О положении в биологической науке

Всесоюзная академия сельскохозяйственных наук

Учение о вегетативной гибридизации является одним из центральных разделов мичуринской генетики и селекции, вокруг которого шла, да и до сих пор идет борьба менделистов-морганистов с мичуринцами. Поэтому не лишним будет привести еще один пример из наших работ по вегетативной гибридизации яблони.

Среди сортов И.В. Мичурина известен классический пример вегетативного гибрида между яблоней и грушей – Ренет бергамотный, который был получен в результате прививки почки с однолетнего стадийно молодого сеянца яблони в крону дерева груши. Ренет бергамотный уже полвека стойко сохраняет при вегетативном размножении признак, приобретенный при вегетативной гибридизации – грушевидную форму плода у плодоножки. В 1935 г. в свою очередь

мы скрестили Ренет бергамотный с различными сортами яблони. Гибриды, выращенные из семян, полученных от этого скрещивания, с 1944 г. уже плодоносят на экспериментальной базе Научно-исследовательского института имени Мичурина. И вот, интересно отметить, что среди этих гибридов встречаются такие, которые унаследовали характерный тип плодов Ренета бергамотного, напоминающих грушу, т.е. унаследовали и при половом размножении признак, приобретенный при вегетативной гибридизации. Особенно интересным в этом отношении оказались гибриды Пепин шафранный X X Ренет бергамотный. При этом важно подчеркнуть, что для исключения каких-либо случайных неточностей опыта Ренет бергамотный брался в этих скрещиваниях в качестве отцовского растения.

Но мичуринское учение о менторе и вегетативной гибридизации не только дало в руки селекционеров высокодейственный метод формирования сорта, но и помогает глубже понять явления наследственности и полового размножения, как в свое время предвидел и Дарвин.

В этой связи разрешите мне еще остановиться на вопросе о роли материнского растения в формировании наследственности у гибридов.

В обшей постановке этот вопрос может быть сформулирован следующим образом: есть ли разница между потомством от прямых и обратных скрещиваний, в чем эта разница заключается и чем она объясняется.

В практической, селекционной постановке это вопрос о том, безразлично ли, какое из участвующих в гибридизации растений взять в данной паре материнским и какое отцовским, или же необходимо проводить определенный выбор, учитывая в свете мичуринского учения особую роль материнского растения в наследственности.

На примере решения этого конкретного вопроса можно продемонстрировать бессилие менделевско-моргановской трактовки явлений наследственности и творческую силу мичуринского учения. Как отвечали на этот вопрос с позиций менделизма-морганизма? Профессор Жегалов в своей книге «Введение в селекцию сельскохозяйственных растений» прямо писал: «С точки зрения получаемых результатов безразлично, какое растение выбрать материнским, а какое – отцовским» (стр. 203).

Действительно, с позиций менделевско-моргановской комбинаторики ген-факторов, казалось бы, так и должно быть. Но это утверждение не соответствует той правде жизни, правде природы, о которой говорил Мичурин.

В наших опытах с гибридами яблони, например, выяснилось следующее: если при скрещивании северного сорта с южным материнским растением в данной паре брался северный морозостойкий сорт, то и потомство получалось более морозостойкое, чем при обратном скрещивании, когда материнским растением в той же паре брался южный неморозостойкий сорт. Подобное же явление мы отметили на гибридах яблони и в отношении величины плодов. При одной и той же паре исходных форм потомство обычно получалось более крупноплодным в том случае, когда в качестве материнского растения брался именно крупноплодный, а не мелкоплодный сорт этой же пары. В литераторе также имеются указания селекционеров о получении неодинаковых результатов от прямых и обратных скрещиваний.

Итак, явление преимущественного влияния материнского растения распространено в природе и должно серьезно учитываться в практической работе селекционера. Это не означает, что потомство должно быть обязательно в мать, что признаки матери должны обязательно доминировать в потомстве. Но признаки и свойства данного растения будут сильнее проявляться в потомстве в том случае, если в соответствующей паре скрещивания

это растение взять в качестве материнского, а не отцовского. Вот почему Мичурин писал, что «выбор сорта материнского растения имеет в деле крайне важное значение».

С позиции менделевско-моргановской комбинаторики ген-факторов нельзя дать удовлетворительного объяснения этому явлению. Правильное объяснение преимущественной роли материнского растения в наследственности можно дать только с позиций мичуринского учения, исходящего из теории развития и учитывающего глубокую формирующую роль среды, влияние ее на природу развивающегося организма.

Само сочетание гамет (мужской и женской половых клеток) в момент оплодотворения еще не определяет полностью наследственной природы нового организма. По этому основному вопросу теории наследственности Мичурин пишет следующее, подчеркивая это место как особо важное.

«Все особенности свойств каждого сорта плодовых растений есть результат наследственной передачи и комбинации влияния внешних факторов как в эмбриональный период построения семени, так и в постэмбриональный период дальнейшего развития сеянца из семени» (Мичурин, Соч., т. I, стр. 469).

В данном случае нас интересует именно эмбриональный период развития, когда в плоде на материнском растении формируется зародыш гибридного растения. Зародыш, органически связанный с материнским растением и строящий свои клетки исключительно за счет веществ, вырабатываемых материнским растением, неизбежно должен находиться под его глубоким формирующим влиянием.

Характер же этого влияния взрослого сложившегося организма на молодой, еще только формирующийся организм Мичурин разъяснил в своем знаменитом учении о менторе.

Но с этой точки зрения мы и материнское растение можем рассматривать как своеобразный ментор, под влиянием и за счет пластических веществ которого формируется зародыш семени, т.е. зачаток молодого гибридного организма на самом раннем этапе его онтогенетического развития.

Следующие теоретические соображения приводят к выводу, что по отношению к формирующемуся зародышу материнское растение должно быть ментором весьма большой силы. Во-первых, по теории Мичурина, чем моложе растение (сеянец), тем оно пластичнее и легче поддается формирующему воздействию ментора. Развивающийся зародыш, находящийся на самом раннем этапе своего онтогенетического развития, должен особенно легко и сильно поддаваться этому формирующему воздействию материнского растения.

Во-вторых, так как действие ментора осуществляется через питание привитого растения пластическими веществами, выработанными листьями растения-ментора, то отсюда следует, что действие ментора будет тем сильнее, чем меньше привитой гибридный организм будет использовать продукты ассимиляции своих собственных листьев. Но отсюда совершенно ясно, что зародыш семени, развивающийся исключительно за счет пластических веществ материнского растения, должен подвергаться со стороны этого материнского растения особенно глубокому формирующему влиянию.

Итак, преимущественная роль материнского растения в явлениях наследственности объясняется тем, что формирующийся внутри завязи зародыш гибридного растения с самых первых моментов своего образования от слияния половых клеток находится под непрестанным влиянием материнского растения как своеобразного сильно действующего ментора.

В селекционном отношении это означает, что во всех тех случаях, когда селекционеру надо усилить влияние данного родительского растения на гибридное потомство, он должен брать это родительское растение в качестве материнского, а не отцовского. Это положение используется теперь при выведении крупноплодных морозостойких сортов яблони для Сибири. Таким образом, мичуринское учение о менторе и вегетативной гибридизации помогает глубже понять явления наследственности и полового размножения.