Pendekatan yang paling menjanjikan untuk menyelesaikan masalah makanan dunia adalah, nampaknya, penambahbaikan lagi tanaman sedia ada yang ditanam di tanah yang sudah maju. Hibrid adalah sesuatu yang boleh memainkan peranan penting dalam keselamatan makanan. Lagipun, kebanyakan kawasan yang sesuai untuk pertanian sudah pun diduduki. Pada masa yang sama, meningkatkan jumlah air, baja dan bahan kimia lain yang digunakan padanya tidak dapat dilaksanakan secara ekonomi di banyak tempat. Itulah sebabnya penambahbaikan tanaman sedia ada adalah sangat penting. Dan kacukan ialah tumbuhan yang diperoleh hanya hasil daripada penambahbaikan sedemikian.
Kandungan protein
Matlamatnya bukan sahaja untuk meningkatkan hasil, tetapi juga untuk meningkatkan kandungan protein dan nutrien lain. Bagi seseorang, kualiti protein dalam tumbuhan yang boleh dimakan juga sangat penting: haiwan (termasuk manusia) mesti menerima daripada makanan jumlah yang betul dari semua asid amino penting (iaitu, mereka yang tidak dapat mereka sintesiskan sendiri) asid amino. Lapan daripada 20 asid amino yang diperlukan oleh manusiadatang dengan makanan. Baki 12 lagi boleh dia bangunkan. Walau bagaimanapun, tumbuhan dengan komposisi protein yang lebih baik hasil daripada pemilihan tidak dapat tidak memerlukan lebih banyak nitrogen dan nutrien lain daripada bentuk asal, jadi mereka tidak boleh sentiasa ditanam di tanah yang tidak subur, di mana keperluan untuk tanaman sedemikian amat besar.
Hartanah baharu
Kualiti bukan sahaja termasuk hasil, komposisi dan kuantiti protein. Varieti dicipta yang lebih tahan terhadap penyakit dan perosak disebabkan oleh metabolit sekunder yang terkandung di dalamnya, lebih menarik dalam bentuk atau warna buah-buahan (contohnya, epal merah terang), lebih mampu menahan pengangkutan dan penyimpanan (contohnya, tomato hibrid peningkatan kualiti penyimpanan), serta memiliki sifat lain yang penting untuk budaya tertentu.
Aktiviti penternak
Penternak menganalisis dengan teliti kepelbagaian genetik yang ada. Sepanjang beberapa dekad, mereka telah membangunkan beribu-ribu barisan tanaman pertanian yang paling penting. Sebagai peraturan, beribu-ribu kacukan perlu diperoleh dan dinilai untuk memilih beberapa yang sebenarnya akan mengatasi prestasi yang telah dibiakkan secara meluas. Sebagai contoh, hasil jagung AS dari tahun 1930-an hingga 1980-an meningkat hampir lapan kali ganda, walaupun hanya sebahagian kecil daripada kepelbagaian genetik tanaman ini digunakan oleh penternak. Terdapat lebih banyak kacukan baru. Ini membolehkan penggunaan kawasan tanaman yang lebih cekap.
Jagung hibrid
Meningkatkan produktiviti jagung telah menjadidimungkinkan terutamanya dengan penggunaan benih hibrid. Garis inbred budaya ini (asal hibrid) digunakan sebagai bentuk ibu bapa. Dari benih yang diperoleh hasil persilangan di antara mereka, hibrida jagung yang sangat kuat berkembang. Garis bersilang disemai dalam baris berselang-seli, dan malai (perbungaan jantan) dipotong secara manual dari tumbuhan salah satu daripada mereka. Oleh itu, semua benih pada spesimen ini adalah hibrid. Dan mereka mempunyai sifat yang sangat berguna untuk manusia. Dengan pemilihan garis baka inbred yang teliti, hibrid berkuasa boleh diperolehi. Ini adalah tumbuhan yang sesuai untuk tumbuh di mana-mana kawasan yang diperlukan. Oleh kerana ciri-ciri tumbuhan hibrid adalah sama, ia lebih mudah dituai. Dan hasil setiap daripada mereka jauh lebih tinggi daripada spesimen yang tidak diperbaiki. Pada tahun 1935, kacukan jagung menyumbang kurang daripada 1% daripada semua tanaman ini ditanam di Amerika Syarikat, dan kini hampir semua. Ia kini jauh kurang intensif buruh untuk mencapai hasil tanaman ini yang jauh lebih tinggi berbanding dahulu.
Kejayaan Pusat Pembiakan Antarabangsa
Dalam beberapa dekad yang lalu, banyak usaha telah dilakukan untuk meningkatkan hasil gandum dan bijirin lain, terutamanya dalam iklim yang lebih panas. Kejayaan mengagumkan telah dicapai di pusat pembiakan antarabangsa yang terletak di subtropika. Apabila kacukan baru gandum, jagung dan beras berkembang di dalamnya mula ditanam di Mexico, India dan Pakistan, ini membawa kepada peningkatan mendadak dalam produktiviti pertanian, yang dipanggil Revolusi Hijau.
Revolusi Hijau
Kaedah pembiakan, pembajaan dan pengairan yang dibangunkan semasa ia telah digunakan di banyak negara membangun. Setiap tanaman memerlukan keadaan pertumbuhan yang optimum untuk mendapatkan hasil yang tinggi. Pembajaan, mekanisasi dan pengairan adalah komponen penting dalam Revolusi Hijau. Disebabkan oleh keistimewaan pengagihan kredit, hanya pemilik tanah yang agak kaya dapat menanam tanaman hibrid (bijirin) baru. Di banyak wilayah, Revolusi Hijau mempercepatkan penumpuan tanah di tangan beberapa pemilik terkaya. Pengagihan semula kekayaan ini tidak semestinya menyediakan pekerjaan atau makanan untuk majoriti penduduk di wilayah ini.
Triticale
Kaedah pembiakan tradisional kadangkala boleh membawa kepada hasil yang mengejutkan. Contohnya, kacukan gandum (Triticum) dan rai (Secale) triticale (nama saintifik Triticosecale) semakin penting dalam banyak bidang dan nampaknya sangat menjanjikan. Ia diperoleh dengan menggandakan bilangan kromosom dalam hibrid steril gandum dan rai pada pertengahan 1950-an. J. O'Mara di Universiti Iowa dengan colchicine, bahan yang menghalang pembentukan plat sel. Triticale menggabungkan hasil tinggi gandum dengan kekasaran rai. Hibrid ini agak tahan terhadap karat garisan, penyakit kulat yang merupakan salah satu faktor utama yang mengehadkan hasil gandum. Persilangan dan pemilihan selanjutnya telah menghasilkan garisan triticale yang lebih baik untuk khususdaerah. Pada pertengahan 1980-an. tanaman ini, berkat hasil yang tinggi, rintangan iklim dan jerami yang sangat baik selepas tuaian, dengan cepat mendapat populariti di Perancis, pengeluar bijirin terbesar dalam EEC. Peranan triticale dalam diet manusia berkembang pesat.
Pemuliharaan dan penggunaan kepelbagaian genetik tanaman
Program pembiakan kacukan dan pemilihan intensif membawa kepada penyempitan kepelbagaian genetik tumbuhan yang ditanam untuk semua sifatnya. Atas sebab-sebab yang jelas, pemilihan tiruan terutamanya bertujuan untuk meningkatkan produktiviti, dan antara keturunan spesimen yang sangat homogen yang dipilih secara ketat atas dasar ini, daya tahan terhadap penyakit kadang-kadang hilang. Dalam budaya, tumbuh-tumbuhan menjadi lebih dan lebih seragam, kerana watak tertentu mereka lebih ketara daripada yang lain; oleh itu tanaman secara keseluruhannya lebih terdedah kepada patogen dan perosak. Sebagai contoh, pada tahun 1970, helminthosporiasis, penyakit kulat jagung yang disebabkan oleh spesies Helminthosporium maydis (gambar di atas), memusnahkan kira-kira 15% tanaman di Amerika Syarikat, menyebabkan kerugian kira-kira $1 bilion. Kerugian ini nampaknya disebabkan oleh kemunculan bangsa baru kulat, yang sangat berbahaya bagi beberapa barisan utama jagung yang digunakan secara meluas dalam pengeluaran benih hibrid. Banyak barisan tumbuhan ini yang bernilai komersial mempunyai sitoplasma yang sama kerana tumbuhan pistil yang sama berulang kali digunakan dalam jagung hibrid.
Untuk mengelakkan inikerosakan perlu ditanam secara berasingan dan untuk memulihara barisan tanaman kritikal yang berbeza yang, walaupun jumlah sifat mereka tidak mempunyai kepentingan ekonomi, mungkin mengandungi gen yang berguna dalam kawalan perosak dan penyakit yang berterusan.
Kacukan tomato
Penternak tomato telah mencapai kemajuan yang menakjubkan dalam meningkatkan kepelbagaian genetik dengan menarik varieti liar. Penciptaan koleksi garis budaya ini, yang dijalankan oleh Charles Rick dan rakan sekerjanya di University of California di Davis, memungkinkan untuk melawan dengan berkesan banyak penyakit seriusnya, khususnya yang disebabkan oleh kulat Fusarium dan Verticillum yang tidak sempurna, serta beberapa virus. Nilai pemakanan tomato telah meningkat dengan ketara. Di samping itu, kacukan tumbuhan telah menjadi lebih tahan terhadap kemasinan dan keadaan buruk yang lain. Ini disebabkan terutamanya oleh pengumpulan sistematik, analisis dan penggunaan garis tomato liar untuk pembiakan.
Seperti yang anda lihat, hibrid interspesifik sangat menjanjikan dalam pertanian. Terima kasih kepada mereka, anda boleh meningkatkan hasil dan kualiti tumbuhan. Perlu diingatkan bahawa pembiakan silang digunakan bukan sahaja dalam bidang pertanian, tetapi juga dalam penternakan. Akibatnya, sebagai contoh, seekor keldai muncul (fotonya dibentangkan di atas). Ini juga kacukan, kacukan antara keldai dan kuda betina.