Գենետիկ ընտրություն. Ընտրության գենետիկ հիմքը. Կենսատեխնոլոգիա, գենետիկական և բջջային ճարտարագիտություն

Ընտրություն Կենդանիների նոր ցեղատեսակների, բույսերի տեսակների և միկրոօրգանիզմների շտամների ստեղծման և կատարելագործման գիտություն է: Ընտրության տեսական հիմքը գենետիկան է։

Ընտրության առաջադրանքներ :

Բույսերի, կենդանիների և միկրոօրգանիզմների արտադրողականության բարձրացում

Նոր ցեղատեսակների, սորտերի, ցեղերի բուծում

Առավելագույն արտադրության ապահովում՝ նվազագույն ծախսերով

Այս խնդիրները լուծելու համար անհրաժեշտ է.

Հատկանիշների ժառանգման օրինաչափությունների իմացություն

Ժառանգական փոփոխականության ուսումնասիրություն

Մոդիֆիկացիայի փոփոխականության ուսումնասիրություն (միջավայրի ազդեցությունը հատկանիշների զարգացման վրա)

Մշակաբույսերի սորտային, տեսակների և ընդհանուր բազմազանության ուսումնասիրություն

Արհեստական ​​ընտրության ռազմավարությունների և մեթոդների մշակում

Կենդանիների ցեղատեսակները, բույսերի տարատեսակները և միկրոօրգանիզմների շտամները մարդու կողմից արհեստականորեն ստեղծված օրգանիզմների պոպուլյացիաներ են՝ ժառանգաբար (արտադրողականություն) ամրագրված հատկանիշներով։ Շտամներ - մեկ բջջի սերունդ, մաքուր կուլտուրա, բայց միևնույն ժամանակ տարբեր շտամներ կարելի է ստանալ մեկ բջջից:

Հաճախ մշակվող բույսերը և ընտանի կենդանիները չեն կարող ապրել առանց մարդու, քանի որ սելեկցիայի արդյունքում օրգանիզմներին ներարկվել են մարդկանց համար օգտակար, բայց հենց օրգանիզմների համար վնասակար հատկություններ։

Ռուսաստանում ընտրության հիմնադիրն է համարվում Նիկոլայ Վավիլով .

Տեղադրված է 8 ծագման կենտրոններ մշակել է բույսեր, քանի որ արշավների ժամանակ ուսումնասիրել է նրանց բազմազանությունը և վայրի նախնիները աշխարհի տարբեր վայրերում։

Ձևակերպված հոմոլոգիական շարքի օրենքը ժառանգականություն և փոփոխականություն. այն տեսակներն ու սեռերը, որոնք գենետիկորեն մոտ են, բնութագրվում են գենետիկ փոփոխականության նմանատիպ շարքերով: Իմանալով, թե փոփոխականության ինչ ձևեր են նկատվում մեկ տեսակի մեջ, կարելի է կանխատեսել նմանատիպ ձևերի հայտնաբերումը հարակից տեսակի մեջ: Դա պայմանավորված է նրանով, որ հարակից տեսակները առաջացել են ընդհանուր նախնուց բնական ընտրության միջոցով: Այսինքն՝ հետնորդները նրանից ժառանգել են մոտավորապես նույն գեների հավաքածուն, և արդյունքում առաջացող մուտացիաները պետք է նման լինեն։

Օրենքը տարածվում է բույսերի և կենդանիների վրա՝ ալբինիզմ և թռչունների փետուրների բացակայություն; ալբինիզմ և մազաթափություն կաթնասունների մոտ. Բույսերի մոտ զուգահեռություն է նկատվում հետևյալ կերպարների մեջ՝ մերկ և թաղանթավոր հատիկներ, հովանոց և անթև հասկեր։

Բուծման և գյուղատնտեսության համար դա հնարավորություն է տալիս հարակից տեսակների մեջ գտնել բնորոշ հատկանիշ, որը բացակայում է մեկում, իսկ առկա է մյուսներում: Բժշկությունը նյութ է ստանում իր հետազոտության համար, քանի որ հնարավոր է ուսումնասիրել մարդու հիվանդությունները՝ օգտագործելով հոմոլոգ հիվանդություններ ունեցող կենդանիները։ Օրինակ՝ առնետների մոտ շաքարային դիաբետը, մկների մոտ բնածին խուլությունը, շների մոտ կատարակտը և այլն։

Հիբրիդացում

Հիբրիդների ստացման գործընթացը հիմնված է տարբեր բջիջների և օրգանիզմների գենետիկական նյութի համադրման վրա։ Հիբրիդներ կարելի է ձեռք բերել սեռական պրոցեսի ժամանակ՝ սոմատիկ բջիջների համադրմամբ։ Հիբրիդացում՝ միջտեսակային և ներտեսակային (կապված և անկապ)

1) Ինբրեդինգ - ընդհանուր նախնիների հետ օրգանիզմների սերտաճումը. Բնութագիր ինքնափոշոտվող բույսերին և հերմաֆրոդիտ կենդանիներին։

Դժվար - մերձավոր ազգականներ՝ մայր և որդի, եղբայր և քույր

Փափուկ - հարակից օրգանիզմների խաչմերուկ 4 և հաջորդ սերունդներում

Յուրաքանչյուր սերնդի հետ հիբրիդների հոմոզիգոտությունը մեծանում է, և քանի որ շատերը վնասակար են մուտացիաներ գտնվում են ռեցեսիվ գեներում, նրանք դրսևորվում են հոմոզիգոտ վիճակում. Ինբրեդինգի հետևանքը ժառանգների թուլացումն ու այլասերումն է։ Ինբրենդինգն արտադրում է մաքուր գծեր , ֆիքսված են հազվագյուտ ցանկալի բնութագրերը։

2) բուծում - օրգանիզմների անկապ խաչմերուկ, առանց ընտանեկան կապերի նախորդ 6 սերունդների նկատմամբ: Սա նույն տեսակի, բայց տարբեր գծերի, սորտերի, ցեղերի ներկայացուցիչների խաչմերուկ է: Դրանք օգտագործվում են տարբեր գծերի արժեքավոր հատկությունները համադրելու, ցեղատեսակի կամ սորտային գծերի կենսունակությունը բարձրացնելու համար, ինչը օգնում է կանխել դրանց այլասերումը։

Հետերոզ - մի երևույթ, երբ հիբրիդների առաջին սերունդը բարձրացրել է արտադրողականությունը և կենսունակությունը՝ համեմատած մայր ձևերի:

Հետերոզի ամբողջական դրսևորումը նկատվում է միայն առաջին սերնդի մոտ, քանի որ ալելների մեծ մասը դառնում է հետերոզիգոտ: Այնուհետեւ աստիճանաբար անցնում են հոմոզիգոտ վիճակի եւ հետերոզի ազդեցությունը թուլանում է։ Այն օգտագործվում է գյուղատնտեսության մեջ, քանի որ բուսաբուծության մեջ միշտ մաքուր գծեր են պահպանվում։ Բույսերի հետերոզը կարող է լինել վերարտադրողական, սոմատիկ և հարմարվողական:

4) Հեռավոր կամ միջտեսակային հիբրիդացում - տարբեր տեսակների երկու առանձնյակների հատում. Օգտագործվում է տարբեր տեսակների անհատների արժեքավոր հատկությունները միավորելու համար: Ահա թե ինչպես են ստացվել հիբրիդները՝ ցորեն և ցորենի խոտ, աշորա և ցորեն = տրիտիկալե, բալ և թռչնի բալ = ceropadus, բելուգա և ստերլետ = բելեր, հովատակ և էշ = հնդկահավ, ցորեն և ջրաքիս = հոնորիկ, նապաստակ նապաստակ և սպիտակ նապաստակ = բռունցք:

Վայրի արգալի ոչխար և նուրբ բրդյա մերինո ոչխար = արհարոմերինոս

Մարի և էշ = ջորի, դիմացկուն, ուժեղ, ստերիլ, երկար կյանքով և կենսունակության ավելացումով:

Խնդիր - անպտղություն միջտեսակային հիբրիդներ. Դա տեղի է ունենում այն ​​պատճառով, որ տարբեր տեսակներ ունեն քրոմոսոմների տարբեր քանակ և կառուցվածք, հետևաբար մեյոզի ժամանակ քրոմոսոմների տարանջատման գործընթացը խաթարվում է:

Հատկապես դժվար է անպտղության հաղթահարումը կենդանիների հիբրիդներում։ 1924 թ Կարպեչենկո ստեղծել է կաղամբ-բողկ հիբրիդ և առաջին անգամ հաղթահարել անպտղությունը՝ օգտագործելով մեթոդը պոլիպլոդիզացիա . Նա խաչեց բողկ և կաղամբ (2 n -18; n -9 HR-m): Բայց մեյոզի ժամանակ քրոմոսոմները չզուգակցվեցին կամ առանձնացան հիբրիդները ստերիլ էին: Այնուհետև, օգտագործելով կոլխիցինը, որն արգելափակում է spindle microtubules-ի ձևավորումը, Կարպեչենկոն կրկնապատկել է հիբրիդների քրոմոսոմային հավաքածուն մինչև տետրապլոիդ (4 n-36, 2 n-18): Արդյունքում հնարավոր դարձավ խոնարհումը, գամետների ձևավորումը և պտղաբերության վերականգնումը։

Հնարավոր է դարձել կենդանիների մեջ հիբրիդներ արտադրել՝ օգտագործելով բջջային ճարտարագիտությունը։

Ընտրություն

Արհեստական ընտրություն - նոր ցեղատեսակների և սորտերի ստեղծում որոշակի հատկանիշներով անհատների համակարգված պահպանման և վերարտադրության միջոցով. Սկզբում սելեկցիան իրականացվել է անգիտակցաբար. մարդն այն իրականացրել է կենդանիների ընտելացման սկզբից: Ժամանակակից ընտրությունն իրականացվում է գիտակցաբար՝ հիմնվելով ընտրության և գենետիկայի, այսինքն՝ ժառանգականության և փոփոխականության օրենքների վրա:

Տեսական հիմքերը առաջ են քաշել Չարլզ Դարվինը։ Նա ապացուցեց, որ սորտերն ու ցեղատեսակները ունեն մեկ ընդհանուր նախահայր և անկախ տեսակներ չեն։ Մարդը ձևավորում էր սորտեր և ցեղատեսակներ՝ ըստ իր շահերի, հաճախ՝ ի վնաս կենդանիների կենսունակության։

- զանգվածային միտված է խմբի պահպանմանը։ Օգտագործվում է հիմնականում միկրոօրգանիզմների և խաչաձև փոշոտվող բույսերի համար։ Ընտրությունը կատարվում է ըստ ֆենոտիպ , դրանով իսկ ավելի է զարգանում ցանկալի հատկանիշը։

- անհատական ուղղված անհատների պահպանմանը. Օգտագործվում է բույսերի ինքնափոշոտման (մաքուր գծեր ստանալու) և կենդանիների համար։ Քանի որ կենդանիների մեջ սերունդ տալու ժամկետը բավականին երկար է, ընտրությունը կատարվում է ըստ գենոտիպը , առանձին անհատներ թողնվում են վերարտադրության։

Մուտագենեզ

Մուտագենեզը ֆիզիկական և քիմիական նյութերի օգտագործմամբ մուտացիաների արտադրությունն է: Օրինակ մեթոդ պոլիպլոդիզացիա , որի ազդեցությունը ձեռք է բերվում թույնի կոլխիցինի ազդեցության միջոցով, որը քայքայում է spindle-ի թելերը։

Ընտրության առանձնահատկությունները

1) բույսեր

Բնորոշ է սեռական և անսեռ բազմացումը. Հիբրիդացման տարբեր ձևեր. Պոլիպլոիդիան օգտագործվում է սորտերի դիմադրողականությունը բարձրացնելու և հիբրիդների ստերիլությունը հաղթահարելու համար։

Միչուրին մենթոր մեթոդ մայր բույսի ուղղորդված ազդեցությունը երիտասարդ հիբրիդի հատկությունների վրա պատվաստումից հետո:

Կենդանիների ընտրության առանձնահատկությունները

Կենդանիները բազմանում են միայն սեռական ճանապարհով, ինչը զգալիորեն սահմանափակում է ընտրության մեթոդները։ Հիմնական մեթոդներն են անհատական ​​ընտրությունը և հիբրիդացման տարբեր ձևերը։ Գյուղատնտեսության մեջ կիրառվում են հետերոզի երևույթը և արհեստական ​​բեղմնավորումը։

Աստաուրովը - պոլիպլոդիզացիայի միջոցով մետաքսի որդ.

Իվանովը – Ուկրաինական սպիտակ տափաստանային խոզ միջտեսակային հիբրիդացման միջոցով

Միկրոօրգանիզմների ընտրության առանձնահատկությունները

Բակտերիաների գենոմը հապլոիդ է, որը ներկայացված է մեկ շրջանաձև ԴՆԹ մոլեկուլով, ուստի ցանկացած մուտացիա հայտնվում է արդեն առաջին սերնդում: Այնուամենայնիվ, վերարտադրման շատ բարձր մակարդակը հեշտացնում է մուտանտների որոնումը: Հիմնական մեթոդներն են փորձարարական արհեստական ​​մուտագենեզը և ամենաարդյունավետ շտամների ընտրությունը։ Այսպես ստացվել է պենիցիլիումի սնկի շտամ, որի արտադրողականությունը մի քանի անգամ ավելացել է։

Ժամանակակից բուծման լրացուցիչ մեթոդներ .

1. Արհեստական ​​բեղմնավորում.

2. Հորմոնալ սուպերօվուլյացիա.

3. Սաղմի փոխպատվաստում.

Դարվինի տեսակետները

Դարվինը ուսումնասիրել է նոր ցեղատեսակների բուծման մեթոդները և սահմանել փուլերը. նրանցից սերունդ է ստանում. ընտրում է անհատների, որոնցում ցանկալի հատկանիշն ավելի լավ է արտահայտված. Մի քանի սերունդ հետո հատկանիշը ամրագրվում է, դառնում կայուն և ձևավորվում է նոր ցեղատեսակ կամ տեսակ։
Այսպիսով, ընտրությունը հիմնված է հետևյալ գործոնների վրա.

1. Անհատի սկզբնական բազմազանությունը, այսինքն՝ նրանց բնական փոփոխականությունը։

2. Հատկանիշների փոխանցումը ժառանգաբար.

3. Արհեստական ​​ընտրություն.

Կենսաբանություն կամ քիմիա առարկաներից միասնական պետական ​​քննությանը նախապատրաստվելու համար լրացրեք դիմում

Կարճ հետադարձ կապի ձև

Դասի ընթացքում մենք կանդրադառնանք, թե ինչպես է գենետիկայի կողմից հայտնաբերված օրինաչափությունը կիրառվում գործնականում բժշկության և գյուղատնտեսության մեջ, կսովորենք օրգանիզմների ընտրության հիմունքները և ինչպես է ընտրությունը նպաստում մարդկանց համար անհրաժեշտ հատկություններով կենդանիների ցեղատեսակների բուծմանը:

Իհարկե, քիչ հավանական է, որ նման նշանը թույլ տա այս pe-tu-hu-ին դիմակայել մրցակցային պայքարին և բնական ընտրությանը շրջակա միջավայրում -zha-yu-shchee միջավայրում: Բայց սա մարդու նշան է, և այս մեկը ստեղծվել է։ Բացի այդ, թե արդյոք տնային ձևերը տարբերվում են վայրիից, դա պայմանավորված է նաև նրանց շատ մեծ հարթությամբ, սա է հիմնական հատկանիշը հանուն այն ժամանակ, երբ մարդը սկսեց ստեղծել այս տեսակները: Օրինակ՝ White Leghorn ցեղատեսակի հավերի ձվի քիթ-ոսկորը տարեկան արտադրում է մոտ 350 ձու, իսկ ձվի քիթ-ոսկորը նրանց վայրի նախահայրն է: Bank-ki-vskaya հավը տարեկան արտադրում է 18-20 ձու (նկ. 2).

Բրինձ. 2. White Leghorn և Banker հավի ցեղատեսակներ ()

Այս օրինակներից դուք կարող եք եզրակացնել ժամանակակից ընտրությունից, նրանցից առանց նստելու.

1. Կենդանական ցեղատեսակների և բույսերի սորտերի նոր բարձր բերքատվության և գերաճին դիմացկուն նոր տեսակների արտադրություն:

2. Էկոպլաստիկ սորտերի և ապարների արտադրություն, այսինքն՝ նրանց, որոնք կարող են ապրել տարբեր էկո-լո-գի-չե-սկիհ պայմաններում:

3. Արդյունաբերական արտադրության և մեքենայացման համար պիտանի ցեղատեսակների և տեսակների ձեռքբերում, առանց մաքրման:

Ընտրությունը առաջացել է մարդկության արշալույսին, մոտ 20-30 հազար տարի առաջ, երբ մարդիկ պատահաբար ալիք են բարձրացրել իրենց շրջապատող կենդանի արարածների վրա: Հիմնական աղաղակն այն էր, որ կենդանի էակները կարող են բազմանալ գերության մեջ և ունենալ հարյուր-ճշգրիտ լավ բնավորություն, դրանք հարմար է պահել: Սա նախապայման է ծառայել բուծման գիտության զարգացման համար։ Odo-mash-ni-va-nie-ի լայն տեսականի սկսվել է ինչ-որ տեղ մ.թ.ա. 8-6-րդ դարերում, և արդեն այդ պահին նրանք բոլորը հայտնի էին: Այժմ կան կենդանի և օկուլ-տու-ռե-նի բույսեր, բայց դա այդպես չէ: դեռ գիտություն. Մեր երկրում բուծման գիտության առաջամարտիկը Նիկո-լայ Իվա-նո-վիչ Վա-վի-լովն էր (նկ. 3):

Բրինձ. 3. Ն.Ի. Վավիլով (1887-1943) ()

Վա-վի-լովը կարծում էր, որ ընտրության հիմքում ճիշտ ընտրությունն էր մա-տե-րի-ա-լա, գենետիկական բազմազանությունը և շրջակա միջավայրի ազդեցությունը ժառանգական հատկությունների նշանների դրսևորման վրա gi-bri-ով: di-za-tion of or-ga-niz-mov. 1920-30-ական թվականներին ma-te-ri-a-la-ի օգտագործման նոր հիբրիդների արտադրության համար Va-vi-lov or-ga-ni-zo-val հայտնվեցին տասնյակ ex-pe-di. - գործողություններ ամբողջ աշխարհում: Այս նախկին փորձությունների ընթացքում նա հասցրեց հավաքել ավելի քան կես հազար տեսակի մշակովի բույսեր և հսկայական հավաքածու. կա՞ն սորտեր: 1940 թվականին Ջրերի համամիութենական ինստիտուտն արդեն հաշվում էր 300 հազար նմուշ։ Ներկա պահին հավաքածուն հարյուր յանգ է, բայց ոչ լիքը, և օգտագործվում է նոր աղբ ձեռք բերելու համար՝ հիմքի վրա արդեն հայտնի է։ Հետաքննելով պո-լու-չեն-նին մա-տե-րի-ալ-ի էքս-պե-դի-թոնիայի ժամանակ, Ն.Ի. Վա-վի-լովը եկավ որոշակի չափման հայտնաբերման, որը դարձավ գեն՝ նոր ընտրություն։ Չափերի այս օրինաչափությունը կոչվում է «ժառանգության միատարր շարքերի օրենք»։ Այս ֆոր-կոոնի ձևավորումը, որն ինքն առաջարկեց Ն.Ի. Վա-վի-լով. «Ge-ne-ti-che-ski մերձավոր սեռերը և տեսակները ha-rak-te-ri-zu-yut-նմանություններ ունեն մի շարք ժառանգություններում - տղամարդիկ, այնպիսի կանոնով, որ. , իմանալով մի շարք ձևեր մեկ տեսակի սահմաններում, կարելի է կանխատեսել նմանությունը՝ զուգահեռ ձևերի առկայությունը այլ հարակից տեսակների և սեռերի մեջ։ Որքան ավելի մոտ են տեսակները և սեռերը si-ste-ma-ti-che-ski, այնքան ավելի ամբողջական է նմանությունը նրանց հիշատակումների շարքերում»:

Այս բարդ ձևը կարելի է նկարազարդել՝ օգտագործելով չարերի ընտանիքի օրինակը (նկ. 4), որը ներառում է - Լավ բաները, որոնք դուք գիտեք, ցորեն, տարեկանի, գարի, բրինձ, կու-կու-ռու-զա է:

Բրինձ. 4. Հացահատիկային ընտանիք ()

Այս ընտանիքն ունի մի շարք կերպարներ, որոնք հետագծվում են տարբեր տեսակների մեջ՝ սկսած այս ընտանիքից: Նման նշանները ներառում են հացահատիկի կարմիր գույնը, օրինակ՝ -cha-et-sya-ի և աշորայի կարմիր գույնը, ցորենը և ku-ku-ru-za-ն: Նույն կերպ ձմեռային ձևերը հանդիպում են և՛ ցորենի, և՛ տարեկանի մեջ։ Ահա թե ինչն է եղել այս զա-կո-նա-ի բացման հիմնական պատճառը։ Go-mo-lo-gi-che-series-ի օրենքը գործում է ոչ միայն բույսերի, այլև կենդանիների համար։ Այսպես, օրինակ, ալ-բի-նիզ-մայի հայտնվելը և՛ մարդկանց, և՛ նորածինների՝ շիխների և նույնիսկ թռչունների մոտ (նկ. 5):

Բրինձ. 5. Ալբինիզմի երեւույթը ()

Վավիլովի հայտնաբերած օրենքը գործնական նշանակություն ունի, այն կարելի է վերլուծել՝ օգտագործելով կոնկրետ օրինակ. լու-պի-նա բույսն ունի շատ մեծ քանակությամբ սպիտակուց պարունակող պտուղներ, իսկ լյուպինը (նկ. 6) կարող է լինել շատ արժեքավոր մթերք. բերք, սակայն դրա սերմերը պարունակում են վտանգավոր թունավոր նյութ՝ ka-lo-id:

Բրինձ. 6. Բազմամյա լյուպին թունավոր ալկալոիդ սերմերով ()

Հետեւաբար, անհնար էր օգտագործել լյուպինը որպես սննդի մշակաբույս: Սակայն հայտնի է, որ լոբազգիների ընտանիքների մյուս ներկայացուցիչները՝ ոլոռը, լոբիները, առվույտը, սոյայի հատիկները, նույն գենը չունեն: Այսպիսով, մենք կարող ենք կանխատեսել, որ հնարավոր է նաև, որ lu-pi-na-ն mu-ta-tion վերածվի ալ-կա-լո-իդ-ազատ ձևի: Եվ իսկապես, se-lek-tsi-o-ne-ram-ին հաջողվեց ձեռք բերել lu-pi-na-ի ոչ-ալ-կա-լո-իդ ձև, և այժմ լյուպինը ակտիվորեն օգտագործվում է գյուղատնտեսության մեջ որպես գեղեցիկ կերային մշակաբույս ​​(նկ. 7).

Բրինձ. 7. Լուպինի կերային սորտեր ()

Մենք ուսումնասիրեցինք ընտրության նոր, հետաքրքիր և ամենակարևորը, շատ օգտակար և գործնականում նշանակալից գիտության առաջացման պատմությունը, նրա հիմնական խնդիրները: Մեր հաջորդ դասերի ընթացքում մենք ավելի մանրամասն կսովորենք ընտրության մեթոդների և Ն.Ի.-ի աշխատանքի մասին: Վա-վի-լո-վա.

Մատենագիտություն

  1. Մամոնտով Ս.Գ., Զախարով Վ.Բ., Ագաֆոնովա Ի.Բ., Սոնին Ն.Ի. Կենսաբանություն. Ընդհանուր նախշեր. - Բոստարդ, 2009 թ.
  2. Պոնոմարևա Ի.Ն., Կորնիլովա Օ.Ա., Չեռնովա Ն.Մ. Ընդհանուր կենսաբանության հիմունքներ. 9-րդ դասարան. Դասագիրք հանրակրթական հաստատությունների 9-րդ դասարանի սովորողների համար / Էդ. պրոֆ. Ի.Ն. Պոնոմարևա. - 2-րդ հրատ., վերանայված: - Մ.: Վենտանա-Գրաֆ, 2005:
  3. Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Kriksunov E.A. Կենսաբանություն. Ընդհանուր կենսաբանության և էկոլոգիայի ներածություն. Դասագիրք 9-րդ դասարանի համար, 3-րդ հրատ., կարծրատիպ. - Մ.: Բուստարդ, 2002 թ.
  1. Genetics-b.ru ().
  2. Google Sites ().
  3. Moykonspekt.ru ().

Տնային աշխատանք

  1. Ի՞նչ է ընտրությունը:
  2. Որո՞նք են ժամանակակից ընտրության հիմնական նպատակները:
  3. Ի՞նչ է ասում ժառանգականության հոմոլոգիական շարքի օրենքը:

Թեմա՝ Բույսերի, կենդանիների և միկրոօրգանիզմների ընտրության հիմունքները.

Դասի թեմա թիվ 1. Օրգանիզմների ընտրության գենետիկ հիմքը.

Դասի նպատակները: 1 . ընդլայնել գիտելիքները օրգանիզմների ընտրության վերաբերյալ որպես գիտություն.

2. ներկայացնել ընտրության համառոտ պատմությունը;

3. խորացնել գիտելիքները օրգանիզմների բազմազանության, ցեղի և շտամի մասին.

4. առաջացնել գիտելիքներ օրգանիզմների ընտրության հիմնական մեթոդների մասին.

5. բացահայտել գենետիկական օրինաչափությունների և օրենքների հիմնարար դերը բուծման պրակտիկայի համար:

Կրթության միջոցներ աղյուսակ «Ընտրության մեթոդներ», «Կենդանիների ցեղատեսակներ», ներկայացում «Ընտրության հիմունքներ», ֆիլմում «»:

Դասերի ժամանակ.

Ի. Ուսանողների գիտելիքների թարմացում:

1. Ի՞նչ դեր են խաղացել բոլոր օրգանիզմների ընդհանուր հատկությունները՝ ժառանգականությունը և փոփոխականությունը, բույսերի, կենդանիների և միկրոօրգանիզմների շտամների ընտրության զարգացման գործում:

2. Ո՞րն է գենետիկական օրենքների էությունը և ո՞րն է դրանց դերը ընտրության հարցում:

II. Հայեցակարգի փուլ.

1. Մշակովի բույսերը և ընտանի կենդանիները ձևավորվել են դեռևս նախապատմական շրջանում։ Բույսերի ընտելացումը և կենդանիների ընտելացումը մարդկանց ապահովում էր ինչպես սնունդով, այնպես էլ հագուստով: Կենդանիներին ընտելացնելու և բույսեր մշակելու առաջին փորձերը վերաբերում են մ.թ.ա. 20-30-րդ հազարամյակներին: Միջին Ասիայում, Անդրկովկասում և Ռուսաստանի հարավում ցորենը հայտնի է եղել քարի դարում։ 7-րդ հազարամյակի սկզբին մ.թ.ա. լեռնային Քրդստանում (Իրաք) մշակում էին ցորեն՝ վայրի էինկորն։ 10-րդ հազարամյակում մ.թ.ա. սկսեց մշակել բազմաթիվ բույսեր և ընտելացնել կենդանիներ։

Ընտանի կենդանիները և մշակովի բույսերը սերվել են վայրի նախնիներից։

Իր զարգացման արշալույսին մարդը ընտելացրեց իրեն անհրաժեշտ կենդանիներին:

bankevskaya հավի հավ

Արխարովցիներ

գայլ շուն

Նա հավաքեց օգտակար բույսերի սերմեր և ցանեց իր տան մոտ, մշակեց հողը և ընտրեց ամենամեծ սերմերը նոր մշակաբույսերի համար:

Բույսերի և կենդանիների երկարաժամկետ ընտրությունը նպաստեց մարդկանց համար անհրաժեշտ հատուկ հատկություններով մշակութային ձևերի առաջացմանը:

Այնուամենայնիվ, մշակովի բույսերի և ընտանի կենդանիների էվոլյուցիայում հիմնական դերը պատկանում է մուտացիաներին, ընտրությանը և բուծմանը.

Ներկայումս, հաշվի առնելով աշխարհի բնակչության աճը, գյուղատնտեսական արտադրանքի ավելի մեծ արտադրություն է պահանջվում։ Ամբողջ աշխարհի համար այս գլոբալ խնդրի լուծման գործում վճռորոշ դեր է հատկացվում բույսերի, կենդանիների և միկրոօրգանիզմների ընտրությանը.

Ընտրությունգիտություն է, որն ուսումնասիրում է կենդանիների ցեղատեսակների, բույսերի սորտերի և միկրոօրգանիզմների շտամների ստեղծման և կատարելագործման կենսաբանական հիմքերն ու մեթոդները։

Բազմազանություն, ցեղատեսակ, շտամ– սրանք արհեստականորեն ստացված պոպուլյացիաներ են (բույսեր, կենդանիներ, սնկեր, բակտերիաներ)՝ մարդկանց համար անհրաժեշտ հատկանիշներով։

Կենդանի օրգանիզմների հատկությունները որոշվում են նրանց գենոտիպով և սիստեմատիկորեն ենթակա են ժառանգական և փոփոխական փոփոխականության, հետևաբար ընտրության զարգացումը հիմնված է գենետիկայի օրենքների վրա՝ որպես ժառանգականության և փոփոխականության գիտություն:

Բուծման մեթոդներ

Օգտագործեք բուծման մեջ

բույսեր

կենդանիներ

Հիբրիդացում

Անկապ

(բուծում)

Ներտեսակային, միջտեսակային,

միջգեներային խաչմերուկ, որը հանգեցնում է հետերոզի, բարձր արտադրողականությամբ հետերոզիգոտ պոպուլյացիաներ ստանալու համար

Հատկություններով տարբերվող հեռավոր ցեղատեսակների հատումը հետերոզիգոտ պոպուլյացիաներ և հետերոզ առաջացնելու համար: Սերունդը կարող է անպտուղ լինել

Սերտորեն կապված

(inbreeding)

Ինքնափոշոտում խաչաձև փոշոտվող բույսերում՝ արհեստականորեն մաքուր գծեր ստեղծելով

Մերձավոր ազգականների միջև հատումը՝ ցանկալի հատկանիշներով հոմոզիգոտ մաքուր գծեր առաջացնելու համար

Արհեստական ​​ընտրություն

զանգվածային

Հարմար է խաչաձև փոշոտող բույսերի համար

Ոչ կիրառելի

անհատական

Օգտագործվում է ինքնափոշոտվող բույսերի համար, մեկուսացված են մաքուր գծեր՝ մեկ ինքնափոշոտվող անհատի սերունդ։

Խիստ ընտրությունը կիրառվում է տնտեսապես արժեքավոր հատկանիշների, դիմացկունության և արտաքին տեսքի համար

Ընտրություն

Պոլիպլոիդների փորձարարական արտադրություն

Օգտագործվում է պոլիպլոիդների ավելի արդյունավետ և արտադրողական ձևեր ստանալու համար

Ոչ կիրառելի

Փորձարարական մուտագենեզ

Օգտագործվում է բարձրագույն բույսերի և միկրոօրգանիզմների ընտրության սկզբնական նյութ ստանալու համար


III. Արտացոլում: Փորձարկում.

1. Բույսերի նոր պոլիպլոիդ սորտեր ստանալու համար բուծման մեջ

ա) երկու մաքուր գծերի անհատներ

բ) խաչաձև ծնողներն իրենց սերունդների հետ

գ) բազմապատկել քրոմոսոմների բազմությունը

դ) ավելացնել հոմոզիգոտ անհատների թիվը

2. Կենդանիների բուծումը գործնականում չի օգտագործվում

ա) զանգվածային ընտրություն

բ) անկապ անցում

գ) ինբրեդինգ

դ) անհատական ​​ընտրություն

3. Հետևյալ մեթոդներից ո՞րն է օգտագործվում բույսերի և կենդանիների բուծման մեջ.

ա) ընտրություն ըստ արտաքինի

բ) զանգվածային ընտրություն

գ) պոլիպլոիդներ ստանալը

դ) օրգանիզմների հատում

4. Երբ այգում ծաղկում են պտղատու ծառերը, մեղուներով փեթակները դրվում են այգում, ուստի նրանք

ա) նպաստել բույսերի սպորների տեղափոխմանը

բ) ոչնչացնել այլ միջատներին՝ պարտեզի վնասատուներին

գ) փոշոտել մշակովի բույսերի ծաղիկները

դ) մարդուն տալ պրոպոլիս և մեղր

5. Կառուցվածքով և գործունեությամբ առավել նման կենդանիների խումբը, որը ստեղծված է գյուղատնտեսական նպատակներով մարդու կողմից, կոչվում է

ա) բազմազանություն

գ) ցեղատեսակ

IV. Տնային առաջադրանք՝ §27, տերմիններ էջ 109 հարց 1, 2, 3 բանավոր.

Ընտրության ստեղծագործական առաջադրանք. պատրաստել զեկույց ռուս գիտնականների՝ բուծողների աշխատանքի վերաբերյալ

Նյութ- Կենսաբանություն

Դասարան- 9 «Ա» և «Բ»

Տեւողությունը- 40 րոպե

Ուսուցիչ -Ժելովնիկովա Օքսանա Վիկտորովնա

Դասի թեմա«Օրգանիզմների ընտրության գենետիկ հիմքը»

Ուսումնական գործընթացի ձևը: Հիասքանչ դաս.

Դասի տեսակը.նոր գիտելիքների հաղորդման դաս.

Թիրախ:ներկայացնել օրգանիզմների ընտրության գենետիկական հիմքերը.

Դասի նպատակները.

1. ընդլայնել գիտելիքները օրգանիզմների ընտրության վերաբերյալ որպես գիտություն.

2. ներկայացնել ընտրության համառոտ պատմությունը;

3. խորացնել գիտելիքները օրգանիզմների բազմազանության, ցեղի և շտամի մասին.

4. առաջացնել գիտելիքներ օրգանիզմների ընտրության հիմնական մեթոդների մասին.

5. բացահայտել գենետիկական օրինաչափությունների և օրենքների հիմնարար դերը բուծման պրակտիկայի համար:

Սարքավորում՝ ՏՀՏ շնորհանդես «Ընտրության հիմունքներ» դասագիրք՝ խմբագրությամբ Ի.Ն. Պոնոմարևա,

ամսագիր «Կենսաբանությունը դպրոցում» թիվ 1-1998, աղյուսակներ «Բուսաբուծության մեթոդներ», «Կենդանիների բուծման մեթոդներ», պտղատու մշակաբույսերի հիբրիդների սինդրոմներ։

Դասերի ժամանակ.

1. Ուսանողների գիտելիքների թարմացում.

Ի՞նչ դեր են խաղացել բոլոր օրգանիզմների ընդհանուր հատկությունները՝ ժառանգականությունը և փոփոխականությունը, սելեկցիայի զարգացման գործում:

Ո՞րն է գենետիկական օրենքների էությունը և ո՞րն է դրանց դերը ընտրության հարցում:

2. Նոր նյութ սովորելը

Ուսուցչի պատմությունը ուղեկցվում է շնորհանդեսով

Սլայդ 1Մշակովի բույսերը և ընտանի կենդանիները ձևավորվել են դեռևս նախապատմական շրջանում։ Բույսերի ընտելացումը և կենդանիների ընտելացումը մարդկանց ապահովում էր ինչպես սնունդով, այնպես էլ հագուստով: Կենդանիներին ընտելացնելու և բույսեր մշակելու առաջին փորձերը վերաբերում են մ.թ.ա. 20-30-րդ հազարամյակներին: Միջին Ասիայում, Անդրկովկասում և Ռուսաստանի հարավում ցորենը հայտնի է եղել քարի դարում։ 7-րդ հազարամյակի սկզբին մ.թ.ա. լեռնային Քրդստանում (Իրաք) մշակում էին ցորեն՝ վայրի էինկորն։ 10-րդ հազարամյակում մ.թ.ա. սկսեց մշակել բազմաթիվ բույսեր և ընտելացնել կենդանիներ։

Ընտանի կենդանիները և մշակովի բույսերը սերվել են վայրի նախնիներից։

Իր զարգացման արշալույսին մարդը ընտելացրեց իրեն անհրաժեշտ կենդանիներին:

Հարց դասարանին.Ի՞նչ կենդանիներ են ընտելացրել մարդիկ:

բանկևսկայա հավ (հավ) արգալի (ոչխար) գայլ (շուն)

Մարդը հավաքեց օգտակար բույսերի սերմերը և ցանեց դրանք իր տան մոտ, մշակեց հողը և ընտրեց ամենամեծ սերմերը նոր մշակաբույսերի համար:

Բույսերի և կենդանիների երկարաժամկետ ընտրությունը նպաստեց մարդկանց համար անհրաժեշտ հատուկ հատկություններով մշակութային ձևերի առաջացմանը:

Այնուամենայնիվ, մշակովի բույսերի և ընտանի կենդանիների էվոլյուցիայում հիմնական դերը պատկանում է մուտացիաներին, սելեկցիային և բուծմանը:

Ուսուցիչ: Ինչպե՞ս եք հասկանում, թե ինչ է ընտրությունը:

Ընտրություն (լատիներեն «selectio» – ընտրություն)

Երեխաները մտածում են, պատասխանում, ապա ուսուցիչը ցույց է տալիս ճիշտ պատասխանը: Սլայդ թիվ 2

Սա գիտություն է, որն ուսումնասիրում է կենդանիների ցեղատեսակների, բույսերի սորտերի և միկրոօրգանիզմների շտամների ստեղծման և բարելավման կենսաբանական հիմքերն ու մեթոդները:

Սա գյուղատնտեսական արտադրության ճյուղ է, որը զբաղվում է մշակովի բույսերի, կենդանիների ցեղատեսակների և մարդկանց համար անհրաժեշտ հատկություններով միկրոօրգանիզմների նոր սորտերի և հիբրիդների գործնական բուծմամբ:

Ուսուցիչ: Նշեք ընտրության նպատակները: ( ուսանողները պատասխանում են)

սլայդ թիվ 3

1. բույսերի սորտերի արտադրողականության, կենդանիների ցեղատեսակների արտադրողականության բարձրացում.

միկրոօրգանիզմների շտամներ.

2. հիվանդություններին և կլիմայական պայմաններին դիմացկուն սորտերի և ցեղատեսակների ստեղծում:

3. մեքենայացված կամ արդյունաբերական մշակության և բուծման համար հարմար սորտեր, ցեղատեսակներ և ցեղատեսակներ ստանալը.

Ներկայումս, հաշվի առնելով աշխարհի բնակչության աճը, գյուղատնտեսական արտադրանքի ավելի մեծ արտադրություն է պահանջվում։ Ամբողջ աշխարհի համար այս գլոբալ խնդրի լուծման գործում վճռորոշ դեր է հատկացվում բույսերի, կենդանիների և միկրոօրգանիզմների ընտրությանը.

3. Ֆիզկուլտուրայի րոպե.

1.վարժություններ ողնաշարի համար

2. վարժություններ աչքերի համար.

Սլայդ 4ՑԵՂԻՆ, ՏԱՐԱԲԱՆՈՒԹՅՈՒՆԸ, ՇՏԱՄԸ Կենդանիների, բույսերի, սնկերի և բակտերիաների արհեստականորեն ստացված պոպուլյացիաներ են՝ մարդկանց համար անհրաժեշտ հատկանիշներով։

Սլայդ 5ԸՆՏՐՈՒԹՅԱՆ ՏԵՍԱԿԱՆ ՀԻՄՔԸ – գենետիկա. գենետիկան ուսումնասիրում է ժառանգականությունը և փոփոխականությունը: Կենդանի օրգանիզմների հատկությունները որոշվում են նրանց ԳԵՆՈՏԻՊՈՎ և ենթակա են փոփոխականության, հետևաբար սելեկցիայի զարգացումը հիմնված է գենետիկայի օրենքների վրա։

Սլայդ 6ԸՆՏՐՈՒԹՅԱՆ ԸՆԴՀԱՆՈՒՐ ՄԵԹՈԴՆԵՐԸ ԱՐՀԵՍՏԱԿԱՆ ԸՆՏՐՈՒԹՅԱՆ. ՀԻԲՐԻԴԻԶԱՑՈՒՄ. ՄՈՒՏԱԳԵՆԵԶ. ՊՈԼԻՊԼՈԻԴԻԱ.

Սլայդ 7ԱՐՀԵՍՏԱԿԱՆ ԸՆՏՐՈՒԹՅՈՒՆԸ անձի ընտրությունն է տվյալ տեսակի, ցեղատեսակի կամ սորտի կենդանիների և բույսերի ամենաթանկ առանձնյակներից՝ իր համար՝ նրանցից ցանկալի հատկություններով սերունդ ստանալու նպատակով: Չարլզ Դարվինը դրեց այս մեթոդի տեսական հիմքերը և առանձնացրեց երկու ուղղություն՝ ԱՆԳԻՏԱԿՑԱԿԱՆ և ՄԵԹՈԴԻԿԱԿԱՆ (ԳԻՏԱԿՑԱԿԱՆ)

Սլայդ 8Արհեստական ​​ընտրություն մարդկանց համար հետաքրքրող անհատական ​​հատկությունների համար: Անգիտակցական ընտրությունը կատարվել է հնագույն ժամանակներից. լավագույններն ընտրվում և վերարտադրվում են արտաքին հատկանիշներով։ Մեթոդական արհեստական. Սելեկցիան մշակովի բույսերի և կենդանիների նոր ձևերի նպատակային ստեղծումն է՝ սելեկցիոն մեթոդների և տարբեր տեխնոլոգիաների կիրառմամբ։

Սլայդ 9Հիբրիդացումը երկու մայր օրգանիզմներից հիբրիդների ստեղծման գործընթաց է, որոնք տարբերվում են գենոտիպով և բազմանում են սեռական ճանապարհով:

Սլայդ 10ՀԻԲՐԻԴԻԶԱՑՈՒՄ Ներտեսակային (նույն տեսակի ներսում տարբեր ձևերի անհատների միջև) միջտեսակային կամ հեռավոր (տարբեր տեսակների անհատների միջև)

Սլայդ 11ՀԵՏԵՐՈԶԻՍ, առաջին սերնդի հիբրիդների մի շարք հատկանիշներով գերազանցության երեւույթը երկու ծնողական ձևերի նկատմամբ, կոչվում է ՀԻԲՐԻԴԱՅԻՆ ԻՇԽԱՆՈՒԹՅՈՒՆ կամ ՀԵՏԵՐՈԶԻՍ։ - բարձր արտադրողականություն անասնաբուծության մեջ - ավելի բարձր բերքատվություն բուսաբուծության մեջ: - F 1 հիբրիդների հատման ժամանակ հետերոզի ազդեցությունը թուլանում և անհետանում է: - Հեռավոր հիբրիդացման արդյունքում ստացված հիբրիդները հաճախ անպտուղ են (ձիու և էշի ջորի հիբրիդ):

Սլայդ 12ՄՈՒՏԱԳԵՆԵԶԸ ֆիզիկական և քիմիական գործոնների (մուտագեն) ազդեցության տակ ժառանգական փոփոխությունների (մուտացիաների) առաջացման գործընթացն է

Սլայդ 13ՄՈՒՏԱԳԵՆԵԶ Որոշ մուտացիաներ բարելավում են օրգանիզմի հատկությունները, հետաքրքիր և օգտակար են դառնում մարդկանց համար և օգտագործվում են բուծման մեջ։

Սլայդ 14ՊՈԼԻՊԼՈԴԻԱ-ն ժառանգական փոփոխություն է, որի ժամանակ քրոմոսոմների հապլոիդային բազմությունը բազմապատկվում է, այն առաջանում է շրջակա միջավայրի գործոնների ազդեցության տակ քրոմոսոմների դիվերգենցիայի խախտման արդյունքում: - իոնացում - ցածր ջերմաստիճան: - քիմիական նյութեր.

Սլայդ 15ՊՈԼԻՊԼՈԴԻԱ Մեծ չափս Դիմացկուն է անբարենպաստ պայմաններին: Մարդկանց համար արժեքավոր բազմաթիվ նյութերի պարունակությունն ավելացել է։ Օգտագործվում է բուսաբուծության մեջ։

Անկախ աշխատանք դասագրքի հետ(լրացնելով աղյուսակը)

Բուծման մեթոդներ

Օգտագործեք բուծման մեջ

բույսեր

կենդանիներ

Հարազատ

(բուծում)

Ներտեսակային, միջտեսակային,

խաչասերումը,

հանգեցնում է հետերոզի,

հետերոզիգոտ ստանալու համար

բարձր պոպուլյացիաներով

արտադրողականություն

Հեռավոր ցեղատեսակների հատում,

տարբերվում են բնութագրերով,

հետերոզիգոտ ստանալու համար

պոպուլյացիաներ և հետերոզ:

Սերունդը կարող է անպտուղ լինել

Սերտորեն կապված

(inbreeding)

Ինքնափոշոտում

խաչաձեւ փոշոտում

բույսերի կողմից

արհեստական

ստեղծելով մաքուր գծեր

Խաչասերումը միջեւ

մերձավոր ազգականներ

հոմոզիգոտ ստանալու համար

մաքուր գծեր

ցանկալի հատկանիշներով

Արհեստական

ազգային ընտրություն

զանգվածային

Կիրառելի է խաչաձեւ փոշոտման համար

բույսեր

Ոչ կիրառելի

անհատական

Վերաբերում է

ինքնափոշոտվող բույսեր

աչքի են ընկնում մաքուր գծերը -

մեկի սերունդ

ինքնափոշոտվող անհատ

Կիրառվում է խիստ ընտրություն

ըստ տնտեսապես արժեքավոր բնութագրերի,

դիմացկունություն, արտաքին

Ընտրություն

Փորձարարական

պոլիպլոիդներ ստանալը

Օգտագործվում է ստանալու համար

պոլիպլոիդների ավելի արտադրողական և արտադրողական ձևեր

Ոչ կիրառելի

Փորձարարական

մուտագենեզ

Օգտագործվում է սկզբնական նյութ ստանալու համար ավելի բարձր ընտրության համար

բույսեր և միկրոօրգանիզմներ

5. ԱրտացոլումԱյսպիսով, եկեք ամփոփենք.

1. Ի՞նչ է ուսումնասիրում ընտրությունը:

2. Ի՞նչ է սորտը, ցեղատեսակը, ցեղատեսակը:

3. Մեր հաջորդ խնդիրն է հիշել հիմնական ընտրության մեթոդները:

Արհեստական ​​ընտրություն(անգիտակից, գիտակցված)

Հիբրիդացում(ներտեսակային, միջտեսակային)

Մուտագենեզ(բնական և արհեստական ​​մուտացիաներ)

Պոլիպլոիդիա

6. Տնային աշխատանք§27, տերմիններ էջ 109 հարցեր 1, 2, 3 բանավոր.

ԸնտրությունԿենդանիների նոր ցեղատեսակների, բույսերի սորտերի և միկրոօրգանիզմների շտամների ստեղծման և կատարելագործման գիտություն է: Ընտրությունը հիմնված է այնպիսի մեթոդների վրա, ինչպիսիք են հիբրիդացում և ընտրություն. Ընտրության տեսական հիմքը գենետիկան է։ Ընտրության զարգացումը պետք է հիմնված լինի գենետիկայի օրենքների վրա՝ որպես ժառանգականության և փոփոխականության գիտություն, քանի որ կենդանի օրգանիզմների հատկությունները որոշվում են նրանց գենոտիպով և ենթակա են ժառանգական և փոփոխական փոփոխականության: Հենց գենետիկան ճանապարհ է հարթում օրգանիզմների ժառանգականության և փոփոխականության արդյունավետ կառավարման համար։ Միևնույն ժամանակ, ընտրությունը հիմնված է նաև այլ գիտությունների նվաճումների վրա.

  • բույսերի և կենդանիների տաքսոնոմիա և աշխարհագրություն,
  • բջջաբանություն,
  • սաղմնաբանություն,
  • անհատական ​​զարգացման կենսաբանություն,
  • մոլեկուլային կենսաբանություն,
  • ֆիզիոլոգիա և կենսաքիմիա։

Բնական գիտության այս ոլորտների արագ զարգացումը բացում է բոլորովին նոր հեռանկարներ։ Արդեն այսօր գենետիկան հասել է ցանկալի բնութագրերով և հատկություններով օրգանիզմների նպատակային ձևավորման մակարդակին։ Գենետիկան որոշիչ դեր է խաղում բուծման գրեթե բոլոր խնդիրների լուծման գործում։ Այն օգնում է ռացիոնալ կերպով, հիմնվելով ժառանգականության և փոփոխականության օրենքների վրա, պլանավորել ընտրության գործընթացը՝ հաշվի առնելով յուրաքանչյուր կոնկրետ հատկանիշի ժառանգական առանձնահատկությունները:

Ընտրության առջեւ ծառացած խնդիրները հաջողությամբ լուծելու համար ակադեմիկոս Ն.Ի. Վավիլովն ընդգծել է իմաստը.

  • մշակաբույսերի սորտերի, տեսակների և ընդհանուր բազմազանության ուսումնասիրություն.
  • ժառանգական փոփոխականության ուսումնասիրություն;
  • շրջակա միջավայրի ազդեցությունը բուծողին հետաքրքրող հատկությունների զարգացման վրա.
  • հիբրիդացման ընթացքում հատկությունների ժառանգման օրինաչափությունների իմացություն.
  • ինքնուրույն կամ խաչաձև փոշոտվողների ընտրության գործընթացի առանձնահատկությունները.
  • արհեստական ​​ընտրության ռազմավարություններ.

Ցեղատեսակներ, սորտեր, շտամներ- արհեստականորեն ստեղծված մարդու կողմից ժառանգաբար ֆիքսված բնութագրերով օրգանիզմների պոպուլյացիաներ.

  • արտադրողականություն,
  • մորֆոլոգիական,
  • ֆիզիոլոգիական նշաններ.

Կենդանիների, բույսերի սորտերի, միկրոօրգանիզմների յուրաքանչյուր ցեղատեսակ հարմարեցված է որոշակի պայմանների, հետևաբար մեր երկրի յուրաքանչյուր գոտում կան մասնագիտացված սորտերի փորձարկման կայաններ և բուծման ֆերմաներ՝ նոր սորտերի և ցեղերի համեմատման և փորձարկման համար: Սելեկցիոն աշխատանքսկսվում է սկզբնական նյութի ընտրությամբ, որը կարող է օգտագործվել որպես բույսերի մշակովի և վայրի ձևեր:

Ժամանակակից բուծման մեջ օգտագործվում են սկզբնական նյութի ստացման հետևյալ հիմնական տեսակներն ու մեթոդները.

Բնական պոպուլյացիաներ.Այս տեսակի սկզբնական նյութը ներառում է վայրի ձևեր, մշակովի բույսերի տեղական սորտեր, պոպուլյացիաներ և նմուշներ, որոնք ներկայացված են գյուղատնտեսական բույսերի համաշխարհային հավաքածուում VIR:

Հիբրիդային պոպուլյացիաներստեղծված սորտերի և ձևերի հատման արդյունքում մեկ տեսակի (ներտեսակային) և ստացված բույսերի տարբեր տեսակների և սեռերի (միջտեսակային և միջգեներական) խաչասերման արդյունքում։

Ինքնափոշոտվող գծեր (ինկուբացված գծեր). Խաչաձև փոշոտվող բույսերում սկզբնական նյութի կարևոր աղբյուրը ինքնափոշոտվող գծերն են, որոնք ստացվում են կրկնակի հարկադիր ինքնափոշոտման միջոցով: Լավագույն գծերը հատվում են միմյանց կամ սորտերի հետ, և ստացված սերմերը օգտագործվում են մեկ տարի՝ հետերոտիկ հիբրիդներ աճեցնելու համար։ Ինքնափոշոտվող գծերի հիման վրա ստեղծված հիբրիդները, ի տարբերություն սովորական հիբրիդային սորտերի, պետք է. վերարտադրել տարեկան.

Արհեստական ​​մուտացիաներ և պոլիպլոիդ ձևեր. Այս տեսակի սկզբնաղբյուրը ստացվում է բույսերը տարբեր տեսակի ճառագայթման, ջերմաստիճանի, քիմիական նյութերի և այլ մուտագեն նյութերի ազդեցության միջոցով:

Բուսաբուծության համամիութենական ինստիտուտում Ն.Ի. Վավիլովը հավաքեց մշակովի բույսերի և նրանց վայրի նախնիների սորտերի հավաքածուն ամբողջ աշխարհից, որը ներկայումս համալրվում է և հիմք է հանդիսանում ցանկացած մշակաբույսերի ընտրության վրա աշխատելու համար: Մշակույթների քանակով ամենահարուստը քաղաքակրթության հնագույն կենտրոններն են։ Հենց այնտեղ է տեղի ունեցել ամենավաղ գյուղատնտեսական մշակույթը, և արհեստական ​​ընտրությունն ու բույսերի ընտրությունը կատարվել է ավելի երկար ժամանակով։

Բուսաբուծության դասական մեթոդները եղել և մնացել են հիբրիդացում և ընտրություն:Արհեստական ​​ընտրության երկու հիմնական ձև կա՝ զանգվածային և անհատական։

Զանգվածային ընտրությունօգտագործվում է խաչաձև փոշոտվող բույսերի (տարեկանի, եգիպտացորենի, արևածաղկի) ընտրության մեջ։ Այս դեպքում սորտը իրենից ներկայացնում է հետերոզիգոտ առանձնյակներից բաղկացած պոպուլյացիա, և յուրաքանչյուր սերմ ունի յուրահատուկ գենոտիպ։ Զանգվածային սելեկցիայի միջոցով պահպանվում և բարելավվում են սորտային որակները, սակայն սելեկցիայի արդյունքները անկայուն են պատահական խաչաձև փոշոտման պատճառով։

Անհատական ​​ընտրությունօգտագործվում է ինքնափոշոտվող բույսերի (ցորեն, գարի, ոլոռ) ընտրության մեջ։ Այս դեպքում սերունդը պահպանում է ծնողական ձևի առանձնահատկությունները, հոմոզիգոտ է և կոչվում է. մաքուր գիծ. Մաքուր գիծը մեկ հոմոզիգոտ ինքնափոշոտվող անհատի սերունդն է: Քանի որ մուտացիոն գործընթացները մշտապես տեղի են ունենում, բնության մեջ գործնականում բացարձակ հոմոզիգոտ անհատներ չկան:

Բնական ընտրություն. Ընտրության այս տեսակը որոշիչ դեր է խաղում ընտրության հարցում։ Ցանկացած բույս ​​իր կյանքի ընթացքում ենթարկվում է շրջակա միջավայրի գործոնների համալիրի ազդեցությանը, և այն պետք է լինի դիմացկուն վնասատուների և հիվանդությունների նկատմամբ, հարմարեցված լինի որոշակի ջերմաստիճանի և ջրի ռեժիմի:

Հիբրիդացում- հիբրիդների ձևավորման կամ արտադրության գործընթացը, որը հիմնված է մեկ բջջի մեջ տարբեր բջիջների գենետիկական նյութի համակցության վրա. Այն կարող է իրականացվել մեկ տեսակի շրջանակներում (ներտեսակային հիբրիդացում) և տարբեր սիստեմատիկ խմբերի միջև (հեռավոր հիբրիդացում, որում տարբեր գենոմներ են համակցված)։ Հիբրիդների առաջին սերունդը հաճախ բնութագրվում է հետերոզով, որն արտահայտվում է ավելի լավ հարմարվողականությամբ, ավելի մեծ պտղաբերությամբ և օրգանիզմների կենսունակությամբ։ Հեռավոր հիբրիդացման դեպքում հիբրիդները հաճախ ստերիլ են: Ամենատարածվածը բուսաբուծության մեջ ձևերի կամ սորտերի հիբրիդացման մեթոդմեկ տեսակի շրջանակներում: Այս մեթոդի կիրառմամբ ստեղծվել են գյուղատնտեսական բույսերի ժամանակակից սորտերը։

Հեռավոր հիբրիդացում- հիբրիդներ ստանալու ավելի բարդ և ժամանակատար մեթոդ: Հեռավոր հիբրիդներ ստանալու հիմնական խոչընդոտը խաչված զույգերի սեռական բջիջների անհամատեղելիությունն է և առաջին և հաջորդ սերունդների հիբրիդների անպտղությունը։ Հեռավոր հիբրիդացումը տարբեր տեսակներին պատկանող բույսերի հատումն է։ Հեռավոր հիբրիդները սովորաբար ստերիլ են, քանի որ ունեն մեյոզի(տարբեր տեսակների քրոմոսոմների երկու հապլոիդ խմբեր չեն կարող միանալ) և, հետևաբար, գամետներ չեն ձևավորվում:

Հետերոզ(«հիբրիդային ուժ») մի երևույթ է, երբ հիբրիդները մի շարք հատկանիշներով և հատկություններով գերազանցում են իրենց մայր ձևերին: Հետերոզը բնորոշ է առաջին սերնդի հիբրիդներին. Հետագա սերունդներում դրա ազդեցությունը թուլանում և անհետանում է: Հետերոզի էֆեկտը բացատրվում է երկու հիմնական վարկածով. Գերիշխող վարկածենթադրում է, որ հետերոզի ազդեցությունը կախված է հոմոզիգոտ կամ հետերոզիգոտ վիճակում գտնվող գերիշխող գեների քանակից: Որքան շատ գեներ գերիշխող վիճակում են գենոտիպում, այնքան մեծ է հետերոզի ազդեցությունը:

AAbbCCdd

aaBBccDD

AaBbCcDd

Գերակշռման վարկածհետերոզի ֆենոմենը բացատրում է գերակշռության ազդեցությամբ։ Գերակշռում- ալելային գեների փոխազդեցության տեսակ, որտեղ հետերոզիգոտներն իրենց բնութագրերով (քաշով և արտադրողականությամբ) գերազանցում են համապատասխան հոմոզիգոտներին: Երկրորդ սերնդից սկսած՝ հետերոզը մարում է, քանի որ որոշ գեներ դառնում են հոմոզիգոտ։

Խաչաձեւ փոշոտումինքնափոշոտիչները հնարավորություն են տալիս համատեղել տարբեր սորտերի հատկությունները: Օրինակ, ցորենի բուծման ժամանակ վարվեք հետևյալ կերպ. Մի սորտի բույսի ծաղիկների փոշեկուլները հանվում են, կողքին դրվում է մեկ այլ սորտի բույս՝ ջրով անոթի մեջ, իսկ երկու սորտերի բույսերը ծածկում են ընդհանուր մեկուսիչով։ Արդյունքում ստացվում են հիբրիդային սերմեր, որոնք միավորում են սելեկցիոների կողմից ցանկալի տարբեր սորտերի բնութագրերը:

Պոլիպլոիդների ստացման մեթոդ.Պոլիպլոիդ բույսերն ունեն վեգետատիվ օրգանների ավելի մեծ զանգված և ավելի մեծ պտուղներ և սերմեր։ Բազմաթիվ կուլտուրաներ բնական պոլիպլոիդներ են. բուծվել են ցորեն, կարտոֆիլ, պոլիպլոիդ հնդկաձավար և շաքարի ճակնդեղ: Այն տեսակները, որոնցում միևնույն գենոմը բազմապատկվում է մի քանի անգամ, կոչվում են autopolyploids. Պոլիպլոիդներ ստանալու դասական եղանակը սածիլները կոլխիցինով մշակելն է։ Այս նյութը արգելափակում է spindle microtubules-ի առաջացումը միտոզի ժամանակ, բջիջներում քրոմոսոմների հավաքածուն կրկնապատկվում է, և բջիջները դառնում են տետրապլոիդ:

Սոմատիկ մուտացիաների օգտագործումը. Սոմատիկ մուտացիաները օգտագործվում են վեգետատիվ կերպով բազմացող բույսերի ընտրության համար։ Սա իր աշխատանքում օգտագործել է Ի.Վ. Միչուրին. Վեգետատիվ բազմացման միջոցով հնարավոր է պահպանել օգտակար սոմատիկ մուտացիան։ Բացի այդ, միայն վեգետատիվ բազմացման միջոցով են պահպանվում պտղատու և հատապտղային մշակաբույսերի բազմաթիվ սորտերի հատկությունները։

Փորձարարական մուտագենեզ. Հիմնվելով մուտացիաներ առաջացնելու տարբեր ճառագայթների ազդեցության և քիմիական մուտագենների օգտագործման հայտնաբերման վրա: Մուտագենները հնարավորություն են տալիս ստանալ տարբեր մուտացիաների լայն շրջանակ։ Այժմ աշխարհում ստեղծվել է ավելի քան հազար սորտեր, որոնք առաջացել են մուտանտների հետ շփումից հետո ստացված առանձին մուտանտ բույսերից։

Բույսերի բուծման մեթոդները, որոնք առաջարկվել են Ի.Վ. Միչուրին. Օգտագործելով մենթորի մեթոդը I.V. Միչուրինը ձգտում էր փոխել հիբրիդի հատկությունները ցանկալի ուղղությամբ: Օրինակ, եթե անհրաժեշտ էր բարելավել հիբրիդի համը, լավ ճաշակ ունեցող ծնող օրգանիզմի կտրոնները պատվաստվում էին նրա պսակին, կամ հիբրիդային բույսը պատվաստվում էր արմատի վրա, որի նկատմամբ անհրաժեշտ էր փոխել դրա որակը: հիբրիդ. Ի.Վ. Միչուրինը մատնանշեց հիբրիդի զարգացման ընթացքում որոշակի հատկանիշների գերակայությունը վերահսկելու հնարավորությունը։ Դրան հասնելու համար զարգացման վաղ փուլերում անհրաժեշտ է որոշակի արտաքին գործոնների ազդեցությունը: Օրինակ, եթե հիբրիդները աճեցվում են բաց գետնին, ապա նրանց ցրտահարության դիմադրությունը մեծանում է աղքատ հողերի վրա:



Հարցեր ունե՞ք

Հաղորդել տպագրական սխալի մասին

Տեքստը, որը կուղարկվի մեր խմբագիրներին.