Основы селекции презентация

Актуализация опорных знаний:
1) Цитогенетический метод –это
2) С помощью биохимического метода исследования можно выявить такие заболевания как __________ и ______
3) Мутация это –
4) Приведите примеры мутация сцепленных с Х хромосомой:
5)Хромосомные мутации это -

Селекция – наука об улучшении уже существующих и о выведении новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с нужными человеку свойствами.

Задачи селекции:
1) Повышение урожайности сортов и продуктивности пород.
2) Улучшение качества продукции.
3) Повышение устойчивости к заболеваниям, вредителям.
4) Экологическая пластичность сортов и пород.
5) Пригодность для механизированного и промышленного выращивания и разведения.

Термины
Сорт – совокупность культурных растений одного вида, искусственно созданная человеком и характеризующаяся определенными наследственными особенностями: продуктивностью, морфологическими и физиологическими признаками.
Порода – совокупность домашних животных одного вида, искусственно созданная человеком и характеризующаяся определенными наследственными особенностями: продолжительностью, экстерьером (внешний вид и телосложение животного).
Штамм – чистая культура микроорганизмов.

Деление на селекции на селекцию растений, животных и селекцию микроорганизмов основано на различиях в размножении:
Растения размножаются половым и вегетативным способами, получая большое количество потомков.
В результате вегетативного размножения- КЛОН (генетически однородное потомство) и сохранять ценные признаки.

У позвоночных животных только половое размножение (источник комбинативной изменчивости), длительные сроки размножения, малое число потомков.
каждая особь ценность для селекционера.

Микроорганизмы размножаются бесполым путем с высокой скоростью.
Большая мутабильность и высокая скорость размножения приводит к генетически неоднородности штамма.

1)Искусственный отбор – используется для сохранения и размножения особей с желаемой комбинацией признаков.
Бывает:
Массовый отбор -одновременно отбирают большое число особей с нужным признаком, остальные выбраковываются. Это отбор по ФЕНОТИПУ (не дает генетически однородного материала, повторяется многократно).
Индивидуальный отбор (ПО ГЕНОТИПУ)- выделяют одну особь с необходимыми признаками и получают от неё потомство.
Методы селекции:

2) Методы гибридизации:
2.1) Инбридинг- близкородственное скрещивание.
Метод применяют для получения ЧИСТЫХ ЛИНИЙ – перевода большинства генов в гомозиготное состояние и закрепление ценных признаков.
НО! при этом возникает ИНБРЕДНАЯ ДЕПРЕССИЯ- снижение жизнеспособности потомства в связи с переходом летальных и полулетальных генов гомозиготное состояние.

2.2) Аутбридинг – неродственное (межсортовое или межпородное) скрещение.
В первом поколении наблюдаем эффект ГЕТЕРОЗИСА -повышение жизненной силы у гибридов первого поколения. (нежелательные рецессивные мутации становятся скрытыми).
В следующих поколениях гетерозис угасает.

2.3) Отдаленная гибридизация – скрещивание организмов, относящихся к разным видам и родам. Осуществляется с трудом, полученные гибриды бесплодны.
Разработаны методы преодоления бесплодности.

3) Искусственный мутагенез- вызывают действием мутагенных факторов
н: рентгеновское облучение. Селекционер отбирает организмы с новыми полезными свойствами.
Геномной мутацией является полиплоидия (кратное увеличение числа хромосом) в селекции растений.
Урожайность таких растений в разы выше. Вызывают обработкой растений с помощью колхицина (мутаген)

Достижения мировой
и
отечественной селекции

Николай Иванович Вавилов -русский учёный-генетик, ботаник, селекционер, академик

Организатор и участник ботанико-агрономических экспедиций, охвативших все континенты (кроме Австралии и Антарктиды); установил на их территориях древние очаги формообразования культурных растений. Создал учение о мировых центрах происхождения культурных растений. Собрал крупнейшую в мире коллекцию семян культурных растений.

Достижения Н.И. Вавилова:
1) Формирование задач современной селекции.
2) Создание учения о центрах многообразия и происхождения культурных растений.
3) Закон гомологических рядов.
4) Разработка проблемы иммунитета растений.
5) Создание коллекции семян культурных растений и их дикорастущих предков.
6) Создание сети институтов и селекционных опытных станций в стране.

Учение Н.И. Вавилова о центрах происхождения культурных растений
Учение об исходном материале является основой современной селекции. Исходный материал служит источником наследственной изменчивости – основы для искусственного отбора. Н.И. Вавилов установил, что на Земле существуют районы с особенно высоким уровнем генетического разнообразия культурных растений, и выделил основные центры происхождения культурных растений (первоначально Н.И. Вавилов выделил 8 центров, но затем сократил их до 7.

1) Восточноазиатский – родина сои, проса, гречихи, яблони, сливы, редьки и многих других плодовых и овощных культур.
2) Южноазиатский тропический – родина риса, сахарного тростника, цитрусовых, баклажана, огурца и других овощных культур.
3) Юго-западноазиатский – родина пшеницы, ржи, бобовых культур, льна, конопли, моркови, винограда, дыни и других.
4) Средиземноморский – родина капусты, свеклы, маслин.
5) Абиссинский – родина твердой пшеницы, сорго, бананов, кофе, арбуза.
6) Центральноамериканский – родина кукурузы, какао, тыквы, табака, хлопчатника.
7) Южноамериканский – родина картофеля, ананаса, хинного дерева.

Для отыскания центров разнообразия и богатства растительных форм Н.И. Вавилов многочисленные экспедиции, которые за 1922…1933 гг. побывали в 60 странах мира, а также в 140 районах нашей страны. В результате экспедиций был собран ценный фонд мировых растительных ресурсов, насчитывающий свыше 250000 образцов. Подобная коллекция была создана и в США, однако она значительно уступала вавиловской коллекции и по числу образцов, и по видовому составу.

Коллекционные образцы, собранные под руководством Н.И. Вавилова, хранились в Ленинграде во Всесоюзном институте растениеводства (ВИРе), созданном Н.И. Вавиловым в 1930 г. На основе Всесоюзного института прикладной ботаники и новых культур.
В годы Великой Отечественной войны во время блокады Ленинграда сотрудники ВИРа несли круглосуточное дежурство при коллекции семян зерновых культур. Многие сотрудники ВИРа умерли голодной смертью, но бесценное видовое и сортовое богатство, из которого и поныне селекционеры всего мира черпают материал для создания новых сортов и гибридов, было сохранено.

Закон гомологических рядов
«Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов.
Чем ближе генетически расположены в общей системе роды и виды, тем полнее сходство в рядах их изменчивости. Целые семейства растений в общем характеризуются определенным циклом изменчивости, проходящей через все роды и виды, составляющие семейство».

Неоценимый вклад в развитие селекции растений внес отечественный селекционер, выдающийся преобразователь природы Иван Владимирович Мичурин.
Мичурин вывел около 300 плодовых сортов растений, в своих работах он применял скрещивание географически отдаленных форм. Основные принципы работ Мичурина – гибридизация, отбор и воздействие условий среды.