Реферат на тему:


Воспользуйтесь поиском к примеру Реферат        Грубый поиск Точный поиск






Загрузка...

Реферат

на тему

"Основные достижения мировой селекционной науки и практики"

Селекция (лат. Selectio отбор) наука о создании новых и улучшение существующих сортов культурных растений, пород домашних животных и штаммов микроорганизмов, которые использует человек.

Теоретической базой селекции является генетика и эволюционное учение. Академик В. И. Вавилов, давая определение селекции как науки, отмечал ее комплексность и указывал, что для успешной работы в области селекции растений нужно учитывать исходное сортовое и видовое разнообразие их генотипов, роль среды для развития и выявления наследственных признаков, закономерности наследования при гибридизации, влияние естественного отбора и формы искусственного отбора, направленные на выявление и закрепление ценных признаков.

Породы домашних животных и сорта культурных растений, созданных человеком, является популяциями организмов. Каждый сорт растений и каждая порода домашних животных характеризуются своими наследственными особенностями, морфологическими и физиологическими признаками, определенной производительностью и нормой реакции на внешнюю среду. Каждый сорт растений и порода животных полнейшее проявляют свою производительность только в определенных условиях, для которых они выведены.

Породы и сорт, с одной стороны, могут включать в себя животных и растения с нетождественными генотипами, что дает материал для селекции и улучшения ценных для хозяйства признаков. С другой стороны, создают линейные группы, получают самоопылением одного растения или около родственным скрещиванием (инбридингом) перехреснозапильна растений, а также животных. Линейные группы растений и животных характеризуются высокой Гомозиготность. Во время разведения их в потомстве форуме расщепления и хозяйственные признаки сохраняются у всех представителей этой линии, но дальнейшее отбор в рамках чистых линий неэффективен.

Задача современной селекции повышение продуктивности сортов и пород животных. Однако сейчас важными факторами интенсификации растениеводства и животноводства стают: перевод их на промышленную основу; создание короткостебельных сортов зерновых культур, пригодных для сбора комбайном, сортов винограда, томатов, чайных кустов, хлопчатника, приспособленных к уборке урожая машинами, сортов овощных культур для выращивания в теплицах. В животноводстве создание групп животных, пригодных для содержания в животноводческих комплексах, крупного рогатого скота, пригодной для машинного доения.

В нашей стране существует разветвленная сеть селекционных учреждений: институтов, селекционных станций, сортовипробувальних участков, племенных хозяйств. В своей работе селекционеры используют все разнообразие дикорастущих и культурных растений и одомашненных животных, потому что чем разнообразнее исходный материал, тем успешнее будут реализованы задачи, стоящие перед селекционерами.

Большое значение имеют естественная изменчивость и искусственное получение мутаций. Богатый материал дают внутривидовая и отдаленная гибридизация.

Центры разнообразия и происхождения культурных растений. Успехи работы селекционеров во многом зависят от правильного выбора исходного материала. Методом поиска исходного материала селекционеров вооружил выдающийся генетик и селекционер академик Н. И. Вавилов. Под его руководством и при непосредственном участии были организованы экспедиции по всей территории бывшего Советского Союза, Ирана, Афганистана, Средиземноморья Абиссинии (Эфиопии), Центральной Азии, Японии, Северной, Центральной и Южной Америки. В результате проведенной работы Н. И. Вавилов изучил мировые растительные ресурсы и установил, что наибольшее разнообразие форм определенного вида сосредоточено в тех районах, где этот вид возник. На основании изучения собранных материалов он выделил семь основных центров происхождения культурных растений: 1. Пивденноазтський тропический, (родина риса, сахарного тростника, бананов, кокосовой пальмы и т.д.), 2. восточноазиатских (родина проса, гречихи, груши, яблони, сливы, некоторых цитрусовых тому подобное). 3. ПивденноЗахидноазийський (отецвщина мягкой пшеницы, гороха, чечевицы, хлопчатника и т.д.). 4. Средиземноморский (родина маслины, свеклы, капусты и т.д.). 5. Абиссинский (родина твердой пшеницы, ячменя, кофейного дерева и т.д.). 6. Центральноамериканский (родина кукурузы, американской фасоли, тыквы, перца, какао, американского хлопка и т.д.). 7. Южноамериканский или Андский (родина картофеля, табака, арахиса, хинного дерева, ананаса и т.д.).

М. И. Вавилов собрал крупнейшую в мире коллекцию культурных растений, которую и сейчас используют селекционеры в своей практической работе. Так, известный сорт озимой пшеницы Безостая 1 был выведен П. П. Лукьяненко в результате гибридизации взятых из коллекции Вавилова аргентинских пшеницы, скрещенных с местными сортами.

Основными методами, которые используют селекционеры, является подбор, гибридизация, отбор и воспитание (управление доминированием). Гибридизация опирается на комбинативную изменчивость. Благодаря ей удается в одном гибридном организме сочетать ценные признаки, которые ранее существовали в разных сортов растений и пород животных. Конечно, для этого потрионо должным образом подобрать исходный материал, а затем отобрать лучшие качества с гибридного потомства исходного материала.

Различают две формы отбора: массовый и индивидуальный. Массовый отбор основывается на отборе по фенотипу; отбираются особи, соответствующие определенному стандарту, но один и тот же фенотип может быть обусловлен различными генотипами, а один и тот же генотип может дать (в пределах нормы реакции) различные фенотипы, то есть следует учитывать и влияние естественного отбора, который всегда сопровождает искусственный.

Некоторые ценные признаки проявляются только в одного пола, например, количество и качество молока, яйценоскость. Определить генотип самца по фенотипу невозможно, поэтому отбор только по фенотипу не позволяет оценивать наследственные свойства производителей. Это, естественно, замедляет достижение поставленной цели.

Индивидуальный подбор основывается на отборе особей с известным генотипом по анализу производительности потомства. Поэтому в случае индивидуального отбора желаемый результат достигается быстрее. Работа селекционера в этом случае начинается с создания группы особей с одинаковыми генотипами. Легче всего это получить в самоопыляющиеся растений.

Потомство одной самозапыленных растения, которое имеет однородный гомозиготный генотип, называют чистой линией.

Однородность генотипа в перехреснозапильна растений и у животных достигается скрещиванием близко родственных форм (инбридингом). Так можно получить группу особей с одинаковым гомозиготным генотипом. Они получили название инбредных линий. Генотип чистых и инбредных линий более или менее стабилен, однако и в них происходят мутации, поэтому их стабильность не абсолютна. Чистые и инбредные линии имеют пониженные жизнеспособность, устойчивость к заболеваниям, поэтому в селекционной практике обычно создают несколько чистых (инбредных) линий, между которыми затем проводят скрещивание. Это называют межлинейный гибридизацией, которая порой приводит к созданию высокопроизводительных растений и животных.

Гетерозис, или "гибридная сила», может наблюдаться в первом поколении при гибридизации различных пород животных и сортов растений (в частности, инбредных линий). Оказывается он в повышении жизнеспособности, роста и других особенностей, в связи с чем его широко используют в сельскохозяйственной практике. Для получения наибольшего эффекта от гетерозиса при межлинейной гибридизации создают несколько отличных между собой чистых (или инбредных) линий, затем испытывают гибридизацию между ними и устанавливают те комбинации, которые дают

наибольший экономический эффект гетерозиса. Эти линии сохраняют и используют для получения товарного гибридных семян.

Наибольший экономический эффект от использования гетерозиса получено для кукурузы: повышение урожая зерна на go30%. Эффект гетерозиса хорошо выражен в сахарной свеклы, некоторых овощных культур (лук, огурцы, томаты, баклажаны, сорго) и др. В птицеводстве внаслв достаточно удобным оказался колхицин, поскольку он во время митоза разрушает веретено деления, но не препятствует удвоению хромосом.

Селекционеры для получения полиплоидных форм часто используют мутагены. В нашей стране в последнее время большое распространение получили высокоурожайные полиплоидных сорта гречихи, сахарной свеклы, проса, кукурузы, льна, редиса и других растений.

Отдаленная гибридизация играет существенную роль в селекции. Обычно скрещивают сорта, которые принадлежат к одному виду, но иногда проводят скрещивания межвидовое и межродовое Выведены перспективные гибриды пшеницы и пырея, ржи и пшеницы, пшеницы и ячменя (тритикале) и др.

Основная сложность создания стабильных гибридных форм вызванная бесплодием большинстве полученных гибридов. Причина бесплодия заключается в том, что родительские негомологические хромосомы во время мейоза не способны коньюгуваты, а следовательно, у гибридов не могут образовываться гаметы.

Выход из этого положения нашел генетик Г. Д. Карпеченко. Он получил гибрид редиса и капусты. Каждый из исходных родительских видов было по 18 хромосом в диплоидному наборе. Сначала хромосомный набор гибрида состоял также из 18 хромосом, куда входил гаплоидный набор хромосом капусты (9 хромосом) и гаплоидный набор хромосом редиса (9 хромосом). Поскольку хромосомы исходных родительских видов были НЕ гомологичные, то конъюгация между ними не происходило, мейоз не осуществлялся, половые клетки не образовывались. Гибрид был бесплодным. Г. Д. Карпеченко добился удвоения числа хромосом (то есть получил тетраплоиды). Теперь в клетках гибрида был диплоидный набор хромосом капусты и диплоидный набор хромосом редиса. Мейоз стало возможным. Гибрид оказался способным к размножению. Метод получения полиплоидных межвидовых гибридов значительно распространился в мировой селекционной практике.

Методы работы И. В. Мичурина. В своей работе И. В. Мичурин широко применял гибридизацию. При этом он учитывал сложную природу гибридов. Он считал, что гибридные сеянцы натех или иных стадиях развития проходят критические периоды, во время которых и происходит реализация разнокачественных родительских генов. Основываясь на этом предположении, И. В. Мичурин применял приемы воспитания сеянцев, воздействуя на них факторами среды. Он использовал различные способы обработки почвы, внесения удобрений, метод ментора. Метод ментора заключается в том, что в крону молодого гибридного сеянца (подвоя) прививают черенок от того сорта, свойства которого желают иметь в гибрида. Иногда гибрид прививают на соответствующую привой.

Результативность менторального влияния зависела от продолжительности действия ментора, соотношение возраста ментора и гибрида и от степени розвиткуихнього листьев. Чем старше ментор, чем больше его крона по сравнению с гибридной привоем и чем длительнее действие, тем лучше результат.

И. В. Мичурин широко использовал также и отдаленную гибридизацию. Он установил, что в случае гибридизации южных сортов с местными обычно доминируют признаки местных сортов. Чтобы избежать этого, он подбирал выходные формы из разных географических районов, то есть скрещивал географическое отдаленные формы. Так, сорт груши Бере зимняя он вывел гибридизацией южного французского сорта Бере Рояль с дикой уссурийской грушей. При такой гибридизации в гибрида наследственная основа обоих исходных родительских форм оказалась в непривычных природных условиях. Изменяя условия выращивания гибридов, И. В. Мичурин воспитывал в них хозяйственное ценные признаки, взятые как от одного, так и от второго родителя. В этом конкретном случае сорт груши Бере зимняя унаследовал от южного отца крупные плоды, высокие вкусовые качества и способность к длительному хранению, а от уссурийской груши морозостойкость.

В связи с тем, что организмы под влиянием среды способны изменяться в пределах нормы реакции, внешними факторами можно влиять на фенотипическое проявление признаков. Этим воспользовался И. В. Мичурин во время выращивания гибридов плодовых деревьев, изменяя определенные условия на разных стадиях онтогенезв. Доминирование признаков, в окружающей среде встречают благоприятные условия для своего развития, И. В. Мичурин назвал управлением доминирования.

Чтобы преодолеть несхрещуванисть в случае отдаленной гибридизации, Мичурин разработал ряд методов.

Метод вегетативного сближения заключается в предыдущем прививке одного вида растений на другой. Вследствие этого изменяется химический состав тканей, что, видимо, способствует прорастанию пыльцевых трубок в пестику материнской можно добиться оплодотворения при гибридизации таких видов, которые обычно не скрещиваются. Именно по этому методу было получено гибриды груши и рябины, яблони и груши, вишни и японской черемухи (Церападус), айвы и груши.

Метод посредника заключается в следующем: если скрещивание между двумя удаленными формами А и Б не удается, то подыскивают третью С, которая скрещивается с одной из первых двух (например, А). Полученный от этого скрещивания гибрид D, имеет расшатанную наследственность, сравнительно легко скрещивается со второй из двух первоначальное выбранных для гибридизации форм (с В). Гибрид Die "посредником", связующим звеном между А и В. Этим методом И. В. Мичурин вывел сорт северного персика.

Метод смеси пыльцы реализуется использованием для искусственного опыления смеси пыльцы нескольких сортов родительского вида и материнского растения, а иногда еще и с добавлением пыльцы других видов растений. Смесь составляют в определенных количественных сочетаниях, что создает благоприятные условия для выборочного оплодотворения, то есть среди множества пыльцевых клеток оказываются наиболее биологически соответствующие женской гамете и оплодотворение происходит.

Большинство выведенных И. В. Мичуриным сортов были сложными гетерозиготами. Чтобы сохранить их качества, их следует размножать вегетативное: отводками, прививкой и т.п., поскольку в случае полового размножения они расщепляться.

И. В. Мичурин много внимания уделял акклиматизации южных плодовых растений, начал продвижение на север винограда, абрикоса, черешни и т.

Известные заслуги в выведетЭнни новых сортов сельскохозяйственных растений М. В. Цицина, П. Те. Лукьяненко, В. М. Ремесла, Ф. Г. Кириченко, В. Е. Писарева, В. С. Пустовойта, И. М. Хаджинова и других селекционеров.

М. В. Цицин разработал теоретические основы создания новых видов и форм растений отдаленной гибридизацией культурных и декоративных растений. Он вывел пшеничнопирийни, пшеничноелимусни, житньопирийни и другие гибриды, которые есть практически новыми видами растений.

Значительным достижением селекционеров есть сорта озимых пшениц Безостая, Аврора, Кавказ, которые вывел II. П. Лукьяненко. В них сконцентрированы ценные свойства сравнительно короткая и прочная солома, высокая урожайность, зимостойкость, высокие качества муки. Сейчас эти сорта в мировом земледелии занимают первое место по площади посевов более 11 млн га.

В. М. Ремесло вывел ряд сортов озимой пшеницы: Мироновская 264, Мироновская юбилейная, Мироновская 807,

Ильичевка и другие, площади под которыми составляют более 11% площадей мировых озимых пшениц. На их основе создано около 40 новых сортов пшеницы. Некоторые из них могут давать урожаи до 100 ц / га. Сорт Мироновская яровая также высокую урожайность 45 64 ц / га.

Ф. Г. Кириченко вывел ряд зимостойких сортов озимой мягкой пшеницы, как Одесская 3, Одесская 12, Одесская 16, Одесская 26 Степная. Впервые создан озимую твердую пшеницу, урожайным сортам которой является Мичуринка, Новомичуринка, Одесская юбилейная.

В. Е. Писарев вывел новые высокоурожайные сорта пшеницы. Методом генной инженерии получен новый сорт пшеницы Киевлянка с высокими урожайностью и устойчивостью к заболеваниям.

И. М. Хаджинов достиг больших успехов в селекции кукурузы. Он одним из первых открыл явление цитоплазматической мужской стерильности у кукурузы и использовал ее для улучшения семеноводства этой культуры. Он вывел более 20 высокопродуктивных гибридов кукурузы, из них 14 двойных межлинейных гибридов.

Т. Е. Тарасенко и И. Д. Прохожая вывели высокоурожайные сорта ярового ячменя Донецкий 4 и Донецкий 6, которые районированы во многих областях Украины.

Заслуженной популярностью пользуются сорта картофеля, которые вывела Н. А. Лебедева.

Несколько полиплоидных сортов свеклы получили М. П. Дубинин, А. Н. Лутков, В. А. Панин.

В. С. Пустовойт создал более 20 высокомасличных, устойчивых к болезням сортов подсолнечника. Содержание жира в абсолютно сухом семенах составляет более 55% (содержание в исходных формах не превышал 35%).

Селекция. Все домашние животные произошли от диких предков. Раньше, в середине каменного века была одомашнена собака; предками его были волк и, возможно, шакал. В конце каменного века были одомашнены свиньи, овцы, козы, крупный рогатый скот, впоследствии лошади. Свиньи произошли от диких европейских и азиатских кабанов, овцы от диких европейских овец, коз от винторогого козла, крупный рогатый скот от тура, лошади от тарпана и лошади Пржевальского. С глубокой древности человек вел непрерывный отбор домашних животных, оставляя на развод как производителей те особи, в которых та или Другая наследственный признак была заметной и больше удовлетворяла требованиям (экономическим, эстетическим и т.д.). Все остальные особи не допускались к размножению и использовались для удовлетворения хозяйственных нужд (на мясо, как рабочий скот и т.д.). Сначала этот отбор был бессознательным (для удовлетворения потребностей без цели улучшения или вывода), а затем постепенно начал приобретать характер примитивного методического отбора.

Благодаря отбора на протяжении тысячелетий сформировались многочисленные местные породы, приспособленные к специфическим условиям различных территорий проживания человека и его потребностей. В настоящее время для вывода новых и улучшения иенуючшс пород домашних животных селекционер »используется в принципе такие же методы, как и в растениеводстве.

Большое значение имеет подбор производителей по ценным хозяйственным признакам и экстерьером животных. Экстерьер совокупность фенотипических признаков животного. Принимаются во вниманиестроение тела и соотношение размеров частей тела, поскольку внешние формы животного и его внутренние качества взаимосвязаны. По экстерьеру определяют породность животных, типичность, индивидуальные особенности, возрастную изменчивость, кондицию, состояние здоровья и тип производительности.

В случае селекции лошадей, свиней, овец, крупного рогатого

Загрузка...

Страницы: 1 2