HETEROZJA- polega na tym, że mieszańce otrzymujemy w wyniku krzyżowania różnych odmian, linii, mają wyższą plenność i bujność niż wyjściowe formy użyte do ich otrzymania. Heterozja dotyczy plonu, zawartości składników pokarmowych, zwiększania intensywności fotosyntezy, zimnotrwałości i innych cech użytkowych.

HETEROZJA:

•jest tym silniejsza im bardziej homozygotyczne są krzyżowane komponenty

•jej nie stałość, pełny efekt heterozji występuję w pokoleniu pierwszym, natomiast w każdym kolejnym spada.

HETEROZJA:

•generatywna- zwiększona ilość organów generatywnych np. kwiatów, nasion i owoców

•wegetatywna- zwiększona ilość organów wegetatywnych np. liści, korzeni i łodyg

•adaptacyjne- zdolności przystosowawcze do środowiska, może być pozytywna lub negatywna

Najłatwiej u rozdzielnopłciowych lub z heterostylią, tzn. w jednym kwiecie są różnej długości słupki i pręciki np. kukurydza, lucerna, buraki, tytoń.

ETAPY HODOWLI HETEROZYJNEJ:

•wytwarzanie linii wsobnych- jak najwięcej wytwarzamy;

Linia wsobna- to potomstwo rośliny obcopylnej, przymusowo samo zapylanej, otrzymujemy je w wyniku chowu wsobnego.

Cechy linii- silny i zdrowy fenotyp, wysoki stopień homozygotyczności, wytwarzanie dużo pułku, dobra wartość kombinacyjna.

Chów wsobny powoduje- spadek żywotności i plenności roślin, przyczynia się do homozygotyczności, oczyszcza populacje ze szkodliwych genów recesywnych, wpływa nie korzystnie na rośliny obcopylne, prowadzi do depresji wsobnej.

•testowanie linii wsobnych- polega na ocenie ogólnej i swoistej wartości kombinacyjnej;

Fazy- ocena ogólnej wartości kombinacyjnej pozwala dokonać selekcji, można ja robić na dwa sposoby: pierwszy test ( top- cross, wszystkie zapylane jednym najlepszym testerem); drugi test ( poly- cross; zapylane pyłkiem mieszanym).

Najlepsze linie są poddane ocenie, później krzyżowanie dialleliczne, po tych krzyżowaniach wybiera się najlepsze linie.

•produkcje mieszańców heterozyjnych-

Trzy rodzaje mieszańców-

-proste (SC) otrzymujemy w wyniku krzyżowania dwóch linii wsobnych, najwyższy efekt heterozji, ale bardzo mało nasion dają;

-trój liniowe (TC) krzyżowanie trzech linii wsobnych, plon nasion większy, ale spada efekt;

-podwójne (DC) najwyższy plon nasion, ale o wiele słabszy efekt heterozji

PRODUKCJA MIESZAŃCÓW:

•ręczna kastracja (bardzo pracochłonne)

•geny męskiej sterylności

Otrzymywanie mieszańców pojedynczych (A*B):

Smsms * Nmsms  Smsms

Otrzymywanie mieszańców trójliniowych (A*B)*C:

(Smsms * Nmsms) * Nmsms

Otrzymywanie mieszańców podwójnych (A*B)*(C*D):

Smsms * Nmsms  Smsms, x  SMsms, Smsms

Smsms * SMsMs  SMsms

A i C- linie męsko sterylne- Smsms

-recesywne geny sterylności

-zmutowana sterylna cytoplazma

B- Nmsms

-geny recesyne

-cytoplazma normalna

D- restorer- linia z genami dominującymi, które:

-likwidują cytoplazmatyczną sterylność mieszańca podwójnego

-umożliwiają uzyskanie nasion

Z związku z tym, że pełny efekt heterozji występuje tylko w pokoleniu pierwszym, konieczne jest co roczne produkowanie materiału mieszańców i jednocześnie musza być reprodukowane rodzicielskie linie wsobne.

METODY HODOWLI HETEROZYJNEJ:

•selekcja okresowa- pierwszy rok (wybór roślin i ich samozapylenie, pobiera się pyłek i zapyla się nim odmianę testową, aby sprawdzić ogólną zdolność kojarzeniową), drugi rok (doświadczenia porównawcze, wybór najlepszych kombinacji o najwyższej zdolności kojarzeniowej); trzeci- piąty rok (chów wsobny tylko w najlepszych liniach); szósty rok (chów wsobny tylko w najlepszych liniach, krzyżowanie parami we wszystkich możliwych kombinacjach); siódmy rok (wybór najlepszych kombinacji, tworzenie mieszańców, linie wysiewa się w celu przekrzyżowania, z populacji wybiera się ponownie rośliny do chowu wsobnego i cykl się powtarza)

•wzajemna selekcja okresowa- materiałem wyjściowym są dwie odmiany populacyjne, wybiera się rośliny z dwóch odmian i prowadzi się je w chowie wsobnym; dla odmiany A zdolność kojarzeniową sprawdza się przy pomocy odmiany B i odwrotnie; w oparciu o te krzyżowania wybiera się najlepsze mieszańce o przeznacza się je do produkcji

HODOWLA ZIEMNIAKA

Ziemniak- dwie frakcje (amylaza i amylopektyna), zawiera powyżej 16% skrobi, zawartość ta jest ujemnie skorelowana z bulwami, zawartość jest niższa o 5% od suchej masy.

PODZIAŁ ZIEMNIAKA:

•bardzo wysoko skrobiowe- powyżej 20% skrobi

•wysoko skrobiowe- 17- 20%

•średnio skrobiowe- 13- 17%

•nisko skrobiowe- poniżej 13%

Więcej skrobi w ziemniaku to również większa zawartość białka (0,7- 3,7%).

Białko- wysoka wartość biologiczna.

Dobry składnik aminokwasowy.

Lipidy- NNKT.

Błonnik- od 2- 2,5% (celuloza, hemiceluloza, pektyny itd.).

Witamina C- w największych ilościach, 20mg w 100g (odporność, szkorbut, właściwości oksydacyjne).

Solanina- niebezpieczny, trujący alkaloid, rozkłada się podczas gotowania, uaktywnia się na słońcu.

TYPY UŻYTKOWE ZIEMNIAKA:

•jadalne- 108 gatunków, dobry smak, regularny kształt, zróżnicowane zabarwienie miąższu i skórki, gładka skórka, płytko osadzone oczka, nie ciemniejący miąższ, konsystencja o zróżnicowanym stopniu sypkości, okres wegetacyjny zróżnicowany, cztery typu użytkowe:

-sałatkowe- bardzo zwięzły miąższ, bulwy nie rozpadają się podczas gotowania, łatwo dają się kroić, delikatna struktura, lekko wilgotne, nie mączyste, nadają się do sałatek

-ogólno użytkowe- miąższ zwięzły, po ugotowaniu lekko kruche, skłonność do rozgotowania bardzo mała, lekko mączyste, wilgotne, do wszystkich potraw

-mączyste- miąższ umiarkowanie zwięzły, po ugotowaniu bulwy rozpadają się, trudno się kroją, struktura delikatna, zwięzła, mączysta, sucha, nadają się na puree, na kopytka

-bardzo mączyste- miąższ nie zwięzły, rozsypuje się po ugotowaniu, struktura szorstka, mączyste, używane do pieczenia

•dla przetwórstwa- regularny kształt i wielkość, wysoka zawartość skrobi i suchej masy, płytko osadzone oczka, mały poziom cukru, trwałość technicznych cech w czasie przechowywania

•do produkcji chipsów- kształt owalny, zawartość skrobi duża, mało cukrów, jak najmniejsza skłonność bulw do ciemnienia, typ BC lub C na chipsy oraz typ BC lub C na frytki (kształt wydłużony, mniej skrobi)

KIERUNKI HODOWLI ZIEMNIAKA:

•plenność- warunkowana poligenicznie, od masy i ilości wytwarzanych bulw, od 8 do 12 bulw, klasy wczesności i wzorzec

•przydatność do zbioru mechanicznego- krótkie stolony, bulwy skupione pod krzakiem, nie wystające na powierzchnię gleby, gruba skórka, dużo suchej masy

•przydatność do przechowywania- należy stale monitorować bulwy i je oceniać

•odporność na suszę-bardzo wrażliwe na suszę bo mają słaby system korzeniowy, bardzo odporne są formy łodygowe mające rozwinięty system korzeniowy

•odporność na przymrozki- oceniana na polu, laboratorium, kopcach; na lód wykłada się liście ziemniaków

•zróżnicowanie długości okresu wegetacyjnego- jak najdłuższy jest najlepszy, wyróżniamy pięć klas: bardzo wczesne (60- 90 dni), wczesne (90- 110 dni), średnio wczesne (110- 125 dni), średnio późne (125- 135 dni), późne (powyżej 135 dni)

•zdrowotność- odporność na choroby i szkodniki, częsta rotacja odmian, największe straty powodują choroby wirusowe np. liściozwój, mozaiki, rak, parch, mokra zgnilizna, stonka, pędrak, mątwik, mszyce, nicienie

•wartość kulinarna- bardzo duża, łatwo komponuje się, oceniana przez komisję

•ciemnienie miąższu- ocenia się po ugotowaniu i po 24 h, ocenia się wg skali barw

POLOWE- doświadczenie degeneracyjne, przez trzy lata sprawdza się obniżkę plonów, wysadza się dwa rzędy chorych i jeden zdrowych, na skażone gleby.

PRÓBA OCZKOWA- wycina się oczka i otrzymuje się materiał do badań.

METODY TESTOWE- tytoń, mieszanie ziemniaków A6, dzika odmiana ziemniaka, na liście rezorcyna- niebieskie zabarwienie to obecność wirusa.

METODA SEROLOGICZNA- surowica z królika, w obecności soku komórkowego, powoduje wytrącenie białka w postaci „kłaczków”.

HODOWLA TWÓRCZA:

11- 14 lat, trzy etapy:

-krzyżowanie (rozmnażanie generatywne z nasion i wytworzenie linii siewkowych poprzez wegetatywne rozmnażanie pojedynczych siewek- 5 lat

-wegetatywne rozmnażanie i wszechstronna ocena linii siewkowych w doświadczeniach (tworzenie rodów)- 6 lat

-kontrola urzędowa wartości rodów- doświadczenie COBORU, które decyduje o dopuszczeniu do uprawy- 3 lata

MATERIAŁ WYJŚCIOWY:

-formy uprawne

-gatunki dzikie- źródło odporności na choroby, szkodniki i niekorzystne warunki wegetacji np. Solanum Demissum (odporność na zarazę ziemniaka, wirusa liściozwoju, wirusa Y, na stonkę), Solanum Phureja (odporność na wirusa Y)

HODOWLA ZACHOWAWCZA:

Pół części Polskim wykorzystywane tylko rozmnażanie wegetatywne, ziemniaki wyradzają się więc wybiera się pojedynki i się je ocenia, w małe nasilenie chorób.

BURAK

Burak- roślina dwuletnia, obupłciowa, obcopylna, w pierwszym roku wykształca się korzeń spichrzowy i rozeta liści, w drugim po jarowizacji- pędy kwiatowe nasiona. 88 odmian w tym 85 formy jednonasienne.

ZNACZENIE GOSPODARCZE:

-cukier (w korzeniu)

-pasza, kiszonka (z liści), wada- powoduje odwapnienie

KIERUNKI HODOWLI:

•plenność (plon korzeni i % zawartości cukru), im większe korzenie tym mniej cukru, najwięcej cukru w środkowej części korzenia

•ograniczenie skłonności do wydawania pośpiechów- skłonność do wydawania nasion w pierwszym roku uprawy, zdrewniałe i włókniste pędy, zbyt duże nawożenie, wczesny siew, zbyt mokra gleba

•poliploidalność (triploidalność)- u buraka najlepsze formy triploidalne

•jednonasienność- bardzo rzadko występują naturalnie

•zachowanie odpowiednich parametrów morfologicznych korzenia- wyrównany, nie rozwidlony, gładka powierzchnia

•zachowanie odpowiednich parametrów technologicznych korzenia- włóknistość i zdrewnienie małe, mała ilość związków toksycznych w korzeniu

•odporność na choroby i szkodniki

•wytrzymałość na suszę

•wysoki plon nasion

•wytwarzanie dużej ilości pyłku

METODY HODOWLANE:

•rekombinacyjne- selekcja (negatywna i pozytywna, indywidualna z ocena potomstw, grupowa z oceną potomstw) i krzyżowanie (swobodne, oddalone, z wykorzystaniem męskiej sterylności jednego z komponentów

•poliploidalna

•heterozyjna- jednonasienna i męska sterylność; chów wsobny i wybieramy najlepsze komponenty i je oceniamy na ogólną i swoistą wartość kombinacyjną i najlepsze przeznacza się do produkcji mieszańców

UPARCIUCHY to niektóre osobniki buraka, które w drugim roku uprawy nie wydają pędów kwiatowych.