50. Хетерозис и хипотези за неговия механизъм. Използването на хетерозис в развъждането.
Хетерозис- повишаване на жизнеспособността на хибридите поради наследяването на определен набор от алели на различни гени от техните хетерогенни родители. Това явление е противоположно на резултатите от инбридинга или инбридинга, водещ до хомозиготност. Увеличаването на жизнеспособността на хибридите от първо поколение в резултат на хетерозис е свързано с прехода на гените към хетерозиготно състояние, докато рецесивните летални и полулетални алели, които намаляват жизнеспособността на хибридите, не се появяват. Също така, в резултат на хетерозиготация, могат да се образуват няколко алелни варианта на ензима, действащи общо по-ефективно, отколкото един по един (в хомозиготно състояние). Механизмът на действие на хетерозиса все още не е напълно изяснен. Феноменът на хетерозиса зависи от степента на родство между родителските индивиди: колкото по-далечни роднини са родителските индивиди, толкова по-изразен е ефектът на хетерозиса при хибридите от първото поколение.
Явлението хетерозис се наблюдава още преди откриването на законите на Мендел от Й. Г. Кьолройтер, терминът "хетерозис" (в превод от гръцки - промяна, трансформация), през 1908 г. Г. Шул описва хетерозис в царевица
При растенията (по А. Густафсон) се разграничават три форми на хетерозис: т.нар. репродуктивен хетерозис, който повишава плодовитостта на хибридите и добивите, соматичен хетерозис, който увеличава линейните размери на хибридното растение и неговото тегло, и адаптивен хетерозис (наричан още адаптивен), който повишава адаптивността на хибридите към действието на неблагоприятни фактори на околната среда.
Хетерозис в селското стопанство.Използването на G. в растениевъдството е важна техника за увеличаване на продуктивността на растенията. Добивът на хетеротични хибриди е с 10-30% по-висок от този на обикновените сортове.За използването на G. в производството са разработени икономически изгодни методи за получаване на хибридни семена от царевица, домати, патладжани, чушки, лук, краставици, дини, тикви, захарно цвекло, сорго, ръж, люцерна и други селскостопански култури. растения. Специална позиция заема група вегетативно размножени растения, в които е възможно фиксирането на G. в потомството, например сортове картофи и плодови и ягодоплодни култури, отгледани от хибридни семена. G. се използва за практически цели чрез междусортови кръстоски на хомозиготни сортове самоопрашващи се растения, междусортови (междупопулационни) кръстове на самоопрашени линии на кръстосано опрашващи се растения (сдвоени, трилинейни, двойно-четирилинейни, многократни) и сортови кръстове. Предимството на определени видове кръстосване за всяка страница - х. културата се установява на основата на икономическа оценка. Премахване на трудностите При получаване на хибридни семена може да помогне използването на цитоплазмена мъжка стерилност (CMS), свойства на несъвместимост при някои кръстосано опрашващи се растения и други наследствени характеристики в структурата на цветето и съцветието, елиминирайки високите разходи за кастрация. При избора на родителски форми за получаване на хетеротични хибриди се оценява тяхната комбинирана способност. Първоначално селекцията в тази насока беше ограничена до избора на най-добрите генотипове по отношение на стойността на комбинацията от популациите на свободно опрашващи се сортове, базирани на инбридинг под формата на принудително самоопрашване. Разработени са методи за оценка и повишаване на комбинираната способност на линии и други групи растения, използвани за кръстосвания.
Най-голям ефект при употребата на G. се постига върху царевицата. Създаването и въвеждането в производството на царевични хибриди позволи да се увеличи брутната реколта от зърно с 20-30% при огромниплощи, заети от тази култура в различни страни по света. Създадени са царевични хибриди, които съчетават високи добиви с добро качество на семената, устойчивост на суша и имунитет към различни заболявания. Хетеротични хибриди на сорго (Hybrid Early 1, Hybrid Voskhod), хетеротични междусортови хибриди на захарно цвекло, от които хибридът Yaltushkovsky е най-разпространеният, са зонирани. За получаване на хетеротични форми все повече се използват линии на захарно цвекло със стерилен прашец. Явленията на G. са установени и при много зеленчукови и маслодайни култури. Получени са първите резултати от изследването на G. в пшенични хибриди от първо поколение, създадени са стерилни аналози и възстановители на плодовитостта (фертилност) и са идентифицирани източници на CMS в пшеница.
В животновъдството се наблюдават явления на хибридизация по време на хибридизация, кръстосване и вътрешнопородно (междулинейно) кръстосване и осигуряват забележимо увеличение на селскостопанската производителност. животни. Употребата на G. е най-разпространена при промишлено кръстовище. В птицевъдството, при кръстосване на яйценосни породи пилета, например легхорни с Australorps, Rhodeylands и др., Яйценосенето на хибриди от първо поколение се увеличава с 20-25 яйца годишно; кръстосването на месни породи пилета с месни и яйчни породи води до повишаване на качеството на месото (виж Бройлери); G. според комплекс от характеристики се получава чрез кръстосване на тясно свързани линии от пилета от една и съща порода или чрез кръстосване. В свиневъдството, овцевъдството и говедовъдството промишленото кръстосване се използва за получаване на G. за производителност на месо, което се изразява в увеличаване на преждевременността и живото тегло на животните, увеличаване на добива на клане и подобряване на качеството на кланичния труп. Свинете от месодайни (комбинирани) породи се кръстосват с нерези от месодайни породи. Кръстосват се дребни непродуктивни овце от местни породикочове от месовълнени породи, тънкорунни овце-майки - с кочове от ранозрели месодайни или полутънкорунни породи. За да се увеличи производителността на месото, кравите от млечни, млечни и местни месни породи се кръстосват с бикове от специализирани породи месо.