продуктивности) соответствующие гомозиготы. Начиная со второго поколения гетерозис затухает, так как часть генов переходит в гомозиготное состояние.

Растения диплоидной (2n = 16) и тетраплоидной (2n = 32) гречихи.

Аа × Аа
АА 2 Аа аа

Перекрестное опыление самоопылителей дает возможность сочетать свойства различных сортов. Например, при селекции пшеницы поступают следующим образом. У цветков растения одного сорта удаляются пыльники, рядом в сосуде с водой ставится растение другого сорта, и растения двух сортов накрываются общим изолятором. В результате получают гибридные семена, сочетающие нужные селекционеру признаки разных сортов.

Метод получения полиплоидов. Полиплоидные растения обладают большей массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена. Многие культуры представляют собой естественные полиплоиды: пшеница, картофель, выведены сорта полиплоидной гречихи, сахарной свеклы.

Виды, у которых кратно умножен один и тот же геном, называются автополиплоидами. Классическим способом получения полиплоидов является обработка проростков колхицином. Это вещество блокирует образование микротрубочек веретена деления при митозе, в клетках удваивается набор хромосом, клетки становятся тетраплоидными.

Отдаленная гибридизация

Восстановление плодовитости капустно-редечного гибрида: 1 — капуста; 2 — редька; 3, 4 — капустно-редечный гибрид.

Отдаленная гибридизация — это скрещивание растений, относящихся к разным видам. Отдаленные гибриды обычно стерильны, так как у них нарушается мейоз (два гаплоидных набора хромосом разных видов не могут конъюгировать) и, следовательно не образуются гаметы.

Использование соматических мутаций

Соматические мутации применяются для селекции вегетативно размножающихся растений. Это использовал в своей работе еще И.В. Мичурин. С помощью вегетативного размножения можно сохранить полезную соматическую мутацию. Кроме того, только с помощью вегетативного размножения сохраняются свойства многих сортов плодово-ягодных культур.

Экспериментальный мутагенез

Основан на открытии воздействия различных излучений для получения мутаций и на использовании химических мутагенов. Мутагены позволяют получить большой спектр разнообразных мутаций. Сейчас в мире созданы более тысячи сортов, ведущих родословную от отдельных мутантных растений, полученных после воздействия мутагенами.

Методы селекции растений, предложенные И.В. Мичуриным

С помощью метода ментора И.В. Мичурин добивался изменения свойств гибрида в нужную сторону. Например, если у гибрида нужно было улучшить вкусовые качества, в его крону прививались черенки с родительского организма, имеющего хорошие вкусовые качества, или гибридное растение прививали на подвой, в сторону которого нужно было изменить качества гибрида. И.В. Мичурин указывал на возможность управления доминированием определенных признаков при развитии гибрида. Для этого на ранних стадиях развития необходимо воздействие определенными внешними факторами. Например, если гибриды выращивать в открытом грунте, на бедных почвах повышается их морозостойкость.

Селекционер — ученый, занимающийся улучшением имеющихся и выводом новых видов животных, растений и других живых организмов, обладающих свойствами, полезными для человека или помогающими более эффективно адаптироваться к условиям окружающей среды. Кстати, в 2021 году центр профориентации ПрофГид разработал точный тест на профориентацию. Он сам расскажет вам, какие профессии вам подходят, даст заключение о вашем типе личности и интеллекте.

История возникновения профессии

Селекционер — вероятно, одна из самых древних специальностей на земле. Разумеется, первые селекционеры ничего не знали о генетике и действовали методом проб и ошибок, приручая диких животных, выводя новые породы домашнего скота и птицы, выращивая плодовые культуры.

Если приглядеться, то вы обнаружите, что открытия этой науки сопровождают нас на каждом шагу. Это противовирусные и антибактериальные препараты, продукты, которые мы ежедневно употребляем в пищу, любимый сорт яблок или роз, растущий на даче, порода вашей собаки. Возможно, многие не задумываются о важности работы селекционеров, однако их открытия изменяют мир вокруг нас.

Чем занимаются селекционеры?

Теоретической основой селекции является генетика. Знание ее законов позволяет селекционеру осознанно управлять мутациями, прогнозировать результаты скрещивания различных видов (гибриды), предсказывая видовые признаки будущего потомства у животных и новых сортов у растений.

Таким образом, селекция — это использование знаний, полученных с помощью генетики, на практике. Генетика изучает строение ДНК, хромосом, генов, особенности их наследования и т.п. Селекция отвечает на вопрос о том, как вывести, к примеру, морозоустойчивые сорта пшеницы или фруктовые деревья, дающие большой урожай, животных с особенно красивым и теплым мехом, а также она занимается разработкой и созданием новых штаммов микроорганизмов, необходимых для создания более эффективных вакцин и лекарственных препаратов и др.

Плюсы и минусы профессии

Несомненное достоинство этой специальности — наличие больших возможностей для творчества. Выведение новых сортов растений и пород животных, кроме наличия специальных знаний, требует творческого мышления и нестандартного подхода. Если вы получаете удовольствие от исследования, экспериментирования и проверки гипотез, вам не чужд исследовательский азарт и радость от новых открытий и вы готовы мириться с возможными неудачами, которые неизбежно будут случаться, то эта профессия может принести вам настоящее удовлетворение от работы.

Недостатком специальности является ее относительная редкость, узкая специализация и, как следствие, не очень высокая востребованность на рынке, что порождает определенные проблемы при трудоустройстве.

Обучение на селекционера

Для того чтобы стать селекционером, необходимо получить образование в сельскохозяйственном вузе. Самый известный среди них — Российский государственный аграрный университет — МСХА им. К.А. Тимирязева.

Основные области знания, которые потребуется изучить данному специалисту: биология, химия, микробиология и генетика. Также необходимы навыки использования специального лабораторного оборудования.

Чтобы быть хорошим селекционером, необходимо также знать особенности различных видов растений и животных, закономерности генетической изменчивости, знать о том, как окружающая среда влияет на формирование видовых признаков, а также понимать закономерности и принципы наследования.

Курсы

МАЭО

Читайте также: