ГЕНЕТИКА РАСТЕНИЙ
раздел генетики,
изучающий наследственность и изменчивость высших растений (генетич.
исследования грибов и водорослей обычно относят к генетике микроорганизмов).
Для генетич. изучения растений, кроме методов, к-рыми пользуются в
др. областях генетики (в частности гибридологического анализа), применяют
след, методы. С помощью моносо много анализа определяют роль каждой хромосомы
в наследовании и развитии различных признаков растении. Этим методом (разработанным
на дурмане) пользуются при изучении ряда аллополиплоидов (нек-рых пшениц,
хлопчатника), а также диплоидов (ячменя). Большое значение в Г. р. приобретает
экспериментальный мутагенез, к-рый даёт огромное разнообразие новых форм,
используемых в селекции, и ценный материал для изучения генетики отд. видов
растений. С помощью мутантов составляют генетические карты хромосом;
на них исследуют действие изменённого гена (в гомо- и гетерозиготном
состоянии) на развитие отд. признаков в разных условиях среды, на физиол.
и биохим. особенности растений. Изучение мутантов способствует выяснению
эволюции того или иного вида. К методам исследования эволюции растений
относятся также гибридизация и анализ конъюгации хромосоме мей-озе
у гибридов (неродств. хромосомы не конъюгируют). Важный метод - искусственный
ресннтез существующих видов путём гибридизации и последующего удвоения
числа хромосом (см. Полиплоидия). Значит, роль в эволюции растений,
в т. ч. мн. культурных (пшеницы, овса, хлопчатника, картофеля, плодовых
и др.), играет аллополиплоидия. После открытия действия алкалоида
колхицина, препятствующего расхождению удвоившихся хромосом к разным полюсам
клетки, для получения новых, иногда очень ценных форм широко используется
автополиплоидия. Сочетая методы отдалённой гибридизации и цитогенетики,
изучают роль отд. хромосом (и их участков) в наследовании признаков
и разрабатывают приёмы, позволяющие получать вставки участков хромосом
диких растений, обусловливающие развитие ценных признаков (напр., устойчивости
к ржавчине), в хромосомы культурных растений. Роль ядра и цитоплазмы в
наследовании и развитии признаков исследуют, применяя отдалённую гибридизацию
и анализируя природу мужской цитоплазматич. стерильности, используемой
при получении гетерозисных форм. В Г. р. широко исследуются апомиксис
и явление самонесовместимости, т. е. неспособности растений к самооплодотворению,
а также генетич. особенности растений само- и перекрёстноопылителей, вегетативно
и апомиктически размножающихся форм.
В Г. р.
всё больше проникают идеи и методы молекулярной биологии (гибридизация
ДНК, ДНК - РНК, изучение изозимов и др.). Методы популяционной генетики
и биометрии применяют в Г. р. для разграничения генотипич. и
паратипич. элементов в общей фенотипич. изменчивости признаков, что усиливает
эффективность искусств, отбора. Все эти методы используют для улучшения
хозяйственно ценных свойств с.-х. растений: урожайности, устойчивости к
неблагоприятным условиям среды, ряда биохим. и технологич. особенностей
растения (или его зерна), особенностей развития (озимость, яровость, раннеспелость
и т. д.). Из высших растений генетически наиболее изучены кукуруза, арабидопсис
(растение сем. крестоцветных, растительная дрозофила - модельный объект
генетич. исследований), горох, томаты, ячмень. У этих растений методами
гибридизации установлена локализация генов и составлены карты хромосом.
Интенсивно изучается цитогепетика мягкой пшеницы - сложного 42-хромосомного
аллополиплоида, возникшего в процессе эволюции при естеств. гибридизации
трёх разных злаков с последующим удвоением числа хромосом у гибридов. Вклад
Г. р. в селекцию огромен. Это, напр., использование гетерозиса в
селекции кукурузы на основе мужской стерильности; введение высокоурожайным
гибридам и сортам кормового ячменя генов, обеспечивающих высокое содержание
лизина в зерне; создание низкорослых неполегающих высокоурожайных сортов
пшеницы с использованием генов карликовости (-зелёная революция в Индии
и др. странах); выведение урожайных и сахаристых триплоидных гибридов сахарной
свёклы. Лит.: Вавилов Н. И., Избр. произв., т. 1, Л., 1967; Мичурин
И. В., Соч., т. 1 - 4, М., 1948; Брюбейкер Дж. Л.,Сельскохозяйственная
генетика, пер. с англ., М., 1966; Эллиот Ф., Селекция растений и цитогенетика,
пер. с англ. ,М.. 1961: М юнтцинг А., Генетика, пер. с англ., М., 1967;
Уильяме У., Генетические основы и селекция растений, пер. с англ., М.,
1968; Цитогенетика пшеницы и ее гибридов, М., 1971; Генетические основы
селекции растений, М., 1971.
В.
В. Хвостова.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я