Біологія. Довідник школяра та абітурієнта

Гетерозис

Гетерозис (гібридна сила) — явище, коли перше покоління гібридів, одержаних у результаті неспорідненого схрещування, має підвищену життєздатність, продуктивність, ріст, стійкість проти шкідників, хвороб тощо. Гетерозис широко використовують у селекції рослин і тварин, але механізм гібридної могутності ще до кінця не з’ясований.

Депресія, пов’язана з інбридингом, — явище, протилежне гетерозису. Існування інбридингу зазвичай служить гарантією гетерозису, і якщо інбредну депресію пов’язують з гомотизацією ліній, то гетерозис — з різким підвищенням гетерозиготності. Ще Й. Г. Кельрейтер відзначав, що могутність гібридів пов’язана зі ступенем генетичної відмінності їх батьків. Крім того, він указав, що гібридна сила має особливе значення в природних умовах. Обидва спостереження в подальшому отримали численні підтвердження. Значення перехресного запліднення детально дослідив Ч. Дарвін (1876) у своїй праці «Дія перехресного запилення і самозапилення в рослинному світі», де зазначив, що перехресне запліднення зазвичай корисне, а самозапліднення шкідливе. При цьому Ч. Дарвін не залишив без уваги і самозапилювальні рослини, які успішно існують в умовах інбридингу. Все це підкреслює складність проблеми гетерозису. Характерна його риса — поступове згасання в ряді поколінь. Шляхи закріплення гетерозису вчені вбачають у переведенні гібридів до розмноження шляхом апоміксису або поліплоїдизації з використанням колхіцину чи деяких мутантів з порушенням мейозу.

А. Густафссон запропонував класифікацію типів гетерозису в рослин.

1. Репродуктивний гетерозис, який виражається в кращому розвитку органів розмноження, призводить до підвищення врожайності плодів і насіння.

2. Соматичний гетерозис, який призводить до могутнього розвитку вегетативної маси.

3. Пристосовний, або адаптивний, гетерозис, який виражається в загальному підвищенні життєздатності. Виділення цього типу гетерозису пов’язано з тим, що більш могутній розвиток у гібридів яких-небудь окремих ознак ще не означає підвищення адаптивної цінності організму. Особливо наочно було показано для культурних рослин, у яких розвиток цінних у господарському плані ознак зазвичай не збігається з біологічною користю.