Der vielversprechendste Ansatz zur Lösung des Welternährungsproblems ist offenbar die weitere Verbesserung bestehender Feldfrüchte, die auf bereits erschlossenen Flächen angebaut werden. Hybride können eine Schlüsselrolle bei der Ernährungssicherheit spielen. Schließlich sind die meisten landwirtschaftlich nutzbaren Flächen bereits belegt. Gleichzeitig ist es vielerorts wirtschaftlich nicht machbar, den Einsatz von Wasser, Düngemitteln und anderen Chemikalien zu erhöhen. Deshalb ist die Verbesserung bestehender Kulturen von herausragender Bedeutung. Und Hybriden sind Pflanzen, die nur als Ergebnis einer solchen Verbesserung entstanden sind.
Eiweißgeh alt
Ziel ist es, nicht nur den Ertrag zu steigern, sondern auch den Geh alt an Eiweiß und anderen Nährstoffen zu erhöhen. Für den Menschen ist auch die Qualität der Proteine in essbaren Pflanzen sehr wichtig: Tiere (einschließlich Menschen) müssen mit der Nahrung die richtigen Mengen aller essentiellen (d. h. diejenigen, die sie nicht selbst synthetisieren können) Aminosäuren erh alten. Acht der 20 Aminosäuren, die der Mensch benötigtkomm mit Essen. Die restlichen 12 können von ihm entwickelt werden. Pflanzen mit einer durch Selektion verbesserten Proteinzusammensetzung benötigen jedoch zwangsläufig mehr Stickstoff und andere Nährstoffe als die ursprünglichen Formen, sodass sie nicht immer auf unfruchtbaren Böden angebaut werden können, wo der Bedarf an solchen Pflanzen besonders groß ist.
Neue Eigenschaften
Qualität umfasst nicht nur Ausbeute, Zusammensetzung und Menge der Proteine. Es werden Sorten geschaffen, die aufgrund der enth altenen sekundären Pflanzenstoffe widerstandsfähiger gegen Krankheiten und Schädlinge sind, attraktivere Früchte in Form oder Farbe haben (z. B. leuchtend rote Äpfel), besser transport- und lagerfähig sind (z erhöhte H altbarkeit) sowie andere Eigenschaften besitzen, die für eine bestimmte Kultur unerlässlich sind.
Aktivitäten der Züchter
Züchter analysieren sorgfältig die verfügbare genetische Vielf alt. Im Laufe mehrerer Jahrzehnte haben sie Tausende von verbesserten Linien der wichtigsten landwirtschaftlichen Pflanzen entwickelt. In der Regel müssen Tausende von Hybriden beschafft und bewertet werden, um die wenigen auszuwählen, die die bereits weit verbreiteten Züchtungen tatsächlich übertreffen. Zum Beispiel US-Maiserträge von den 1930er bis 1980er Jahren fast verachtfacht, obwohl nur ein kleiner Teil der genetischen Vielf alt dieser Nutzpflanze von den Züchtern genutzt wurde. Es gibt immer mehr neue Hybriden. Dies ermöglicht eine effizientere Nutzung der Ernteflächen.
Hybridmais
Verbesserung der Maisproduktivität ist gewordenhauptsächlich durch die Verwendung von Hybridsamen ermöglicht. Die Inzuchtlinien dieser Kultur (von hybridem Ursprung) wurden als Elternformen verwendet. Aus Samen, die durch Kreuzung zwischen ihnen gewonnen werden, entwickeln sich sehr starke Maishybriden. Gekreuzte Linien werden in abwechselnden Reihen gesät, und Rispen (männliche Blütenstände) werden manuell aus den Pflanzen einer von ihnen geschnitten. Daher sind alle Samen auf diesen Exemplaren hybrid. Und sie haben sehr nützliche Eigenschaften für den Menschen. Durch sorgfältige Auswahl von Inzuchtlinien können leistungsstarke Hybriden erh alten werden. Dies sind Pflanzen, die für den Anbau in jedem erforderlichen Gebiet geeignet sind. Da die Eigenschaften von Hybridpflanzen gleich sind, sind sie einfacher zu ernten. Und der Ertrag von jedem von ihnen ist viel höher als der von unverbesserten Exemplaren. 1935 machten Maishybriden weniger als 1 % aller dieser in den Vereinigten Staaten angebauten Pflanzen aus und heute praktisch alle. Es ist jetzt viel weniger arbeitsintensiv, deutlich höhere Erträge dieser Kultur zu erzielen als früher.
Erfolg internationaler Zuchtzentren
In den letzten Jahrzehnten wurden große Anstrengungen unternommen, um den Ertrag von Weizen und anderen Getreidearten zu steigern, insbesondere in wärmeren Klimazonen. Beeindruckende Erfolge wurden in internationalen Zuchtzentren in den Subtropen erzielt. Als sich daraus neue Hybriden aus Weizen, Mais und Reis entwickelten, begann man in Mexiko, Indien und Pakistan anzubauen, was zu einem starken Anstieg der landwirtschaftlichen Produktivität führte, der sogenannten Grünen Revolution.
Grüne Revolution
Die dabei entwickelten Methoden der Zucht, Düngung und Bewässerung wurden in vielen Entwicklungsländern eingesetzt. Jede Kultur braucht optimale Wachstumsbedingungen, um hohe Erträge zu erzielen. Düngung, Mechanisierung und Bewässerung sind wesentliche Bestandteile der Grünen Revolution. Aufgrund der Besonderheiten der Kreditverteilung konnten nur relativ wohlhabende Landbesitzer neue Pflanzenhybriden (Getreide) anbauen. In vielen Regionen beschleunigte die Grüne Revolution die Konzentration von Land in den Händen einiger weniger wohlhabender Eigentümer. Diese Umverteilung des Reichtums schafft nicht unbedingt Arbeitsplätze oder Nahrung für die Mehrheit der Bevölkerung in diesen Regionen.
Triticale
Traditionelle Züchtungsmethoden können manchmal zu überraschenden Ergebnissen führen. Beispielsweise gewinnt eine Hybride aus Weizen (Triticum) und Roggen (Secale) Triticale (wissenschaftlicher Name Triticosecale) in vielen Bereichen an Bedeutung und scheint sehr vielversprechend zu sein. Es wurde Mitte der 1950er Jahre durch Verdoppelung der Chromosomenzahl in einer sterilen Hybride aus Weizen und Roggen gewonnen. J. O'Mara an der Universität von Iowa mit Colchicin, einer Substanz, die die Bildung von Zellplatten verhindert. Triticale vereint den hohen Ertrag von Weizen mit der Robustheit von Roggen. Die Hybride ist relativ resistent gegen Flugrost, eine Pilzkrankheit, die einer der Hauptfaktoren für die Begrenzung des Weizenertrags ist. Weitere Kreuzungen und Selektionen haben verbesserte Triticale-Linien für bestimmte hervorgebrachtBezirke. Mitte der 1980er Jahre. Diese Ernte gewann dank ihres hohen Ertrags, ihrer Klimabeständigkeit und ihres hervorragenden Strohs nach der Ernte schnell an Popularität in Frankreich, dem größten Getreideproduzenten innerhalb der EWG. Die Rolle von Triticale in der menschlichen Ernährung nimmt rapide zu.
Erh altung und Nutzung der genetischen Vielf alt von Nutzpflanzen
Intensive Kreuzungs- und Selektionsprogramme führen zu einer Einengung der genetischen Vielf alt von Kulturpflanzen für alle ihre Merkmale. Aus offensichtlichen Gründen zielt die künstliche Selektion hauptsächlich auf die Steigerung der Produktivität ab, und bei den sehr homogenen Nachkommen streng auf dieser Grundlage ausgewählter Exemplare geht manchmal die Widerstandskraft gegen Krankheiten verloren. Innerhalb einer Kultur werden Pflanzen immer einheitlicher, da bestimmte ihrer Charaktere ausgeprägter sind als andere; Daher sind Nutzpflanzen insgesamt anfälliger für Krankheitserreger und Schädlinge. Beispielsweise vernichtete 1970 Helminthosporiasis, eine durch die Art Helminthosporium maydis (oben abgebildet) verursachte Maispilzkrankheit, etwa 15 % der Ernte in den Vereinigten Staaten, was einen Verlust von etwa 1 Milliarde US-Dollar verursachte. Diese Verluste scheinen auf das Auftreten einer neuen Pilzrasse zurückzuführen zu sein, die für einige der wichtigsten Maissorten, die in großem Umfang bei der Herstellung von Hybridsaatgut verwendet wurden, sehr gefährlich ist. Viele kommerziell wertvolle Linien dieser Pflanze hatten identische Zytoplasmen, weil dieselben Stempelpflanzen wiederholt in Hybridmais verwendet werden.
Um dies zu verhindernSchäden müssen isoliert angebaut werden und verschiedene Linien kritischer Pflanzen erh alten werden, die, selbst wenn die Summe ihrer Merkmale nicht von wirtschaftlichem Interesse ist, Gene enth alten können, die für die laufende Schädlings- und Krankheitsbekämpfung nützlich sind.
Tomatenhybriden
Tomatenzüchter haben erstaunliche Fortschritte bei der Erhöhung der genetischen Vielf alt gemacht, indem sie Wildsorten angezogen haben. Die Schaffung einer Sammlung von Linien dieser Kultur, die von Charles Rick und seinen Mitarbeitern an der University of California in Davis durchgeführt wurde, ermöglichte die wirksame Bekämpfung vieler ihrer schweren Krankheiten, insbesondere derjenigen, die durch unvollkommene Fusarium- und Verticillum-Pilze verursacht werden. sowie einige Viren. Der Nährwert von Tomaten wurde deutlich erhöht. Darüber hinaus sind Pflanzenhybriden widerstandsfähiger gegen Salzgeh alt und andere nachteilige Bedingungen geworden. Dies lag vor allem an der systematischen Sammlung, Analyse und Nutzung wilder Tomatenlinien für die Zucht.
Wie Sie sehen können, sind interspezifische Hybriden in der Landwirtschaft sehr vielversprechend. Dank ihnen können Sie den Ertrag und die Qualität der Pflanzen verbessern. Es ist zu beachten, dass die Kreuzung nicht nur in der Landwirtschaft, sondern auch in der Tierh altung eingesetzt wird. Als Ergebnis erschien zum Beispiel ein Maultier (sein Foto ist oben dargestellt). Dies ist auch ein Hybrid, eine Kreuzung zwischen einem Esel und einer Stute.
