Perspektyviausias pasaulio maisto problemos sprendimo būdas, matyt, yra tolesnis esamų javų, auginamų jau išsivysčiusiose žemėse, gerinimas. Hibridai yra kažkas, kas gali atlikti pagrindinį vaidmenį užtikrinant aprūpinimą maistu. Juk dauguma žemės ūkiui tinkamų plotų jau užimti. Tuo pačiu didinti ant jų naudojamo vandens, trąšų ir kitų cheminių medžiagų kiekį daug kur ekonomiškai neapsimoka. Štai kodėl esamų pasėlių gerinimas yra ypač svarbus. O hibridai yra augalai, gauti tik dėl tokio patobulinimo.
B altymų kiekis
Tikslas yra ne tik padidinti derlių, bet ir padidinti b altymų bei kitų maistinių medžiagų kiekį. Žmogui labai svarbi ir b altymų kokybė valgomuose augaluose: gyvūnai (taip pat ir žmonės) su maistu turi gauti reikiamus kiekius visų būtinų (t. y. tų, kurių patys nepajėgia susintetinti) amino rūgščių. Aštuonios iš 20 žmogui reikalingų aminorūgščiųateiti su maistu. Likusius 12 gali sukurti jis. Tačiau augalams, kurių b altymų sudėtis pagerėjo dėl selekcijos, neišvengiamai reikia daugiau azoto ir kitų maistinių medžiagų nei pirminės formos, todėl ne visada galima auginti nederlingose žemėse, kur tokių kultūrų poreikis yra ypač didelis.
Naujos savybės
Kokybė apima ne tik derlių, b altymų sudėtį ir kiekį. Kuriamos veislės, kurios dėl jose esančių antrinių metabolitų yra atsparesnės ligoms ir kenkėjams, patrauklesnės formos ar spalvos vaisiams (pavyzdžiui, ryškiai raudoni obuoliai), geriau atlaiko transportavimą ir laikymą (pvz., pomidorų hibridai geresnė laikymo kokybė), taip pat turi kitų savybių, būtinų konkrečiai kultūrai.
Veisėjų veikla
Veisėjai atidžiai analizuoja turimą genetinę įvairovę. Per kelis dešimtmečius jie sukūrė tūkstančius patobulintų svarbiausių žemės ūkio augalų linijų. Paprastai reikia gauti ir įvertinti tūkstančius hibridų, kad būtų atrinkti tie keli, kurie iš tikrųjų pralenks jau plačiai išvestus. Pavyzdžiui, JAV kukurūzų derlius nuo 1930-ųjų iki 1980-ųjų išaugo beveik aštuonis kartus, nors selekcininkai panaudojo tik nedidelę šio augalo genetinės įvairovės dalį. Atsiranda vis naujų hibridų. Tai leidžia efektyviau panaudoti pasėlių plotus.
Hibridiniai kukurūzai
Pagerėjo kukurūzų produktyvumasdaugiausia naudojant hibridines sėklas. Šios kultūros inbred linijos (hibridinės kilmės) buvo naudojamos kaip tėvų formos. Iš sėklų, gautų sukryžminus jas, išsivysto labai galingi kukurūzų hibridai. Kryžminės linijos sėjamos kintamomis eilėmis, o vienos iš jų augalams rankiniu būdu išpjaunamos šerdelės (vyriški žiedynai). Todėl visos šių egzempliorių sėklos yra hibridinės. Ir jie turi labai naudingų savybių žmonėms. Kruopščiai parinkus inbredines linijas, galima gauti galingų hibridų. Tai augalai, kurie bus tinkami auginti bet kuriame reikalingame plote. Kadangi hibridinių augalų savybės yra vienodos, juos lengviau nuimti. Ir kiekvieno iš jų derlius yra daug didesnis nei nepatobulintų egzempliorių. 1935 metais kukurūzų hibridai sudarė mažiau nei 1% visų JAV užaugintų pasėlių, o dabar – beveik visos. Dabar norint pasiekti žymiai didesnį šios kultūros derlių, nei anksčiau, reikia daug mažiau darbo jėgos.
Tarptautinių veisimo centrų sėkmė
Per pastaruosius kelis dešimtmečius buvo dedama daug pastangų siekiant padidinti kviečių ir kitų grūdų derlių, ypač šiltesnio klimato šalyse. Įspūdinga sėkmė pasiekta subtropikuose įsikūrusiuose tarptautiniuose veisimo centruose. Kai Meksikoje, Indijoje ir Pakistane buvo pradėti auginti juose sukurti nauji kviečių, kukurūzų ir ryžių hibridai, smarkiai išaugo žemės ūkio produktyvumas, vadinamas žaliąja revoliucija.
Žalioji revoliucija
Jo metu sukurti veisimo, tręšimo ir drėkinimo metodai buvo naudojami daugelyje besivystančių šalių. Kiekvienam augalui reikia optimalių augimo sąlygų, kad būtų pasiektas didelis derlius. Tręšimas, mechanizavimas ir drėkinimas yra esminiai žaliosios revoliucijos komponentai. Dėl kreditų skirstymo ypatumų naujus augalų hibridus (javus) galėjo išauginti tik gana pasiturintys žemvaldžiai. Daugelyje regionų Žalioji revoliucija paspartino žemės susitelkimą kelių turtingiausių savininkų rankose. Šis turto perskirstymas nebūtinai suteikia darbo vietų ar maisto daugumai šių regionų gyventojų.
Kvietrugiai
Tradiciniai veisimo metodai kartais gali duoti netikėtų rezultatų. Pavyzdžiui, kviečių (Triticum) ir rugių (Secale) kvietrugių hibridas (mokslinis pavadinimas Triticosecale) įgyja svarbą daugelyje sričių ir atrodo labai perspektyvus. Jis buvo gautas padvigubinus chromosomų skaičių steriliame kviečių ir rugių hibride šeštojo dešimtmečio viduryje. J. O'Mara universitete Ajova su kolchicinu – medžiaga, kuri neleidžia formuotis ląstelių plokštelėms. Kvietrugiai derina didelį kviečių derlių su rugių tvirtumu. Hibridas gana atsparus linijų rūdims – grybelinei ligai, kuri yra vienas pagrindinių kviečių derlių ribojančių veiksnių. Tolesnis kryžminimas ir selekcija davė patobulintas kvietrugių linijasrajonuose. Devintojo dešimtmečio viduryje. ši kultūra dėl didelio derlingumo, atsparumo klimatui ir puikių šiaudų nuėmus derlių greitai išpopuliarėjo Prancūzijoje, didžiausia grūdų gamintoja EEB. Kvietrugių vaidmuo žmonių mityboje sparčiai auga.
Pasėlių genetinės įvairovės išsaugojimas ir naudojimas
Intensyvios kryžminimo ir selekcijos programos sumažina auginamų augalų genetinę įvairovę dėl visų jų savybių. Dėl akivaizdžių priežasčių dirbtine atranka daugiausia siekiama padidinti produktyvumą, o tarp labai vienalyčių, griežtai šiuo pagrindu atrinktų egzempliorių palikuonių kartais prarandamas atsparumas ligoms. Kultūros viduje augalai tampa vis vienodesni, nes kai kurie jų charakteriai yra ryškesni nei kiti; todėl visi pasėliai yra labiau pažeidžiami patogenų ir kenkėjų. Pavyzdžiui, 1970 m. helmintosporiozė, grybelinė kukurūzų liga, kurią sukelia Helminthosporium maydis rūšis (pavaizduota aukščiau), sunaikino maždaug 15 % JAV derliaus, sukeldama maždaug 1 mlrd. Atrodo, kad šie nuostoliai atsirado dėl naujos grybelio rasės atsiradimo, o tai labai pavojinga kai kurioms pagrindinėms kukurūzų linijoms, kurios buvo plačiai naudojamos hibridinių sėklų gamyboje. Daugelis komerciškai vertingų šio augalo linijų turėjo identiškas citoplazmas, nes tie patys piestelių augalai pakartotinai naudojami hibridiniams kukurūzams.
Kad to išvengtumėtežala turi būti auginama atskirai ir išsaugoti įvairias svarbių kultūrų linijas, kuriose, net jei jų savybių suma nėra ekonomiškai svarbi, gali būti genų, naudingų nuolatinei kenkėjų ir ligų kontrolei.
Pomidorų hibridai
Pomidorų selekcininkai padarė nuostabių žingsnių didindami genetinę įvairovę, pritraukdami laukinių veislių. Charleso Ricko ir jo bendradarbių iš Kalifornijos universiteto Deiviso sukurtas šios kultūros linijų rinkinys leido veiksmingai kovoti su daugeliu rimtų jos ligų, ypač sukeltų netobulų Fusarium ir Verticillum grybų, taip pat kai kurie virusai. Žymiai padidinta pomidorų maistinė vertė. Be to, augalų hibridai tapo atsparesni druskingumui ir kitoms nepalankioms sąlygoms. Tai daugiausia lėmė sistemingas laukinių pomidorų linijų rinkimas, analizė ir naudojimas veisimui.
Kaip matote, tarprūšiniai hibridai yra labai perspektyvūs žemės ūkyje. Jų dėka galite pagerinti augalų derlių ir kokybę. Pažymėtina, kad kryžminimas naudojamas ne tik žemės ūkyje, bet ir gyvulininkystėje. Pavyzdžiui, dėl to atsirado mulas (jo nuotrauka pateikta aukščiau). Tai taip pat hibridas, asilo ir kumelės mišrūnas.
