Den mest lovende tilnærmingen til å løse verdens matproblem er tilsynelatende ytterligere forbedring av eksisterende avlinger dyrket på allerede utviklede landområder. Hybrider er noe som kan spille en nøkkelrolle for matsikkerhet. Tross alt er de fleste arealene som egner seg for jordbruk allerede okkupert. Samtidig er det mange steder ikke økonomisk gjennomførbart å øke mengden vann, gjødsel og andre kjemikalier som brukes på dem. Derfor er forbedring av eksisterende avlinger av eksepsjonell betydning. Og hybrider er planter oppnådd bare som et resultat av en slik forbedring.
Proteininnhold
Målet er ikke bare å øke avlingene, men også å øke innholdet av protein og andre næringsstoffer. For en person er kvaliteten på proteiner i spiselige planter også veldig viktig: dyr (inkludert mennesker) må få fra maten de riktige mengder av alle essensielle (dvs. de som de ikke er i stand til å syntetisere selv) aminosyrer. Åtte av de 20 aminosyrene som trengs av menneskerkom med mat. De resterende 12 kan utvikles av ham. Imidlertid krever planter med en forbedret proteinsammensetning som følge av seleksjon uunngåelig mer nitrogen og andre næringsstoffer enn de opprinnelige formene, så de kan ikke alltid dyrkes på ufruktbare landområder, hvor behovet for slike avlinger er spesielt stort.
Nye eiendommer
Kvalitet inkluderer ikke bare utbytte, sammensetning og mengde proteiner. Det skapes varianter som er mer motstandsdyktige mot sykdommer og skadedyr på grunn av de sekundære metabolittene de inneholder, mer attraktive i form eller farge på frukt (for eksempel knallrøde epler), bedre i stand til å tåle transport og lagring (for eksempel tomathybrider av økt holdbarhet), i tillegg til å ha andre egenskaper som er avgjørende for en gitt kultur.
Opdretternes aktiviteter
Opdrettere analyserer det tilgjengelige genetiske mangfoldet nøye. I løpet av flere tiår har de utviklet tusenvis av forbedrede linjer av de viktigste landbruksplantene. Som regel må tusenvis av hybrider skaffes og evalueres for å velge ut de få som faktisk vil overgå de som allerede er oppdrettet. For eksempel amerikanske maisavlinger fra 1930- til 1980-tallet økt med nesten åtte ganger, selv om bare en liten del av det genetiske mangfoldet til denne avlingen ble brukt av oppdrettere. Det kommer flere og flere nye hybrider. Dette muliggjør mer effektiv bruk av avlingsarealer.
Hybridmais
Å forbedre maisproduktiviteten har blittmuliggjort hovedsakelig ved bruk av hybridfrø. De innavlede linjene til denne kulturen (hybrid opprinnelse) ble brukt som foreldreformer. Fra frø oppnådd som et resultat av kryssing mellom dem, utvikles veldig kraftige hybrider av mais. Kryssede linjer blir sådd i vekslende rader, og panicles (hannlige blomsterstander) kuttes manuelt fra plantene til en av dem. Derfor er alle frø på disse prøvene hybride. Og de har veldig nyttige egenskaper for mennesker. Ved nøye utvalg av innavlede linjer kan kraftige hybrider oppnås. Dette er planter som vil være egnet for dyrking i alle nødvendige områder. Siden egenskapene til hybridplanter er de samme, er de lettere å høste. Og utbyttet av hver av dem er mye høyere enn for uforbedrede prøver. I 1935 utgjorde maishybrider mindre enn 1 % av all denne avlingen som ble dyrket i USA, og nå praktisk t alt alt. Det er nå langt mindre arbeidskrevende å oppnå betydelig høyere utbytte av denne avlingen enn det pleide å være.
suksess for internasjonale avlssentre
I de siste tiårene har det blitt gjort mye arbeid for å øke utbyttet av hvete og andre kornsorter, spesielt i varmere klima. Imponerende suksess har blitt oppnådd i internasjonale avlssentre som ligger i subtropene. Da nye hybrider av hvete, mais og ris utviklet seg i dem begynte å dyrkes i Mexico, India og Pakistan, førte dette til en kraftig økning i jordbruksproduktiviteten, k alt den grønne revolusjonen.
Grønn revolusjon
Metodene for avl, gjødsling og vanning utviklet under den har blitt brukt i mange utviklingsland. Hver avling krever optimale vekstforhold for å oppnå høye avlinger. Gjødsling, mekanisering og vanning er viktige komponenter i den grønne revolusjonen. På grunn av særegenhetene ved fordelingen av kreditter var det bare relativt velstående grunneiere som var i stand til å dyrke nye plantehybrider (korn). I mange regioner akselererte den grønne revolusjonen konsentrasjonen av land i hendene på noen av de rikeste eierne. Denne omfordelingen av rikdom gir ikke nødvendigvis arbeidsplasser eller mat til flertallet av befolkningen i disse regionene.
Triticale
Tradisjonelle avlsmetoder kan noen ganger føre til overraskende resultater. For eksempel får en hybrid av hvete (Triticum) og rug (Secale) triticale (vitenskapelig navn Triticosecale) betydning på mange områder og ser ut til å være svært lovende. Det ble oppnådd ved å doble antallet kromosomer i en steril hybrid av hvete og rug på midten av 1950-tallet. J. O'Mara ved University of Iowa med kolkisin, et stoff som forhindrer celleplatedannelse. Triticale kombinerer det høye utbyttet av hvete med rugens robusthet. Hybriden er relativt motstandsdyktig mot linerust, en soppsykdom som er en av hovedfaktorene som begrenser utbyttet av hvete. Ytterligere kryss og seleksjon har gitt forbedrede triticale-linjer for spesifikkedistrikter. På midten av 1980-tallet. Denne avlingen, takket være dens høye utbytte, klimabestandighet og utmerkede halm etter høsting, ble raskt populær i Frankrike, den største kornprodusenten i EEC. Rollen til triticale i menneskets kosthold vokser raskt.
Bevaring og bruk av avlingens genetiske mangfold
Intensive krysnings- og seleksjonsprogrammer fører til en innsnevring av det genetiske mangfoldet til kulturplanter for alle deres egenskaper. Av åpenbare grunner er kunstig seleksjon hovedsakelig rettet mot å øke produktiviteten, og blant de svært homogene avkom av prøver valgt strengt på dette grunnlaget, går motstand mot sykdommer noen ganger tapt. Innenfor en kultur blir planter mer og mer ensartede, ettersom enkelte av deres karakterer er mer utt alt enn andre; derfor er avlinger som helhet mer sårbare for patogener og skadedyr. For eksempel, i 1970, ødela helminthosporiasis, en soppsykdom i mais forårsaket av Helminthosporium maydis-arten (bildet over), omtrent 15 % av avlingen i USA, og forårsaket et tap på omtrent 1 milliard dollar. Disse tapene ser ut til å være på grunn av fremveksten av en ny rase av soppen, som er svært farlig for noen av hovedlinjene av mais som ble mye brukt i produksjonen av hybridfrø. Mange kommersielt verdifulle linjer av denne planten hadde identiske cytoplasmaer fordi de samme pistilplantene brukes gjentatte ganger i hybridmais.
For å forhindre detteskade må dyrkes isolert og for å bevare ulike linjer av kritiske avlinger som, selv om summen av egenskapene deres ikke er av økonomisk interesse, kan inneholde gener som er nyttige i pågående skadedyr- og sykdomsbekjempelse.
Tomathybrider
Tomatoppdrettere har gjort fantastiske fremskritt i å øke genetisk mangfold ved å tiltrekke seg ville varianter. Opprettelsen av en samling av linjer av denne kulturen, utført av Charles Rick og hans samarbeidspartnere ved University of California i Davis, gjorde det mulig å effektivt bekjempe mange av dens alvorlige sykdommer, spesielt de forårsaket av ufullkomne Fusarium og Verticillum sopp, samt noen virus. Næringsverdien til tomater har økt betydelig. I tillegg har plantehybrider blitt mer motstandsdyktige mot s altholdighet og andre ugunstige forhold. Dette var hovedsakelig på grunn av systematisk innsamling, analyse og bruk av ville tomatlinjer for avl.
Som du kan se, er interspesifikke hybrider veldig lovende i landbruket. Takket være dem kan du forbedre utbyttet og kvaliteten på planter. Det skal bemerkes at kryssavl ikke bare brukes i jordbruket, men også i husdyrhold. Som et resultat av det dukket for eksempel et muldyr opp (bildet er presentert ovenfor). Dette er også en hybrid, en krysning mellom et esel og en hoppe.