تعريف تهجين البذور بالأمثلة

تعريف تهجين البذور بالأمثلة

يتم إنشاء الهجين عن طريق تهجين نوعين مختلفين من نفس النبات ، يتضمن العبور أخذ حبوب اللقاح من الزهرة الذكرية لنبات واحد ونقلها إلى أجزاء الزهرة الأنثوية من نبات مختلف ، بمجرد تلقيح مبيض الزهرة الأنثوية ، سيبدأ في الانتفاخ وتشكيل ثمرة ، البذور التي تنمو داخل تلك الفاكهة هي بذور هجينة.

التهجين يعد اليوم واحدا من أساليب زيادة التنوع الوراثي للنباتات المرغوبة وأكثر الطرق شيوعا لتحسين المحاصيل. يكمن الهدف الرئيسي للتهجين في إنشاء تنوع جيني، ويمكن أن يشمل الهدف من التهجين نقل صفة أو عدة صفات نوعية، أو تحسين صفة أو أكثر من الصفات الكمية، أو استخدام F1 كنوع هجين.

تتميز البذور المهجنة بأنها تُعرف باسم F1، وتختلف عن الأنواع المفتوحة الملقحة (OP) التي تنتج عن تلقيح بسيط بين نباتين، مثل النباتات الأم.

يقوم مربو النباتات بمزج الأصناف وتسجيل النتائج بشكل متكرر حتى يتم الحصول على صيغة تعطي نتائج ممتازة باستمرار، وقد تستغرق هذه العملية سنوات، حيث يهدفون إلى استخلاص أفضل الصفات الوراثية للنباتات الأم ودمجها في بذرة هجينة.

تتميز الأصناف الهجينة عادة بسمات مثل مقاومة الأمراض وتحسين النكهة أو الإنتاجية والنضج المبكر وغيرها، وهذه الصفات مرغوبة لأنواع مختلفة من المحاصيل. عموما، يمكن توقع المزيد من البذور المهجنة بدلا من البديل المفتوح الملقح. ومع ذلك، فإن بعض الأصناف المفتوحة الملقحة محبوبة جدا بسبب مذاقها أو سمات أخرى، مما يجعل حفظ بذورها من جيل إلى جيل مهما، علما بأن استخدام الأسمدة المفرط وزيادة السلالات المختارة ينطوي على مخاطر .

فيما يلي بعض أشهر أنواع تهجين البذور :

• الورود – لديك الكثير من الورود الهجينة لتنتقي منها نوعا محددا.
• ذرة سيلفر كوين هي نوع من الذرة الحلوة ذات النواة البيضاء. وهذا الهجين هو واحد من الأصناف الأكثر شهرة في المنازل، بما في ذلك Double Sweet و Kandy King و Kandy Korn والعديد من الأصناف الحلوة الأخرى التي هي بأنواع هجينة.
• الطماطم – هناك مجموعة واسعة من أصناف الطماطم الهجينة. من بينها سيليبريشن ، بيف مايسترو ، كونتينر تشويس ريد ، عندما تنتج الطماطم الهجينة (على سبيل المثال) ثمارها ، فإن البذور الموجودة داخل تلك الثمار ستحمل الجينات من كليهما ، أو من أي من النبات الأم ، هذا يعني أن سماتهم ستكون أقل قابلية للتنبؤ ، بالنسبة للأشخاص الذين يرغبون في حفظ البذور من سنة إلى أخرى ، فإن الأصناف المفتوحة الملقحة هي الخيار الأفضل.

معنى بذور F1

التهجين هو عملية تلقيح مضبوطة يتم فيها عبور حبوب اللقاح بين نوعين أو أكثر من النباتات المختلفة عن طريق التدخل البشري. يمكن أن يحدث التهجين بشكل طبيعي عن طريق التهجين العشوائي، ولكن النباتات المهجنة المتوفرة تجاريا، المعروفة أيضا بـ F1، تتم إنتاجها بشكل متعمد لتربية سمة مرغوبة. تميل الأجيال الأولى من النباتات المهجنة أيضا إلى النمو والإنتاج بشكل أفضل من الأصناف الأم بسبب ظاهرة تسمى “النشاط الهجين.” ومع ذلك، فإن أي بذرة تنتجها النباتات F1 غير مستقرة وراثيا ولا يمكن الاحتفاظ بها للاستخدام في السنوات اللاحقة. لذلك، لن تكون النباتات مماثلة فقط للأصناف الأم، بل ستكون أيضا ضعيفة إلى حد كبير. يجب على البستانيين الذين يستخدمون أصناف نباتية مهجنة شراء بذور جديدة كل عام. يمكن تثبيت البذور المهجنة لتصبح أصنافا مفتوحة للتلقيح عن طريقالزراعة والاختيار والاحتفاظ بها على مدى عدة سنوات.

يمكن أن يؤدي الاستخدام المفرط للأسمدة الكيميائية إلى تأثير سلبي على الصفات الوراثية. يمكن لاستخدام الأسمدة العضوية أن يعزز غلة المحاصيل وخصائص التربة ويمنع انتشار الآفات والأمراض، ولكن الاستخدام المفرط يسبب العديد من الأمراض .

كيفية تهجين البذور

الطريقة المستخدمة لتحقيق ذلك هي عن طريق اختيار نبتتين أصليتين بعناية والتلقيح المتبادل بينهما ، تتسبب هذه العملية في تشبع البذور المنتجة في الفاكهة الناتجة ببعض خصائص كلا النباتين الأم ، عندما تزرع البذور ، يكون النبات والفاكهة الناتجة صنفًا هجينًا جديدًا ،  تعتبر نباتات الجيل الأول هذه غير مستقرة للغاية ، ويجب أن تستقر على مدى أجيال عديدة ، ومن أجل تهجين البذور :

يمكن العثور على الأعضاء التناسلية في أزهار أشجار الفاكهة أو الشجيرات التي تهدف إلى تهجينها باستخدام عدسة مكبرة. تسمى الأجزاء التناسلية الذكرية بالسداة، والأجزاء التناسلية الأنثوية بالمدقة. يختلف شكل هذه الأجزاء بين الأزهار، ولكن يظهر في السداة حبوب لقاح صفراء على طرفها، وتقع المدقة فوق مبيض منتفخ.

حدد إذا كانت النباتات التي ترغب في تهجينها تحتوي على أزهار مثالية أم غير كاملة. الأزهار المثالية تحتوي على كلا الأعضاء التناسلية، بينما الأزهار غير الكاملة تحتوي على واحد منهما. إذا كانت بعض الأزهار تفتقر إلى حبوب اللقاح وبعضها الآخر يحتوي عليها، فإن أزهارك غير كاملة. التلقيح يتم عادة عن طريق نقل حبوب اللقاح من الطبقة الذكرية إلى الطبقة الأنثوية، ويحدث ذلك في الطبيعة عن طريق الرياح أو الحشرات.

اختر نباتات قوية وصحية ، حدد الزهور التي لم تفتح للتهجين للتأكد من أن التلقيح الطبيعي لم يحدث بالفعل ، اختر آباء حبوب اللقاح من النباتات التي تحتوي أزهارها على حبوب لقاح صفراء كثيفة ، اختر آباء البذور من النباتات التي تحتوي أزهارها على كمية كبيرة من مادة لزجة على المدقة ؛ هذا يمسك ويحمل حبوب اللقاح.

يتم قص السداة من الزهور الأم باستخدام مقص صغير إذا كانت الزهور جاهزة للتلقيح. وإذا لم تتم قص السداة، فقد يتم التلقيح الذاتي قبل أن يتم التلقيح بأنواع أخرى، لذا يجب تغطية آباء البذور بأكياس بلاستيكية فضفاضة لحمايتها من التلقيح غير المرغوب فيه.

اقتلع الأسدية من أحد الوالدين الذي يستخدم حبوب اللقاح باستخدام الملقط ، قم بإزالة الكيس من أحد الوالدين البذرة. أمسك السداة بالملاقط واستخدم طرف السداة كفرشاة لتمرير حبوب اللقاح إلى وصمة الوالد البذرة. استبدل الكيس الموجود على الوالد البذرة. قم بتمييز الكيس بعلامة توضح النوعين الأم وتاريخ الصليب.

تزويد النبتة بالري والظروف المثالية للإثمار ، عندما تتطور الأزهار الملقحة عبر التلقيح المتبادل إلى ثمار ناضجة ، احصدها ، قم بإزالة البذور وتجفيفها في الهواء ، ثم زرعها بشكل مناسب. قم بتسمية شتلات كل تهجين مختلف حتى تعرف أيها ، عندما تنضج الشتلات لتصبح نباتات مثمرة ، يمكنك تذوق الفاكهة الهجينة الجديدة التي صنعتها.

عيوب التهجين

• تتكلف عملية التهجين ما يصل إلى خمس مرات أكثر من النباتات العادية بسبب الوقت الإضافي والصعوبة الأكبر في إنتاجها.
• غالبًا ما تحتاج زراعة الحدائق الدقيقة إلى اهتمام أكبر، وعندما تكون الظروف غير مواتية، فإنها يمكن أن تكون أكثر عرضة للمشاكل مقارنة بالنباتات التي تنمو بشكل طبيعي من بذور غير معدلة وفتحة للتلقيح.
• من أضرار تهجين النباتات، إذا قمت بحفظ البذور وزراعتها من نبات هجين F1، فلا تتوقع نباتا مشابها في الجيل القادم، حيث تكون النباتات الناتجة في الجيل الثاني أقل غلة ونشاطا، ومتغيرة تماما في خصائصها الفيزيائية. لا تعرف ما الذي ستحصل عليه، وعادة ما تفقد كل المزايا التي حصلت عليها في زراعة الهجين الأصلي. لذلك، يجب الانتباه إلى الآثار السلبية للاستخدام المفرط للأسمدة على المحيط .

فوائد التهجين

في الوقت الحالي، يحظى التعديل الوراثي للنباتات (الحصول على الأنواع الهجينة) بشعبية كبيرة بسبب الفوائد القصيرة المدى التي يمكن تحقيقها في الاقتصاد العالمي. تركز هذه الصناعة بشكل كبير على النباتات ذات القيمة التجارية والطبية مثل الخضروات وأشجار الفاكهة ونباتات الزينة والنباتات الطبية وغيرها. على الرغم من أن الكثير من الناس لا يصدقون ذلك، إلا أن أي شخص ليس لديه معرفة عميقة بالوراثة يمكنه إنشاء نباتات هجينة بطريقة طبيعية باستخدام الطرق التقليدية والبسيطة، ومن أهم فوائدها

• يمكن أن يصل التهجين إلى عائد يصل إلى 25٪.
• تتميز النباتات الهجينة بالتجانس الجسدي، وهذا مفيد للمزارعين الذين يحصدون بواسطة الآلات، ولكن هذا الأمر عادةً لا يشكل مشكلة كبيرة لمزارعي البيوت الزجاجية الصغيرة.
• غالبًا ما تظهر الهجينة نموًا أسرع ونشاطًا أكبر.
• سلبيات وإيجابيات الأطعمة المعدلة وراثيا تقدم مزايا عديدة للمزارع والمستهلك. يتم تعديل العديد من الأطعمة المعدلة وراثيا لتعبير جين يحميها من الآفات والحشرات، مثل تعديل جين Bt في محاصيل مثل الذرة والقطن وفول الصويا، وهذا الجين يأتي من بكتيريا تسمى Bacillus thuringiensis.
• تشمل سلبيات الأطعمة المعدلة وراثيًا الحساسية والسرطان والقضايا البيئية، وجميعها قد تؤثر على المستهلك، في حين تشير الأبحاث الحالية إلى مخاطر قليلة، إلا أن هناك حاجة إلى مزيد من الأبحاث طويلة المدى.