التهجين في النباتات: أنواع وإجراءات ونتائج التهجين

ويعرف تزاوج أو عبور نباتين أو خطوط من نمط وراثي غير متشابه باسم التهجين.

الهدف الرئيسي للتهجين هو خلق التنوع الجيني ، عندما يتم جمع اثنين من النباتات المختلفة جينياً في F1. وينتج عن الفصل وإعادة التركيب العديد من التوليفات الجينية الجديدة في F 2 والأجيال اللاحقة ، أي الأجيال المعزولة. وبالتالي ، فإن درجة التباين الناتج في الأجيال المعزولة ستعتمد على عدد الجينات المتغايرة في F1 والتي تعتمد بدورها على عدد الجينات التي يختلف فيها الوالدان.

قد يكون الهدف من التهجين هو نقل حرف واحد أو عدد قليل من الأحرف النوعية ، أو التحسن في واحد أو أكثر من الأحرف الكمية ، أو استخدام F1 كنوع هجين.

أنواع التهجين:

استنادًا إلى العلاقات التصنيفية للوالدين ، يمكن تصنيف التهجين إلى مجموعتين عريضتين:

1. التهجين Interarietal:

ينتمي الأبوان المتورطين في التهجين إلى نفس النوع. قد تكون سلالتين أو أصناف أو أجناس من نفس النوع. ومن المعروف أيضا باسم التهجين intraspecific. في برامج تحسين المحاصيل ، التهجين interarietal هو الأكثر شيوعا. مثال على ذلك هو عبور نوعين من القمح (T. aestivum) ، والأرز (O. Sativa) أو بعض المحاصيل الأخرى. قد تكون تقاطعات interarietal بسيطة أو معقدة اعتمادًا على عدد الآباء المشاركين.

صليب بسيط:

في صليب بسيط ، يتم عبور اثنين من الآباء لإنتاج F1. تكون F 1 ذاتية لإنتاج F 2 أو تستخدم في برنامج backcross ، على سبيل المثال ، A x B → F 1 (A x B).

مجمع الصليب:

يتم عبور أكثر من اثنين من الآباء لإنتاج الهجين ، والذي يستخدم بعد ذلك لإنتاج F2 أو يستخدم في backcross. ويعرف هذا الصليب أيضًا باسم التقارب المتقارب لأن برنامج العبور هذا يهدف إلى تقارب الجينات من العديد من الآباء إلى هجين واحد.

ثلاثة من الآباء (أ ، ب ، ج)

2. التهجين البعيد:

وهذا يشمل الصلبان بين الأنواع المختلفة من نفس الجنس أو من أجناس مختلفة. عندما يتم عبور نوعين من جنس واحد ، يعرف باسم التهجين بين محددة. ولكن عندما ينتمون إلى نوعين مختلفين ، يطلق عليه اسم التهجين بين الجينات. بشكل عام ، الهدف من مثل هذه الصلبان هو نقل واحد أو بضعة شخصيات موروثة ببساطة مثل مقاومة الأمراض لأنواع المحاصيل.

في بعض الأحيان ، يمكن استخدام التهجين بين النوعي لتطوير صنف جديد ، على سبيل المثال ، تم تطوير مجموعة الشوفان كلينتون من صليب بين Avena sativa x A. byzantina (كلا نوعان من الشوفان أحادي الصبغة) ، وتم تطوير مجموعة أرز CO 31 من صليب Oryza sativa var . indica x O. perennis.

إجراءات التهجين:

يجب أن يكون لدى المربي أهداف واضحة في صنع صليب ، وينبغي اختيار الوالدين لتحقيق هذه الأهداف. يتم تقييم الآباء لخصائص متنوعة قبل أن يتم عبورهم. يتم تعتيق زهور الوالدين لاستخدامها كإناث عن طريق اليد أو الشفط أو العلاج الساخن أو البارد أو الكحولي أو عقم الرجال أو عدم توافقهم مع الذات.

توضع على الفور زهور مغمضة وعلامة عليها. ويتم الإخصاء قبل يوم واحد من أن تصبح وصمة العار تقبلا ، وعادة في المساء ما بين 4-6 مساء يتم تلقيح الأزهار المتعفنة باليد في صباح اليوم التالي. من المستحسن استخدام مجموعة كبيرة من F1 حيث تسمح الموارد بتوفير أقصى فرصة لإعادة التركيب.

عواقب التهجين:

يؤدي الفصل وإعادة التركيب إلى إنتاج عدد كبير من التراكيب الوراثية في F r يزيد عدد الأنماط الجينية المختلفة الممكنة في F2 هندسياً مع زيادة في عدد الجينات المنفصلة. زيادة الزيجوتية بسرعة مع الاستمرار في النفس. كما يزداد تواتر النباتات المتجانسة تماما. وبحلول إف 7 ، تصبح حوالي 73 في المائة من النباتات متماثلة الزيجوت تماما حتى عندما تكون 20 جينة منفصلة. قد يحدث العزل التصالحي ، لكن عادةً ما يكون استرداد هذه المؤتلفات صعباً للغاية.