Студопедия


Авиадвигателестроения Административное право Административное право Беларусии Алгебра Архитектура Безопасность жизнедеятельности Введение в профессию «психолог» Введение в экономику культуры Высшая математика Геология Геоморфология Гидрология и гидрометрии Гидросистемы и гидромашины История Украины Культурология Культурология Логика Маркетинг Машиностроение Медицинская психология Менеджмент Металлы и сварка Методы и средства измерений электрических величин Мировая экономика Начертательная геометрия Основы экономической теории Охрана труда Пожарная тактика Процессы и структуры мышления Профессиональная психология Психология Психология менеджмента Современные фундаментальные и прикладные исследования в приборостроении Социальная психология Социально-философская проблематика Социология Статистика Теоретические основы информатики Теория автоматического регулирования Теория вероятности Транспортное право Туроператор Уголовное право Уголовный процесс Управление современным производством Физика Физические явления Философия Холодильные установки Экология Экономика История экономики Основы экономики Экономика предприятия Экономическая история Экономическая теория Экономический анализ Развитие экономики ЕС Чрезвычайные ситуации ВКонтакте Одноклассники Мой Мир Фейсбук LiveJournal Instagram

Вопросы самоконтроля. Тема 26. Селекция растений, животных, микроорганизмов




Задание № 1

Тема 26. Селекция растений, животных, микроорганизмов

Вопросы самоконтроля

Виды и роды генетически близкие, связанные друг с другом единством происхождения, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости.

Зная, какие формы изменчивости встречаются у одного вида, можно предвидеть нахождение аналогичных форм у родственного ему вида.

В основе закона гомологических рядов фенотипической изменчивости у родственных видов и родов лежит представление о единстве их происхождения путем дивергенции от одного предка в процессе естественного отбора. Более того, у родственных видов, имеющих общее происхождение. Возникают и сходные мутации. Это означает, что у представителей разных семейств и классов растений и животных со сходным набором генов можно встретить параллелизм – гомологические ряды мутаций по морфологическим, физиологическим и биохимическим признакам и свойствам. Так, например, у разных классов позвоночных встречаются сходные мутации: альбинизм и бесшерстность у млекопитающих, альбинизм и отсутствие перьев у птиц, гемофилия у многих млекопитающих и человека. У растений наследственная изменчивость отмечена по таким признакам, как пленчатое или голое зерно, остистый или безостый колос и др.

Закон гомологических рядов, отражая общую закономерность мутационного процесса и формообразования организмов, представляет широкие возможности для его практического использования в сельскохозяйственном производстве, селекции, медицине. Знание характера изменчивости нескольких родственных видов дает возможность поиска признака, который отсутствует у одного из них. Но характерен для других. Таким путем были собраны и изучены голозерные формы злаков, односемянные сорта сахарной свеклы, не нуждающиеся в прорывке, что особенно важно при механизированной обработке почв. Медицинская наука в качестве моделей для изучения болезней человека получила возможность использовать животных с гомологичными заболеваниями: сахарный диабет крыс; врожденная глухота мыши, собаки, морской свинки; катаракта глаз мышей, крыс, собак, лошадей и ряд других дефектов.

1.Сколько центров происхождения культурных растений выделено?

2.Перечислите центры происхождения культурных растений?

3.Родиной сахарной свеклы является какой центр?

4.Назовите центр происхождения картофеля?

5.О чем гласит закон гомологических рядов наследственной изменчивости?

6.Каково значения закона гомологических рядов?

1.Прочитайте ниже изложенный учебный материал.

2.Ответьте на вопросы самоконтроля.

Селекция является одной из важнейших областей практического приложения генетики. Генетика – теоретическая основа селекции.




Селекция - наука о путях и методах создания новых и улучшения уже существующих пород домашних животных, сортов возделываемых растений и штаммов микроорганизмов.

Основными методами селекции растений являются отбор и гибридизация.

Для отбора необходимо наличие гетерогенности, т.е. различий, разнообразия в используемой группе особей. В противном случае отбор не имеет смысла, он будет неэффективен. Поэтому сначала осуществляется гибридизация, а затем после появления расщепления - отбор.

В случае, если селекционеру не хватает естественного разнообразия признаков, существующего генофонда, он использует искусственный мутагенез ( получает генные, хромосомные или геномные мутации – полиплоиды), для манипуляций с отдельными генами – генетическую инженерию, а для ускорения селекционного процесса – клеточную. Однако классическими методами селекции были и остаются гибридизация и отбор.

Различают две основные формы искусственного отбора: массовый и индивидуальный.

Массовый отбор – это выделение целой группы особей, обладающих ценными признаками. Чаще он используется при работе с перекрестноопыляемыми растениями. В этом случае сорт не является гомозиготным. Это сорт- популяция, обладающий сложной гетерозиготностью по многим генам, что обеспечивает ему пластичность в сложных условиях среды и возможность проявления гетерозисного эффекта. Основным достоинством метода является то, что он позволяет сравнительно быстро и без лишних затрат сил улучшить местные сорта, а недостатком – то, что не может контролироваться наследственная обусловленность отбираемых признаков в силу чего неустойчивы результаты отбора.



При индивидуальном отборе получают потомство от каждого растения отдельно при обязательном контроле наследования интересующих признаков. Он применяется у самоопылителей (пшеница, ячмень). Результатом индивидуального отбора является увеличение числа гомозигот. Это связано с тем, что при самоопылении гомозгот будут образовываться только гомозиготы, а половина потомков самоопыленных гетерозигот также будут гомозиготами. При индивидуальном отборе формируются чистые линии. Чистые линии – это группа особей, являющихся потомками одной гомозиготной самоопыленной особи. Они обладают максимальной степенью гомозиготности. Однако абсолютно гомозиготных особей практически не бывает, так как непрерывно происходит мутационный процесс, нарушающий гомозиготность. Кроме того, даже самые строгие самоопылители иногда могут переопыляться перекрестно. Это повышает их приспособленность к условиям и выживаемость, поскольку наряду с искусственным отбором на все органические формы действует и естественный.

Так как одним из методов селекции является гибридизация, то большую роль играет выбор типа скрещиваний, т.е. система скрещиваний.

Системы скрещиваний могут быть разделены на два основных типа: близкородственное инбридинг – разведение в себе) и скрещивание между неродственными формами (аутбридинг – неродственное разведение). Если принудительное самоопыление приводит к гомозиготизации, то неродственные скрещивания – к гетерозиготизации потомков от этих скрещиваний.

Инбридинг, т.е. принудительное самоопыление перекрестноопыляющихся форм, кроме прогрессирующей с каждым поколением степени гомозиготности, приводит и к распадению, разложению исходной формы на ряд чистых линий. Такие чистые линии будут обладать пониженной жизнеспособностью, что, по-видимому, связано с переходом генетического груза в гомозиготное состояние всех рецессивных мутаций, которые в основном являются вредными.

Чистые линии, полученные в результате инбридинга, имеют различные свойства. У них разные признаки проявляются по-разному. Кроме того, различна и степень снижения жизнеспособности. Если эти чистые линии скрестить между собой- межлинейная гибридизация, то как правило наблюдается эффект гетерозиса.

Гетерозис – явление повышенной жизнеспособности, урожайности, плодовитости гибридов первого поколения, превышающих по этим параметрам обоих родителей. Уже со второго поколения гетерозисный эффект угасает. Разные чистые линии обладают разной комбинативной способностью, т.е. дают неодинаковый уровень гетерозиса при скрещивании друг с другом. Поэтому, создав большое количество чистых линий, экспериментально определяют наилучшие комбинации скрещиваний, которые затем используются в производстве.

Отдаленная гибридизация- это скрещивание растений, относящихся к различным видам. Отдаленная гибриды, как правило, бесплодны, что связано с содержанием в геноме различных хромосом. Которые в мейозе не конъюгируют. В результате этого формируются стерильные гаметы. Для устранения данной причины в 1924г. советским ученым Г.Д. Карпеченко было предложено использовать удвоение числа хромосом у отдаленных гибридов, которое приводит к образованию полиплоидов.

Таким методом кроме тритикале были получены многие ценные отдаленное гибриды, в частности многолетние пшенично-пырейные гибриды и др.У таких гибридов в клетках содержится полный диплоидный набор хромосом одного и другого родителя, поэтому, поэтому хромосомы каждого родителя конъюгируют друг с другом и мейоз проходит нормально. Путем скрещивания с последующим удвоением числа хромосом терна и алычи удалось повторить эволюцию – произвести ресинтез вида сливы домашней.

Подобная гибридизация позволяет полностью совместить в одном виде не только хромосомы, но и свойства исходных видов. Например, тритикале сочетает многие качества пшеницы (высокие хлебопекарные качества) и ржи (высокое содержание незаменимой аминокислоты лизина, а также способность расти на бедных песчаные почвах).

Для селекции вегетативно размножаемых растений используются соматические мутации, (они использовались и И.В. Мичуриным, но он назвал их почковыми вариациями). Широкое применение получили многие методы И.В. Мичурина после их генетического осмысления, хотя некоторые из них теоретически так и не разработаны. Большие успехи достигнуты в использовании результатов мутационных селекции в выведении новых сортов зерновых, хлопчатника и кормовых культур. Однако наибольший вклад во все возделываемые сорта внесли образцы коллекции мирового генофонда культурных растений, собранные Н.И. Вавиловым и его учениками.

1.Назовите основные методы селекции

2.Какие формы искусственного отбора используют в селекции?

3.Какие формы гибридизации используют в селекции?

4.Что такое инбридинг?

5.Что такое аутбридинг?

6.Почему отдаленные гибриды бесплодны?

7.Возможно ли преодоление бесплодия у отдаленных гибридов?





Дата добавления: 2013-12-29; просмотров: 1173; Опубликованный материал нарушает авторские права? | Защита персональных данных | ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ


Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Студент - человек, постоянно откладывающий неизбежность... 10297 - | 7260 - или читать все...

Читайте также:

 

18.204.2.53 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.


Генерация страницы за: 0.003 сек.