Как вывести новый сорт роз? Скрещивание растений - технология скрещивания и преимущества гибридных сортов Размножение фиалки семенами

Страница 11 из 12


КАК ВЫВОДЯТ НОВЫЕ СОРТА ЯБЛОНЬ

И ван Владимирович Мичурин, великий преобразователь природы, сказал: «Мы не можем ждать милостей от природы; взять их у нее - наша задача». Шестьдесят лет творческой трудовой жизни Мичурин отдал искусству создания новых сортов. Он указал и путь, каким можно создавать новые сорта растений.

Эта путь гибридизации, или искусственного скрещивания различных сортов растений для получения гибридов (помесей).

Как известно, плодовое дерево без цветения не может завязать плод и дать семя. Лишь в процессе цветения рыльце пестика опыляется пыльцой с этого же или с другого дерева той же породы и происходит оплодотворение. Возникшее таким путем семя будет носителем признаков, свойственных материнским и отцовским деревьям. А при гибридизации человек выбирает производителей преднамеренно, то есть с такими свойствами, какие он хотел бы придать будущему растению.

Вот пример из работы И. В. Мичурина. В средней полосе Европейской части СССР нет сортов груши, которые сочетали бы в себе хороший вкус плодов и способность к длительному хранению, то есть нет зимних сортов. Чтобы получить подобный сорт, Иван Владимирович поступил таким образом. В 1903 году несколько цветков в первый раз зацветшего молодого, шестилетнего, деревца уссурийской груши, мелкие плоды которой грубы, были оплодотворены пыльцой, взятой с горшечного экземпляра груши бере-рояль - итальянского сорта с вкусными и длительно хранящимися плодами.

Из пяти полученных от этого скрещивания гибридов один, по замечанию Ивана Владимировича, «удачно соединил и в свойствах дерева и в качествах своих плодов достоинства обоих растений-производителей». Плоды созревают поздно осенью и сохраняются свежими до марта (бере зимняя Мичурина).

Еще пример. Широко известный в настоящее время сорт славянка получен Иваном Владимировичем при скрещивании антоновки обыкновенной (материнский сорт) и ренета ананасного (отцовский сорт), родина которого Франция. В результате гибридизации прекрасные вкусовые качества ренета, его исключительная ароматичность как нельзя лучше сочетались с зимостойкостью антоновки и весьма значительной лежкостью ее плодов (до весны).

Как производится гибридизация растений? Молодым садоводам, особенно работающим в кружках, не только полезно знать технику гибридизации, но следует и самим активно принять участие в скрещивании плодовых деревьев.

Техника гибридизации такова. На материнском растении намечают соцветия (так называются группы цветков, вышедших из одной плодовой почки) с нормально развивающимися бутонами и удаляют наименее развитые, оставляя два-три лучших. Бутоны, готовые к тому, чтобы завтра распуститься, сегодня надо вскрыть и кастрировать, то есть тщательно выщипнуть пинцетом или ножницами все пыльцевые мешочки.

Для того чтобы на кастрированные цветки ветром или насекомыми не была занесена пыльца с других цветков, обработанные соцветия следует заключить в белые марлевые мешочки, аккуратно и осторожно завязав их.

Пыльцу с цветка отцовского сорта заготовляют несколько раньше - за один-два дня до кастрации. Раскрыв готовый распуститься, но еще не распустившийся бутон, отрывают пинцетом пыльцевые мешочки и складывают их в стеклянную баночку. Собранную пыльцу помещают для дозревания в теплое и сухое место, но не на солнцепеке. Пыльца скоро дозревает и высыпается из мешочков. В таком виде она может сохраняться, не теряя жизнеспособности, месяц и более (это дает возможность получать пыльцу из отдаленных зон заблаговременно).

На другой день после кастрации цветка материнского растения, утром, между 8 и 12 часами, производится опыление.

Пыльцу в баночке встряхивают и затем кончиком пальца или кусочком резины или пробки, укрепленной на проволоке, наносят на рыльце пестика.

После этого соцветие вновь заключают в изолятор, чтобы предохранить цветки, а впоследствии завязь и плоды от случайных повреждений. На ветку у соцветия прикрепляют этикетку с указанием материнского растения и сорта-опылителя, даты и количества опыленных цветков.

Опыление каждого цветка надо повторить в течение ближайших трех дней.

В дальнейшем, по мере созревания, плоды снимают. Летним сортам дают 7-10 дней для окончательного вызревания, после чего выбирают семена. Сорта, вызревающие в длительной лежке, оставляют на хранение и выбирают из них семена лишь тогда, когда плоды начнут портиться.

Выбранные семена стратифицируют обычным порядком и весной высевают. Однако со стратификацией семян зимних сортов запаздывать нельзя. Произвести ее следует своевременно. При этом, конечно, надо особенно внимательно следить за тем, чтобы каждая группа семян имела свое точное обозначение.

Для большего успеха гибридизации И. В. Мичурин рекомендует исходить из некоторых установленных им положений.

Так, наилучший результат получается, если производители берутся из разных климатических, почвенных зон, с разных рельефов и т. п. Гибриды, полученные от такого скрещивания, легче изменяются в нужную нам сторону, когда окажутся в непривычной для них среде.

Молодые яблони, недавно вступившие в плодоношение, как и взрослые деревья, но чем-либо ослабленные (засушливая погода, холодная весна, пораженные вредителями), имеют меньше шансов передать свои качества гибриду, чем растения, находящиеся в полной силе своего развития.

В годы с теплой, умеренно влажной и тихой весной бывает наибольший процент удачных скрещиваний. При такой погоде качества и свойства лучших сортов, выработанные при благоприятных условиях теплого климата, гораздо полнее передаются гибридам в нашей местности.

Особенно большое значение Иван Владимирович придавал тем влияниям, каким подвергается гибридное растение в первые годы жизни. Пластичность молодого гибрида весьма велика, стойкость же унаследованных признаков ослаблена новой обстановкой, в которой теперь находится гибридное растение. Поэтому воспитание молодого гибрида имеет большое значение.

Уход за деревцами в гибридном питомнике, обработка почвы, борьба с вредителями должны проводиться на высоком агротехническом уровне. Однако в тех случаях, когда одним из производителей является южный сорт, тучная почва исключается. Гибриды, дающие на такой почве буйный рост, изнеживаются. Лишь воспитанные на тощей почве, гибриды оказываются стойкими к морозам.

К удобрению сеянцев, говорит Иван Владимирович, следует приступать только тогда, когда они начинают закладывать свои органы плодоношения. Усиленное питание необходимо продолжать в течение первых трех - пяти лет плодоношения, когда окончательно определятся все характерные для данного растения качества. Кроме того, необходимо удерживать сеянцы гибридов от развития большого числа мелких ветвей прищипкой боковых разветвлений, чтобы направить движение соков к побегам продолжения.

Занимаясь дома селекцией, как узнать, получился ли новый сорт? О глоксиниях могу рассказать многое, хотя только недавно начала ими интересоваться. Больше всего увлекает то, что можно заниматься опылением и из получившихся семян самому выращивать новые сорта. А в остальном все очень просто. Главное стерилизовать почву для высадки семян (я делаю это в духовке) и укрывать листик парничком для укоренения. И еще два фактора:

1) световой режим хорошо подобрать освещение, особенно в условиях без искусственной подсветки;

2) режим полива вода должна покрывать всю поверхность субстрата, а не только его половину.

Следуя путем ошибок, я пришла к следующему:

К размещаю свои глоксинии на южном подоконнике, но в летний период притеняю старым тюлем;

Использую фитильный полив (особенно удобно и эффективно это для большой коллекции).

Занимаясь домашней селекцией, как узнать, получился ли новый сорт растения? Нужно ли его как-то регистрировать, чтобы присвоить свое имя? И если да, то, как это сделать? В какую организацию обращаться?

Многие цветоводы-любители получают семена, а потом и сеянцы от своих домашних растений. Но для того чтобы они стали официальными сортами, нужно проделать большую работу. При опылении цветков вы должны фиксировать, от каких пар получены семена. Далее необходимо выбрать из всех сеянцев те, которые имеют хорошо отличимые особенности, причем следует учитывать не только декоративные качества (размер цветка, его форму, окраску), но и количество цветков, продолжительность их цветения, форму и качество листьев, общий вид растения, устойчивость к заболеваниям и др.

Если сеянец по большинству этих признаков будет лучше известных сортов, вы должны его размножить, чтобы иметь достаточное количество экземпляров, и проверить заодно, насколько хорошо он размножается и насколько точно передает и сохраняет свои признаки. Только после этого вы можете назвать свой предполагаемый сорт и передать заявку в комиссию по сортоиспытанию. Специалисты проверят, не было ли такое название использовано ранее и соответствует ли сорт стандартным требованиям. После этого вы получите документы на авторство.

Среди садоводов-любителей есть люди, поистине увлеченные садоводством. Выращивание урожая перестало быть для них самоцелью, они идут дальше и пытаются изобрести что-то свое: например, особые методы агротехники или вывести собственный сорт. Создать новый сорт томата для огородника-любителей представляется задачей весьма сложной. Попробуем разобраться: так ли это на самом деле?

На картинке: строение цветка томата: 1- лепесток; 2- тычинки, сросшиеся в конус; 3 - рыльце пестика; 4 - столбик внутри пестика; 5- завязь; слева - рыльце пестика внутри тычиночного конуса, справа над конусом.

Томаты относятся к самоопыляющимся растениям. Поэтому, чтобы вывести новый сорт, необходимо искусственное оплодотворение. Цветок состоит из тычинки с пыльниками (мужской орган) и пестика (женский орган). Для получения нового сорта на материнском растении надо выбрать желто-зеленый бутон (слегка раскрывшейся) и провести кастрацию тычинок (пинцетом выщипать тычинки), оставив пестик с рыльцем. При этом важно не повредить их и изолировать ватой.

За один раз эту операцию проводят не более чем на двух цветках одной кисти. Оставшиеся цветки удаляют! На следующий день на отцовском растении утром (до 10 часов) берут пыльцу из пыльников на хорошо раскрывшемся желтом цветке и наносят ватой или мягкой кисточкой на изолированный цветок материнского растения. Этот опыленный цветок вновь накрывают ватой. Не забудьте подписать дату и название родительских сортов.

Опыление происходит не всегда удачно, поэтому операцию повторяют не менее 10 раз на других кистях. Оптимальная температура прорастания пыльцы 20-30 градусов. При температуре 8-12 и 35-40 пыльца становится стерильной и не способной производить оплодотворение. Удачно ли произведено опыление, будет видно через неделю. На опыленных цветках начнут расти завязи, а неопыленные опадут.

После сбора урожая семена этих плодов будут являться гибридами первого поколения. В следующем году при выращивании из этих семян проявляются одинаковые признаки - гибридная выравненность. В следующем поколении происходит расщепление на различные формы родительских признаков. Из всего многообразия полученных сеянцев важно выбрать те растения, которые будут самыми урожайными, вкусными, и главное, чтобы удовлетворяли вашим требованиям. И только в третьем поколении закрепляются сортовые особенности. Необходимо внимательно следить за растениями и выбирать только те, которые не расщепляются по сортовым признакам. Семена с этих растений дадут начало новому сорту, который создали вы.

Теперь поговорим, как выбрать родительские линии. Здесь необходим произвольный выбор. Главным аспектом по выводу нового сорта является: скороспелость, урожайность, устойчивость к болезням и пониженной температуре. Все зависит от вашей фантазии. В первом поколении гибриды в большинстве случаев похожи па материнское растение. Прародителями многих сортов и гибридов являются общепризнанные сорта: Де Барао, Бычье Сердце. Космонавт Волков, Воловье Сердце, Гигант Новикова. При выведении нового сорта трудно собрать воедино все лучшие качества томата. Если делать ставку на урожайность, то теряются вкусовые качества. Чтобы новый сорт не поражала фитофтора, необходимо родительские линии (лучше отцовские) выбирать во время болезни растений.

В 2008 я вывел очень вкусный высокоурожайный сорт Сумочный. Вес плодов доходил до 1 кг. Плоды темно-красного цвета, сладкие, мясистые, в кисти 4-6 плодов. Растение индетерминантного типа, мощное, устойчиво к засухе и болезням. Последние плоды собрали в ноябре. Про родителей этого сорта рассказывать не буду. Пусть останется это моим секретом, но селекционную работу проводил не один год. Материал для выбора родительских линий у меня огромный: имею большое количество сортов любительской селекции. В коллекции более 500 сортов и гибридов. Более 30 вывел сам. Каждый сезон высаживаю около 200 сортов, и лишь единицы проходят кастинг. Также имею выдающиеся сорта малины (до 10 г) и клубники (земляники) вес ягод 50 - 100 г. Все copтa ремонтантные (плодоносят весь сезон). Имею так же гибриды высокоурожайных огурцов и картофель, который не по вкусу жуку.

Но как ни успешна человеческая деятельность в отборе полезных растений, она все еще отстает от потребностей возрастающего общества в питании. Нам постоянно нужны все более урожайные растения. Население растет очень быстро, мы уже знаем об этом феномене. И требуется все больше зерна, картофеля, плодов и овощей к столу, травы для скота. Каждый обработанный гектар земли должен засеваться продуктивными растениями. Только тогда будет пища для всех.

На селекцию и семеноводство мы сами и будущие наши поколения взираем с особой надеждой.

Ведь свободной, пригодной для культуры земли в мире, да и в нашей стране почти не осталось. Напротив, площадь пашни в XX веке неуклонно уменьшается. Вон сколько дорог, городов, рудников и водохранилищ отнимают пашню и луга у людей!

А вот с гектара получить как можно больше мы просто обязаны. Тут пока что безграничные возможности.

Ученые нашли еще один путь к далеко ведущим изменениям. Это так называемый мутагенез, неожиданное появление из ряда вон выходящих растений с новыми наследственными качествами. И мы пользуемся им, даже создаем искусственно такие растения.

Возникновение мутантов, странных особей - с точки зрения самой природы,- не до конца изучено. Это может быть внезапное изменение силы солнечной радиации в одном очень ограниченном месте на ниве. Или воздействие вдруг возникших в почвенном растворе особо сильных реагентов вызвало крупное изменение наследственного постоянства растения. Вот тогда появляются и живут либо угнетенные экземпляры, эти недолгие жители на земле, либо растения, отличающиеся от сородичей в одном или нескольких качествах: сильнорослостью, облиственностью, высокой семенной продуктивностью, ранним или поздним созреванием, увеличением белка в зерне, сахара в плодах, устойчивостью к болезням.

Приведем один из таких примеров.

Более двух десятилетий назад в США один ученый-биолог обходил опытное поле. Он обратил внимание на невзрачную кукурузу с початками, заполненными зерном мутноватого цвета. Ученый заподозрил мутацию и всесторонне изучил свою находку. Обнаружилось, что в зерне опейка, как назвали эту форму кукурузы, содержится немного больше белка, чем в каком-либо другом сорте кукурузы. И хотя само растение давало низкий урожай, надо было узнать, передается ли признак высокого содержания белка по наследству. Скрещивание урожайных сортов кукурузы с опейком принесло неожиданность: высокая белковость наследовалась! В селекционном центре появились первые гибриды кукурузы с повышенным содержанием белка. Для сельского хозяйства, где кукуруза является одной из основных кормовых культур и дается скоту обязательно с белковыми добавками - соей, горохом, люцерной, появление гибридов, содержащих повышенный процент белка, явление более чем желанное. Над повышением белка в кукурузном зерне много лет и не слишком успешно работали селекционеры в разных странах. Сегодня опейки можно увидеть едва ли не в каждой лаборатории. Уже есть высокобелковые гибриды и в нашей стране. В частности, их выращиванием занимались такие ученые-селекционеры, как академики М. И. Хаджинов, Б. П. Соколов и Г. С. Галеев.

Подобные находки опытников и селекционеров куда важнее открытия новых месторождений золота или платины.

Вспомним, что и знаменитые наши ярославские и пермские клевера стали такими, какими они прославились в стране и по Европе, не сами по себе, а с помощью отбора: люди не прошли мимо природой созданных мутантов - особо продуктивных экземпляров, размножили их. И, как говорится, не пожалели об этом!

Мы уже упоминали о русском масличном подсолнечнике, таких его сортах, как 8931, Смена, Маяк, созданных селекционерами академиками В. С. Пу-стовойтом и Л. А. Ждановым, с масличностью семянки более чем в пятьдесят процентов и с высоким урожаем. Ведь это тоже результат направленного отбора, сложнейшей работы умных и увлеченных людей, которые отдали селекции всю жизнь.

Очень многие из самых известных нам овощей - капуста, столовая свекла, морковь, лук и чеснок, а равно и сахарная свекла - появились в результате долгого и кропотливого отбора и гибридизации ничего не значащих для питания диких растений, проведенных часто безвестными селекционерами.

Их труд - это большая наука, здесь используются и подбор географически отдаленных родичей, и гибридизация, и отбор. И что очень важно - особенное искусство прозрения, без которого трудно достичь настоящего успеха.

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 , его вы видите на схеме и на фотографиях.


Внешний вид цветов у разных растений может значительно отличаться, однако 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.