Тема: 8. Селекция.
Задачи современной селекции. Исходный материал. Понятие о центрах многообразия и происхождения культурных растений (Н.И. Вавилов). Селекция растений. Основные методы селекции: гибридизация и отбор. Формы искусственного отбора: массовый и индивидуальный. Искусственный и естественный отбор. Самоопыление перекрестноопыляемых растений. Гетерозис. Полиплоидия и отдаленная гибридизация. Достижения селекции растений. Работы И.В. Мичурина и других селекционеров. Селекция животных. Приручение животных – первый этап селекции. Типы скрещивания и методика разведения. Метод анализа наследственно ценных производителей животных. Отдаленная гибридизация домашних животных. Роль селекции в сохранении видового разнообразия органического мира. Селекция микроорганизмов (бактерий, грибов, водорослей), значение ее для микробиологической промышленности (получение антибиотиков, ферментных препаратов, стимуляторов роста и т.д.).
Задания:
1. Повторить учебный материал.
2. Ответить на вопросы самоконтроля.
Вопросы для самоконтроля
1. Какая наука является теоретической основой селекции?
2. Какие задачи ставит перед собой селекция растений и животных?
3. Что такое сорт, порода, штамм?
4. Что такое гибридизация?
5. Какие основные методы селекции вы знаете?
6. Что такое массовый отбор? Индивидуальный отбор?
7. С какой целью в селекционной работе проводится скрещивание?
8. Что такое гетерозис?
9. Какие межвидовые гибриды вам известны?
10. С какой целью в селекции применяют мутагены? Назовите мутагенные факторы.
11. Чем отличается искусственный отбор от естественного?
12. Какие центры происхождения культурных растений вы знаете? Почему у близкородственных видов обнаруживаются сходные мутации?
13. Изложите сущность закона гомологических рядов наследственной изменчивости Н.И. Вавилова?
14. Какое значение для практической селекции имеет учение Н.И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных растений?
15. Какие формы отбора применяют при селекции растений?
16. В чем положительные и отрицательные стороны самоопыления при селекции растений?
17. Что такое межлинейная гибридизация?
18. Что называется полиплоидией?
19. Какими особенностями отличаются полиплоидные сорта культурных растений?
20. Какие вы знаете методы восстановления плодовитости гибридов при отдаленной гибридизации?
21. Перечислите основные методы работы И.В. Мичурина по созданию новых урожайных форм плодовых и плодово-ягодных культур.
22. Какими основными принципами руководствовался И.В. Мичурин при воспитании гибридов? Какими путями можно, изменяя внешние условия, изменять характер доминирования признака?
23. Почему при вегетативном размножении не наблюдается расщепление признаков в потомстве гибридов?
24. Каковы основные особенности селекции животных по сравнению с селекцией растений?
25. Как влияет приручение на изменчивость животных?
26. Чем отличаются одомашненные животные и культурные растения от диких?
27. Какие положительные и отрицательные стороны родственного скрещивания имеются в селекции животных?
28. Для его производятся испытание производителей по потомству?
29. Как используют родственное скрещивание в селекции животных?
30. Приведите примеры практически важных отдаленных гибридов у животных.
31. какую роль играет селекция микроорганизмов в промышленности антибиотиков?
32. В каких областях пищевой промышленности селекция микроорганизмов имеет важное практическое значение?
33. Что такое биотехнологии?
34. Что такое генная инженерия?
35. Приведите примеры достижений отечественных селекционеров в области растениеводства.
36. Приведите примеры достижений селекционеров нашей страны в области животноводства.
ЗАПОМНИТЕ!
МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИИ
|
|
ПОДУМЕМ ВМЕСТЕ
С какой наследственностью можно использовать растения при вегетативном размножении. Почему?
__________________________________________________________
Н.И. Вавилов открыл центры происхождения культурных растений. Большое богатство и разнообразие их он находил в горах. Чем объяснить, что одни и те же растения, найденные в различных долинах одной горной страны, отличаются друг от друга?
__________________________________________________________
Чем объяснить, что при длительном самоопылении сорта вырождаются, а при скрещивании двух чистых линий проявляется гетерозис?
___________________________________________________________
Мичурин добился того, что у его гибридов были признаки и северного и южного родителя. Как это объяснить с точки зрения генетики?
____________________________________________________________
У культурной сливы не найден в природе дикий предок. Каково ее происхождение?
____________________________________________________________
Как используется ионизирующая радиация в сельском хозяйстве?
____________________________________________________________
Вопросы для самоконтроля. Выберите правильный ответ.
1. Какие способы размножения свойственны животным и какие растениям (половое, бесполое, вегетативное)?
2. Какие формы искусственного отбора применяют в селекции животных (массовый, индивидуальный)?
3. Для каких целей производят близкородственное скрещивание (получение чистой породы, усиление доминантности признака, усиление жизненной силы)?
4. В чем выражается гетерозис (увеличение продуктивности гибрида, усиление плодовитости гибрида, получение новой породы или сорта)?
5. Как размножаются гетерозисные гибриды у растений и животных (вегетативно, половым путем, не размножаются)?
6. У каких организмов встречается полиплоидия (растения, животные, человек)?
7. Являются ли триплоидные клетки эндосперма зерновки злака полиплоидными (да, нет)?
8. С какой целью применяют в селекции растений метод ментора (акклиматизация, закаливание, усиление доминантности признака, воздействие условиям среды)?
9. Применяется ли в селекции животных метод ментора (да, нет)?
10. Какое значение для селекции растений имеет знание центров происхождения культурных растений (подбор исходного материала, изучение болезней и вредителей, предвидение результатов гибридизации, изучение многообразия мутаций)?
Объясните значение терминов:
Гетерозис
Гибридизация
Инбредная депрессия
Инбридинг
Подвой
Порода
Полиплоидия
Привой
Сорт
ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ…….
Какой огромный вклад внесли в селекцию растений наши Саратовские ученые. В Саратове селекция началась с работ Н.И. Вавилова, который разработал эколого-географические принципы в селекции растений. 4 июля 1920 г. В большой аудитории III корпуса Саратовского университета прозвучал его замечательный доклад: «Закон гомологичных рядов в наследственной изменчивости».
Н.И. Вавилов организовал большое количество экспедиций, в результате чего были собраны образцы семян и отводков во всех основных центрах происхождения культурных растений.
Эти исследования позволили сделать важнейшие выводы о биогеографическом происхождении культурных растений и их эволюции. И по настоящее время они являются азбукой селекции, они дают возможность предопределить дальнейшие направления и методы селекционного процесса.
Саратовские селекционеры Г.К. Мейстер, А.П. Шехурдин, В.Н. Мамонтова на базе мировой коллекции культурных растений путем отдаленной межвидовой и межродовой гибридизации и скрещивания далеких географических форм одного вида создали ценные сорта сильных яровых пшениц: Лютесценс 62, Эритроспермум 841, Горденформ 432.
В 1930 г. Г.К. Майстером и А.П. Шехурдиным был разработан особый метод так называемой ступенчатой гибридизации у яровых пшениц. Этот метод заключается в скрещивании двух далеких географических форм, отличающихся друг от друга по ряду хозяйственно ценных признаков, проведении среди гибридов старших поколений отбора, а в широких масштабах и создании таким путем нового сорта, соединяющего положительные свойства исходных форм. Затем такой сорт используется в качестве одного из родителей для скрещивания с далекой или культурной формой, которая обладает отсутствующими у него хозяйственными ценными признаками. Таким образом, выделяется сорт, соединяющий положительные свойства родительских форм. Этот сорт снова используется в качестве одного из родителей для скрещивания с далекой от него формой и так далее. При такой ступенчатой гибридизации происходит непрерывное улучшение вновь выводимых сортов, которые все время приобретают новые и новые хозяйственно ценные свойства (увеличение урожайности, улучшение качества, устойчивость к болезням и вредителям). Путем ступенчатой селекции А.П. Шехурдин к 1937 г. Вывел невиданный в то время сорт мягкой пшеницы Стекловидный 1, имеющий макаронные, крупяные и другие качества. Этот сорт потом послужил исходным для создания большой группы новых сортов сильных, мягких пшениц, полученных как самим Шехурдиным, так и некоторыми другими селекционерами.
После смерти А.П. Шехурдина (1951г.) его исследования продолжила В.Н. Мамонтова. В результате метода отдаленной ступенчатой гибридизации ей удалось получить 13 очень ценных новых сортов яровой пшеницы.
Эти сорта отличаются засухоустойчивостью, скороспелостью и высоким качеством зерна. Саратовская 29 среди сильных пшениц по качеству муки не имеет равных. Кроме того, В.Н. Мамонтовой выведен ряд еще более ценных сортов яровой пшеницы: Саратовская 33, Саратовская 36, Саратовская 38.
В последние годы учеными Саратовского научно-исследовательского института сельского хозяйства Юго-Востока созданы и переданы в государственные испытания полной устойчивости к бурой ржавчине сорт яровой мягкой пшеницы Эритроспермум 5996, устойчивый к полеганию, поражению пыльной головней и бурой ржавчине сорт Эритроспермум 796, высококачественная по прочности клейковины и кулинарным достоинствам макарон твердая пшеница Саратовская 59 и оригинальная по содержанию каротиноидных пигментов Саратовская золотистая. Всего за 86 лет существования института было выведено 230 и районировано 113 сортов.
Это интересно! 