§ 40. Селекция и ее роль в жизни человечества

Методы селекционной работы ХХ вВ зависимости от свойств подвергающихся искусственному отбору организмов различают его варианты. Так, для выведения пород животных основным вариантом является индивидуальный отбор. Его суть заключается в скрещивании между собой особей, которые обладают нужными селекционеру признаками. Полученные в таких скрещиваниях потомки анализируются на наследование желаемых признаков, и среди них отбираются пары для последующих скрещиваний.

В селекции растений, кроме индивидуального отбора, применяют массовый отбор. В этом случае семена, полученные после искусственного опыления растений, выбранных при индивидуальном отборе, высевают на отдельных делянках. Затем сравнивают выраженность определенного признака (например, урожайность) у растений, полученных после различных скрещиваний. Для следующего этапа селекции используют семена уже не отдельных растений, а всех экземпляров, выращенных на данной делянке. *Такой способ приходится применять для тех видов растений, для которых невозможно осуществить вегетативное размножение, например, однолетних злаков.*

В селекционной работе широко используются определенные методы скрещивания (гибридизации) организмов. На первоначальных этапах выведения сортов или пород осуществляют межпородную (или межсортовую) гибридизацию. Она называется аутбридингом. Когда наступает этап закрепления полученных новых признаков в потомстве, переходят к инбридингу — скрещиванию внутри полученной небольшой группы. Инбридинг применяется и для сохранения выведенного сорта или породы.

Аутбридинг и инбридинг представляют собой варианты гибридизации организмов, которые принадлежат к одному виду. Однако в ряде случаев возможно и получение потомства при скрещивании особей различных видов. Такие скрещивания называют отдаленной гибридизацией.

Полученное в результате отдаленной гибридизации потомство, как правило, оказывается бесплодным. Это связано с тем, что в клетках гибрида присутствуют два гаплоидных набора хромосом разных видов живых организмов, а не состоящий из гомологичных хромосом диплоидный набор хромосом одного вида. Из-за этого в первом делении мейоза нарушается процесс конъюгации хромосом (вспомните § 18), что и приводит в итоге к бесплодию.

Однако в селекции растений существует метод преодоления бесплодия межвидовых гибридов. Как вам уже известно, у растений, в отличие от животных, полиплоидные формы не только жизнеспособны, но и, как правило, обладают повышенной скоростью развития и роста, имеют бóльшие размеры и урожайность. Поэтому суть метода заключается в искусственном удвоении хромосомных наборов в клетках полученного после отдаленной гибридизации растения. Это осуществляется путем обработки растения особыми мутагенами. В результате получают полиплоид межвидового гибрида. *В отличие от автополиплоидии, при которой кратно гаплоидному набору увеличивается количество хромосом одного вида растений, здесь происходит аллоплоидия. В этом случае удваиваются гаплоидные наборы двух разных видов растений, находящиеся в одной клетке. Это и дает необходимый результат: у каждой хромосомы появляется парная ей гомологичная хромосома, первое деление мейоза проходит без нарушений, гибрид нормально осуществляет семенное размножение.* Однако для подавляющего большинства животных удвоение хромосомного набора является летальной мутацией. Поэтому получение пород животных на основе отдаленной гибридизации невозможно.