Селекція

Повідомлення з біології

На тему: "Селекція".

Підготував: учень 11-А класу

ТМОЛ при ТРТУ

Бутенко Дмитро.

Таганрог 2000 рік.
Слово "селекція" походить від лат. "selectio", що в перекладі означає
"вибір, відбір".
Селекція - це наука, яка розробляє нові шляхи і методи отриманнясортів рослин їхніх гібридів, порід тварин. Це також і галузьсільського господарства, що займається виведенням нових сортів і порід з потрібнимидля людини властивостями: високою продуктивністю, певними якостямипродукції, несприйнятливих до хвороб, добре пристосованих до тих чиіншим умов зростання.
Теоретичною основою селекції є генетика-наука про закониспадковості і мінливості організмів і методи керування ними. Вонавивчає закономірності успадкування ознак і властивостей батьківських форм,розробляє методи і прийоми управління спадковістю. Застосовуючи їх напрактиці при виведенні нових сортів рослин та порід тварин, людинаотримує потрібні форми організмів, а також управляє їх індивідуальнимрозвитком онтогенезом. Основи сучасної генетики заклав чеський учений
Г. Мендель, який в 1865 році встановив принцип дискретності, абопереривчастості, спадкування ознак і властивостей організмів.

На початку двадцятого століття американський біолог Т. Х. Морган обгрунтувавхромосомну теорію спадковості, згідно з якою спадковіознаки визначаються хромосомами органоїдами ядра всіх клітин організму.
Учений довів, що гени розташовані серед хромосом лінійно і що гениоднієї хромосоми зчеплені між собою. Ознака звичайно визначається пароюхромосом. При утворенні статевих клітин парні хромосоми розходяться.
Повний їх набір відновлюється в заплідненої клітці. Таким чиномновий організм отримує хромосоми від обох батьків, а з ними успадковує тіабо інші ознаки.

У селекції рослин широко застосовують гібридизацію і відбір - масовий (безобліку генотипу) та індивідуальний. У рослинництві по відношенню доперекрестноопиляющімся рослинам нерідко застосовується масовий відбір. Прицьому відборі в посіві зберігають рослини тільки з бажаними якостями.
При повторному посіві знову відбирають рослини з певними ознаками.
Індивідуальний добір зводиться до виділення окремих особин і отримання відних потомства. Індивідуальний добір приводить до виділення чистої лінії --групи генетично однорідних (гомозиготних) організмів. Для внесення догенофонд створюваного сорту рослин чи породи тварин цінних генів іотримання оптимальних комбінацій ознак застосовують гібридизацію знаступним відбором. При схрещуванні різних порід тварин або сортіврослин, а також при міжвидових схрещування в першому поколінні гібридівпідвищується життєздатність і спостерігається потужний розвиток. Це явищеотримало назву гібридної сили, або гетерозису. Воно пояснюється переходомбагатьох генів у гетерозиготною стан і взаємодією сприятливихдомінантних генів. При наступних схрещування гібридів між собоюгетерозис загасає внаслідок вищепленія гомозигот.

Один із прийомів селекції - виведення чистих ліній шляхом багаторазовогопримусового самозапилення рослин: потомство такої рослини стаєгомозиготних по всіх генів; надалі схрещують особи двох чистихліній, що різко підвищує врожайність гібридів першого покоління, їхжиттєстійкість. Це явище називається гетерозису. Однак у подальшихпоколіннях гетерозис знижується, врожайність зменшується, і тому впрактиці використовують тільки гібриди першого покоління.

Штучного мутагенезу. Природничі мутації супроводжуються появоюкорисних для людини ознак, виникають дуже рідко. На їх пошукидоводиться витрачати багато сил і часу. Частота мутацій різкопідвищується при дії мутагенів. До них відносяться деякі хімічніречовини а також ультрафіолетове і рентгенівське випромінювання. Цідії порушують будова молекул ДНК і служать причиною різкогозростання частоти мутацій. Поряд із шкідливими мутаціями нерідковиявляються і корисні, які використовуються вченими в селекційнійроботі. Шляхом впливу мутагенами в 'рослинництві отримують іполіплоїдні рослини, що відрізняються більшими розмірами, високоюврожайністю і більш активним синтезом органічних речовин. Особливе місце впрактиці поліпшення плодово-ягідних культур займає селекційна робота І.
В. Мічуріна. Велике значення він надавав підбору батьківських пар длясхрещування. При цьому він не використовував місцеві дикоростучі сорту (так яквони володіли стійкою спадковістю, і гібрид зазвичай ухилявся в бікдикого батька), а брав рослини з інших, віддалених географічних місцьі схрещував їх один з одним.

Селекція тварин відрізняється від такої в рослин: тварини дають малонащадків, у них пізніше настає Статева зрілість, вони не розмножуютьсявегетативно і у них відсутня самозапліднення. Однак і в селекціїтварин використовують гібридизацію та відбір, як масовий, так ііндивідуальний. Чи враховують ознаки екстер'єру батьківських пар, родовідвиробників, перевіряють чистоту породи. Шляхом близькоспорідненогосхрещування (інбридингу) отримують чисті лінії, коли всі, чи більшістьгенів переходять у гомозиготному стан.
Схрещування неспоріднених особин називається Аутбридінг. Його здійснюютьщодо осіб різних порід одного виду тварин і навіть у межах різнихродів і видів, тобто при віддаленій гібридизації. Цим шляхом отриманібезплідний гібрид осла і коня-мул, гібрид одногорбий і двогорбийверблюда, гібрид яка і великої рогатої худоби (самці у них безплідні, асамки плодовиті). Ці гібриди характеризуються гетерозису, тобто підвищеноїжиттєвістю, мають довголіттям і більшою витривалістю в порівнянні збатьками.
Мутацією називають зміну кількості або структури ДНК даного організму.
Мутація призводить до зміни генотипу, що може бути успадкованаклітинами, що відбуваються від мутант-ної клітини в результаті мітозу абомейозу. Мутірованіе може викликати зміни будь-яких ознак впопуляції. Мутації, що виникли в статевих клітинах, передаються наступнимпоколінням організмів, тоді як мутації в соматичних клітинах успадковуютьсятільки дочірніми клітинами, що утворилися шляхом мітозу, і такі мутаціїназивають соматичними.
Мутації, що виникають в результаті зміни числа або макроструктурихромосом, відомі під назвою хромосомних мутацій або хромосомнихаберацій (перебудов). Іноді хромосоми так сильно змінюються, що цеможна побачити під мікроскопом. Але термін «мутація» використовують головнимчином для позначення зміни структури ДНК в одному докую, коливідбувається так звана генна, або точкова, мутація.

Раптові спонтанні зміни фенотипу, які не можна пов'язати ззвичайними генетичними явищами або мікроскопічними даними про наявністьхромосомних аберацій, можна пояснити лише змінами в структуріокремих генів. Генна, або точкова (оскільки вона належить довизначеному генному локусу), мутація - результат зміни нуклеотидноїпослідовності молекули ДНК у певній ділянці хромосоми. Такезміна послідовності основ у даному гені відтворюється притранскрипції в структурі мРНК і призводить до зміни послідовностіамінокислот у поліпептидного ланцюга, що утвориться в результаті трансляції нарибосомах.
Існують різні типи генних мутацій, пов'язаних з додаванням,випаданням або перестановкою підстав в гені. Це дуплікації, вставки,діленні, інверсії або заміни підстав. У всіх випадках вони призводять дозміни нуклеотидної послідовності, а часто - і до утвореннязміненого поліпептиду. Наприклад, ділок викликає зсув рамки.
Генні мутації, що виникають у гаметах або в майбутніх статевих клітинах,передаються всім клітинам нащадків і можуть впливати на подальшу долюпопуляції. Соматичні генні мутації, що відбуваються в організмі,успадковуються тільки тими клітинами, які утворюються з мутантної клітинишляхом мітозу. Вони можуть вплинути на той організм, в якому вонивиникли, але зі смертю особи зникають з генофонду популяції. Соматичнімутації, ймовірно, виникають дуже часто і залишаються непоміченими, але вдеяких випадках при цьому утворюються клітини з підвищеною швидкістю росту іподілу. Ці клітини можуть дати початок пухлин - або доброякісним,які не надають особливого впливу на весь організм, абозлоякісним, що приводить до ракових захворювань.

| Методи генетики |