Селекция растений

Для селекционера очень важно знать свойства исходного материала, используемого в селекции. В этом плане очень важны два достижения отечественного селекционера Н.И. Вавилова:

  1. закон гомологических рядов в наследственной изменчивости;
  2. учение о центрах происхождения культурных растений.

Николай Иванович Вавилов (1887-1943) — отечественный ботаник, генетик, растениевод, географ. Автор закона гомологических рядов наследственной изменчивости и учения о центрах происхождения культурных растений/

Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости

Основная идея закона: виды и роды, генетически близкие (связанные друге другом единством происхождения), характеризуются сходными рядами в наследственной изменчивости. Так, например, и у мягкой, и у твердой пшеницы, и у ячменя существуют остистые, короткоостые и безостые колосья. Зная наследственные изменения у одного вида, можно предвидеть сходные изменения у родственных видов и родов, что используется в селекции. Чем ближе между собой виды и роды, тем больше сходство в изменчивости их признаков. Закон был сформулирован Н.И. Вавиловым применительно к растениям, а позднее подтвержден для животных и микроорганизмов.

Учение о центрах происхождения культурных растений

Суть учения состоит в следующем: каждая сельскохозяйственная культура лучше развивается в тех условиях, которые в большей степени соответствуют экологическим условиям той местности, откуда произошло это растение. Н.И. Вавилов выделил семь центров происхождения культурных растений.

Центры происхождения культурных растений
№ п/п Центры происхождения Местоположение Культурные растения
1 Южно-азиатский тропический Тропическая Индия, Индокитай, Южный Китай Рис, сахарный тростник, цитрусовые, огурец, баклажан и др. (50% культурных растений)
2 Восточно-азиатский Центральный и Восточный Китай, Япония, Корея, Тайвань Соя, просо, гречиха, плодовые и овощные культуры — слива, вишня и др. (20% культурных растений)
3 Юго-западно-азиатский Малая и Средняя Азия, Иран, Афганистан, Юго-Западная Индия Пшеница, рожь, бобовые культуры, лен, конопля, репа, морковь, виноград, чеснок, груша, абрикос и др. (14% культурных растений)
4 Средиземноморский Страны по берегам Средиземного моря Капуста, сахарная свекла, маслины, кормовые травы (11% культурных растений)
5 Абиссинский Абиссинское нагорье Африки Твердая пшеница, ячмень, сорго, кофейное дерево, банан
6 Центрально-американский Южная Мексика Кукуруза, какао, тыква, табак, хлопчатник
7 Южно-американский Западное побережье Южной Америки Картофель, ананас, хинное дерево, кокаиновый куст

В селекции растений наиболее широко используют такие методы, как массовый отбор, внутривидовая гибридизация, отдаленная гибридизация, полиплоидия.

Большой вклад в селекцию плодовых растений внес отечественный селекционер И. В. Мичурин. На основе методов межсортовой и межвидовой гибридизации, отбора и воздействия условий среды им были созданы многие сорта плодовых культур. Благодаря его работам многие южные сорта плодовых культур удалось распространить на средней полосе нашей страны.

Многие сорта культурных растений являются полиплоидными. Таковы некоторые сорта пшеницы, ржи, клевера, картофеля, свеклы и т.д. Сочетание отдаленной гибридизации с последующим получением полиплоидных форм позволило преодолеть бесплодие отдаленных гибридов. В результате многолетних работ академика Н.В. Цицина и его сотрудников были получены гибриды пырея и пшеницы, пшеницы и ржи (тритикале).

К наиболее важным достижениям селекции растений следует отнести создание большого количества высокопродуктивных сортов сельскохозяйственных растений.