Mejoramiento: características de los métodos y logros. Métodos de fitomejoramiento ¿Qué es una raza en el mejoramiento?

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Hay 26 presentaciones en total en el tema.

criar Y clasificar Se llama población de organismos creados artificialmente por el hombre y que tienen ciertas características hereditarias.

Todos los individuos dentro de la raza y variedad tienen indicadores de productividad, propiedades biológicas y características morfológicas hereditariamente muy similares.

Por ejemplo, los pollos Leghorn blancos se caracterizan por una cierta constitución y exterior: son livianos, pero tienen una alta producción de huevos. Para los pollos de esta raza, es característico que con la mejora de las condiciones de mantenimiento y alimentación, su producción de huevos aumenta sin un cambio significativo en el peso vivo. Existen razas de gallinas de uso general que combinan alto peso vivo y alta producción de huevos, por ejemplo, Australorps (negras), New Hampshires de color marrón rojizo, Plymouth Rocks blancas y rayadas, etc. Cada una de estas razas se caracteriza por una determinada constitución, productividad, peso del huevo, resistencia a enfermedades. Estas razas también difieren en ciertas propiedades de la actividad nerviosa superior: en la fuerza de los procesos de excitación e inhibición. Las propiedades morfológicas y fisiológicas de un animal y una planta son, por así decirlo, marcadores hereditarios de una determinada raza o variedad, por los que se reconoce su “retrato”. Las propiedades de una raza o variedad que determinan su productividad dependen en gran medida de las condiciones externas (alimentación, mantenimiento, tecnología agrícola). Los marcadores morfológicos (marcadores) de la raza y variedad son más estables. Por ejemplo, la coloración, la cresta y la constitución de los pollos se pueden conservar en una variedad de condiciones climáticas. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que las propiedades de una raza y variedad aparecen en la forma más típica solo en aquellas condiciones de mantenimiento y alimentación en las que se creó esta raza.

Cada raza y variedad se crea para obtener de ellas un determinado tipo de producto. El valor de una variedad está determinado por las propiedades nutritivas o forrajeras de la planta o la calidad de las materias primas obtenidas para la industria, la adaptación de la variedad a la técnica de cultivo y recolección mecanizada de un cultivo determinado, la capacidad de respuesta a los fertilizantes aplicados, etc. En la actualidad, cada variedad se crea en relación a un método y técnica de cultivo específicos. Entonces, por ejemplo, los glomérulos: las plántulas de variedades de remolacha azucarera generalmente dan varias plántulas. Para obtener un cultivo de raíces completo, debe dedicar mucho trabajo al adelgazamiento de las plántulas. Multigerm dificulta la realización de un procesamiento completo en máquina de este cultivo. Los criadores soviéticos crearon una variedad de remolachas hereditarias de un solo brote.

En los animales, la productividad también está determinada por la calidad y cantidad del producto obtenido. Las razas de ganado lechero se caracterizan por la cantidad de producción de leche, el porcentaje de grasa y proteína en la leche, el peso vivo, etc., razas de la dirección Carne: tasa de crecimiento, rendimiento de sacrificio. Las razas de ovejas se distinguen por el rendimiento de la lana, su calidad, así como por la fertilidad y el peso vivo. Las razas de pollos se caracterizan por la producción de huevos, el peso del huevo, la madurez temprana, etc.

Los siguientes récords mundiales pueden servir como ilustración del éxito de la cría de animales. En 1960 (EE.UU.), una vaca de la raza Holstein-Friesian producía 16.702 kg de leche con un contenido medio de grasa del 5,1% en 365 días de lactancia. En 1962, en Dinamarca, una de las vacas Jersey en la novena lactancia dio 7.269 kg de leche con un contenido de grasa del 7,29%. En Japón, se presentó una manada de 1000 gallinas en pruebas competitivas, de las cuales 33 gallinas pusieron 365 huevos en 365 días de conteo y 423 gallinas pusieron alrededor de 300 huevos. En cerdos, los poseedores de récords mundiales modernos (jabalíes) alcanzan los 550 kg de peso vivo. A partir de los datos anteriores, se puede ver que la productividad de los animales domésticos es muchas veces mayor que la productividad de los representantes salvajes de la misma especie.

Las plantas y los microorganismos también tienen variedades y cepas de alto rendimiento. Como regla general, las propiedades de la productividad están determinadas por la compleja interacción de los genes en el sistema de genotipos. Debido a la determinación hereditaria poligénica de rasgos económicos valiosos, la naturaleza de su herencia es muy compleja. Es obvio que cuantos más genes estén involucrados en la determinación del rasgo, más tipos diferentes de sus combinaciones son posibles. Dependiendo de cómo se hereden y cambien los rasgos de productividad bajo diferentes condiciones ambientales, los métodos de selección artificial pueden ser diferentes.

Al mismo tiempo, debemos recordar que a pesar del protagonismo de la selección artificial ejercida por el mejorador, la selección natural actúa constantemente sobre las plantas cultivadas y los animales domésticos. A veces su acción puede ser opuesta a la acción de la selección artificial. Así, por ejemplo, cuando se selecciona una alta fertilidad en animales multíparas (cerdos, ovejas, animales de peletería), la selección natural conduce a una reducción en el número de óvulos fertilizados e incluso de embriones.

Todo lo que se ha dicho sobre las razas animales se aplica a las variedades vegetales. En base a la biología de la reproducción vegetal y las características de esta variedad, se construyen sistemas de producción de semilla y cultivo de la variedad en condiciones de producción. Para cada región con ciertas condiciones climáticas, así como ciertas posibilidades para la mecanización de la producción agrícola, es necesario tener sus propias variedades y razas.

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1. ¿Cómo se llama variedad, raza, estirpe?

Raza, variedad, cepa son poblaciones obtenidas artificialmente de animales, plantas, hongos y bacterias con rasgos que son necesarios para los humanos.

2. ¿Qué rasgos son característicos de los organismos heteróticos?

Para los organismos heteróticos, es característica la superioridad de la primera generación de híbridos en un número de características y propiedades sobre ambas formas parentales.

3. ¿Cuál es la relación entre la selección artificial y la selección?

La selección artificial es la elección por parte de una persona de los individuos más valiosos para ella de animales y plantas de una determinada especie, raza o variedad, con el fin de obtener de ellos descendencia con propiedades deseables. Es la base de la selección. La mejora es una ciencia que estudia los fundamentos y métodos biológicos para crear y mejorar razas animales, variedades vegetales y cepas de microorganismos.

4. ¿Qué papel juega la selección de microorganismos en la economía nacional?

Los microorganismos se utilizan en diversas industrias (en panadería y enología, en la producción de proteínas para piensos, productos de ácido láctico, antibióticos, vitaminas, hormonas, aminoácidos, enzimas), en la agricultura (en la producción de ensilaje), para la protección biológica de las plantas y tratamiento de aguas residuales. En este sentido, la microbiología industrial se está desarrollando y se está realizando un trabajo intensivo de mejoramiento para desarrollar nuevas cepas de microorganismos con mayor productividad, que produzcan sustancias necesarias para los humanos.

5. Mencione los principales métodos de selección.

Selección artificial, hibridación, mutagénesis, poliploidía.

6. Nombre las variedades de plantas de frutas o vegetales, razas de animales que conoce.

Variedades de manzana: Antonovka, Relleno blanco. Col blanca y lombarda, coliflor y coles de Bruselas.

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Explique por qué una variedad, raza o estirpe no puede considerarse una especie separada.

Especie: un conjunto de individuos caracterizados por una similitud hereditaria de características morfofisiológicas, se cruzan libremente y producen descendencia fértil, adaptados a ciertas condiciones de vida y que ocupan un área determinada (territorio). Una especie es una categoría taxonómica que se utiliza en taxonomía para determinar la diversidad de la vida en la Tierra.

Raza - un grupo de animales de granja de la misma especie, origen común, similar en apariencia, constitución, productividad y otros rasgos económicamente útiles que se transmiten a la descendencia.

Una variedad es una forma (variedad) de plantas cultivadas creadas artificialmente en el proceso de selección, que, bajo condiciones específicas de crecimiento, tiene ciertas propiedades biológicas y económicas.

Cepa: un cultivo puro de un microorganismo creado bajo condiciones de control a partir de una sola célula fuente con las características deseadas, adquirido principalmente debido a una mutación.

La especiación ocurre en condiciones naturales sin influencia humana, y la formación de razas, variedades y cepas son organismos creados artificialmente debido a las mutaciones que usan los humanos.

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Respuesta a la pregunta 2 en biología del libro de texto de Sivoglazov para el grado 10 sobre el tema § 32. Selección: métodos básicos y logros

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La cría es una ciencia que estudia las posibilidades de obtener nuevas razas de animales, variedades de plantas, cepas de microorganismos, con signos que son necesarios para el ser humano.

Raza, variedad, cepa son poblaciones de animales, plantas, microorganismos creados por el hombre con la ayuda de métodos de reproducción, que tienen las características necesarias para una persona, fijadas por herencia en varias generaciones posteriores de individuos.

La selección masiva es un método de fitomejoramiento cuando se selecciona una población genéticamente homogénea de individuos con las características necesarias.

Selección individual - un método de fitomejoramiento, cuando se seleccionan individuos individuales con ciertas características.

La consanguinidad es un método de fitomejoramiento cuando la preservación de una variedad de plantas autopolinizantes se lleva a cabo protegiéndolas de la entrada de polen de otras plantas.

La polinización cruzada de plantas autopolinizantes es un método de genética vegetal destinado a obtener variedades con nuevos rasgos. La hibridación de plantas a distancia es un método de fitomejoramiento en el que se cruzan plantas de diferentes especies.

La consanguinidad es un método de genética animal en el que se obtienen nuevas razas de animales mediante la realización de cruces estrechamente emparentados.

La consanguinidad es un método de genética animal, cuando se obtienen nuevas razas de animales mediante la realización de cruces no relacionados.

La consanguinidad es un método de genética animal en el que se obtienen nuevas razas de animales cruzando los individuos más adecuados de la misma raza.

La prueba de progenie es un método de genética animal cuando se obtienen nuevas razas de animales seleccionando machos cuya descendencia se considera productiva para una u otra característica. El mismo objetivo se persigue con la inseminación artificial.

La hibridación a distancia de animales es un método de cría de animales en el que se cruzan animales de diferentes especies.

La ingeniería genética es un método de genética de microorganismos, que se basa en la transferencia de genes de un tipo de microorganismo a otro.

Fundamentos de selección. Métodos de selección

Selección es una de las áreas más importantes de aplicación práctica de la genética, es decir, la genética - antecedentes teóricos selección, ya que la genética ayuda a planificar racionalmente el trabajo de mejoramiento, basado en de las leyes de la herencia y la variabilidad y características específicas de la herencia de un rasgo particular.

Además, la selección se basa en los logros de otras ciencias, por ejemplo, sistemática y geografía de plantas, citología, embriología, bioquímica y fisiología de plantas y animales, biología molecular, etc.

La cría es la ciencia de los métodos para crear nuevas y mejorar las razas existentes de animales domésticos y variedades de plantas cultivadas y cepas de microorganismos.

Selección- este es un proceso evolutivo en el que una persona es el factor principal que actúa y dirige todo el proceso de acuerdo con sus necesidades.

Raza, variedad, cepaes una población de organismos creados artificialmente por el hombre, que se caracteriza por ciertas características hereditarias. Todos los individuos dentro de una variedad, raza o estirpe tienen un genotipo, fenotipo similar y el mismo tipo de reacción a la influencia de los factores ambientales, por ejemplo, las razas de ganado lechero difieren en la producción de leche, el porcentaje de grasa y el contenido de proteína en la leche.

Valor de la variedaddeterminada por el rendimiento, las propiedades del alimento y del forraje.

valor de la raza determinado por la calidad y cantidad de la producción.

Las principales tareas de selección.:

• aumento de rendimiento variedades de plantas cultivadas, aumentando la productividad de razas de animales domésticos y cepas de microorganismos;
• mejora de calidad productos (propiedades del lino, contenido de gluten en el grano, contenido de azúcar en la remolacha, etc.);
• mejora fisiológica propiedades (precocidad, resistencia a las heladas, etc.);
• promoción intensidad de desarrollo (para plantas - para alimentación, para animales - para condiciones de mantenimiento).

condiciones para el exitotrabajo de selección:

Material de origen (variedad, raza o especie);

Estudiar el papel de las mutaciones en la aparición de un determinado rasgo;

Estudio de patrones de herencia en hibridación;

El papel del medio ambiente en el desarrollo del rasgo;

Aplicación de la selección artificial.

(Un ejemplo sorprendente de selección basada en las necesidades del mercado es la cría de pieles, ya que el cultivo de visones, martas y zorros está en consonancia con la moda cambiante. La cría de insectos es de particular importancia para los métodos de control biológico. Para la fabricación de galletas, las variedades blandas de trigo, y para la fabricación de pasta, duros.Se han criado razas de pollos que no reducen la productividad en condiciones de alto hacinamiento en las granjas avícolas.Para Bielorrusia, es importante crear variedades de plantas que sean productivas en condiciones de inviernos helados sin nieve y en condiciones de heladas tardías.)

El éxito del trabajo de mejoramiento es muydepende en gran medida de la diversidad genética del grupo original de organismos.El acervo genético de las razas y variedades existentes es mucho menor que el acervo genético de las especies silvestres.

Para estudiar la diversidad y la distribución geográfica de las plantas cultivadas, N. I. Vavilov realizó una serie de expediciones en todo el mundo, se recolectó y aisló una gran cantidad de semillas.centros de origen de las plantas cultivadas:

1) Sudasiático ( India ) - la cuna del arroz, los plátanos, los cítricos, la caña de azúcar;

2) asiático del este(China) - el lugar de nacimiento de la soja, el rocío, el trigo sarraceno, la manzana, la pera;

3) suroeste asiático(Asia Central) - el lugar de nacimiento del trigo, guisantes, uvas;

4) Mediterráneo- el lugar de nacimiento de la col, la remolacha, las aceitunas;

5) abisinio(África) - el lugar de nacimiento del trigo duro, la cebada, el cafeto;

6) America Central(México) - la cuna del maíz, el cacao, la pimienta, el frijol, el algodón;

7) sudamericano(América del Sur) - el lugar de nacimiento de las papas, el tabaco, el girasol.

La investigación de Vavilov permite a los criadores seleccionar rápidamente el material de origen y, hasta cierto punto, prever los resultados.

Materia prima:

Formas silvestres (difieren en una serie de propiedades útiles, por ejemplo, resistencia a las fluctuaciones bruscas de los factores climáticos, a las enfermedades, tienen una alta fecundidad, pero son inferiores a las cultivadas en productividad);

Formas mutantes obtenidas artificialmente;

Formas obtenidas como resultado de la variabilidad combinatoria;

Variedades y razas obtenidas en otras condiciones climáticas.

Métodos básicos de selección:

• - hibridación;
• obtención de líneas limpias;
• uso del fenómeno de la heterosis;
• mutagénesis inducida;
• uso de formas poliploides;
• seleccion artificial.

GRAMO endogamia

A) endogamia - cruce estrechamente relacionado;

b) consanguinidad - cruce no relacionado es decir, cruzando individuos de la misma o diferente raza o de la misma o diferente variedad.

seleccion artificial Este es el proceso por el cual se dejan para la reproducción individuos mejor adaptados.

En las primeras etapas de la evolución humana, la selección fue inconsciente, comenzó con domesticación, es decir, en un principio probablemente se llevó a cabo selección de comportamiento(aquellos individuos que pudieron contactar a una persona sobrevivieron), y posteriormente, otros signos comenzaron a verse afectados, los mejores individuos quedaron para la tribu.

En la etapa actual, el mejoramiento utiliza selección metódica:

A) masa- realizado de acuerdo con las características fenotípicas externas en la dirección elegida por el obtentor, su desventaja es que no da material genéticamente homogéneo, siempre es necesaria una selección repetida;

b) individual- basado en la evaluación del genotipo.

Con la selección artificial, un híbrido actúa simultáneamente y seleccion natural, lo que aumenta su adaptabilidad a condiciones ambientales específicas.

En la actualidad, la cría utiliza cada vez másmutagénesis inducida, que consiste en aumentar el número de mutaciones como resultado de la exposición a varios mutágenos en el cuerpo.

Un lugar importante en el fitomejoramiento se otorga principalmente a la obtenciónformas poliploides, dado que se caracterizan por un mayor rendimiento, se suele utilizar la colchicina, que destruye los hilos del huso de fisión e impide que los cromosomas homólogos se separen durante la meiosis.

proceso de crianza va por el camino: material de partida → selección → hibridación → selección → hibridación → selección, etc.

fitomejoramiento:

1) establecer una tarea específica;

2) selección de material de origen, (si no es posible encontrar las formas parentales necesarias, se usa mutagénesis artificial, y entre las mutaciones que han aparecido, se encuentran las útiles, que se usan en trabajos posteriores);

3) hibridación- esta es la producción de híbridos a partir del cruce de organismos genéticamente heterogéneos.

a) se basa en la polinización artificial de plantas normalmente alógamas con su polen, tal polinización conduce a un aumento de la homocigosis y a la consolidación de las propiedades hereditarias, y la descendencia obtenida de una planta homocigota por autopolinización es linea limpia

línea limpia es diferente viabilidad reducida y rendimientos reducidos.

si entonces cruzar dos líneas limpias entre ellos mismos - hibridación interlineal, obtenemos el fenómeno heterosis

Explicación de la heterosis la transición de la mayoría de los genes V estado heterocigoto. El fenómeno de la heterosis puede corregirse por propagación vegetativa;

b) exogamia- cruce organismos no relacionados, sin embargo, tal hibridación se lleva a cabo con dificultades, e híbridos interespecíficos e intergenéricos son estériles, ya que la conjugación de cromosomas de diferentes especies o géneros durante la meiosis es imposible. Por primera vez, Karpechenko logró superar la infertilidad de los híbridos interespecíficos, que recibieron un híbrido de repollo y rábano (9 cromosomas "raros" y 9 "repollo"), estériles, luego el científico recibió una forma poliploide del híbrido, que tenía 18 cromosomas "raros" y "repollo", se hizo posible la conjugación de cromosomas homólogos de repollo con "repollo" y rábano con "raro", y cada gameto llevaba 18 cromosomas (9 "raros" y 9 "repollo"), tales un híbrido se hizo fértil. Por lo tanto, la poliploidía se ha convertido en una de las formas de restaurar la fertilidad en los híbridos interespecíficos de plantas.

hibridación distante permite combinar en un organismo características valiosas de diferentes especies e incluso géneros.

Dificultades en la implementación de la hibridación a distancia:

Desajuste de los ciclos de reproducción;

Incompatibilidad de los tubos polínicos.

Métodos de afrontamiento:

Método de convergencia vegetativa (preinjerto de una especie sobre otra) (híbrido de fresno de montaña y peral);

Polinización con una mezcla de polen (manzana + pera);

Método intermedio (híbrido de una especie silvestre con una silvestre, luego con una cultivada para aumentar la resistencia a las heladas).

4) seleccion artificial es conservar para la reproducción plantas con las características deseadas:

A) selección masiva

b) selección individual

En la selección artificial, una variedad se ve afectada simultáneamente por seleccion natural, que aumenta la adaptabilidad de las plantas a condiciones ambientales específicas.

La variedad creada es el resultado de la actividad humana y del medio ambiente.

El mejoramiento de nuevas variedades de plantas de alto rendimiento permite intensificar considerablemente la producción agrícola.

Éxitos de cría:

Académico P. P. Lukyanenko - trigo de invierno Bezostaya 1 - rendimiento de hasta 100 kg / ha, Aurora;

Shekhurdin y Mamontova - Saratovskaya29, Saratovskaya -36;

Académico N. V. Tsitsyn - un híbrido de trigo y centeno - triticale - las altas cualidades de molienda de harina se combinan con la capacidad de crecer en suelos pobres;

Academician VS Pustovoit: una variedad de girasol con un contenido de aceite en semillas de más del 20%;

AN Lutkov - nuevas variedades de remolacha azucarera con mayor contenido de azúcar y rendimiento;

M. I. Khadzhinov - variedades de maíz de alto rendimiento;

P. I. Icemik: variedades de papas de alto rendimiento: Temp, Spark, Lasunak, Synthesis, etc .;

A. L. Semyonov - hierbas perennes;

A. G. Voluznev - variedades de grosella negra: dulce bielorruso, Katyusha, Partizanka, grosella roja: Amado, grosella espinosa: Generoso

Gran aporte al fitomejoramiento presentado por I. V. Michurin(1855-1935), dedicó 60 años a la obtención de nuevas variedades, trabajó en la ciudad de Kozlov (ahora Michurinsk) de la región de Tambov. Al comienzo de su actividad, trató de aclimatar las variedades del sur endureciéndolas en las regiones del norte, pero se congelaron y luego utilizó métodos de reproducción. Su trabajo se basa en una combinación de tres métodos principales:

- hibridación;

- selección;

- el impacto de las condiciones ambientales en el desarrollo de híbridos (su "educación" en la dirección deseada.

Michurin prestó gran atención selección de inicial formas parentales para la hibridación. Cruzó variedades locales resistentes a las heladas con las del sur, sometió las plántulas resultantes a selección estricta y guardado en relativamente duro condiciones. Este método se utilizó para obtener la variedad Slavyanka, un híbrido de Antonovka y la piña sureña Ranet.

Michurin atribuía especial importancia a cruzando formas geográficamente distantes, no creciendo en el área donde se lleva a cabo la hibridación. Este método se utilizó para criar la variedad Bellefleur-china, un híbrido del manzano chino de Siberia y la variedad americana Bellefleur amarilla.

Michurin ampliamente utilizado hibridación distante:

Obtuvo híbridos de frambuesas y moras;

Serbal y espino.

Michurin solía superación en la implementación de la hibridación a distancia, se utilizan los siguientes métodos:

- método de convergencia vegetativa(el injerto preliminar de una especie a otra conduce a un cambio en la composición química de los tejidos, incluidos los órganos generativos, lo que aumenta la probabilidad de germinación de los tubos polínicos en el pistilo) (híbrido de fresno de montaña y pera);

- polinización con una mezcla de polen para estimular la germinación de los tubos polínicos, es decir, el polen “propio” irrita el estigma del pistilo y éste percibe el polen “extraño” (manzana + pera);

- método mediador(un híbrido de una especie silvestre con una silvestre, luego con una cultivada para aumentar la resistencia a las heladas).

La mayoría de las variedades creadas por Michurin son complejas. heterocigotos, así que para guardarlos usa solo propagacion vegetativa(puestas en capas, vacunas).

cría de animales:

Los enfoques básicos no difieren de los del fitomejoramiento, pero existen peculiaridades:

a) los animales se reproducen sólo sexualmente;

b) la pubertad ocurre bastante tarde;

c) un pequeño número de descendientes.

1) establecer una tarea específica;

2) selección de parejas parentales, Al seleccionar animales, es importante tener en cuenta exterior- este es un conjunto de signos externos de los animales, su físico y la proporción de las partes del cuerpo. Diferentes razas de animales desigualmente reaccionar a los cambios en las condiciones externas, por ejemplo, en las razas de carne, la nutrición mejorada conduce a un aumento del peso corporal, y en las razas lecheras, a un aumento en la producción de leche;

3) hibridación- esta es la producción de híbridos a partir del cruce de organismos genéticamente heterogéneos.

A) consanguinidad - consanguinidad, se basa en cruzar individuos de la misma generación o padres e hijos, que conduce a un aumento de la homocigosidad y la consolidación de las propiedades hereditarias. La consanguinidad prolongada conduce al debilitamiento e incluso a la muerte, ya que se detectan muchas mutaciones recesivas en el estado homocigoto, para superar estos problemas, después de varias consanguinidades, se utiliza la consanguinidad para aumentar heterocigosidad;

si entonces cruzar dos líneas limpias entre sí - obtenemos el fenómeno heterosis o poder híbrido: se trata de una mayor viabilidad y fertilidad en los híbridos de la primera generación, que disminuye en las generaciones posteriores.

Hay 3 tipos de heterosis:

- reproductivo- mayor fecundidad que los padres;

- somático- aumento de la masa vegetativa;

- adaptado- Los híbridos se adaptan mejor.

Explicación de la heterosis la transición de la mayoría de los genes V estado heterocigoto, ya que los alelos mutantes no aparecen en el estado heterocigoto.

El fenómeno de la heterosis se puede arreglar cruzando alternativamente un híbrido con una u otra forma inicial.

b) exogamia- cruzar individuos de diferentes razas;

4) seleccion artificial es conservar para la reproducción animales con las características deseadas:

A) selección masiva- selección de un grupo de organismos con las características deseadas y obtención de descendencia, y la selección se repite de generación en generación, ya que los individuos pueden dar escisión;

b) selección individual- al crecer la descendencia de un individuo, la selección es más rápida, pero el número de descendientes es menor.

En la selección artificial, la raza se ve afectada simultáneamente por seleccion natural, que aumenta la adaptabilidad de los animales a condiciones ambientales específicas;

5) método para determinar la calidad de los productores por descendencia(cantidad y contenido de grasa de la leche, producción de huevos).

La raza creada es el resultado de la actividad humana y del medio ambiente.

La cría de nuevas razas altamente productivas de animales domésticos puede aumentar drásticamente la cantidad y calidad de los productos alimenticios.

Éxitos de cría:

M. F. Ivanov - cerdo ucraniano de la estepa blanca;

razas de ovejas de lana fina;

Los híbridos estériles de burro y caballo son mulas;

MP Grin - selección de raza bovina en blanco y negro;

V. T. Gorin - selección de cerdos;

- híbridos interespecíficos- una mula (un híbrido de una yegua y un burro - estéril, pero resistente, fuerte, de larga vida), un híbrido entre una beluga y un sterlet, un híbrido de carpa y carpa cruciana, un híbrido de un toro y un yak .

Biotecnología- este es el uso por parte del hombre de organismos vivos y procesos biológicos para la producción industrial de diversos productos.

La biotecnología utiliza microorganismos (procariotas - bacterias y algas verdeazuladas) y eucariotas - hongos, algas microscópicas.

El uso de microorganismos en procesos como la vinificación, panadería, elaboración de queso, etc., se conoce desde la antigüedad, pero la biotecnología moderna surgió a mediados de la década de 1970.

Selección de características de microorganismos. consiste en que los científicos prácticamente no están limitados ni por el tiempo ni por el espacio, ya que los microorganismos:

b) tener regulación sencilla actividad génica;

c) muy rápido multiplicar;

d) tener conjunto haploide, por lo que cualquier mutación aparece ya en la primera generación;

e) en un pequeño número de tubos de ensayo y placas de Petri, se pueden cultivar millones de individuos en pocos días, es decir, fácil de conseguir varias generaciones de organismos en casi un corto tiempo.

En la selección de microorganismos se utilizan capacidad natural para sintetizar sustancias útiles para los humanos.

Etapas de selección:

Aislamiento de la naturaleza salvaje de microorganismos capaces de sintetizar los compuestos deseados;

Selección de las cepas más productivas;

Mutagénesis inducida y uso. medios selectivos(entornos en los que los mutantes crecen bien, pero los individuos progenitores originales de tipo salvaje mueren);

Selección de productividad.

Como medio de crecimiento para los microorganismos se utilizan productos no alimentarios: fracciones líquidas de aceite, alcoholes sintéticos, residuos de la industria maderera, etc.

Actualmente en biotecnología gran importancia consiguió metodos de ingenieria celular y genetica, que abren amplias oportunidades en el reordenamiento del genoma para obtener organismos con las propiedades deseadas:

Así, el gen responsable de la formación de insulina se incluyó en el genoma de Escherichia coli;

Se han construido cepas bacterianas capaces de destruir los productos derivados del petróleo y se utilizan para limpiar el agua durante los derrames de petróleo;

Se construyeron cepas bacterianas que producen grandes cantidades de aminoácidos, vitaminas, interferón, etc.

Método Ingeniería genética- Este construcción de nuevas estructuras genéticas según un plan predeterminado

método de ingeniería genética incluye:

• selección a partir de células de genes individuales o síntesis de genes fuera de las células;
• sintetizar o clonación de genes o la transferencia e integración de estos genes en el genoma utilizando vectores;
• selección de células con genoma recombinante.

Este método se hizo posible como resultado del descubrimiento de enzimas restrictasa, que cortan la molécula de ADN en el lugar correcto y las enzimas ligasa, que unen piezas de diferentes moléculas de ADN y vectores abiertos.

Vector- Esta es una molécula de ADN circular corta que puede multiplicarse independientemente en una célula bacteriana (virus, bacteriófago, plásmido especialmente diseñado). Primero, el gen deseado se inserta en dicho vector y luego en el genoma de la célula huésped.

plantas y animales transgenicos- organismos cuyo genoma ha sido modificado por operaciones de ingeniería genética.

ingeniería celular le permite diseñar células completas, así como sus fragmentos individuales en función de su cultivo, hibridación y reconstrucción

• se cultivan células corporales, y estas células sintetizan las sustancias necesarias para una persona, por ejemplo, las células de ginseng transferidas a cultivo sintetizan materias primas medicinales, y con dichas células se puede realizar mutagénesis inducida o hibridación a distancia para aumentar su productividad, por ejemplo, hibridomas de células sintetizar anticuerpos con células cancerosas que son capaces de una síntesis infinita;
• de las células cultivadas e hibridadas obtienen plantas regeneradas, por ejemplo, híbridos de tomate y patata, manzana y cereza.

(Sin embargo, las manipulaciones a nivel del genoma pueden conducir a la aparición de cepas con propiedades impredecibles, por lo que los científicos progresistas realizaron una conferencia para pedir una moratoria en el trabajo de ingeniería genética, los científicos comenzaron a trabajar en la obtención de cepas mutantes que no pueden vivir en el entorno natural, y se obtuvieron dichos organismos, pueden vivir solo en un medio nutritivo y no son peligrosos para los organismos vivos).

La reproducción es la ciencia de mejorar las cualidades individuales de los animales y las plantas necesarias para el hombre, así como la reproducción de nuevas variedades de plantas, razas de animales, cepas de microorganismos. Los métodos de fitomejoramiento se utilizan para crear cultivares.

Selección

La mayoría de las plantas que come la humanidad moderna son un producto de selección (papa, tomate, maíz, trigo). Durante varios siglos, la gente ha estado cultivando plantas silvestres, pasando de la recolección a la agricultura.

Las áreas de selección son:

• alto rendimiento;
• nutrición de las plantas (p. ej., contenido de proteínas del trigo);
• sabor mejorado;
• resistencia de los cultivos a las condiciones climáticas;
• maduración temprana de frutos;
• intensidad del desarrollo (por ejemplo, "respuesta" a fertilizantes o riego).

Arroz. 1. Comparación de maíz silvestre y agrícola.

La cría ha resuelto el problema de la escasez de alimentos y continúa desarrollándose, introduciendo métodos de ingeniería genética. Los criadores no solo mejoran el sabor y aumentan el valor nutricional de las plantas, sino que también las hacen saludables, ricas en vitaminas y elementos químicos importantes para el metabolismo.

Para una selección exitosa, es necesario comprender los patrones de herencia de los rasgos, las características de la influencia del medio ambiente, la estructura morfológica y los métodos de reproducción de las plantas cultivadas.

Métodos

Los principales métodos de selección son:

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• seleccion artificial- elección humana de los cultivos más valiosos para la cría;
• hibridación- el proceso de obtener descendencia a partir del cruce de diferentes formas genéticas;
• mutagénesis artificial- cambios en el ADN.

La selección artificial incluye dos tipos: individual (por genotipo) y en masa (por fenotipo).

En el primer caso, las cualidades específicas de las plantas son importantes, en el segundo, se seleccionan los individuos más adaptados.

La hibridación es de dos tipos:

• intraespecífico o estrechamente relacionado - endogamia;
• distante (entre especies) - exogamia.

Los métodos clásicos de fitomejoramiento se describen en la tabla.

Arroz. 2. Ejemplos de híbridos.

Experiencia de reproducción fallida: el hogweed de Sosnovsky. La planta se cultivaba como alimento para el ganado. Sin embargo, más tarde resultó que el nuevo perejil penetra fácilmente en los ecosistemas, desplazando a las plantas naturales y también contiene sustancias que aumentan la sensibilidad a la radiación ultravioleta. Una vez en la piel, el jugo provoca una quemadura al sol.

Arroz. 3. El perejil de Sosnovsky.

¿Qué hemos aprendido?

De la lección aprendimos sobre por qué es necesario el mejoramiento y qué métodos se utilizan en el mejoramiento de plantas. Considerados los métodos clásicos de reproducción: selección individual y masiva, hibridación intraespecífica y distante, mutagénesis.

Cuestionario de tema

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