Різні галузі науки, що займається виведенням сортів культурних рослин, порід сільськогосподарських тварин і штамів бактерій, що використовують як традиційні, так і новітні практичні прийоми і методи. Вони будуть залежати насамперед від об'єкта селекційної роботи. Іншими словами, проводячи експерименти з рослинами, вчений може застосовувати масовий відбір або метод ментора, тоді як у роботі з тваринами або мікроорганізмами подібні прийоми використовуються обмежено, а то й зовсім не використовуються.


Завданням цієї статті буде з'ясування питання про те, чи є така форма селекційної роботи, як метод ментора, теоретично можливій і практично здійсненним при створенні нових або поліпшення існуючих порід великої рогатої худоби, свиней і домашньої птиці.

Особливості селекції тварин

Широко відома в наукових колах робота Ч. Дарвіна «Зміни свійських тварин та культурних рослин під впливом одомашнення», написана в середині 19-го століття, досі залишається настільною книгою для цілої плеяди сучасних вчених, зайнятих практичною діяльністю. У ній названі головні селекційні методи: гібридизація, гетерозис і близькоспоріднені схрещування, засновані на штучному відборі. У дослідах з тваринами уникають застосовувати його масову форму, так як зазвичай пара батьківських особин дає невелику кількість гібридів, кожний з яких має визначену цінність у матеріальному еквіваленті. Не будемо забувати, що для представників класів Птахи і Ссавці, які в основному і є головними об'єктами селекційної роботи, характерно тільки статеве розмноження. Це означає, що прийоми, засновані на вегетативних формах (живцювання, окулірування, щеплення), для тварин неприйнятні. Щоб розібратися з питанням про те, чи застосовують у селекції тварин метод ментора, логічним буде спочатку з'ясувати суть даного прийому.

Метод вихователя

Видатний російський вчений-селекціонер В. В. Мічурін, геніальні дослідження якого стали основоположними для світової науки, застосував цілеспрямоване вегетативне зближення рослин двох різних сортів. Внаслідок цього обидві особини починали набувати нові для себе ознаки і властивості. Наприклад, змінювалася форма, розміри або забарвлення плодів, а також їх смакові якості. Проводячи щеплення в крону рослини-підщепи, В. В. Мічурін зміг створити такі умови, при яких держак починав отримувати поживні речовини від материнської особини. Все це в кінцевому результаті змінювало хід метаболічних реакцій в клітинах і тканинах прищепленого черешка, а значить, і його фенотипічні ознаки. Вищеописаний спосіб щеплення став відомий в селекції рослин як метод ментора.

Приклади створення нових сортів плодових культур

Один з найперших, отриманий В. Мічуріним ще в 1908 році, це сорт яблуні Бельфлер-Китайка. В якості прищепи селекціонер взяв держак американського сорту Бельфлер жовтий з видатними смаковими якостями. Підщепою служив саджанець Китайки великоплідної – місцевого сорту, районованого на території Центральної Росії. Його головними достоїнствами були морозостійкість і стійкість до основних хвороб яблунь парші та борошнистої роси. Застосувавши метод ментора, вчений в результаті гібридизації отримав новий сорт, найкращим чином пристосований до складних кліматичних умов північних широт в поєднанні з високими смаковими якостями плодів. Яблука мічурінського сорти мають білу м'якоть ніжного десертного смаку з тонким ароматом.
Протягом більше ста років ця культура продовжує вирощуватися в присадибних господарствах не тільки Росії, але й України, Вірменії, республік Північного Кавказу. Садівники цінують цей сорт ще й за стабільно високу врожайність і морозостійкість. На селекційних станціях і в плодових розсадниках саджанці Бельфлер-Китайки також застосовують в якості підщепи в процесах гібридизації, завдяки чому було створено близько 13 нових сортів.

Цілі і завдання прийняття спрямованого виховання гібридних рослин

Виходячи з вищенаведених фактів, стає зрозумілим велике значення дослідної роботи І. в. Мічуріна, який не тільки розробив метод ментора, але і зробив його одним з провідних при виведенні нових сортів плодових і ягідних культур. Експерименти наступників вченого - Е. С. Строєва, Е. Н. Сєдова та інших співробітників Всеросійського науково-дослідного інституту селекції плодових культур узагальнили цілі, що досягаються в результаті застосування прийомів спрямованого виховання гібридних саджанців. До найбільш суттєвих з них належать такі: нівелювання несприятливих фенотипових ознак у гібридних особин, а також закріплення бажаних для людини властивостей у рослин утворюється сорту. Узагальнивши численні результати селекції рослин, дослідники прийшли до розуміння певних закономірностей, які супроводжують застосування щеплень на практиці. Розглянемо їх докладніше.

Умови отримання вегетативних гібридів

Використовуючи метод ментора в селекції тварин, необхідно взяти до уваги такі правила:

рослина, від якого беруть живець або нирку (щепа), повинно бути вегетативно молодим, не старше 1-2 років, а як ментора використовують нащадок багаторічного дерева;

поряд з вегетуючих прививочним втечею обов'язково зберігається велика кількість гілок підщепи, які забезпечують вплив на фенотипічні ознаки воспітуемого рослини.

Завдяки вищевказаним умовам селекціонерам вдається формувати у плодових і ягідних культур господарсько цінні властивості. Будучи одним з найбільш популярних і поширених способів виведення нових сортів сільськогосподарських культур, цей прийом, на жаль, досі залишається недостатньо вивченим сучасними біохіміками і цитологами.

Тканинна інженерія

На питання про те, в селекції тварин застосовують метод ментора чи ні, відповідь буде негативною. Цікавими у цьому зв'язку є дослідження з біотехнології, що стосуються клонування, тобто синтезу по матриці (одній або декільком соматичним клітинам) повної копії організму. В цьому випадку простежується аналогія з вегетативною формою розмноження рослинних організмів, так як отриманий клон тварини складається з однорідних за генотипом клітин. Досліди в області тканинної та генної інженерії проводять методом їх вирощування на живильному середовищі. У хромосомах ядра зберігається вся спадкова інформація про організмі, а значить, можна отримати лише з однієї клітини необмежено велика кількість особин – копій.

Характеристика прийомів селекції тварин

І. в. Мічурін розробив метод ментора виключно для використання його в дослідах з рослинними організмами, якщо більш конкретно, саме з плодовими і ягідними культурами. Як ми вже говорили раніше, дослідження тварин мають свою специфіку. Насамперед, це відсутність вегетативного розмноження у вищих хребетних. Потрібно пам'ятати, що їх організми відрізняються високим ступенем інтеграції всіх органів і систем, тому зміна однієї ознаки певного органу під впливом ментора неминуче призведе до серйозних порушень в роботі систем, пов'язаних з ним анатомічно і фізіологічно. На практиці доцільним буде впровадження в роботу з тваринами таких прийомів, а саме: близькоспоріднене схрещування (інбридинг) і віддалена гібридизація. Перший застосовують для створення чистих ліній і надалі отримання ефекту гетерозису, а другий використовують для виведення нових порід тварин.