5 билет Основные методы селекции растений и животных

5 билет
Основные методы селекции растений и животных: гибридизация и искусственный
отбор.
Селекция — наука о методах создания новых пород животных, сортов растений, штаммов
микроорганизмов с нужными человеку признаками. Селекцией называют также отрасль сельского
хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и
пород животных.
1. Селекция — это эволюция, управляемая человеком (Н. И. Вавилов). Результаты эволюции
органического мира — многообразие видов растений и животных. Результаты селекции —
многообразие сортов растений и пород животных. Движущие силы эволюции: наследственная
изменчивость и естественный отбор; основа создания новых сортов растений и пород животных:
наследственная изменчивость и искусственный отбор.
2. Методы селекции растений и животных: скрещивание и искусственный отбор. Скрещивание
разных сортов растений и пород животных — основа повышения генетического разнообразия
потомства. Виды скрещивания растений: перекрестное опыление и самоопыление.
Самоопыление пере-крестноопыляемых растений — способ получения гомозиготного по ряду
признаков потомства. Перекрестное опыление — способ увеличения разнообразия потомства.
3. Типы скрещивания животных: родственное и неродственное. Неродственное — скрещивание
особей одной или разных пород, направленное на поддержание или улучшение признаков
породы. Близкородственное — скрещивание между братьями и сестрами, родителями и
потомством, направленное на получение потомства, гомозиготного по ряду признаков, на
сохранение у него ценных признаков. Близкородственное скрещивание — один из этапов
селекционной работы.
4. Искусственный отбор — сохранение для дальнейшего размножения особей с
интересующими селекционера признаками. Формы отбора: массовый и индивидуальный.
Массовый отбор — сохранение группы особей из потомства, имеющих ценные признаки.
Индивидуальный отбор — выделение отдельных особей с интересующими человека признаками
и получение от них потомства.
5. Применение в селекции растений массового отбора для получения генетически
разнородного материала, гетерозиготных особей. Результаты многократного индивидуального
отбора — выведение чистых (гомозиготных) линий.
6. Причины применения в селекции животных только индивидуального отбора —
малочисленное потомство. При отборе особей необходимо учитывать развитие у них
экстерьерных признаков (телосложения, соотношения частей тела, внешних признаков), которые
связаны с формированием хозяйственных признаков (например, молочности у коров).
7. Скрещивание и отбор — универсальные методы селекции, возможность их применения при
создании новых сортов растений и пород животных.
Поро́да:
Порода — совокупность домашних животных одного вида, искусственно созданная человеком и
характеризующаяся: определенными наследственными особенностями;наследственно
закрепленной продуктивностью; экстерьером.
Порода — характеристика глагола в афразийских языках, примерно соответствующая залогу
Горная порода — природные агрегаты минералов более или менее постоянного состава.
Штамм (от нем. Stamm, буквально — ствол, основа) — выделенный в чистой культуре изолят
вируса или организма, размножающегося бесполым путём. Поскольку многие микроорганизмы
размножаются митозом (делением), без участия полового процесса, по существу, виды у таких
микроорганизмов состоят из клональных линий, генетически и морфологически идентичных
исходной клетке. Отдельные штаммы данного вида могут быть выделены из разных источников в
окружающей среде, например, сточных вод или почвы или из одного и того же источника, но в
разное время.
Отнесение микроорганизма к определённому виду происходит на основе достаточно широких
признаков, таких как тип нуклеиновой кислоты и строение капсида у вирусов; способности расти
на определённых углеводородах и тип выделяемых продуктов обмена веществ, а также
консервативных последовательностях генома у бактерий. Внутри вида существуют вариации
относительно, размера и формы бляшек (колонии вируса) или колоний микроорганизма, уровню
продукции ферментов, наличию плазмид, вирулентности и т. п.
В мире не существует общепризнанной номенклатуры названия штаммов, и используемые
названия достаточно произвольны. Как правило, они состоят из отдельных букв и цифр, которые
записываются после видового названия. Например, один из самых известных штаммов кишечной
палочки — E. coli K-12, вируса птичьего гриппа — H5N1.
Сорт — группа культурных растений, которые в результате селекции обладают определенным
набором характеристик (полезных или декоративных), который отличает эту группу растений от
других растений того же вида. Каждый сорт растений обладает уникальным наименованием. В
качестве международного обозначения категории сорта используется термин культивар (англ.
cultivar, от cultivated variety «культурная разновидность», то есть выведенная, а не дикорастущая
разновидность).
Слово заимствовано из французского языка (фр. sorte), в который, в свою очередь, попало из
латинского (лат. sors — «разновидность», «вид»).
Многие растения имеют огромное количество сортов: так, число известных сортов роз превышает
двадцать тысяч, ирисов — сорок тысяч, финиковой пальмы — пять тысяч.
Вирусы — неклеточная форма жизни, особенности их строения и функционирования. Вирусы —
возбудители заболеваний.
1. Вирусы — живые существа или неживые объекты? Особенность — неклеточное строение
вирусов; состоят из молекулы ДНК или иРНК, окруженной молекулами белка подобно оболочке.
2. Проявление вирусами признаков жизнедеятельности только в клетках других организмов,
отсутствие собственного обмена веществ, способности самостоятельно размножаться вне клеток
других организмов, существование в форме кристалла.
3. Вирусы — внутриклеточные паразиты. Механизм их проникновения в клетку хозяина:
прикрепление к оболочке клетки-хозяина, ее частичное растворение и проникновение
нуклеиновой кислоты внутрь клетки, образование на ее основе новых вирусов, гибель клетки и
выход из нее вирусов, заражение ими новых клеток.
4. Вирусы — возбудители многих тяжелых заболеваний: СПИДа, бешенства, полиомиелита,
гриппа, оспы и др., инфекционность— характерный признак вирусов.
5. Пути заражения ВИЧ-инфекцией, бешенством, полиомиелитом, оспой и меры профилактики
заболеваний, вызываемых вирусами.
Вирусы - единственная неклеточная форма жизни. Вирус в основном состоит из геномной
нуклеиновой кислоты. Поскольку вирус сам по себе не может расти и размножаться, нельзя
считать его «живым» организмом в обычном понимании. В состав вирусов входит либо ДНК, либо
РНК, образованная одной или двумя цепями, в зависимости от типа вируса. Все вирусы имеют
белковую оболочку (капсид), внутри которой заключена нуклеиновая кислота; у некоторых
обнаружена дополнительная, богатая липидами, оболочка, окружающая капсид. Белковая или
липопротеиновая оболочка «узнает» поверхность, на которой адсорбируется вирус, и защищает
нуклеиновую кислоту в составе вириона.
Вирусы имеют важное значение, поскольку широко распространены у растений и других
организмов, часто при этом являясь причиной болезни. У человека вирусы вызывают множество
заболеваний, включая оспу, ветряную оспу, корь, свинку, грипп, респираторные заболевания
(часто осложненные вторичной бактериальной инфекцией), инфекционный гепатит, желтую
лихорадку, полиомиелит, бешенство, герпес и СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита).
Иногда вирусы одной группы могут поражать и растения, и животных. К болезни приводит резкое
нарушение процессов жизнедеятельности зараженной клетки. Многие вирусные заболевания у
животных можно предупредить путем иммунизации, эффективность которой против оспы была
впервые продемонстрирована в 1790-х годах английским врачом Эдуардом Дженнером. Однако,
как уже установлено, вирусные заболевания с трудом поддаются лечению, поскольку вирусы не
чувствительны к антибиотикам. К счастью, во многих случаях иммунная система ограничивает
дальнейшее распространение инфекции. Вирусы поражают не только эукариотические
организмы, но и бактерии. Вирусы бактерий называются бактериофагами («пожиратели
бактерий») или просто фагами.
РАЗНООБРАЗИЕ ВИРУСОВ
Никто не знает, сколько существует вирусов, и почти всегда можно выделить новые их виды,
исследуя новые группы организмов. Номенклатура вирусов в настоящее время усиленно
разрабатывается; латинские двойные названия, принятые в современной систематике, к вирусам
обычно не применяются. Бактериофаги обозначают буквами и цифрами, например Т7 (Т означает
«тип»). Вирусы растений обычно имеют «народные» названия, например «ВТМ» -- вирус табачной
мозаики; вирусам животных иногда дают латинские названия, как бактериям.
Сходства и различия между естественным и искусственным отбором
При сравнении искусственного и естественного отбора обнаруживаются и существенные различия
между ними. Если естественный отбор ведет к эволюции видов в природе, к приспособленности
особей вида к условиям окружающей среды, то отбор, производимый человеком, не является
формой биологической эволюции. Например, можно сказать, что сорта растений и породы
животных исключены из эволюции (в этом случае речь идет только об эволюции породы или
сорта), так как, находясь под постоянной зашитой человека, они не вступают в борьбу за
существование, или ее действие в значительной степени снижено. В результате особи различных
культурных растений и пород животных оказываются приспособлены не столько к условиям
окружающей среды, сколько к нуждам и потребностям человека. И если по каким-либо причинам
сорта или породы оказываются без защиты человека, то они либо быстро гибнут, не выдерживая
конкуренции со своими дикими сородичами, либо утрачивают сортовые и породные качества
(вырождаются). Вместе с тем не следует и противопоставлять искусственный отбор
естественному, так как последний очень часто подправляет творческую деятельность человека.
Как бы человек ни заботился о сортах и породах, многие из них все же подвергаются воздействию
абиотических и биотических факторов среды, что в конечном итоге повышает их
жизнеспособность.
Есте́ственный отбо́ р — природный процесс, при котором из всех живых организмов сохраняются
во времени только те, которые обладают качествами, способствующими успешному
воспроизведению себе подобных. По представлениям СТЭ, естественный отбор является одним из
важнейших факторов эволюции.
Искусственный отбор — избирательное допущение к размножению животных, растений или
других организмов с целью выведения новых сортов и пород, обладающих желаемыми
качествами. Предшественник современной селекции.
В основе такого способа разведения лежит изменчивость признаков и их наследуемость.
Искусственный отбор — один из основных методов селекции, который может использоваться как
самостоятельно, так и в комбинации с другими методами.
Например, гибридизация близкородственных организмов даёт широкий спектр изменчивости,
который служит плодотворным материалом для искусственного отбора. Искусственный отбор был
основным фактором появления домашних животных и культурных растений.
Насле́дственность — свойство организмов обеспечивать материальную и функциональную
преемственность между поколениями, а также повторять определенный тип индивидуального
развития. Обеспечивается воспроизведением материальных единиц наследственности — генов,
локализованных в специфических структурах ядра клетки (хромосомах) и цитоплазмы. Вместе с
изменчивостью наследственность обеспечивает постоянство и многообразие форм жизни и лежит
в основе эволюции живой природы. Изучается генетикой и другими науками биологического
круга.