Чем селекция микроорганизмов отличается от селекции растений и животных кратко

Обновлено: 02.07.2024

Особенности селекции животных по сравнению с селекцией растений.

1. Животные имеют более продолжительную жизнь

2. Животные размножаются преимущественно половым путем.

3. Потомство, полученное от одной пары производителей, невелико.

4. Трудно вывести чистые линии, так как животные не способны к самооплодотворению.

1. Вегетативный период у растений коротких.

2. Растения размножаются и половым путем, и бесполым (вегетативным).

3. От одного растения может быть получено большое количество потомков.

4. растения способны к самоопылению, что способствует выведению чистых линий.

Микроорганизмы – бактерии, микроскопические грибы и простейшие – играют важную роль в жизни природы и человека. Они используются в разных областях промышленности – в хлебопечении и виноделии, в производстве кормового белка, молочнокислых продуктов, антибиотиков, витаминов, гормонов, аминокислот, ферментов, - в сельском хозяйстве (при производстве силоса), для биологической защиты растений и очистки сточных вод. В связи с этим развивается промышленная микробиология и ведется интенсивная селекционная работа по выведению новых штаммов микроорганизмов с повышенной продуктивностью веществ, необходимых человеку.

Биотехнология– наука об использовании живых организмов и биологических процессов в производстве.

В биотехнологических процессах широко применяются микроорганизмы (бактерии, нитчатые грибы, актиномицеты, дрожжи) для получения лекарственных препаратов, белка, ферментов и других веществ. При этом используются методы клеточной инженерии.

С помощью клеточной инженерии:

1. Получают культуры клеток (или культуры тканей), которые служат источником для получения ценных веществ.

2. Проводят гибридизацию разных клеток в тех случаях, когда гибридизация половым путем невозможна.

3. Соединяются геномы весьма далеких видов, принадлежащих даже к разным царствам (возможно слияние клеток животных с клетками растений).

Успехи молекулярной биологии и генетики позволяет управлять основными жизненными процессами путем перестройки генотипа. Для этого используют методы генной (генетической) инженерии.

Генная инженерия – направленное изменение наследственных свойств животных и растений путем создания действующих генов искусственным путем или извлечения генов из одних организмов и введения их в клетки других.

Генная инженерия открывает новые возможности получения различных веществ в промышленном масштабе. Микробиологическая промышленность участвует в решении многих программ: создание средств интенсификации сельского хозяйства (получение высокоэффективных кормовых добавок и препаратов, таких как кормовые дрожжи, незаменимые аминокислоты, витамины, ферменты, антибиотики, бактериальные удобрения, средства защиты растений от вредителей и болезней); получение препаратов для пищевой, текстильной, химической промышленности; для научных целей.

В селекции пшеницы:

- подбор родительских пар (географически отдаленных форм одного вида)

- гибридизация (географически отдаленных форм внутри вида)

В селекции свиньи:

- подбор родительских форм по хозяйственной ценным признакам

- близкородственная гибридизация (скрещивание)

1. Гибридизация (скрещивание) – процесс создания гибридов, в основе которого лежит объединение генетического материала двух организмов в одном.

А – отдаленная гибридизация – скрещивание неродственных форм.

Наблюдается гетерезис – мощное развитие гибридов, полученные при скрещивании неродственных форм различных линий, пород, сортов.

Объясняется 2 гипотезами: 1 – гипотеза доминирования – эффект гибридной силы зависит от количества доминантных генов в гомозиготном и гетерозиготном состоянии. Гипотеза сверхдоминирования – основан га эффекте свехдоминирования: превосходство по массе и продуктивности.

Б – близкороственная гибридизация – близкородственное скрещивание сельскохозяйственных животных и принудительное самоопыление перекрестноопыляемых растений. Используется для получения чистых линий. Длительное близкородственное скрещивание к постепенному измельчению особей.

2. Искусственный отбор – выбор человеком наиболее ценных в хозяйственном отношении особей данного вида для получения от них потомства с желательными свойствами. Проводят в 2 формах:

А – массовый отбор – выбраковка всех особей, по фенотипу не соответствующих породным и сортовым стандартам. Используется когда нужно быстро улучшить сорт, повысить его урожайность

Б – индивидуальный отбор – отдельных особей по интересующим человека признакам, обесечивающие совершенствование их качеств.

3. Экспериментальный мутагенез – основан на использовании химических мутагенов

4. метод получения полиплоидов – у растений полиплоиды обладают большой массой вегетативных органов. Существуют естественные полиплоиды – рожь, картофель.

· ведущее значение в селекционной работе играют: грамотный подбор родительских форм, скрещивание (гиборидизация) и искусственный отбор форм, прошедших длительный путь исторического развития вместе с человеком.

· Эти методы используются в селекции растений и животных

· Растения и животные имеют существенные различия, которые обусловливают специфику методов их селекции

· В селекционной работе с животными необходимо учитывать следующие их особенности: способность размножаться только половым путем, немногочисленность потомства, в связи с последним высокая селективная ценность каждой особи.

Особенности селекции растений по сравнению с селекцией животных.

Особенности селекции растений и животных.

Особенности селекции животных по сравнению с селекцией растений.

1. Животные имеют более продолжительную жизнь

2. Животные размножаются преимущественно половым путем.

3. Потомство, полученное от одной пары производителей, невелико.

4. Трудно вывести чистые линии, так как животные не способны к самооплодотворению.

1. Вегетативный период у растений коротких.

2. Растения размножаются и половым путем, и бесполым (вегетативным).

3. От одного растения может быть получено большое количество потомков.

4. растения способны к самоопылению, что способствует выведению чистых линий.

Биотехнология– наука об использовании живых организмов и биологических процессов в производстве.

С помощью клеточной инженерии:

1. Получают культуры клеток (или культуры тканей), которые служат источником для получения ценных веществ.

2. Проводят гибридизацию разных клеток в тех случаях, когда гибридизация половым путем невозможна.

В селекции пшеницы:

- подбор родительских пар (географически отдаленных форм одного вида)

- гибридизация (географически отдаленных форм внутри вида)

В селекции свиньи:

- подбор родительских форм по хозяйственной ценным признакам

- близкородственная гибридизация (скрещивание)

А – отдаленная гибридизация – скрещивание неродственных форм.

3. Экспериментальный мутагенез – основан на использовании химических мутагенов

· Эти методы используются в селекции растений и животных

· Растения и животные имеют существенные различия, которые обусловливают специфику методов их селекции

Чем селекция микроорганизмов отличается от селекции растений и животных ?

Селекция микроорганизмов (в отличие от селекции растений и животных) имеет ряд особенностей : 1) у селекционера имеется неограниченное количество материала для работы : за считанные дни в чашках Петри или пробирках на питательных средах можно вырастить миллиарды клеток ; 2) более эффективное использование мутационного процесса, поскольку геном микроорганизмов гаплоидный, что позволяет выявить любые мутации уже в первом поколении ; 3) простота генетической организации бактерий : значительно меньшее количество генов, их генетическая регуляция более простая, взаимодействия генов просты или отсутствуют.

Особенности селекции растений , животных, микроорганизмов?

Особенности селекции растений , животных, микроорганизмов.

Отметьте особенности методов селекции животных?

Отметьте особенности методов селекции животных.

Сравните их с методами селекции растений, сделайте вывод.

Раскройте роль спонтанных и искусственных мутаций в селекции растений, животных и микроорганизмов?

Раскройте роль спонтанных и искусственных мутаций в селекции растений, животных и микроорганизмов.

Какие методы применяются в селекции микроорганизмов?

Какие методы применяются в селекции микроорганизмов.

Сравнить селекцию животных и растений?

Сравнить селекцию животных и растений.

Чем селекция животных отличается от селекции растений?

Чем селекция животных отличается от селекции растений.

Какие методы селекции растений можно использовать в селекции животных, а какие нельзя?

Что общего и отличного в селекции животных растений и микроорганизмов?

Что общего и отличного в селекции животных растений и микроорганизмов.

Селекция микроорганизмов?

Дайте краткое описание , Селекции растений, животных, микроорганизмов какие функции выполняет?

Дайте краткое описание , Селекции растений, животных, микроорганизмов какие функции выполняет.

Ощущение растягивания в зоне костей ( и неприятное ощущение в той области ).

С помощью циркуляторной системы и кислорода осуществляется транспорт веществ в организме.

Гречка используется в пищу для человека.

Пшеница. С помощью него мы изготовливаем хлеб.

Вопрос 1. Птичий мир довольно разнообразен и каждый по - своему уникален в строении и происхожении. Птицы имеют развитые органы слуха, зрения, а также координация движений с центрами в коре головного мозга. Наличие четырехкамерного сердца, возникн..

Планета земля можна называть ковчегом по отнашению вселенной.

Ответ А) , котик для вас.

А) перевариванием пищи.

3) Уотсон и Крик Расшифровка структуры ДНК (1953 г. ) стала одним из поворотных моментов в истории биологии. За выдающийся вклад в это открытие Фрэнсису Крику, Джеймсу Уотсону и Морису Уилкинсу была присуждена Нобелевская премия по физиологии или м..

Предметом селекции растений является теоретическая разработка и практическое выведение новых сортов растений, а также усовершенствование старых сортов.

Селекция растений широко использует общие методы селекции, но имеет свои особенности по сравнению с селекцией животных и микроорганизмов.

В селекции растений большую роль играет разнообразие селекционного материала. Вопросам изучения разнообразия исходного материала посвящены труды Н. И. Вавилова и его последователей. Были исследованы центры происхождения современных растений, возделываемых человеком. Н. И. Вавилов выделил восемь таких центров, наиболее важными среди которых являются:

1) Китайский (Восточно-азиатский) — здесь были выведены соя, некоторые сорта ячменя, лука, баклажан, груш, яблонь и других растений;

2) Среднеазиатский — родина пшеницы и зернобобовых культур;

3) Средиземноморский — родина многих овощей (капусты, петрушки, репы, лука репчатого и т. д.), кормовых культур;

4) Южно-американский — родина картофеля, подсолнечника, арахиса, маниоки и других культурных растений.

В этих центрах и в настоящее время произрастают предки современных культурных растений и их можно (и нужно) использовать в селекции растений. Были созданы фонды и коллекции семян исходных форм растений, которые использовались учеными-селекционерами для выведения новых сортов растений.

В селекции растений организмы можно условно разделить на две группы: одно- и двулетние травянистые формы и многолетние древесно-кустарниковые формы. К этим группам растений применимы разные методы селекции. Для первой группы более широко применим массовый отбор и в меньшей степени — индивидуальный, для второй группы более применим индивидуальный отбор.

В выведении новых сортов растений для близкородственного скрещивания используют самоопыление и получают чистые линии (этот метод применим для всех растений).

В селекции растений широко применяют явление полиплоидии для преодоления барьера нескрещиваемости при межвидовой гибридизации и повышения урожайности некоторых растений, например сахарной свеклы. Полиплоидия, помимо сахарной свеклы, характерна для пшеницы, ржи, турнепса и др. растений.

Спецификой селекции растений является применение соматических мутаций, так как растения способны к вегетативному размножению. За счет применения таких мутаций был выведен сорт яблок Антоновка полуторафунтовая (шестисотграммовая). Использование соматических мутаций возможно из-за широкого применения метода прививок, специфического метода, возможного для многолетних древесно-кустарниковых форм, к которым относятся многие плодово-ягодные культуры.

Прививки и вегетативная гибридизация являются специфическими методами в селекции плодово-ягодных культур. Ученым-практиком, широко применявшим эти методы в селекции плодово-ягодных культур, был И. В. Мичурин. Он также использовал и метод управления доминированием признаков в форме воздействия на гибриды целенаправленным воспитанием, способствовавшим выработке и закреплению свойства, необходимого селекционеру. Последний метод применяется и в селекции животных.

И в селекции, и в практическом возделывании культурных растений необходимо учитывать то, что сорт только тогда будет проявлять свои положительные свойства, когда растения выращиваются в соответствующих условиях и соблюдаются все требования рациональной агротехники. Нет сортов универсальных для любых территорий, поэтому при районировании того или иного сорта необходимо учитывать условия среды, характерные для данного региона.

Рассмотрим некоторые примеры сортов растений, выведенных учеными-селекционерами.

1. И. В. Мичуриным были получены многие сорта плодово-ягодных культур, например Бельфлер-китайка (яблоки), Бере зимняя Мичурина и Ренет бергамотный (груши), гибрид черемухи и вишни и т.д. В своей селекционной работе он широко использовал все перечисленные методы селекции растений, кроме мутагенеза.

2. Н. В. Цицин (академик) вывел пырейно-пшеничный гибрид.

3. В. С. Пустовойт (академик) получил несколько сортов высокомасличного подсолнечника и т. д.

Особенности селекции животных

Селекция животных — это область науки, изучающая наиболее оптимальные способы выведения пород домашних животных и улучшения существующих пород.

В селекции животных используют все методы селекции, но эти методы имеют свою специфику, связанную с отсутствием у домашних животных способности к бесполому и вегетативному размножению, а также с особенностями получения потомства — у домашних животных достаточно поздно наступает период половой зрелости и потомство относительно немногочисленно.

При выведении новых пород животных большее применение имеет индивидуальный отбор, так как за животными осуществляется более индивидуальный уход, чем за растениями (например, за стадом в 100 голов ухаживает до 10 человек, в то время как поле, на котором произрастают сотни тысяч растений, обслуживает бригада в 5-8 человек).

Важное значение в селекции животных имеет применение гибридизации, при этом используют инбридинг, неродственное скрещивание и отдаленную гибридизацию.

Неродственное скрещивание представляет собой гибридизацию животных, принадлежащих к разным породам одного вида.

Инбридинг у животных применяется в целях, аналогичных инбридингу у растений, только в отличие от самоопыления растений здесь используют осеменение близкородственных организмов (матери, сестры, дочери и т. д.).

Отдаленная гибридизация проводится для получения животных с ценными эксплуатационными свойствами (так скрещивают осла с лошадью, яка с туром). Полученные гибриды, как правило, потомства не дают.

Важную роль играет направленное воспитание, позволяющее развить и закрепить полезное для хозяйственной деятельности свойство животного.

Классическим примером селекции животных является выведение М. Ф. Ивановым белой украинской породы свиней. Эта порода характеризуется высокой продуктивностью и хорошей приспособленностью к местным условиям. Для выведения этой породы использовали местную украинскую породу, хорошо приспособленную к условиям существования в степях, но обладавшую малой продуктивностью и невысоким качеством мяса. Другой породой была английская белая порода, характеризующаяся высокой продуктивностью, но отсутствием приспособленности к существованию в условиях Украины. Были использованы инбридинг, неродственное скрещивание, индивидуально-массовый отбор, воспитание условиями содержания. Длительная и кропотливая работа дала положительный результат — была выведена новая порода свиней — украинская белая свинья, сочетающая в себе качества обоих родительских пород в положительном для хозяйственной деятельности контексте — высокая продуктивность и хорошая приспособленность к местным условиям.

М.Ф.Ивановым с коллегами была проведена большая работа по отдаленной гибридизации, в результате которой выведены архаромериносы (гибрид горного барана — архара и овцы-мериноса), зубробизоны и т. д.

Краткая характеристика особенностей селекции микроорганизмов

Предметом селекции микроорганизмов является выведение новых штаммов микроорганизмов.

Микроорганизмы значительно отличаются от других организмов, применяемых в хозяйственной деятельности человека, поэтому и селекция этих организмов имеет свои отличительные особенности.

1. Малые размеры микроорганизмов обусловливают применение только массового отбора (исключая индивидуальный).

2. Широкое применение находит мутагенез, так как микроорганизмы легко изменяются в результате различных воздействий (химических соединений, излучений).

3. Важнейшим методом селекции микроорганизмов является применение генной инженерии — с помощью специальных методов изменяют структуры генов, либо проводят работы по перекомбинации хромосом; выделяют ДНК, из которой получают рекомбинативную ДНК (полученную из двух разных молекул).

Важно помнить, что работы по генной инженерии очень ответственны с этической точки зрения, ее результаты часто непредсказуемы, их необходимо проводить с предельной тщательностью и осторожностью и не допускать попадания продуктов деятельности генной инженерии в окружающую среду. Для ряда организмов (человека и высших животных) работы по генной инженерии недопустимы.

4. В селекции микроорганизмов, как правило, нельзя использовать скрещивание, так как осуществление этого приема с микроорганизмами вызывает сложности, а целый ряд этих организмов размножается бесполым способом.

Примером работ в области селекции микроорганизмов являются труды С. И. Алиханяна с коллегами по выведению штаммов грибов, вырабатывающих пенициллин.

Важность работ в области селекции микроорганизмов связана с тем, что микроорганизмы являются основой для реализации многих биотехнологических производств.

Биотехнологическими называются производства, в которых получаются сложные органические соединения в результате жизнедеятельности микроорганизмов.

Биотехнология лежит в основе производства гормонов, антибиотиков, энзимов (активных составных частей ферментов), витаминов, чистых белков, природных аминокислот и целого ряда продуктов питания (молочнокислая промышленность, получение глюкозы, этанола, хлебопекарная промышленность, производство пива, уксуса и т. д.).

Методы селекции растений, животных и микроорганизмов имеют существенные особенности.

У растений, в отличие от животных, широко распространено бесполое вегетативное размножение. Потомство у них многочисленное, легко возникают отдельные не только межвидовые, но и межродовые гибриды. Биологические особенности растений позволяют наряду с гибридизацией и отбором использовать новые методы.

В настоящее время селекционеры добились крупных успехов в создании ценных сортов растений. Например, академик Н.В.Цицин и его сотрудники, используя метод отдаленной гибридизации, получили многолетний пшенично-пырейный гибрид, унаследовавший от пырея засухоустойчивость и холодостойкость. В.В.Сахаров вывел полиплоидную крупнозернистую, высокоурожайную гречиху (24,8 ц/га вместо 15,5 ц/га у исходной формы), воздействуя колхицином на клетки прорастающих семян. А.Н.Лутков получил триплоидную (Зn) сахарную свеклу с высоким содержанием сахара.

Больших успехов добились и селекционеры-животноводы. При селекции новых пород животных, так же как и растений, используют отбор и гибридизацию. Однако селекция животных имеет ряд особенностей. Это объясняется тем, что сельскохозяйственные животные размножаются только половым путем, у них практически невозможно искусственно получить мутации, так как мутанты гибнут или заболевают при воздействии радиации или химических веществ.

Отбор животных проводится по экстерьеру (от лат. externus — внешний) — совокупности фенотипических признаков животных, их телосложению, соотношению размеров частей тела.

Другой тип отбора животных — определение качества производителей по потомству. При этом оставляют особей, у которых появляется наибольшее число потомков с нужными человеку признаками. Сами отобранные особи могут этими признаками не обладать. Например, для повышения яйценоскости кур выбирают производителя (петуха), от которого получают потомство, и сравнивают продуктивность его дочерей-несушек с продуктивностью их матерей и средней продуктивностью породы. Если продуктивность дочерей окажется выше, петуха оставляют как ценного производителя и используют для улучшения породы.

Современные принципы скрещивания и отбора были разработаны М. Ф. Ивановым, который вывел украинскую степную белую породу свиней.

Ученый скрестил маток местной породы свиней с хряками белой английской породы. Местная порода была неприхотливой и хорошо приспособленной к сухому и жаркому лету, резким переменам погоды осенью и весной. Вес взрослых особей достигал 100-115 кг. Животные белой английской породы плохо переносили местный климат, но имели вес около 370 кг. В результате скрещивания и отбора была выведена новая высокопродуктивная порода, хорошо приспособленная к данным условиям.

Люди издавна используют животных, полученных в результате отдаленной гибридизации. Так были получены мулы (гибрид осла и кобылицы), отличающиеся большой физической силой и выносливостью. В Казахстане в результате скрещивания архара — дикого горного барана с тонкорунной овцой была создана новая порода животных — архаромеринос. Эти животные выносливы и неприхотливы, могут в течение всего года пастись на высокогорных пастбищах.

Основные методы селекции микроорганизмов — экспериментальный мутагенез и отбор. На микроорганизмы воздействуют ионизирующей радиацией, ультрафиолетовыми лучами, химическими веществами. В результате в клетках возникают мутации.
Среди микроорганизмов отбирают особей с нужными мутациями и получают штаммы (от нем. stamm — племя, род) — чистые культуры микроорганизмов, превосходящие по продуктивности исходные. Так были получены штаммы гриба пенициллума, в тысячи раз превосходящие по продуктивности исходные культуры.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Читайте также: