Тема 4.4. Мутагенез

Задания для самостоятельного выполнения.

1.Составить схему «Взаимосвязь движущих сил эволюции»

2. Написать эссе на тему «Типы видообразования»

Форма контроля самостоятельной работы:

- Работа по карточкам.

- Словарный диктант

Вопросы для самоконтроля по теме:

1. Назовите два основополагающих принципа, лежащих в основе процесса видообразования.

2. Какие механизмы лежат в основе аллопатрического видообразования?

В результате чего возникают изоляты?

3. Приведите примеры аллопатрического видообразования.

4. Раскройте механизм симпатрического видообразования. Ответ проиллюстрируйте примерами.

5. Что такое микроэволюция?

6. Назовите и охарактеризуйте движущие силы эволюции?

Основные понятия и термины по теме: искусственный мутагенез, аллополиплоиды, рафанобрассика, мутагены, отдаленная гибридизация.

План изучения темы:

1. Разработка способов преодоления бесплодия межвидовых гибридов.

2. Искусственный мутагенез.

Краткое изложение темы:

Отдаленная гибридизация (скрещивание растений разных видов, а иногда и родов, способствующее получению новых форм) не находит широкого применения в селекции по причине бесплодности получаемых гибридов. Впервые межвидовую бесплодность преодолел Георгий Дмитриевич Карпеченко (1899–1942) при скрещивании редьки и капусты.

Капустно-редечный гибрид (рафанобрассика)

Г.Д. Карпеченко действием колхицина удвоил число хромосом гибрида. В результате в гибридном организме оказалось 36 хромосом, слагающихся из двух полных диплоидных наборов редьки и капусты. Виды, у которых произошло объединение разных геномов в одном организме, а затем их кратное увеличение, называются аллополиплоиды. В зиготе вновь оказалось 36 хромосом.

Таким образом, полученный капустно-редечный гибрид, названный рафанобрассикой, стал плодовитым. Г.Д. Карпеченко удалось впервые четко продемонстрировать взаимосвязь отдаленной гибридизации и полиплоидии в получении плодовитых форм. Это имеет огромное значение как для эволюции, так и для селекции.

Известны также работы русского селекционера Ивана Васильевича Мичурина, который используя метод ментора, создал различные сорта межвидовых растений. Много внимания он уделял скрещиванию географически удаленных форм и их внедрению в новые регионы.

2. В селекции широко используют метод искусственного мутагенеза (воздействуя мутагенами на исходный материал, нарушают строение молекул ДНК, что приводит к резкому росту числа мутаций, среди которых часто появляются формы с полезными признаками). Путём искусственного мутагенеза получены высокоурожайные сорта ярового и озимого ячменя, яровая пшеница Новосибирская 67, а также полиплоидные растения, отличающиеся более крупными размерами плодов, цветков, стеблей и др. органов и повышенным содержанием сахара (сахарная свёкла), белков (зернобобовые), масла (подсолнечник) и др. полезных веществ.

Лабораторные работы/ Практические занятия «не предусмотрено»