§ 62. МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИИ

Основные понятия и ключевые термины: Отбор. Гибридизация. Исходный материал селекции.

Вспомните! Что такое селекция?

Вступительное упражнение

В наше время существует около 400 пород собак, которые совсем не похожи друг на друга, но всё это породы одного вида. Сопоставьте названия служебных пород пса с иллюстрациями: А - доберман-пинчер; Б - боксёр; В - ротвейлер; Г - мастиф; Д - ризеншнауцер; Е - сенбернар. Что такое породы? Какими методами вывели эти породы?

СОДЕРЖАНИЕ

Чем отличаются породы, сорта и штаммы от диких видов?

Объектами и конечным результатом селекционного процесса являются породы, сорта и штаммы как искусственно созданные человеком популяции организмов. Порода животных - это совокупность особей определённого вида животных, имеющая наследственные особенности. В породе должно быть достаточное количество животных, иначе ограничивается возможность применения отбора, что быстро приводит к вырождению породы. Животных, подобных по особенностям, живой массе, производительности, плодовитости и другим признакам, принято объединять в определённые группы (классы). Так, все породы собак сегодня делятся на служебные, охотничьи, спортивные и декоративные (ил. 170).

Ил. 170. Ганноверский конь - спортивная порода

Сорт растений - совокупность растений определённого вида, которые отличаются наследственными особенностями. Каждый сорт растений имеет уникальное наименование и сохраняет свои свойства при многократном выращивании (ил. 171).

Штаммы микроорганизмов - чистая культура определённого вида микроорганизмов, в которой изучены морфологические и физиологические особенности. Штаммы выделяют из различных источников (почвы, воды, пищи). Один и тот же вид бактерий, дрожжей, микроскопических грибов может иметь большое число штаммов, отличающихся по свойствам, например по чувствительности к антибиотикам.

Ил. 171. Сорт томатов Де-барао золотой

Чем породы, сорта и штамма отличаются от диких видов? У искусственно созданных человеком форм значительно большее разнообразие признаков, чем у их диких родственников. Так, у домашних животных или культурных растений сохраняются почти все проявления рядов изменчивости признаков, у них уменьшены или увеличены размеры тела, уменьшена или увеличена производительность или урожайность. Селекционный процесс делает возможным существование организмов с крайними вариантами нормы реакции (например, с удлинёнными или короткими ногами), с рецессивными проявлениями признаков, не способствующими нормальной жизнедеятельности (например, отсутствие шерсти у кошек породы сфинксы). Это объясняется тем, что селекционеры целенаправленно осуществляют отбор тех признаков, которые являются интересными для человека, а для созданных организмов они бесполезны или даже вредны.

Итак, порода животных, сорт растений и штаммы микроорганизмов являются группами организмов, искусственно созданными человеком.

В чём суть основных методов селекции?

Отбор - процесс создания пород, сортов, штаммов путём систематического сохранения особей с определёнными, ценными для человека, признаками. В селекции применяют ещё массовый и индивидуальный отбор. Массовый отбор осуществляется по фенотипу и обеспечивает выбор особей по внешним признакам. Если отбор сводится к выделению особей и проверке их генотипов по анализу потомков, то это индивидуальный отбор.

Гибридизация - процесс получения потомков вследствие сочетания генетического материала разных клеток или организмов. Скрещивание возможно как в пределах одного вида (внутривидовая родственная и неродственная гибридизация), так и между особями разных видов (межвидовая гибридизация).

Родственная гибридизация (инбридинг) - внутривидовое скрещивание близкородственных форм, способствующее повышению гомозиготности потомков. При этой форме скрещивания следует учитывать негативные последствия: частое подавление жизнедеятельности вследствие перехода большинства генов в гомозиготное состояние. Неродственная гибридизация (аутбридинг) - внутривидовое скрещивание линий, сортов, пород, обычно способствующее повышению гетерозиготности потомков. Один из результатов неродственной гибридизации - явление гетерозиса, или «гибридной силы», при котором первое поколение гибридов обладает повышенной жизнеспособностью.

Ил. 172. Межвидовые гибриды: 1 - гибрид льва и тигрицы (лигр); 2 - гибрид тигра и львицы (тайгон)

Межвидовая (отдалённая) гибридизация - скрещивание особей, принадлежащих к разным видам и даже родам с целью объединения у гибридов ценных комбинаций наследственных признаков. Эта форма гибридизации часто сопровождается бесплодием гибридов, что обусловлено отсутствием возможности конъюгации между гомологичными хромосомами. Самыми известными примерами межвидовых гибридов являются: тритикале (пшенично-ржаной гибрид), культурная слива (алыча и тёрн), бистер (гибрид белуги и стерляди), мул (гибрид кобылы и осла), ишак (гибрид ослицы и лошади), нар (гибрид двугорбого и одногорбого верблюдов), зубробизон (гибрид зубров с бизонами) и др. (ил. 172).

Итак, основными методами селекции являются отбор и гибридизация, направленные на отбор и скрещивание организмов с ценными для человека наследственными признаками.

Каковы особенности и методы селекции растений и животных?

Селекция растений - раздел селекции, занимающийся созданием новых и улучшением существующих сортов культурных растений. У многих растений при размножении образуется большое количество семян, которое даёт значительное количество различных потомков. Поэтому целесообразным и эффективным является применение массового отбора по внешним признакам. В селекции применяют все формы гибридизации: родственную - для получения чистых линий, неродственных - для создания гетерозисных сортов, межвидовой - для получения удаленных гибридов (например, йошта - гибрид смородины и крыжовника, логанберри - гибрид малины и ежевики, неши - гибрид яблони и груши). Для растений свойственно вегетативное размножение, что позволяет сочетать признаки сортов благодаря прививке, сохранять сортовые признаки у потомков. Наличие опыления позволяет учёным использовать метод смеси пыльцы для преодоления нескрещивания растений. Большинство растений не имеют половых хромосом, что делает возможным применение метода полиплоидизации, благодаря которому получают растения с увеличенным количеством хромосом, кратным гаплоидному набору. Полиплоидные растения отличаются большими размерами, высокой урожайностью и более активным обменом веществ. Полиплоидию используют также для преодоления стерильности межвидовых гибридов, что впервые доказал ещё в 1924 г. Г. Карпеченко на примере гибрида редьки (Raphanus) и капусты (Brassika). У растений естественным явлением является большая частота соматических мутаций, поэтому селекционеры используют метод искусственного мутагенеза, обусловленный направленным действием мутагенов для получения индуцированных мутаций.

Селекция животных - раздел селекции, занимающийся созданием новых и улучшением существующих пород домашних животных. Основные принципы селекции животных не отличаются от принципов селекции растений. Новые породы животных получают на основе наследственной изменчивости, применяют отбор и гибридизацию, на проявление признаков влияют условия среды и др. Однако есть и особенности, что обусловлено природой организма животных: наличие только полового размножения, поздняя половая зрелость, немногочисленное потомство, наличие пола и др. Так, в связи с немногочисленными потомками применяют индивидуальный отбор, для определения наследственных качеств самцов по признакам, которые у них не проявляются (например, количество или жирность молока), применяют метод отбора производителей по потомкам. Значительно реже применяют метод полиплоидизации и отдалённой гибридизации, поскольку половые хромосомы влияют на возможность конъюгации гомологичных хромосом.

Итак, особенности разделов селекции связаны с особенностями строения и жизнедеятельности групп организмов, с которыми осуществляют селекцию.

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Задание на закрепление знаний

С помощью учебника в рабочей тетради определите суть основных методов и заполните таблицу.

ОТНОШЕНИЕ

Биология + Растениеводство

Логанберри - малино-ежевичный гибрид, межвидовой гибрид малины красной и ежевики садовой. Характеризуется отсутствием шипов, большей массой ягоды, высокой урожайностью, лучшими вкусовыми качествами. Генетики считают такие гибриды очень перспективным направлением в селекции этих культур, считая, что от ежевики новые сорта наследуют высокую урожайность, неприхотливость к почве и условиям возделывания, а от малины - её зимостойкость и незначительную колкость стеблей. Оцените преимущества и недостатки использования человеком межвидовых гибридов.

РЕЗУЛЬТАТ

скачать dle 11.0фильмы бесплатно

 

Даний матеріал відноситься до підручника "Биология 9 класс Соболь (новая программа)", створено завдяки МІНІСТЕРСТУ ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ (МОН)