Ma’ruza matnlari mavzu. Kirish. Qishloq xo‘jalik ekinlari yangi navlarini yaratishning axamiyati, xolati va istiqbollari. Reja

Poliploidiya deb, ma’lum tur organizmga xos bo’lgan xromosomalarning asosiy miqdorini karrali ortib borish hodisasiga aytiladi. Odatda o’simlik tana (somatik) hujayralarida xromosomalarning asosiy miqdori – gaploid (n)ga nisbatan ikki hissa ko’p bo’ladi. Bunday shakllar diploid (2n) deb ataladi.
O’simliklarning jinsiy ko’payish jarayonida diploid xromosomali organizmning gulidagi jinsiy organlarida urg’ochi gametasi gaploid (n) xromosomalar soniga ega va erkak gametasi ham gaploid (n) xromosomalar to’plamiga ega. Urug’lanish jarayonida gaploid gametalar (n) qo’shilib diploid zigotasini hosil qiladi, zigotadan hosil bo’lgan urug’ va urug’idan unib chiqqan o’simlik yana diploid holatida bo’ladi.

U rg’ochi gameta n + erkak gameta n zigota 2n

Agar o’simlik hujayralarida xromosomalarning asosiy miqdori ikki hissadan ortiq bo’lsa, ular poliploid o’simlik deb, hisoblanadi. Hujayradagi xromosomalar miqdori diploid yig’indisidan ikki marta ortiq bo’lgan turlarni – tetraploid deb ataladi, asosiy yig’indi olti marta takrorlanganda turlar-geksaploid deyiladi.

Poliploidiya natijasida o’simliklarning belgi va xususiyatlarini o’zgarishi aniqlangandan keyin seleksiyada yangi navlarni va duragaylarni hosil qilinishi boshlandi va kerakli poliploid shakllarni yaratishning samarali usullari ishlab chiqildi.
Poliploid shakllarini sun’iy hosil qilishda turli ximiyaviy moddalar - kolxisin, asenaften, gemaksin, lindam, azot (1) oksidi va boshqalar qo’llaniladi.
1937 yilda olimlar A.Bleksli va A. Ayveri tomonidan kolxisin alkoloidining poliploid hosil qilish qobiliyati aniqlangan. Kolxisin – S₂₂N₂₅O₆ alkoloidi kolxikium, savrinjon (kuz boychechagi) o’simligining urug’idan va piyozboshidan olinadi.
Kolxisin toza holda sarg’ish oq rangli poroshok (talqon) bo’lib, suvda, spirtda va xloroformda yaxshi eriydi. Bo’linish jarayonidagi hujayralarga kolxisin ta’sir qilganda hujayralarda xromosomalar soni ko’payib poliploidlar hosil bo’lishi mumkin. Bu kashfiyotdan keyin amalda ekinlarning poliploidlarini hosil qilish seleksiya ishida keng qo’llana boshlandi.
Poliploidlar kelib chiqishiga qarab ikki xil bo’ladi: avtopoliploidlar va allopoliploidlar. Bir xil genomlarni (o’xshash xromosomalar asosida) birikishi tufayli hosil bo’ladigan poliploidlar avtopoliploidlar deyiladi. O’simlik turining asosiy xromosomalar to’plami n-gaploid, uning ikki karra ko’paygani 2n-diploid, uch karrasi – 3n-triploid, to’rt karrasi 4n-tetraploid, besh karrasi 5n-pentaploid, olti karrasi 6n-geksaploid, sakkiz karrasi 8n-oktoploid kabilar avtopoliploidlardir. Ularning genomlari bir xil va xromosomalari o’xshash bo’ladi. Dastlab organizmning genomi gaploid “A” bo’lsa, diploidi “AA” bo’ladi, hosil bo’lgan poliploidlar: triploid “AAA”, tetroploid “AAAA” bo’ladi.
Avtopoliploidiya tabiatda mutasiya sifatida vujudga keladi va o’zidan changlanadigan hamda vegetativ yo’l bilan ko’payadigan o’simliklarda yaxshi saqlanadi. Avtopoliploidlar diploid (normal) o’simliklarga nisbatan katta: bo’ychan, bargi va mevasi (urug’i ham) yirik bo’ladi. Bu o’zgaruvchanlik birinchi navbatda hujayralar va to’qimalarning kattalashishi bilan isbotlanadi. Demak, avtopoliploidiya natijasida o’simliklarning belgi va xususiyatlari o’zgaradi, bu hodisa seleksiyada yangi navlar yaratishda foydalaniladi. Shu asosda triploid qand lavlagi yaratilgan. Buning uchun dastlab diploid qand lavlagining (2n=18) urug’i kolxisinning 0,2 foiz suvdagi eritmasida ivitilib ekiladi. Kolxisin ta’siri ostida xromosomalar soni ikki barobar ko’payadi va (4n=36) tetraploid hosil bo’ladi. Tetraploid o’simligi (2n=36) diploid o’simligi bilan chatishtiriladi, natijada triploid o’simligi hosil bo’ladi:

2 n=18xr. Kolxisin 4n=36 x 2n=18 3n=27 triploid

2n=18 n=9 2n+n=3n

Qand lavlagining triploidi ildizmevasining hosildorligi va tarkibidagi qandning miqdori boshqa navlardan (diploidlardan) ustun turadi. Bundan tashqari ildiz mevasida kul moddaning miqdori kam bo’lib, sanoatda qand ajratishga ko’p xalaqit qilmaydi. Triploid qand lavlagi hosil qilish bilan birga, yana bir muhim xususiyatli – bir maysali urug’li navlar yaratish imkoniyati tug’iladi.

Triploid qand lavlagining bir qancha qimmatli navlari yaratilgan. Har gektaridan 45-50 tonna ildiz meva yoki 7,5-9,0 tonnagacha qand hosili beradigan qand lavlagining Kubanskiy poligibrid, A.N.Lutkov rahbarligida yaratilgan Beloserkovskiy poligibrid-1, Beloserkovskiy poligibrid-2 hamda Qirg’iz-18 kabi triploid duragaylari keng maydonlarda ekilmoqda.
Yaponiya genetigi va seleksioneri G.Kixara tarvuzning diploidi bilan tetraploidini chatishtirib, shu ekinning urug’siz triploidini yaratdi:
D iploid tarvuz 2n=22 kolxisin 4n=44 tetraploid
4n=44 x 2n=22 3n=33 triploid
2n=22 n=11 2n+n=3n

Tarvuzning triploidi iste’mol uchun juda qulay, urug’siz va tarkibida qand moddasini ko’proq saqlaydi. Lavlagining triploidi ham tarvuzning triploidi ham steril - pushtsiz. Ular urug’ hosil qilmaydi, shuning uchun bu triploid navlarning urug’i har yili maxsus urug’chilik usullari bilan tayyorlanadi.

Urug’siz triploid tarvuzlar Yaponiya, AQSh hamda Xitoyda ekilmoqda. Hozirgi vaqtda triploid urug’siz tarvuzni urug’ini yetishtirish Xitoyda keng ravishda rivojlanib, triploid tarvuz urug’ining ko’p mamlakatlarga tarqatib kelmoqda.
Javdarning birinchi tetraploid Stil navi Shvesiyada 1951 yilda hosil qilingan. Uning doni yirik va yaxshi sifatlidir. Keyinchalik Germaniyada Tetra-Petkus, Belorussiyada – Belta, Polesskaya tetra, Ukrainskaya tetra, Start tetraploid navlari yaratilgan.
Akademik N.Sisin javdarning boshog’i shoxlanuvchan yuqori mahsuldor tetraploidini yaratadi. Belorussiya dehqonchilik ilmiy-tadqiqot institutida seleksioner N.Muxin javdarning Polshadan keltirilgan tetraploid navini Petkus javdar navi bilan chatishtirib olingan duragay populyasiyasidan tanlash yo’li bilan javdarning Belta navini yaratdi.
Sebarga, grechixa, olma, uzum, choy, tut kabi o’simliklarning avtopoliploidlari yaratilgan va ko’pgina mamlakatlarda keng maydonlarga tarqalgan.