Cum trăiau faraonii? Cum a trăit faraonul în Egiptul antic: fapte interesante despre viața regelui egiptean

Selecţie este știința de a crea noi și de a îmbunătăți rase existente de animale, soiuri de plante, tulpini de microorganisme. Selecția se bazează pe metode precum hibridizare și selecție. Baza teoretică a selecției este genetica. Dezvoltarea selecției ar trebui să se bazeze pe legile geneticii ca știință a eredității și variabilității, deoarece proprietățile organismelor vii sunt determinate de genotipul lor și sunt supuse variabilității ereditare și de modificare. Genetica este cea care deschide calea pentru gestionarea eficientă a eredității și variabilității organismelor. În același timp, selecția se bazează și pe realizările altor științe:

  • taxonomia și geografia plantelor și animalelor,
  • citologie,
  • embriologie,
  • biologia dezvoltării individuale,
  • biologie moleculara,
  • fiziologie și biochimie.

Dezvoltarea rapidă a acestor domenii ale științelor naturii deschide perspective complet noi. Deja astăzi, genetica a atins nivelul de proiectare intenționată a organismelor cu caracteristicile și proprietățile dorite. Genetica joacă un rol decisiv în rezolvarea aproape a tuturor problemelor de reproducere. Ajută rațional, pe baza legilor eredității și variabilității, la planificarea procesului de selecție, ținând cont de caracteristicile moștenirii fiecărei trăsături specifice.

Pentru a rezolva cu succes problemele cu care se confruntă selecția, academicianul N.I. Vavilov a subliniat semnificația:

  • studiul diversității varietale, de specii și generice a culturilor;
  • studiul variabilității ereditare;
  • influența mediului asupra dezvoltării trăsăturilor de interes pentru crescător;
  • cunoașterea tiparelor de moștenire a trăsăturilor în timpul hibridizării;
  • caracteristici ale procesului de selecție pentru auto-polenizatori sau încrucișați;
  • strategii de selecție artificială.

Rase, soiuri, tulpini- populații de organisme create artificial de om cu caracteristici fixe ereditar:

  • productivitate
  • morfologic,
  • semne fiziologice.

Fiecare rasă de animale, soi de plante, tulpină de microorganisme este adaptată la anumite condiții, prin urmare, în fiecare zonă a țării noastre există stații specializate de testare a soiurilor și ferme de reproducere pentru compararea și testarea noilor soiuri și rase. Munca de selectieîncepe cu selecția materialului sursă, care poate fi folosit ca forme de plante cultivate și sălbatice.

În creșterea modernă, se folosesc următoarele tipuri și metode principale de obținere a materialului sursă.

populaţiile naturale. Acest tip de material sursă include forme sălbatice, soiuri locale de plante cultivate, populații și accesiuni prezentate în colecția mondială de plante agricole VIR.

populații hibride, create ca urmare a încrucișării soiurilor și formelor în cadrul aceleiași specii (intraspecifice) și obținute ca urmare a încrucișării diferitelor specii și genuri de plante (interspecifice și intergenerice).

Linii autopolenizate (linii de incubație). La plantele cu polenizare încrucișată, o sursă importantă de materie primă sunt liniile autopolenizate obținute prin autopolenizare forțată repetată. Cele mai bune linii sunt încrucișate între ele sau cu soiuri, iar semințele rezultate sunt folosite timp de un an pentru a crește hibrizi heterotici. Hibrizii creați pe baza liniilor auto-polenizate, spre deosebire de soiurile hibride convenționale, au nevoie se reproduc anual.

Mutații artificiale și forme poliploide. Acest tip de material sursă se obține prin expunerea plantelor la diferite tipuri de radiații, temperatură, substanțe chimice și alți agenți mutageni.

La Institutul All-Union de Industrie a Plantelor N.I. Vavilov a colectat o colecție de soiuri de plante cultivate și strămoșii lor sălbatici de pe tot globul, care este în prezent în curs de reînnoire și este baza pentru reproducerea oricărei culturi. Cele mai bogate ca număr de culturi sunt centrele antice de civilizație. Acolo se desfășoară cea mai timpurie cultură a agriculturii, selecția artificială și ameliorarea plantelor se desfășoară pentru mai mult timp.

Metodele clasice de ameliorare a plantelor au fost și sunt încă hibridizare și selecție. Există două forme principale de selecție artificială: în masă și individuală.

Selecția în masă folosit în ameliorarea plantelor cu polenizare încrucișată (secara, porumb, floarea soarelui). În acest caz, soiul este o populație de indivizi heterozigoți, iar fiecare sămânță are un genotip unic. Cu ajutorul selecției în masă, calitățile varietale sunt păstrate și îmbunătățite, dar rezultatele selecției sunt instabile din cauza polenizării încrucișate aleatoare.

Selecția individuală utilizat la selecția plantelor autopolenizate (grâu, orz, mazăre). În acest caz, descendentul păstrează caracteristicile formei parentale, este homozigot și se numește linie curată. O linie pură este descendentul unui individ homozigot auto-polenizat. Deoarece procesele de mutație au loc în mod constant, practic nu există indivizi absolut homozigoți în natură.

Selecție naturală. Acest tip de selecție joacă un rol decisiv în selecție. Orice plantă în timpul vieții este afectată de un complex de factori de mediu și trebuie să fie rezistentă la dăunători și boli, adaptată la o anumită temperatură și regim de apă.

Hibridizare- procesul de formare sau producere a hibrizilor, care se bazează pe combinarea materialului genetic al diferitelor celule dintr-o celulă. Poate fi efectuată în cadrul aceleiași specii (hibridare intraspecifică) și între diferite grupuri sistematice (hibridare la distanță, în care sunt combinați genomi diferiți). Prima generație de hibrizi este adesea caracterizată de heteroză, care se exprimă prin adaptabilitate mai bună, fecunditate mai mare și viabilitate a organismelor. Cu hibridizarea la distanță, hibrizii sunt adesea sterili. Cel mai frecvent în ameliorarea plantelor metoda de hibridizare a formelor sau soiurilorîn cadrul aceleiaşi specii. Cele mai multe soiuri moderne de plante agricole au fost create folosind această metodă.

hibridizare la distanță- o metodă mai complexă și mai consumatoare de timp de obținere a hibrizilor. Principalul obstacol în calea obținerii hibrizilor la distanță este incompatibilitatea celulelor germinale ale perechilor încrucișate și sterilitatea hibrizilor din prima și generațiile următoare. Hibridizarea la distanță este încrucișarea plantelor aparținând unor specii diferite. Hibrizii îndepărtați sunt de obicei sterili, deoarece sunt deranjați meioză(două seturi haploide de cromozomi din specii diferite nu se pot conjuga) și, prin urmare, nu se formează gameți.

heteroza("puterea hibridului") - un fenomen în care hibrizii depășesc formele parentale într-o serie de caracteristici și proprietăți. Heteroza este tipică pentru hibrizii din prima generație, prima generație de hibrizi dă o creștere a randamentului de până la 30%. În generațiile următoare, efectul său slăbește și dispare. Efectul heterozei este explicat prin două ipoteze principale. Ipoteza dominantei sugerează că efectul heterozis depinde de numărul de gene dominante în starea homozigotă sau heterozigotă. Cu cât sunt mai multe gene în genotip în starea dominantă, cu atât este mai mare efectul heterozei.

AAbbCCdd

aaBBccDD

AaBbCcDd

Ipoteza supradominanței explică fenomenul de heteroză prin efectul de supradominare. supradominare- un tip de interacțiune a genelor alelice, în care heterozigoții sunt superiori în caracteristicile lor (în greutate și productivitate) față de homozigoții corespunzători. Începând cu a doua generație, heteroza se estompează, pe măsură ce o parte a genelor trece în starea homozigotă.

polenizare încrucișată autopolenizatoarele fac posibilă combinarea proprietăților diferitelor soiuri. De exemplu, atunci când cultivați grâu, procedați după cum urmează. Anterele sunt îndepărtate din florile unei plante dintr-un soi, o plantă dintr-un alt soi este plasată lângă ea într-un vas cu apă, iar plantele din două soiuri sunt acoperite cu un izolator comun. Ca urmare, se obțin semințe hibride care combină trăsăturile diferitelor soiuri de care are nevoie crescătorul.

Metoda de obtinere a poliploidelor. Plantele poliploide au o masă mai mare de organe vegetative, fructe și semințe mai mari. Multe culturi sunt poliploide naturale: au fost crescute grâu, cartofi, soiuri de hrișcă poliploidă, sfeclă de zahăr. Sunt numite specii în care același genom este înmulțit autopoliploide. Metoda clasică de obținere a poliploidelor este tratarea răsadurilor cu colchicină. Această substanță blochează formarea microtubulilor fusi în timpul mitozei, setul de cromozomi se dublează în celule, iar celulele devin tetraploide.

Utilizarea mutațiilor somatice. Mutațiile somatice sunt folosite pentru a selecta plantele care se înmulțesc vegetativ. Aceasta a fost folosită în opera sa de I.V. Michurin. Prin înmulțire vegetativă se poate menține o mutație somatică benefică. În plus, numai cu ajutorul înmulțirii vegetative se păstrează proprietățile multor soiuri de culturi de fructe și fructe de pădure.

mutageneza experimentala. Se bazează pe descoperirea impactului diferitelor radiații pentru a obține mutații și pe utilizarea mutagenilor chimici. Mutagenii vă permit să obțineți o gamă largă de mutații diferite. Acum au fost create peste o mie de soiuri în lume, conducând un pedigree de la plante mutante individuale, obținute după expunerea la agenți mutageni.

Metode de ameliorare a plantelor propuse de I.V. Michurin. Folosind metoda mentorului I.V. Michurin a căutat să schimbe proprietățile hibridului în direcția corectă. De exemplu, dacă era necesar să se îmbunătățească gustul unui hibrid, butașii de la un organism părinte care aveau gust bun au fost altoiți în coroana acestuia sau o plantă hibridă a fost altoită pe un portaltoi, în direcția căruia a fost necesar să se schimbe. calitatea hibridului. I.V. Michurin a subliniat posibilitatea de a controla dominanța anumitor trăsături în timpul dezvoltării unui hibrid. Pentru aceasta, în stadiile incipiente de dezvoltare, este necesară influențarea anumitor factori externi. De exemplu, dacă hibrizii sunt cultivați în sol deschis, rezistența lor la îngheț crește pe soluri sărace.

La plante, se realizează prin autopolenizarea forțată a formelor de polenizare încrucișată ( endogamie). La animale, aceasta este încrucișarea indivizilor care au un grad strâns de relație și, prin urmare, similaritate genetică. Consangvinizarea este folosită pentru a produce linii pure sau homozigote. Prin ele însele, aceste linii nu au valoare selectivă, deoarece consangvinizarea este însoțită de depresie de dezvoltare. Efectul negativ al consangvinizării se explică prin trecerea la starea homozigotă a multor gene recesive dăunătoare. Un fenomen similar, în special, se observă la o persoană cu căsătorii înrudite, pe baza cărora sunt interzise. În același timp, în natură, există specii de plante și animale pentru care autogamia este norma (grâu, orz, mazăre, fasole), ceea ce poate fi explicat doar presupunând că au un mecanism care împiedică generarea de combinații de gene dăunătoare. .

În reproducere, liniile consangvinizate de plante și animale sunt utilizate pe scară largă pentru a obține hibrizi interlinii. Astfel de hibrizi au heterozis pronunțat, inclusiv în raport cu sfera generativă. În special, se obțin astfel semințe hibride de porumb, care sunt semănate cu cea mai mare parte din suprafața mondială alocată acestei culturi.

Pe baza consangvinizării de către celebrul crescător Saratov E.M. Plachek a fost creat o varietate remarcabilă de floarea soarelui Saratov 169.

Opusul consangvinizării este exterioare- încrucișarea neînrudită de organisme. Alături de încrucișarea și încrucișarea, include și încrucișarea și încrucișarea dacă părinții nu au avut strămoși comuni în 4-6 generații. Acesta este cel mai comun tip de încrucișări, deoarece hibrizii sunt mai viabili și mai rezistenți la efectele dăunătoare, de exemplu. prezintă un anumit grad de heteroză. Fenomenul heterozei a fost descris pentru prima dată de remarcabilul hibridizator german al secolului al XVIII-lea. I. Kelreuter. Cu toate acestea, natura acestui fenomen nu este încă pe deplin înțeleasă. Se crede că heteroza se datorează avantajului stării heterozigote pentru multe gene, precum și unui număr mare de alele dominante favorabile și interacțiunii lor.

Un punct esențial care complică utilizarea heterozei în reproducere este atenuarea acesteia în generațiile ulterioare. În acest sens, crescătorii se confruntă cu sarcina de a dezvolta metode de fixare a heterozei la hibrizi. Unul dintre ei, geneticienii iau în considerare transferul plantelor hibride la modul apomictic de reproducere.

Un alt tip de încrucișare care este folosit în reproducere este hibridizare la distanță. Include încrucișări între soiuri, specii și genuri. Încrucișarea formelor îndepărtate genetic este dificilă din cauza incompatibilității acestora, care se poate manifesta la diferite niveluri. De exemplu, la plantele cu hibridizare la distanță, creșterea tuburilor de polen pe stigmatizarea pistilului poate fi absentă; la animale, o nepotrivire în timpul reproducerii sau diferențele în structura organelor de reproducere pot servi drept obstacol. Cu toate acestea, în ciuda existenței barierelor, hibridizarea interspecifică se realizează atât în ​​natură, cât și în experiment. Pentru a depăși neîncrucișarea speciilor, crescătorii dezvoltă metode speciale. De exemplu, hibrizii dintre porumb și ruda sa sălbatică apomictică, tripsacum, sunt obținuți prin scurtarea stigmatelor porumbului la lungimea tuburilor de polen ale tripsacumului. Cu hibridizarea la distanță a fructelor I.V. Michurin a dezvoltat astfel de metode pentru depășirea neîncrucișării, cum ar fi metoda convergenței vegetative preliminare (altoire), metoda mediatorului, polenizarea cu un amestec de polen de diferite specii etc. De exemplu, pentru a obține un hibrid de piersici cu rece. -migdale mongole rezistente, a incrucisat anterior migdalele cu piersicul semicultivat al lui David. După ce a primit un intermediar hibrid, l-a încrucișat cu o piersică.

În anii 20. Secolului 20 la Institutul de Cercetare a Agriculturii din Sud-Est din Saratov G.K. Meister a obtinut primii hibrizi grau-secara, care au fost semanati pe suprafete destul de mari. Aici, remarcabilul crescător A.P. Shekhurdin, pe baza încrucișării grâului moale și dur, a obținut soiuri de înaltă calitate de grâu moale Sarrubra, Sarroza, care au servit drept donatori de gene pentru alte soiuri minunate și au fost cultivate în regiunea Volga pe suprafețe vaste. În 1930 N.V. Tsitsin a încrucișat pentru prima dată în lume grâul cu iarba de grâu, iar în curând S.M. Verushkin a obținut hibrizi între grâu și elimus. Deja pe la mijlocul anilor 30. Oamenii de știință de la Saratov au devenit lideri în țara noastră în domeniul creșterii grâului și floarea soarelui. Și acum sute de mii de hectare sunt semănate cu soiuri de grâu și floarea soarelui, crescute de crescătorii Saratov. Creat de N.N. Soiul Saltykov de grâu dur de iarnă Yantar Povolzhya a fost distins cu medaliile de aur și argint ale Centrului de Expoziții All-Russian.

metoda de hibridizare la distantaÎn diferite țări s-au obținut soiuri de cartofi, tutun, bumbac și trestie de zahăr rezistente la boli și dăunători.

Punctul negativ al hibridizării la distanță este sterilitatea parțială sau completă a hibrizilor la distanță, care este cauzată în principal de tulburările meiotice în timpul formării celulelor germinale. Încălcările pot apărea atât cu coincidența, cât și cu diferența dintre numărul de cromozomi din formele originale. În primul caz, cauza încălcărilor este lipsa de omologie a seturilor de cromozomi și încălcarea procesului de conjugare, în al doilea, la acest motiv se adaugă și formarea gameților cu un număr dezechilibrat de cromozomi. Chiar dacă astfel de gameți sunt viabili, atunci aneuploizii apar din fuziunea lor în urmași, care adesea se dovedesc a fi neviabile și sunt supuși eliminării. De exemplu, la încrucișarea a 28 de cromozomi și 42 cromozomi de grâu, se formează hibrizi cu 35 de cromozomi. La hibrizii F2, numărul cromozomilor variază de la 28 la 42. În generațiile ulterioare, plantele cu numere dezechilibrate sunt eliminate treptat și în cele din urmă rămân doar două grupuri cu cariotipuri parentale.

Cu hibridizarea la distanță, în procesul de formare a hibrizilor, are loc un proces de modelare: se formează forme hibride cu caracteristici noi. De exemplu, la descendenții hibrizilor de iarbă de grâu-canapea apar forme cu mai multe flori, spice ramificate etc.. Aceste forme, de regulă, sunt instabile din punct de vedere genetic și este necesară o perioadă lungă de timp pentru stabilizarea lor. Cu toate acestea, hibridizarea la distanță este cea care permite crescătorilor să rezolve probleme care nu pot fi rezolvate prin alte metode. De exemplu, toate soiurile de cartofi sunt puternic afectate de diferite boli și dăunători. A fost posibil să se obțină soiuri rezistente doar împrumutând această proprietate de la speciile sălbatice.

O etapă obligatorie a oricărui proces de selecție, inclusiv utilizarea metodei de hibridizare, este selecţie, cu care crescătorul consolidează trăsăturile necesare creării unui nou soi sau rase.

Ch. Darwin a distins două tipuri de selecție artificială: inconștientă și metodică. Timp de multe milenii, oamenii selectează inconștient, selectând cele mai bune exemplare de plante și animale în funcție de trăsăturile care le interesează. Datorită acestei selecții au fost create toate plantele cultivate.

Cu selecția metodică, o persoană își stabilește un obiectiv în avans, ce semne și în ce direcție se va schimba. Această formă de selecție a început să fie folosită de la sfârșitul secolului al XVIII-lea. și a obținut rezultate deosebite în îmbunătățirea animalelor domestice și a plantelor cultivate.

Selecția poate fi în masă și individuală. Selecția în masă- mai simplu și mai accesibil. Cu selecția în masă, un număr mare de indivizi dintr-o populație cu trăsătura dorită sunt selectați simultan, restul sunt aruncați. La plante, semințele tuturor indivizilor selectați sunt combinate și semănate într-o singură zonă. Selecția în masă poate fi unică și multiplă, care este determinată, în primul rând, de metoda de polenizare a plantelor: la încrucișări, selecția se efectuează de obicei pe mai multe generații până la obținerea uniformității descendenților. Uneori selecția continuă continuu pentru a evita pierderea trăsăturilor valoroase. Un număr mare de soiuri vechi de plante agricole au fost create prin selecția în masă, de exemplu, soiul de hrișcă Bogatyr, creat la începutul secolului al XX-lea, iar acum rămâne unul dintre cele mai bune soiuri ale acestei culturi.

Metoda de selecție individuală mai complex și consumator de timp, dar mult mai eficient. O nouă varietate cu selecție individuală este creată dintr-o singură copie de elită. Metoda implică selecția descendenților acestei plante pe parcursul unui număr de generații, ceea ce face ca procedura de creare a unui soi să fie foarte lungă.

Selecția individuală este utilizată pe scară largă în creșterea animalelor. În acest caz, se folosește metoda tată cu descendență, în care valoarea genetică a tatălui este determinată în funcție de calitatea puilor. De exemplu, calitatea tarilor este judecată în funcție de performanța fiicelor lor. O altă metodă de evaluare se numește sibselect. În acest caz, evaluarea se face în funcție de productivitatea indivizilor înrudiți - frați și surori.

Cea mai eficientă va fi selecția, care se efectuează pe fundalul unui mediu care dezvăluie la maximum capacitățile ereditare ale organismului. Nu poate fi selectat pentru toleranța la secetă în climatele umede. Adesea selecția este făcută special în condiții extreme create artificial, de ex. pe un fundal provocator.

Selecția și hibridizarea sunt metode tradiționale de ameliorare care au jucat mult timp un rol major în schemele de ameliorare. Cu toate acestea, dezvoltarea cu succes a geneticii în secolul al XX-lea. a dus la o îmbogățire semnificativă a arsenalului de metode de ameliorare. În special, astfel de fenomene genetice ca poliploidie, haploidie, sterilitate masculină citoplasmatică (CMS).

Autopoliploizi multe culturi, cum ar fi secara, trifoiul, menta, napul, sunt folosite ca materie prima pentru crearea de noi soiuri. În RDG și Suedia în prima jumătate a secolului al XX-lea. S-au obţinut soiuri de secară cu tulpină scurtă tetraploide, având un bob mai mare comparativ cu soiurile diploide. Academicianul N.V. Tsitsin a creat secară ramificată tetraploidă cu productivitate ridicată. V.V. Saharov și A.R. Zhebrak a obținut forme tetraploide cu semințe mari de hrișcă cu un conținut ridicat de nectar.

Bazat poliploidie Cele mai mari rezultate au fost obținute la selecția sfeclei de zahăr. Au fost create soiuri triploide hibride care combină producții mari cu conținut ridicat de zahăr în culturile de rădăcină. În același timp, au fost create soiuri tetraploide cu randament ridicat și hibrizi de sfeclă de zahăr și furajeră. Geneticistul japonez G. Kihara, prin încrucișarea formelor tetraploid și diploid de pepene verde, a obținut pepene fără semințe, care se caracterizează prin randament ridicat și gust excelent.

În selecția unui număr de plante, și-a găsit aplicație o altă formă de poliploidie - alopoliploidie. Alopoliploizii sunt hibrizi interspecifici în care setul de cromozomi este dublat sau mai mult. La dublarea setului diploid de cromozomi al unui hibrid obținut din încrucișarea a două specii sau genuri diferite, se formează tetraploizi fertili, care se numesc amphidiploizi. Se caracterizează printr-o heteroză pronunțată, care persistă în generațiile ulterioare. Amphidiploid, în special, este o nouă cultură de cereale - triticale. A fost primit de V.E. Pisarev prin încrucișarea grâului moale de iarnă (2 n= 42) cu secară de iarnă (2 n= 14). Pentru a dubla setul de cromozomi într-un hibrid intergeneric cu 28 de cromozomi, plantele au fost tratate cu colchicină, o otravă celulară care blochează segregarea cromozomilor în timpul meiozei. Amphidiploizii triticale cu 56 de cromozomi rezultați sunt caracterizați printr-un conținut ridicat de proteine, lizină, urechi mari, creștere rapidă, rezistență crescută la boli și rezistență la iarnă. Triticale cu 42 de cromozomi au o valoare de reproducere și mai mare. Sunt și mai productivi și mai rezistenți la influențele dăunătoare.

Utilizarea colchicinei pentru producerea artificială de poliploide a revoluționat domeniul poliploidiei experimentale. Cu ajutorul acestuia, au fost obținute forme triploide și tetraploide la peste 500 de specii de plante. Unele doze de radiații ionizante au și un efect poliploidizant.

Utilizarea fenomenului de haploidie a deschis mari perspective în dezvoltarea tehnologiei pentru crearea rapidă a liniilor homozigote prin dublarea setului de cromozomi la haploizi. Frecvența haploidiei spontane la plante este foarte scăzută (la porumb este de un haploid la o mie de diploide) și, prin urmare, au fost dezvoltate metode de producere în masă a haploidelor. Una dintre ele este producerea de haploide prin cultura anterelor. Anterele aflate în stadiul de microspori sunt plantate pe un mediu nutritiv artificial care conține stimulente de creștere - citokinine și auxine. Structurile asemănătoare germenilor sunt formate din microspori - embrioni cu un număr haploid de cromozomi. Dintre acestea, se dezvoltă ulterior răsaduri care, după transplantul într-un mediu nou, dau plante haploide normale. Uneori dezvoltarea este însoțită de formarea calusului cu focare de morfogeneză. După transplantare în mediul optim, ei formează, de asemenea, embrioni și răsaduri care cresc în plante haploide normale.

Prin crearea liniilor diploide homozigote din haploide și încrucișarea acestora s-au obținut soiuri hibride valoroase de porumb, grâu, orz, rapiță, tutun și alte culturi. Utilizarea haploidelor face posibilă reducerea perioadei de creare a liniilor homozigote de 2-3 ori.

În schemele de ameliorare pentru producția de semințe hibride de porumb, grâu și o serie de alte culturi, a fost utilizat fenomenul CMS, care a făcut posibilă simplificarea și reducerea costurilor acestui proces, deoarece a fost eliminată procedura manuală de castrare a inflorescențelor masculine în producerea hibrizilor F 1.

Utilizarea celor mai recente progrese în genetică și crearea de tehnologii eficiente au făcut posibilă creșterea de mai multe ori a productivității soiurilor de plante cultivate. În anii 70. A fost inventat termenul „Revoluție verde”, care a reflectat un salt semnificativ în randamentul celor mai importante culturi agricole, realizat cu ajutorul noilor tehnologii. Potrivit economiștilor, contribuția metodelor genetice la creșterea randamentului a fost de 50%. Restul este explicat de utilizarea unor metode îmbunătățite de cultivare a pământului și de realizările agrochimiei. Introducerea tehnologiilor complexe a condus la cultivarea pe scară largă a anumitor tipuri de un număr limitat de culturi. Acest lucru a cauzat probleme asociate cu boli și epidemii ca urmare a deteriorarii plantelor de către diverși dăunători. Rezistența plantelor la acești factori nocivi este cea care a ajuns pe primul loc în lista de trăsături pentru selecție.

Tema: Fundamentele ameliorării plantelor, animalelor și microorganismelor.

Tema lecției numărul 1. Bazele genetice ale selecției organismelor.

Obiectivele lecției: unu . extinde cunoștințele despre selecția organismelor ca știință;

2. introduceți un scurt istoric al selecției;

3. aprofundarea cunoștințelor despre varietatea, rasa și tulpina organismelor;

4. să formeze cunoștințe despre principalele metode de selecție a organismelor;

5. dezvăluie rolul fundamental al modelelor genetice și al legilor pentru practica de reproducere.

Mijloace de educație : tabel „Metode de creștere”, „Rase de animale”, prezentare „Fundamentele selecției”, în / film „”.

În timpul orelor.

eu. Actualizarea cunoștințelor elevilor:

1. Ce rol au jucat proprietățile generale ale tuturor organismelor - ereditatea și variabilitatea - în dezvoltarea reproducerii plantelor, animalelor și microorganismelor?

2. Care este esența legilor genetice și care este rolul lor în selecție?

II. Stadiul de înțelegere.

1. Plante de cultură și animale domestice formate în perioada preistorică. Cultivarea plantelor și domesticirea animalelor le-au oferit oamenilor atât hrană, cât și îmbrăcăminte. Primele încercări de domesticire a animalelor și de cultivare a plantelor datează din mileniul 20-30 î.Hr. În Asia Centrală, Transcaucazia, sudul Rusiei, grâul era cunoscut în epoca de piatră. La începutul mileniului al VII-lea î.Hr. în Kurdistanul muntos (Irak) s-a cultivat grâu - einkorn sălbatic. În mileniul al X-lea î.Hr. a început să cultive multe plante și să domesticească animale.

Animalele domestice și plantele cultivate provin din strămoși sălbatici.

Omul în zorii formării sale a îmblânzit animalele de care avea nevoie.

pui bancar pui

Arkharovtsy

caine lup

A strâns semințe de plante utile și le-a semănat lângă locuința sa, a cultivat pământul și a ales cele mai mari semințe pentru noi culturi.

Selecția pe termen lung a plantelor și animalelor a contribuit la apariția unor forme culturale cu proprietăți speciale necesare omului.

Cu toate acestea, rolul principal în evoluția plantelor cultivate și a animalelor domestice revine mutațiilor, selecției și selecției - creșterea intenționată a unor noi soiuri de plante și rase de animale cu proprietăți definite de om.

În prezent, având în vedere creșterea populației mondiale, este necesară o producție mai largă de produse agricole. Rolul decisiv în rezolvarea acestei probleme globale pentru întreaga lume este atribuit selecției plantelor, animalelor, microorganismelor.

Selecţie este o știință care studiază bazele biologice și metodele de creare și îmbunătățire a raselor de animale, a soiurilor de plante și a tulpinilor de microorganisme.

Varietate, rasă, tulpină- sunt populatii obtinute artificial (plante, animale, ciuperci, bacterii) cu semnele necesare omului.

Proprietățile organismelor vii sunt determinate de genotipul lor, supus sistematic variabilității ereditare și de modificare, de aceea dezvoltarea selecției se bazează pe legile geneticii ca știință a eredității și variabilității.

Metode de selecție

Utilizare în reproducere

plantelor

animalelor

Hibridizare

Fără legătură

(outbreeding)

intraspecie, interspecie,

încrucișarea intergenerică, care duce la heteroză, pentru a obține populații heterozigote cu productivitate ridicată

Încrucișarea raselor îndepărtate care diferă în trăsături pentru a obține populații heterozigote și heterozis. Progeniturile pot fi infertile

strans legate

(endogamie)

Autopolenizare la plantele cu polenizare încrucișată prin crearea artificială a liniilor curate

Încrucișarea între rude apropiate pentru a produce linii pure homozigote cu trăsături de dorit

selecție artificială

masa

Se aplică plantelor cu polenizare încrucișată

Nu se aplică

individual

Se aplică plantelor auto-polenizate, se disting liniile pure - descendenții unui individ auto-polenizat

Selecția strictă se aplică în funcție de trăsături valoroase din punct de vedere economic, rezistență, exterior

Selecţie

Producerea experimentală de poliploide

Este folosit pentru a obține forme mai productive și mai productive de poliploide.

Nu se aplică

mutageneza experimentala

Este folosit pentru a obține material sursă pentru selecția plantelor și microorganismelor superioare


III. Reflecție: Test.

1. În ameliorare pentru a obține noi soiuri de plante poliploide

a) se încrucișează indivizi a două linii pure

b) parintii sunt incrucisati cu urmasii lor

c) înmulțirea crește setul de cromozomi

d) cresterea numarului de indivizi homozigoti

2. Animalele practic nu sunt folosite în reproducere

a) selecția în masă

b) traversare fără legătură

c) consangvinizare

d) selecția individuală

3. Care dintre următoarele metode este folosită în creșterea plantelor și animalelor?

a) selecţia exterioară

b) selecția în masă

c) obţinerea de poliploizi

d) încrucișarea organismelor

4. În timpul înfloririi pomilor fructiferi din grădină, stupii cu albine sunt așezați în grădină, așa că ei

a) favorizează transferul sporilor de plante

b) distruge alte insecte dăunătoare din grădină

c) polenizează florile plantelor cultivate

d) dați unei persoane propolis și miere

5. Se numește grupul de animale cel mai asemănător ca structură și activitate de viață, creat de om în scopuri agricole

a) sortați

c) rasa

IV. Tema pentru acasă: §27, termeni p. 109 întrebările 1, 2, 3 oral.

Sarcina creativă la alegere: pregătiți un raport despre munca oamenilor de știință ruși - crescători