Размножение клубники

Селекция клубники началась с отбора и выращивания европейских видов клубники в Западной Европе в 15 веке, тогда как аналогичное открытие и выращивание произошло в Чили. ^{[ 1 ]} Наиболее часто потребляемым видом клубники в наше время является садовая земляника , вид, полученный в результате гибридизации двух других видов, с научным названием Fragaria × ananassa . ^{[ 1 ]} но существует много видов клубники, некоторые из которых в той или иной степени культивируются. Виды клубники делятся на несколько различных генетических типов в зависимости от количества хромосом. Производители клубники использовали множество методов селекции , начиная с традиционной селекции растений, а затем переходя к молекулярной селекции и генной инженерии в 20 веке.

Акварельное изображение растения клубники, сделанное Деборой Гриском Пассмор в 1890 году.

История селекции клубники

Раннее размножение

В Европе существовало три основных вида клубники. Это Fragaria vesca , F. viridis и F. moschata . ^{[ 1 ]} К тому времени, когда в Америку были завезены растения, наиболее часто выращиваемым из них был F. vesca . ^{[ 1 ]}

Fragaria vesca имеет красный сорт и известна как « лесная клубника ». ^{[ 1 ]} Особый интерес представляет F. sylvestris var. semperflorens , что необычно, поскольку оно вечноплодоносит, то есть постоянно цветет и плодоносит до наступления осенних заморозков. ^{[ 1 ]}

Fragaria viridis известна как «зеленая клубника». ^{[ 1 ]} Его истоки находятся в Альпах. Уникальной особенностью этого растения является то, что оно дважды плодоносит. ^{[ 1 ]} это означает, что он будет цвести и плодоносить дважды в год.

Fragaria moschata , известная в Англии как «клубника со вкусом мускуса» или «Hautboy», имеет крупные плоды со слегка мускусным ароматом. ^{[ 1 ]}

Fragaria chiloensis выращивалась мапуче в Америке еще в 1714 году. Современные сорта до сих пор производятся в местных масштабах в Чили и Аргентине.

Истоки современной крупноплодной клубники можно найти во Франции. В 1714 году Fragaria chiloensis , растение, дающее крупные плоды, особенно полезные для употребления в пищу, было перевезено из Южной Америки во Францию французским шпионом. ^{[ 1 ]} После прибытия во Францию этот сорт был скрещен с Fragaria Virginiana , сердечным растением из Северной Америки. Продуктом этого скрещивания является вид Fragaria × ananassa . ^{[ 1 ]} Антуан Николя Дюшен играет важную роль в развитии клубники как во Франции, так и в остальном мире. Он обнаружил, что клубника может быть как двуполой, так и однополой. ^{[ 1 ]} Он также проводил эксперименты, скрещивая F. moschata и F. chiloensis . ^{[ 1 ]} Полученные в результате крупные плоды сделали Дюшена благосклонным к королю Людовику XV и позволили ему продолжить изучение и создать свою классификацию десяти «рас» клубники. ^{[ 1 ]}

Хотя Франция многое сделала для создания современной крупноплодной клубники, она не была одинока в развитии этого растения. Наиболее часто используемой клубникой была Fragaria Virginiana или «алая клубника». ^{[ 1 ]} Его широко использовали из-за английских владений в Северной Америке, F. Virginiana генетическом доме . Английская селекционная работа была сосредоточена на выведении F. Virginiana в новые сорта и скрещивании его с F. chiloensis . ^{[ 1 ]} Причиной этого было то, что F. chiloensis имеет крупный размер ягод и приятный вкус, но плохую переносимость к климату Англии. Английскую селекцию ранних скрещиваний F. Virginiana и F. chiloensis можно изучить, взглянув на двух наиболее успешных селекционеров Англии: Эндрю Найта и Майкла Кинса.

Томас Эндрю Найт работал в основном с растениями F. Virginiana x F. chiloensis . Хотя в ходе своего селекционного эксперимента 1817 года он вывел множество успешных сортов, он ошибался, полагая, что все межплодные крупноплодные клубники принадлежали к одному и тому же виду. ^{[ 1 ]}

Майкл Кинс был гораздо менее методичным, чем Найт. Он разработал чрезвычайно популярный сорт, который вплоть до 20 века хвалили за его большой размер и превосходный вкус. ^{[ 1 ]}

Современное разведение

В современную эпоху селекция клубники – тонкая наука и искусство. Целью проекта является создание сортов растений, которые смогут удовлетворить мировой спрос на фрукты, преодолевая неблагоприятные условия и болезни.

Соединенные Штаты

В 1920 году произошел большой сдвиг в селекции клубники. Селекция перестала быть частным делом и стала делом правительства, когда Министерство сельского хозяйства США начало финансировать селекцию клубники. ^{[ 1 ]} Закон о патентах на растения 1930 года предоставил селекционерам растений тот же статус, который был предоставлен изобретателям в области механики и химии в соответствии с патентным законодательством . ^{[ 2 ]} Первоначальной целью селекционных станций было выведение новых сортов, чтобы лучше удовлетворить американский спрос на лучшие десертные, консервные и замороженные сорта. ^{[ 1 ]} В конце 1930-х и 40-х годах целью селекции стала устойчивость к болезням, особенно к болезни красного корня стелы. ^{[ 1 ]} Цели федеральной работы 1937 года включали цели повышения устойчивости к болезням и улучшения переносимости длинного и короткого дня, а также высоких и низких температур. ^{[ 1 ]}

Великобритания

К 1950-м годам в Великобритании использовались многие американские сорта, такие как F. vesca x F. chiloensis. ^{[ 1 ]} В середине 50-х годов были выведены сорта, устойчивые к болезни красного стела. ^{[ 1 ]}

Франция

В отличие от Великобритании и США, Франция в начале 20 века позволила разведению клубники оставаться в основном частным исследованием. ^{[ 1 ]} Это позволило отдельным селекционерам следовать собственному любопытству и работать с нетипичными для того времени растениями. Ярким примером является работа Чарльза Симмена с вечноплодной клубникой. ^{[ 1 ]}

Разведение, финансируемое частным сектором

В рамках исследований и разработок многие сельскохозяйственные предприятия сочли целесообразным инвестировать в выведение собственных сортов.

Генетика клубники

Клубника имеет много разных чисел хромосом . Хотя это четыре наиболее распространенных числа пар хромосом, у некоторых клубник их может быть до 16. ^{[ 1 ]}

Диплоидный

Fragaria daltoniana — родом из Азии. ^{[ 1 ]}
Fragaria nilgerrensis — родом из Южной Азии. ^{[ 1 ]}
Fragaria nubicola — родом из Южной Азии. ^{[ 1 ]}
Fragaria vesca — встречается по всей Европе, Северной Америке и Северной Азии, а также в Северной Африке, горах Южной Америки и северных полярных регионах. ^{[ 1 ]}
Fragaria viridis — родом из Центральной Европы. ^{[ 1 ]}

Тетраплоид

Fragaria moupinensis — родом из Восточной Центральной Азии. ^{[ 1 ]}
Fragaria orientalis — родом из Северо-Восточной Азии. ^{[ 1 ]}

Гексаплоид

Fragaria moschata — родом из Центральной Европы. ^{[ 1 ]}

Октаплоид

Fragaria chiloensis — родом из Южного Чили, гор Гавайских островов. ^{[ 1 ]}
Fragaria ovalis - родом из западной части Северной Америки. ^{[ 1 ]}
Fragaria Virginiana — родом из восточной части Северной Америки. ^{[ 1 ]}

Методы разведения

Традиционное разведение

Традиционное разведение означает процесс, позволяющий определенным выбранным растениям размножаться половым путем с другими растениями. Растения выбираются исходя из благоприятных характеристик. Проще говоря, традиционная селекция берет растения с благоприятными характеристиками и выводит их. Затем потомство выращивают, а затем выносят суждение о том, какие из них обладают лучшими чертами, и процесс переходит к следующему поколению. Этот метод был способом, которым люди традиционно модифицировали организмы. Лишь в 20 веке люди смогли каким-либо другим способом влиять на генотипы организмов.

Пример сорта, разработанного Эндрю Найтом.

«Даунтон» был успешным сортом, выведенным Эндрю Найтом в результате его селекционного эксперимента 1817 года. ^{[ 1 ]} Матерью этого сорта было растение, выращенное из семян прямо из Америки (вероятно, F. Virginiana), а отцом - сорт Old Black неопределенного происхождения. ^{[ 1 ]} Этот сорт был создан путем опыления, а не прямого манипулирования генами растения.

Молекулярная селекция

Молекулярная селекция — это применение инструментов молекулярной биологии в программе селекции.

Генная инженерия

Устойчивость широкого спектра может быть быстро достигнута у клубники путем добавления трансгена , гена Arabidopsis главного регулятора защиты NPR1 . Это быстро приводит к большому количеству изменений из-за сохранения у клубники нескольких других генов. В частности, это защитные гены, с которыми взаимодействует NPR1 . ^{[ 3 ]}

Пример морозостойкости

Отличным примером трансгенной модификации является холодоустойчивая клубника. В одной конкретной разновидности гены полярной камбалы , рыбы, обитающей в очень холодной воде, были использованы для придания растениям устойчивости к холоду. ^{[ 4 ]} Эта модификация работает благодаря генетике полярной камбалы. Он живет в воде, где другие рыбы замерзли бы насмерть, но благодаря специальному гену, который позволяет ему производить своего рода антифриз, он может выжить. ^{[ 4 ]} Этот ген внедрен в бактерии, которые опрыскивают клубнику во время мороза, что делает ее устойчивой к холоду. Затем клубнику очищают, удаляя бактерии. ^{[ нужна ссылка ]}

См. также

Плоидность

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^тот ^п ^д ^р ^с ^т ^в ^v ^В ^х ^и ^С ^аа ^аб ^и ^{объявление} ^но ^из ^в ^ах ^есть ^также ^и ^аль ^{являюсь} ^а Дэрроу, генеральный директор (1966). Клубника; история, разведение и физиология (1-е издание) Холт, Райнхарт и Уинстон (PDF) .
^ Гудиер, Дана (14 августа 2017 г.). «Земляничная долина» . Житель Нью-Йорка . Проверено 16 августа 2017 г.
^ Ли, Вэй; Дэн, Ивэнь; Нин, Юэсе; Он, Зухуа; Ван, Го-Лян (29 апреля 2020 г.). «Использование устойчивости сельскохозяйственных культур к широкому спектру болезней: от молекулярного анализа до селекции» . Ежегодный обзор биологии растений . 71 (1). Годовые обзоры : 575–603. doi : 10.1146/annurev-arplant-010720-022215 . ISSN 1543-5008 . п. 587, ' 4,5. Измененная экспрессия генов, передающих защитные сигналы и патогенез. Инженерия BSR возможна с использованием как генов защитной сигнализации, так и PR- генов, поскольку они обычно функционируют ниже иммунных рецепторов. ... Гены защитной сигнализации и PR сохраняются у разных видов растений, что позволяет достичь BSR у многих сельскохозяйственных культур за счет экспрессии Arabidopsis главного регулятора защиты NPR1 (...164...). '
^ Перейти обратно: ^а ^б Броуди, Дж. Э. (5 декабря 2000 г.). «Личное здоровье; продукты, измененные генами: аргументы против паники» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 8 ноября 2011 г.

Капокаса Ф., Диаманти Дж., Тулипани С., Баттино М. и Меццетти Б. (2008). Селекция клубники (fragaria X ananassa duch) для повышения питательной ценности плодов. Биофакторы, 34(1), 67-72.
Улучшение выращивания черники, клубники и ежевики с помощью молекулярных подходов… годовой отчет [электронный ресурс] (2006 г.). [Вашингтон, округ Колумбия]: Министерство сельского хозяйства США, Служба сельскохозяйственных исследований.
Корбин, МЮ (2011). Молекулярные подходы к устойчивости к болезням Fragaria spp. Журнал исследований в области защиты растений, 51 (1), 60-65.
Ладо Дж., Висенте Э., Манцциони А. и Арес Г. (2010). Применение вопроса «проверь все, что применимо» для оценки сортов клубники из программы селекции. Журнал науки о продовольствии и сельском хозяйстве, 90 (13), 2268–2275.
Цинь Ю., Тейшейра да Силва Дж. А., Чжан Л. и Чжан С. (2008). Трансгенная клубника: современное состояние улучшенных качеств. Достижения биотехнологии, 26(3), 219-232.
Сарджент, Д.Д., Фернандес-Фернандес, Ф., Руис-Роха, Дж., Сазерленд, Б.Г., Пасси, А., Уайтхаус, А.Б., и Симпсон, Д.В. (2009). Карта генетического сцепления культивируемой клубники ( fragaria × ananassa ) и ее сравнение с эталонной картой диплоидной fragaria. Молекулярная селекция, 24(3), 293-303. два : 10.1007/s11032-009-9292-9
Шоу, Д.В., Гордон, Т.Р., Ларсон, К.Д., Габлер, В.Д., Хансен, Дж., и Киркпатрик, С.К. (2010). Селекция клубники повышает генетическую устойчивость к вертициллезному увяданию. Калифорнийское сельское хозяйство, 64 (1), 37–41.
Уитакер В.М., Хасинг Т., Чендлер К.К., Плотто А. и Болдуин Э. (2011). Исторические тенденции качества плодов клубники, выявленные в результате испытаний сортов Университета Флориды и передовых селекций. HortScience, 46(4), 553-557.
Зебровска, Дж.И. (2010). Селекция in vitro для выведения устойчивости земляники (fragaria x ananassa duch.). Коммуникации в сельскохозяйственных и прикладных биологических науках, 75 (4), 699-704.

[darrow-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^тот ^п ^д ^р ^с ^т ^в ^v ^В ^х ^и ^С ^аа ^аб ^и ^{объявление} ^но ^из ^в ^ах ^есть ^также ^и ^аль ^{являюсь} ^а Дэрроу, генеральный директор (1966). Клубника; история, разведение и физиология (1-е издание) Холт, Райнхарт и Уинстон (PDF) .

[2] Гудиер, Дана (14 августа 2017 г.). «Земляничная долина» . Житель Нью-Йорка . Проверено 16 августа 2017 г.

[Li-et-al-2020-3] Ли, Вэй; Дэн, Ивэнь; Нин, Юэсе; Он, Зухуа; Ван, Го-Лян (29 апреля 2020 г.). «Использование устойчивости сельскохозяйственных культур к широкому спектру болезней: от молекулярного анализа до селекции» . Ежегодный обзор биологии растений . 71 (1). Годовые обзоры : 575–603. doi : 10.1146/annurev-arplant-010720-022215 . ISSN 1543-5008 . п. 587, ' 4,5. Измененная экспрессия генов, передающих защитные сигналы и патогенез. Инженерия BSR возможна с использованием как генов защитной сигнализации, так и PR- генов, поскольку они обычно функционируют ниже иммунных рецепторов. ... Гены защитной сигнализации и PR сохраняются у разных видов растений, что позволяет достичь BSR у многих сельскохозяйственных культур за счет экспрессии Arabidopsis главного регулятора защиты NPR1 (...164...). '

[brody-4] Перейти обратно: ^а ^б Броуди, Дж. Э. (5 декабря 2000 г.). «Личное здоровье; продукты, измененные генами: аргументы против паники» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 8 ноября 2011 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

v т и Клубника
Разновидность	Ф. дальтониана Ф. иинумаэ Ф. нильгерренсис Ф. ниппоника Ф. нубикола Ф. пентафилла Ф. веска Ф. зеленый Ф. yezoensis Ф. moupinensis Ф. восточный Ф. моската Ф. хилоенсис Ф. итурупенсис Ф. вирджиниана Ф. каскаденсис Гибриды: F. × ананасса. Ф. × Брингхерстии Ф. × вескана Межродовые гибриды: гибриды Fragaria × Comarum.
клубники Сорта	Пайнберри Страберри Список сортов клубники
Заводчики	Джордж М. Дэрроу Дрисколла Калифорнийская комиссия по клубнике Размножение клубники
Тарелки	Бубу Любу Фрайзе Обеспечить Клубника Клубничный торт Клубничное наслаждение Клубничное мороженое Клубничное молоко Клубничный пирог Клубничный пирог с ревенем Маленький заповедник Скарлет
Вредители и болезни	Список болезней
См. также	Контур клубники Клубничный фестиваль
Категория: Клубника