Селекция растений - совершенствование имеющихся и создание новых сортов со свойствами и качествами, нужными человеку и ценными для него.
Теоретической основой селекции служит генетика, но некоторые методы селекции интуитивно применялись уже в древности.
Основные методы селекции - отбор, гибридизация, полиплоидия, мутагенез, клеточная и генная инженерия.
1.Отбор бывает естественный (идет без вмешательства человека и сохраняет свойства, полезные самому растению) и искусственный (при непосредственном участии). Последний в свою очередь делится на бессознательный (поедание худших и оставление на семена лучших плодов) и методический (целенаправленный выбор для выведения растений с конкретными нужными качествами). Для растений, полученных искусственным отбором, естественный отбор на выживаемость тоже не теряет значения.
Отбор по формам бывает массовый, индивидуальный, групповой.
Массовый отбор широко используется в народной селекции, он поддерживает чистоту сорта. Он бывает негативный (удаление больных растений и сортировка и отбраковка семян) и позитивный (получение элитных семян от наиболее крепких растений).
Групповой отбор - выделение из растений целой группы с желательными признаками и получение от них потомства по селекционным линиям каждого растения группы.
Индивидуальный отбор — выделение отдельных растений с желательными признаками и получение от них потомства.
(Индивидуальный отбор чаще применяют в селекции животных, а массовый и групповой - в селекции растений, так как в одном растении редко бывают выражены все нужные качества.)
2. Гибридизация (скрещивание) - способ увеличения наследственной неоднородности особей сорта. Получаются гибриды, соединяющие в одной клетке генетический материал разных клеток в одной. Скрещивание важно для получения исходного материала для искусственного отбора, т.к. отбором нельзя получить новые генотипы.
Виды гибридизации: а) близкородственная(инбридинг) - скрещивание особей одного сорта. Применяется для получения чистых линий. У растений самоопыление ведет к повышению гомозиготности, что, с одной стороны, способствует закреплению наследственных свойств, а с другой приводит к снижению жизнеспособности, продуктивности и вырождению; б) неродственная(аутбридинг) - скрещивание особей разных сортов для получения гетерозиготных популяций и проявления гетерозиса - повышенной урожайности и жизнеспособности у гибридов первого поколения, полученных при скрещивании чистых линий родителей.
3. Полиплоидия – способ получения растений с увеличенным числом хромосомных наборов путем обработки семян и проростков специальным реактивом. Многие полиплоидные сорта более урожайны. При проведении межвидовой (отдаленной) гибридизации (скрещивании разных видов) получают гибриды, сочетающие ценные свойства разных видов, но они, из-за сильного различия родительских хромосом, обычно бесплодны. У растений это удается преодолеть с помощью полиплоидии
. 4. Мутагенез – экспериментальное воздействие мутагенного фактора (ультрафиолетовое излучение, радиация, химическое воздействие) для возникновения в результате изменения ДНК нового признака. Результат мутации предугадать трудно, поэтому просто отбираются растения с новыми свойствами, представляющими интерес, т. к. в естественных условиях мутации возникают редко.
5. Клеточная инженерия – выращивание отдельных клеток в питательных средах. При этом получается незараженный посадочный материал и, из-за генетической нестабильности клетки или генетических манипуляций, клеточные гибриды.
6. Генная инженерия – целенаправленный экспериментальный перенос генов от одного вида растений другому.
Для получения новых сортов томатов используются все методы и их сочетания. Но генная инженерия вызывает опасения из-за не изученности отдаленных последствий, т.к. томаты – широко употребляемая пищевая культура.
Представленные на картинке плоды относятся к растениям одного биологического вида - Томаты.
Различия по форме, величине и окраске - признаки, присущие тому или другому сорту. У томатов всех сортов плод - сочная многогнездная ягода.