На ранних этапах одомашнивания человек. Контрольные тесты к учебникам федерального комплекта

Одомашнивание или иначе доместикация — это процесс изменения диких животных или растений, при котором на протяжении многих поколений они содержатся человеком генетически изолированными от их дикой формы и подвергаются искусственному отбору.

Процесс одомашнивания диких животных начинается с искусственной селекции отдельных индивидов для получения потомства с определенными признаками, необходимыми человеку. Индивиды, как правило, выбираются в соответствии с определённым желаемым характеристикам, включая снижение агрессивности по отношению к человеку и представителям собственного вида. В этом отношении принято говорить об укрощении дикого вида. Целью одомашнивания является использование животного в сельском хозяйстве в качестве сельскохозяйственного животного или в качестве домашнего питомца. Если эта цель достигнута, можно говорить об одомашненном животном. Одомашнивание животного коренным образом изменяет условия для дальнейшего развития вида. Естественное эволюционное развитие заменяется искусственной селекцией по критериям разведения. Таким образом, в рамках одомашнивания меняются генетические свойства вида.

Одним из первых одомашненных человеком животных стала собака. Произошло это по некоторым данным от 9 до 17 тысяч лет назад.

Изучение ископаемых останков древних собак началось в 1862 г., когда в Швейцарии были найдены черепа периода неолита. Эта собака была названа "торфяной", и позже ее останки находили в Европе повсеместно, в том числе на Ладожском озере, а также в Египте. Торфяная собака внешне не менялась в течение всего каменного века, останки ее найдены даже в отложениях римской эпохи. Прямым потомком торфяной считается шпицеобразная собака самоедов. Собаку с Ладожского озера, более крупную, чем типичная торфяная, относят к предкам догообразных, а иногда — лаек. С предками самой собаки ясности меньше. В качестве таковых называются: 1) волки — как наш серый тамбовский товарищ, так и индийский (самая распространенная гипотеза); 2) волки и шакалы; 3) ныне вымершая дикая "прасобака" — так считал еще Карл Линней, создатель первой классификации живых существ. По способу применения выделяют пять основных типов собак: мастиффы, волкообразные собаки, борзые, охотничьи пойнтероподобные и пастушьи собаки. С глубокой древности собак рисовали, высекали в камне, чеканили на монетах — это дает нам возможность проследить процесс развития "отношений" собаки и человека. В древнеегипетских гробницах были найдены изображения фараоновой собаки, обожествлявшейся египтянами: так, по свидетельству Геродота, в связи со смертью собаки в египетских домах объявлялся траур. На барельефах Вавилона и Ассирии мы видим мастиффов, использовавшихся для охоты и в качестве боевых псов. В Греции и Риме известно множество монет с изображением собак, древнейшие из которых датируются VII-VI вв. до н. э. Особым спросом пользовались боевые псы. В армии Александра Македонского они занимали почетное место. Ассиро-вавилонские собаки, известные под названием эпиров или молосских догов, были завезены в Древнюю Грецию и Рим, где также использовались в качестве боевых. Весьма ценились собаки охотничьих пород, борзые и гончие (в честь них названо созвездие Гончих псов, оставшихся на небе вместе со своим хозяином, Актеоном).

В Риме боевые собаки стали выступать как гладиаторы, в одиночку соперничая с быками,львами, слонами, медведями. Там же получили распространение и миниатюрные декоративные мелиты, которых потом стали называть мальтийскими болонками. Увлечение матрон собачками было так велико, что императоры неоднократно осуждали его, так как, по их мнению, это препятствовало благородным дамам обзаводиться детьми.

В I веке до н. э. появляется первый известный нам трактат о собаках. В энциклопедическом сочинении Марка Теренция Варрона "О сельском хозяйстве" он описывает различные типы собак, выбор щенка, собачий корм, размножение и способы дрессировки собак. Впрочем, еще раньше в Китае и Японии сохранились письменные упоминания о воспитании и разведении собак — им около четырех тысяч лет. Собаке, спасшей древнегреческий город Коринф, был поставлен памятник. А в засыпанных пеплом Помпеях был найден большой пес, прикрывавший собою тельце ребенка. Надпись на серебряном ошейнике гласила, что собака уже дважды спасла жизнь своего хозяина...

Следующей по времени одомашнивания, видимо, была коза. Произошло это от 9 до 12 тысяч лет назад на территории современного Ирана, Ирака, Палестины. Ее дикими предками были безоаровый и винторогий козлы. Козу уважали как кормилицу (по преданию, коза Амалфея вскормила младенца Зевса), а козья шкура относится к божественному одеянию Афины Паллады. Изображения коз есть и на фресках Древнего Египта. Не все последствия дружбы с козами были предсказуемы. Приручение коз дало человеку высококачественные молоко, шерсть, кожу, но также и навредило среде его обитания. Там, где долго пасутся стада коз, исчезает всякая растительность, и на цветущий край наступает пустыня. Козы не только начисто уничтожают побеги — они добираются даже до неглубоко лежащих семян, которые могли бы прорасти в ближайший дождливый сезон. Оголенная козами почва подвергается эрозии. Такая участь постигла и плоскогория Кастилии, и Малую Азию, и некогда знаменитые марокканские и ливанские кедровые рощи.

Примерно в это же время — 10-11 тысяч лет назад — на территории современного Ирана была одомашнена овца. Оттуда домашние овцы — потомки диких баранов аргали и муфлонов — попали сначала в Персию, потом в Месопотамию. Уже в ХХ в. до нашей эры в Месопотамии были разнообразные породы овец, одна из которых — тонкорунная овца с рогами, закрученными спиралью — широко распространилась: овцы-мериносы потом стали гордостью Испании. 7-12 тысяч лет назад рядом с человеком появилась кошка. Кошки, поселившиеся рядом с жильем человека по своей воле, — исключение среди домашних животных.

Принято считать единым предком домашней мурки североафриканскую и переднеазиатскую степную буланую кошку, одомашненную в Нубии около четырех тысяч лет назад. Отсюда домашняя кошка попала в Египет, в дальнейшем в Азии скрестившись с лесной бенгальской. В Европе пушистые пришельцы повстречались с местной, дикой лесной европейской кошкой. Итог скрещиваний — современное разнообразие пород и расцветок. Ископаемые останки кошек найдены в слоях неолита и бронзы Передней Азии и на Кавказе, в Иордании и городах Древней Индии. На росписях в гробницах Саккараха (2750-2650 гг. до н. э.) кошка изображена с ошейником, а на фреске из Бени-Хасана — в доме, рядом с хозяйкой. В Египте кошки были на особом положении среди прочих обожествляемых животных. Их трупы бальзамировались и захоранивались в пышных гробницах на специальных кладбищах. Они считались воплощением Баст, богини луны и плодовитости, в чьем храме в Бубастисе на праздники собиралось порой до 700 тысяч верующих. Археологами обнаружено около 300 тысяч кошачьих мумий, относящихся к IV тысячелетию до н. э. В XIX веке один предприимчивый купец загрузил ими в Египте целый корабль и привез в Манчестер, думая продать на удобрение. Затея провалилась, и большинство мумий попало в научные коллекции. Закон также охранял священное животное: за убийство кошки грозило суровое наказание вплоть до смертной казни (о несчастном греке, по незнанию убившем кошку, рассказывает Геродот). Вывоз кошек за границу долгое время был запрещен. Лишь во втором тысячелетии до нашей эры домашние кошки появились в Вавилоне, потом — в Индии, Китае и Японии. Из Египта кошка на кораблях финикийских купцов попала во многие уголки Средиземноморья, но вплоть до начала н. э. она была редким и дорогим зверем. Спрос на кошек стал резко падать лишь с распространением христианства, воспринявшего их резко отрицательно. Если в эпоху раннего христианства кошки еще могли жить при монастырях (в ряде женских монастырей они были вообще единственными животными, которых разрешалось держать), то позже кошки (особенно черные) стали восприниматься как пособники ведьм, колдунов и лично дьявола. Невинные зверьки стали жертвами инквизиции, их вешали и сжигали как еретиков.

Во все христианские праздники несчастных животных сжигали живьем и закапывали в землю,жарили на железных прутах и в клетках с обрядовыми церемониями на глазах толп верующих. Во Фландрии, в городе Иперн, среда на второй неделе поста называлась "кошачьей" — в этот день кошек бросали с высокой башни. Обычай был введен графом Болдуином Фландрским в Х веке и просуществовал до 1868 г. Европейские кошки неизбежно были бы истреблены, но их спасло нашествие крыс, принесших с собой "черную смерть" — чуму, и кошки нашли себе достойное применение, а потом и уважение хозяев.

"Ровесниками" кошек — по времени приручения — являются гуси. Гуси были одомашнены первыми среди птиц: дикий серый вид — в Европе, нильский — в Северной Африке, сибирско-китайский — в Китае. Найдены рисунки нильского гуся, разводимого в Египте в 11 тысячелетии до н. э.

В историческое время гусей содержали практически во всех странах Европы, Азии и Северной Африки. В Древней Греции гуси были посвящены Афродите; в Риме же к ним стали весьма уважительно относиться после того, как, по преданию, в начале IV в. до н. э. чуткие птицы, подняв тревогу, помогли отбить нападение галлов. Семь тысяч лет назад в Месопотамии и Китае были одомашнены утки, потомки обычной кряквы.

Куры как домашняя птица впервые появились в Южной Азии. Диким их предком был банкивский петух. Кур разводили как для яиц и мяса, так и для поединков. Фемистокл, собираясь на войну с персами, включил в программу подготовки петушиные бои, чтобы солдаты, глядя на птиц, учились у них стойкости и отваге. От смелых задиристых птиц получили свое название народ галлов.

Буйволы — самые ценные домашние животные в странах Юго-Восточной Азии — были приручены около 9 тысяч лет назад. Удивительно неприхотливые в еде, неутомимые в работе и невосприимчивые ко многим болезням, губительным для другого домашнего скота, с завоеваниями ислама они были завезены арабами в Переднюю Азию и Северную Африку, из Египта — в Восточную. Арабы привезли буйволов на Сицилию и в Северную Италию, а турки — на Балканы.

Примерно 8,5 тысяч лет назад была одомашнена корова. Произошло это, по разным версиям, на территории современной Турции, в Испании, Южной Азии... Ее дикий предок тур был истреблен еще в средневековье, а корова, распространившаяся по свету еще в античности, повсеместно и была возведена в ранг священного животного. Этот статус сих пор сохраняется во многих индийских религиозных школах и в Африке. Священные крылатые быки, высеченные из камня, украшали храмы Ассирии и Персии. В Египте бык Апис был земным воплощением бога-покровителя Мемфиса, Птаха. На Крите, родине быкоглавого минотавра, быки участвовали в знаменитых бычьих играх — цирковых представлениях с религиозной подоплекой. И не зря один из эпитетов богини Геры — "волоокая"...Буйволы и быки широко использовались не только как источники молока, мяса, шкур, но и как тягловые животные. Они тащили за собой тяжелые телеги и рала, помогая человеку заниматься земледелием.

Их аналогом в Южной Америке стали лама и альпака, прирученные пять-семь тысяч лет назад на территории Перу. До прихода испанцев ламы были единственным транспортным животным у индейцев. По горным дорогам лама может нести груз в 50-60 килограммов, что совсем немало, если учесть, что сама она весит около ста. Альпаку же разводят ради прекрасной шерсти.

9000 лет назад в Китае и Юго-Восточной Азии были одомашнены свиньи, разводившиеся ради мяса и шкур. Несколько позже их изображения появляются на фресках Древнего Египта. Свиньи тех времен похожи не на привычных нам хрюшек, а на нынешних кабанов: жилистые, подвижные, по современным меркам очень худые.

В Европе свиней пасли на своеобразных угодьях — в дубовых рощах. Эти парнокопытные любят лакомиться желудями, хотя способны переваривать едва ли не любую органическую пищу. Вечно голодные свиньи были источником беды в средневековых городах. Обычное их преступление — детоубийство. К ним и относились как к преступникам — арестовывали, держали в городской тюрьме наравне с людьми, судили, приговаривали к повешенью... А детишек-поросят конфисковывали в пользу суда.

Первые очаги одомашнивания лошади возникли за 4 тысячи лет до н. э. Предположительно было одомашнено два типа дикой лошади: мелкие, широколобые степные лошадки, отдаленно похожие на тарпанов (вымерших в средние века диких европейских лошадей), и более крупные лесные лошади, с узким лбом, длинной лицевой частью головы и тонкими конечностями. Домашние лошади долго сохраняли признаки диких предков. Первыми стали совершенствовать лошадей народы Древнего Востока. В VII-VI вв. до н. э. лучшими в мире считались несейские лошади Персидского царства.

Коневодством славились области, примыкавшие к Каспийскому морю. В конце первого тысячелетия до н. э. славу несейских лошадей наследовали лошади Парфянского царства, образовавшегося на месте северных провинций Персии и Бактрии. Парфянские кони золотисто-рыжей масти были статными и для тех времен высокими (полтора метра), они становились желанной военной добычей любого государства. Совсем другим было в те времена коневодство лесной полосы Восточной Европы — здесь лошадей использовали в основном на мясо, их рост составлял всего 120-130 см. В XVII в до н. э. появились колесницы. Благодаря им гиксосы, пришлые племена, надолго покорили Египет. Значительно позже появилась конница — вооруженные всадники в крупных боевых соединениях (отдельные наездники были значительно раньше), это произошло в начале I тысячи лет до н. э. у ассирийцев. Интересно, что вначале у конного воина, как и в колесницах, был возница-правчий: в бою он управлял двумя конями (своим и своего воина), а у бойца при этом освобождались обе руки для стрельбы и метания дротиков.

5-6 тысяч лет назад был одомашнен африканский дикий осел. Домашние ослы долгое время были основным транспортным животным, особенно в тех странах, где лошадей не знали или по каким-либо причинам применение ослов было предпочтительней. У осла копыта гораздо крепче, чем у коня, и подковы им не нужны даже на каменистой и неровной горной почве. Ослы широко применялись как верховые и вьючные животные многие тысячелетия, они использовались при постройке египетских пирамид и даже в сражениях. Так, персидский царь Дарий однажды с помощью ослов разогнал войско скифов, которые никогда не видели этих животных и испугались.

В Европе и Азии были выведены сильные, рослые породы домашних ослов, такие как хомадские — в Иране, каталонские — в Испании, бухарские — в Средней Азии. В Греции осел посвящался богу виноделия Дионисию и входил вместе с силенами и сатирами в его хмельную свиту.

Возникнув около пяти тысяч лет назад в Индии, соколиная охота быстро покорила мир, а расцвета "спорт царей" достиг в раннее средневековье. В Европе соколиная охота носила массовый характер: она была увлечением как феодалов, так и простолюдинов. Существовал специальный табель о рангах, предписывающий, кому и с какой птицей охотиться. В Англии воровство или убийство чужого сокола каралось смертной казнью. Громадны и величественны были охоты Чингисхана с участием сотен птиц и тысяч собак. Многие сотни птиц держали при Иване Грозном — даже дорожную подать с купцов брали голубями для соколов.

Собственно голубей человек одомашнил около 6,5 тысяч лет назад (в Месопотамии). Голуби часто изображались на ассирийских барельефах. Во многих странах голуби были священными животными, посвященными богиням любви — Астарте, Афродите.

В Древнем Риме в специальных помещениях-колумбариях голубей разводили на мясо. Плиний Старший писал, что его современники "помешаны на жарком из голубей". Но главное предназначение голубя иное. Это единственная птица, которая верой и правдой служит воздушной почтой, благодаря своему умению находить путь к родным местам.

5000-6000 лет назад одомашнили верблюдов: в Аравии — одногорбого (дромадер), в Средней и Центральной Азии — двугорбого (бактриан). В Египте найдена статуэтка навьюченного дромадера, возраст которой более 5000 лет. Видимо, того же возраста рисунки, изображающие одногорбых верблюдов на скалах Асуана и Синая. В литературе оба верблюда упоминались начиная с 700-600 годов до н. э. Много писал о верблюдах Геродот в связи с большим значением этих животных для войн. "Корабли пустыни" славились способностью долго обходиться без воды и пищи.

Не остался без домашних животных и север. Две-три тысячи лет назад на Чукотке зародилось оленеводство. В довольно бедном мире тундры олень стал настоящим спасением северных народов. Туша животного использовалась полностью, а не только мясо и шкура. В пищу шло все, вплоть до молодых рогов, сухожилий, костного мозга и личинок подкожного овода!

Таким же спасением в горах, степях и полупустынях Тибета стал як, прирученный в первом тысячелетии до н. э. Из жирного — в два раза жирнее коровьего — молока, помимо обычных масла и сыра, делают специальный творог, который долго не портится и почти ничего не весит (что весьма удобно для путешествующих). Шерсть и шкура яков спасает от холода, а высушенный навоз зачастую оказывался единственным доступным топливом в горах.

Чуть позже — по разным оценкам, от 2300 до 5000 лет назад — люди начали одомашнивать пчел. Самое древнее изображение пчелы нашли в Аранской пещере (Испания) — рисунку периода палеолита более 15 тысяч лет. Планомерное разведение пчел начали древние египтяне, причем в Египте пчеловодство было кочевым: ульи на плотах, по мере цветения медон осных растений в северных провинциях Египта, медленно двигались вниз по Нилу. Со второго тысячелетия до нашей эры в Ассирии появился обычай покрывать тела умерших воском и погружать в мед. Продержался обычай долго — до Александра Македонского, тело которого тоже перевозили в гробу, доверху залитом медом, к месту его захоронения в Египет. Если судить по частоте упоминаний в литературе, пчелы были одним из самых популярных животных в античности: о них писали царь Соломон и Демокрит, Аристотель и Вергилий, Аристофан и Ксенофонт. В 950 г. по приказу императора Константина VII была составлена энциклопедия по пчеловодству — "Геопоника". Мед был практически единственным сырьем для приготовления сладких блюд до середины средних веков, а воск служил для изготовления свечей.

На противоположном конце Евразии нашли применение другому насекомому — бабочке-шелкопряду. Впервые упоминание о шелке встречается в древней китайской рукописи ок. 2600 г. до н. э. Более двадцати веков китайцы сохраняли монополию на производство шелка. По преданию, первая удачная попытка контрабанды гусеничных коконов была произведена в IV в. н. э. одной китайской принцессой, которая вышла замуж за короля Малой Бухары и принесла ему в дар "яйца шелковичного червя", спрятанные в прическе. Развести шелкопряда вне Китая не получилось. Удачнее оказался второй контрабандный провоз в 552 году, когда два монаха пронесли коконы в посохах и вручили их императору Юстиниану. С этого времени шелководство начало развиваться и вне Китая. Правда, потом на некоторое время оно заглохло, но возродилось после арабских завоеваний.

Кролика начали одомашнивать еще в Древнем Риме — там зверьки содержались в особых загонах- лепорариях. Как всем известно, кролик — "это не только ценный мех". Римляне стали откармливать их на мясо (гурманы особенно любили кроличьи эмбрионы и новорожденных крольчат). Ценились кролики и в средневековой Европе — так, в Англии начала XIV в. кролик стоил не меньше поросенка. И уже в античные времена кролик стал доставлять много хлопот. На Балеарском архипелаге от пары выпущенных на волю кроликов произошло столь многочисленное потомство, что местные жители стали просить императора Августа помочь им справиться с напастью и прислать солдат для борьбы с прожорливыми зверюшками. Судя по Австралии, "съеденной" кроликами уже в Новое время, эта история никого ничему не научила.

За несколько тысяч лет до н. э в Новом Свете началось одомашнивание морских свинок. Вполне вероятно, что эти зверьки в поисках защиты и тепла сами приходили в жилище человека. У инков свинки были жертвенными животными, которых приносили в дар богу Солнца, а также ели по праздникам. Особой популярностью пользовались свинки с пестрым коричневым или белым окрасом. В Европу их завезли в XVI в. "Морскими" называются они сейчас скорее по ошибке — куда более верно звать их "заморскими".

Страуса, ради перьев и яиц, одомашнили пять тысяч лет назад древние египтяне. Птиц содержали стадами и охраняли. Приручались молодые животные, которых после достижения зрелого возраста периодически ощипывали. Одомашниванием страусов занимались также в восточном Судане — там их содержали со стадами крупного рогатого скота и верблюдов. В Древнем Египте начали разводить и цесарок. Довольно долго цесарки в Греции и Риме были лишь жертвенными птицами. Так продолжалось до императора Калигулы, который постановил: в знак "божественного величия" приносить ему цесарок в жертву — то есть к столу.

В V в. н. э. из дикого сазана был выведен карп. В Европе карпы разводились главным образом в монастырских прудах. Первое упоминание о них есть в приказах, разосланных министром Кассиодором губернаторам провинций: министр требовал, чтобы ко столу короля Теодориха (456-526 гг.) регулярно поставлялись карпы.

С древности были и такие домашние питомцы, чьи функции сводились к сугубо декоративным. В Х в. до н. э. в Китае из карасей были выведены различные породы золотых рыбок, которые быстро распространились в Японии и Индонезии. А в средневековье (XV в.) была одомашнена канарейка. Сегодня мы с трудом можем представить в качестве домашних таких животных, как дрозды, куропатки, лебеди, аисты, журавли, пеликаны — в Египте их откармливали на мясо и использовали в качестве несушек. Ради мяса разводили и гиен (!), их же использовали в качестве сторожевых животных. В Древнем Риме сонь (мелких грызунов) содержали в особых горшках (долиях), где и откармливали орехами. Их мясо ценилось как большой деликатес. Издавна повелся обычай на пирах ставить на стол весы, взвешивать на них в присутствии нотариуса соню и заносить в протокол ее вес. Подавать наиболее упитанных сонь было делом престижа и гордости богачей. А в древнеримских прудах на радость гурманам разводились мурены.

На Древнем Востоке леопарды и львы содержались как священные и жертвенные животные (а также — ради престижа правителя). Со львами даже охотились, хотя в качестве охотников куда более популярны были гепарды. Кое-где с ними, а также с прирученными гораздо позже — 1000-2000 лет назад — каракалами (крупные дикие кошки) охотятся и сейчас. Сотни лет насчитывает использование прирученных бакланов — в Китае и Японии их используют как "живые удочки": на шею птице надевается железное кольцо, не позволяющее проглотить рыбу, после чего баклан выпускается на рыбалку. В последние два века были сделаны попытки одомашнить еще несколько животных: лосей, овцебыков, антилоп; а также декоративных животных — сирийских хомячков и многих аквариумных рыбок.

В процессе приручения, под влиянием новых условий среды и искусств, отбора у животных появились признаки, отличающие их от диких, причём тем более значительные, чем больше труда и времени затрачивал человек на получение животных с необходимыми ему свойствами. Величина и форма тела в наибольшей, степени изменились у животных, условия существования которых сильно отличаются от условий дикого обитания (крупный рогатый скот, свиньи, овцы, лошади) и в меньшей у таких животных, как верблюд и северный олень, условия обитания которых в неволе близки к естественным. Исчезла так называемая защитная окраска; домашним животным свойственны разнообразные масти. По сравнению с дикими, у них более лёгкий скелет, менее прочные кости, более тонкая кожа. Претерпели изменения и внутренние органы. У многих домашних животных менее развиты лёгкие, сердце, почки, но лучше, чем у диких, функционируют млечные железы, органы размножения (домашние животные, как правило, более плодовиты), у многих из них исчезла сезонность в размножении. Для большинства одомашненных животных характерны уменьшение размеров мозга, падение реактивности нервной системы, упрощение поведенческих реакций, повышение гетерозиготности и высокая фенотипическая стабильность в изменяющихся условиях существования, изменение фенотипического выражения мутаций под влиянием изменённого генофонда, общее повышение изменчивости. Человечество развивалось бы иначе, если бы его путь не пересекся с дорогами братьев меньших. Сумели бы люди выжить и создать современную культуру без участия собак, коров, лошадей, овец? Даже отсутствие на Земле такого простого вида насекомых, как пчелы, сильно изменило бы образ жизни человека.

Урок №

Тема урока: Методы современной селекции. Одомашнивание- начальный этап селекции.

Цель: Сформировать первоначальные знания о селекции как науке, определить цели и задачи науки селекции, рассмотреть сущность закона гомологических рядов в наследственной изменчивости; сформировать уважительное отношение к труду ученых-селекционеров на примере научной деятельности Н.И.Вавилова; продолжить формирование умений анализировать, сравнивать, обобщать и систематизировать, прививать коммуникативные навыки.

Формируемые компетенции

ХОД УРОКА

I. Актуализация знаний

а)фронтальный опрос.

б) работа с карточками :

II . Изучение нового материала. (презентация)

– Что изучает селекция?
– Какой вклад в развитие селекции внёс Н.И.Вавилов?
– Что такое сорт, порода или штамм?
– Каковы же задачи, стоящие перед селекцией?
– Сформулируйте задачи, стоящие перед селекцией.

– Биотехнология

– Какие задачи ещё можно поставить перед селекцией

– Каковы же методы селекции, которые помогут решить поставленные задачи?

III. Закрепление изученного материала

    Что такое селекция и что она изучает?

    Что такое порода, сорт (чистая линия)?

    Чем отличаются одомашненные животные и культурные растения от диких

    Какие центры происхождения культурных растений вам известны? Кто их открыл?

Какое значение для селекции имеет знание этих центров?

    Какие методы селекции вы сегодня узнали?

    Что такое гетерозис?

    Чем отличается массовый отбор от индивидуального?

    Как называется гибрид пшеницы и ржи?

    Какими особенностями отличаются полиплоидные сорта культурных растений?

Определение селекции, основные методы

Методы селекции растений

Методы селекции животных

История селекции

Учёные, которые внесли вклад в развитие селекции и генетики

Примеры селекции живых организмов

Решение биологических задач:

    В 1760-е годы английский селекционер Р. Бейкуэлл сформулировал два правила селекции крупного рогатого скота: «Скрещивай лучшее с лучшим» и «Подобное рождает подобное». Трудами этого специалиста Англия во многом обязана своим лидирующим положением в племенном животноводстве. О каких методах селекции идёт речь в данных высказываниях?

    Знаменитый русский селекционер И.В. Мичурин вывел более 300 сортов плодовых и ягодных культур, на выведение же одного сорта требуется не менее 20 лет. Поэтому жизнь этого учёного – беспримерный подвиг, пример колоссального трудолюбия и патриотизма. Мало кому известно, что Мичурин занимался и селекцией цветов – роз, лилий. Голландцы предлагали большие деньги за лилию фиалкоцветную. Не продал… А каков метод получения этого растения, излюбленный мичуринский метод?

    Всеми любимый виноград сорта кишмиш не имеет семечек, обладает раннеспелостью и приятным вкусом. Сорт Кишмиш Чёрный и сорт Кишмиш Белый овальный обладают хромосомным набором 4 п. Как называются такие растения, как можно получить растения с удвоенным набором хромосом?

    Некоторые объекты сочинской олимпиады в 2014 году заденут территорию Северо-Кавказского биосферного заповедника. С целью сохранения эндемичных растений этого заповедника, например иглицу колхидную, перевезли в город Волгоград, где их не только сохранят, но и увеличат их численность. Предложите метод, как это можно сделать.

IV. Домашнее задание

§27, подготовить информацию о современных методах селекции.

Подготовить сообщение о истории создания породы ваших домашних питомцев (можно подготовить и провести дискуссию о ГМО). Повторить основные понятия генетики: ген, гетерозигота, гетерозис, фенотип, экстерьер, сорт, штамм, биотехнология и т. д.
Урок хочется закончить анализом знаменитого мичуринского высказывания «Мы не можем ждать милостей от природы, взять у неё – наша задача» Но мало кто знает продолжение этой фразы: «Но к природе надо относиться бережно и по возможности сохранять её в первозданном виде». В наш сегодняшний век – век манипулирования генетическим материалом, актуальнее вторая часть мичуринского завета, поэтому перед селекционерами сейчас важнейшими являются и нравственные задачи.

Определение селекции, основные методы

Селекция – это эволюция, управляемая человеком

Н. И. Вавилов

Селекция - наука о методах создания и улучшения пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов с целью увеличения их продуктивности, повышения устойчивости к болезням, вредителям, приспособления к местным условиям и другое. Селекцией называют также отрасль сельского хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных. Основными методами селекции являются отбор и гибридизация, а также мутагенез (образующий метод в селекции высших растений и микроорганизмов, который позволяет искусственно получать мутации с целью увеличения продуктивности), полиплоидия (кратное увеличение диплоидного или гаплоидного набора хромосом, вызванное мутацией), клеточная (совокупность методов конструирования клеток нового типа на основе их культивирования, гибридизации и реконструкции) и генная инженерия (наука, создающая новые комбинации генов в молекуле ДНК). Как правило, эти методы комбинируют. В зависимости от способа размножения вида применяют массовый или индивидуальный отбор. Скрещивание разных сортов растений и пород животных – основа повышения генетического разнообразия потомства

Методы селекции растений

Основные методы селекции растений в частности - отбор и гибридизация. Для перекрестно-опыляемых растений применяют массовый отбор особей с желаемыми свойствами. В противном случае невозможно получить материал для дальнейшего скрещивания. Если же желательно получение чистой линии - то есть генетически однородного сорта, то применяют индивидуальный отбор, при котором путем самоопыления получают потомство от одной единственной особи с желательными признаками.

Для закрепления полезных наследственных свойств необходимо повысить гомозиготность нового сорта. Иногда для этого применяют самоопыление перекрестно-опыляемых растений. При этом могут фенотипически проявиться неблагоприятные воздействия рецессивных генов. Основная причина этого - переход многих генов в гомозиготное состояние. У любого организма в генотипе постепенно накапливаются неблагоприятные мутантные гены. Они чаще всего рецессивны, и фенотипически не проявляются. Но при самоопылении они переходят в гомозиготное состояние, и возникает неблагоприятное наследственное изменение. В природе у самоопыляемых растений рецессивные мутантные гены быстро переходят в гомозиготное состояние, и такие растения погибают.

Несмотря на неблагоприятные последствия самоопыления, его часто применяют у перекрестно-опыляемых растений для получения гомозиготных («чистых») линий с нужными признаками. Это приводит к снижению урожайности. Однако затем проводят перекрестное опыление между разными самоопыляющимися линиями и в результате в ряде случаев получают высокоурожайные гибриды, обладающие нужными селекционеру свойствами. Это метод межлинейной гибридизации, при котором часто наблюдается эффект гетерозиса (гетерозис – мощное развитие гибридов, полученных при скрещивании «чистых» линий, одна из которых гомозиготная по доминантным, другая - по рецессивным генам): гибриды первого поколения обладают высокой урожайностью и устойчивостью к неблагоприятным воздействиям. Гетерозис характерен для гибридов первого поколения, которые получаются при скрещивании не только разных линий, но и разных сортов и даже видов. Основная причина гетерозиса заключается в устранении в гибридах вредного проявления накопившихся рецессивных генов. Другая причина - объединение в гибридах доминантных генов родительских особей и взаимное усиление их эффектов.

В селекции растений широко применяется экспериментальная полиплоидия, так как полиплоиды отличаются быстрым ростом, крупными размерами и высокой урожайностью. Получают искусственные полиплоиды при помощи химических веществ, которые разрушают веретено деления, в результате чего удвоившиеся хромосомы не могут разойтись, оставаясь в одном ядре.

При создании новых сортов при помощи искусственного мутагенеза исследователи используют закон гомологических рядов Н. И. Вавилова. Организм, получивший в результате мутации новые свойства, называют мутантом. Большинство мутантов имеет сниженную жизнеспособность и отсеивается в процессе естественного отбора. Для эволюции или селекции новых пород и сортов необходимы те редкие особи, которые имеют благоприятные или нейтральные мутации.

Методы селекции животных

Основные принципы селекции животных не отличаются от принципов селекции растений. Однако селекция животных имеет некоторые особенности: для них характерно только половое размножение; в основном очень редкая смена поколений (у большинства животных через несколько лет); количество особей в потомстве невелико.

Одним из важнейших достижений человека на заре его становления и развития (10-12 тыс. лет назад) было создание постоянного и достаточно надежного источника продуктов питания путем одомашнивания диких животных. Главным фактором одомашнивания служит искусственный отбор организмов, отвечающих требованиям человека. У домашних животных весьма развиты отдельные признаки, часто бесполезные или даже вредные для их существования в естественных условиях, но полезные для человека. Поэтому в естественных условиях одомашненные формы существовать не могут.

Одомашнивание сопровождалось отбором, вначале бессознательным (отбор тех особей, которые лучше выглядели, имели более спокойный нрав, обладали другими ценными для человека качествами), затем осознанным, или методическим. Широкое использование методического отбора направлено на формирование у животных определенных качеств, удовлетворяющих человека.

Отбор родительских форм и типы скрещивания животных проводятся с учетом цели, поставленной селекционером. Разводимые животные оцениваются не только по внешним признакам, но и по происхождению и качеству потомства. Поэтому необходимо хорошо знать их родословную. По признакам предков, особенно по материнской линии, можно судить с известной вероятностью о генотипе производителей.

В селекционной работе с животными применяют в основном два способа скрещивания: аутбридинг (неродственное скрещивание) и инбридинг (близкородственное).

Аутбридинг между особями одной породы или разных пород животных, при дальнейшем строгом отборе приводит к поддержанию полезных качеств и к усилению их в ряду следующих поколений.

При инбридинге в качестве исходных форм используются братья и сестры или родители и потомство. Такое скрещивание в определенной степени аналогично самоопылению у растений, которое также приводит к повышению гомозиготности и, как следствие, к закреплению хозяйственно ценных признаков у потомков.

В селекции инбридинг обычно является лишь одним из этапов улучшения породы. За ним следует скрещивание разных межлинейных гибридов, в результате которого нежелательные рецессивные аллели переводятся в гетерозиготное состояние и вредные последствия близкородственного скрещивания заметно снижаются.

У домашних животных, как и у растений, наблюдается явление гетерозиса: при межпородных или межвидовых скрещиваниях у гибридов первого поколения происходит особенно мощное развитие и повышение жизнеспособности.

Гетерозис широко применяют в промышленном птицеводстве и свиноводстве, так как первое поколение гибридов непосредственно используют в хозяйственных целях.

Отдаленная гибридизация домашних животных менее эффективна, чем растений. Межвидовые гибриды животных часто бывают бесплодными. Но в некоторых случаях отдаленная гибридизация сопровождается нормальным слиянием гамет, обычным мейозом и дальнейшим развитием зародыша, что позволило получить некоторые породы, сочетающие ценные признаки обоих использованных в гибридизации видов.

История селекции

Первоначально в основе селекции лежал искусственный отбор, когда человек отбирает растения или животных с интересующими его признаками. До XVI-XVII вв. отбор происходил бессознательно, то есть человек, например, отбирал для посева лучшие, самые крупные семена пшеницы, не задумываясь о том, что он изменяет растения в нужном ему направлении.

Только в последнее столетие человек, еще не зная законов генетики, стал использовать отбор сознательно или целенаправленно, скрещивая те растения, которые удовлетворяли его в наибольшей степени.

Однако методом отбора человек не может получить принципиально новых свойств у разводимых организмов, так как при отборе можно выделить только те генотипы, которые уже существуют в популяции. Поэтому для получения новых пород и сортов животных и растений применяют гибридизацию (скрещивание), скрещивая растения с желательными признаками и, в дальнейшем, отбирая из потомства те особи, у которых полезные свойства выражены наиболее сильно.

Учёные, которые внесли вклад в развитие селекции и генетики

1) Г. Мендель

Этот немецкий учёный заложил основы современной генетики, установив в 1865 году принцип дискретности (прерывности), наследовании признаков и свойств организмов. Также он доказал метод скрещивания (на примере гороха) и обосновал три закона, названных позже его именем.

PAGE_BREAK--

2) Т. Х. Морган

В начале двадцатого века этот американский биолог обосновал хромосомную теорию наследственности, согласно которой наследственные признаки определяются хромосомами - органоидами ядра всех клеток организма. Ученый доказал, что гены расположены среди хромосом линейно и что гены одной хромосомы сцеплены между собой.

3) Ч. Дарвин

Этот учёный, основатель теории происхождения человека от обезьяны, провёл большое количество опытов по гибридизации, в ряде которых и была установлена теория о происхождении человека.

4) Т. Фэрчайлд

Впервые в 1717 году получил искусственные гибриды. Это были гибриды гвоздик, получившиеся в результате скрещивания двух различных родительских форм

5) И. И. Герасимов

В 1892 году русский ботаник Герасимов исследовал влияние температуры на клетки зеленой водоросли спирогиры и обнаружил удивительное явление - изменение числа ядер в клетке. После воздействия низкой температурой или снотворным, он наблюдал появление клеток без ядер, а также с двумя ядрами. Первые вскоре погибали, а клетки с двумя ядрами успешно делились. При подсчете хромосом оказалось, что их вдвое больше, чем в обычных клетках. Так было открыто наследственное изменение, связанное с мутацией генотипа, т.е. всего набора хромосом в клетке. Оно получило название полиплоидии, а организмы с увеличенным числом хромосом – полиплоидов.

5) М. Ф. Иванов

Выдающуюся роль в селекции животных сыграли достижения известного советского селекционера Иванова, разработавшего современные принципы отбора и скрещивания пород. Он сам широко вводил генетические принципы в практику племенного дела, сочетая их с подбором условий воспитания и кормления, благоприятных для развития породных свойств. На этой основе им были созданы такие выдающиеся породы животных, как белая украинская степная свинья и асканийский рамбулье.

6) Я. Вильмут

В последнее десятилетие активно изучается возможность искусственного массового клонирования уникальных животных, ценных для сельского хозяйства. Основной подход заключается в переносе ядра из диплоидной соматической клетки в яйцеклетку, из которой предварительно удалено собственное ядро. Яйцеклетку с подмененным ядром стимулируют к дроблению (часто электрошоком) и помещают животным для вынашивания. Таким путем в 1997 г. в Шотландии от ядра диплоидной клетки из молочной железы овцы-донора появилась овечка Долли. Она стала первым клоном, искусственно полученным у млекопитающих. Именно этот случай был достижением Вильмута и его сотрудников.

7) С. С. Четвериков

В двадцатых годах возникли и стали развиваться мутационная и популяционная генетики. Популяционная генетика это область генетики, которая изучает основные факторы эволюции - наследственность, изменчивость и отбор - в конкретных условиях внешней среды, популяции. Основателем этого направления и был советский ученый Четвериков.

8) Н. К. Кольцов

В 30-е годы генетик этот учёный предположил, что хромосомы - это гигантские молекулы, предвосхитив тем самым появление нового направления в науке – молекулярной генетики.

9) Н. И. Вавилов

Советский ученый Вавилов установил, что у родственных растений возникают сходные мутационные изменения, например у пшеницы в окраске колоса, остистости. Эта закономерность объясняется сходным составом генов в хромосомах родственных видов. Открытие Вавилова получило название закона гомологических рядов. На основании его можно предвидеть появление тех или иных изменений у культурных растений.

10) И. В. Мичурин

Занимался гибридизацией яблонь. Благодаря этому, он вывел новый сорт Антоновка шестиграммовая. А его гибриды яблок нередко называют «Мичуринскими яблоками»

Примеры селекции живых организмов

В пушном деле большое значение имеет отбор естественных мутаций, отличающихся новой красивой окраской. Такой отбор очень быстро дает положительные результаты. Это можно показать на новых породах лисиц: серебристо-черной, платиновой и белой. Серебристо-черная лисица, которая была завезена в СССР в 1927 г., за 20 лет селекционной работы приобрела ряд свойств, отличающих ее от исходной формы. Платиновая лисица выведена путем отбора из группы серебристо-черных, имевших большое количество серебристых волос. У платиновой лисицы большие белые пятна развиты на груди, брюхе, лапах и морде.

Хорошим примером может служить выведенная академиком М.Ф.Ивановым 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 созданы различные линии, при скрещивании которых получены родоначальники новой породы, которые по качеству мяса и массе не отличались от английской породы, а по выносливости – от украинских свиней.

Доказано, что вклад селекции в повышение в два раза урожайности основных сельскохозяйственных культур, достигнутое за последнюю четверть века в развитых странах, составляет около 50%. Так называемую «зеленую революцию» в земледелии Мексики, Индии и ряда других стран совершило внедрение низкорослых (с высотой стебля 100-110 см), полукарликовых (80-100 см) и карликовых (60-80 см) сортов риса, пшеницы и др. Они характеризуются нетолько высокой устойчивостью к полеганию, но и высокой продуктивностью колоса, главным образом за счет повышенного количества в нем зерновок. Такие сорта обеспечивают урожайность выше 60 ц/га. Производство пшеницы в Мексике и Индии с 1950 по 1970 г. возросло более чем в 8 раз; посевная площадь увеличилась вдвое, а урожай - вчетверо. Подобные сорта пшеницы созданы и в России (например, Донская полукарликовая и Мироновская низкорослая).

Конспект урока

1 Селекция как наука и ее задачи.

2 Одомашнивание, как начальный этап селекции

3 Центры происхождения культурных растений

1. Слово «селекция» означает отбор . Однако практически под селекцией понимается наука о создании новых и улучшении су­ществующих пород домашних животных и сортов культурных растений, а также штаммов микроорганизмов. Порода, сорт и штамм - это искусственно полученные популяции с определен­ным комплексом признаков. Вместе с тем под селекцией под­разумевают и сам процесс изменения животных, культурных растений и различных микроорганизмов, осуществляемый в ин­тересах человека. Следовательно, селекция есть род практичес­кой деятельности людей.

Что такое селекция? В широком смысле слова селекция как процесс изменения домашних животных и культурных расте­ний, по выражению Н. И. Вавилова, «представляет собой эво­люцию, направляемую волей человека». Как род практической деятельности людей селекция возникла еще на заре человечес­кой культуры. Однако селекция стала наукой сравнительно не- давно. Теория селекции стала успешно развиваться благодаря эволюционной теории Ч. Дарвина о творческой роли отбора, а затем на основе генетики.

Все современные сорта растений и породы животных, без ко­торых немыслима современная цивилизация, созданы челове­ком благодаря селекции. В наше время перед селекцией стоят громадные задачи по созданию новых высокопродуктивных по­род животных и сортов растений, приспособленных к услови­ям современного индустриального сельского хозяйства, а также нужных человеку штаммов микроорганизмов.

Важное место в теории селекции занимает генетика, поэто­му развитие генетических основ селекции необходимо для сель­скохозяйственной практики.

2. Одомашнивание как первый этап селекции. Все современ­ные домашние животные и культурные растения произошли от диких предков. Процесс превращения диких животных и рас­тений в культурные формы называют одомашниванием. Глав­ным фактором одомашнивания служит искусственный отбор организмов, отвечающих требованиям человека. Если самка первобытного тура - предка современного крупного рогатого скота - продуцировала лишь десятки или сотни килограммов молока, необходимые ей для кормления теленка, то отдельные коровы современных пород дают до 15 000кг молока за лакта­цию, т. е. за период между отелами.

Для животных, например, первым условием, а вместе с тем и показателем одомашнивания было создание (путем отбора) осо­бей, способных к контактам с человеком, к сосуществованию с ним. Иначе говоря, человек изменял поведение животных, пре­вращая их из диких в домашних. В условиях естественной при­роды культурные, т. е. одомашненные, формы существовать, как правило, не могут.

Уже на первых этапах процесс одомашнивания вызвал рез­кое повышение изменчивости животных и растений, что созда­ло предпосылки для успешного осуществления искусственного отбора. В результате этого между породами современных домаш­них животных и сортами растений возникли большие различия. Эти различия во многих случаях превышали различия не толь­ко между видами, но даже родами.

Первые попытки одомашнивания животных и растений пред­принимались людьми еще за 20-30 тыс. лет до н. э. Одомаш­нивание животных началось, вероятно, со случайного выращи­вания диких животных человеком. Некоторые из этих еще ди­ких животных могли существовать в контакте с человеком и начали размножаться в условиях, созданных для них. Так на­чался первый этап их одомашнивания.

Широкое одомашнивание начинается с VIII-VI тыс. до н. э. Именно тогда человек вовлек в культуру подавляющее большин­ство животных и растений. Некоторые виды животных и растений были одомашнены значительно позднее. Так, кроликов люди стали разводить лишь в Средневековье, сахарную свеклу стали возделывать как поле­вое сахарное растение только в XIX в., а мяту - в XX в.

В наше время человек для удовлетворения своих потребнос­тей продолжает одомашнивать новые виды животных и расте­ний. Для получения высококачественной пушнины в XX столе­тии создана новая отрасль животноводства - пушное зверовод­ство. Несомненно, человек в дальнейшем будет вовлекать в одо­машнивание все новые виды животных и растений.

3. Центры происхождения культурных растений. Выдающийся вклад в развитие представлений о центрах происхождения куль­турных растений внесли Н. И. Вавилов и его сотрудники.

В результате многочисленных экспедиций, организованных Н. И. Вавиловым в самые отдаленные уголки планеты, где воз­никли древние земледельческие цивилизации, была собрана уни­кальная, самая крупная в мире коллекция разнообразных куль­турных растений. Именно она послужила фундаментом той ог­ромной коллекции, которая ныне находится в институте расте­ниеводства им. Н. И. Вавилова (Санкт-Петербург) и активно слу­жит интересам науки и практики.

В настоящее время выделяют восемь главных центров про­исхождения культурных растений (табл.). Исследования пока­зали, что родоначальником культурного риса стали два диких вида этого растения - азиатский и африканский. Из 20 диких видов ячменя (многолетних) был одомашнен лишь один вид - двурядный ячмень. Главные центры происхождения культурных растений и их одомашнивания

Название центра

Одомашненные растения

1. Индонезийско-Индокитайский 2. Китайско-Японский 3. Среднеазиатский 4. Переднеазиатский 5. Средиземноморский 6. Африканский 7. Южноамериканский 8. Среднеамериканский

Бананы, сахарная пальма, саговая паль­ма, хлебное дерево, сахарный тростник Рис, просо, соя, шелковица Горох, лен, морковь, лук, миндаль, грец­кий орех, виноград Пшеница, рожь, ячмень, овес, нут, че­чевица Оливковое дерево, капуста, брюква, лю­пин Сорго, кунжут, клещевина, хлопчатник, арбуз, кофе Маниок, фасоль, томаты, арахис, ананас, картофель Кукуруза, фасоль, тыква, красный пе­рец, табак, какао

Овес и рожь одомашнены значительно позднее, чем пшени­ца и ячмень. До этого они существовали как дикие растения, засорявшие посевы пшеницы.

О происхождении и систематическом положении современ­ных культурных растений судят на основе сравнительно-морфо­логического, физиологического исследования, а также изучения структуры хромосом.

Районы одомашнивания животных. Районы одомашнивания животных, как можно судить на основании современных зооло­гических и археологических исследований, связаны с центрами происхождения культурных растений. По-видимому, в районах Индонезийско-Индокитайского центра впервые были одомашне­ны животные, не образующие крупных стад: собака, свинья, куры, гуси, утки.

В районах Передней Азии, как предполагают, впервые были одомашнены овцы, а в Малой Азии - козы. Предок круп­ного рогатого скота - тур - впервые одомашнен в ряде областей Евразии, предки домашней лошади - в степях При­черноморья. В районе американских центров происхождения растений были одомашнены такие животные, как лама, альпа­ка, индейка.

Происхождение домашних животных. Одно из наиболее древ­них домашних животных - собака. До недавнего времени бы­ло много споров о происхождении собаки. Теперь установлено, что единственным предком домашней собаки был волк. Родона­чальником крупного рогатого скота был первобытный бык - тур. Тур распространился в Евразии и Северной Африке, но постепенно был уничтожен человеком.

Предками домашней овцы были, по-видимому, дикие ба­раны - муфлоны, которые в свое время широко распростра­нились в нагорьях юга Европы и Передней Азии. Многие исследователи предполагали, что предком домашней лошади послужила дикая лошадь Пржевальского. Однако после того, как было обнаружено различие в числе хромосом между домаш­ней лошадью и лошадью Пржевальского, возможным предком домашних лошадей стали считать тарпана - дикую лошадь южнорусских степей, окончательно истребленную в конце XIX - начале XX в. Тарпан и лошадь Пржевальского произошли от какого-то общего предка.

Родоначальник домашней свиньи - дикий кабан распрост­ранен на огромной территории Евразии. Предком домашней кошки была африканская дикая кошка. Домашняя курица про­изошла от дикой красной курицы джунглей.

Таким образом, для каждого вида домашних животных или растений, несмотря на обилие пород и сортов, удается отыскать, как правило, одного дикого предка, который и был подвергнут одомашниванию.

Первым методом селекции можно назвать:

Искуственный отбор:

массовый

индивидуальный

Группа генетически неоднородных особей

Группа генетически однородных особей гомозиготных организмов(чистые линии)

Рассказ учителя как ведется массовый отбор. На примере сорта «Вятка» с демонстрацией семян в пробирке. Рассказ учителя об индивидуальном отборе.

2. Гибридизация, что это такое? (скрещивание)

Гибридизация

Близкородственная (инбридинг)

Неродственная(отдаленная, аутбридинг)

Получение чистых линий

Межвидовая, внутривидовая, межродовая

Получение генетически неоднородных видов,особей.

4. д/задание. §28 выучить, подготовить сообщение:

а) Роль Н.И.Вавилова в развитии селекции.

б) Центры происхождения культурных растен

Приложение1

Карточка № 1.

Селекция-

Карточка № 2

Запишите определения следующих терминов:

Гибридизация-

Гетерозис-

Полиплоидия-

Карточка №3

Расскажите(запишите), как селекция связана с различными областями производства. Какие задачи стоят перед селекцией в настоящее время?

Карточка №4

Как называют процесс возникновения наследственных изменений под воздействием мутагенов?

заполните схему:

особенности мутаций

Приложение 2

« ОДОМАШНИВАНИЕ КАК НАЧАЛЬНЫЙ ЭТАП СЕЛЕКЦИИ. МЕТОДЫ СОВРЕМЕННОЙ СЕЛЕКЦИИ».

КЛАДОВАЯ ЗНАНИЙ «ОДОМАШНИВАНИЕ».

1.Завершите фразу:

Одомашнивание это – … .

При затруднении используйте слова подсказки (культурные, в, формы, процесс, растения, дикие, животные).

2. выберите важнейший фактор одомашнивания:

естественный отбор,

наследственная изменчивость,

искусственный отбор,

борьба за существование.

3.Определите предков домашних животных

Домашние животные

Дикие животные

Безоаровые козлы

Домашние козлы

муфлонов

Банкивские куры

4. Выберите показатели к одомашниванию для животных и обоснуйте свой выбор: спокойные, подавленные, не способные к размножению, могут использоваться людьми в различных областях, контактные, трусливые, ядовитые.

« ЦЕНТРЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ»

Название центра

Географическое положение

Окультуренные растения

Южноазиатский тропический

Тропическая Индия, Индокитай, Южный Китай, острова Юго-Восточной Азии

Рис, сахарный тростник, огурец, баклажан, черный перец, банан, сахарная пальма, саговая пальма, хлебное дерево, чай, лимон, апельсин, манго, джут и др. (50% культурных растений)

Восточноазиатский

Центральный и Восточный Китай, Япония, Корея, Тайвань

Соя, просо, гречиха, слива, вишня, редька, шелковица, гаолян, хурма, китайские яблоки, ревень, корица, олива и др. (20% культурных растений)

Юго-Западноазиатский

Малая Азия, Средняя Азия, Иран, Афганистан, Юго-Западная Индия

Мягкая пшеница, рожь, лен, конопля, репа, морковь, чеснок, виноград, абрикос, груша, горох, бобы, дыня, ячмень, овес, черешня, шпинат, базилик, грецкий орех и др. (14% культурных растений)

Средиземноморский

Страны по берегам Средиземного моря

Капуста, сахарная свекла, маслина (олива), клевер, одноцветковая чечевица, люпин, лук, горчица, брюква, спаржа, сельдерей, укроп, щавель, тмин и др. (11% культурных растений)

Абиссинский

Эфиопское нагорье Африки

Твердая пшеница, ячмень, кофейное дерево, зерновое сорго, бананы, нут, арбуз, клещевина и др.

Центральноамериканский

Южная Мексика

Кукуруза, длинноволокнистый хлопчатник, какао, тыква, табак, фасоль, красный перец, подсолнечник, батат и др.

Южноамериканский

Южная Америка вдоль западного побережья

Картофель, ананас, хинное дерево, маниок, томаты, арахис, кокаиновый куст, садовая земляника и др.

КЛАДОВАЯ ЗНАНИЙ «СЕЛЕКЦИЯ РАСТЕНИЙ».

Применение

Характеристика

Массовый

К перекрестно-опыляющимся растениям

Селекционеры работают с большой группой особей растений, обладающими желательными для человека свойствами.

Велик процент гетерозиготн-ых особей

Сорта не являются генетически однородным, и данный отбор периодичес-ки повторяют

Индивиду-альный отбор

К самоопыляющи-мся растениям

Выделение отдельных особей с необходимыми признаками и получение от них потомства.

Потомство одной самоопыляющейся особи называют чистой линией.

Самоопыление повышает гомозигот-ность особей, способствует закреплению наследственных свойств

Снижение жизнеспособ-ности, вырождение

КЛАДОВАЯ «СЕЛЕКЦИЯ ЖИВОТНЫХ»

Определите, какой метод селекции был применен и в каких случаях выявляется эффект гетерозиса:

    ДИКИЙ БАРАН АРХАР +ОВЦА МЕРИНОС = АРХАРОМЕРИНОС.

Порода сочетает в себе высокие качества шерсти тонкорунных овец и отличную приспособленность к условиям высокогорья.

    КОБЫЛА + ОСЕЛ = МУЛ

Полученные гибриды выносливее исходных родительских форм, обладают большой физической силой и живут значительно дольше. Но мулы бесплодны.

КЛАДОВАЯ « ИТОГОВАЯ».

    Распределите слова в порядке эволюционирования, развития:

Бессознательный отбор, индивидуальный отбор, одомашнивание, полиплоидия, генная инженерия.

    Найдите к каждому понятию определение.

Определение

    Одомашнивание

1.Отбор на улучшение

определенных признаков.

    Бессознательный отбор

2. Наука о методах создания новых сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов.

    Селекция

3. Процесс изменения диких животных или растений, при котором на протяжении многих поколений они содержатся человеком генетически изолированными от их дикой формы и подвергаются искусственному отбору.

    Методический (сознательный отбор)

4. Отбор без осознанной цели изменить животных или растений в нужном направлении.

    Инбридинг

5. Высокая жизнеспособность, возникающая в результате скрещивания.

6. Скрещивание внутри породы между близкими родственниками.

    Гетерозис

7. Группа растений одного вида, имеющие признака, желательные для человека.

3.Одомашнивание как начальный этап селекции (тест)

1. Селекция как вид научной деятельности возникла:
а) во второй половине XX в. благодаря использованию искусственного мутагенеза в селекции;
б) в первой половине XX в. благодаря открытию Н.И. Вавиловым центров происхождения культурных растений;
в) в середине XIX в., благодаря созданию эволюционной теории Ч.Дарвином;
г) в конце XIX в., благодаря работам И.В. Мичурина.
(Ответ: в.)

2. Причиной окультуривания растений и одомашнивания животных является:
а) переход человека от охоты на диких животных и сбора дикорастущих растений к разведению животных и выращиванию растений в искусственно созданных условиях;
б) возрастание потребностей человека в пище и одежде;
в) постоянное улучшение человеком свойств культивируемых растений и животных;
г) зависимость благополучия человека от ограниченного набора видов растений и животных.
(Ответ: г.)
3. Одомашнивание является начальным этапом:
а) селекции растений, животных;
б) селекции растений;
в) гибридизации;
г) селекции животных.
(Ответ: а.)
4. Центрами происхождения культурных растений Н.И. Вавилов считал регионы мира, где:
а) имеются наиболее благоприятные условия;
б) найдено большое количество ископаемых остатков растений;
в) наблюдается наибольшее число сортов и разновидностей какого-либо растения;
г) отсутствуют конкурирующие виды.
(Ответ: в.).
7. По выражению Н.И. Вавилова, селекция «представляет собой эволюцию, направляемую волей человека». Это означает, что селекция:
а) осуществляется человеком;
б) представляет длительный процесс;
в) приводит к образованию новых видов животных и растений;
г) приводит к образованию новых пород животных и сортов растений, удовлетворяющих потребностям человека.
(Ответ: г.)
8. Установлено, что домашние животные:
1) лошадь;
2) корова;
3) овца;
произошли от предков:
а) тарпана;
б) тура;
в) лошади Пржевальского;
г) муфлона.

В развитии материальной культуры человека одомашнивание животных имело огромное значение. Многие тысячелетия охота и собирание готовых продуктов природы (съедобных растений, плодов, яиц птиц) были основными способами добывания пищи. Люди ловили диких животных, помещали их в пещеры и загоны. Затем пойманных животных стали подкармливать, охранять от хищников, получать от них потомство. Прирученных животных стали рассматривать как живой запас мяса. Позже одомашненные животные стали верными помощниками человека на охоте, на войне, в быту.

Предками всех существующих современных домашних видов животных были дикие. Человек пробовал одомашнивать многие виды диких животных, но из них выбирал наиболее полезные, более податливые к совершенствованию продуктивных качеств.

Достаточно отметить, что из 8 тыс. видов млекопитающих, живущих сейчас на земле, одомашнены только 60. Изучение одомашнивания очень затруднено тем, что прошло много времени с его начала, целый ряд диких предков вымер, утеряны исторические данные. Для изучения происхождения и эволюции животных необходимо установить:

Место домашних животных в зоологической системе,

Причины изменений, возникших в процессе одомашнивания и последующего совершенствования животных,

Очаги и время одомашнивания. Для этого применяют палеонтологический и археологический (раскопка) методы, кроме того, изучают пещерные и наскальные рисунки животных, фольклор,

Передвижение и распространение домашних животных, используя перечисленные методы, а также зоогеографический метод (изучение ареала отдельных видов домашних животных на разных ступенях развития человеческого общества);

Непосредственного дикого предка данного вида домашних животных.

Одомашнивание животных началось 10-12 тыс. лет назад, когда человечество стало переходить к более оседлому образу жизни. Одомашнивание происходило в результате нескольких причин: истощения охотничьих угодий, объединения общин и племен, возрастания потребности людей в пище.

Одомашнивание животных шло одновременно в нескольких местах земного шара, совпадающих с очагами древней культуры человека. Ученые установили шесть основных центров одомашнивания животных:

I. Китайско-Малазийский (Индокитай, Малайский архипелаг), который стал местом одомашнивания свиней, буйволов, уток, кур, гусей;

II. Индийский (Индия). Предполагают, что здесь прошло одомашнивание буйволов, гаялов, зебу, павлинов, пчел;

III.Юго-Западный Азиатский (Малая Азия, Кавказ, Иран). В этом центре одомашнены крупный рогатый скот, лошади, овцы, свиньи, верблюды;

IV.Средиземноморский (побережье Средиземного моря). Одомашнены крупный рогатый скот, лошади, овцы, козы, кролики, утки;

V. Андийский (Северные Анды, Южная Америка). Здесь прошло одомашнивание альпак, мускусных уток, индеек;

VI. Африканский (Северо-Восточная Африка). Несмотря на то, что материк богат животными диких форм, из них одомашнены только страусы, ослы, свиньи, собаки, кошки и цесарки.

Следует отметить, что большинство домашних животных основных видов, таких, как крупный рогатый скот, свиньи, овцы, козы, лошади, имеют азиатское или средиземноморское происхождение. Ни одного вида млекопитающих не одомашнено в Австралии. Единичные виды животных были одомашнены в Америке.

Израильские археологи обнаружили в ранненеолитическом поселении Гилгал в долине реки Иордан многочисленные хорошо сохранившиеся остатки плодов инжира возрастом 11200-11400 лет. Судя по отсутствию семян, эти плоды были произведены «партенокарпической» разновидностью фигового дерева, которая не может размножаться без помощи человека. Из этого следует, что фиговое дерево было одомашнено ближневосточными земледельцами на 1000 лет раньше, чем злаки и бобовые.

Фиговое дерево Ficus carica размножается очень сложным способом при обязательном участии симбионта — маленькой осы Blastophaga psenes . Существуют «мужские» и «женские» фиговые деревья, причем «пол» дерева определяется двумя генами, каждый из которых существует в двух аллельных вариантах. Доминантный аллель A определяет присутствие мужских цветов в соцветии, рецессивный аллель a подавляет развитие мужских цветов, доминантный аллель G определяет развитие женских цветов с коротким пестиком, рецессивный аллель g приводит к развитию женских цветов с длинным пестиком.

Гены расположены очень близко друг к другу на хромосоме и поэтому наследуются сцепленно, в устойчивых сочетаниях AG и ag. «Мужские» деревья имеют генотип AG/AG или AG/ag, «женские» — генотип ag/ag.

В «мужском» соцветии (их называют «каприфигами») образуются и мужские, и женские цветы, но последние не производят семян, поскольку служат выводковыми камерами для личинок осы-симбионта. Оса залезает в закрытое соцветие через узкое отверстие и откладывает яйца в завязь женских цветов при помощи яйцеклада, который она втыкает в рыльце пестика. Из яйца в завязи развивается личинка, которая превращается в куколку, а затем во взрослую осу. Осы спариваются прямо внутри «мужского» соцветия, и оплодотворенные самки, обсыпанные пыльцой, вылезают наружу и летят в поисках другого соцветия.

Если оса попадает в «женское» соцветие («фигу»), в котором есть только женские цветы с длинными пестиками, она пытается отложить яйцо в пестик, но яйцеклад не достает до завязи, и яйцо либо не откладывается, либо погибает. Зато на рыльце пестика остается пыльца, и в завязи образуется семя.

Оболочка «фиги» становится сладкой и сочной, тогда как оболочка набитой осами и личинками «каприфиги» остается сухой и несъедобной для человека. Но самыми ценными в пищевом отношении являются плоды мутантной формы фигового дерева, которая производит сочные сладкие плоды без семян, без ос и без опыления. Это явление называется партенокарпией . Партенокарпические деревья, естественно, не могут размножаться, поэтому без вмешательства человека их численность в популяции была бы ничтожно мала. Люди, однако, специально разводят партенокарпические фиговые деревья, сажая в землю срезанные ветки. Они чрезвычайно быстро пускают корни и приживаются, что выгодно отличает фигу от всех остальных плодовых деревьев.

Суть открытия израильских археологов, о котором они сообщили в последнем номере Science , состоит в том, что многочисленные остатки плодов (точнее, соплодий, или сикониев) инжира, обнаруженные в древнейшем «докерамическом» слое A в ранненеолитическом поселении Гилгал в южном течении Иордана, при ближайшем рассмотрении оказались партенокарпическими. Все изученные плодики-костянки в этих соплодиях не имеют ни семян, ни характерных отверстий, проделываемых симбиотическими осами. Древним жителям Гилгала негде было бы взять столько партенокарпических фиг, если бы они их не разводили сами. Это открытие делает фигу главным кандидатом на звание древнейшего культурного растения в мире.

Вместе с плодами одомашненной фиги найдены семена дикого ячменя и овса, а также желуди. По-видимому, ранненеолитическое население долины реки Иордан уже 11-12 тысяч лет назад сочетало использование дикорастущих растений с примитивным садоводством. Первые признаки одомашнивания злаков и бобовых появляются в этом регионе лишь спустя тысячелетие.

Тема: «Одомашнивание как начальный этап селекции. Селекция растений»

Дать характеристику одомашниванию, как начальному этапу селекции, изучить центры происхождения культурных растений и домашних животных


Селекция как наука

Селекция - 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:

  • Изучение сортового, видового и родового разнообразия интересующей нас культуры;
  • Изучение влияния среды на развитие интересующих селекционера признаков;
  • Изучение наследственной изменчивости;
  • Знание закономерностей наследования признаков при гибридизации;
  • Особенностей селекционного процесса для само- или перекрестноопылителей, стратегии искусственного отбора.

Н.И.Вавилов


Селекция как наука

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.

Для успешной работы селекционеру необходимо сортовое разнообразие исходного материала, с этой целью Н.И.Вавиловым была собрана коллекция сортов культурных растений и их диких предков со всего земного шара. К 1940 году во Всесоюзном институте растениеводства насчитывалось 300 тыс. образцов.

Н.И.Вавилов


Но с позиций лысенковщины, занявшей в то время руководящие позиции в биологической науке России и считавшей, что определяющую роль в создании новых форм играет окружающая среда, эта коллекция была не нужна. Работы по пополнению коллекции были прекращены.

В настоящее время коллекция пополняется и является основой для работ по селекции любой культуры, в настоящее время в коллекции более миллиона образцов различных видов и сортов растений.

Н.И.Вавилов установил центры происхождения культурных растений , где находится наибольшее видовое и сортовое многообразие культурных растений. Наиболее богатыми по количеству культур являются древние центры цивилизации, именно там наиболее ранняя культура земледелия, более длительное время проводится искусственный отбор и селекция растений.

Н.И.Вавилов


Центры происхождения культурных растений

Центры происхождения

Местоположение

1. Южноазиатский тропический

Культивируемые растения

Тропическая Индия, Индокитай, о-ва Юго-Восточной Азии

Центральный и Восточный Китай, Япония, Корея, Тайвань

Малая Азия, Средняя Азия, Иран, Афганистан, Юго-Западная Индия

Страны по берегам Средиземного моря

Абиссинское нагорье Африки

Южная Мексика

Западное побережье Южной Америки

2. Восточноазиатский

3. Юго-Западноазиатский

4. Средиземноморский

5. Абиссинский

6. Центральноамериканский

7. Южноамериканский

Рис, сахарный тростник, цитрусовые, баклажаны и др. (50% культурных растений)

Соя, просо, гречиха, плодовые и овощные культуры - слива, вишня и др. (20% культурных растений)

Пшеница, рожь, бобовые культуры, лен, конопля, репа, чеснок, виноград и др. (14% культурных растений)

Капуста, сахарная свекла, маслины, клевер (11% культурных растений)

Твердая пшеница, ячмень, кофейное дерево, бананы, сорго

Кукуруза, какао, тыква, табак, хлопчатник

Картофель, томаты, ананас, хинное дерево.



Центры происхождения домашних животных

Древние центры цивилизации являются центрами происхождения различных пород домашних животных, там более длительное время проводится искусственный отбор и селекция животных,.


Основные методы селекции растений

Гибридизация

Естественный отбор

Аутбридинг (неродствен-ное скрещивание)

Искусственный отбор

Инбридинг (близкород - ственное скрещивание)

Массо-вый отбор

Индиви-дуальный отбор

Чистая линия – потомство одной гомозиготной самоопыленной особи

Перекрестно-опыляемые растения (рожь, кукуруза, подсолнечник)

Самоопыляемые растения (пшеница, ячмень, горох)


1-3. Искусственный и естественный отбор

1. Массовый отбор для перекрестноопыляемых растений (рожь, кукуруза, подсолнечник). Результаты отбора неустойчивы в силу случайного перекрестного опыления.

2. Индивидуальный отбор для самоопыляемых растений (пшеницы, ячменя, гороха). Потомство от одной особи является гомозиготным и называется чистой линией .

3. Естественный отбор играет определяющую роль, так как на любое растение в течение всей его жизни действует целый комплекс факторов окружающей среды.


4. Инбридинг (близкородственное скрещивание ) используют при самоопылении перекрестноопыляемых растений (например, для получения линий кукурузы). Инбридинг приводит к «депрессии», поскольку рецессивные неблагоприятные гены переходят в гомозиготное состояние!

5. Гетерозис («жизненная сила») – явление, при котором гибридные особи по своим характеристикам значительно превосходят родительские формы.

Этапы получения гетерозисных растений

  • Подбор растений, которые дают максимальных эффект гетерозиса (прибавка урожая до 30%)
  • Получение путем инбридинга большое количество семян этих растений – двух инбредных линий
  • Сохранение линий путем инбридинга и скрещивание линий между собой с целью получения гетерозисных семян, так как при перекрестном опылении эффект гетерозиса затухает

4-5. Инбридинг, эффект гетерозиса

Объясняют эффект гетерозиса две гипотезы:

Гипотеза доминирования - гетерозис зависит от количества доминантных генов в гомозиготном или гетерозиготном состоянии: чем больше пар генов будут иметь доминантные гены, тем больше эффект гетерозиса

AAbbCCdd x aaBBccDD

AaBbCcDd

Гипотеза сверхдоминирования - гетерозиготное состояние по одному или нескольким парам генов дает гибриду превосходство над родительскими формами (сверхдоминирование)


6. Перекрестное опыление самоопылителей

Перекрестное опыление самоопылителей используется с целью получения новых сортов

Например, при создании новых сортов пшеницы поступают следующим образом:

  • У цветков растений одного сорта удаляются пыльники
  • Растения двух сортов накрываются общим изолятором
  • Рядом в сосуде с водой ставятся растения другого сорта
  • В результате получают гибридные семена

Перекрестное опыление самоопылителей дает возможность сочетать свойства различных сортов


7. Полиплоидия

Полиплоидия. Полиплоиды – растения, у которых произошло увеличение хромосомного набора, кратное гаплоидному. У растений полиплоиды обладают большей массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена.

Естественные полиплоиды – пшеница, картофель и др., выведены сорта полиплоидной гречихи, сахарной свеклы.

Классическим способом получения полиплоидов является обработка проростков колхицином . Колхицин разрушает веретено деления и количество хромосом в клетке удваивается.


8. Отдаленная гибридизация

Отдаленная гибридизация – скрещивание растений, относящихся к разным видам. Но отдаленные гибриды обычно стерильны, так как у них нарушается мейоз.


8. Отдаленная гибридизация

В 1924 году советский ученый Г.Д.Карпеченко получил плодовитый межродовой гибрид . Он скрестил редьку (2 n = 18 редечных хромосом) и капусту (2 n = 18 капустных хромосом). У гибрида 2 n = 18 хромосом: 9 редечных и 9 капустных, но он стерилен, не образует семян.

С помощью колхицина Г.Д.Карпеченко получил полиплоид, содержащий 36 хромосом, при мейозе редечные (9 + 9) хромосомы конъюгировали с редечными, капустные (9 + 9) с капустными. Плодовитость была восстановлена. Таким способом были получены пшенично-ржаные гибриды (тритикале), пшенично-пырейные гибриды и др.


9-10. Соматические мутации, мутагенез

Использование соматических мутаций .

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 использование химических мутагенов.


10. Хромосомная инженерия

Методы хромосомной инженерии.

Эффективно используются в селекции растений. Одна группа методов основана на введении в генотип растительного организма пары чужих гомологичных хромосом, контролирующих развитие нужных признаков, или замещении одной пары гомологичных хромосом на другую. На этом основаны методы получения замещенных и дополненных линий, с помощью которых в растениях собираются признаки, приближающие к созданию «идеального сорта».

Очень перспективен метод гаплоидов , основанный на выращивании гаплоидных растений с последующим удвоением хромосом. Например, выращивают из пыльцевых зерен кукурузы гаплоидные растения, содержащие 10 хромосом, затем хромосомы удваивают и получают диплоидные (10 пар хромосом), полностью гомозиготные растения всего за 2 - 3 года вместо 6 - 8 летнего инбридинга.

Сюда же можно отнести и получение полиплоидных растений в результате кратного увеличения хромосом.


11. Клеточная инженерия, клеточные культуры

Методы клеточной инженерии связаны с культивированием отдельных клеток в питательных средах, где они образуют клеточные культуры . Оказалось, что клетки растений и животных, помещенных в питательную среду, содержащую все необходимые для жизнедеятельности вещества, способны делиться. Клетки растений обладают еще и свойством тотипотентности , то есть при определенных условиях они способны сформировать полноценное растение.


12. Клеточная инженерия, получение гибридом

Гибридизации клеток, получение гибридом. Например, разработана методика гибридизации протопластов соматических клеток. Удаляются клеточные оболочки и сливаются протопласты клеток организмов, относящихся к разным видам - картофеля и томата, яблони и вишни.


Бактерия Bacillus thuringiensis вырабатывает эндотоксин, разрушающий желудок насекомых и совершенно безвреден для млекопитающих. Из бактерии выделили этот ген и ввели его в в плазмиду почвенной бактерии Agrobacterium tumefaciens . Этой бактерией были заражены кусочки растительной ткани, выращиваемой на питательной среде.


13. Генная инженерия, трансгенные растения

Через некоторое время плазмиды, несущие ген белка-токсина, внедрились в растительные клетки и ген встроился в ДНК растений. Затем из этих кусочков вырастили полноценные растения. Гусеницы насекомых вредителей погибали на этом растении. Описанным путем к настоящему времени получили формы картофеля, томатов, табака, рапса, устойчивые к разнообразным вредителям.


13. Генная инженерия, трансгенные растения

Молекулярные биологи передали винограду ген морозоустойчивости от дикорастущего родственника капусты брокколи. Получение морозостойкого сорта заняло всего год (вместо 30 лет). Трансгенные растения выращивают во многих странах мира. На первом месте по размеру площадей под трансгенными растениями находятся США, Аргентина и Китай. Больше всего земли занимают трансгенные соя, кукуруза, хлопок, рапс и картофель.





Повторение

  • Какие формы искусственного отбора применимы при селекции растений?
  • Какой вид отбора применим к растениям-самоопылителям?
  • Приведите два примера перекрестноопыляемых растений.
  • Как называется самоопыление перекрестноопыляемых растений?
  • Что такое "чистые линии"?
  • Как совместить признаки различных сортов самоопыляемых растений?
  • Как называется явление повышения урожайности у кукурузы при скрещивании гомозиготных линий, полученных путем самоопыления?
  • Почему бесплодны отдаленные гибриды?
  • Как можно преодолеть бесплодие отдаленных гибридов?
  • Приведите примеры культурных растений, созданных с помощью отдаленной гибридизации.
  • Приведите примеры полиплоидных растений.
Статьи по теме