Лютер Бербанк по праву считается селекционером-виртуозом. «Полученные им результаты, — пишет К. А. Тимирязев, — превосходят всё, что до сих пор удалось осуществить в этом направлении, и одинаково важно как в практическом, так и в научно-теоретическом отношении» (Тимирязев, 1939).

В основе экспериментально-селекционных работ Бербанка — дарвиновская, строго продуманная система: Основные, ведущие звенья этой системы, говоря словами Бербанка, следующие:

Первое: «Нельзя сомневаться в том, что каждая существующая на нашей планете форма растений в большей или меньшей степени изменяется и всегда изменяется под влиянием окружающей среды…»

Второе: «Способность варьировать проходит через весь растительный мир и распространяется даже на индивидуумов того же самого вида. Подобно тому, как нет двух людей в точности похожих один на другого, точно так же не бывает и в точности похожих одна на другую роз, лилий, елей».

Третье: «Видимое противоречие в природе, состоящее в том, что она, придавая большое значение роду, одновременно благоприятствует индивидуальному прогрессу, представляет собой один и тот же закон, но лишь в двух толкованиях. Выделяющийся индивид больше способствует благополучию рода, чем средний или остающийся ниже среднего уровня. Вариация необходима, чтобы способствовать приспособлению к новым условиям жизни, а способность к приспособлению совершенно необходима для преодоления изменяющейся обстановки, для отражения враждебных и использования благоприятных внешних условий».

Четвёртое: «Если человек… сам изменяет условия, в которых Жили растения, даёт им достаточно места для распространения и роста, особенно обильно удобряет почву и одновременно с обилием света и тепла доставляет им различные химические элементы в пригодном для ассимиляции виде, то рано или поздно, в зависимости от восприимчивости того или другого растения, должны наступить большие изменения, и если мы ко всем этим скомбинированным и действенным силам добавим и применим ещё другие силы, предназначенные для развития растения и в заключение выберем из всех возможных комбинаций этих сил самые лучшие, то возможности для улучшения наших полезных и декоративных растений станут почти безграничными» (Бербанк, 1939). Это безусловно материалистическое мировоззрение Бербанка дало ему возможность построить правильную методику и вывести 1300 новых форм ратений — от бескосточковой сливы до бесколючкового кактуса.

Как истинный дарвинист, Лютер Бербанк не мог пройти мимо изменчивости, получаемой в результате прививки, не мог не ставить сам соответствующих экспериментов, давая этим явлениям свои объяснения (теория гибридизма сока).

Излюбленным объектом Бербанка в этих опытах были паслёновые. Он прививал томат на картофель и обратно. В своих опытах Лютер Бербанк получал явное взаимовлияние между привитыми компонентами. Плоды с томатного привоя получались плохого качества, невкусные. Изменения также дал и картофель, служивший подвоем.

«Случай с томатом, — пишет Бербанк, — росшим на корнях картофеля, который так сильно изменил снабжавшиеся им клубни, имеет практический интерес для растениеводства, и, в особенности, для садоводства, потому что он показывает действие привоя на подвой».

В привитых компонентах так же, как учит и Мичурин, по Бербанку, происходит влияние корневой системы на привой и листовой системы на подвой. Между ними существует тесное взаимоотношение, ибо чужие листья не могут доставить корню такую же пищу, какую обычно посылали собственные листья.

«В основном, — говорит Бербанк, — протоплазма корня несомненно ассимилирует поступающее к ней питание и переделывает его в свою собственную протоплазму. Но мы знаем, что мясо животных изменяется в своём качестве, в зависимости от даваемого животному корма и мы не имеем основания сомневаться в том, что протоплазма корня растения должна подобным же образом меняться от характера его питания» (Бербанк, 1938).

Роль питания в изменчивости растительных форм, управление им посредством прививок с особой силой подчёркивал и Люсьен Даниель, посвятивший такого рода экспериментам 60 лет своей жизни.

Даниель считает и экспериментально доказывает, что в привитых растениях меняется химическое строение во всём растении. Всё это не может не отразиться и на потомстве. Так как плодовые растения являются многолетниками, они неудобны для изучения потомства с точки зрения наследования приобретённых свойств в год прививки. Для этого Даниель избрал главным образом однолетние и двухлетние травянистые растения.

Этот талантливый биолог и практический деятель получил большое количество убедительных доказательств того, что при прививке изменяются не только привитые компоненты, но и их семенное потомство. Приведём несколько примеров из экспериментальных работ Люсьена Даниеля.

В одном из опытов молодые цветочные почки турнепса (Brassica campestris rapifera) прививались на капусту (Brassica oleracea var. capitata). Эти две привитые формы отличаются друг от друга не только своими морфологическими признаками, но и разным отношением к низкой температуре.

Прививки удались хорошо, соцветия развивались сильно, дали много цветков и семян. Семенное потомство привоя испытывалось ряд лет. Уже в первом поколении потомки резко отличались от контроля и друг от друга. Стебли оказались в различной степени клубневидными, вздутыми и удлинёнными; листья, сидевшие очень тесно, были более развиты, чем у контроля, но остались разъединёнными, не образовав головки.

Главное же. достоинство новообразованных форм заключалось в том, что они оказались довольно морозостойкими, выдержав — 13 °C, тогда как контроль (растения непривитого турнепса) погиб полностью. Эта форма вегетативного гибрида нашла себе применение в производстве из-за таких её показателей, как урожайность и хорошие вкусовые качества.

Занимался Даниель улучшением дикой моркови (Daucus carota) путём прививки на культурную морковь (Daucus sativus). По внешнему виду эти два типа отличаются по форме розетки листьев и окраске корня. У первого (дикой моркови) листья распростёрты, корни белые, у второго — листья расположены вертикально, а корни имеют оранжево-красную окраску.

Дикая морковь полностью использовала запасные вещества культурной формы; вследствие такого обильного питания привой дал мощные стебли и листья. Соцветия были многочисленнее, имели больше цветков, чем контроль, и образовали большие семянки, снабжённые длинными шипами.

Потомство семян дикой привитой моркови дало сильно отличающиеся по виду растения. Некоторые из них своим белым, слегка вздутым корнем и розеткой распростёртых листьев напоминали дикий вид. Другие имели более или менее толстый белый или желтоватый корень. Третьи имели хороший культурный корень и несли маленькую розетку распростёртых листьев, как у дикой формы. Неоднократный посев потомства всех этих растений Даниелем показал, что изменения наследуются и в дальнейшем.

Соответственные изменения получил Даниель при прививках между разными сортами фасоли (Phasceolus vulgaris); между горчицей (Sinapis alba) и капустой (Brassica); сладко-горьким паслёном (Solanum dulcamara) и белладонной (Atropa belladonna); картофелем (Solanum tuberosum) и томатом (Lycopersicum esculentum) и т. д.

Особенный интерес представляют изменения, полученные Даниелем при прививке топинамбура (Helianthus tuberosus) на подсолнечник (Helianthus annuus).

Известно, что в своё время Моль (Англия) получил клубневидные корни на однолетнем подсолнечнике, который был использован в качестве подвоя для топинамбура. Этот особо примечательный факт был приведён на одном из научных заседаний общества садоводства в Лондоне. Аналогичный факт был продемонстрирован Карьером и служил предметом обсуждения на заседании Национального общества садоводства в Париже. Фехтинг в 1894 г. повторил эти прививки и получил отрицательные результаты. Из этого был сделан вывод, что Моль и Карьер были неправы; им только казалось, что они получили определённый эффект, на самом деле это была иллюзия.