Селекция ғылымының әдістері. Қазіргі таңдағы таңдау әдістері. Селекцияның даму перспективалары

Гибридизация және селекция өсімдіктерді өсірудің классикалық әдістері болды және болып қала береді.
ref.rf сайтында орналастырылған
Жасанды іріктеудің екі негізгі түрі бар: массасыжәне жеке.

1. Жаппай іріктеутаңдауда қолданылады айқас тозаңданадықара бидай, жүгері, күнбағыс сияқты өсімдіктер. Бұл ретте бағалы белгілері бар өсімдіктер тобы ажыратылады. Бұл жағдайда сорт гетерозиготалы особьтардан тұратын популяция болып табылады және әрбір тұқым, тіпті бір ата-аналық өсімдіктен де бірегей генотипке ие. Жаппай сұрыптаудың көмегімен сорттық сапалар сақталады және жақсарады, бірақ кездейсоқ айқас тозаңдану салдарынан селекция нәтижелері тұрақсыз.

2. Жеке таңдауүшін тиімді өздігінен тозаңданадыөсімдіктер (бидай, арпа, бұршақ). Бұл жағдайда ұрпақ ата-аналық форманың сипаттамаларын сақтайды, болып табылады гомозиготалыжәне деп аталады таза сызық. Таза линия - бір гомозиготалы өздігінен тозаңданатын даралардың ұрпақтары. Кез келген индивидте мыңдаған гендер бар және мутация процестері болғандықтан, табиғатта іс жүзінде абсолютті гомозиготалы даралар жоқ. Мутациялар көбінесе рецессивті болып табылады. Табиғи және жасанды сұрыптаудың бақылауында олар гомозиготалы күйге өткенде ғана түседі.

3. Табиғи сұрыпталутаңдауда шешуші рөл атқарады. Кез келген өсімдікке өмір бойы факторлардың тұтас кешені әсер етеді. қоршаған орта, және ол белгілі бір температура мен су режиміне бейімделген зиянкестер мен ауруларға төзімді болуы керек.

4. Инбридингқашан қолданылады айқас тозаңданатын өсімдіктердің өздігінен тозаңдануы, мысалы, таза жүгері линияларын алу үшін. Сонымен қатар, мұндай өсімдіктер таңдалады, олардың гибридтері максималды береді гетерозис әсері- өміршеңдік, ата-аналық формалардың көбелектерінен үлкенірек пішіндер. Олардан таза сызықтар алынады - бірнеше жылдар бойы мәжбүрлі өздігінен тозаңдандыру жүзеге асырылады - таңдалған өсімдіктерден паникулалар жұлып алынады және пистильдердің стигмалары пайда болған кезде олар бір өсімдіктің тозаңымен тозаңданады. Оқшаулағыштар гүлшоғырларды бөгде тозаңдардан қорғайды. Гибридтерде көптеген қолайсыз рецессивті гендер гомозиготалы күйге өтеді және бұл олардың өміршеңдігінің төмендеуіне, депрессияға әкеледі. Әрі қарай, гетерозис әсерін беретін гибридті тұқымдарды алу үшін таза сызықтар бір-бірімен қиылысады.

Гетерозистің әсері екі негізгі гипотезамен түсіндіріледі. Үстемдік гипотезасыгетерозистің әсері гомозиготалы немесе гетерозиготалы күйдегі доминантты гендердің санына байланысты деп болжайды. Генотипте гендер доминантты күйде неғұрлым көп болса, соғұрлым гетерозистің әсері күшейеді де, бірінші гибридті ұрпақ өнімділіктің 30%-ға дейін өсуін береді (339-сурет).

AAbbCCdd x aaBBccDD

Артық басымдық гипотезасы гетерозис құбылысын шамадан тыс үстемдік әсерімен түсіндіреді: кейде бір немесе бірнеше гендер үшін гетерозиготалы күй массасы мен өнімділігі бойынша ата-аналық формалардан гибридті артықшылық береді. Бірақ екінші ұрпақтан бастап гендердің бір бөлігі гомозиготалы күйге өтетіндіктен гетерозистің әсері әлсірейді.

А.А 2Аа аа

5. Өзін-өзі тозаңдандырғыштардың айқас тозаңдануы әртүрлі сорттардың қасиеттерін біріктіруге мүмкіндік береді. Бидайдың жаңа сорттарын жасау кезінде бұл іс жүзінде қалай жүзеге асырылатынын қарастырайық. Бір сортты өсімдіктің гүлінен тозаңдақтарды алып тастайды, басқа сортты өсімдікті оның жанына су құйылған банкаға салып, екі сортты өсімдіктерді ортақ оқшаулағышпен жабады. Нәтижесінде селекционерге қажетті әртүрлі сорттардың белгілерін біріктіретін будандар тұқымдар алынады.

6. Полиплоидтарды алудың өте перспективалы әдісі, өсімдіктерде полиплоидтардың вегетативтік мүшелерінің массасы көбірек, жемістері мен тұқымдары үлкен болады. Көптеген дақылдар табиғи полиплоидтар болып табылады: бидай, картоп, полиплоидты қарақұмық сорттары, қант қызылшасы өсірілді.

7. Дистанциялық будандастыру – әр түрге жататын өсімдіктерді шағылыстыру. Бірақ алыс гибридтер әдетте стерильді болады, өйткені олар мейозды (хромосомалардың екі гаплоидты жиынтығы) бұзады. әртүрлі түрлеріконъюгацияланбайды) және гаметалар түзілмейді.

1924 жылы кеңес ғалымы Г.Д.Карпеченко тұқымаралық будандастыруды алды. Ол шалғамды (2n = 18 сирек хромосома) және қырыққабатты (2n = 18 қырыққабат хромосомасын) кесіп өтті. Диплоидты жиынтықтағы буданда 18 хромосома болды: 9 сирек және 9 қырыққабат, бірақ сирек және орамжапырақ хромосомалары мейоз кезінде конъюгацияланбады, буданда стерильді болды.

Колхициннің көмегімен Г.Д.Карпеченко буданның хромосома жиынтығын екі есе көбейте алды, полиплоидта 36 хромосома бола бастады, мейоз кезінде сирек (9+9) хромосомалар сирек, орамжапырақ (9+9) қырыққабатпен конъюгацияланды. Жүктілік қалпына келтірілді. Осылайша бидай-қара бидай будандары (тритикале), (341-сурет) бидай-шаш шөп будандары және т.б.
ref.rf сайтында орналастырылған
Бір организмде әртүрлі геномдардың қосындысы болған түрлер және

онда олардың еселі өсуі аллополиплоидтар деп аталады.

8. Соматикалық мутацияларды қолдану вегетативті көбейетін өсімдіктерді таңдауда қолданылады, оны И.В.Мичурин өз жұмысында қолданған. Вегетативті көбею арқылы пайдалы соматикалық мутацияны сақтауға болады. Сонымен қатар вегетативті көбеюдің көмегімен ғана жеміс-жидек дақылдарының көптеген сорттарының қасиеттері сақталады.

9. Тәжірибелік мутагенез әртүрлі сәулелердің мутациялар тудыратын әсерін ашуға және химиялық мутагендерді қолдануға негізделген. Мутагендер әртүрлі мутациялардың кең спектрін алуға мүмкіндік береді, қазір әлемде мутагендердің әсерінен алынған жеке мутант өсімдіктерінен асыл тұқымды басқаратын мыңнан астам сорттар жасалды.

Өсімдіктерді өсірудің көптеген әдістерін И.В.Мичурин ұсынған. Ментор әдісінің көмегімен И.В.Мичурин будандастырудың қасиеттерін дұрыс бағытта өзгертуге ұмтылды. Мысалы, гибридтің дәмін жақсарту керек болса, оның тәжіне жақсы дәмге ие ата-аналық ағзаның кесінділері егілді; немесе гибридті өсімдік бұтаға егілді, оның бағыты бойынша гибридтің қасиеттерін өзгерту қажет болды. И.В.Мичурин будандастыру кезінде белгілі бір белгілердің басымдылығын бақылау мүмкіндігін көрсетті. Бұл үшін дамудың бастапқы кезеңдерінде белгілі бір әсер ету өте маңызды сыртқы факторлар. Мысалы, гибридтер ашық жерде, нашар топырақта өсірілетін болса, олардың аязға төзімділігі артады.

Өсімдік шаруашылығының негізгі әдістері – түсінігі және түрлері. «Өсімдік шаруашылығының негізгі әдістері» категориясының жіктелуі және ерекшеліктері 2017, 2018 ж.

Қолға үйретіп, қолға үйреткеннен кейін адамдар жануарлардың әртүрлі тұқымдарын өсіре бастады. Бұл процесс селекция деп аталады. Бұл мақалада біз жануарларды өсіру әдістері, олардың ерекшеліктері мен маңызы туралы айтатын боламыз.

Мал шаруашылығының ерекшеліктері

Үй жануарларын таңдау шамамен 12 мың жыл бұрын басталды.
Бұл процестің бірқатар ерекшеліктері бар:

  • көбею тек жыныстық жолмен жүреді;
  • сапасы ұрпақ арқылы бағаланады;
  • кейбір түрлерде ұрпақ бірнеше жылдан кейін өзгереді;
  • аз ұрпақ.

Бастапқыда жануарларды іріктеу бейсаналық түрде орын алды, кейінірек адамдар тұқымның белгілі бір қасиеттерін алу үшін түрдің ең жақсы өкілдерін мақсатты түрде таңдай бастады. Селекция ғылым ретінде көптеген ұрпақтардың жаңа тұқымдарды өсірудегі талдаулары мен жалпылама тәжірибесі негізінде пайда болды.

Селекционерлердің жұмысы бірнеше бағытты қамтиды:

  • Қоршаған орта жағдайларына төзімділіктің үйлесімі табиғи аймақжәне өнімділік;
  • Сапа көрсеткіштерін жақсарту (ет пен майдың арақатынасы, сүттің майлылығы, жүн сапасы және т.б.);
  • Шығындарды үнемдеуге көмектесетін қарқынды өсетін тұқымдар;
  • Ауруға қарсы тұру қабілеті.

Мал өсірудің негізгі әдістері будандастыру және жеке сұрыптау. Соңғы әдіс негізінен негізделген сыртқы көрсеткіштер. Аралас тұқымдастыру бір-бірімен тығыз байланысты (инбридинг) және туыстықсыз (аутбридинг) болуы мүмкін. Өсімдіктердегі сияқты тығыз байланысты будандастыру депрессияға әкелуі мүмкін.

Күріш. 1. Жануарларды өсіру әдістері.

Сонымен қатар, таңдаудың келесі түрлері бар:

  • Тұқым ішінде өсіру - тұқымды сақтауға және жақсартуға көмектеседі. Оның ерекшелігі – тұқымдық талаптарға сай келмейтін тұлғаларды жою және үздік өндірушілерді таңдау;
  • Аралас будандастыру – негізінен инбридингті қолдана отырып, жаңа тұқымдарды өсіру үшін қолданылады;

Осы жолмен өсірілетін М.Ф. Украин шошқалары мен ақ ағылшын тұқымының қасиеттерін біріктірген «Украинский White Steppe» шошқаларының Иванов тұқымы. Жаңа түріеттің жоғары деңгейі және жергілікті экологиялық жағдайларға төзімділігі болды.

Күріш. 2. Араластыру схемасы.

  • «Гетерозистің әсері» - сапалық көрсеткіштерін жақсарта отырып (бройлер тауықтары) будандастыру кезінде бірінші ұрпақта көрінеді;
  • Жасанды ұрықтандыру – ең жақсы аталықтарынан ұрпақ алу үшін қолданылады;
  • Алынған ұрпаққа сынау – аталықтарды іріктеу;
  • Эмбриондарды трансплантациялау – бұл әдісті қолдану арқылы ең жақсы сиырлардан эмбриондарды іріктеп алып, оларды басқа даралармен отырғызу мүмкін болды;
  • Дистанциялық айқас – екі түрдің қасиеттерінің жиынтығы бар ұрпақ беретін түр аралық будандастыру. (Мысалы, қашыр - жылқы мен есек арасындағы айқас).

Күріш. 3. Дистанттық будандастырудың мысалы.

ТОП 2 мақалакім онымен бірге оқиды

Біз не үйрендік?

Жануарларды өсірудің негізгі әдістері, өсімдіктердегі сияқты, селекция және шағылыстыру болып табылады, бірақ олардан айырмашылығы, олар күрделірек және бірқатар ерекшеліктерге ие. Селекционерлер жергілікті тұқымдарға төзімдірек жаңа тұқымдарды шығарады табиғи жағдайлар, жоғары сапа көрсеткіштері бар, ауруларға төзімді, шығындарды үнемдеуге көмектеседі.

Есепті бағалау

Орташа рейтинг: 4.1. Алынған жалпы рейтингтер: 47.

Сұрақ 1. Селекциялық жұмыстың әдістерін атаңыз.

Негізгі өсіру әдістеріне селекция, будандастыру, полиплоидия, жасанды мутагенез жатады.

Жасанды сұрыптау – адамның жануарлар мен өсімдіктердің шаруашылық жағынан аса құнды дараларынан өзіне қажетті белгілері бар ұрпақ алу мақсатында іріктеу. Жасанды сұрыптау – ең маңызды селекция әдісі және үй жануарларының тұқымдары мен мәдени өсімдіктердің сорттарының алуан түрлілігін анықтаған негізгі фактор.

Гибридизация – белгілері бойынша ерекшеленетін және әртүрлі сорттарға, тұқымдарға, штаммдарға, түрлерге жататын особьтардың табиғи немесе жасанды айқасуы. Гибридтеудің нәтижесінде будандар алынады.

Гибридтер генотиптік жағынан әр түрлі организмдердің тұқым қуалайтын материалдарын біріктіру арқылы түзіледі және олардың жаңа белгілерімен немесе жаңа комбинацияларымен сипатталады.

Селекцияда әртүрлі түрлерге немесе тіпті тұқымдастарға жататын организмдердің айқасуы да жүзеге асырылады. Бұл жағдайларда дистанциялық будандастыру орын алады - бұл өте күрделі процесс, өйткені әртүрлі түрлерге, тіпті әртүрлі тұқымдарға жататын организмдер әртүрлі генетикалық материалға (хромосомалардың саны мен құрылымы) ие. Көбінесе мұндай қиылысу ұрпақ әкелмейтін стерильді (стерильді) будандардың пайда болуына әкеледі. Дегенмен, селекционерлердің тынымсыз еңбегінің арқасында көбеюге қабілетті тұқымаралық будандар алынды.

Жасанды мутагенез – әртүрлі мутацияларды тудыратын мутагендердің организмдерге әсер етуіне негізделген сұрыптау әдісі. Осы мутациялар негізінде жиі жаңа сорттар мен штаммдар жасалады. Мутагендер ретінде әдетте ультракүлгін және рентгендік сәулелену, нейтрондардың немесе химиялық заттардың әсер етуі қолданылады. Әсіресе жасанды мутагенез микроорганизмдердің жаңа штаммдарын өсіруде кеңінен қолданылады.

Полиплоидия - полиплоидтарды алу, яғни хромосомалардың саны екі, үш немесе одан да көп есе артқан организмдер. Бұл процесс хромосомалардың полюстерге дивергенциясын үзетін әртүрлі факторлармен бөлінетін жасушаға әсер ету арқылы жүзеге асады. Іс-әрекет нәтижесінде химиялық заттар, иондаушы сәулелену, жоғары немесе төмен температура, жасушаның бөлінуі бұзылады және ол, мысалы, тетраплоидқа айналады (4р). Полиплоидтар өнімдірек, қоректік заттарға бай және сыртқы ортаның қолайсыз факторларына төзімді.

2-сұрақ. Жаппай сұрыптау мен жеке таңдаудың айырмашылығы неде?

Жаппай сұрыптау тек фенотипке сәйкес жүргізілетіндігімен сипатталады, яғни организмнің белгілерінің жиынтығы ғана ескеріледі. Ұрпақтан қажетті белгілері бар даралар алынып, бір-бірімен қайтадан шағылыстырылады. Жаппай сұрыптау әдетте айқас тозаңданатын өсімдіктер мен жануарлар үшін қолданылады. Бұл сұрыптау белгілі бір тұқымды немесе белгілі бір сортты экономикалық деңгейде сақтауға бағытталған.

Жеке сұрыптауда жеке дара іріктеліп алынады және өсімдіктерде немесе жануарларда жақын туысқан кресттерде кейінгі өздігінен тозаңдану кезінде таза сызықтар алынады. Таза сызықтар – генетикалық біртекті (гомо-зиготалы) организмдер топтары – құнды селекциялық материал болып табылады. сайтынан алынған материал

Сұрақ 3. Гетероз дегеніміз не?

Гетерозис ата-аналық формалармен салыстырғанда бірінші ұрпақ будандарының күшінің жоғарылауында көрінеді. Әртүрлі тұқымдарға немесе сорттарға (әртүрлі таза сызықтарға) жататын ата-аналық формаларды кесіп өткенде, бірінші ұрпақтың будандарында гетерозис деп аталатын құбылыс болады.

Гетерозис гибридтердің ата-аналық формалармен салыстырғанда көрнекті қасиеттеріне (үлкен бойы, салмағы, ауруларға төзімділігі және т.б.) ие болуымен көрінеді. Гетерозистің негізгі себебі, бірінші ұрпақ будандары болып табылатын гетерозиготаларда фенотипте гендердің зиянды рецессивті аллельдері табылмайды.

Іздегеніңізді таба алмадыңыз ба? Іздеуді пайдаланыңыз

Аралас өсірудің жақсы мысалы ретінде академик Михаил Федорович Иванов (1871–1935) өсірген украиндық ақ дала шошқаларының тұқымын айтуға болады. Бұл тұқымды жасау кезінде салмағы аз және ет пен май сапасы төмен, бірақ жергілікті жағдайларға жақсы бейімделген жергілікті украин шошқаларының аналықтары пайдаланылды. Аталық аталықтар ақ ағылшын тұқымды қабандар болды. Гибридті ұрпақтарды тағы да ағылшын қабандарымен шағылыстыру, инбридинг бірнеше ұрпақта қолданылып, таза линиялар алынды, оларды шағылыстыру кезінде жаңа тұқымның арғы тегі ағылшын тұқымынан ет сапасы мен салмағы бойынша, төзімділігі жағынан ерекшеленбеген. украин шошқаларынан.

Жануарларда полиплоидия өте сирек кездеседі. Академик Борис Львович Астауров (1904–1974) жүргізген жібек құртының хромосома санының кейіннен екі есе көбеюімен түр аралық қиылысуы қызық факт болып табылады, бұл жануардың жаңа түрін құруға әкелді.

3. Үй жануарларындағы гетерозис құбылысы

Өсімдіктер сияқты, үй жануарлары гибридті күш немесе гетерозис құбылысын көрсетеді. Бұл кесіп өткенде жатыр әртүрлі тұқымдар(және де түр аралық кресттер кезінде) кейде будандардың бірінші ұрпағында ерекше күшті даму және өміршеңдіктің жоғарылауы байқалады. Алайда бұл қасиет кейінгі ұрпақтарда жоғалады. Жануарлар мен өсімдіктердегі гетерозистің генетикалық негізі бірдей.

Гетерозис мал шаруашылығында және құс шаруашылығында кеңінен қолданылады – гибридтік беріктік құбылысын ашатын будандастырудың бірінші буыны тікелей шаруашылық мақсатта қолданылады. Мысалы, тауықтың екі етті тұқымын шағылыстыру кезінде гетерозиготалы бройлер тауықтары алынады. Ерте пісетін шошқаларды (ет және шошқа майы үшін) алу үшін Дурокгерси және Беркшир тұқымдары қиылысады. Гибридтер бастапқы тұқым өкілдерінен 10-12% жоғары өсім береді.

4. Тұқым қуалайтын құнды аталықтарды ұрпақтары бойынша талдау әдісі

Үй жануарларын таңдаған кезде аталықтардың тұқым қуалаушылық қасиеттерін оларда тікелей байқалмайтын белгілерге, мысалы, бұқалардағы сүт пен сүт майына немесе әтештерде жұмыртқа өндіруге байланысты анықтау өте маңызды. Ол үшін өндірушілерді ұрпақтары бойынша талдау (сынау) әдісін қолданады.

Біріншіден, аталық өндірушіден бірнеше төл алынады және олардың өнімділігі аналық өнімділігімен және тұқым өнімділігімен салыстырылады. Егер қыздардың өнімділігі тұқымның өнімділігінен және ананың өнімділігінен жоғары болса, онда бұл өндірушінің үлкен құндылығын көрсетеді, оны одан әрі тұқымды жақсарту үшін пайдалану керек.

Жақсы аталықтан, әсіресе жасанды ұрықтандыру қолданылса, көп ұрпақ алуға болады. Шәует жақсы өндіруші, сұйық азотты криоконсервациялау әдісі арқылы ұзақ уақыт сақтауға болады.

Гормоналды суперовуляция және трансплантация кезінде рекордтық сүт өнімділігі бар ерекше сиырлардан жылына ондаған эмбриондарды алуға болады, содан кейін құндылығы төмен басқа сиырларға имплантацияланады. Эмбриондар сұйық азот температурасында да сақталады. Бұл көрнекті өндірушілердің ұрпақтарының санын бірнеше есе арттыруға мүмкіндік береді.

5. Мал шаруашылығындағы селекцияның ерекшеліктері

Мал шаруашылығында жасанды сұрыптау да екі түрде өтеді.

Жаппай іріктеу - фенотипі бойынша тұқымдық стандарттарға сәйкес келмейтін дараларды жою. Оның мақсаты – асыл тұқымды қасиеттердің тұрақтылығын сақтау.

Жеке таңдау - тұқымдық сапалардың жетілдірілуін қамтамасыз ететін белгілердің тұқым қуалайтын тұрақтылығын ескере отырып, жеке дараларды іріктеу.

Мал шаруашылығында жеке сұрыптау жиі қолданылады. Сонымен қатар, таңдау сыртқы ерекшеліктерге негізделген. Сыртқы(лат. сыртқы- сыртқы) - жануардың сыртқы белгілерінің жиынтығы - дене бітімі, дене мүшелерінің арақатынасы және т.б. Кез келген организм біртұтас жүйе болып табылады, сондықтан жануардың белгілі бір дене бітімі оның жоғары ет немесе сүт өнімділігін көрсетуі мүмкін (корреляциялық немесе корреляциялық, өзгергіштікті есте сақтаңыз). Осылайша, олар сыртқы көрініс арқылы жануардың генотипін анықтауға тырысады.

6. Мал шаруашылығының жетістіктері

20 ғасырдағы үлкен жетістік. селекционерлер қол жеткізді. Селекция және будандастыру әдістеріне сүйене отырып, олардың тиімділігі нақты көрсетілген, атап айтқанда, М.Ф. Иванов, үй жануарларының барлық түрлерінің жаңа тамаша тұқымдары жасалды. Жоғарыда аталған жабайы арқар қойын меринос қойларымен будандастыру, содан кейін қажетті сапаларды біріктіретін жануарларды іріктеу негізінде және тығыз байланысты айқастарды қолдану арқылы Н.С. Батурин мен Я.Я. Лусин Қазақстанда биязы жүнді қойлардың жүн өнімділігі жоғары және биік таулы жайылым жағдайларына арқарларға жақсы бейімделгіштігі бар арқар-мерино тұқымын өсірді.

Араластыру және одан әрі қатаң сұрыптау әдістерін қолдану негізінде ірі тұқымдылар малсүт өнімділігінің жоғары деңгейімен және сүттегі майлылығы жоғары. Мысал ретінде жергілікті малды басқа тұқымды өндірушілермен шағылыстыру негізінде құрылған ірі қара малдың кострома тұқымын келтіруге болады, содан кейін жануарлардың асыл тұқымдық қасиеттерін бағалау негізінде қатаң іріктеу және іріктеу жүргізіледі. Бұл тұқымды малдардың жоғары өнімділігі жеке сиырлардың бір төлдегеннен екіншісіне 16 мың кг-нан астам сүт беруімен сипатталады.

Қойдың жаңа етті-жүнді тұқымын жасау үшін де будандастыру қолданылды. тән биязы жүнді алтай тұқымы жақсы сапажүнді және жергілікті жағдайларға жоғары бейімделгіштігі және екі ағылшын ерте пісетін етті-жүнді тұқымы. Ұзақ мерзімді селекциялық жұмыстар мен будандастыру нәтижесінде алынған тұқым мықты конституциясымен, үлкен тірі салмағымен (қошқарлары – 110-115 кг, жатыр – 60-62 кг) және жүнінің жылтырлығымен ерекшеленетін жоғары қырқуымен ерекшеленеді. , серпімділік және т.б.

Түрішілік аралас тұқымды, сондай-ақ кейіннен селекция жүргізе отырып, тұқымаралық, тіпті тұқымаралық айқастарды қолданатын селекция негізінде өнімділігі жоғары, тез өсетін, дәмі жоғары балық тұқымдары құрылды. Мысал ретінде өнімділігі жоғары және қысқы төзімділігі жоғары ропша тұқы (Санкт-Петербург іргесіндегі Ропша ауылының атынан) (В.С. Кирпичников өсірген) және украин тұқы тұқымдарын (А.И. Кузема және т.б.) көрсетейік. ). Жоғары өсу қарқыны (гетерозис) және тамаша дәмі бар стерлет пен белуганың өте перспективалы тұқымаралық гибридті жақсырақ.

Адам сұрыптау және будандастыру әдістерін қолдана отырып, өзі қолданатын өсімдіктер мен жануарлардың табиғатын түбегейлі өзгертті. Қазіргі биология, әсіресе генетика мен цитология селекцияның теориясы мен тәжірибесін айтарлықтай байытты, оны организмдердің қалыптасуын бақылаудың және жоғары өнімді өсімдік сорттары мен жануарлар тұқымдарын құрудың жаңа жоғары тиімді әдістерімен қаруландырды және одан әрі қаруландырады.

III. Білімді бекіту

Жаңа материалды меңгеру барысында жалпылау әңгіме.

IV. Үй жұмысы

1. Оқу құралының абзацын оқып-үйрену (селекцияда ескерілетін жануарлар биологиясының ерекшеліктері; малды өсіру және асыл тұқымдылыққа қол жеткізу әдістері, әдістері).

2. Кестені толтыру. 3 «Өсімдіктер мен жануарларды өсірудің негізгі әдістері».

3. «Өсімдік шаруашылығы» тақырыбы бойынша материалды қайталау (келесі сабақта – білімді тексеру).

Кесте 3. Өсімдіктер мен жануарларды өсірудің негізгі әдістері

Әдістері

өсімдік шаруашылығы

Мал өсіру

Ата-аналық жұптарды таңдау

Географиялық алыс немесе генетикалық алыс (байланыссыз) формалар

Экономикалық құнды белгілері мен сыртқы түрі бойынша

Кроссинг байланыссыз (аутбридинг)

Түрішілік, түр аралық, текаралық, гетерозиске және жоғары өнімділікке әкелетін

Гетерозиготалы популяцияларды алу және олардың өкілдерінде гетерозистің көрінуі үшін белгілері қарама-қарсы алыстағы тұқымдарды будандастыру

Бір-бірімен тығыз байланысты будандастыру (инбридинг)

Таза сызықтар алу үшін жасанды әсер ету арқылы айқас тозаңданатын өсімдіктерді өздігінен тозаңдандыру

Қажетті қасиеттері бар таза сызықтарды шығару үшін жақын туыстар арасындағы қиылысу

Жаппай іріктеу

Айқас тозаңданатын өсімдіктерге қолданылады

Ол фенотипі тұқым стандарттарына сәйкес келмейтін адамдарды жою үшін қолданылады.

Жеке таңдау

Ол өзін-өзі тозаңдандыратын өсімдіктер үшін және бір өздігінен тозаңданатын дараның таза тұқымдарын - ұрпақтарын оқшаулау үшін айқас өсімдіктерді жасанды өздігінен тозаңдандыру үшін қолданылады.

Қатты іріктеу экономикалық құнды белгілерге, төзімділікке, сыртқы және т.б.

Ұрпақтарды сынау әдісі

Жатпайды

Ең жақсы аталық аталықтарды қолдан ұрықтандыру әдісі қолданылады, оның қасиеттерін қыздары тексереді.

Полиплоидтардың тәжірибелік өндірісі

Неғұрлым өнімді формаларды алу үшін қолданылады

Қолданбаған дерлік

индукцияланған мутагенез

Бастапқы материалды алу үшін қолданылады

Қолданбаған дерлік

10-11-сабақ. микроорганизмдерді іріктеу. Биотехнология

Құрал-жабдықтар: жалпы биология бойынша кестелер, жануарлар мен микроорганизмдерді өсірудің әдістері мен жетістіктерін бейнелейтін схемалар.

САБАҚ КЕЗІНДЕ

I. Бөлім бойынша білімдерін жалпылау

A. Карточкамен жұмыс

№ 1. Ферма үшін сүт майының гені нақты белгісіз екі бұқа сатып алынды делік. Бұқалардың қайсысын өндіруші ретінде пайдалану тиімдірек екенін анықтау үшін будандастыру әдісін қолданғанда қалай әрекет ету керек?

№ 2. Шошқаның гетерозиготалы особиясын ұрпаққа шала туудың рецессивті генін гомозиготалы күйге көшіру үшін қай особьпен айқастыру керек? Неліктен?

№ 3. Неліктен селекциялық тәжірибеде үй жануарларының жоғары өнімді тұқымдарын өсіру кезінде, әдетте, организмнің өміршеңдігі мен құнарлылығының төмендеуіне әкелетін және өнеркәсіптік мал шаруашылығында пайдаланылмайтын тығыз байланысты шағылыстыру қолданылады.

B. Білімді ауызша тексеру

1. Мал өсіруде қандай биологиялық ерекшеліктері ескеріледі?

2. Мал шаруашылығында кресттердің қандай түрлері қолданылады?

3. Нелер өсіру әдістерімал шаруашылығында қолданылады?

4. Үй жануарларындағы гетероз дегеніміз не?

5. Экономикалық құнды өндірушілерді ұрпақтары бойынша сынау әдісі қандай?

6. Мал шаруашылығындағы селекцияның ерекшеліктері қандай?

7. Мал шаруашылығының қандай жетістіктері бар?

B. Нұсқалар бойынша білімді тексеру

Ұсынылған төрт жауаптың ішінен бір дұрыс жауапты таңдау керек.

1 нұсқа

1. Асбұршақ шаруашылығында қандай селекцияны қолдану керек?

а) жеке;
б) масса;
в) өздігінен;
г) тұрақтандыру.

2. «Таза сызық» дегеніміз не?

а) өздігінен тозаңданатын өсімдіктен алынған ұрпақ;
б) айқас тозаңданатын өсімдіктен алынған ұрпақ;
в) бір сортты екі өсімдікті шағылыстырудан алынған төл;
г) айқын көрінетін сорттық белгілері бар өсімдік.

3. Неліктен айқас тозаңданатын өсімдіктер өздігінен тозаңданады?

а) биологиялық алыс будандарды алу;
б) гетерозис әсерін алу үшін;
в) таза сызықтарды алу үшін;

4. Биологиялық алыс өсімдік будандарының бедеулігін қалай жеңуге болады?

а) қазіргі уақытта бедеулікті жеңетін әдістер жоқ;
б) полиплоидия көмегімен;
в) инбридингтің көмегімен;
г) жеке таңдау арқылы.

5. Қай өсімдік өздігінен тозаңданбайды?

а) бұршақ;
б) қара бидай;
в) бидай;
г) қызанақ.

6. Күздік бидайдың Мироновская 808 сорты өсірілді:

а) В.С. Бос көлем;
ә) П.П. Лукьяненко;
в) Н.В. Цицин;
г) В.Н. Қолөнер.

7. Өсімдік шаруашылығында тәлімгерлік әдіс мыналар үшін қолданылады:

а) акклиматизация;
б) реакклиматизация;
в) белгінің үстемдігін күшейту;
г) гибридтердің қатаюы.

8. Жануарлардағы инбридинг мыналарға әкеледі:

а) гетерозис;
б) тұқымның қасиеттерін жақсарту;
депрессиялық;
г) жаңа тұқымды құру.

9. Селекция нәтижесінде құрылмайтын жүйелі таксон дегеніміз:

а) көрініс;
б) баға;
в) тұқым;
г) штамм.

10. Гетерозис құбылысы, әдетте, келесі жағдайларда байқалады:

а) инбридинг;
б) дистанциялық будандастыру;
в) генетикалық таза сызықтарды құру;
г) өздігінен тозаңдану.

2-нұсқа

1. Қияр таңдауда қандай таңдауды қолдану керек?

а) жеке;
б) масса;
в) тұрақтандыру;
г) жырту.

2. Айқас тозаңданатын өсімдіктердің өздігінен тозаңдануы қалай аталады?

а) аутбридинг;
б) инбридинг;
в) дистанциялық будандастыру;
г) анеуполиплоидия.

3. Гетероз дегеніміз не?

а) буданның құнарлылығын арттыру;
б) географиялық алыс будандар;
в) айқас тозаңданатын өсімдіктердің өздігінен тозаңдануы кезінде пайда болатын депрессия;
г) аралық будандардың өміршеңдігі мен өнімділігін арттыру.

4. Неліктен өздігінен тозаңданатын өсімдіктерде айқас тозаңдандыру қолданылады?

а) гетерозис эффектісін алу үшін;
б) таза сызықтарды алу;
в) биологиялық алыс будандарды алу үшін;
г) әртүрлі сорттардың белгілерін біріктіретін будандар алу.

5. Қай өсімдік айқас тозаңданбайды?

а) күнбағыс;
б) арпа;
в) жүгері;
г) қара бидай.

6. Украин ақ дала шошқа тұқымы өсірілді:

а) А.И. Кузема;
б) Н.С. Батурин;
в) М.Ф. Иванов;
г) Я.Я. Лусин.

7. Мал шаруашылығында өте сирек қолданылады:

а) инбридинг;
б) аутбридинг;
в) жаппай іріктеу;
г) жеке таңдау.

8. Фенотипке байланысты сұрыптау деп аталады:

а) массивтік;
б) жеке;
в) табиғи;
г) жасанды.

9. Үй жануарлары өсімдіктерден айырмашылығы:

а) көптеген ұрпақтары бар;
б) ұзақ өмір сүру
в) тек жыныстық жолмен көбейеді;
г) мұқият күтімді қажет етпейді.

10. Өсімдіктер мен жануарлар шаруашылығында мыналар қолданылады:

а) ұрпақтар бойынша өндірушілердің сапасын талдау;
б) будандастыру;
в) полиплоидты формаларды алу;
г) тәлімгер әдісі.

Тест тапсырмаларының жауаптары

1 нұсқа:

1a; 2a; 3c; 4b; 5 B; 6 г; 7c; 8c; 9a; 10б.

2-нұсқа:

1b; 2b; 3 г; 4 г; 5 B; 6c; 7c; 8a; 9c; 10б.

D. «Өсімдіктер мен жануарларды өсірудің негізгі әдістері» кестесінің толтырылуын тексеру.

II. Жаңа материалды меңгерту

1. Микроорганизмдердің биологиялық ерекшеліктері және олармен селекциялық жұмыс жүргізу әдістері

Әдеттегідей, биологиялық ерекшеліктері бар жаңа сұрыптау объектісі туралы әңгімені бастайық. Селекция кезінде ескерілетін микроорганизмдердің биологиялық сипаттамалары мыналарды қамтуы керек:

жоғары жылдамдықасылдандыру;
– мутациялардың жоғары жиілігі;
– деформацияның гетерогенділігі және таңдау тиімділігі.

Штамм (одан. Стамм- магистраль, негіз; тұқымдасы, тайпасы) – белгілі бір көзден бөлініп алынған немесе мутация нәтижесінде алынған микроорганизмнің таза дақылы.

Өткен ғасырдың ортасына қарай күрделі органикалық заттарды алу үшін бір жасушалы саңырауқұлақтарды, бактерияларды қолданатын жаңа сала – микробиологиялық сала пайда болды. Микробиологиялық өнеркәсіп биотехнологияның құрамдас бөлігі болып табылады.

Мұндай салалар Тамақ өнеркәсібі, нан пісіру, алкоголь, кейбір органикалық қышқылдар мен витаминдер өндіру, шарап жасау және басқалары сияқты микроорганизмдердің белсенділігіне негізделген.

Антибиотиктердің адам денсаулығы үшін маңызы зор. Бұл ерекше заттар - патогенді микробтарды өлтіретін кейбір бактериялар мен саңырауқұлақтардың қалдық өнімдері. Антибиотиктердің арқасында көптеген аурулар салыстырмалы түрде оңай емделеді, ал бұрын олар өлімнің жоғары пайызын берді. Адамға өте қажет витаминдерді өсімдіктер мен кейбір микроорганизмдер шығарады.

Жалғасы бар

«Таңдау» терминінің өзі латынның «селекция» деген сөзінен шыққан. Бұл ғылым адамзаттың тіршілігін қамтамасыз ету үшін қолданылатын организмдердің жаңа топтарын (популяцияларын) құру және жетілдіру жолдары мен әдістерін зерттейді. Әңгіме мәдени өсімдіктердің сорттары, үй жануарларының тұқымдары және микроорганизмдердің штаммдары туралы болып отыр. Бұл жағдайда негізгі критерий тәжірибедегі жаңа мүмкіндіктер мен қасиеттердің құндылығы мен тұрақтылығы болып табылады.

Өсімдік және мал шаруашылығы: негізгі бағыттары

  • Өсімдік сорттарының жоғары өнімділігі, мал тұқымдарының құнарлығы мен өнімділігі.
  • Өнімдердің сапалық сипаттамалары. Өсімдіктер жағдайында бұл дәм қасиеттері болуы мүмкін, сыртқы түріжемістер, жидектер және көкөністер.
  • Физиологиялық белгілер. Өсімдіктерде селекционерлер көбінесе ерте жастыққа, құрғақшылыққа төзімділікке, қысқы төзімділікке, ауруларға, зиянкестерге және климаттық жағдайлардың қолайсыз әсерлеріне төзімділікке назар аударады.
  • Дамудың интенсивті жолы. Өсімдіктерде бұл ұрықтандыру, суару кезінде өсу мен дамудың оң динамикасы, ал жануарларда - жем үшін «төлем» және т.б.

Қазіргі кезеңдегі іріктеу

Тиімділігін арттыру мақсатында жануарларды, өсімдіктерді және микроорганизмдерді қазіргі заманғы өсіру міндетті түрдеауыл шаруашылығы өнімдерін өткізу нарығының қажеттіліктерін ескереді, бұл нақты өндірістің белгілі бір саласын дамыту үшін ерекше маңызды. Мысалы, нан пісіру Жоғары сапа, жақсы дәмі, серпімді үгіндісі және қытырлақ қытырлақ қыртысы бар жұмсақ бидайдың күшті (шыны тәрізді) сорттарынан жасалуы керек, құрамында көп мөлшерде ақуыз және серпімді клейковина бар. Печеньенің ең жоғары сорттары жұмсақ бидайдың ұнды сорттарынан жасалған және өндіріс үшін макаронқатты бидай ең қолайлы.

Бір қызығы, жануарлар мен микроорганизмдерді таңдау бір-бірімен байланысты. Өйткені, соңғысының нәтижелері жануарлардағы қоздырғыштармен, сондай-ақ мәдени өсімдіктердің әртүрлі сорттарымен биологиялық күресуде қолданылады.

Нарық қажеттіліктеріне негізделген таңдаудың жарқын мысалы - аң терісін өсіру. Түрлі генотипте ерекшеленетін, жүннің түсі мен көлеңкесіне жауап беретін терісі бар жануарларды өсіру сән үрдістеріне байланысты.

Теориялық негізі

Жалпы, селекция генетика заңдылықтары негізінде дамуы керек. Дәл осы ғылым тұқым қуалаушылық пен өзгергіштік механизмдерін зерттейді, ол әртүрлі әсерлердің көмегімен генотипке әсер етуге мүмкіндік береді, ол өз кезегінде организмнің қасиеттері мен белгілерінің жиынтығын анықтайды.

Сондай-ақ селекция әдістемесі басқа ғылымдардың жетістіктерін пайдаланады. Бұл систематика, цитология, эмбриология, физиология, биохимия, молекулалық биология және жеке даму биологиясы. Жаратылыстанудың жоғарыда аталған салаларының даму қарқынының жоғары болуына байланысты селекцияда жаңа перспективалар ашылуда. Қазірдің өзінде генетика саласындағы зерттеулер жетіп жатыр жаңа деңгейжануарлар тұқымдарының, өсімдік сорттарының және микроорганизмдердің штаммдарының қажетті белгілері мен қасиеттерін мақсатты модельдеу мүмкін болатын жерде.

Селекция мәселелерін шешу процесінде генетика шешуші рөл атқарады. Ол тұқым қуалаушылық пен өзгергіштік заңдылықтарын пайдалана отырып, сұрыптау процесін нақты белгілердің тұқым қуалау ерекшеліктерін ескеретіндей етіп жоспарлауға мүмкіндік береді.

Бастапқы генетикалық материалды таңдау

Жануарларды, өсімдіктерді және микроорганизмдерді таңдау бастапқы материалды мұқият таңдаған жағдайда ғана тиімді болуы мүмкін. Яғни, бастапқы тұқымдарды, сорттарды, түрлерді таңдаудың дұрыстығы олардың шығу тегі мен эволюциясын ұсынылған гибридке берілуі керек қасиеттер мен белгілердің контекстінде зерттеуге байланысты. Тиісті формаларды қатаң дәйектілікпен іздеуде бүкіл әлемдік генофонд есепке алынады. Осылайша, қажетті белгілері мен қасиеттері бар жергілікті формаларды пайдалану басымдылық болып табылады. Одан әрі басқа географиялық немесе климаттық белдеулерде өсетін пішіндерді тарту жүзеге асырылады, яғни интродукция және климаттандыру әдістері қолданылады. Соңғы шара – тәжірибелік мутагенез және гендік инженерия әдістері.

Мал шаруашылығы: әдістері

Ғылымның бұл саласында үй жануарларының жаңа тұқымдарын өсіруге және бұрыннан барларын жақсартуға мүмкіндік беретін тиімді әдістер әзірленіп, зерттелуде.

Мал шаруашылығының өзіндік ерекшеліктері бар, ол жануарлардың вегетативті және жыныссыз көбею қабілетінің болмауына байланысты. Олар тек жыныстық жолмен көбейеді. Бұл жағдайдан, сондай-ақ, ұрпақты өсіру үшін жеке адамның жыныстық жетілуге ​​жетуі керек және бұл зерттеу уақытына әсер етеді. Сондай-ақ, іріктеу мүмкіндіктері, әдетте, даралардың ұрпақтарының көп еместігімен шектеледі.

Жануарлардың жаңа тұқымдарын, сондай-ақ өсімдік сорттарын өсірудің негізгі әдістерін селекциялық және будандастыру деп атауға болады.

Жаңа тұқымдарды өсіруге бағытталған мал шаруашылығында көбінесе жаппай емес, жеке сұрыптау қолданылады. Бұл өсімдіктерді күтумен салыстырғанда оларға күтім жасаудың дараланғандығына байланысты. Атап айтсақ, 100 бас малды 10 шақты адам бағып отыр. Жүздеген, мыңдаған өсімдік ағзалары өсетін аумақта 5-тен 8-ге дейін селекционер жұмыс істейді.

Гибридизация

Жетекші әдістердің бірі - будандастыру. Бұл жағдайда жануарларды селекциялау инбридинг, туыстықсыз айқас және дистанциялық будандастыру арқылы жүзеге асырылады.

Инбридинг деп бір түрдің әртүрлі тұқымдарына жататын особьтарды будандастыруды түсінеді. Бұл әдіс жаңа белгілері бар ағзаларды алуға мүмкіндік береді, кейін оларды жаңа тұқымдарды өсіру немесе ескілерін жақсарту процесінде қолдануға болады.

«Инбридинг» термині «ішкі» және «тұқымдық» дегенді білдіретін ағылшын сөздерінен шыққан. Яғни, бір популяцияның жақын туысқан түрлеріне жататын особьтардың кесіп өтуі жүзеге асырылады. Жануарлар жағдайында біз жақын туысқан организмдерді (анасы, апасы, қызы және т.б.) ұрықтандыру туралы айтып отырмыз. Инбридингтің мақсаттылығы белгілі бір белгінің бастапқы формасының бірнеше таза сызықтарға ыдырауына негізделген. Әдетте олардың өміршеңдігі төмендейді. Бірақ егер бұл таза сызықтар одан әрі бір-бірімен қиылыса, онда гетерозис байқалады. Бұл бірінші ұрпақтың гибридті ағзаларында белгілі бір белгілердің жоғарылауымен сипатталатын құбылыс. Бұл, атап айтқанда, өміршеңдік, өнімділік және құнарлылық.

Әдістері жеткілікті кең шектерге ие жануарлар өсіру де инбридингке тікелей қарама-қарсы процесс болып табылатын алыс будандастыруды пайдаланады. Бұл жағдайда әр түрдегі даралар бір-бірімен араласады. Дистанциялық будандастырудың мақсатын бағалы өнімділік қасиеттерін дамытатын жануарларды алу деп атауға болады.

Мысал ретінде есек пен жылқының, топоздың және турдың арасындағы кресттерді келтіруге болады. Айта кету керек, гибридтер көбінесе ұрпақ бермейді.

М.Ф.Ивановтың зерттеулері

Белгілі орыс ғалымы М.Ф.Иванов биологияға бала кезінен қызығушылық танытқан.

Өзгергіштік пен тұқым қуалаушылық механизмдерінің ерекшеліктерін зерттегенде мал шаруашылығы оның зерттеу нысанына айналды. Бұл тақырыпқа байыпты қызығушылық танытқан М.Ф. Иванов кейіннен әкелді жаңа тұқымшошқалар (ақ украиндық). Ол жоғары өнімділігімен және климаттық жағдайларға жақсы бейімделуімен ерекшеленеді. Кесу үшін даланың тіршілік ету жағдайына жақсы бейімделген, бірақ өнімділігі төмен және ет сапасы төмен жергілікті украин тұқымы және өнімділігі жоғары, бірақ өмір сүруге бейімделмеген ағылшын ақ тұқымы пайдаланылды. жергілікті жағдайлар. Инбридинг, байланыссыз айқас, жеке-жаппай іріктеу, тәрбиелеудің әдістемелік әдістері қолданылды. Ұзақ тынымсыз еңбектің нәтижесінде оң нәтижеге қол жеткізілді.

Селекцияның даму перспективалары

Әрбір даму кезеңінде селекцияның ғылым ретіндегі мақсаттары мен міндеттерінің тізбесі ауыл шаруашылығы технологиясы мен мал шаруашылығы талаптарының ерекшеліктерімен, өсімдік шаруашылығы мен мал шаруашылығын индустрияландыру кезеңімен анықталады. Үшін Ресей ФедерациясыӘртүрлі климаттық жағдайларда өнімділігін сақтайтын өсімдіктер мен жануарлар тұқымдарының сорттарын жасау өте маңызды.