База знаний для подготовки к ОГЭ и ЕГЭ, проверенная Российской академией наук

Методы селекционной работы

Селе́кция — наука о методах создания новых и улучшения существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов. Селекция разрабатывает способы воздействия на организмы с целью изменения их наследственных качеств в нужном для человека направлении.

Описание

Первые попытки селекции связаны с одомашниванием растений и животных в глубокой древности. На начальных этапах селекция осуществлялась бессознательно: люди сохраняли и размножали наиболее полезные для них особи.

Постепенно с развитием сельского хозяйства отбор стал осознанным и целенаправленным.

В XX и XXI веках с развитием генетики селекция получила научное обоснование и новые методы[1].

Методы селекции растений

Селекция играет ключевую роль в сельском хозяйстве. Благодаря ей получены множество современных сортов растений и пород животных, обладающих высокой продуктивностью, устойчивостью к болезням и неблагоприятным условиям среды.

Основными методами селекции растений являются искусственный отбор и гибридизация.

  • Отбор:
 - Массовый отбор — выбор и размножение группы растений с желаемыми признаками. Применяется для перекрёстноопыляемых растений, таких как рожь.
 - Индивидуальный отбор — выделение и размножение потомства одной особи с ценными свойствами. Используется для получения чистых линий у самоопыляемых растений, например, пшеницы и капусты.
  • Гибридизация — скрещивание разных сортов, видов или родов для получения гибридов с комплексом ценных признаков.
 - Межлинейная гибридизация — скрещивание разных чистых линий. Часто приводит к гетерозису — явлению, когда гибриды первого поколения превосходят родителей по ряду признаков.

Полиплоидия

Полиплоидия — увеличение числа наборов хромосом в клетках. Полиплоидные растения отличаются крупными размерами, повышенной продуктивностью и устойчивостью. Полиплоидию вызывают с помощью веществ, нарушающих деление клеток, например, колхицина.

Примеры полиплоидных культур:

Мутационная селекция

Мутационная селекция — использование искусственных мутаций для получения новых форм с ценными признаками. Мутации вызывают физическими (радиация) или химическими (мутагенные вещества) факторами.

Достижения мутационной селекции:

Отдалённая гибридизация

Отдалённая гибридизация — скрещивание особей разных видов или родов. Позволяет объединить ценные признаки разных видов.

  • Пример: тритикале — гибрида пшеницы и ржи, обладающего высокой урожайностью и устойчивостью.

Проблемы отдалённой гибридизации:

  • Бесплодие гибридов первого поколения.
  • Трудности при сочетании геномов разных видов.

Методы преодоления бесплодия:

  • Удвоение числа хромосом с помощью колхицина.
  • Многократное скрещивание гибридов с родительскими формами.

Селекция животных

В селекции животных основными методами являются отбор и гибридизация.

  • Отбор основан на оценке:
 * родословной;
 * качества потомства;
 * экстерьера (совокупности внешних признаков) и др.
  • Скрещивание:
 * Аутбридинг — неродственное скрещивание внутри породы или между разными породами. Повышает жизнеспособность и продуктивность потомства.
 * Инбридинг — близкородственное скрещивание. Увеличивает гомозиготность и позволяет закрепить ценные признаки, но может привести к снижению жизнеспособности.

Применение гетерозиса:

  • получение высокопродуктивных животных, например, бройлерных цыплят;
  • использование межпородных гибридов в промышленном животноводстве.

Заключение

Методы селекционной работы — отбор, гибридизация, мутагенез и полиплоидия — позволяют создавать новые породы животных и сорта растений с ценными для человека свойствами. Использование генетических знаний и разнообразия методов обеспечивает прогресс в сельском хозяйстве, повышая продуктивность и устойчивость культур.

Примечания

Литература