¿Pueden las semillas que han viajado al espacio producir frutos grandes? ¿Por qué los genes siempre mutan para mejor?
Pero, de hecho, los amigos que saben sobre cría saben que la pimienta espacial es solo un nombre, y solo los ingenieros de cría conocen el amargor detrás de él, porque aunque se llama pimienta espacial, no significa que sea pimiento verde. Las semillas cambiarán después de pasar por el espacio. ¡Sea productivo!
La llamada reproducción espacial
La reproducción espacial también se llama reproducción por mutación espacial. La operación específica no es complicada. El método consiste en enviar neutrones de cultivos o plántulas de tubos de ensayo al espacio a través de cohetes sonda o satélites, exponerlos a la radiación del sol y los rayos cósmicos, provocando que los genes de neutrones muten, y luego regresar a la Tierra para germinar o continuar sembrando. Confirma su crecimiento y resultados. ¡Elige los mejores para entrar en el proceso de cría!
Pero, de hecho, esta mutación es incontrolable y el impacto bajo la radiación de alta energía es aleatorio. Por ejemplo, algunas mutaciones no producirán altos rendimientos, ¡pero afectarán el crecimiento y el desarrollo! Sin embargo, algunos no son nada obvios. Sólo unas pocas semillas irán en la dirección que queremos, y el mejoramiento requerirá algo más que una buena generación como semillas. Mantener esta ventaja requiere mucho trabajo por parte de los ingenieros genéticos.
Por lo tanto, la reproducción espacial no es una tarea fácil y, con el desarrollo de la tecnología de reproducción moderna, la reproducción espacial ya no es nuestro método de reproducción preferido y solo se utilizará como método de reproducción debido al desarrollo de otros. ¡Opciones más eficientes!
¿Qué otros excelentes métodos de cría existen?
Los métodos de mejoramiento comunes incluyen el mejoramiento por mutación, el mejoramiento haploide, el mejoramiento híbrido, el mejoramiento poliploide y el mejoramiento transgénico, pero no importa qué método, los genes de la especie deben cambiarse, de lo contrario se obtendrán los mismos resultados. . Entonces, ¿cuál de estos métodos agrícolas es el mejor?
De hecho, la reproducción espacial es un método de reproducción por mutación de muy baja eficiencia. En la etapa posterior, se requiere una gran cantidad de selección para cultivar una nueva variedad. Cuando vimos el pimiento verde alto, ¡no sabíamos cuánto sudor tenía el ingeniero en la boca!
Cría molecular
Existe un tipo de tecnología de cría de precisión en los métodos de cría modernos, pero es diferente de la cría transgénica. Se trata de una tecnología de mejoramiento molecular que se ha desarrollado rápidamente en los últimos años. Introduce directamente genes de especies excelentes en las células receptoras para controlar con precisión la morfología que las nuevas variedades quieren mostrar en el futuro, como resistencia al acame, resistencia a insectos y alto rendimiento. , tolerancia a la sequía, resistencia al frío, etc.
Pero la premisa es que las secuencias de ADN o proteínas detectables (marcadores moleculares) que muestran estas formas deben etiquetarse con precisión, lo que obviamente es diferente de los transgénicos porque los marcadores moleculares sólo implican secuenciación, detección y polimorfismos de un solo nucleótido. ¡obviamente diferente de la modificación genética!
El mejoramiento molecular también puede superar la incompatibilidad de híbridos distantes y mostrar sus respectivas ventajas en una variedad. Otra ventaja es que el mejoramiento molecular es hereditario, lo que significa que las semillas de la nueva variedad tendrán las ventajas del progenitor materno y podrán plantarse.
Cría transgénica
La tecnología de agregar uno o más genes al genoma de otro organismo a través de la biotecnología molecular moderna para mejorar las características biológicas es excelente, pero su transferencia horizontal de genes El rango es muy ¡La tecnología transgénica es limitada y puede ampliar este rango e incluso lograr el propósito de transferir genes excelentes entre diferentes especies!
En 1983, se cultivó con éxito en Estados Unidos la primera planta genéticamente modificada que contenía anticuerpos antibióticos, el tabaco.
En 1992, China plantó por primera vez en el campo tabaco genéticamente modificado resistente al virus del mosaico del pepino, convirtiéndose en el primer país del mundo en cultivar comercialmente cultivos genéticamente modificados.
En 2012, la superficie mundial de plantación de cultivos genéticamente modificados alcanzó aproximadamente 1,7 millones de hectáreas. Según las estadísticas de superficie de siembra, alrededor del 81% de la soja, el 35% del maíz, el 30% de la colza y el 81% del algodón del mundo son productos genéticamente modificados.
Diagrama esquemático de la cría transgénica
Cría de híbridos
La cría de híbridos tiene una larga historia y el retrocruzamiento de animales tiene una historia más temprana, porque se puede ver el proceso de cría. intuitivamente, para que la gente realice conscientemente experimentos híbridos. Pero el estudio de la hibridación y el retrocruzamiento de plantas comenzó con Mendel. Pero lo que es más deprimente es que el libro de Mendel "Experimentos de hibridación de plantas" se publicó en 1866 y nadie se ocupó de él durante treinta años.
¡No fue hasta que los biólogos emprendieron la misma investigación a principios del siglo XX que se descubrió la contribución de Mendel a los experimentos de hibridación de plantas!
El método de cruzamiento es fácil de entender para todos. Después de todo, ya estamos muy familiarizados con el arroz híbrido, y la contribución de Yuan Longping en este ámbito es particularmente destacada. El entendimiento simple es que después del cruce, usted selecciona manualmente el mejor y luego elige retenerlo o realizar un autocruzamiento adicional y luego selecciona el mejor en función de los rasgos retenidos. Sin embargo, en general, se necesitan al menos varios cruces para obtener. ¡la variedad objetivo!
También existe una situación de retrocruzamiento después de la hibridación, que en realidad es un tipo de hibridación, es solo que el progenitor femenino o el progenitor masculino de la primera hibridación se vuelve a hibridar según diferentes necesidades, pero según. diferentes formas lógicas, se requiere optimización estadística y esta carga de trabajo es muy grande.
Por último, hay una pregunta que me gustaría recordaros. Tanto la hibridación como el mejoramiento molecular apoyan la retención de semillas, pero las semillas de segunda generación se degradan seriamente porque durante el proceso de floración y fructificación, los genes de la variedad original se degradarán gradualmente, y cuantas más generaciones haya, más grave será la degradación. ! En teoría, las variedades genéticamente modificadas pueden manipular semillas que no germinan. La tecnología llamada "eliminación de descendientes" existe, pero sólo impide que los neutrones de las plantas germinen y no tiene nada que ver con el sentido amplio de aniquilación de descendientes. No lo asocies con eso.