Селекція: характеристика методів та досягнення. Методи селекції рослин Що таке порода у селекції

«Біологія селекція» - На сайті гімназії переглянути презентації учнів 10 Б класу на тему «Напрямки біотехнології». Центри походження культурних рослин. Вплив радіацією та хімічними речовинами на рослини та тварин. Завдання селекції. Метод гібридизації. Метод мутагенезу. Метод відбору. Методи селекції. Домашнє завдання.

«Основні методи селекції» – Гетерозисні тварини відрізняються скоростиглістю та підвищеною м'ясною продуктивністю. 10. Пивоваріння. 8. Поліплодія дуже рідко зустрічається у тварин. 7. 4. Використання ефекту гетерозису. Приготування багатьох молочних продуктів. Селекція.

«Селекція рослин» – Кудоярова Г.Р. Лабораторія фізіології рослин, Інститут біології. Виявлено кореляцію між урожайністю рослин в умовах помірної посухи та відносним вмістом води (ОСВ, ліворуч) та вмістом АБК (праворуч) ОСВ=(сира вага – суха вага)/(тургорна вага – суха вага). Урожайність сортів кукурудзи мексиканської селекції.

- Що ми знаємо про застосування мікроорганізмів? Кореневий рак плодових культур. Стерлядь. Мул результат схрещування осла та кобили. Усього понад 300 сортів різних рослин! Бельтюкова К.І.). Київ: Наукова думка, 1966. О.О. Кам'янський, Е.А.Кріксунов, В.В.Пасічник Загальна біологія 10-11 клас Вид. "Дрофа" 2006р.

«Методи селекції тварин та рослин» - Методи селекції рослин та тварин. Методи селекції: добір, гібридизація, мутагенез. Біотехнологія. МОУ Баженівська середня загальноосвітня школа. Селекція мікроорганізмів. Іноді до мікроорганізмів належать віруси. Презентація з біології на тему: Виконала: Корміна Ірина учениця 10 класу.

"Вавілов основи селекції" - Структура уроку. Спосіб організації навчального процесу на основі блочно-модульного подання навчальної інформації. Роботи Н.І.Вавілова. модульний блок "Селекція". Комплексна дидактична ціль (КДЦ): Викладач біології МОУ ліцею №11 Волкова М.П. Основи селекції.

Всього у темі 26 презентацій

Породоюі сортомназивають популяцію організмів, що штучно створюється людиною і має певні спадкові особливості.

Усі особини всередині породи та сорти мають дуже подібні спадково закріплені показники продуктивності, біологічні властивості та морфологічні ознаки.

Наприклад, курам породи білий леггорн властиві певна конституція та екстер'єр - вони мають невелику вагу, але високу несучість. Для курей цієї породи характерно, що при поліпшенні умов утримання та годування у них підвищується несучість без істотної зміни живої ваги. Існують породи курей загальнокористувального типу, що поєднують високу живу вагу і високу несучість, наприклад австралорпи (чорні), ньюгемпшири червоно-коричневого забарвлення, білі та смугасті плимутроки та ін. Для кожної з цих порід характерні певна конституція, продуктивність, вага яйця, стійкість . Ці породи розрізняються також і за певними властивостями вищої нервової діяльності: за силою збудливого та гальмівного процесів. Морфологічні та фізіологічні властивості тварини та рослини є хіба що спадковими мітчиками даної породи чи сорту, якими впізнається їх «портрет». Властивості породи чи сорти, що зумовлюють їх продуктивність, сильно залежить від зовнішніх умов (годівлі, змісту, агротехніки). Морфологічні мітчики (маркери) породи та сорти більш стабільні. Наприклад, забарвлення, гребінь, конституція у курей можуть зберігатися в різних кліматичних умовах. Однак треба мати на увазі, що властивості породи та сорти проявляються в найбільш типовій формі лише в умовах утримання та годівлі, в яких створювалася ця порода.

Кожна порода та сорт створюються для отримання від них певного виду продукту. Цінність сорту визначається харчовими або кормовими властивостями рослини або якістю одержуваної сировини для промисловості, пристосуванням сорту до техніки механізованого обробітку і прибирання даної культури, чуйністю на добрива, що вносяться і т. д. В даний час кожен сорт створюється стосовно певного способу і техніки обробітку. Так, наприклад, клубочки - супліддя сортів цукрових буряків зазвичай дають кілька проростків. Для отримання повноцінного коренеплоду доводиться витрачати багато праці проріджування сходів. Багаторостковість ускладнює проведення повної машинної обробки цієї культури. Радянські селекціонери створили сорт спадково одноросткового буряка.

У тварин продуктивність також визначається якістю та кількістю одержуваного продукту. Породи великої рогатої худоби молочного напряму характеризуються величиною надою, відсотком жиру та білка в молоці, живою вагою тощо, буд. М'ясного напряму - темпом зростання, забійним виходом. Породи овець розрізняють по виходу вовни, її якості, а також по плодючості та живій вазі. Породи курей характеризуються несучістю, вагою яєць, скоростиглістю і т.д.

Ілюстрацією успіхів селекції тварин можуть бути такі світові рекорди. У 1960 р. (США) від корови голштино-фризської породи за 365 днів лактації надоєно 16 702 кг молока із середньою жирністю 5,1 %. У 1962 р. у Данії одна з корів джерсейської породи на дев'ятій лактації дала 7269 кг молока з жирністю 7,29%. У Японії на конкурсних випробуваннях було представлено стадо з 1000 курей, з яких 33 курки знесли за 365 днів обліку по 365 яєць та 423 курки знесли близько 300 яєць. У свиней сучасні світові рекордисти (хряки) досягають 550 кг живої ваги. З наведених даних видно, що показники продуктивності свійських тварин у багато разів перевищують продуктивність диких представників тих самих видів.

У рослин та мікроорганізмів також створені високоврожайні сорти та штами. Як правило, властивості продуктивності визначаються складною взаємодією генів у системі генотипу. З огляду на полігенної спадкової детермінації цінних господарських ознак характер їх успадкування дуже складний. Очевидно, що чим більше генів бере участь у визначенні ознаки, тим, можливо, більше різних типів їх поєднань. Залежно від того, як успадковуються та змінюються у різних умовах середовища ознаки продуктивності, методи штучного відбору можуть бути різними.

Одночасно ми повинні пам'ятати, що незважаючи на провідну роль штучного відбору, який здійснює селекціонер, на рослини, що обробляються, і свійських тварин постійно діє природний відбір. Іноді його дія може бути протилежною дії штучного відбору. Так, наприклад, при відборі на високу плідність у багатоплідних тварин (свині, вівці, хутрові звірі) природний відбір веде до скорочення кількості запліднених яйцеклітин і навіть ембріонів.

Все, що було сказано про породи тварин, відноситься до сортів рослин. Виходячи з біології розмноження рослин та особливостей даного сорту будуються системи насінництва та обробітку сорту у виробничих умовах. Для кожного району з тими чи іншими кліматичними умовами, а також з тими чи іншими можливостями механізації сільськогосподарського виробництва необхідно мати свої сорти та породи.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

1. Що називають сортом, породою, штамом?

Порода, сорт, штам - це штучно одержані популяції тварин, рослин, грибів і бактерій з необхідними людини ознаками.

2. Які особливості характерні для гетерозисних організмів?

Для гетерозисних організмів характерна перевага першого покоління гібридів за низкою ознак та властивостей над обома батьківськими формами.

3. Які відносини між штучним відбором та селекцією?

Штучний відбір - це вибір людиною найбільш цінних йому особин тварин і рослин даного виду, породи чи сорти для отримання від них потомства з бажаними властивостями. Він є основою селекції. Селекція - це наука, що вивчає біологічні основи та методи створення та покращення порід тварин, сортів рослин та штамів мікроорганізмів.

4. Яку роль народному господарстві виконує селекція мікроорганізмів?

Мікроорганізми використовуються в різних галузях промисловості (у хлібопеченні та виноробстві, у виробництві кормового білка, молочнокислих продуктів, антибіотиків, вітамінів, гормонів, амінокислот, ферментів), у сільському господарстві (при виробництві силосу), для біологічного захисту рослин та очищення стічних вод. У зв'язку з цим розвивається промислова мікробіологія та ведеться інтенсивна селекційна робота з виведення нових штамів мікроорганізмів з підвищеною продуктивністю, які виробляють речовини, необхідні людині.

5. Назвіть основні способи селекції.

Штучний відбір, гібридизація, мутагенез, поліплоїдія.

6. Назвіть відомі вам сорти плодових чи овочевих рослин, порід тварин.

Сорт яблук: Антонівка, Білий налив. Білокочанна та червонокачанна капуста, цвітна та брюссельська капуста.

resheba.com

Поясніть, чому сорт, порода чи штам не можуть вважатися окремим видом?

Вид - сукупність особин, що характеризуються спадковою подібністю морфофізіологічних особливостей, вільно схрещуються і дають плідне потомство, пристосовані до певних умов життя і які займають певний ареал (територію). Вид є таксономічною категорією, яку використовують у систематиці визначення різноманітності живого Землі.

Порода - група сільськогосподарських тварин одного виду, загального походження, схожих за екстер'єром, конституцією, продуктивністю та іншими господарсько-корисними ознаками, що передаються потомству.

Сорт - штучно створена у процесі селекції форма (різновид) культурних рослин, які мають у конкретних умовах вирощування певні біологічні та господарські властивості.

Штам - чиста культура мікроорганізму, створена в контрольних умовах з однієї вихідної клітини із заданими ознаками, набутими в основному внаслідок мутації.

Видоутворення відбувається у природних умовах без впливу людини, а утворення порід, сортів та штамів це штучно створені організми внаслідок мутацій, які використовує людина.

biology.kiev.ua

Відповідь на питання 2 з біології з підручника Сивоглазова за 10 клас на тему § 32. Селекція: основні методи та досягнення

• Сорта яблук Антонівка, груша Северянка, породи собак: ротвейлер, карликовий пудель, коллі.
• Питання для повторення та задання1. Що таке селекція?Селекція (від латів. selectio - відбір) - наука про створення нових та поліпшення існуючих сортів рослин, порід тварин.
• Що називають породою, сортом, штамом? Порода, сорт або штам - це сукупність особин одного виду, що штучно створена людиною і характеризується певними нас.
• Які основні методи селекції ви знаєте?
• Виберіть критерії та порівняйте масовий та індивідуальний відбір.
• Які складності виникають при постановці міжвидових схрещувань? Віддалена гібридизація полягає у схрещуванні різних видів. У рослинництві за допомогою віддаленої ги...
• Чи отримують та використовують у вашому регіоні міжвидові гібриди? Використовуючи додаткові джерела інформації, з'ясуйте, гібридами яких видів є такі організми.
• Подумайте! Згадайте!1. Що схожого і чим відрізняються способи селекції рослин і тварин?
• Чому для кожного регіону потрібні свої сорти рослин та породи тварин? Які сорти та породи характерні для вашого регіону? У чому їх особливості та переваги?
• З великої різноманітності видів тварин, що мешкають на Землі, людина відібрала для одомашнення порівняно небагато видів. Як ви вважаєте, чим це пояснюється?

gdz.expert

Основи селекції Учеба-Легко.РФ - найбільший портал з навчання

Селекція – наука, що вивчає можливості отримання нових порід тварин, сортів рослин, штамів мікроорганізмів, з ознаками, які необхідні для людини.

Порода, сорт, штам - це створені людиною за допомогою методів селекції популяції тварин, рослин, мікроорганізмів, які мають необхідні для людини ознаки, що закріплюються спадковістю в ряді наступних поколінь особин.

Масовий відбір - спосіб селекції рослин, коли виробляється відбір генетично однорідної популяції особин з необхідними ознаками.

Індивідуальний відбір - метод селекції рослин, коли провадиться відбір окремих особин з певними ознаками.

Інбридинг - метод селекції рослин, коли збереження сорту рослин, що самозапиляються, здійснюється за допомогою захисту від попадання пилку інших рослин.

Перехресне запилення самозапильних рослин – метод генетики рослин, спрямований на одержання сортів із новими ознаками. Віддалена гібридизація рослин - метод селекції рослин, при якому виробляють схрещування рослин, що належать до різних видів.

Інбридинг – метод генетики тварин, коли нові породи тварин отримують шляхом проведення близьких схрещування.

Аутбридинг – метод генетики тварин, коли нові породи тварин отримують шляхом проведення неспоріднених схрещувань.

Внутрішньопородне схрещування - метод генетики тварин, коли нові породи тварин отримують шляхом схрещування найбільш відповідних особин однієї і тієї ж породи.

Випробування за потомством - метод генетики тварин, коли нові породи тварин отримують шляхом вибору самців, потомство яких вважається продуктивним за тією чи іншою ознакою. Ту ж мету переслідує штучне запліднення

Віддалена гібридизація тварин - метод селекції тварин, при якому виробляють схрещування тварин, що належать до різних видів.

Генна інженерія – метод генетики мікроорганізмів, в основі якого переміщення генів від одного виду мікроорганізмів до іншого.

Основи селекції. Методи селекції

Селекціяє однією з найважливіших областей практичного застосування генетики, тобто генетика теоретична основаселекції, оскільки генетика допомагає раціонально планувати селекційну роботу, виходячи із законів спадковості та мінливостіта конкретних особливостей наслідування певної ознаки.

Крім цього селекція спирається на досягнення інших наук, наприклад, систематики та географії рослин, цитології, ембріології, біохімії та фізіології рослин та тварин, молекулярної біології та ін.

Селекція - це наука про методи створення нових та поліпшення існуючих порід домашніх тварин та сортів культурних рослин та штамів мікроорганізмів.

Селекція- це еволюційний процес, у якому людина є головним фактором і спрямовує весь процес відповідно до своїх потреб.

Порода, сорт, штам- це населення організмів, штучно створена людиною, яка характеризується певними спадковими особливостями. Всі особини всередині сорту, породи або штаму мають подібний генотип, фенотип та однотипну реакцію на вплив факторів середовища, наприклад, молочні породи великої рогатої худоби відрізняються величиною надою, відсотком жирності та вмістом білка в молоці.

Цінність сортувизначається врожайністю, харчовими та кормовими властивостями.

Цінність породивизначається якістю та кількістю, одержуваної продукції.

Основні завдання селекції:

• підвищення врожайностісортів культурних рослин, збільшення продуктивності порід свійських тварин та штамів мікроорганізмів;
• покращення якостіпродукції (властивості льону, вміст клейковини в зерні, кількості цукру на буряках та ін);
• покращення фізіологічнихвластивостей (швидкість, морозостійкість та ін);
• підвищенняінтенсивності розвитку (у рослин – на підживлення, у тварин – на умови утримання).

Умови успішноїселекційної роботи:

Вихідний матеріал (сорт, порода чи вид);

Вивчення ролі мутацій у появі певної ознаки;

Дослідження закономірностей наслідування при гібридизації;

Роль середовища у розвитку ознаки;

Застосування штучного відбору.

(Яскравий приклад селекції з урахуванням потреб ринку - хутрове звірівництво, так як вирощування норки, соболя лисиці йде відповідно до моди, що змінюється. Особливе значення має селекція комах для біологічних методів боротьби. Для виготовлення печива необхідні м'які сорти пшениці, а для виготовлення макаронних виробів. Виведені породи курей, що не знижують продуктивність в умовах великої скупченості на птахофабриках.Для Білорусії важливе створення сортів рослин, продуктивних в умовах безсніжних морозних зим, і в умовах пізніх заморозків.

Успіх селекційної роботи дужесильно залежить від генетичної різноманітності вихідної групи організмів.Генофонд існуючих порід та сортів набагато менше, ніж генофонд диких видів.

З метою вивчення різноманіття та географічного поширення культурних рослин Н. І. Вавілов провів ряд експедицій по всій земній кулі, було зібрано величезний насіннєвий матеріал та виділеноцентри походження культурних рослин:

1) південноазіатський (Індія ) - Батьківщина рису, бананів, цитрусових, цукрової тростини;

2) східноазійська(Китай) – батьківщина сої, роса, гречки, яблуня, груша;

3) південно-західноазіатський(Середня Азія) - батьківщина пшениці, гороху, винограду;

4) середземноморський- Батьківщина капусти, буряків, маслин;

5) абіссінсій(Африка) – батьківщина твердої пшениці, ячменю, кавового дерева;

6) центральноамериканський(Мексика) – батьківщина кукурудзи, какао, перцю, квасолі, бавовни;

7) американський(Південна Америка) – батьківщина картоплі, тютюну, соняшника.

Дослідження Вавілова дозволяють селекціонерам швидше підбирати вихідний матеріал і певною мірою передбачати результати.

Вихідний матеріал:

Дикі форми (вони відрізняються низкою корисних властивостей, наприклад, стійкість до різких коливань кліматичних факторів, до захворювань, мають високу плідність, але поступаються культурним за продуктивністю);

Штучно отримані мутантні форми;

Форми, одержані в результаті комбінативної мінливості;

Сорти та породи, отримані в інших кліматичних умовах.

Основні методи селекції:

• - гібридизація;
• одержання чистих ліній;
• використання явища гетерозису;
• індукований мутагенез;
• використання поліплоїдних форм;
• штучний відбір.

Г ібридизація

а) інбридинг – близькоспоріднене схрещування;

б) аутбридинг - неспоріднене схрещуваннятобто схрещування особин однієї чи різних порід чи одного чи різних сортів.

Штучний відбір- Це процес, в результаті якого залишаються для розмноження краще пристосовані особини.

На ранніх етапах еволюції людини відбір був несвідомим, він почався з одомашнення,тобто спочатку ймовірно проводився відбір за поведінкою(виживали ті особини, які змогли контактувати з людиною), а надалі стали торкатися й інших ознак, на плем'я залишалися найкращі особини.

На сучасному етапі у селекції застосовують методичний відбір:

а) масовий- проводиться за зовнішніми фенотиповими ознаками у напрямку, обраному селекціонером, його недолік - не дає генетично однорідного матеріалу, завжди потрібний повторний відбір;

б) індивідуальний- ґрунтується на оцінці генотипу.

При штучному відборі на гібрид одночасно діє та природний відбірщо підвищує його пристосованість до конкретних умов середовища.

В даний час у селекції все частіше використовуютьіндукований мутагенез, який полягає у підвищенні кількості мутацій внаслідок впливу на організм різних мутагенів.

Значне місце у селекції переважно рослин відводять отриманнюполіплоїдних формОскільки вони характеризуються більшою врожайністю, зазвичай використовують колхіцин, який руйнує нитки веретена поділу і перешкоджає розходженню гомологічних хромосом при мейозі.

Селекційний процесйде по дорозі: вихідний матеріал → відбір → гібридизація → відбір → гібридизація → відбір і т.д.

Селекція рослин:

1) постановка конкретного завдання;

2) підбір вихідного матеріалу, (Якщо не вдається знайти необхідні батьківські форми використовують штучний мутагенез, і серед мутацій, що з'явилися, знаходять корисні, які і використовують у подальшій роботі);

3) гібридизація– це отримання гібридів від схрещування генетично різнорідних організмів.

а) воно засноване на штучному запиленні своїм пилком зазвичай перехреснозапилюваних рослин, таке запилення веде до підвищення гомозиготності та закріплення спадкових властивостей, а потомство, отримане від однієї гомозиготної рослини шляхом самозапилення - це чиста лінія.

Чиста лініявідрізняється зниженням життєздатності та падінням урожайності.

Якщо потім схрестити дві чисті лініїміж собою - міжлінійна гібридизація,то отримаємо явище гетерозису

Гетерозис пояснюється переходом більшості генівв гетерозиготний стан.Явище гетерозису можна закріпити шляхом вегетативного розмноження;

б) аутбридинг- схрещування неспоріднених організмів, проте така гібридизація здійснюється насилу, і міжвидові та міжродові гібриди безплідні, оскільки неможлива кон'югація хромосом різних видів або пологів при мейозі. Вперше подолати безплідність міжвидових гібридів вдалося Карпеченку, який отримав гібрид капусти та редьки (9 «рідкових» і 9 «капустяних» хромосом) безплідний, тоді вчений отримав поліплоїдну форму гібрида, у якого було по 18 «рідкових» та «капустяних» хромосом можлива кон'югація гомологічних хромосом капусти з "капустяними" і редьки з "рідинними", причому кожна гамета несла по 18 хромосом (9 "рідкісних" і 9 "капустяних"), такий гібрид став плідним. Таким чином, поліплоїдія стала одним із способів відновлення плодовості у міжвидових гібридів рослин.

Віддалена гібридизаціядозволяє поєднати в одному організмі цінні ознаки різних видів і навіть пологів.

Проблемиу здійсненні віддаленої гібридизації:

Розбіжність циклів розмноження;

Несумісність пилкових трубок.

Методи подолання:

Метод вегетативного зближення (попереднє щеплення одного виду на інший) (гібрид горобини та груші);

Запилення сумішшю пилку (яблуня + груша);

Метод посередника (гібрид дикого виду з диким, потім з культурним підвищення морозостійкості).

4) штучний відбірполягає у збереженні для розмноження рослин з бажаними ознаками:

а) масовий відбір

б) індивідуальний відбір

При штучному відборі на сорт одночасно діє та природний відбірщо підвищує пристосованість рослин до конкретних умов середовища.

Створений сорт – це результат діяльності людини та навколишнього середовища.

Виведення нових високоврожайних сортів рослин дає змогу різко інтенсифікувати сільськогосподарське виробництво.

Успіхи селекційної роботи:

Академік П. П. Лук'яненко – озима пшениця Безоста 1 – врожайність до 100 ц/га, Аврора;

Шехурдін та Мамонтова - Саратовська29, Саратовська -36;

Академік Н. В. Ціцин - гібрид пшениці та жита - тритикале - високі борошномельні якості поєднуються зі здатністю рости на бідних ґрунтах;

Академік В. С. Пустовойт - сорт соняшнику з вмістом олії в насінні понад 20 %;

А. Н. Лутков - нові сорти цукрових буряків з підвищеною цукристістю та врожайністю;

М. І. Хаджінов – високоврожайні сорти кукурудзи;

П. І. Айсмік – високоврожайні сорти картоплі – Темп, Вогник, Ласунак, Синтез та ін;

А. Л. Семенов – багаторічні трави;

А. Г. Волузньов - сорти чорної смородини: Білоруська солодка, Катюша, Партизанка, червоної смородини: Ненаглядна, аґрусу: Щедрий

Великий внесок у селекцію рослин вніс І. В. Мічурін(1855-1935), 60 років присвятив виведенню нових сортів, працював у м. Козлові (нині Мічурінськ) Тамбовської області. Спочатку свою діяльність він намагався акліматизувати південні сорти шляхом загартовування у північних районах, але вони вимерзали, тоді він використовував методи селекції. В основі його робіт лежить поєднання трьох основних методів:

- гібридизації;

- відбору;

- вплив умов середовища на гібриди, що розвиваються (їх «виховання» в бажаному напрямку.

Велику увагу Мічурін надавав підбору вихіднихбатьківських форм для гібридизації Він схрещував місцеві морозостійкі сорти з південними, одержувані сіянцями піддав строгому доборуі містив у щодо суворихумовах. Цим методом було отримано сорт Слов'янка, гібрид Антонівки та південного ананасного Ранета.

Особливого значення Мічурін надавав схрещування географічно віддалених форм,що не ростуть у тій місцевості, де здійснюється гібридизація. Цим методом було виведено сорт Бельфлер-китайка, гібрид китайської яблуні із Сибіру та американського сорту Бельфлер жовтий.

Мічурін широко використовував віддалену гібридизацію:

Він отримав гібриди малини та ожини;

Горобини та глоду.

Мічурін використовував для подоланняу здійсненні віддаленої гібридизації наступні прийоми:

- метод вегетативного зближення(попереднє щеплення одного виду на інший призводить до зміни хімічного складу тканин, у тому числі і генеративних органів, що збільшує ймовірність проростання пилкових трубок у маточці) (гібрид горобини та груші);

- запилення сумішшю пилкудля стимуляції проростання пилкових трубок, тобто «свій» пилок дратує рильце маточка і воно сприймає «чужий» пилок (яблуня + груша);

- метод посередника(Гібрид дикого виду з диким, потім з культурним для підвищення морозостійкості).

Більшість сортів, виведених Мічуріним, є складними. гетерозиготамитому для їх збереження використовують тільки вегетативне розмноження(відведення, щеплення).

Селекція тварин:

Основні підходи не відрізняються від підходів під час селекції рослин, але є особливості:

а) тварини розмножуються лише статевим шляхом;

б) статеве дозрівання настає досить пізно;

в) невелика кількість нащадків.

1) постановка конкретного завдання;

2) підбір батьківських пар,при селекції тварин важливе значення має облік екстер'єру- це сукупність зовнішніх ознак тварин, їх статури та співвідношення частин тіла. Різні породи тварин неоднаковореагують на зміну зовнішніх умов, наприклад, у м'ясних порід поліпшення харчування призводить до збільшення маси тіла, а у молочних – на підвищення удоїв;

3) гібридизація– це отримання гібридів від схрещування генетично різнорідних організмів.

а) інбридинг - близькоспоріднене схрещування,воно засноване на схрещуванні особин одного покоління або батьків та нащадків, що веде до підвищення гомозиготності та закріплення спадкових властивостей.Тривалий інбридинг веде до ослаблення і навіть загибелі, оскільки в гомозиготному стані виявляється багато рецесивних мутацій, для подолання цих проблем після кількох інбридингів використовують аутбридинг для підвищення гетерозиготність;

Якщо потім схрестити дві чисті лініїміж собою отримаємо явище гетерозисуабо гібридної потужності - це підвищена життєздатність та плодючість у гібридів першого покоління, яка знижується у наступних поколіннях.

Розрізняють 3 види гетерозису:

- репродуктивний- більша плодючість, ніж у батьків;

- соматичний- Збільшення вегетативної маси;

- адаптаційний- Гібриди виявляються краще пристосованими.

Гетерозис пояснюється переходом більшості генівв гетерозиготний стан, тому що в гетерозиготному стані не виявляються мутантні алелі.

Явище гетерозису можна закріпити шляхом поперемінного схрещування гібрида з однією або іншою вихідною формою.

б) аутбридинг- схрещування особин різних порід;

4) штучний відбірполягає у збереженні для розмноження тварин з бажаними ознаками:

а) масовий відбір- виділення групи організмів з потрібними ознаками та отримання потомства, причому відбір повторюють із покоління до покоління, оскільки особини можуть давати розщеплення;

б) індивідуальний відбір- вирощування нащадків однієї особини, відбір відбувається швидше, але кількість нащадків менша.

При штучному відборі на породу одночасно діє і природний відбір, що підвищує пристосованість тварин до конкретних умов середовища;

5) метод визначення якості виробників за потомством(Кількість і жирність молока, несучість).

Створена порода – це результат діяльності людини та навколишнього середовища.

Виведення нових високопродуктивних порід свійських тварин дозволяє різко підвищити кількість та якість продукції для харчування.

Успіхи селекційної роботи:

М. Ф. Іванов – біла степова українська свиня;

Породи тонкорунних овець;

Стерильні гібриди коня та віслюка - мули;

М. П. Гринь - селекція великої рогатої худоби чорно-строката порода;

В. Т. Горін – селекція свиней;

- міжвидові гібриди- мул (гібрид кобили та віслюка - безплідний, але витривалий, сильний, довгожитель), гібрид між білугою та стерляддю, гібрид коропа та карася, гібрид бика та яка.

Біотехнологія- це використання людиною живих організмів та біологічних процесів для промислового виробництва різних продуктів.

У біотехнології використовують мікроорганізми (прокаріоти – бактерії та синьо-зелені водорості) та еукаріоти – гриби, мікроскопічні водорості.

Використання мікроорганізмів у таких процесах, як виноробство, хлібопечення, сироваріння та ін, відоме з давніх-давен, проте сучасна біотехнологія виникла в середині 70-х р. XX століття.

Особливості селекції мікроорганізмівполягають у тому, що вчені мало лімітовані ні часом, ні простором, оскільки мікроорганізми:

б) мають просте регулюванняактивності генів;

в) дуже швидкорозмножуються;

г) мають гаплоїдний набіртому будь-яка мутація проявляється вже в першому поколінні;

д) у невеликій кількості пробірок та чашок Петрі за кілька днів можна виростити мільйони особин, тобто, легко отриматикілька поколінь організмів за короткий час.

У селекції мікроорганізмів використовують їх природні здібності синтезувати корисні в людини речовини.

Етапи селекції:

Виділення з дикої природи мікроорганізмів, здатних синтезувати необхідні сполуки;

Відбір найбільш продуктивних штамів;

Індукований мутагенез та використання селективних середовищ(середовища, на яких добре ростуть мутанти, але гинуть вихідні батьківські особини дикого типу);

Відбір за продуктивністю.

В якості живильного середовищадля мікроорганізмів використовують нехарчові продукти: рідкі фракції нафти, синтетичні спирти, відходячи від деревообробної промисловості та інших.

В даний час у біотехнології велике значенняотримали методи клітинної та генної інженерії, які відкривають широкі можливості у розбудові геному для отримання організмів із заданими властивостями:

Так у геном кишкової палички було включено ген, відповідальний за утворення інсуліну;

Було сконструйовано штами бактерій, здатні руйнувати нафтопродукти, їх використовують для очищення води при розливах нафти;

Були сконструйовані штами бактерій, які продукують у великих кількостях амінокислоти, вітаміни, інтерферон та ін.

Метод генної інженерії- це конструювання нових генетичних структур за заздалегідь наміченим планом

Метод генної інженерії включає:

• виділенняіз клітин окремих генів або синтез генів поза клітинами;
• синтезування або клонування генівабо перенесення та вбудовування даних генів у геном за допомогою векторів;
• відбір клітин із рекомбінантним геномом.

Даний метод став можливим у результаті відкриття ферментів рестриктаз,які розрізають молекулу ДНК у потрібному місці та ферментів лігаз,які зшивають шматки різних молекул ДНК та відкриття векторів.

Вектор- це коротка кільцева молекула ДНК, яка може самостійно розмножуватися у клітині бактерії (вірус, бактеріофаг, спеціально сконструйована плазміда). Спочатку необхідний ген вбудовують у такий вектор, а потім у геном клітини-господаря.

Трансгенні рослини та тварини- організми, геном яких змінено шляхом генноінженерних операцій.

Клітинна інженеріядозволяє конструювати цілі клітини, а також окремі їх фрагменти на основі їх культивування, гібридизації та реконструкції

• клітини організму переводять у культуру, і ці клітини синтезують необхідні людині речовини, наприклад, переведені в культуру клітини женьшеню синтезують лікарську сировину, причому з такими клітинами можна проводити індукований мутагенез або віддалену гібридизацію для підвищення їх продуктивності, наприклад, отримані гібридоми клітин, які синтезують антитіла з раковими клітинами до нескінченного синтезу;
• з культивованих і гібридизованих клітин отримують рослини-регенерати, наприклад, гібриди томату та картоплі, яблуні та вишні.

(Однак маніпуляції на рівні геномів можуть призвести до появи штамів у непередбачуваними властивостями, тому прогресивними вченими була проведена конференція із закликом до мораторію на роботи з генної інженерії, вчені стали працювати над отриманням мутантних штамів, які в природному середовищі не існували. отримані, вони можуть жити тільки на живильному середовищі і для живих організмів не є небезпечними).

Селекція - наука про поліпшення окремих якостей тварин та рослин, необхідних людині, а також про виведення нових сортів рослин, порід тварин, штамів мікроорганізмів. Для створення культурних сортів використовують методи селекції рослин.

Селекція

Більшість рослин, які сучасне людство вживає для харчування, є продуктом селекції (картопля, томат, кукурудза, пшениця). Протягом кількох століть люди культивували дикі рослини, переходячи від збирання до землеробства.

Напрямками селекції є:

• висока врожайність;
• поживність рослин (наприклад, вміст білка у пшениці);
• покращений смак;
• стійкість культур до кліматичних умов;
• скоростиглість плодів;
• інтенсивність розвитку (наприклад, «чуйність» на добрива чи полив).

Мал. 1. Порівняння дикої та сільськогосподарської кукурудзи.

Селекція вирішила проблеми з нестачею їжі та продовжує розвиватися, впроваджуючи методи генної інженерії. Селекціонери не тільки покращують смак та підвищують поживність рослин, але й роблять їх корисними, насиченими вітамінами та хімічними елементами, важливими для метаболізму.

Для успішної селекції необхідно розуміти закономірності успадкування ознак, особливості впливу середовища, морфологічну будову та способи розмноження рослин, що культивуються.

Методи

Основними методами селекції є:

ТОП-4 статтіякі читають разом з цією

• штучний відбір- Вибір людиною найбільш цінних культур для селекції;
• гібридизація- процес одержання потомства від схрещування різних генетичних форм;
• штучний мутагенез- Внесення змін до ДНК.

Штучний відбір включає два види - індивідуальний (за генотипом) і масовий (за фенотипом).

У першому випадку важливі конкретні якості рослин, у другому – відбирають найбільш пристосовані особини.

Гібридизація буває двох видів:

• внутрішньовидова або близькоспоріднена - інбридинг;
• віддалена (міжвидова) - аутбридинг.

Класичні методи селекції рослин описані у таблиці.

Мал. 2. Приклади гібридів.

Невдалий досвід селекції – борщівник Сосновського. Рослина культивувалося як корм для худоби. Однак згодом з'ясувалося, що новий борщівник легко проникає до екосистем, витісняючи природні рослини, а також містить речовини, що підвищують чутливість до ультрафіолету. Потрапивши на шкіру, сік спричиняє опік на сонці.

Мал. 3. Борщовик Сосновського.

Що ми дізналися?

З уроку дізналися про те, для чого необхідна селекція та які методи застосовуються у селекції рослин. Розглянули класичні методи селекції - індивідуальний та масовий відбір, внутрішньовидову та віддалену гібридизацію, мутагенез.

Тест на тему

Оцінка доповіді

Середня оцінка: 4.6. Усього отримано оцінок: 369.