Ibridazione in piante: tipi, procedure e conseguenze dell'ibridazione

L'accoppiamento o l'incrocio di due piante o linee di genotipo dissimile è noto come ibridazione.

L'obiettivo principale dell'ibridazione è quello di creare una variazione genetica, quando due piante genotipicamente differenti sono riunite in F 1 . La segregazione e la ricombinazione producono molte nuove combinazioni geniche in F 2 e nelle generazioni successive, cioè le generazioni segreganti. Il grado di variazione prodotto nelle generazioni segreganti dipenderebbe quindi dal numero di geni eterozigoti nella F 1, che a loro volta dipendono dal numero di geni per i quali i due genitori differiscono.

Lo scopo dell'ibridazione può essere il trasferimento di uno o pochi caratteri qualitativi, il miglioramento di uno o più caratteri quantitativi o l'uso dell'F 1 come varietà ibrida.

Tipi di ibridazione:

Sulla base delle relazioni tassonomiche dei due genitori, l'ibridazione può essere classificata in due grandi gruppi:

1. Ibridazione intervarietale:

I genitori coinvolti nell'ibridazione appartengono alla stessa specie; possono essere due ceppi, varietà o razze della stessa specie. È anche noto come ibridazione intraspecifica. Nei programmi di miglioramento delle colture, l'ibridazione intervarietale è la più comunemente utilizzata. Un esempio potrebbe essere l'incrocio di due varietà di grano (T. aestivum), riso (O. Sativa) o qualche altra coltura. Le croci intervarietali possono essere semplici o complesse a seconda del numero di genitori coinvolti.

Croce semplice:

In una semplice croce, due genitori vengono incrociati per produrre la F 1 . L'F 1 è auto-generato per produrre F 2 o viene utilizzato in un programma di backcross, ad es. A x B → F 1 (A x B).

Croce complessa:

Più di due genitori vengono incrociati per produrre l'ibrido, che viene poi utilizzato per produrre F 2 o viene utilizzato in un backcross. Tale croce è anche conosciuta come croce convergente perché questo programma di attraversamento mira a far convergere i geni di diversi genitori in un singolo ibrido.

Tre genitori (A, B, C)

2. Ibridazione distante:

Ciò include incroci tra diverse specie dello stesso genere o di diversi generi. Quando due specie dello stesso genere sono incrociate, è nota come ibridazione interspecifica; ma quando appartengono a due generi diversi è definito come ibridazione intergenerazionale. In generale, l'obiettivo di tali incroci è di trasferire uno o pochi caratteri ereditati semplicemente come la resistenza alle malattie di una specie di coltura.

Talvolta l'ibridazione interspecifica può essere utilizzata per lo sviluppo di una nuova varietà, ad esempio la varietà dell'avena Clinton è stata sviluppata da un incrocio tra Avena sativa x A. byzantina (entrambe le specie di aploidi) e la varietà di riso CO 31 è stata sviluppata dalla croce Oryza sativa var . indica x O. perennis.

Procedura di ibridazione:

L'allevatore dovrebbe avere obiettivi chiari nel fare un cross e i genitori dovrebbero essere selezionati per raggiungere questi obiettivi. I genitori vengono valutati per varie caratteristiche prima di essere incrociati. I fiori del genitore da utilizzare come femmine sono castrati a mano, aspirazioni, trattamento con acqua calda, freddo o alcol, sterilità maschile o autoincompatibilità.

I fiori evirati vengono immediatamente insaccati e etichettati. L'evirazione viene fatta un giorno prima che lo stigma diventi ricettivo, di solito la sera tra le 16 e le 6 del pomeriggio. I fiori evirati vengono impollinati a mano il mattino successivo. È auspicabile utilizzare una popolazione F 1 tanto grande, poiché le risorse consentono di fornire la massima possibilità di ricombinazione.

Conseguenze dell'ibridazione:

La segregazione e la ricombinazione producono un numero elevato di genotipi in F r Il numero di diversi genotipi possibili in F 2 aumenta geometricamente con un aumento del numero di geni segreganti. L'omozigosi aumenta rapidamente con il continuo autoinging. Anche la frequenza delle piante completamente omozigoti aumenta rapidamente. Con F 7, circa il 73% delle piante diventa completamente omozigote anche quando 20 geni si separano. Può verificarsi una segregazione transgiessiva, ma in genere il recupero di tali ricombinanti sarà molto difficile.