Сохранение признаков у гетерозисных гибридов растений возможно только при:

1) половом размножении               3) отдаленной гибридизации

2) вегетативном размножении     4) использовании метода полиплоидии

Прежде чем мы поговорим, при каких условиях, мы с вами запомним, что, соответственно, гетерозисные гибриды — это результат аутбридинга, скрещивания чистых линий между собой, что переводит многие гены в гетерозиготное состояние. И, как вы видите на появившемся слайде, например, центральное растение кукурузы. Показано, что такие гибриды могут достигать большей величины. Рядом показан початок этой кукурузы. Видим, что он гораздо больше этой величины. То есть эти гибриды имеют еще большую урожайность, они могут быть более устойчивы к заболеваниям и вредителям. Этот эффект называется «эффект гетерозиса».

Вернемся к 5-му заданию. Сохранение признаков у гетерозисных гибридов возможно при каких условиях? Первое: при половом размножении, второе: при вегетативном размножении, третье: при отдалённой гибридизации, четвёртое: при использовании метода полиплоидии. Соответственно, что мы отсюда можем выбрать? Первое: при половом размножении. При половом размножении — проверим… Если гибриды скрещиваются между собой, то вспомним: это же будет расщепление по третьему закону Менделя. Каждый гибрид дает по 4 типа гамет, и в расщеплении мы будем наблюдать: с доминантным фенотипом здесь будет 9/16 потомства, причем точно таких же гетерозигот, если среди них выделить, это всегда 4/16, или ¼.

Дальше выщепятся какие растения? С одним рецессивным признаком обязательно, выщепятся растения с другим рецессивным признаком и выщепятся двойные рецессивы — рецессивные дигомозиготы. А соответственно, безусловно, половое размножение гетерозисную силу гибридов не сохранит. Эффект гетерозиса затухает в каждом последующем поколении, потому что доля гетерозиготных особей уменьшается. Если тут у нас были все стопроцентно гетерозисные гибриды, то здесь их останется уже 25%, это одна четвертая часть.

Дальше, следующий момент — при вегетативном размножении. Вот при вегетативном размножении, которое является бесполым размножением, которое основано на митозе, а не на мейозе, как, например, у животных при половом размножении, мы действительно эти генотипы можем сохранить. И если это будут растения, которые можно размножать листовыми черенками или стеблевыми черенками, корневыми (какими угодно способами вегетативного размножения),  отводками, усами, как, например, сорта земляники садовой, то конечно же при таком разведении — при вегетативном размножении — генотип будет сохраняться тем же самым, и тогда свойства гетерозисных гибридов можно оставить, то есть сохранить эти признаки. А соответственно, правильным ответом в данном случае будет являться ответ 2 — при вегетативном размножении.

 Здесь есть еще такие примеры, как отдаленная гибридизация и 4 — использование метода полиплоидии. Что такое отдаленная гибридизация, сразу перейдем. Отдаленная гибридизация — еще один метод скрещивания в селекции. Это скрещивание разных видов или даже представителей разных родов. Такая отдаленная гибридизация приводит в свою очередь к появлению гибридов, которые не всегда могут размножаться. Предположим, у нас с вами растение, которое будет иметь такой генотип: ААВВ. И предположим растение, которое имеет следующий генотип: … Представители разных видов, а соответственно, хромосомы негомологичны. У первого растения в гамету пойдут хромосомы АВ, у второго: СD. И мы получим гибрид, возможно даже жизнестойкий, но при этом у этого гибрида не будет возможности полового размножения, потому что у него все хромосомы негомологичны и конъюгировать попарно они не смогут. Отсюда, гибрид АВСD будет стерилен. И возможность вернуть ему способность размножаться есть, но для этого нужно воспользоваться следующими методами селекции, которые называются мутагенез.

Индуцированный мутагенез селекционерами проводится специально, чаще всего с целью восстановления фертильности, или способности к размножению, у гибридов после отдаленной гибридизации. Впервые это обнаружил еще известный селекционер Карпеченко, который скрестил редьку и капусту и получил стерильный гибрид с 18 хромосомами (9 хромосом от редьки и 9 от капусты), после чего произвел их удвоение. Таким образом, после удвоения каждая хромосома получила себе гомологичную пару: ААВВССDD. То есть была произведена так называемая аллополиплоидия, то есть кратное увеличение хромосом от разных видов. Карпеченко получил амфидиплоид — рафанобрасику, который стал плодовит, фертилен, мог размножаться. И в нашем случае мы преодолели стерильность этого гибрида путем удвоения хромосом в геноме данного сорта.