ЗАДАЧИ УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИИ УЧЕНЫЕ СЕЛЕКЦИОНЕРЫ

ЗАДАЧИ, УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИИ. УЧЕНЫЕ – СЕЛЕКЦИОНЕРЫ И ИХ ДОСТИЖЕНИЯ. АВТОРЫ – КИРИНА МАРГАРИТА, СИЗОВА КРИСТИНА, ПАШУК ДЕНИС, УЧЕНИКИ 9 КЛАССА «А» ГБОУ ГИМНАЗИИ № 159 «БЕСТУЖЕВСКАЯ» 2015 ГОД

СЕЛЕКЦИЯ КАК НАУКА • Селекция – наука о методах создания новых и улучшения существующих сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов. Условия успешной селекционной работы: А. ) исходного разнообразия сортов растений, пород животных, их диких предков и родственных видов; ИЗУЧЕНИЕ Б. ) наследственной изменчивости; В. ) роли среды в развитии и проявлении изучаемых признаков; Г. ) закономерности наследования признаков; Д. ) форм искусственного отбора.

ЗАДАЧИ СЕЛЕКЦИИ ЖИВОТНЫХ РАСТЕНИЙ выведение новых и совершенствование уже существующих сортов растений, пород животных и штаммов породой и штаммом называют микроорганизмов*; *Сортом, устойчивую увеличение продуктивности группу (популяцию) живых организмов, искусственно созданную человеком и повышение урожайности пород домашних животных и определенные наследственные имеющую сортов культурных растений штаммов микроорганизмов особенности. Все особи внутри породы, сорта и штамма имеют идентичные, наследственно закрепленные морфологические, физиологоповышение устойчивости сортов, пород, штаммов к вирусным, биохимические и хозяйственные признаки и бактериальным, грибковым заболеваниям свойства, а также однотипную реакцию на действие факторов внешней среды.

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СЕЛЕКЦИИ 1) высокая урожайность сортов растений, плодовитость и продуктивность пород животных; 2) качество продукции (например, вкус, внешний вид, лежкость плодов и овощей, химический состав зерна — содержание белка, клейковины, незаменимых аминокислот и т. д. ); 3) физиологические свойства (скороспелость, засухоустойчивость, устойчивость к болезням, вредителям и неблагоприятным климатическим условиям); 4) интенсивный путь развития (у растений — отзывчивость на удобрения, полив, а у животных — «оплата» корма и т. п. ).

СЕЛЕКЦИЯ РАСТЕНИЙ И ЖИВОТНЫХ 1. Селекция растений 2. Селекция животных Основные методы селекции растений – гибридизация и Основные методы селекции животных – гибридизация и отбор. Особенности селекции животных а) любая порода является сложной гетерозиготной системой; Методы отбора зависят от формы размножения. б) поздняя половозрелость; в) немногочисленное потомство; г) смена поколений происходит через несколько лет; д) учет экстерьерных признаков, т. к. они являются критериями породы. Одомашнивание – процесс превращения диких животных в культурные породы (~20 -30 тыс. лет назад). Приручение – первый этап селекции, в результате бессознательного отбора происходило одомашнивание и изменение генофонда прирученных животных, менялся их внешний вид, продуктивность, поведение.

МЕТОДЫ 2. 3. 5. 1. 4. 6. 7. СЕЛЕКЦИЯ ЖИВОТНЫХ СЕЛЕКЦИЯ РАСТЕНИЙ МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИИ Гибридизация: Осуществляется с помощью простых и сложных скрещиваний. Полиплоидия Кратное увеличение набора Неподвижные культурных Искусственное Введение спермы животного в Большинство гаметы Простые – однократные скрещивания между являются двумя хромосом. пути Используется растений осеменение половые самки приводят в контакт и создают родительскими формами. крайне редко – при выведении условия для их слияния. искусственным методом, при полиплоидами. Сложные – в которых задействуются более чем две МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИЯ ЖИВОТНЫХ СЕЛЕКЦИЯ новых пород тутового – имеют котором сперму у самца Автоплоиды РАСТЕНИЙ родительские формы или происходит повторное скрещивание шелкопряда заблаговременно. увеличенный ценных для получают Искусственный гибридного потомства с одним из родителей По хозяйственно ценным По наличию по сравнению с Используется для получения исходным набор хромосом. отбор (подбор признакам и по экстерьеру человека признаков. большого количества потомства Аллоплоиды – имеют в а. ) Скрещивание фенотипических По приспособленности к отдаленных Внутривидовое, межвидовое, родительских (совокупности от ценных племенных самцов. местным условиям среды. неродственная пород, отличающихся геноме межродовое суммированные скрещивание, пар): признаков). (аутбридинг) контрастными к контактам с По месту гетерозису, для ведущее к происхождения По способности признаками. наборы хромосом разных Ведет к гетерозису. Получается (географически удаленных) получения гетерозиготных человеком и возможности видов. бесплодное потомство (мул – или генетически отдаленных популяций и повышению содержания в неволе гибрид осла и лошади) продуктивности (неродственных) Полиэмбриония Получение мутаций, контролируемое человеком, под нескольких Искусственный Искусственное образование Образование нескольких рентгеновских, зародышей а. ) массовый Не применяетсязародышей из ультрафиолетовых, гамма- и отношении мутагенез воздействием между близкими Применяется в в одном яичке б) Скрещивание Самоопыление дальнейшем одной зиготы ценных пород с химический При (семяпочке). веществ и т. у тепловых лучей, температуры, перекрестноопыляющихся д. близкородственниками для введением развитии один из зародышей перекрестноопыляющихся последующим их получения растений Используется с основном в селекции микроорганизмов. путем ная гомозиготных (чистых) линий с обыкновенно вытесняет все для вынашивания в матку растений б. ) индивидуаль желательными признаками Применяется жесткий остальные (инбридинг) искусственного выделения беспородных животных Применяется для воздействия ный индивидуальный отбор овцы чистых линий и для (крупный идентичных по для получения гомозиготных Клеточное Получение рогатый скот, потомков при помощи бесполого ценным для человека самоопыляющихся растений (чистых) линий и др. ) клонирование размножения признакам

УЧЁНЫЕ – СЕЛЕКЦИОНЕРЫ И ИХ ДОСТИЖЕНИЯ Иван Владимирович Мичурин Николай Васильевич Цицин Георгий Дмитриевич Карпеченко Николай Иванович Вавилов Борис Львович Астауров

ИВАН ВЛАДИМИРОВИЧ МИЧУРИН • Разработал методы селекции плодово-ягодных растений методом отдаленной гибридизации (подбор родительских пар, преодоление нескрещиваемости и др. ) (15 (27) октября 1855, небольшое поместье Вершина близ деревни Долгое Пронского уезда Рязанской губернии, — 7 июня 1935, город Мичуринск Тамбовской области) Русский биолог и селекционер, заслуженный деятель науки и техники. Награждён орденами Св. Анны 3 -й степени (1913), Ленина (1931) и Трудового Красного Знамени.

МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИОННОГЕНЕТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ И. В. МИЧУРИНА Методы Методы Сущность метода Примеры 4. Географическ Скрещивание гибридном гибридов Яблоня Китайка дикая Воспитание в (под 2. Воздействие 1. Биологически При отдаленной гибридизации для Дикий монгольский миндаль Скрещивание представителей Закаливание ибридного представителей Вишня владимирская 6. Метод При воспитании молодых сеянце Груша г 5. Метод ментора и отдаленная преодоления качеств для (усиление вой)X гибрид (Китайка Х контрастных видов природных на метод уссурийская Винклера зон Х отдаленная желательных разных X черешня Х Бере условиями обращалось нескрещнваемости и дикий персик Давида = внимание получения сеянца. посредника доминирования), дикого вида в миндаль Посредник Краса = гибридизация географически отдаленных регионов рояль (Франция)=Бере гибридизация: использование для чего сеянец Кандиль-синап) наиболее сортов с нужными свойствами белая среды хранения семян, характер и степень Отбор = вишня прививается на растение-воспитатель, от Кандиль-синап с питания, воздействие низкими выносливых растений. X целью привить севера (хороший вкус, качестве посредникагибриду нужные зимняя Мичурина Культурный персик которого эти качества бедной питанием (морозостойкий) а) межвидовая качества (вкусовые, устойчивости) миндаль Посредник = зимостойкость) температурами, хотят получить. Чём ментор старше, мощнее, длительнее Бельфлер-китайка персик почвой, частыми пересадками по Продвинуто черемуха = гибридный 3. б) межродовая Многократный, Отбор Скрещивание жесткий: представителей Вишня Х на север действует, тем его влияние сильнее (продвинут на север) размерам, форме, зимостойкости, (гибрид-подвой) с разных родов для получения новых много сортов яблонь X Церападус иммунным свойствам, межвидовой Китайка (привой) = качеству, хорошими вкусовыми 7. Смешение Для преодоления Смешивалась пыльца растений Бельфлер-китайка вкусу, цвету плодов и их легкости качествами и рвысокой пыльцы нескрещиваемости материнского астения с (лежкий позднеспелый урожайностью (несовместимости) пыльцой отцовского, сорт) своя пыльца раздражала рыльце, и оно воспринимало чужую пыльцу 1. 2.

ГЕОРГИЙ ДМИТРИЕВИЧ КАРПЕЧЕНКО (21 апреля [3 мая] 1899, Вельск, Вологодская губерния, Российская империя — 28 июля 1941, расстрельный полигон «Коммунарка» НКВД СССР, Московская область, СССР) Советский учёныйгенетик. Погиб в годы сталинских репрессий. • Работы в области отдалённой гибридизации. За счёт искусственно вызванной полиплоидии впервые в мире получил плодовитые гибриды растений, относящихся к разным родам. • Заложил теоретические основы для использования отдаленной гибридизации в селекционной работе и существенно пополнил представления о возможных путях генной инженерии цветковых растений. • Классическая работа Карпеченко по капустно-редечным гибридам была опубликована в 1927 году.

НИКОЛАЙ ВАСИЛЬЕВИЧ ЦИЦИН (6 [18] декабря 1898, Саратов *ИНТРОДУКЦИЯ — 17 июля 1980, Москва) — намеренное или случайное Советский ботаник, генетик и заселение какой-либо селекционер. Академик АН новым для территории СССР (1939), ВАСХНИЛ (1938; в 1938— данной территории видом. 1948 вице-президент). АККЛИМАТИЗАЦИЯ Дважды —приспособление Герой Социалистического Труда растений, к жизни в (1968, 1978); Лауреат новых, непривычных Ленинской (1978) и климатических условиях. Сталинской премии второй степени (1943). • Разработал теоретические основы создания новых видов и форм растений путем отдаленной гибридизации культурных растений с дикорастущими. • Впервые вывел пшенично-пырейные, ржанопырейные гибриды. • Доказательство получения многолетней пшеницы. • Получил новые разновидности ветвистой озимой пшеницы мягкого ряда, холодо- и жароустойчивые формы, обладающие групповым и частичным иммунитетом к грибным заболеваниям. • Внес вклад в развитие научных основ интродукции и акклиматизации растений, организацию интродукционной работы в стране. * • Под его непосредственным руководством создан Главный ботанический сад АН СССР.

НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ ВАВИЛОВ (13 [25] ноября 1887, Москва, Российская империя — 26 января 1943, Саратов, СССР) Учёный-генетик, ботаник, селекционер, географ, академик АН СССР. Организатор и участник ботанико-агрономических экспедиций. Погиб в годы сталинских репрессий. Умер в тюрьме. В 1955 году посмертно реабилитирован. • Выявил древние очаги формообразования культурных растений. • Создал учение о мировых центрах происхождения культурных растений. • Обосновал учение об иммунитете растений. • Открыл закон гомологических рядов в наследственной изменчивости организмов. • Внёс существенный вклад в разработку учения о биологическом виде. • Под руководством Вавилова была создана крупнейшая в мире коллекция семян культурных растений. • Он заложил основы системы государственных испытаний сортов полевых культур. • Сформулировал принципы деятельности главного научного центра страны по аграрным наукам, создал сеть научных учреждений в этой области.

БОРИС ЛЬВОВИЧ АСТАУРОВ (14 (27) октября 1904, Москва — 21 июня 1974, Москва) Советский биолог (цитогенетик, эмбриологэкспериментатор), академик АН СССР (с 1 июля 1966; членкорреспондент 1958). Награждён золотой медалью им. И. Мечникова (1970 год). • Экспериментально доказал ведущую роль ядра в наследовании признаков вида. • Впервые разработал способы направленного получения 100 % особей одного пола на тутовом шелкопряде, заложив тем самым основы теории регуляции пола. • Первым наблюдал у шелкопряда мутации, индуцированные рентгеновским и гамма-излучением. • Предложил новый метод борьбы с опасным паразитом шелкопряда

ПРОВЕРОЧНАЯ РАБОТА 1. Популяция растений искусственно созданная человеком. 2. Процесс образования или получения гибридов, в основе которого лежит объединение генетического материала разных клеток в одной клетке. 3. Ученый, получивший в 1888 г. Антоновку шестисотграммовую. 4. Процесс превращения диких животных в культурные породы. 5. Метод, благодаря которому был получен миндаль Посредник. 6. Учёный, которым был получен гибрид капусты и редьки, получивший название Raphanobrassica.

ОТВЕТЫ 1. 2. 3. 4. 5. 6. Сорт. Гибридизация. Мичурин. Одомашнивание. Метод Посредника. Карпеченко.