Шелл обсуждает возникновение концепции гетерозиса.
Уоллес и Браун полагают, что Шелл, вероятно, был первым, кто ясно сформулировал концепцию гибридной мощности. Они пришли к выводу, что приоритет указания на важность инбридинга как метода улучшения кукурузы принадлежит Шеллу, но исследования Э. М. Иста в большей степени повлияли на селекционеров кукурузы.
Циркль обобщил имевшиеся к началу XX в. знания о гибридной мощности.
1. Инбридинг снижает мощность и дает много дефектных и стерильных растений, которые автоматически отбраковываются.
2. Перекрестное скрещивание резко повышает мощность как межвидовых, так и межсортовых гибридов. Скрещивание двух инбредных линий восстанавливает утерянную мощность и часто дает большую мощность, чем первоначально имели родительские линии.
3. При скрещивании инбредные линии дают разную мощность. Одни скрещивания оказываются эффективнее других.
4. Наиболее простым методом гибридизации Zea в большом масштабе является посев двух линий чередующимися рядами и обрывание метелок у одной из линий. Гибридная кукуруза, выращенная из семян растений с удаленными метелками, дает высокие урожаи.
5. Для сохранения высокой урожайности гибридизацию необходимо проводить в каждом поколении, хотя второе поколение при свободном опылении кукурузы также может давать более высокий урожай, чем исходные родительские линии.
6. Если родительские формы имеют одинаковые дефекты, при инбридинге они усиливаются у потомства. Причина гибридной мощности заключается в том, что при скрещивании родительских форм, обычно имеющих разные дефекты, происходит компенсация этих нарушений у возникающего потомства.
7. Тот факт, что гибридная мощность у Zea непостоянна и уменьшается при свободном переопылении гибридов, по-видимому, связан с тем, что плодовые деревья, чьи полезные качества сохраняются при вегетативном размножении, дают сеянцы с худшими качествами.
Ист предположил, что гетерозис лучше всего описывается термином гибридная мощность. Уоли указывал, что гетерозис исходно приписывался стимуляции роста при помощи каких-то механизмов в результате объединения определенных гамет. Гибридная мощность выражает видимый эффект гетерозиса. Некоторые исследователи используют эти два термина как синонимы.
Ригер и др. различают эугетерозис (истинный гетерозис) и бурный рост.
1. Мутационный эугетерозис в популяциях организмов, размножающихся половым путем и перекрестно оплодотворяющихся, является результатом скрытия вредных рецессивных мутаций превосходящими их по активности доминантными аллелями.
2. Сбалансированный эугетерозис происходит в результате возникновения мутаций и генных комбинаций, которые дают гетерозиготным особям большую адаптивную ценность или более высокую сельскохозяйственную полезность, чем должна обнаруживаться у соответствующих гомозигот. У аутбредных видов, размножающихся половым путем, оба типа эугетерозиса являются адаптивными состояниями.
3. Бурный рост был предложен для обозначения случаев, когда гибриды между видами, сортами или линиями крупнее, быстрее растут или каким-либо другим образом превосходят родительские формы по некоторым признакам. Бурный рост не был результатом скрытия вредных аллелей или образования сбалансированных генных комбинаций.