Войти
Закрыть

Гомологічні ряди спадкової мінливості. Походження культурних рослин

11 Клас

Власне, саме це явище на той час було вже відоме. Його, наприклад, описував у своїй роботі ще Ч. Дарвін, посилаючись на більш ранні дослідження інших учених. Але М. І. Вавилов уперше сформулював його у вигляді окремого закону гомологічних рядів мінливості і дав генетичне пояснення цьому явищу. Формулювання цього закону є таким: «Генетично близькі роди і види мають схожі ряди спадкової мінливості. Знаючи, які існують форми в одного виду, можна передбачити існування таких самих форм у інших, споріднених із ним, видів і родів». Він уважав, що наявність таких рядів мінливості у споріднених родів є наслідком їх походження від спільного предка. Цей предок передав своїм нащадкам дуже схожі набори генів, кожний із яких може змінюватися тільки в певних межах. Тому мінливість у споріднених систематичних груп є схожою. І чим більша спорідненість, тим більш схожі ряди мінливості. Наявність такої закономірності М. І. Вавилов запропонував використовувати в практичній роботі селекціонерів. Знаючи, які варіанти трапляються в близьких родів, можна було цілеспрямовано шукати потрібні форми у виду, з яким проводилася селекційна робота. Знання цього закону йому вдалося використати для аналізу процесів одомашнення культурних рослин і встановлення центрів їх походження. Одомашнення культурних рослин Одомашнення — це процес змін популяцій рослин або тварин, завдяки якому вони стають пристосованими до утримання в неволі й використання їх людиною. Одомашнення відбувається з метою отримання від рослин і тварин продуктів харчування, промислової продукції (шкіра, волокно тощо) або в інших цілях (транспорт, охорона та ін.) (мал. 47.2). Більша частина видів була одомашнена в період від 2 до 12 тисяч років тому....
0 Переглянути

Явище гетерозису

11 Клас

Ще здавна люди помітили одну цікаву закономірність. Якщо схрещувати різні породи тварин або сорти рослин, то можна отримати нащадків, які будуть перевищувати за певними ознаками обох своїх батьків. Але тривалий час такі результати не вдавалося передбачити, бо інколи ефект спостерігався, а інколи ні. Ситуацію вдалося зрушити з місця тільки з початком наукової організації селекційного процесу. Саме тоді й було доведено, що перше покоління гібридів, одержаних у результаті неспорідненого схрещування, має цілу низку цінних показників, за якими воно значно перевищує обох своїх батьків. Такими показниками були життєздатність, продуктивність, ріст, стійкість до захворювань тощо. Для опису цього ефекту американський генетик Г. Шелл запропонував термін «гетерозис» (1914). Характерною рисою гетерозису було те, що найбільше він проявлявся в першому поколінні гібридів. У наступних поколіннях (другому, третьому тощо) прояв гетерозису поступово зменшувався, а потім і зовсім зникав (мал. 46.1). У рослин розрізняють три основні типи гетерозису відповідно до тих показників, які спостерігаються в певного гібриду найбільше: репродуктивний, соматичний та адаптивний. Репродуктивний гетерозис проявляється у збільшенні виробництва насіння і врожайності. Рослини із соматичним гетерозисом мають значно більшу вегетативну масу та більші лінійні розміри. Адаптивний гетерозис проявляється у збільшенні стійкості рослин до дії несприятливих факторів середовища (як фізичних, так і біологічних). Генетичні основи гетерозису Для пояснення явища гетерозису було запропоновано дві основні гіпотези, які, до речі, не виключали одна одну (мал. 46.2). Перша з них — гіпотеза домінування. Основна її ідея — блокування дії рецесивних алелів генів, які зумовлюють несприятливий ефект, домінантними алелями цього ж гена. Гіпотеза виходила з того, що у двох батьківських лініях у стані гомозиготи за рецесивним алелем будуть перебувати різні гени. І після схрещування більшість генів матиме хоч один домінантний алель, який не дасть проявитися негативному впливу рецесивного алеля. Ця гіпотеза добре пояснювала той факт, що ефект гетерозису починав різко знижуватися вже у другому поколінні гібридів і через кілька поколінь зникав узагалі....
0 Переглянути

Сучасні методи селекції

11 Клас

Чому досі існує потреба у виведенні нових сортів рослин і порід тварин, хоча існує велике їх різноманіття? Які фактори збільшують кількість мутацій у живих організмів? Що таке природний добір? Які фактори природного добору розглядають у сучасній еволюційній теорії? Різноманіття методів селекції Методи селекції рослин, тварин і мікроорганізмів достатньо різноманітні, і використовуються вони з урахуванням особливостей біології кожної з цих груп. Тому технології селекційних досліджень для всіх цих організмів дещо різняться. Методи селекції можна поділити на класичні методи і методи з використанням сучасних біотехнологій. Слід відзначити, що класичні методи в сучасній селекції продовжують широко використовувати. Наявність молекулярно-біологічних методів тільки розширила можливості селекційної роботи. Одним із найбільш перспективних сучасних методів селекції є метод швидкого мікроклонального розмноження. Він полягає у вирощуванні культури клітин рослин на поживних середовищах (мал. 45.1). Для цього шматочки калусної (недиференційованої) тканини рослини розміщують на поживному середовищі, де під впливом доданих фітогормонів відбувається диференціація клітин і утворюються корінь і пагін нової рослини. Метод отримав назву мікроклонального через дуже малі розміри зразків тканин (у малини — 2 мм, у хмелю — 0,1 мм тощо), потрібних для вирощування нової рослини. Головними перевагами методу є можливість здійснювати дослідження (або вирощувати нові організми) протягом усього року незалежно від зовнішніх умов, і це потребує незначної площі. Крім того, ця технологія дозволяє швидко розмножувати деревні рослини, яким за звичайних умов для розмноження потрібно багато років....
0 Переглянути

Завдання та досягнення сучасної селекції

11 Клас

Селекція — це наука про методи створення нових і вдосконалення існуючих сортів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів. Завдяки селекції вдалося отримати велику різноманітність форм одомашнених живих організмів. Селекція виникла давно, ще в період, коли людина тільки почала опановувати землеробство та тваринництво. На перших етапах селекції наукові методи не застосовувалися, але це компенсувалося багатим практичним досвідом людей, які займалися цим усе життя, і значною тривалістю селекційного процесу. Поступово сформувалися певні правила та прийоми селекції. Так, уже за часів Давньої Фінікії (більше трьох тисяч років тому) застосовувалися методи штучного запилення фінікових пальм (мал. 44.1). До XIX століття практика селекції, зокрема, містила складання родоводів у тварин цінних порід та планування пар для схрещування. Інтенсивність роботи селекціонерів суттєво зросла після того, як виникла генетика. Саме тоді селекція отримала теоретичне підґрунтя для своєї роботи. Було встановлено характер успадкування багатьох ознак у культурних рослин і домашніх тварин. Почали практикувати індукований мутагенез, коли на рослини або тварин діяли хімічними чи радіаційними мутагенами, отримуючи велику кількість нових форм серед їхніх нащадків. А після встановлення структури ДНК розпочалася ера молекулярно-біологічних методів у селекції. Залежно від об'єктів, із якими працюють селекціонери, виокремлюють кілька галузей селекції: тварин, рослин, мікроорганізмів тощо. Завдання селекції Дослідження селекції спрямовані на задоволення потреб життєдіяльності людини: отримання високоякісної сільськогосподарської продукції, зокрема продуктів харчування і технічних культур....
0 Переглянути

Основні положення теми «Сталий розвиток та раціональне природокористування»

11 Клас

Екологічна проблема — це зміна природного середовища, наслідком якої є порушення структури і функціонування природних екосистем. Екологічні проблеми за масштабом поділяють на локальні, регіональні та глобальні. Глобальні екологічні проблеми • глобальне потепління • дефіцит чистої води • знищення лісів • деградація ґрунтів • руйнування озонового шару • зниження видового біорізноманіття • зростання чисельності населення планети Екологічні проблеми України • забруднення водойм • забруднення повітря • знищення лісів • зниження біорізноманіття • забруднення ґрунтів • деградація ґрунтів • погана утилізація побутових відходів Шляхи реалізації Концепції сталого розвитку • зниження викидів СО2 • захист і збереження навколишнього середовища • переробка побутових відходів • розвиток соціальної справедливості в суспільстві • зниження шкідливого впливу транспорту на довкілля • побудова економіки на раціональному використанні обмежених ресурсів • впровадження енергозберігальних технологій та використання відновних джерел енергії...
0 Переглянути

Екологічне мислення

11 Клас

Фраза «Незнання закону не звільняє від відповідальності» є особливо актуальною, якщо зважати на екологічні знання. Можна не знати законів екології та особливостей взаємодій в екосистемах, але тоді слід бути готовими до ситуації, коли дія без урахування такого закону стане причиною катастрофічних наслідків. Прикладів цього в історії людства є багато. Так, у середині ХХ століття в Радянському Союзі панувала думка, що хижі птахи заважають мисливцям масово полювати на дичину. Тому було розгорнуто компанію під гаслом «Вбивайте хижих птахів». Але екологічні закони політичною постановою не відмінити. Знищення хижих птахів стало причиною численного розмноження гризунів, кількість яких вони контролювали. Як результат — колосальні втрати врожаю і нова компанія під гаслом «Бережіть хижих птахів». Не менш масштабною помилкою виявилося і завезення в Австралію кактуса опунції для створення живих огорож. Без контролю чисельності природними регуляторами вид став масово розростатися і перетворив поля країни на кактусові хащі (мал. 43.1). У цих хащах застрягали навіть трактори. Вирішити проблему вдалося тільки завезенням з Америки природного регулятора чисельності опунції — метелика кактусової молі. Личинки цієї комахи живляться тканинами опунції та можуть контролювати її поширення. Цікава проблема, пов'язана з незнанням деяких екологічних аспектів, виникла під час заселення Австралії. Для кращої годівлі завезеної худоби австралійські фермери почали висівати конюшину. Але конюшина на їхніх полях ніяк не хотіла розмножуватися, хоча і росла добре. Причиною цього стала відсутність джмелів. Тільки джмелі мали достатньо довгий хоботок, щоб мати можливість досягати нектарників квіток конюшини і здійснювати її запилення (мал. 43.2). Бджоли це зробити не могли. Довелося завозити в Австралію і джмелів. Це дало змогу вирішити таку важливу сільськогосподарську проблему....
0 Переглянути

Концепція сталого розвитку

11 Клас

Розвиток людства відбувався протягом усієї його історії переважно екстенсивним способом за рахунок розширення районів проживання і господарської діяльності та збільшення кількості ресурсів, які споживаються. Але нині звичний тип розвитку став неможливим через обмеженість багатьох ресурсів нашої планети. Виникла потреба в переході до сталого розвитку. Сталий розвиток — це розвиток людства, який відбувається з урахуванням великої кількості факторів, що впливають як на суспільство, так і на природу. Використання сучасних інформаційних технологій та моделювання процесів дозволяє достатньо точно передбачати наслідки прийнятих рішень. Це робить такий розвиток керованим і дозволяє ефективно планувати діяльність людства. Концепція сталого розвитку Концепцію сталого розвитку було сформульовано в рішеннях Конференції ООН із навколишнього середовища та розвитку (Ріо-де-Жанейро, 1992 р.). На цій конференції голови 179 держав ухвалили план дій щодо сталого розвитку, який отримав назву «Порядок денний на XXI століття». Його було прийнято у зв'язку зі стрімким погіршенням екологічної ситуації і прогнозом про можливу глобальну катастрофу у XXI ст., яка здатна призвести до загибелі всього живого на планеті. Людство зіткнулося з гострим протиріччям між людськими потребами, які постійно зростають, і нездатністю біосфери забезпечити їх. Концепція сталого розвитку передбачає позитивний синтез і системне вирішення екологічних, економічних, соціальних і культурних проблем сучасності. Основною ідеєю Концепції стало те, що розвиток повинен задовольняти потреби нинішнього покоління без шкоди для майбутніх поколінь. Природокористування розглядається в рамках Концепції як процес, який не може не відбуватися. І це є логічним, бо для свого існування людина повинна використовувати природні ресурси. Але ресурси планети є обмеженими, і ними слід користуватися таким чином, щоб підтримувати баланс і мати можливість їх відновити. Адже ми не можемо залишити майбутні покоління без будь-яких ресурсів для життя....
0 Переглянути

Охорона природи в Україні

11 Клас

Екологічний стан території України характеризується наявністю як спільних для всієї території проблем, так і великої кількості регіональних особливостей. Проблемами всієї території країни є значне антропогенне навантаження, недостатня кількість і якість очисних споруд, нераціональне природокористування в багатьох галузях господарства тощо. До специфічних регіональних проблем належить забруднення певними шкідливими речовинами (для різних регіонів вони різні). Так, для зони навколо місця аварії на Чорнобильській АЕС характерне забруднення радіонуклідами, для областей із високою концентрацію промислових виробництв (Дніпропетровська, Запорізька) — важкими металами. Карпатський регіон страждає від надмірного вирубування гірських лісів і, відповідно, посилення ерозійних процесів та повеней. Для південних регіонів наявна проблема дефіциту водних ресурсів. На сході країни серйозну екологічну небезпеку створюють бойові дії. Напрямки охорони природи Основним напрямком охорони природи в Україні, як і в усьому світі, залишається максимально можливе збереження природних екосистем, охорона біорізноманіття, зниження рівня антропогенного впливу на природу. Перспективними напрямками є створення безвідходних виробництв, вторинна переробка відходів і раціональне природокористування. І ще один актуальний напрям — використання альтернативних джерел енергії. Сучасна охорона природи побудована на комплексному підході, коли охороняються всі компоненти довкілля. Можна заборонити полювання на якийсь вид тварин. Але це не буде мати сенсу, якщо знищуватимуться місця існування цього виду. Він усе одно вимре, але трохи пізніше. Якщо зберегти місця проживання, але знищити вид, яким ця тварина харчується, чи довести викиди у воду, яку вона п'є, до токсичного рівня, то результат буде той самий — вимирання....
0 Переглянути

Біорізноманіття та його збереження

11 Клас

Людина значну частину своєї еволюційної історії була звичайною ланкою екосистем савани і впливала на видовий склад цих біомів не більше, ніж інші види. Але після розвитку технологій, виготовлення більш досконалих знарядь і прийомів колективного полювання людина стала дуже ефективним хижаком. І вимирання багатьох видів кінця епохи зледеніння пов'язують саме з успішним полюванням людей на ці види. Значно більший вплив людини на біорізноманіття розпочався після виникнення землеробства. Тепер під антропогенним тиском опинилися види, які людина і не помічала. Але вона розширювала площі під посіви і знищувала середовище існування багатьох видів. Після початку промислової революції вплив на біорізноманіття посилився за рахунок стрімкого збільшення шкідливих викидів відходів виробництва. І це стало ще однією причиною вимирання видів. Дуже погано на біорізноманіття впливає видобуток ресурсів (вирубування лісу, добування корисних копалин тощо). Порушення гідрологічного режиму річок завдає шкоди річковим екосистемам, а створена система автомобільних доріг — наземним. Але людина може здійснювати і корисний вплив на біорізноманіття (мал. 40.1). Створення природоохоронних територій, штучне розмноження видів, які опинилися під загрозою вимирання, збереження рідкісних тварин у зоопарках, а рослин — у ботанічних садах, створення природоохоронного законодавства — усі ці заходи підтримують і зберігають існуюче біорізноманіття....
0 Переглянути

Забруднення ґрунтів та їх охорона

11 Клас

Забруднення ґрунтів стало значною проблемою для багатьох регіонів планети. Через нераціональну господарську діяльність людини у ґрунти потрапляють усі види забруднень — фізичні, хімічні (неорганічні й органічні) й біологічні (мал. 39.1). Окрім цього, великою проблемою стала деградація ґрунтів — явище погіршення корисних властивостей та родючості ґрунту (мал. 39.2). Вона може бути наслідком як природних процесів, так і антропогенного впливу. Зараз антропогенні причини деградації ґрунтів переважають. Це: Наслідків впливу людини на ґрунти багато, і переважно вони є дуже негативними. Під впливом дій людини підсилюється вітрова та водна ерозія ґрунту. Фізичні, хімічні й біологічні (а відповідно, й економічні) властивості ґрунтів погіршуються. Рослинний покрив знищується і може зникати надовго. Це значно підсилює процеси деградації ґрунтів, що стає причиною погіршення їхньої родючості, наслідком чого є зменшення врожаїв та підвищення дефіциту продовольства в деяких регіонах (наприклад, в окремих країнах Африки та Азії).Наслідки впливу людини на ґрунти Невдала меліорація часто закінчується засоленням ґрунтів (мал. 39.3, с. 144). Надмірний випас худоби знищує трав'яний покрив і спричиняє знищення родючого шару ґрунту шляхом ерозії. Знищення лісів створює проблеми для всього регіону навіть на далеких від місць вирубки відстанях....
0 Переглянути
Вперед
1 ... 316 317 318 319 320 321 322 323 324 ... 343
Назад

Навігація