क्या उपजाऊ दूर वाले बनाना संभव है? दूर संकरण विधि

पादप प्रजनन में पॉलीप्लोइडी और दूरवर्ती संकरण।कई खेती वाले पौधे पॉलीप्लोइड होते हैं, यानी उनमें गुणसूत्रों के दो से अधिक अगुणित सेट होते हैं। पॉलीप्लोइड्स में कई बुनियादी खाद्य फसलें हैं: गेहूं, आलू, जई। चूँकि कुछ पॉलीप्लॉइड प्रतिकूल कारकों के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होते हैं और उनकी उत्पादकता अच्छी होती है, इसलिए प्रजनन में उनका उपयोग उचित है।

ऐसे तरीके हैं जो प्रयोगात्मक रूप से पॉलीप्लोइड पौधों को प्राप्त करना संभव बनाते हैं। के लिए हाल के वर्षउनकी मदद से, राई, एक प्रकार का अनाज और चीनी चुकंदर की पॉलीप्लोइड किस्में बनाई गईं।

दूरवर्ती संकरण, यानी संबंधित पौधों को पार करना अलग - अलग प्रकारऔर यहां तक ​​कि जेनेरा, पूरी तरह से नए पौधों के रूपों के निर्माण के लिए आशाजनक है। हालाँकि, पहली पीढ़ी के संकर आमतौर पर बाँझ होते हैं। बांझपन का कारण अर्धसूत्रीविभाजन में गुणसूत्रों के संयुग्मन का उल्लंघन है। दूर के संकरों के पॉलीप्लोइडाइजेशन से अर्धसूत्रीविभाजन प्रक्रिया के सामान्य होने के कारण प्रजनन क्षमता की बहाली होती है। पहली बार, 1924 में घरेलू आनुवंशिकीविद् जी.डी. कारपेचेंको ने पॉलीप्लोइडी (चित्र 50) पर आधारित एक उपजाऊ गोभी-रास्पबेरी संकर बनाया। द्विगुणित सेट में गोभी और मूली में प्रत्येक में 18 गुणसूत्र होते हैं (2n=18)।

चावल। 50. पॉलीप्लोइडाइजेशन (गोभी-मूली संकर) पर आधारित एक अंतरविशिष्ट संकर की बांझपन पर काबू पाने की प्रक्रिया

तदनुसार, उनके युग्मक 9 गुणसूत्र (अगुणित सेट) ले जाते हैं। पत्तागोभी और मूली के एक संकर में 18 गुणसूत्र होते हैं। गुणसूत्र सेट में 9 "गोभी" और 9 "दुर्लभ" गुणसूत्र होते हैं। यह संकर बाँझ है, क्योंकि पत्तागोभी और मूली के गुणसूत्र संयुग्मित नहीं होते हैं, इसलिए युग्मक निर्माण की प्रक्रिया सामान्य रूप से आगे नहीं बढ़ सकती है। गुणसूत्रों की संख्या दोगुनी होने के परिणामस्वरूप, बाँझ संकर में मूली और गोभी गुणसूत्रों के दो पूर्ण (द्विगुणित) सेट (2n=36) शामिल थे।

परिणामस्वरूप, वहाँ उत्पन्न हुआ सामान्य स्थितियाँअर्धसूत्रीविभाजन के लिए: गोभी और मूली के गुणसूत्र क्रमशः एक दूसरे के साथ संयुग्मित थे। प्रत्येक युग्मक मूली और पत्तागोभी का एक अगुणित सेट (9+9=18) ले जाता है।

युग्मनज में फिर से 36 गुणसूत्र थे; संकर उपजाऊ हो गया।

ब्रेड गेहूं एक प्राकृतिक पॉलीप्लोइड है जिसमें गुणसूत्रों के छह अगुणित सेट होते हैं संबंधित प्रजातियाँअनाज इसके उद्भव की प्रक्रिया में दूरवर्ती संकरण और बहुगुणिता ने महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।

पॉलीप्लोइडाइजेशन की विधि का उपयोग करके, घरेलू प्रजनकों ने राई-गेहूं का एक रूप बनाया जो पहले प्रकृति में नहीं पाया गया था - ट्रिटिकल। उत्कृष्ट गुणों वाले एक नए प्रकार के अनाज ट्रिटिकेल का निर्माण, सबसे बड़ी प्रजनन उपलब्धियों में से एक है। इसे दो के क्रोमोसोमल कॉम्प्लेक्स को मिलाकर विकसित किया गया था विभिन्न प्रजातियाँ- गेहूं और राई. ट्रिटिकेल उपज, पोषण मूल्य और अन्य गुणों में माता-पिता दोनों से बेहतर है। प्रतिकूल मिट्टी-जलवायु परिस्थितियों और सबसे खतरनाक बीमारियों के प्रतिरोध के मामले में, यह गेहूं से बेहतर है, राई से कम नहीं।

वर्तमान में, आनुवंशिकीविद् और प्रजनक दूरस्थ संकरण और पॉलीप्लोइडी का उपयोग करके अनाज, फल और अन्य फसलों के नए रूप बना रहे हैं।

जानवरों में पॉलीप्लोइडी और दूरवर्ती संकरण।प्रकृति में जानवरों में पॉलीप्लोइडी दुर्लभ है। हालाँकि, कुछ प्रकार के घरेलू पशुओं में यह संभव है। प्रसिद्ध घरेलू वैज्ञानिक बी.एल. एस्टाउरोव पॉलीप्लोइड रूप बनाने वाले पहले व्यक्ति थे रेशमी का कीड़ा. उन्होंने जी.डी. कारपेचेंको द्वारा प्रस्तावित मार्ग का अनुसरण किया। दूरवर्ती संकरण और बहुगुणिता का प्रयोग करते हुए उन्होंने संपूर्ण रचना की नई वर्दीरेशमकीट, जो अपने जीनोम में दो अलग-अलग प्रजातियों के गुणसूत्रों को जोड़ता है। यह कार्य निस्संदेह आधुनिक जीव विज्ञान की शानदार उपलब्धियों में गिना जाता है।

कृत्रिम उत्परिवर्तन और प्रजनन में इसका महत्व।जैसे ही यह दिखाया गया कि एक्स-रे के संपर्क में आने से उत्परिवर्तन प्रक्रिया की दर तेजी से बढ़ जाती है और बड़े पैमाने पर नए उत्परिवर्तन होते हैं, आनुवंशिकीविदों ने इसके तरीके विकसित करना शुरू कर दिया। कृत्रिम उत्पादनचयन उद्देश्यों के लिए उत्परिवर्तन। विभिन्न प्रकार वर्तमान में व्यापक रूप से उत्परिवर्तनों के रूप में उपयोग किए जाते हैं, यानी ऐसे एजेंट जो उत्परिवर्तन का कारण बनते हैं। आयनित विकिरण(एक्स-रे, गामा किरणें, थर्मल और तेज़ न्यूट्रॉन, पराबैंगनी) और विशेष रासायनिक यौगिक।

ज्यादातर मामलों में, उत्परिवर्तजनों के प्रभाव में जीवों में होने वाले उत्परिवर्तन उनके वाहकों के लिए प्रतिकूल होते हैं। लेकिन ऐसे उत्परिवर्तनों के साथ-साथ जो व्यवहार्यता को तेजी से कम करते हैं, ऐसे उत्परिवर्तन भी हैं जो चयन के लिए रुचिकर हो सकते हैं।

कृत्रिम उत्परिवर्तन, यानी, उत्परिवर्तन घटना की एक मानव-नियंत्रित प्रक्रिया, पौधों और सूक्ष्मजीवों के प्रजनन में सफलतापूर्वक उपयोग की जाती है। विभिन्न प्रकार के सूक्ष्मजीवों: कवक, खमीर, शैवाल और बैक्टीरिया पर लागू होने पर इस विधि का उपयोग विशेष रूप से प्रभावी साबित हुआ है। सूक्ष्मजीवों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है खाद्य उद्योग, दवाओं, जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों के उत्पादन के साथ-साथ पशु चारा के उत्पादन में भी। उनके अनुप्रयोग के क्षेत्रों का लगातार विस्तार हो रहा है। कृत्रिम उत्परिवर्तन का उपयोग करके, विशेष रूप से, ऐसे साँचे प्राप्त किए गए हैं जो मूल रूपों की तुलना में हजारों गुना अधिक कुशलता से एंटीबायोटिक्स का उत्पादन करते हैं। एंटीबायोटिक्स का महत्व सर्वविदित है: वे लाखों लोगों की जान बचाते हैं। प्रजनन में कृत्रिम उत्परिवर्तन के उपयोग से सूक्ष्मजीवों के अत्यधिक उत्पादक उपभेदों का निर्माण हुआ है - विटामिन, अमीनो एसिड, प्रोटीन के उत्पादक, जो सक्रिय रूप से दवा में उपयोग किए जाते हैं और कृषि. विभिन्न उद्योगों में सूक्ष्मजीवों की भविष्य की भूमिका मानव जीवनअनिवार्य रूप से वृद्धि होगी, जिससे सूक्ष्मजीवों के चयन और आनुवंशिकी का महत्व और भी बढ़ जाएगा।

उत्परिवर्तनों के उपयोग के लिए धन्यवाद, पौधों के उत्परिवर्ती रूप उत्पन्न होते हैं जो रूप या विविधता के मूल्यवान गुणों को बनाए रखते हैं और साथ ही उन विशेषताओं में सुधार करते हैं जो प्रजनकों के लिए विशेष रूप से दिलचस्प हैं।

केवल दुर्लभ मामलों में ही कोई उत्परिवर्ती पौधा तुरंत किसी किस्म का पूर्वज बन सकता है। ज्यादातर मामलों में, ऐसे पौधे ऐसी सामग्री के रूप में काम करते हैं जिनका उपयोग संकरण और चयन के माध्यम से किस्में बनाने के लिए किया जा सकता है। इस प्रकार, आधुनिक प्रजनन में उपयोग की जाने वाली विधियों के शस्त्रागार में कृत्रिम उत्परिवर्तन महत्वपूर्ण और प्रभावी है।

कृत्रिम उत्परिवर्तन विधि की प्रभावशीलता का एक उदाहरण वसंत गेहूं की किस्म नोवोसिबिर्स्काया -67 है, जो रूसी विज्ञान अकादमी की साइबेरियाई शाखा के साइटोलॉजी और जेनेटिक्स संस्थान में बनाई गई है। यह किस्म नोवोसिबिर्स्काया-7 गेहूं किस्म के बीजों के एक्स-रे उपचार के प्रभाव में उत्पन्न उत्परिवर्ती रूप के आधार पर प्राप्त की गई थी। नोवोसिबिर्स्काया-67 किस्म की विशेषता छोटे और मोटे भूसे की विशेषता है, जिसके परिणामस्वरूप इसके रहने के प्रतिरोध में काफी वृद्धि हुई है। वह सक्षम है पश्चिमी साइबेरिया 30-40 सी/हेक्टेयर तक उपज देता है और इसमें उच्च बेकिंग गुण होते हैं।

1. दूरस्थ संकरण से संकर बांझपन क्यों होता है?
2. प्रजनन में पॉलीप्लोइडी के उपयोग के बारे में आप क्या जानते हैं?
3. क्या जानवरों में उपजाऊ दूरवर्ती संकर बनाना संभव है?
4. कृत्रिम उत्परिवर्तन की क्रियाविधि और इसके आणविक आधार की व्याख्या करें।
5. कल्पना कीजिए कि आप एक प्रजनक हैं। आपका कार्य कृत्रिम उत्परिवर्तन पर आधारित एक नई उच्च उपज देने वाली गेहूं की किस्म विकसित करना है। हमें अपने काम के क्रम के बारे में बताएं और उसकी सामग्री का खुलासा करें।

विभिन्न प्रजातियों और वंशों से संबंधित जीवों का संकरण कहलाता है दूर संकरण.

दूरवर्ती संकरण को विभाजित किया गया है एक जैसाऔर अंतरजेनेरिक. उदाहरण अंतरविशिष्ट संकरइज़ेशन - नरम गेहूं को ड्यूरम गेहूं के साथ, सूरजमुखी को जेरूसलम आटिचोक के साथ, आम जई को बीजान्टिन जई के साथ, आदि को पार करना। गेहूं को राई के साथ, गेहूं को व्हीटग्रास के साथ, जौ को एलिमस के साथ पार करना, और अन्य इंटरजेनेरिक संकरण को संदर्भित करते हैं। दूरस्थ संकरण का उद्देश्य पौधों के रूपों और किस्मों का निर्माण करना है जो विभिन्न प्रजातियों और जेनेरा की विशेषताओं और गुणों को जोड़ते हैं। व्यावहारिक और सैद्धांतिक दृष्टि से, यह असाधारण रुचि का है, क्योंकि दूर के संकर अक्सर बढ़ी हुई वृद्धि और विकास शक्ति, बड़े फल और बीज, सर्दियों की कठोरता और सूखा प्रतिरोध द्वारा प्रतिष्ठित होते हैं।

रोगों और कीटों के प्रति प्रतिरोधी किस्में तैयार करने में दूरवर्ती संकरण का बहुत महत्व है।

दूरवर्ती संकरण का इतिहास दो शताब्दियों से भी अधिक पुराना है। दो प्रकार के तम्बाकू के बीच पहला दूरस्थ संकर 1760 में आई. केलरेउटर द्वारा प्राप्त किया गया था। तब से, दूरवर्ती संकरण की समस्या ने लगातार दुनिया भर के कई प्रमुख वनस्पतिशास्त्रियों, आनुवंशिकीविदों और प्रजनकों का ध्यान आकर्षित किया है। दूर संकरण के सिद्धांत और अभ्यास के विकास में एक महान योगदान आई. वी. मिचुरिन द्वारा किया गया था, जिन्होंने इस विधि के आधार पर बनाया था बड़ी संख्याफलों के पौधों की नई किस्में और रूप।

सोवियत प्रजनक दुनिया में पौधों के दूरवर्ती संकरण का व्यापक रूप से उपयोग करने वाले पहले व्यक्ति थे, और हमारे देश को इसकी मातृभूमि माना जाता है। बीस के दशक में, दक्षिण-पूर्व के कृषि अनुसंधान संस्थान में, जी.के. मिस्टर ने नरम गेहूं को ड्यूरम गेहूं और शीतकालीन गेहूं को राई के साथ पार किया और पहली बार प्राप्त किया संकर किस्में. 1930 में, "विशालकाय" राज्य फार्म में एन.वी. त्सिवद्गा गेहूं को व्हीटग्रास के साथ पार करने वाले दुनिया के पहले व्यक्ति थे।

दूरवर्ती संकरण में बड़ी कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है। वे विभिन्न प्रजातियों और जेनेरा की खराब क्रॉसबिलिटी या अनक्रॉसेबिलिटी और परिणामी पहली पीढ़ी के संकरों की बाँझपन से जुड़े हुए हैं।

दूर संकरण के दौरान पौधों की असंक्रमणीयता पर काबू पाने के लिए आई. वी. मिचुरिन द्वारा कई तरीके प्रस्तावित किए गए थे। सेब और नाशपाती, चेरी और पक्षी चेरी, क्विंस और नाशपाती, खुबानी और बेर के बीच संकर प्राप्त करते समय, उन्होंने पराग के मिश्रण का उपयोग किया। जाहिरा तौर पर, मातृ पौधे के फूलों के कलंक पर लागू विभिन्न पराग के स्राव परागण प्रजातियों के पराग के अंकुरण को बढ़ावा देते हैं।

कुछ मामलों में, मूल पौधे से परागकण के अंकुरण को मातृ पौधे से परागकण मिलाने से प्रेरित किया गया था। इसलिए, गुलाब के कूल्हे के साथ गुलाब को पार करते समय, आई.वी. मिचुरिन को बीज नहीं मिल सके। जब गुलाब के पराग को गुलाब के कूल्हे के पराग में मिलाया गया, तो बीज बने और उनसे संकर पौधे उग आए।

शीतकालीन-हार्डी आड़ू किस्मों को विकसित करने के लिए, आई. वी. मिचुरिन ने जंगली बादाम-फलियां के शीतकालीन-हार्डी रूप के साथ खेती की गई आड़ू किस्मों को पार करने का निर्णय लिया। लेकिन वह ऐसे क्रॉसिंग से बीज प्राप्त करने में असमर्थ था। फिर उन्होंने जंगली डेविड पीच के साथ सेम के पौधों का प्रारंभिक संकरण किया। परिणाम एक संकर था, जिसे उन्होंने मध्यस्थ कहा। इसमें सर्दियों की पर्याप्त कठोरता थी और आसानी से खेती की गई आड़ू किस्मों के साथ पार हो गई। संकरण के दौरान चरण पार करने की यह विधि विभिन्न प्रकारपौधों को मध्यस्थ विधि कहा जाता है।

दूरवर्ती संकरण के दौरान, बड़े पैमाने पर संकरण किया जाता है, क्योंकि कम संख्या में परागित फूलों के साथ, कुछ प्रजातियों या पौधों की प्रजातियों की असंक्रमणीयता के बारे में गलत धारणा उत्पन्न हो सकती है। पहली पीढ़ी के अंतरविशिष्ट और अंतरजेनेरिक संकर, एक नियम के रूप में, बाँझ होते हैं या उनकी प्रजनन क्षमता बहुत कम होती है, हालाँकि उनके वानस्पतिक अंग अच्छी तरह से विकसित हो सकते हैं।

दूर के क्रॉस की पहली पीढ़ी के संकरों की बांझपन के कारण इस प्रकार हैं:

• जनन अंगों का अविकसित होना. अक्सर, पुरुष जनन अंग - परागकोष - अविकसित होते हैं, कभी-कभी वे खुलते भी नहीं हैं। महिला प्रजनन अंग अक्सर बाँझ होते हैं;
• अर्धसूत्रीविभाजन विकार. युग्मकों के निर्माण के दौरान, विभिन्न प्रजातियों के गुणसूत्रों का खराब या गलत संयुग्मन संभव है। इस स्थिति में, दो स्थितियाँ संभव हैं।

1. संकरणित प्रजातियाँ हैं भिन्न संख्यागुणसूत्र. उदाहरण के लिए, प्रजाति A (2n=14) को प्रजाति B (2n=28) के साथ संकरण कराया गया है। पहली पीढ़ी के संकरों में, गुणसूत्रों की संख्या 21 होगी। युग्मकजनन के दौरान, 7 जोड़े द्विसंयोजक और 7 एकसंयोजक बनते हैं। परिणामी युग्मकों के बीच एकसंयोजक गुणसूत्र असमान रूप से वितरित होते हैं। इस मामले में, विभिन्न संख्या में गुणसूत्रों वाले युग्मक बनेंगे - 7 से 14 तक।

2. संकरणित प्रजातियों में गुणसूत्रों की संख्या समान होती है, लेकिन उनके संरचनात्मक अंतर के कारण, उनके बीच संयुग्मन बाधित हो सकता है। अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान, जैसा कि पहले मामले में, गैर-समजात गुणसूत्र गलत तरीके से अलग हो जाते हैं। इस घटना के परिणामस्वरूप, संकरों की कमोबेश स्पष्ट बाँझपन भी देखी जाती है।

पहली पीढ़ी के दूर के संकरों की बांझपन को दूर करने के लिए निम्नलिखित तकनीकों का उपयोग किया जाता है।

1. माता-पिता में से किसी एक के पराग द्वारा परागण. यह सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले तरीकों में से एक है और ज्यादातर मामलों में यह अच्छे परिणाम देता है। इसका नुकसान बाद की संकर पीढ़ियों में उन माता-पिता की विशेषताओं और गुणों की वापसी में निहित है जिनके पराग का उपयोग पुनर्परागण के लिए किया गया था।

2. प्रथम पीढ़ी के पौधों के परागकण द्वारा परागण. बड़े पैमाने पर काम और विविधता के साथ मूल प्रपत्रपहली पीढ़ी के संकरों में आमतौर पर उपजाऊ पराग वाले कुछ पौधे होते हैं। इनका उपयोग एक ही पीढ़ी के बाँझ पौधों को परागित करने के लिए किया जाता है। इसी समय, पैतृक रूपों की विशेषताओं की वापसी बहुत कमजोर है।

3. गुणसूत्रों की संख्या दोगुनी करने के लिए अंकुरित बीजों का कोल्सीसिन घोल से उपचार करें. यह विधि आपको प्राप्त करने की अनुमति देती है बड़ी मात्रा मेंगुणसूत्रों की संतुलित संख्या के साथ उपजाऊ एम्फ़िडिप्लोइड बनता है।

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जब विभिन्न प्रजातियों का संकरण किया जाता है, तो संतानें आमतौर पर बाँझ होती हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि विभिन्न प्रजातियों में गुणसूत्रों की संख्या भिन्न-भिन्न होती है। अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान असमान गुणसूत्र सामान्य रूप से जुड़ नहीं सकते हैं, और परिणामी सेक्स कोशिकाओं को गुणसूत्रों का एक सामान्य सेट प्राप्त नहीं होता है। हालाँकि, यदि ऐसे संकर में जीनोमिक उत्परिवर्तन होता है, जिससे गुणसूत्रों की संख्या दोगुनी हो जाती है, तो अर्धसूत्रीविभाजन सामान्य रूप से आगे बढ़ता है और सामान्य रोगाणु कोशिकाओं का निर्माण करता है। इस मामले में, संकर रूप पुनरुत्पादन की क्षमता प्राप्त कर लेता है और मूल रूपों के साथ अंतःप्रजनन की क्षमता खो देता है।

व्यवस्थित रूप से एक-दूसरे के करीब रहने वाली प्रजातियों के जानवर, एक नियम के रूप में, आसानी से परस्पर प्रजनन करते हैं और उपजाऊ संतान पैदा करते हैं। कुछ संकरों में, एक लिंग (आमतौर पर नर) बांझ होता है। प्रजातियों के प्रतिनिधियों के संभोग के परिणामस्वरूप जो एक दूसरे से अधिक व्यापक रूप से अलग होते हैं, पूरी तरह से बाँझ संकर प्राप्त होते हैं। अंत में, ऐसी प्रजातियों के जानवर जो एक-दूसरे से बहुत दूर हैं, संकरण करने में बिल्कुल भी सक्षम नहीं हैं; उनसे संकर प्राप्त करना असंभव है; पूर्ण बाँझपन से पूर्णतः सामान्य प्रजनन क्षमता की ओर इस तरह का क्रमिक संक्रमण, जो विभिन्न प्रजातियों की अधिक या कम फ़ाइलोजेनेटिक निकटता और संभोग जीवों के यौन तत्वों की समानता से निकटता से संबंधित है, का चार्ल्स डार्विन द्वारा विस्तार से अध्ययन किया गया था। चार्ल्स डार्विन के अनुसार, कई प्रजातियों की असंगति और कुछ संकर जंगली जानवरों की बाँझपन को पालतू बनाकर समाप्त किया जा सकता है। कुछ प्रजातियाँ जो जंगली में परस्पर प्रजनन नहीं करतीं, पालतू बनाने के बाद संकरण कराने पर संतान उत्पन्न करती हैं।

संकरण करना बड़ी कठिनाइयों से जुड़ा है। वे कारण जो संकरण को कठिन बनाते हैं:

जननांग अंगों की संरचना में अंतर, जो संभोग के कार्य को जटिल बनाता है।

एक प्रजाति के नर में दूसरी प्रजाति की मादा के प्रति यौन प्रतिक्रिया का अभाव।

विभिन्न प्रजातियों (विशेषकर जंगली जानवरों) के जानवरों में संभोग के मौसम के बीच विसंगति।

एक प्रजाति के जानवरों के शुक्राणुओं की दूसरी प्रजाति की मादाओं के जननांग पथ में खराब व्यवहार्यता या मृत्यु।

किसी अन्य प्रजाति की मादा के अंडे पर शुक्राणु की प्रतिक्रिया की कमी और इसलिए निषेचन की असंभवता।

युग्मनज की उसके विकास की शुरुआत में ही मृत्यु (यदि यह बना है)।

कई संकरों की बांझपन, पूर्ण या आंशिक।

पूर्ण बांझपन जुड़ा हुआ है अलग सेटऔर गुणसूत्रों की संरचना, बड़ी असमानता के कारण - गैर-समरूपता और गैर-व्यवहार्य युग्मकों का निर्माण।

आंशिक बांझपन शुक्राणुजनन के हार्मोनल विनियमन के उल्लंघन से जुड़ा हुआ है (स्तनधारियों में आमतौर पर पुरुषों में एक लिंग बांझ होता है)।

वर्तमान में, वैज्ञानिकों ने व्यक्तिगत प्रजातियों की अप्राप्यता पर काबू पाने के लिए कई तरीके विकसित किए हैं। इसमे शामिल है:

एक प्रजाति से दूसरे प्रजाति में रक्त का संक्रमण।

विभिन्न प्रजातियों के शुक्राणुओं का मिश्रण.

पारस्परिक क्रॉसिंग का अनुप्रयोग.

प्रयोग हार्मोनल दवाएं.

विशेष शुक्राणु मंदक का उपयोग.

निर्माण आवश्यक शर्तेंसंतान प्राप्ति एवं पालन-पोषण के लिए।

इन दिनों साइटोजेनेटिक्स के तेजी से विकास ने संकरों में बांझपन के साइटोजेनेटिक कारणों का अधिक विस्तार से अध्ययन करना संभव बना दिया है। इन्हें तीन समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

क) कैरियोटाइप में गुणसूत्रों की संख्या में विसंगति;

बी) गुणसूत्रों की संरचना में रूपात्मक संरचनात्मक अंतर;

ग) जीन संरचना में परिवर्तन जो गुणसूत्रों के व्यवहार या उनकी आकृति विज्ञान को प्रभावित नहीं करता है।

वर्तमान में, वैज्ञानिकों ने व्यक्तिगत प्रजातियों की असंक्रामकता को दूर करने के लिए कई तरीके विकसित किए हैं, जिनमें शामिल हैं: एक प्रजाति के जानवरों का दूसरे में रक्त आधान, विभिन्न प्रजातियों के व्यक्तियों के शुक्राणु का मिश्रण, पारस्परिक (पीछे) क्रॉसिंग का उपयोग, हार्मोनल दवाएं। , विशेष शुक्राणु मंदक का उपयोग, गोनाड प्रत्यारोपण, संतान प्राप्त करने और पालने के लिए आवश्यक परिस्थितियों का निर्माण। प्रयोगों से पता चला है कि युवा मादाएं अधिक बार संकर संतानों को जन्म देती हैं: संकरण करने और उपजाऊ संतानों को जन्म देने की अधिक क्षमता उन व्यक्तियों में देखी जाती है जो स्वयं क्रॉसिंग के परिणामस्वरूप प्राप्त हुए थे।

यह स्थापित किया गया है कि ऐसे मामलों में जहां संकरों की बाँझपन या व्यवहार्यता की अभिव्यक्ति में यौन अंतर होते हैं, वे समरूप मादा (xx) लिंग की तुलना में संकर पुरुषों (y) के विषमलैंगिक लिंग में अधिक बार दिखाई देते हैं। जाहिर है, यह घटना लक्षणों की विरासत में साइटोप्लाज्मिक आनुवंशिकता और मातृ प्रभाव से प्रभावित होती है, जिसका उपयोग माता-पिता के लिंग (पारस्परिक चयन) को ध्यान में रखते हुए, क्रॉसिंग के लिए जोड़े का चयन करते समय किया जा सकता है। आनुवंशिकी का तीव्र विकास, आणविक जीव विज्ञान, जैव प्रौद्योगिकी, आनुवंशिक और सेलुलर इंजीनियरिंग अब निकट भविष्य में जानवरों के दूरस्थ संकरण के दौरान बांझपन की समस्या को पूरी तरह से हल करना संभव बना देगी।

इस समस्या को हल करने के लिए सबसे आशाजनक तरीकों को आनुवंशिक और माना जा सकता है सेल इंजीनियरिंग, दैहिक कोशिकाओं का संकरण (अल्ट्राहाइब्रिडाइजेशन), प्रायोगिक पॉलीप्लोइडी, आदि। टिशू कल्चर में दैहिक कोशिकाओं के संकरण से, मवेशियों और उत्तरी मिंक की भ्रूणीय दैहिक कोशिकाओं का प्रत्यारोपण करना संभव हो सका। कोशिका संकरण व्यावहारिक रूप से इस प्रकार किया जाता है: दो जीवों की असंबद्ध कोशिकाएँ, उपयोगी गुणजिसे संकरण के दौरान संयोजित करना वांछनीय है, कृत्रिम पोषक माध्यम पर खेती की जाती है, फिर संस्कृति को मिश्रित किया जाता है। कुछ शर्तों के तहत, कुछ कोशिकाएँ विलीन हो जाती हैं। कोशिकाओं से संकर प्रणालियों के निर्माण की प्रक्रिया अभी भी अव्यवस्थित है। हालाँकि, जैसे-जैसे इस पद्धति में सुधार हुआ है, यह उम्मीद की जानी चाहिए कि टिशू कल्चर में दैहिक कोशिका संकरण का उपयोग जानवरों में अंतरप्रजाति संकरण के लिए एक प्रयोगात्मक मॉडल के रूप में किया जाएगा।

पशु संकरण के दौरान बांझपन पर काबू पाने के लिए आशाजनक नए तरीकों में भौतिक और रासायनिक उत्परिवर्तजनों द्वारा गुणसूत्रों को नुकसान के साथ-साथ सुपरमुटाजेन के जैविक रूप से सक्रिय यौगिकों की सूक्ष्म खुराक का उपयोग शामिल है। विशेष महत्वजैव प्रौद्योगिकी विधियों को प्राप्त करना, ट्रांसजेनिक जानवरों, चिमेरों को प्राप्त करना, मूल्यवान जानवरों के जीनोटाइप की क्लोनिंग करना।

विभिन्न प्रजातियों या वंशों से संबंधित जीवों के बीच संकरण को दूरस्थ संकरण कहा जाता है। सैद्धांतिक अनुसंधान में इसकी भूमिका और व्यावहारिक कार्यअत्यंत महत्वपूर्ण. विभिन्न प्रजातियों को पार करते समय विभिन्न लक्षणों की विरासत का अध्ययन पौधों और जानवरों के विकास में महत्वपूर्ण पैटर्न को प्रकट करना संभव बनाता है। दूरस्थ संकरण का लक्ष्य ऐसे व्यक्तियों का निर्माण करना है जो विभिन्न प्रजातियों के मूल्यवान लक्षणों और गुणों को मिलाते हैं। जंगली प्रजातियों के प्रतिनिधियों के साथ खेती की गई प्रजातियों का संकरण किया जाता है, साथ ही विभिन्न खेती की प्रजातियों या जेनेरा से संबंधित पौधों का संकरण भी किया जाता है। विभिन्न प्रकार के संकरण के विश्लेषण से पता चलता है कि सबसे सफल अंतर- और अंतर-विशिष्ट था, जिसके परिणामस्वरूप खेत जानवरों की नई नस्लों का निर्माण हुआ।

घरेलू पशुओं के अधिक दूर के संकरण को संकरों की बांझपन के कारण बहुत कम सफलता मिली है, जो विषम गुणसूत्रों के कारण होने वाले लिंग आनुवंशिकी से जुड़ा है। जानवरों की दुनिया के अन्य प्रतिनिधियों के लिए, कुत्तों, मस्टेलिड्स और खरगोशों के परिवारों के भीतर अंतर-विशिष्ट क्रॉसिंग को जाना जाता है। कुत्तों का संकरण और ग्रे वुल्फप्रत्यक्ष और विपरीत दोनों संयोजनों में - संकर उपजाऊ होते हैं, जो मुख्य रूप से भेड़िये की विशेषताओं को प्राप्त करते हैं। उत्तरी, वन (पश्चिमी), मैक्सिकन ग्रे भेड़ियों के मामलों में समान परिणाम प्राप्त हुए।

प्रेयरी भेड़िया, कोयोट, एशियाई सियार और जंगली कुत्ते डिंगो के साथ कुत्ते के संकर पाए जाते हैं। कुत्ते और लोमड़ी के संकर के लिए तस्वीर कुछ अलग है, जो परिवार की सीढ़ी (एक अन्य जीनस) के साथ आगे है। यहाँ लोमड़ियों और लोमड़ियों में यौन क्रिया की कमी है। मस्टेलिडे परिवार में संकरण बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह नए फर वाले जानवरों को प्राप्त करने का एक तरीका है। वन और स्टेपी फेरेट, इर्मिन और पोलकैट, स्टोन और पाइन मार्टेन, पाइन मार्टेन और सेबल का संभोग सफल रहा। संकरों का फर उत्पादन मूल रूपों की तुलना में बेहतर था। कृत्रिम गर्भाधान का उपयोग करके फेर्रेट और मिंक को पार करने का प्रयास भी परिणाम नहीं लाया। ज़ैतसेव परिवार का अंतःविशिष्ट संकरण सफलतापूर्वक आगे बढ़ रहा है। प्रकृति में, भूरे खरगोश और सफेद खरगोश, अल्पाइन खरगोश के बीच संकर ज्ञात होते हैं। जहां तक ​​घरेलू खरगोश के साथ भूरे खरगोश के संभोग की बात है, तो यहां डेटा विरोधाभासी है, हालांकि खरगोश और खरगोश के बीच संकर पाए गए हैं। ऊँट परिवार में उपजाऊ अंतरविशिष्ट संकर आसानी से प्राप्त होते हैं - एक-कूबड़ वाले और के बीच जीवाण्विक ऊँट(चित्र 1), ग्लामा लामा और अल्पाको जंगली गुआनाको और विकुना के साथ। जहाँ तक लामा और ऊँट के अंतरजनपदीय संकरण का प्रश्न है, अभी तक कोई सकारात्मक परिणाम नहीं मिले हैं, हालाँकि इसकी व्यवहार्यता स्पष्ट है (इससे ऊन वाले लामा से बड़े संकर प्राप्त होने की उम्मीद है) अच्छी गुणवत्ताऊँट की तुलना में)।

असंख्य हिरण परिवार में से, पालतू है हिरनऔर इसके करीब सिका हिरण है। इसी तरह का काम यूरोपीय मूस के साथ भी किया जा रहा है। संकरण सफल रहा है: लाल x सिका हिरण, सिका हिरण x वापिती, सिका x अस्कानियन स्टेपी हिरण। अधिक दूर के संकर एक्सिस x यूरोपीय लाल हिरण, एक्सिस x यूरोपीय परती हिरण, एल्क x एल्क, एल्क x लाल हिरण कम सफल हैं और उनके उत्पादन के बारे में कुछ जानकारी बहुत संदिग्ध है।

पौधों का पॉलीप्लोइडी और दूरवर्ती संकरण

पौधों में, वंशानुगत परिवर्तनशीलता का एक रूप पॉलीप्लोइडी है। कई खेती वाले पौधे (संबंधित जंगली प्रजातियों की तुलना में) पॉलीप्लोइड हैं। इनमें गेहूं, आलू और चुकंदर की कुछ किस्में शामिल हैं।

आनुवंशिकी और प्रजनन में, अब पॉलीप्लॉइड के प्रायोगिक उत्पादन के लिए कई तरीके विकसित किए गए हैं। मूल (द्विगुणित) रूपों की तुलना में कई पॉलीप्लोइड्स में अधिक शक्तिशाली वृद्धि और उच्च पैदावार होती है। हाल के वर्षों में, प्रयोगात्मक रूप से प्राप्त पॉलीप्लोइड चीनी चुकंदर व्यापक हो गए हैं (सोवियत संघ सहित)। पॉलीप्लोइड अनाज आर्थिक रूप से आशाजनक है।

खेती वाले पौधों के नए उत्पादक रूप प्राप्त करने के आशाजनक तरीकों में से एक दूरवर्ती संकरण है। आमतौर पर क्रॉसिंग एक प्रजाति के भीतर होती है। कभी-कभी एक ही जीनस के विभिन्न पौधों की प्रजातियों और यहां तक ​​कि विभिन्न जेनेरा से संबंधित प्रजातियों के बीच संकर प्राप्त करना संभव होता है। उदाहरण के लिए, राई और गेहूं, गेहूं और जंगली घास एजिलॉप्स और कुछ अन्य के संकर हैं। हालाँकि, ऐसे दूर के संकर ज्यादातर मामलों में बाँझ हो जाते हैं। दरअसल, यदि अंतरविशिष्ट संकर प्रजनन करते हैं और संतान छोड़ते हैं, तो प्रकृति में प्रजातियों का अस्तित्व असंभव हो जाएगा, क्योंकि संकरण की प्रक्रिया उनके बीच की सीमाओं को मिटा देगी।

दूरवर्ती संकरों की बांझपन के क्या कारण हैं? ये कारण विविध हैं. हम केवल सबसे महत्वपूर्ण संकेत देंगे। ज्यादातर मामलों में, दूर के संकरों में रोगाणु कोशिकाओं की परिपक्वता का सामान्य क्रम बाधित हो जाता है। दोनों पैतृक प्रजातियों के गुणसूत्र इतने भिन्न हो जाते हैं कि अर्धसूत्रीविभाजन की प्रक्रिया बाधित हो जाती है। गुणसूत्र संयुग्मन करने में असमर्थ होते हैं, और परिणामस्वरूप, उनकी संख्या में सामान्य कमी नहीं होती है। ये उल्लंघन तब और भी महत्वपूर्ण हो जाते हैं जब क्रॉसिंग प्रजातियां गुणसूत्रों की संख्या में भिन्न होती हैं (उदाहरण के लिए, राई में गुणसूत्रों की द्विगुणित संख्या 14 है, ब्रेड गेहूं में - 42)। लेकिन पार की गई प्रजातियों के गुणसूत्रों की समान संख्या के साथ भी, दूर के अंतर-विशिष्ट संकरण के दौरान अर्धसूत्रीविभाजन का सामान्य पाठ्यक्रम अक्सर बाधित होता है।

क्या दूर स्थित संकरों की प्रजनन क्षमता को बहाल करने के तरीके हैं? में से एक उत्कृष्ट उपलब्धियाँआधुनिक आनुवंशिकी और चयन के परिणामस्वरूप अंतरविशिष्ट संकरों की बांझपन को दूर करने के तरीकों का विकास हुआ है, जिससे कुछ मामलों में उनके सामान्य प्रजनन की बहाली हुई है।

यह पहली बार 1924 में सोवियत आनुवंशिकीविद् जी.डी. द्वारा हासिल किया गया था। मूली और पत्तागोभी को पार करते समय कारपेचेंको। इन दोनों प्रजातियों में (द्विगुणित सेट में) 18 गुणसूत्र हैं। तदनुसार, उनके युग्मक 9 गुणसूत्र (अगुणित सेट) ले जाते हैं। संकर में 18 गुणसूत्र होते हैं, लेकिन यह पूरी तरह से बाँझ है, क्योंकि "दुर्लभ" और "गोभी" गुणसूत्र एक दूसरे के साथ संयुग्मित नहीं होते हैं, और इसलिए अर्धसूत्रीविभाजन की प्रक्रिया सामान्य रूप से आगे नहीं बढ़ सकती है। जी.डी. कारपेचेंको संकर के गुणसूत्रों की संख्या को दोगुना करने में कामयाब रहे। परिणामस्वरूप, संकर जीव में 36 गुणसूत्र थे, जिसमें मूली और गोभी के दो पूर्ण द्विगुणित सेट शामिल थे। इससे अर्धसूत्रीविभाजन के लिए सामान्य अवसर पैदा हुए, क्योंकि प्रत्येक गुणसूत्र में एक जोड़ा था। "गोभी" गुणसूत्रों को "गोभी" गुणसूत्रों के साथ और "दुर्लभ" गुणसूत्रों को "दुर्लभ" गुणसूत्रों के साथ संयुग्मित किया गया था। प्रत्येक युग्मक मूली और पत्तागोभी का एक अगुणित सेट (9 + 9 = 18) ले जाता है। युग्मनज में फिर से 36 गुणसूत्र थे। इस प्रकार, परिणामी अंतरविशिष्ट संकर उपजाऊ बन गया। संकर पैतृक रूपों में विभाजित नहीं हुआ, क्योंकि मूली और गोभी के गुणसूत्र हमेशा एक साथ समाप्त होते थे। पौधे की यह नवनिर्मित प्रजाति न तो मूली थी और न ही पत्तागोभी।

फली ने एक प्रकार की मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा कर लिया और इसमें दो हिस्से शामिल थे, जिनमें से एक गोभी की फली जैसा दिखता था, दूसरा मूली जैसा दिखता था। गुणसूत्रों की संख्या को दोगुना करने (पॉलीप्लॉइड के निर्माण) के साथ संयुक्त दूरवर्ती संकरण से प्रजनन क्षमता की पूर्ण बहाली हुई।

सुदूर संकरण के परिणामस्वरूप निर्मित कई खेती वाले पौधे हैं। आइए उनमें से कुछ को इंगित करें। कई वर्षों के कार्य के परिणामस्वरूप, शिक्षाविद। एन.वी. त्सित्सिन और उनके सहयोगियों ने एक बारहमासी खरपतवार - व्हीटग्रास के साथ गेहूं के संकरण के आधार पर अनाज की मूल्यवान किस्में प्राप्त कीं। उनमें से बारहमासी गेहूं है, जिसे हर साल बोने की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि इसके प्रकंद व्हीटग्रास की तरह सर्दियों में रहते हैं। यह कृषि के लिए अत्यधिक व्यावहारिक रुचि का विषय है। दूरस्थ संकरण की विधि को फल उगाने में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है, विशेष रूप से आई.वी. मिचुरिन के कार्य के परिणामस्वरूप।

मिचुरिन विधि

इवान व्लादिमीरोविच मिचुरिन, एक उत्कृष्ट सोवियत वैज्ञानिक और प्रजनक, ने फलों के पेड़ों और अन्य खेती वाले पौधों की नई किस्मों के विकास के लिए 60 वर्षों की कड़ी मेहनत समर्पित की। उनका काम पिछली शताब्दी के 70 के दशक में पूर्व तांबोव प्रांत के कोज़लोव (अब मिचुरिंस्क) शहर में एक छोटी नर्सरी में शुरू हुआ था।

आई.वी. के अनुसंधान का व्यापक रूप से विस्तार करें। मिचुरिन अक्टूबर क्रांति के बाद ही ऐसा करने में सक्षम हुए, जब उनकी नर्सरी को एक बड़े राज्य संस्थान में बदल दिया गया। वी.आई. को मिचुरिन की गतिविधियों में रुचि थी। लेनिन, जिन्होंने इसे बहुत महत्व दिया। एम.आई. कलिनिन ने मिचुरिन की नर्सरी का दौरा किया और उनके काम में हर संभव योगदान दिया।

आई.वी. मिचुरिन तुरंत उन तरीकों और विचारों पर नहीं आये जिनसे बड़ी सफलता मिली। अपनी गतिविधि की पहली अवधि में, उन्होंने ठंडी सर्दियों के साथ ताम्बोव प्रांत की अपेक्षाकृत कठोर जलवायु के लिए दक्षिणी किस्मों के सरल अनुकूलन (अभ्यस्त) पर प्रयोगों पर बहुत समय और प्रयास खर्च किया। ये प्रयास असफल रहे. सभी दक्षिणी किस्में सर्दियों में जम जाती हैं।

सरल अनुकूलन विधि की निरर्थकता से आश्वस्त होकर, आई.वी. मिचुरिन ने पौधों की प्रकृति को बदलने के लिए नई विधियाँ विकसित करना शुरू किया।

आई.वी. के कार्य आधारित हैं मिचुरिन तीन मुख्य विधियों के संयोजन में निहित है: संकरकरण, चयन और संकरों के विकास पर पर्यावरणीय परिस्थितियों का प्रभाव(उनकी "शिक्षा" वांछित दिशा में)।

आई.वी. पर बहुत ध्यान मिचुरिन ने संकरण के लिए प्रारंभिक पैतृक रूपों के चयन पर ध्यान दिया। उन्होंने सर्वोत्तम दक्षिणी किस्मों के साथ स्थानीय ठंढ-प्रतिरोधी किस्मों के क्रॉसब्रीडिंग का उपयोग किया। परिणामी पौध को सख्त चयन के अधीन किया गया। आई.वी. मिचुरिन ने इस प्रकार प्राप्त संकरों को अपेक्षाकृत रूप से समाहित किया कठोर परिस्थितियाँउन्हें समृद्ध मिट्टी दिए बिना। आई.वी. मिचुरिन एक संकर के विकास के दौरान लक्षणों के प्रभुत्व को नियंत्रित करने की संभावना बताते हैं, और प्रभुत्व पर बाहरी कारकों का प्रभाव केवल संकर विकास के शुरुआती चरणों में ही प्रभावी होता है। इस विधि द्वारा प्राप्त किस्मों में शामिल हैं, उदाहरण के लिए, स्लाव्यंका सेब का पेड़, जो दक्षिणी किस्म रानेट अनानास के साथ एंटोनोव्का के संकरण के परिणामस्वरूप पैदा हुआ है।

संकरण के लिए पैतृक रूपों के चयन में विशेष महत्व I.V. मिचुरिन ने भौगोलिक रूप से दूर के रूपों को पार करने पर जोर दिया जो उस क्षेत्र में नहीं बढ़ते हैं जहां संकरण होता है। उन्होंने इसके बारे में लिखा: "क्रॉस्ड उत्पादक पौधों के जोड़े अपनी मातृभूमि और पर्यावरणीय परिस्थितियों के स्थान पर एक-दूसरे से जितना दूर अलग होते हैं, संकर पौधों के लिए एक नए क्षेत्र में पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल होना उतना ही आसान होता है।" इस प्रकार आई.वी. मिचुरिन ने फलों के पेड़ों की कई प्रथम श्रेणी की किस्में बनाईं। इनमें बेलेफ्लूर-चीनी सेब के पेड़ की किस्म शामिल है, जो मूल रूप से साइबेरिया के चीनी सेब के पेड़ और अमेरिकी किस्म बेलेफ्लूर पीले के संकरण के परिणामस्वरूप प्राप्त हुई है। चाइनावॉर्ट की विशेषता ठंढ सहनशीलता और रोग प्रतिरोधक क्षमता है, बेलेफ्लूर की विशेषता उल्लेखनीय है स्वाद गुणफल प्राप्त आई.वी. मिचुरिन, नई किस्म उत्कृष्ट स्वाद और महत्वपूर्ण ठंढ प्रतिरोध द्वारा प्रतिष्ठित है।

व्यापक रूप से ज्ञात मिचुरिन नाशपाती किस्म बेरे विंटर मिचुरिना जंगली उससुरी नाशपाती और दक्षिणी फ्रांसीसी किस्म बेरे-रॉयल के संकरण के परिणामस्वरूप प्राप्त की गई थी।

आई.वी. द्वारा विकसित "शिक्षा" विधियों में से। मिचुरिन, इसे इंगित किया जाना चाहिए सलाहकार विधि.इसका सार इस तथ्य पर उबलता है कि विकासशील संकर की विशेषताएं स्कोन या रूटस्टॉक के प्रभाव में बदल जाती हैं। इस विधि का प्रयोग मिचुरिन द्वारा दो संस्करणों में किया गया था।

उनमें से पहला इस तथ्य पर उबल पड़ा कि संकर अंकुर एक वंशज के रूप में कार्य करता था और एक वयस्क फल देने वाले पौधे (रूटस्टॉक) पर ग्राफ्ट किया गया था, जिसके गुणों की दिशा में संकर के गुणों को बदलना वांछनीय था।

मेंटर विधि का दूसरा संस्करण यह था कि जिस दिशा में हाइब्रिड के गुणों को बदलना वांछनीय था, उस किस्म से एक कटिंग को एक युवा हाइब्रिड अंकुर के मुकुट में ग्राफ्ट किया गया था, जो इस मामले में रूटस्टॉक के रूप में काम करता था।

मेंटर पद्धति को आई.वी. द्वारा लागू किया गया था। उदाहरण के लिए, मिचुरिन ने पहले से उल्लेखित सेब की किस्म बेल फ़्लूर-चाइनीज़ बनाते समय। इस किस्म को जन्म देने वाले संकरों के फलने के पहले वर्ष में, यह पता चला कि फल की गुणवत्ता के मामले में वे कितायका की ओर विचलित हो गए, जिसमें छोटे खट्टे फल होते हैं। हाइब्रिड के आगे के विकास को वांछित दिशा में बदलने के लिए, बेलेफ्लूर कटिंग को युवा संकरों के मुकुट में ग्राफ्ट किया गया, जिसके प्रभाव में बाद के वर्षों में हाइब्रिड विशेषता का गठन बेलेफ्लूर के उच्च स्वाद गुणों को प्राप्त करने की दिशा में चला गया। यह विधि आई.वी. द्वारा लागू की गई थी। मिचुरिन और कुछ अन्य किस्में बनाते समय, लेकिन व्यापक अनुप्रयोगउसे यह प्राप्त नहीं हुआ। संरक्षक के प्रभाव को स्पष्ट रूप से संकर के विकास के दौरान प्रभुत्व की संपत्ति में बदलाव के रूप में माना जाना चाहिए। इस मामले में, संरक्षक ने बेलेफ्लूर किस्म से प्राप्त जीन की फेनोटाइपिक अभिव्यक्ति (यानी, प्रभुत्व) को बढ़ावा दिया।

अपने काम में, आई.वी. मिचुरिन ने दूरस्थ संकरण का भी उपयोग किया - विभिन्न प्रजातियों और यहां तक ​​कि जेनेरा के बीच संकरण, और इस प्रकार कई मूल्यवान नई फल फसलें प्राप्त कीं।

उन्होंने ब्लैकबेरी और रसभरी, प्लम और स्लो, रोवन और साइबेरियाई नागफनी, आदि के संकर प्राप्त किए।

अधिकांश प्राप्त आई.वी. मिचुरिन किस्में जटिल हेटेरोज्यगोट्स थीं। अपने गुणों को संरक्षित करने के लिए, उन्होंने वानस्पतिक रूप से प्रजनन किया: लेयरिंग, ग्राफ्टिंग आदि द्वारा।



दूरस्थ संकरण एक संकरण है जिसमें चयनित जोड़े अलग-अलग प्रजातियों या जेनेरा के होते हैं, यानी वे भौगोलिक दृष्टि से नहीं बल्कि संबंधित रूप से एक-दूसरे से दूर होते हैं।

दूरस्थ संकरण का लक्ष्य ऐसे व्यक्तियों को प्राप्त करना है जो विभिन्न प्रजातियों के मूल्यवान लक्षणों और गुणों को मिलाते हैं। वे पौधों और जानवरों दोनों का संकरण करते हैं। यह विकास और चयन में एक विशेष भूमिका निभाता है।

दो प्रकार हैं: इंटरस्पेसिफिक (मुलायम और ड्यूरम गेहूं) और इंटरजेनेरिक (गेहूं और राई)।

संकर उत्पादन की प्रक्रिया में ब्रीडर को लगातार कई समस्याओं का सामना करना पड़ता है। मुख्य:

• आनुवंशिक रूप से भिन्न प्रजातियों को पार करने में कठिनाइयाँ;
• परिणामी संकर बीज अंकुरित नहीं होते हैं;
• पहली पीढ़ी के संकर बाँझ होते हैं।

इस प्रकार की समस्या के कारण:

• पराग किसी अन्य पौधे की किस्म के कलंक पर जड़ें नहीं जमाता;
• पराग जड़ लेता है, लेकिन पराग नलिकाएं धीरे-धीरे अंकुरित होती हैं और भ्रूण थैली तक नहीं पहुंच पाती हैं;
• निषेचन की कमी;
• सफल निषेचन के बाद, भ्रूण अक्सर कई कोशिकाओं के चरण में जम जाते हैं;
• भ्रूण के सामान्य विकास के साथ, गैर-अंकुरित बीज बन सकते हैं;

संकरों में बांझपन के कारण:

1. गुणसूत्र सेटों के बेमेल होने, समजात गुणसूत्रों के संयुग्मन की कमी और अर्धसूत्रीविभाजन के चरणों में व्यवधान के कारण बांझपन होता है। परिणामस्वरूप, रोगाणु कोशिकाओं का निर्माण संभव नहीं हो पाता है।
2. प्रजनन अंगों का अविकसित होना। अक्सर पुरुष प्रजनन अंगों - परागकोषों का अपर्याप्त विकास होता है; महिलाओं में बाँझपन भी आम है।

पौधों का दूरवर्ती संकरण

उपजाऊ संतानों की उपस्थिति के लिए शर्तें:

1. माता-पिता में से किसी एक के साथ पार करना। इसका उपयोग सबसे अधिक बार किया जाता है और यह अत्यधिक प्रभावी है, लेकिन अगली संतान को माता-पिता की कुछ विशेषताएं वापस मिल जाती हैं।
2. पहली पीढ़ी के प्रतिनिधियों के साथ पार करना। यह अभी भी बड़े पैमाने पर काम के दौरान होता है। छोटी मात्रानिषेचन में सक्षम पौधे.
3. पॉलीप्लॉइड फॉर्म बनाने के लिए कोल्सीसिन का उपयोग। आपको गुणसूत्र सेट को दोगुना करने की अनुमति देता है, जो कोशिकाओं को अर्धसूत्रीविभाजन के सभी चरणों को पूरा करने की अनुमति देता है।

उच्च उपज वाली प्रतिरोधी किस्में बनाने के लिए पौधों का दूरवर्ती संकरण आवश्यक है। सूरजमुखी की संकर प्रजातियाँ बनाई गई हैं जिनके बीजों में 50% से अधिक तेल होता है और ये कई बीमारियों से प्रतिरक्षित होते हैं।

शीतकालीन-हार्डी किस्में संकरण के माध्यम से प्राप्त की गईं शीतकालीन गेहूं, उच्च प्रोटीन सामग्री के साथ (सर्दियों की राई के साथ पार करने के बाद)। गेहूं की एक जंगली प्रजाति की खोज की गई है जो सामान्य गेहूं की बीमारियों से प्रतिरक्षित है। ऐसे मूल्यवान गुणों को संप्रेषित करने के लिए नए संकर बनाने की योजना बनाई गई है।

आलू लगातार लेट ब्लाइट, नेमाटोड और कोलोराडो आलू बीटल के संपर्क में रहते हैं। प्रतिकूल कारकों के प्रति प्रतिरोधी बनाने के लिए, खेती किए गए आलू को जंगली आलू के साथ संकरण कराया जाता है। ऐसे संकर भी जल्दी पक जाते हैं और बेहतर सहनशील होते हैं हल्का तापमान, साल में दो बार बच्चे को जन्म दे सकती है।

ज़ूटेक्निशियन स्वयं संकरण और अंतःप्रजनन संकरण का उपयोग करते हैं, जो संतानों को पार करने और जन्म देने में सक्षम संतान पैदा करता है। सच्चे संकर जानवर बहुत कम ही उपजाऊ हो पाते हैं, जिससे उनके आगे प्रजनन में कई समस्याएं पैदा होती हैं।

जानवरों में, संकर प्राप्त करने की प्रक्रिया कई कारकों के कारण कठिन है:

• पशु प्रजनन अंगों की विभिन्न संरचनाएँ;
• महिला जननांग पथ में शुक्राणु की मृत्यु;
• रोगाणु कोशिकाओं के संलयन की क्रिया का अभाव;
• प्रारंभिक अवस्था में युग्मनज के विकास में गड़बड़ी।

उत्पन्न होने वाली बाधाओं को दूर करने के लिए, प्रजनकों ने कृत्रिम गर्भाधान का उपयोग करना शुरू कर दिया। लेकिन आने वाली पीढ़ी की बांझपन की समस्याएँ आज भी प्रासंगिक बनी हुई हैं। संतान की पूर्ण बांझपन, जब दोनों लिंग बांझ होते हैं, और आंशिक बांझपन, जब एक लिंग प्रजनन करने में असमर्थ होता है, के बीच अंतर किया जाता है। अक्सर नर बांझ होते हैं, फिर मादाओं को मूल प्रजातियों के प्रतिनिधियों के साथ संकरण कराया जाता है। लेकिन इस मामले में, संकर की कुछ मूल्यवान विशेषताएं खो जाती हैं।

प्राचीन काल में जानवरों का दूरवर्ती संकरण होता था, ऐसे संकरों के उदाहरण: खच्चर (एक घोड़े और एक गधे के बीच एक क्रॉस) और हिन्नीज़ (एक गधे और एक घोड़े को पार करने का परिणाम), वे अपने धीरज और ताकत से प्रतिष्ठित थे। सार्लीक्स - याक और गायों से पैदा हुए, दूध में उनकी उच्च वसा सामग्री के लिए मूल्यवान हैं।

जानवरों का दूरवर्ती संकरण

संकर जानवर आमतौर पर मूल प्रजातियों की तुलना में बेहतर होते हैं, यह बढ़े हुए प्रदर्शन, उत्पादकता आदि में प्रकट होता है।

घरेलू सूअरों और जंगली सूअरों को पार करके प्राप्त सूअरों की नई नस्लें खेतों में लोकप्रिय हैं। परिणामी संकर जल्दी से अनुकूलित हो गया अलग-अलग स्थितियाँजीवन, मांस का एक मूल्यवान स्रोत बन गया है।

दूरवर्ती संकरण का सार

आपको जानवरों की नई नस्लें और पौधों की ऐसी किस्में प्राप्त करने की अनुमति देता है जो मनुष्यों के लिए अधिक मूल्यवान हैं। घोड़े और गधे के संकर - खच्चर - महान सहनशक्ति, मजबूत संविधान और जीवन प्रत्याशा से प्रतिष्ठित होते हैं; याक-मवेशी संकर श्रेष्ठ हैं समान प्रजातिवजन और मोटा करने की क्षमता से; एक-कूबड़ वाले और के संकर जीवाण्विक ऊँटआकार और प्रदर्शन में मूल प्रजाति से अधिक। इसलिए, ऐसे संकरों को प्राप्त करने के लिए प्राचीन काल से ही अंतरविशिष्ट क्रॉसिंग की जाती रही है।

घरेलू पशुओं को पार करना जंगली पूर्वजउपजाऊ संतान पैदा करता है और इसका उपयोग प्रजनन उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है। एम. एफ. इवानोव ने, जंगली भेड़ (मौफ्लोन) की उप-प्रजातियों में से एक के साथ महीन ऊनी भेड़ों को पार करने के परिणामस्वरूप, पहाड़ी मेरिनो की एक नई नस्ल प्राप्त की। कज़ाख आर्करोमेरिनो भी महीन ऊनी भेड़ों के साथ पार करके प्राप्त किए गए थे जंगली भेड़(अर्गाली)। मवेशियों को हंपबैक मवेशियों (ज़ेबू) के साथ पार करने के परिणामस्वरूप, डेयरी मवेशियों के मूल्यवान समूह प्राप्त हुए।

विविधता बनाए रखने में प्रजनन की भूमिका होती है जैविक दुनिया. जब 20वीं सदी की शुरुआत में. यूरोप में, बाइसन के केवल कुछ नमूने संरक्षित किए गए थे, इसलिए प्रजातियों को बचाने के लिए, बाइसन को बाइसन के साथ पार कराया गया। वर्तमान में, प्रेज़ेवल्स्की का घोड़ा पहले ही प्रकृति से गायब हो चुका होगा। इन जानवरों के कई समूहों को चिड़ियाघरों और अस्कानिया-नोवा प्रकृति रिजर्व में संरक्षित किया गया है। प्रजातियों को बचाने और जानवरों की विषमयुग्मजीता को संरक्षित करने के लिए, यूएसएसआर, चेकोस्लोवाकिया और संयुक्त राज्य अमेरिका में चिड़ियाघरों के बीच व्यक्तिगत व्यक्तियों का आदान-प्रदान किया जाता है। घरेलू घोड़े के साथ संकरण और जंगली घोड़े के साथ संकरण किया गया।