Особенности селекции
Селекцию в биологии часто противопоставляют естественному отбору, являющимся основой биологической эволюции. Для получения признаков, нужных человеку, используются методы не только простого отбора особей с заданным признаком, но уже и генная инженерия.
Особенности селекции
Селекция — наука о методах создания и улучшения существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.
Она использует научные открытия в области молекулярной биологии, биохимии и генетики для изменения наследственности живого организма.
Что входит в теоретическую базу селекции?
- основные законы генетики, наследственности и изменчивости, знания о структуре гена, мутационная теория, молекулярные основы наследственности;
- изучение исходного материала, знание генетики основных видов, сортов, пород и штаммов;
- изучение влияния среды на фенотипическое проявление генотипа;
- знание форм искусственного отбора, выявление необходимых признаков и закрепление их у организмов;
- методы клеточной и генной инженерии.
Задачи селекции
- повышение урожайности сортов растений и продуктивности пород животных и штаммов микроорганизмов
- создание устойчивых к заболеваниям и климатическим условиям сортов и пород
- получение сортов, пород и штаммы, пригодных для механизированного или промышленного выращивания и разведения
Сорт, порода, штамм — популяции организмов, искусственно созданные человеком, характеризующиеся определенным генофондом, наследственно закрепленными признаками, определенной продуктивностью и нормой реакции.
Основные методы селекции растений
Массовый отбор — не проверяет генотип каждой особи, поэтому результаты не очень устойчивы;
Индивидуальный отбор — специально увеличивают количество гомозиготных особей; идет выделение чистых линий.
В селекции растений возможно получение потомства неполовым — вегетативным путем, чтобы сохранить полученные признаки неизменными.
Методы селекции животных
Факторы, коорые необходимо учитывать при селекции животных:
- у животных значительно меньше потомство, чем у растений, при этом каждый организм имеет хозяйственную ценность;
- половая зрелость наступает поздно;
- нет быстрой смены поколений;
- отсутствует вегетативное размножение и самооплодотворение
- Используется только половое размножение;
- размножение происходит реже, чем у растений (особи должны еще достичь полового созревания;
- у животных инбридинг приводит к ослаблению гибридов, уменьшению жизнеспособности;
- при неродственном скрещивании — наоборот, жизнеспособность гибридов увеличивается;
- при массовом отборе животных руководствуются стабилизирующим отбором;
Методы селекции микроорганизмов
Микроорганизмы используются в медицине для получения антибиотиков, гормонов, витаминов и т.п., в промышленности — для производства пестицидов, топлива, очистки воды и т.д, в сельском хозяйстве — для получения кормовых белков, аминокислот, сахарозаменителей, органических кислот и т.д.
Несколько определений:
Трансгенные — виды растений, в которых успешно функционируют гены, пересаженные из других видов растений и животных.
Гетерозис — увеличение жизнеспособности гибридов за счет наследования определенного набора аллелей различных генов от своих разнопородных родителей.
Иннбридинг — близкородственное скрещивание, приводящее к появлению гомозиготных организмов.
Полиплойдия — набор хромосом больше, чем 2n — широко распространена в природе. Высокая степень полиплойдности свойтсвенна простейшим. Среди многоклеточных редка и характерна для видов, утративших нормальный половой процесс — гермафродитов и видов, для которых характерен партеногенез.
Доместикация — процесс изменения диких животных или растений, при котором на протяжении многих поколений они содержатся человеком генетически изолированными от дикой формы и подвергаются искуственному отбору
Искусственный отбор — выбор человеком наиболее ценных в хозяйственном или декоративном отношении особей животных и растений для получения от них потомства с желаемыми свойствами. Предшественник и основной метод современной селекции.
Давайте сравним искусственный и естественный отбор:
Производится природой (условиями среды обитания: биотические и абиотические факторы |
Производится человеком |
Признаки:
|
Признаки:
|
Формы отбора:
|
Формы отбора:
|
Результат: новые виды |
Результат: новые породы и сорта |
Выдающиеся ученые — селекционеры
Самым первым селекционером можно считать — Грегора Менделя. Его селекционные эксперименты с горохом мы активно изучаем в задачах и примерах.
Из отечественных ученых особенности селекции изучали Н. И. Вавилова — человека, заложившего основы российской генетики. В школе проходят его закон гомологических рядов:
«изменчивость близких по происхождению родов и видов растений осуществляется общим (параллельным) путем. Генетически близкие роды и виды характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других родственных видов и родов»
p style=»text-align: justify;»>В своих экспедициях Вавилов собрал богатейшую коллекцию культурных растений, нашел родственные связи между ними, предсказал возможные для выведения ранее неизвестные, но заложенные генетически свойства этих культур. Он обнаружил существование районов с максимальной концентрацией видов, разновидностей и сортов определенных культурных растений, а также то, что эти районы связаны с местами древнейших цивилизаций.
Необходимо знать основные центры происхождения культурных растений
И, конечно, И. В. Мичурин — слово «мичуринец» стало нарицательным. Очень много сортов растений названо в его честь.
- тренировка по теме — вопросы ОГЭ
- вопросы ЕГЭ по теме