Почему в селекции растений и животных применяют разные методы кратко

Обновлено: 05.07.2024

1. Приведите определение сорта (породы).
Сорт (порода) – это искусственно созданная человеком популяция организмов, которая характеризуется специфическим генофондом, наследственно закрепленными морфологическими и физиологическими признаками, определенным уровнем и характером продуктивности.

2. Перечислите основные методы селекции.
1. отбор
2. гибридизация.

3. Закончите предложение.
Для выведения чистых линий (гомозиготных) организмов применяется такой вид отбора, как индивидуальный.

4. Объясните, почему при массовом отборе для поддержания желаемого фенотипа данного сорта растений отбор периодически приходится повторять.
При таком отборе в посеве сохраняют только растения с нужными качествами. При повторном посеве снова отбирают растения с определенными признаками. Сорт при массовом отборе генетически неоднороден и отбор время от времени приходится периодически повторять.

5. Укажите, при каком виде гибридизации наблюдается резкое повышение жизнеспособности и мощное развитие организмов.
Скрещивание разных пород животных или сортов растений, а также межвидовое скрещивание (происходит гетерозис).

6. Раскройте генетический механизм феномена гетерозиса. Приведите примеры.
При гетерозисе происходит переход многих генов в гетерозиготное состояние, и взаимодействуют благоприятные доминантные гены. Примеры: гибрид кукурузы, полученный из различных линий, гибрид редьки и капусты, тритикале – гибрид пшеницы с рожью, мул – у животных.

7. Объясните, какие цели преследует межвидовая гибридизация.
Обогащение генофонда пород домашних животных и сортов растений ценными свойствами, выработанными эволюцией и сохранившимися у их диких родичей, повышение генетической устойчивости получаемого гибрида к болезням (особенно вирусным) и улучшение полезных качеств получаемого продукта (жирности молока, сахаристости винограда и т. п.).

8. Выберите и впишите фамилию ученого.
Впервые способ преодоления бесплодия у межвидовых гибридов был предложен советским ученым Г. Д. Карпеченко.

9. Приведите примеры искусственно полученных межвидовых гибридов.
1. гибрид редьки и капусты
2. зерно-кормовой сорт пшеницы
3. тритикале.

10. Ответьте, почему одной из основных тенденций современной селекции является получение полиплоидных форм растений. Приведите примеры.
Полиплоидные формы отличаются большими размерами, высокой урожайностью, активным синтезом органических веществ. Примеры: полиплоидные сорта клевера, сахарной свеклы, турнепса, ржи, гречихи, масличных растений.

животных жальче)) )
на самом деле причина, конечно, в особенностях жизнедеятельности. так, высшие растения легко размножаются вегетативным путем (корневищами, черенками, отводками и проч.) . поэтому, получив растение с требуемыми свойствами, можно легко увеличить его количество. для получения новых сортов широко применяют мутагены - излучение разных видов, химические вещества (напр. , колхицин для получения полиплоидов)
у с/ х животных только половое размножение. межвидовое скрещивание практически невозможно - т. к. гибриды стерильны. поэтому применение мутагенов, изменяющих наследственный материал не применяют
естественно, что у животных можно получить существенно меньше потомков, это тоже влият на методы селекции

Методы селекции растений, животных и микроорганизмов имеют существенные отличия.

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.

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 (рис. 84).

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.

В основе методов селекции растений, животных, микроорганизмов лежат биологические особенности организмов. В селекции растений используются практически все известные методы. Для выведения новых пород животных применяют ги

Селекция растений и животных отличается тем, что: 1. В селекции растений применяют методы полиплоидизации (кратное увеличение набора хромосом), а животные организмы, как правило, не выживают при такой мутации. 2. Массовый отбор. Читать далее

Автор ответа, говоря о селекции животных, имел в виду, очевидно. высших позвоночных (млекопитающих). Замечу, что. Читать дальше

Селекция животных требует больше затрат и тк животные, в большинстве видов, с которыми занимаются селекционеры, размножается половым способом, гораздо дольше проходит, животным нужно достичь половой зрелости, выносить потомство, ждать, пока потомки вырастут и смогут дать свое потомство, в закрытых лабораторных условиях, как с растениями это провернуть сложно и методы ускорения роста работают иначе. У растений проще определять нужные признаки, животные же помимо фенотипа могут иметь различия в поведении, что так же требует времени и ресурсов.

Человек ведет непрерывный отбор домашних животных, оставляя лучших, более отвечающих своим требованиям (экономическим, эстетическим и др.), используя в потребительских целях менее ценных. Так появилась селекция животных, которая первоначально была бессознательный, а затем постепенно стала принимать характер примитивного методического отбора.

Происхождение домашних животных

Все домашние животные произошли от диких предков. Прежде других животных в середине каменного века была одомашнена собака; предками ее являются волк и, возможно, шакал.

В конце каменного века одомашнены свинья, овца, коза, крупный рогатый скот, позднее — лошадь. Свиньи происходят от диких европейских и азиатских кабанов, овцы — от диких европейских овец, козы — от винторогого козла, крупный рогатый скот — от тура, лошадь — от тарпана и лошади Пржевальского.

Особенности селекции

Благодаря отбору в течение тысячелетий сформировались многочисленные местные породы, приспособленные к специфическим условиям различных территорий обитания человека и его потребностям. В настоящее время при выведении новых и улучшении существующих пород домашних животных селекционеры пользуются в принципе теми же методами, что и в растениеводстве.

Но селекция животных имеет ряд особенностей:

Размножаются половым путем, потому каждая порода является сложной гетерозиготной системой;
оценивают качества самцов, которые у них нельзя проверить внешне (яйценоскость, жирномолочность), по потомству и родителях;
у некоторых видов половое созревание наступает достаточно поздно;
рождается немногочисленное потомство.

Большое значение имеет подбор производителей по хозяйственно ценным признакам и экстерьеру животных. Экстерьер — совокупность фенотипических признаков животных. Принимается во внимание телосложение и соотношение размеров частей тела. Учет экстерьера важен потому, что организм представляет единое целое. Функции организма, его продуктивность тесно связаны со строением тела.

При селекции лошадей, свиней, овец, мясных пород крупного рогатого скота производители оцениваются по фенотипу (экстерьеру) и по качеству происходящего от них потомства.

При селекции крупного рогатого скота молочных пород отбор проводится в три этапа. Предварительный отбор быков основывается на сведениях о молочности матерей, бабок, сестер и признаках экстерьера. Затем оценивают быков по продуктивности потомства.

Наконец, производителей, выявленных как лучших, скрещивают с дочерьми, чтобы выяснить, не являются ли они носителями летальных и других нежелательных генов. Для получения большего потомства от наиболее ценных производителей используется искусственное осеменение.

Современные достижения

В селекции животных используется широкий спектр методов выведения ценных пород. Применяются старые способы, проверенные испытаниями, и новые, разработанные в 20 ст.. Новейшим и перспективным считается клеточная инженерия. В основе лежит передача наследственной информации через соматические клетки. Зоотехники выращивают клонов, которые могли бы стать точной копией предка, с набором соответствующих качеств. В 1997 году, ученым удалось с помощью клонирования вырастить овечку Долли, и несколько других животных.

Цигайская овца

Селекция животных помогла получить ряд ценных пород, их примеры:

Цигайская овца — имеет высокую плодовитость и приноситпримерно 100л молока за четыре месяца;
чёрно-пёстрый вид крупного рогатого скота — дает до 5 тонн молока в год (жирность — 3,6-3,8%);
асканийская овца — отличается быстрым ростом (за полтора года достигает размеров взрослой особи). Настриг шерсти достигает 20-30кг с одного барана.

Виды изменчивости в селекции животных

Изменчивость — различия, которые возникают между представителями одного или разных видов, прародителями и потомством, под воздействием генотипа и окружающей среды.

Выделяют два вида изменчивости:

наследственная — проявляется как изменение генетической информации потомков.
ненаследственная — проявляется изменением фенотипа под влиянием внешних факторов.

Наследственная изменчивость делится на мутационную и комбинативную.

Наследственная изменчивость

Мутационная изменчивость — возникает при воздействии на генетический материал мутагенных факторов. Они возникают спонтанно или в результате влияния температуры, радиации, химических веществ.

Комбинативная изменчивость — характеризуется особым сочетанием генов, которые переходят от родителей потомкам. Для получения новой породы изначально берут несколько пород, после скрещивания которых, в запланированной очередности, получают виды с желаемым набором генов.

Методы

Селекционеры используют следующие способы получения новых видов: внутрипородное разведение (инбридинг), межпородное скрещивание (аутбритинг), гетерозис, испытание производителей по потомству и искусственное осеменение.

Инбридинг (близкородственное скрещивание) — в селекции животных применяют с целью сохранения и улучшения качеств породы. На практике проводится отбор лучших по производительности видов, и выбраковка не соответствующих требованиям пород.

Для инбридинга подбирают пары для скрещивания с тесными родственными связями: братья и сестры, родители и их потомство. Так получают гомозиготные виды, обладающие ценными качествами. Недостаток метода заключается в ослаблении животных, ухудшении адаптивных возможностей и устойчивости к заболеваниям.

Аутбритинг — неродственное скрещивание животных, относящихся к разным породам и видам. Этот способ скрещивания приводит к гетерозису. Цель метода – создание новых пород, которые поддаются в дальнейшем строгому отбору.

С помощью аутбритинга получена немецкая овчарка, которая используется во всех видах служб, отлично сложенная, легко поддается дрессировке.

Гетерозис — наблюдается при скрещивании представителей разных пород в первом поколении. Полученные животные имеют ряд преимуществ по сравнению с родительскими формами. Быстрее растут, дают больше молока или мяса. К примеру, после скрещивания 2 мясных видов кур получают бройлерных кур, способных эффективно набирать массу.

Испытание производителей по потомству — выбирают самцов у которых не проявляются определенные качества и скрещивают их с дочерями. Так проводится оценка качества полученного потомства в сравнении с материнскими.

Искусственное осеменение — метод применяют для оплодотворения самок семенем самых производительных самцов. Половые клетки сохраняют жизнеспособность при низкой температуре длительное время.

Методы селекции – различные составляющие искусственного отбора, направленные на формирование организмов с полезными для человека признаками. Данный вопрос изучается на уроках биологии в школе. Основные моменты и термины, необходимые для понимания темы, представлены ниже.

Что такое селекция

Это наука, которая разрабатывает методы выведения новых пород, сортов, штаммов, решает вопросы, связанные с анализом отдаленных результатов эффективности методов отбора.

Методы селекции включают в себя: отбор, гибридизацию, искусственный мутагенез и полиплоидию.

Отбор

Сравнительная характеристика естественного и искусственного отбора, их отличия и схожесть отражены в таблице.

Звено, осуществляющее отбор

Осуществляется под влиянием окружающей среды

Совершенствуются в процессе эволюции, наследственная передача

В роли материала выступает

Индивидуальный признак или признаки

Характеристики, не несущие ценности

Выбраковываются в процессе отбора

Выбраковываются в процессе борьбы за существование

Основные задачи, диктующие необходимость отбора

Сохранением свойств полезных человеку

Приспособлением растения, животного, микроорганизма к меняющимся условиям существования

Получение новых штаммов, сортов, пород

Проводимый индивидуально; проводимый массово;

При изменении внешних условий – движущий, при постоянных условиях направлен на сохранение и закрепление признака – стабилизирующий.

Массовый отбор сопровождается выделением организмов, интересующих человека по своим внешним фенотипическим параметрам. Генотип при этом не учитывается. Этот метод применяют издревле, что обусловлено сохранением генетической устойчивости пород и сортов на протяжении ряда лет. Это позволяет выводить сорта с высокой урожайностью.

Если отбор выполняют, учитывая влияние генотипа – совокупности генов одного организма, говорят об индивидуальном отборе. Фенотип здесь не учитывают, основное внимание здесь отводят проявлению признака в поколениях. Оценка по потомству – необходимый прием индивидуального отбора.

Гибридизация

Межвидовая

Проводят неродственное скрещивание. Здесь используют особей разных видов или сортов, с целью получения необходимого набора морфологических характеристик. Так создается новая популяция, сочетающая в себе лучшие качества обеих сторон. На основе данного метода возможно выведение новых видов, с улучшенными свойствами.

Существует отдаленная гибридизация, здесь организмы принадлежат к различным видам или родам. Такое скрещивание в ряде случаев может привести к бесплодному потомству. Пример мул – гибрид зебры и лошади.

Внутривидовая

Для закрепления полезных свойств применяют инбридинг. Последний подразумевает скрещивание представителей близкородственных линий, с наилучшими генотипами (их выявляют индивидуально). Такие организмы обладают родственными набором аллелей.

Гомологичные аллели приводят к гетерозису - явлению гибридной силы, проявляющемуся в дочерних линиях. Скрещивание родственных видов направлено на сохранение генотипа популяции, что необходимо для закрепления полезных признаков.

Полиплоидия

Явление полиплоидии в селекции характерно для растений. При этом происходит увеличение числа хромосом в два, три и более раз. Это количество или кратность носит название плоидности. Подвергаются последней как соматические, содержащие двойной набор хромосом, так и половые с одинарным. Причем гаплоидные клетки (одинарные) не имеют идентичной хромосомной пары по сравнению с соматическими (диплоидными).

Причины полиплоидии различны:

Изменение температурного режима.

Нарушение расхождения хромосом при митотическом и мейотическом делении. Например, вместо клетки, содержащей генетический материал от материнской и отцовской – диплоидной, формируется структура с тетраплоидным набором (содержащей хромосомы в удвоенном количестве).

Если число хромосом превышает исходное в три и более раз, говорят о геномных мутациях – эуплоидии. Участки, ответственные за передачу наследственной информации, могут кратно возрастать при скрещивании разных видов. Это аллополиплоидия. Последняя направлена на создание новых культур. Полиплоидные организмы обладают большей массой, объемом, но зачастую низкой плодовитостью.

Мутагенез

Метод, сопровождающийся изменением структуры генов организма в ходе мутагенного воздействия. Различают спонтанный и индуцированный, оба действуют, повреждая ДНК. Факторы, вносящие дефекты в генетический аппарат, носят определение мутагенов и ведут к мутациям (генным перестройкам).

Механизмы индукции: апуринизация, дезаминирование, образование тиминовых димеров.

Мутантов выбирают на основе мониторинга и фенотипических параметров. В первом случае селекционеры выполняют количественное исследование нового параметра среди организмов, оказавшихся влиянием мутагенного воздействия. При втором учитывают фенотип, развившийся вследствие воздействия мутагена: ауксотрофность, резистентность и др.

Методы селекции животных

Отбор, проводимый человеком среди животных, носит индивидуальный характер - массовый не подходит для контроля за фенотипом.

Активно применяют скрещивание: инбридинг, аутбридинг. В первом случае удается закрепить ценные характеристики, прослеживающиеся в поколении. Во втором - получить новые качества.

В современном мире расцветает генная инженерия. Это позволяет изменять структуру определенных генов. Однако генетическая коррекция данным методом требует дорогостоящего оборудования.

Методы селекции растений

Здесь применяются индивидуальный и массовый отбор, межлинейная гибридизация, полиплоидия, мутагенез.

Последний позволяет получать улучшенные сорта растений, более крупные семена, сорта с высокой плодовитостью и устойчивостью к перепадам температур, и многое другое.

Читайте также: