Как называется самоопыление перекрестноопыляющихся растений

Обновлено: 04.10.2024

Хорошим примером межпородного скрещивания может служить выведенная академиком Михаилом Федоровичем Ивановым (1871–1935) порода свиней – украинская белая степная. При создании этой породы использовались свиноматки местных украинских свиней с небольшой массой и невысоким качеством мяса и сала, но хорошо приспособленных к местным условиям. Самцами-производителями были хряки белой английской породы. Гибридное потомство вновь было скрещено с английскими хряками, в нескольких поколениях применялся инбридинг, были получены чистые линии, а при скрещивании их – родоначальники новой породы, которые по качеству мяса и массе не отличались от английской породы, а по выносливости – от украинских свиней.

Полиплоидия крайне редко встречается у животных. Интересен факт межвидового скрещивания тутового шелкопряда с последующим удвоением числа хромосом, проведенного академиком Борисом Львовичем Астауровым (1904–1974), который привел к созданию нового вида животных.

3. Явление гетерозиса у домашних животных

Так же как и у растений, у домашних животных наблюдается явление гибридной силы, или гетерозис. Оно заключается в том, что при скрещивании разных пород (а также при межвидовых скрещиваниях) иногда наблюдается особенно мощное развитие и повышение жизнеспособности в первом поколении гибридов. Это свойство, однако, в последующих поколениях затухает. Генетические основы гетерозиса у животных и у растений одинаковы.

Гетерозис широко применяют в животноводстве и птицеводстве – первое поколение гибридов, обнаруживающее явление гибридной силы, непосредственно используют в хозяйственных целях. Например, при скрещивании двух мясных пород кур получают гетерозиготных бройлерных кур. Для получения скороспелых свиней (на мясо и сало) скрещивают дюрокджерсейскую и беркширскую породы. Гибриды дают прирост на 10–12% выше представителей исходных пород.

4. Метод анализа наследственно ценных производителей по потомству

При селекции домашних животных очень важно определить наследственные качества самцов по признакам, которые непосредственно у них не проявляются, например по молочности и жирномолочности у быков или яйценоскости у петухов. Для этого используют метод анализа (испытания) производителей по потомству.

Сначала от самца-производителя получают немногочисленное потомство и сравнивают его продуктивность с продуктивностью матери и продуктивностью породы. Если продуктивность дочерей оказывается выше продуктивности породы и продуктивности матери, то это указывает на большую ценность производителя, которого следует использовать для дальнейшего улучшения породы.

От хорошего самца можно получить большое потомство, особенно если применить искусственное осеменение. Сперму, полученную от хорошего производителя, можно хранить долгое время, используя метод криохранения в жидком азоте.

С помощью гормональной суперовуляции и трансплантации у выдающихся коров-рекордисток по удоям можно забирать десятки эмбрионов в год, а затем имплантировать их в других менее ценных коров. Эмбрионы также хранятся при температуре жидкого азота. Это дает возможность увеличить в несколько раз число потомков от выдающихся производителей.

5. Особенности отбора в селекции животных

В селекции животных искусственный отбор также проводится в двух формах.

Массовый отбор – выбраковка особей, по фенотипу не соответствующих породным стандартам. Его назначение заключается в сохранении постоянства породных качеств.

Индивидуальный отбор – отбор отдельных особей с учетом наследственной стойкости признаков, обеспечивающих совершенствование породных качеств.

В селекции животных чаще применяется индивидуальный отбор. Причем отбор идет с учетом экстерьерных признаков. Экстерьер (от лат. exterior – внешний) – совокупность внешних признаков животного – телосложение, соотношение частей тела и т.д. Любой организм представляет собой целостную систему, поэтому определенное телосложение животного может свидетельствовать о его высокой мясной или молочной продуктивности (вспомните о соотносительной, или корреляционной, изменчивости). Таким образом, через экстерьер пытаются выяснить генотип животного.

6. Достижения селекции животных

Больших успехов в XX в. добились селекционеры-животноводы. На основе методов подбора и гибридизации, результативность которых была ярко продемонстрирована, в частности в уже упоминавшихся работах М.Ф. Иванова, были созданы новые замечательные породы всех видов домашних животных. На основе вышеупомянутой гибридизации дикого барана-архара с мериносами с последующим отбором животных, сочетающих в себе желательные качества, и с использованием близкородственного скрещивания Н.С. Батурин и Я.Я. Лусин вывели в Казахстане породу архара-мериноса, имеющую высокую шерстную продуктивность тонкорунных овец и присущую архару хорошую приспособленность к условиям высокогорных пастбищ.

На основе использования методов межпородного скрещивания и дальнейшего строгого отбора выведены породы крупного рогатого скота с высоким уровнем молочной продуктивности и большим содержанием жира в молоке. Примером может служить костромская порода крупного рогатого скота, созданная на основе скрещивания местного поголовья с производителями других пород с последующим строгим отбором и подбором, основанным на оценке племенных качеств животных. Высокая продуктивность животных этой породы характеризуется тем, что отдельные коровы дают от одного отела до другого свыше 16 тыс. кг молока.

Межпородное скрещивание было использовано также при создании новой мясо-шерстной породы овец. В качестве исходных родительских пород были выбраны алтайская тонкорунная порода, которая характеризуется хорошим качеством шерсти и высокой приспособленностью к местным условиям, и две английские скороспелые мясо-шерстные породы. Полученная в результате длительной селекционной работы и гибридизации порода характеризуется крепкой конституцией, большой живой массой (бараны – 110–115 кг, матки – 60–62 кг) и высоким настригом шерсти, которая отличается блеском, эластичностью и т.д.

На основе селекции с использованием внутривидовых межпородных, а также межвидовых и даже межродовых скрещиваний с последующим отбором созданы высокопродуктивные, быстрорастущие, обладающие высокими вкусовыми качествами породы рыб. В качестве примера укажем на высокопродуктивного ропшинского карпа (от названия поселка Ропша под Санкт-Петербургом), обладающего высокой продуктивностью и зимостойкостью (выведен В.С. Кирпичниковым), и украинские породы карпа (А.И. Кузема и др.). Весьма перспективен межродовой гибрид стерляди и белуги – бестер, обладающий высокими темпами роста (гетерозис) и прекрасными вкусовыми качествами.

Используя методы отбора и гибридизации, человек коренным образом изменил природу используемых им растений и животных. Современная биология, в особенности генетика и цитология, существенно обогатили теорию и практику селекции, вооружили и будут вооружать ее новыми высокоэффективными методами управления формообразованием организмов и создания высокопродуктивных сортов растений и пород животных.

III. Закрепление знаний

Обобщающая беседа по ходу изучения нового материала.

IV. Домашнее задание

1. Изучить параграф учебника (особенности биологии животных, учитываемые в селекции; методы, способы разведения и достижения селекции животных).

Селекция — это наука о методах создания новых и улучшения 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. Это наука о создании новых и улучшении существующих пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов. В основе селекции лежат такие методы, как гибридизация и отбор. Теоретической основой селекции является генетика.

Для успешного решения задач, стоящих перед селекцией, академик Н.И. Вавилов особо выделял значение изучения сортового, видового и родового разнообразия культур; изучения наследственной изменчивости; влияния среды на развитие интересующих селекционера признаков; знаний закономерностей наследования признаков при гибридизации; особенностей селекционного процесса для само- или перекрестноопылителей; стратегии искусственного отбора.

Породы, сорта, штаммы — искусственно созданные человеком популяции организмов с наследственно закрепленными особенностями: продуктивностью, морфологическими, физиологическими признаками.

Каждая порода животных, сорт растений, штамм микроорганизмов приспособлены к определенным условиям, поэтому в каждой зоне нашей страны имеются специализированные сортоиспытательные станции и племенные хозяйства для сравнения и проверки новых сортов и пород.

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.

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. Полиплоидия позволяет избежать бесплодия межвидовых гибридов. Кроме того, многие полиплоидные формы культурных растений (пшеницы, картофеля, овощных культур) имеют более высокую урожайность, чем родственные диплоидные виды.

Искусственно полиплоидию вызывают обработкой растений колхицином . Колхицин разрушает нити веретена деления и препятствует расхождению гомологичных хромосом в процессе мейоза.

Наиболее богатыми по количеству культур являются древние центры цивилизации. Именно там наиболее ранняя культура земледелия, более длительное время проводятся искусственный отбор и селекция растений.

Классическими методами селекции растений были и остаются гибридизация и отбор. Различают две основные формы искусственного отбора: массовый и индивидуальный.

Массовый отбор

Массовый отбор применяют при селекции перекрестноопыляемых растений (рожь, кукуруза, подсолнечник). В этом случае сорт представляет собой популяцию, состоящую из гетерозиготных особей, и каждое семя обладает уникальным генотипом. С помощью массового отбора сохраняются и улучшаются сортовые качества, но результаты отбора неустойчивы в силу случайного перекрестного опыления.

Индивидуальный отбор

Индивидуальный отбор применяют при селекции самоопыляемых растений (пшеница, ячмень, горох). В этом случае потомство сохраняет признаки родительской формы, является гомозиготным и называется чистой линией. Чистая линия — потомство одной гомозиготной самоопыленной особи. Так как постоянно происходят мутационные процессы, то абсолютно гомозиготных особей в природе практически не бывает. Мутации чаще всего рецессивны. Под контроль естественного и искусственного отбора они попадают только тогда, когда переходят в гомозиготное состояние.

Естественный отбор

Этот вид отбора играет в селекции определяющую роль. На любое растение в течение его жизни действует комплекс факторов окружающей среды, и оно должно быть устойчивым к вредителям и болезням, приспособлено к определенному температурному и водному режиму.

Инбридинг (инцухт)

В центре гетерозисная кукуруза, слева и справа родительские особи.

Р	♀ AAbbCCdd	×	♂ aaBBccDD
F₁	AaBbCcDd

Гипотеза сверхдоминирования объясняет явление гетерозиса эффектом сверхдоминирования. Сверхдоминирование — вид взаимодействия аллельных генов, при котором гетерозиготы превосходят по своим характеристикам (по массе и продуктивности) соответствующие гомозиготы. Начиная со второго поколения гетерозис затухает, так как часть генов переходит в гомозиготное состояние.

Растения диплоидной (2n = 16) и тетраплоидной (2n = 32) гречихи.

Аа × Аа
АА 2 Аа аа

Перекрестное опыление самоопылителей дает возможность сочетать свойства различных сортов. Например, при селекции пшеницы поступают следующим образом. У цветков растения одного сорта удаляются пыльники, рядом в сосуде с водой ставится растение другого сорта, и растения двух сортов накрываются общим изолятором. В результате получают гибридные семена, сочетающие нужные селекционеру признаки разных сортов.

Метод получения полиплоидов. Полиплоидные растения обладают большей массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена. Многие культуры представляют собой естественные полиплоиды: пшеница, картофель, выведены сорта полиплоидной гречихи, сахарной свеклы.

Виды, у которых кратно умножен один и тот же геном, называются автополиплоидами. Классическим способом получения полиплоидов является обработка проростков колхицином. Это вещество блокирует образование микротрубочек веретена деления при митозе, в клетках удваивается набор хромосом, клетки становятся тетраплоидными.

Отдаленная гибридизация

Восстановление плодовитости капустно-редечного гибрида: 1 — капуста; 2 — редька; 3, 4 — капустно-редечный гибрид.

Отдаленная гибридизация — это скрещивание растений, относящихся к разным видам. Отдаленные гибриды обычно стерильны, так как у них нарушается мейоз (два гаплоидных набора хромосом разных видов не могут конъюгировать) и, следовательно не образуются гаметы.

Использование соматических мутаций

Соматические мутации применяются для селекции вегетативно размножающихся растений. Это использовал в своей работе еще И.В. Мичурин. С помощью вегетативного размножения можно сохранить полезную соматическую мутацию. Кроме того, только с помощью вегетативного размножения сохраняются свойства многих сортов плодово-ягодных культур.

Экспериментальный мутагенез

Основан на открытии воздействия различных излучений для получения мутаций и на использовании химических мутагенов. Мутагены позволяют получить большой спектр разнообразных мутаций. Сейчас в мире созданы более тысячи сортов, ведущих родословную от отдельных мутантных растений, полученных после воздействия мутагенами.

Методы селекции растений, предложенные И.В. Мичуриным

С помощью метода ментора И.В. Мичурин добивался изменения свойств гибрида в нужную сторону. Например, если у гибрида нужно было улучшить вкусовые качества, в его крону прививались черенки с родительского организма, имеющего хорошие вкусовые качества, или гибридное растение прививали на подвой, в сторону которого нужно было изменить качества гибрида. И.В. Мичурин указывал на возможность управления доминированием определенных признаков при развитии гибрида. Для этого на ранних стадиях развития необходимо воздействие определенными внешними факторами. Например, если гибриды выращивать в открытом грунте, на бедных почвах повышается их морозостойкость.

Методы селекции растений, предложенные И.В. Мичуриным

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.

Для успешной работы селекционеру необходимо сортовое разнообразие исходного материала. Во Всесоюзном институте растениеводства Н.И. Вавиловым была собрана коллекция сортов культурных растений и их диких предков со всего земного шара, которая в настоящее время пополняется и является основой для работ по селекции любой культуры.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

1).Какой вид отбора нужно применять при селекции пшеницы?

2). Как называется самоопыление перекрестноопыляющихся растений?

4).Как преодолеть бесплодие отдаленных гибридов?

5). Какой метод позволяет получить эффект гетерозиса?

6). Что такое бройлерные куры?

7). Кто создал полиплоидных животных?

8). Какие животные получаются при слиянии разных эмбрионов?

9). На чем основан метод клонирования животных?

10). Что такое гибридома?

11). Как оценить качества производителя – самца, которые у него не проявляются?

12).Какие мутагены наиболее эффективны для искусственного мутагенеза?

Соотнесите центры происхождения культурных растений с культивируемыми растениями, произрастающими в них.

А) Южноамериканский 1) Хлопчатник, табак

Б) Центральноамериканский 2) Картофель, ананас

В) Эфиопский 3) Пшеница, конопля

Г) Средиземноморский 4) Рис, сахарный тростник

Д) Юго-Западноазиатский 5) Капуста, маслины

Е) Восточноазиатский 6) Бананы, сорго

Ж) Южноазиатский тропический 7) Соя, просо

Завершите предложения, вписав вместо точек необходимые понятия.

1.Совокупность методов создания новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов, нужных человеку,- …..

2. Совокупность культурных растений одного вида, искусственно созданная человеком и характеризующая определенными наследственными признаками, - ……

3. Скрещивание близкородственных особей растений или животных с последующим понижением жизнеспособности полученного потомства, - …

4. Генотипически однородное потомство, получаемое от самоопыляющейся особи с помощью отбора, - ……

5. Мощное развитие гибридов, полученных от скрещивания инбредных (чистых линий), - ……

6. Скрещивание особей одного вида, не состоящих в родстве, - …..

7.Естественное или искусственное скрещивание особей, относящихся к разным видам, сортам, породам, родам, - …..

8. Снижение жизнеспособности и продуктивности у животных и растений, полученных путем гибридинга, вследствие перехода большинства генов в гомозиготное состояние, - …..

Определить вклад ученых в селекцию.

1). Н. В. Цицин 5). М. Ф. Иванов

2). В. С. Пустовойт 6). И. В. Мичурин

3). П. П. Лукьянченко 7). В. Н. РемеслоА.

4). А. П. Чехурдин 8). Г. Д. Карпеченко

А) Создал плодово - ягодные гибриды;

Б) Вывел капустно - редечный гибрид;

В) Создал новую породу свиней – украинская белая степная;

Г) Получил пшенично - ржаной гибрид;

Д) Вывел масличные сорта подсолнечника;

Е) Создал высокоурожайный сорт пшеницы – Безостая-1;

Ж) Создал сорт яровой пшеницы Саратовская - 29;

З) Создал высокоурожайный сорт пшеницы – Мироновская – 264.

Закончите предложения терминами.

1).Искуссвенно созданная человеком популяция растений….. .

2).Одомашнивание животных и окультуривание растений называют…. .

3).Потомство одной самоопыляющейся особи….. .

4). Жизненная сила растений и животных…… .

5). Близкородственное скрещивание…… .

6). Неродственное скрещивание….. .

7). Использование химических мутагенов для получения высокоурожайных сортов…. .

8). Использование живых организмов в производстве нужных человеку веществ…..

10).Метод, основанный на выращивании гаплоидных растений с последующим удвоением хромосом…… .

11).Способность клетки при определенных условиях формироваться в полноценное растение….. .

12).Получение генетических копий из одной соматической клетки….. .

13).В результате слияния эмбрионов на ранней стадии развития получают…. .

А) Генная инженерия

Б) Хромосомная инженерии

В) Клеточная инженерия

1).Гибридизация протопластов соматических клеток относящихся к разным видам;

2). Получение гормона роста, инсулина, интерферона;

3). Выращивание гаплоидных растений с последующим удвоением хромосом;

4).Создание безвирусного сорта картофеля;

5). Пересадка ядер соматических клеток в яйцеклетки;

6). Гибридизация лимфоцитов, образующих антитела с раковыми клетками;

7). Выращивание культуры клеток женьшеня;

8). Замещение одной пары гомологичных хромосом на другую;

9). Получение химерных животных;

10). Получение полиплоидных растений.

Определите правильную последовательность получения инсулина.

А) Введение вектора, содержащего маркерные гены в бактерию.

Б) Выделение нужного гена из генома с помощью специальных ножниц – рестриктаз.

В) Отбор бактерий, в которых введенные гены успешно работают.

Д) Введение плазмид в бактерию.

Определить методы, применяемые в селекции растений, животных и микроорганизмов.

А) Массовый отбор. З) Клеточная инженерия.

Б) Полиплоидия. И) Искусственное осеменение.

В) Отдаленная гибридизация. К) Клонирование.

Г) Инбридинг. М) Гормональная суперовуляция.

Д) Аутбридинг. Н) Хромосомная инженерия.

Е) Метод ментора. О) Внутрипородное разведение.

Ж) Испытание по потомству. П) Экспериментальный мутагенез.

Определите вклад ученых Казахстана в селекцию.

1).Абугалиев И. А. 6). Ф. М. Мухамбеткалиев.

2). Ибрай Жахаев. 7). М. Х. Шугаев.

3).Шыганак Берсиев. 8). А. Е. Еманов.

4). А. Жанкердин. 9). Г. З. Бияшев.

5). Б. М Мусин. 10). Б. А. Бальмонт.

А) Вывел новую породу овец, приспособленную к суровым условиям Северного Казахстана.

Б) Вывел породу овец – архаромеринос от скрещивания дикого архара с тонкорунной овцой.

В) Создал сорт озимой пшеницы – Красноводопадская- 210.

Г) Создал высокоурожайный сорт проса (по 201 ц с га).

Д) Создал высокоурожайный сорт риса (по 171 ц с га).

Е) Получил новый высокоурожайный сорт сахарной свеклы – Казахстанский полигибрид.

Ж) Создал мясную породу КРС – казахская белоголовая.

З) Вывел первую мясошерстную породу овец – казахская тонкорунная овца.

И) Получил методом трансплантации ягненка.

К) Вывел полезные мутантные формы бактерий, которые используются в производстве антибиотиков.

Распределите культурные растения по центрам происхождения.

А) Южноазиатский тропический.

В) Юго – западноазиатский.

Закончите предложения, вставив примеры организмов, участвующих в отдаленной гибридизации.

1) капуста × ? . капустно- редечный гибрид.

2) пшеница × рожь ?

3) апельсин × лимон ?

4) кобылица × ? мул.

6) архар × меринос ?

7) белуга × стерлядь ?

Выполните программированное задание. Соотнесите методы селекции растений с предложенными характеристиками и заполните таблицу.

1. Методы селекции растений.

1.1. Массовый отбор

1.2. Индивидуальный отбор

1.5. Отдаленная гибридизация

1.6. Экспериментальный мутагенез

1.7. Метод ментора

2. Характеристика методов

2.1. Скрещивание растений, относящихся к разным видам

2.2. Получение чистых линий

2.3. Увеличение количества хромосом у растений

2.4. Воздействие химических мутагенов на растения

2.5. Применяется для самоопыляемых растений

2.6. Изменение свойств гибридов в нужную сторону

2.7. Применяется при селекции перекрестноопыляемых растений

3.1. Получение гетерозиготных растений ржи, кукурузы, подсолнечника

3.2. Получение крупноплодного картофеля, свеклы, гречихи

3.3. Получение тритикале

3.4.Получение плодово- ягодных растений путем прививания

3.5. Получение гетерозисных семян кукурузы

3.6. Получение чистой линии, ячменя, гороха, пшеницы

3.7. Получение новых сортов растений от мутантных форм

Выполните программированное задание. Соотнесите методы селекции животных с предложенными характеристиками и заполните таблицу.

1. Методы селекции животных.

1.1. Внутрипородное разведение

1.2. Межпородное скрещивание

1.3. Испытание по потомству

1.4. Искусственное осеменение

1.5. Гормональная суперовуляция и трансплантация

1.6. Отдаленная гибридизация

2. Характеристика методов

2.1 Скрещивание разных видов животных

2.2. Увеличение количества хромосом

2.3. Метод направлен на сохранение и улучшение породы

2.4. Проводят для подбора самцов, у которых не проявляются некоторые качества

2.5. Забор эмбрионов у одних животных и их трансплантация в организм другого животного

2.6. Получение потомства от лучших самцов производителей

2.7. Близкородственное скрещивание для создания новой породы с признаками гетерозиса

3.1. М. Ф. Иванов вывел новую породу свиней – украинская белая степная

3.2. Учитывают родословную животных, экстерьер, ведут племенные книги

3.3. Б. Л. Астауров создал новую породу тутового шелкопряда

3.4. Хранение эмбрионов при температуре жидкого азота

3.5. Получение мула, архаромериноса

3.6. Скрещивание одного самца с несколькими самками для дальнейшего сравнения продуктивности дочернего потомства с материнским.

3.7. Хранение половых клеток при температуре жидкого азота

Потомство одной гомозиготной особи

С помощью полиплоидии

Гибрид, полученный путем гетерозиса

Пересадка ядер соматических клеток

Гибрид разных клеток

У самок в его потомстве

1. Г 2. Д 3. Е 4. Ж 5. В 6. А 7. З 8. Б

Искусственный (химический) мутагенез

1. Б 2.Г 3.Д 4.А 5.В

1. А, Б, В, Г, Д, Е, П

2. Б, В, Г, Д, Ж, И, М, О

1. Е 2. Д 3. Г 4. Б 5. Ж 6. И 7. К 8. А 9. В 10. З

Е)11, 12, 14, 15, 16, 17
Ж)12, 13

1.редька 2. тритикале

3. грейпфрут 4. осел

5. жеребец+ослица 6. архаромеринос

7. бестер 8. Хонорик

1.А) увеличение вегетативной и генеративной массы

Б) решает продовольственную программу

2. Двух быков скрещивают с самками, если потомство более продуктивно, чем самки, то это заслуга быка. Оставляют того быка, у которого выше процент жирности молока.

3. Мутационная изменчивость. Модификационная изменчивость.

4.А) Разным строением хромосом. Плодовитость гибрида за счет полиплоидии.

1. Г; 2. А; 3. Г; 4. А; 5. Б; 6. А; 7.А; 8.А; 9.А; 10.А

Краткое описание документа:

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
по всем предметам 1-11 классов

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС

Курс добавлен 23.11.2021
Сейчас обучается 48 человек из 28 регионов

Курс повышения квалификации

Инструменты онлайн-обучения на примере программ Zoom, Skype, Microsoft Teams, Bandicam

Курс добавлен 31.01.2022
Сейчас обучается 33 человека из 19 регионов

ЗП до 91 000 руб.
Гибкий график
Удаленная работа

Дистанционные курсы для педагогов

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

Классическими методами селекции растений были и остаются гибридизация и отбор. Различают две основные формы искусственного отбора: массовый и индивидуальный.

1. Массовый отбор применяют при селекции перекрестноопыляемых растений, таких, как рожь, кукуруза, подсолнечник. При этом выделяют группу растений, обладающих ценными признаками. В этом случае сорт представляет собой популяцию, состоящую из гетерозиготных особей, и каждое семя даже от одного материнского растения обладает уникальным генотипом. С помощью массового отбора сохраняются и улучшаются сортовые качества, но результаты отбора неустойчивы в силу случайного перекрестного опыления.

2. Индивидуальный отбор эффективен для самоопыляемых растений (пшеницы, ячменя, гороха). В этом случае потомство сохраняет признаки родительской формы, является гомозиготным и называется чистой линией. Чистая линия — потомство одной гомозиготной самоопыленной особи. У любой особи тысячи генов, и так как происходят мутационные процессы, то абсолютно гомозиготных особей в природе практически не бывает. Мутации чаще всего рецессивны. Под контроль естественного и искусственного отбора они попадают только тогда, когда переходят в гомозиготное состояние.

3. Естественный отбор в селекции играет определяющую роль. На любое растение в течение всей его жизни действует целый комплекс факторов окружающей среды, и оно должно быть устойчивым к вредителям и болезням, приспособлено к определенному температурному и водному режиму.

4. Инбридинг используют при самоопылении перекрестноопыляемых растений, например, для получения чистых линий кукурузы. При этом подбирают такие растения, гибриды которых дают максимальный эффект гетерозиса — жизненной силы, образуют початки более крупные, чем початки родительских форм. От них получают чистые линии — на протяжении ряда лет, производят принудительное самоопыление — срывают метелки с выбранных растений и, когда появляются рыльца пестиков, их опыляют пыльцой этого же растения. Изоляторами предохраняют соцветия от попадания чужой пыльцы. У гибридов многие рецессивные неблагоприятные гены при этом переходят в гомозиготное состояние, и это приводит к снижению их жизнеспособности, к депрессии. Затем скрещивают чистые линии между собой для получения гибридных семян, дающих эффект гетерозиса.

Эффект гетерозиса объясняется двумя основными гипотезами. Гипотеза доминирования предполагает, что эффект гетерозиса зависит от количества доминантных генов в гомозиготном или гетерозиготном состоянии. Чем больше в генотипе генов в доминантном состоянии — тем больший эффект гетерозиса, и первое гибридное поколение дает прибавку урожая до 30% (рис. 339).

Гипотеза сверхдоминирования объясняет явление гетерозиса эффектом сверхдоминирования: иногда гетерозиготное состояние по одному или нескольким генам дает гибриду превосходство над родительскими формами по массе и продуктивности. Но начиная со второго поколения эффект гетерозиса затухает, так как часть генов переходит в гомозиготное состояние.

5. Перекрестное опыление самоопылителей дает возможность сочетать свойства различных сортов. Рассмотрим, как это практически выполняется при создании новых сортов пшеницы. У цветков растения одного сорта удаляются пыльники, рядом в банке с водой ставится растение другого сорта, и растения двух сортов накрываются общим изолятором. В результате получают гибридные семена, сочетающие нужные селекционеру признаки разных сортов.

6. Очень перспективен метод получения полиплоидов, у растений полиплоиды обладают большей массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена. Многие культуры представляют собой естественные полиплоиды: пшеница, картофель, выведены сорта полиплоидной гречихи, сахарной свеклы.

Виды, у которых кратно умножен один и тот же геном, называются аутополиплоидами. Классическим способом получения полиплоидов является обработка проростков колхицином. Это вещество блокирует образование микротрубочек веретена деления при митозе, в клетках удваивается набор хромосом, клетки становится тетраплоидными (рис. 340).

7. Отдаленная гибридизация — скрещивание растений, относящихся к разным видам. Но отдаленные гибриды обычно стерильны, так как у них нарушается мейоз (два гаплоидных набора хромосом разных видов не конъюгируют), и не образуются гаметы.

В 1924 году советский ученый Г.Д.Карпеченко получил плодовитый межродовой гибрид. Он скрестил редьку (2n = 18 редечных хромосом) и капусту (2n = 18 капустных хромосом). У гибрида в диплоидном наборе было 18 хромосом: 9 редечных и 9 капустных, но при мейозе редечные и капустные хромосомы не конъюгировали, гибрид был стерильным.

затем их кратное увеличение, называются аллополиплоидами.

8. Использование соматических мутаций применимо для селекции вегетативно размножающихся растений, что использовал в своей работе еще И.В.Мичурин. С помощью вегетативного размножения можно сохранить полезную соматическую мутацию. Кроме того, только с помощью вегетативного размножения сохраняются свойства многих сортов плодово-ягодных культур.

9. Экспериментальный мутагенез основан на открытии воздействия различных излучений для получения мутаций и на использование химических мутагенов. Мутагены позволяют получить большой спектр разнообразных мутаций, сейчас в мире созданы более тысячи сортов, ведущих родословную от отдельных мутантных растений, полученных после воздействия мутагенами.

Многие методы селекции растений были предложены И.В.Мичуриным. С помощью метода ментора И.В.Мичурин добивался изменения свойств гибрида в нужную сторону. Например, если у гибрида нужно было улучшить вкусовые качества, в его крону прививались черенки с родительского организма, имеющего хорошие вкусовые качества; или гибридное растение прививали на подвой, в сторону которого нужно было изменить качества гибрида. И.В.Мичурин указывал на возможность управления доминированием определенных признаков при развитии гибрида. Для этого на ранних стадиях развития необходимо воздействие определенными внешними факторами. Например, если гибриды выращивать в открытом грунте, на бедных почвах, повышается их морозостойкость.

Читайте также: