Как получен капустно-редечный гибрид?

Капустно-редечный гибрид (часто упоминают как рафанобрассику) получен не «случайным скрещиванием на грядке», а целенаправленной селекционно-цитогенетической работой.

С чего начали

Ученые пытались скрестить два разных рода из семейства Крестоцветных (Капустные):

• капусту (Brassica, например B. oleracea),

• редьку (Raphanus sativus).

Обычное межродовое скрещивание дает очень большие проблемы: даже если опыление прошло и завязалась семечка, зародыш часто погибает, а если растение и вырастает, то оно, как правило, стерильно (не образует нормальных семян). Причина — несовместимость хромосомных наборов: в мейозе они не могут правильно попарно соединяться и расходиться.

Как именно получают гибрид

1. Искусственное опыление
   Выбирают материнское растение (например, капусту) и вручную наносят на рыльце пестика пыльцу редьки (или наоборот). Чтобы исключить самоопыление, цветки заранее кастрируют (удаляют тычинки) и изолируют.

2. Получение первичного гибрида (F1)
   Из семян (или с применением спасения зародыша в культуре тканей, если зародыш слабый) выращивают растения-гибриды. Они несут по одному набору хромосом от каждого родителя, но из-за «нестыковки» наборов чаще всего неплодны.

3. Удвоение хромосом для восстановления плодовитости
   Ключевой шаг: у стерильного межродового гибрида удваивают число хромосом, чтобы у каждой хромосомы появилась «пара» для нормального мейоза.

   • Это делают либо спонтанно (редко), либо целенаправленно обработкой меристем (точек роста) веществами, нарушающими деление клеток, классически — колхицином.

   • После удвоения получается амфидиплоид (аллополиплоид): у растения есть полные удвоенные наборы и капусты, и редьки. Теперь хромосомы могут правильно спариваться (капустные с капустными, редечные с редечными), и растение становится частично или полностью фертильным.

4. Отбор и закрепление признаков
   Далее проводят отбор линий, которые:

   • устойчиво дают семена,

   • имеют нужные морфологические признаки,

   • лучше растут и меньше «распадаются» по признакам.

Что в итоге получилось

Идея была получить растение, которое объединит:

• корнеплод редьки и

• листовую/кочанную массу капусты.

Но на практике знаменитый результат ранних опытов оказался «компромиссным»: часто выходило растение с плохим корнеплодом и слабой кочанной частью, зато сам факт получения жизнеспособного межродового гибрида с восстановленной плодовитостью стал очень важным доказательством того, что такие гибриды можно «узаконивать» через полиплоидию.

Коротко

Капустно-редечный гибрид получен путем искусственного межродового скрещивания капусты и редьки с последующим удвоением хромосом (обычно колхицином), чтобы преодолеть стерильность первичного гибрида и восстановить способность образовывать семена.