Методы клеточной инженерии селекционеры используют с целью получения

Методы клеточной инженерии селекционеры используют с целью получения новых (улучшенных) форм организмов, прежде всего растений, которые трудно или невозможно вывести обычной гибридизацией и отбором. Ключевые цели такие:

1. Быстрое получение и размножение ценных генотипов

• Клональное микроразмножение (культура меристем и тканей) позволяет быстро получить много одинаковых растений с нужными признаками.

• Часто используют для ускоренного внедрения сорта и сохранения редких, особенно ценных форм.

2. Получение растений, свободных от вирусов и других инфекций

• Культура меристем (верхушечных почек) помогает “оздоровить” посадочный материал, потому что в меристемах вирусы часто отсутствуют или их там очень мало.

• Это важно для картофеля, плодовых, винограда и других культур, где инфекции резко снижают урожайность.

3. Получение гаплоидов и быстрое создание полностью гомозиготных линий

• Через культуру пыльников/микроспор или другие подходы получают гаплоидные растения, а затем удваивают набор хромосом и получают дигаплоиды (двойные гаплоиды).

• Это резко сокращает время селекции, потому что сразу формируется стабильная линия без многолетнего самоопыления.

4. Преодоление несовместимости при скрещивании и “спасение” гибридов

• Если при дальних скрещиваниях зародыш гибрида не развивается, применяют культуру зародышей (эмбриокультуру), чтобы “выхаживать” гибридные формы.

• Так получают межвидовые и даже межродовые гибриды, которые иначе не выживают.

5. Создание соматических гибридов и перенос полезных признаков между формами, которые не скрещиваются половым путём

• Слияние протопластов (соматическая гибридизация) позволяет объединять геномы клеток разных видов/сортов.

• Это используют, например, для переноса устойчивости к болезням, стрессам, улучшения качества сырья и других признаков.

6. Получение вариантов с новыми признаками через сомаклональную изменчивость и отбор на клеточном уровне

• В культуре клеток могут возникать наследуемые изменения; селекционер отбирает клетки, устойчивые к соли, засухе, токсинам, патогенам, гербицидам, и затем регенерирует из них растение.

• Это даёт материал для селекции, особенно по устойчивости.

Итого: клеточная инженерия в селекции нужна для ускорения выведения и закрепления сортов, получения безвирусного материала, создания гомозиготных линий за короткий срок, преодоления барьеров скрещивания и получения новых форм с нужными свойствами (устойчивость, продуктивность, качество).