Pendekatan yang paling menjanjikan untuk memecahkan masalah pangan dunia, tampaknya, adalah perbaikan lebih lanjut dari tanaman yang ada yang ditanam di lahan yang sudah dikembangkan. Hibrida adalah sesuatu yang dapat memainkan peran kunci dalam ketahanan pangan. Lagi pula, sebagian besar area yang cocok untuk pertanian sudah ditempati. Pada saat yang sama, meningkatkan jumlah air, pupuk dan bahan kimia lain yang digunakan di banyak tempat tidak layak secara ekonomi. Itulah mengapa perbaikan tanaman yang ada sangat penting. Dan hibrida adalah tanaman yang diperoleh hanya sebagai hasil dari peningkatan tersebut.
Konten protein
Tujuannya tidak hanya untuk meningkatkan hasil, tetapi juga untuk meningkatkan kandungan protein dan nutrisi lainnya. Bagi seseorang, kualitas protein dalam tanaman yang dapat dimakan juga sangat penting: hewan (termasuk manusia) harus menerima dari makanan jumlah yang tepat dari semua asam amino esensial (yaitu asam amino yang tidak dapat mereka sintesis sendiri). Delapan dari 20 asam amino yang dibutuhkan manusiadatang dengan makanan. 12 sisanya bisa dikembangkan olehnya. Namun, tanaman dengan komposisi protein yang lebih baik sebagai hasil seleksi pasti membutuhkan lebih banyak nitrogen dan nutrisi lain daripada bentuk aslinya, sehingga mereka tidak selalu dapat tumbuh di tanah yang tidak subur, di mana kebutuhan akan tanaman seperti itu sangat besar.
Properti baru
Kualitas tidak hanya mencakup hasil, komposisi, dan kuantitas protein. Varietas dibuat lebih tahan terhadap penyakit dan hama karena metabolit sekunder yang dikandungnya, lebih menarik dalam bentuk atau warna buah (misalnya, apel merah cerah), lebih tahan transportasi dan penyimpanan (misalnya, hibrida tomat dari peningkatan kualitas pemeliharaan), serta memiliki sifat lain yang penting untuk budaya tertentu.
Aktivitas peternak
Peternak menganalisis dengan cermat keragaman genetik yang tersedia. Selama beberapa dekade, mereka telah mengembangkan ribuan garis perbaikan tanaman pertanian yang paling penting. Sebagai aturan, ribuan hibrida harus diperoleh dan dievaluasi untuk memilih beberapa yang benar-benar akan mengungguli yang sudah banyak dibiakkan. Misalnya, hasil jagung AS dari tahun 1930-an hingga 1980-an meningkat hampir delapan kali lipat, meskipun hanya sebagian kecil dari keragaman genetik tanaman ini yang digunakan oleh pemulia. Ada semakin banyak hibrida baru. Hal ini memungkinkan penggunaan area tanaman yang lebih efisien.
Jagung Hibrida
Meningkatkan produktivitas jagung telah menjadidimungkinkan terutama dengan penggunaan benih hibrida. Garis keturunan dari budaya ini (asal hibrida) digunakan sebagai bentuk induk. Dari biji yang diperoleh sebagai hasil persilangan di antara mereka, hibrida jagung yang sangat kuat berkembang. Garis silang ditaburkan dalam baris bergantian, dan malai (perbungaan jantan) dipotong secara manual dari tanaman salah satunya. Oleh karena itu, semua benih pada spesimen ini adalah hibrida. Dan mereka memiliki sifat yang sangat berguna bagi manusia. Dengan pemilihan galur inbrida yang cermat, hibrida yang kuat dapat diperoleh. Ini adalah tanaman yang akan cocok untuk tumbuh di area yang dibutuhkan. Karena karakteristik tanaman hibrida sama, mereka lebih mudah dipanen. Dan hasil masing-masing jauh lebih tinggi daripada spesimen yang tidak diperbaiki. Pada tahun 1935, jagung hibrida menyumbang kurang dari 1% dari semua tanaman yang ditanam di Amerika Serikat, dan sekarang hampir semuanya. Sekarang jauh lebih sedikit tenaga kerja untuk mencapai hasil panen yang jauh lebih tinggi daripada sebelumnya.
Sukses Pusat Pemuliaan Internasional
Dalam beberapa dekade terakhir, banyak upaya telah dilakukan untuk meningkatkan hasil gandum dan biji-bijian lainnya, terutama di iklim yang lebih hangat. Keberhasilan yang mengesankan telah dicapai di pusat pemuliaan internasional yang terletak di subtropis. Ketika hibrida baru gandum, jagung, dan beras yang dikembangkan di dalamnya mulai ditanam di Meksiko, India, dan Pakistan, hal ini menyebabkan peningkatan tajam dalam produktivitas pertanian, yang disebut Revolusi Hijau.
Revolusi Hijau
Metode pemuliaan, pemupukan dan irigasi yang dikembangkan selama ini telah digunakan di banyak negara berkembang. Setiap tanaman memerlukan kondisi tumbuh yang optimal untuk memperoleh hasil yang tinggi. Pemupukan, mekanisasi dan irigasi merupakan komponen penting dari Revolusi Hijau. Karena kekhasan distribusi kredit, hanya pemilik tanah yang relatif kaya yang dapat menanam hibrida tanaman baru (sereal). Di banyak daerah, Revolusi Hijau mempercepat konsentrasi tanah di tangan segelintir pemilik terkaya. Redistribusi kekayaan ini tidak serta merta memberikan pekerjaan atau makanan bagi sebagian besar penduduk di wilayah ini.
Triticale
Metode pemuliaan tradisional terkadang dapat memberikan hasil yang mengejutkan. Misalnya, hibrida gandum (Triticum) dan gandum hitam (Secale) triticale (nama ilmiahnya Triticosecale) semakin penting di banyak daerah dan tampaknya sangat menjanjikan. Itu diperoleh dengan menggandakan jumlah kromosom dalam hibrida steril gandum dan gandum hitam pada pertengahan 1950-an. J. O'Mara di University of Iowa dengan colchicine, zat yang mencegah pembentukan pelat sel. Triticale menggabungkan hasil gandum yang tinggi dengan kekasaran gandum hitam. Hibrida ini relatif tahan terhadap karat garis, penyakit jamur yang merupakan salah satu faktor utama yang membatasi hasil gandum. Persilangan dan seleksi lebih lanjut telah menghasilkan garis triticale yang lebih baik untuk spesifikkabupaten. Pada pertengahan 1980-an. tanaman ini, berkat hasil panennya yang tinggi, tahan iklim, dan jerami yang sangat baik setelah panen, dengan cepat mendapatkan popularitas di Prancis, produsen biji-bijian terbesar di MEE. Peran triticale dalam makanan manusia berkembang pesat.
Konservasi dan pemanfaatan keanekaragaman genetik tanaman
Program persilangan dan seleksi intensif menyebabkan penyempitan keragaman genetik tanaman budidaya untuk semua sifatnya. Untuk alasan yang jelas, seleksi buatan terutama ditujukan untuk meningkatkan produktivitas, dan di antara keturunan spesimen yang sangat homogen yang dipilih secara ketat atas dasar ini, ketahanan terhadap penyakit terkadang hilang. Dalam suatu budaya, tanaman menjadi lebih dan lebih seragam, karena karakter tertentu lebih menonjol daripada yang lain; oleh karena itu tanaman secara keseluruhan lebih rentan terhadap patogen dan hama. Misalnya, pada tahun 1970, helminthosporiasis, penyakit jamur jagung yang disebabkan oleh spesies Helminthosporium maydis (gambar di atas), menghancurkan sekitar 15% tanaman di Amerika Serikat, menyebabkan kerugian sekitar $1 miliar. Kerugian ini tampaknya disebabkan oleh munculnya ras jamur baru, yang sangat berbahaya bagi beberapa galur utama jagung yang banyak digunakan dalam produksi benih hibrida. Banyak galur yang bernilai komersial dari tanaman ini memiliki sitoplasma yang identik karena tanaman putik yang sama digunakan berulang kali pada jagung hibrida.
Untuk mencegahnyakerusakan perlu ditanam secara terpisah dan untuk melestarikan berbagai galur tanaman kritis yang, bahkan jika jumlah sifat-sifatnya tidak menarik secara ekonomi, mungkin mengandung gen yang berguna dalam pengendalian hama dan penyakit yang sedang berlangsung.
Hibrida tomat
Pemulia tomat telah membuat langkah luar biasa dalam meningkatkan keragaman genetik dengan menarik varietas liar. Penciptaan kumpulan garis budaya ini, yang dilakukan oleh Charles Rick dan rekan-rekannya di Universitas California di Davis, memungkinkan untuk secara efektif melawan banyak penyakit seriusnya, khususnya yang disebabkan oleh jamur Fusarium dan Verticillum yang tidak sempurna, serta beberapa virus. Nilai gizi tomat telah meningkat secara signifikan. Selain itu, tanaman hibrida menjadi lebih tahan terhadap salinitas dan kondisi buruk lainnya. Hal ini terutama disebabkan oleh pengumpulan, analisis, dan penggunaan galur tomat liar yang sistematis untuk pemuliaan.
Seperti yang Anda lihat, hibrida interspesifik sangat menjanjikan di bidang pertanian. Berkat mereka, Anda dapat meningkatkan hasil dan kualitas tanaman. Perlu dicatat bahwa perkawinan silang digunakan tidak hanya di bidang pertanian, tetapi juga di peternakan. Akibatnya, misalnya, seekor keledai muncul (fotonya disajikan di atas). Ini juga hibrida, persilangan antara keledai dan kuda betina.
