Hybridní odrůdy

Vynikajícím příkladem využití hybridní síly prostřednictvím hybridních odrůd F1 je kukuřice. Výroba hybridní odrůdy kukuřice zahrnuje tři kroky: (1) výběr vynikajících rostlin; (2) samosprašnost po několik generací, aby vznikla řada inbredních linií, které se sice navzájem liší, ale každá je čistokrevná a vysoce uniformní; a (3) křížení vybraných inbredních linií. Během procesu inbreedingu se prudce snižuje vitalita linií, obvykle na méně než polovinu vitality polně opylovaných odrůd. Při křížení dvou nepříbuzných inbredních linií se však vitalita obnoví a v některých případech jsou F1 hybridy mezi inbredními liniemi mnohem lepší než odrůdy opylované na poli. Důležitým důsledkem homozygotnosti inbredních linií je, že hybrid mezi jakýmikoli dvěma inbredními liniemi bude vždy stejný. Po určení inbredů, které dávají nejlepší hybridy, lze produkovat libovolné množství hybridního osiva.

Opylování u kukuřice (kukuřice) probíhá pomocí větru, který roznáší pyl ze střapců na palisty (hedvábí), které vyčnívají z vrcholů klasů. Řízeného křížového opylení v polním měřítku lze tedy ekonomicky dosáhnout prokládáním dvou nebo tří řádků rodičovské inbrední kukuřice s jedním řádkem inbrední opylovačské kukuřice a odplevelením první z nich před vysypáním pylu. V praxi se většina hybridů kukuřice vyrábí z „dvojitého křížení“, kdy se nejprve zkříží čtyři inbrední linie ve dvojicích (A × B a C × D) a poté se opět zkříží dva hybridy F1 (A × B) × (C × D). Postup dvojitého křížení má tu výhodu, že komerční osivo F1 se vyrábí z vysoce produktivního jednoduchého křížení A × B, a nikoli z málo výnosného inbredního křížení, čímž se snižují náklady na osivo. V posledních letech se používá cytoplazmatická samčí sterilita, která byla popsána dříve, aby se eliminovalo odplodňování rodičovského osiva, čímž se dosáhne dalších úspor při produkci hybridního osiva.

Velká část hybridní vitality, kterou vykazují hybridní odrůdy F1, se v další generaci ztrácí. V důsledku toho se osivo hybridních odrůd nepoužívá jako sadba, ale farmáři si každý rok kupují nové osivo od semenářských firem.

Snad žádný jiný vývoj v biologických vědách neměl větší vliv na zvýšení množství potravin dostupných pro světovou populaci než vývoj hybridní kukuřice (kukuřice). Hybridní odrůdy jiných plodin, umožněné využitím samčí sterility, byly rovněž dramaticky úspěšné a zdá se pravděpodobné, že používání hybridních odrůd se bude v budoucnu dále rozšiřovat.