Ответ:

Селекціонери часто стикаються з проблемою безпліддя міжвидових гібридів, гамети яких зазвичай не дозрівають. Навіть за однакового числа хромосом в обох батьківських каріотипах вони можуть розрізнятися за розмірами та особливостями будови і тому нездатні до кон’югації під час мейозу. Так, мули нездатні до розмноження; у гібрида яка і великої рогатої худоби самці безплідні, а самки - плодючі.

Мал. 17.6. Гібрид капусти та редьки - видів з різних родів родини Капустяні: 1 - редька та її хромосомний набір (2n = 18): 2 - капуста та її хромосомний набір (2n = 18); 3 - диплоїдний (2n) стерильний гібрид; 4 - здатний до розмноження тетраплоїдний гібрид (4n = 36)

Методику подолання безпліддя міжвидових гібридів у рослин вперше розробив 1924 року російський учений Георгій Дмитрович Карпеченко (1899-1942) на прикладі гібрида капусти з редькою (мал. 17.6). Створений гібрид виявився безплідним, оскільки під час мейозу «капустяні» і «редькові» хромосоми між собою не кон’югували. Тоді вчений подвоїв число хромосом, тобто в тертаплоїдних ядрах нестатевих клітин гібридів опинилося по два повних набори хромосом кожного з батьківських видів. Завдяки цьому процес мейозу відбувався нормально: «капустяні» хромосоми кожної пари кон’югували з «капустяними», а «редькові» - з «редьковими». Таким чином, у кожну з гамет завжди потрапляло по гаплоїдному набору хромосом редьки та капусти.

Які є центри походження І різноманітності культурних рослин та свійських тварин?

Археологічні та палеонтологічні дослідження дали змогу з’ясувати, що перші вдалі спроби введення в культуру рослин і приручення тварин були 20-30 тис. років тому, а більшість з них проведено за останні 4-6 тис. років.

Центри походження і різноманітності культурних рослин дослідив М.І. Вавилов. Під його керівництвом у 20-30-х роках XX сторіччя були організовані численні експедиції в різні куточки нашої планети. Вони встановили, що для кожного з видів культурних рослин існує свій центр різноманітності, де виявлено найбільшу кількість їхніх сортів і форм. Центри походження одомашнених видів - частина ареалу диких предків, де ймовірно їх вводили в культуру. Вчений зробив висновок: центри різноманітності культурних рослин є водночас районами їхнього походження (табл. 17.1).

Виявлення таких центрів підказало вченим, де саме потрібно шукати генетично різноманітний вихідний матеріал для селекційної роботи. Завдяки експедиціям М.І. Вавилова було створено унікальну колекцію насіння приблизно 1600 видів рослин, яку використовували для селекційної роботи. Родинні зв’язки культурних рослин і диких видів встановлюють на підставі порівняльно-морфологічного аналізу особливостей каріотипів та інших ознак, молекулярно-біологічних, біохімічних та фізіологічних досліджень тощо.

Таблиця 17.1

Центри різноманітності і походження культурних рослин (за М.І. Вавиловим)

Деякі культурні рослини було виведено за допомогою віддаленої гібридизації (наприклад, ріпак - гібрид капусти і свиріпи). Залежно від мети вирощування розрізняють харчові (зернові, зернобобові, овочеві, плодово-ягідні та ін.), кормові, лікарські, технічні (олійні, ефіроолійні, прядильні тощо), декоративні та інші культурні рослини. Завдяки селекційній роботі виведена велика кількість сортів цих рослин (наприклад, пшениці понад 4000, тюльпанів - 8000 сортів).

Хоча землеробство на території України розвивається понад 5 тисячоліть, практично всі культурні рослини, які вирощують у нас, походять з інших країн. Єдиний вид із сучасних меж України, окультурений татарами за часів Кримського ханства, це характерний для степової зони тюльпан Шренка (мал. 17.7). Через Туреччину він потрапив до Європи, і починаючи з кінця XVI сторіччя лідером із селекції декоративних сортів тюльпана поступово стали Нідерланди.

Які відомі райони одомашнювання і походження порід свійських тварин?

Райони одомашнювання і походження порід свійських тварин (табл. 17.2) пов’язані з давніми центрами землеробства, точно встановити ці місця значно складніше, ніж культурних рослин. Це пояснюють здатністю тварин до активного пересування та зміною ареалів протягом історичного розвитку. Одомашнювання могло відбуватись у будь-якому місці первинного ареалу, а подальше поширення порід пов’язане не з природним середовищем існування, а з діяльністю людини. Предки свійських тварин, зазвичай, вели гуртовий спосіб життя, що сприяло одомашненню. У свійських тварин відбулися значні зміни в будові, життєвих функціях, індивідуальному розвитку, поведінці.

. Приблизно 6 тис. років тому на території Давнього Єгипту для захисту запасів зерна від гризунів приручено кішку свійську. Понад 5 тис. років тому в Китаї виникла нова галузь виробництва - шовківництво, а в тропічних і субтропічних регіонах Євразії - бджільництво. Шовковичний шовкопряд і медоносна бджола в дикому стані нині невідомі, однак бджоли часто дичавіють. Введення в культуру диких видів рослин та одомашнення тварин триває дотепер.