1. Задачи селекции. Методы селекции. Работы Н. И. Вавилова
Селекция — это наука, разрабатывающая методы получения новых и совершенствования существующих пород животных, сортов растений и штаммов микроорганизмов.
- повышение продуктивности организмов;
- улучшение качества продукции (вкуса, внешнего вида, химического состава);
- улучшение хозяйственно важных физиологических свойств (устойчивости к болезням и вредителям, отзывчивости на удобрения или корм).
Сорт , порода , штамм — это искусственно созданная устойчивая группа (популяция) живых организмов, имеющая определённые наследственные особенности.
Все особи такой группы имеют сходные морфологические и физиологические признаки, однотипную реакцию на изменение факторов внешней среды, определённый уровень продуктивности.
1. Искусственный отбор используется для сохранения и размножения особей с желаемой комбинацией признаков. Различают массовый и индивидуальный отбор.
При массовом отборе одновременно отбирают большое число особей с нужным признаком, остальные выбраковывают. Это отбор по фенотипу, он не даёт генетически однородного материала. Повторяется многократно.
При индивидуальном отборе (по генотипу) выделяют одну особь с необходимыми признаками и получают от неё потомство.
2. В селекционной работе используют следующие методы гибридизации : инбридинг, аутбридинг и отдалённую гибридизацию.
При инбридинге скрещиваются потомки с родительскими формами или потомки одних и тех же родителей. Этот тип скрещивания применяют для получения чистых линий , т. е. перевода большинства генов в гомозиготное состояние и закрепления ценных признаков. Нежелательным последствием близкородственного скрещивания является инбредная депрессия — снижение продуктивности и жизнеспособности потомства из-за проявления рецессивных мутаций.
При неродственном скрещивании может наблюдаться эффект гетерозиса ( гибридной силы ) — повышение жизнеспособности и продуктивности гибридов по сравнению с родительскими формами. Гетерозис проявляется у гибридов первого поколения и обусловлен переходом большинства генов в гетерозиготное состояние. При этом нежелательные рецессивные мутации становятся скрытыми. При половом размножении в следующих поколениях степень гетерозиготности уменьшается и эффект гибридной силы исчезает. Он может сохраняться только при вегетативном размножении.
Отдалённая гибридизация — скрещивание организмов, относящихся к разным видам и родам.
Осуществляется с трудом, а полученные гибриды бесплодны из-за затруднения конъюгации хромосом разных видов в профазе \(I\) мейоза. Разработаны методы преодоления бесплодия.
3. Искусственный ( индуцированный ) мутагенез используют для увеличения разнообразия исходного материала. Мутагенез вызывают действием мутагенных факторов, например, рентгеновского облучения. Мутации носят ненаправленный характер, поэтому селекционер отбирает организмы с новыми полезными свойствами.
Геномной мутацией является полиплоидия , т. е. кратное увеличение числа хромосомных наборов. Используется в селекции растений. Большинство современных сортов сельскохозяйственных растений полиплоидны. Их урожайность может быть в несколько раз выше, чем у исходных диплоидных форм. Кроме того, полиплоидия даёт возможность преодолеть бесплодие гибридов, полученных при межвидовой гибридизации.
Искусственно полиплоидию вызывают обработкой растений с помощью колхицина . Это вещество нарушает ход мейоза — оно препятствует формированию нитей веретена деления, из-за чего не происходит расхождения гомологичных хромосом.
Для успешной селекционной работы в первую очередь необходим разнообразный исходный материал .
Поиск исходного материала облегчает закон гомологических рядов наследственной изменчивости , открытый Н. И. Вавиловым .
Родственные роды и виды живых организмов характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости.
Если известны формы изменчивости одного вида, то можно предположить, что подобные формы будут существовать и у других близкородственных видов.
Н. И. Вавилов установил также семь центров происхождения культурных растений и основал мировую коллекцию семян культурных растений и их диких сородичей.
Источник
Информационно-исследовательская работа «Секрет селекции культурных растений».
Цель данной работы: узнать, как ученые выводят новые виды культурных растений и провести собственный эксперимент.
Просмотр содержимого документа
«Информационно-исследовательская работа «Секрет селекции культурных растений».»
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение
Наро-Фоминская средняя общеобразовательная школа № 1
«Секрет селекции культурных растения».
МАОУ Наро-Фоминская СОШ № 1
Бессонова Татьяна Евгеньевна,
учитель начальных классов
МАОУ Наро-Фоминская сош № 1
1.Разнообразие культурных растений.
2.Заглянем в историю происхождения культурных растений.
6.Консультация с продавцом семян.
Мир растений удивителен и разнообразен. Жизнь людей всегда была тесно связана с ними.
Изучая окружающий мир, я много узнала о растениях, но мне хочется узнать больше разных интересных факты из их жизни. Я люблю смотреть передачи «Дикий мир», «Диалоги о животных», канал «Discovery». Однажды я увидела, что в Волгограде и Хабаровске селекционеры вырастили новый вид арбуза — желтого цвета. В Китае вырастили арбуз квадратной формы. Меня заинтересовали эти факты, и я поставила перед собой цель: узнать, как ученые выводят новые виды культурных растений и провести собственный эксперимент.
Актуальность: Тема селекционирования культурных растений интересует не только ученых, но и агрономов, и садоводов-огородников, которые на своих приусадебных участках хотят выращивать высокоурожайные культуры.
Объект исследования: культурные растения.
Заключение. Проанализировав материал из различных источников по селекции культурных растений, я узнала способы выведения культурных растений: (естественный, искусственный, гибридизация). Из исследований ученых селекционеров я выяснила, что при выращивании культурных растений на полях, в питомниках растения подвергаются воздействию внешних факторов: температуры, влажности, освещения и т. п. Это говорит о том, что естественный отбор действует параллельно с искусственным и приводит к повышению приспособленности растений к конкретным условиям среды. Поэтому всякий вновь создаваемый сорт является всегда результатом деятельности человека и естественного отбора. Второй путь увеличения разнообразия культурных растений представляет гибридизация. Скрещивание в сочетании с отбором — один из самых эффективных путей селекционной работы. Теоретическая цель моей работы достигнута. Несмотря на то, что мой эксперимент по выращиванию нового вида кактуса в домашних условиях не удался, но я получила новые знания, изучая литературу, проводя опрос среди опытных садоводов любителей, продавцов специализированных магазинов, я выяснила, по каким критериям люди выбирают семена и рассаду для получения высокого урожая. Я уверена, что полученные знания мне пригодятся в дальнейшей жизни и наверняка помогут моим родным и близким. Если в дальнейшем мне будет интересна эта тема, и я решу стать селекционером, то мне будет необходимо получить специальное образование и вести активную научно-практическую работу в данном направлении. Выдвинутая мною гипотеза, что ученые выводят новые сорта растений, среди которых большинство гибридов, и именно они являются наиболее устойчивыми к внешним факторам и приносят, более богатый урожай в ходе исследования подтвердилась.
Библиография. 1. Денисова Г.А. «Удивительный мир растений» Изд-во «Просвещение», -1981г.-63с. 2. Захарова О., Рабион Е. «Живая природа» – Минск: современная школа, 2011.-80с. 3. Калашников В.И. «Энциклопедия тайн и загадок. Удивительный мир растений» Изд-во, Белый город.-2007г. 48с. 4. «Энциклопедия Умников и умниц» «Мир растений» — Издательство «Махаон», — 2012г.-31с. 6. http://enciklopediya1.ru 5. www.vedamost.info
Приложение. Приложение 1. Приложение 2.
Приложение 5. . Приложение 6.
Приложение 7.
Источник