Искусственный отбор: индивидуальный и массовый Индивидуальный отбор- сводится к выделению отдельных особей с интересующими признаками и получение от них потомства.(ячмень, овес) Массовый отбор- сводится к выделению из исходного материала группы особей, которая обладает желательными признаками.

Гибридизация – это получение гибридов от скрещивания генетически разных организмов. Инбридинг – близкородственное скрещивание, например, путем самоопыления перекрестноопыляемых растений. Позволяет привести рецессивные гены в состояние гомозиготности. Аутбридинг – неродственное скрещивание, помогает объединить в одном организме ценные признаки разных форм. внутривидовое скрещивание отдаленное скрещивание Например, скрещивание Например, скрещивание особей чистых линий - особей разных видов или межлинейная гибридизация. родов. Как правило такие При этом часто отмечается организмы бесплодны. эффект гетерозиса.

Эффект гетерозиса – первое гибридное поколение обладает превосходством. Это следствие перехода многих генов в гетерозиготное состояние а так же результат взаимодействия доминантных генов. Дальнейшее размножение межленейных гибридов уменьшает гетерозис за счет повышения гетерозиготности.

Мутагенез На фотографии стеклянная игла проникает в ядро клетки. Создается новое трансгенное растение - рододендрон с новыми признаками, оно изображено справа. Получена уже морозоустойчивая свекла, светящаяся в сумерках газонная трава и банан, съев который получишь прививку от тропических болезней и т.д. Но еще точно не изучено какими опасными свойствами обладают трансгенные (генномодифициро- ванные) организмы. Один из видов мутации – полиплоидия.

1 из 25

Презентация на тему: Селекция

№ слайда 1

Описание слайда:

№ слайда 2

Описание слайда:

Селекция – наука, которая изучает биологические основы и методы создания новых пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов, а также улучшения уже существующих форм.Отрасль с.-х. производства, занимающаяся выведением сортов и гибридов с.-х. культур, пород животных.

№ слайда 3

Описание слайда:

С методической точки зрения в селекции объединяются подходы присущие, с одной стороны, для генетики, с другой стороны, для популяционной и эволюционной биологии. Исходя из этих подходов, селекция разрабатывает конкретные приемы, которые используются на практике в улучшении отдельных пород и сортов.

№ слайда 4

Описание слайда:

Направленность теоретических и практических изысканий в селекции всегда определяется конкретными потребностями человека в разных аспектах. Главным из них является необходимость решения продовольственной проблемы, особенно в тех регионах, которые по своим климатогеографическим характеристикам являются неблагоприятными для производства продуктов питания. Сюда относится создание морозоустойчивых, засухоустойчивых сортов растений, сортов устойчивых к полеганию, к воздействию резких перепадов температур, к засоленности почв и т.д. Другим примером использования наработок селекции является пушное звероводство, в котором большое значение имеют потребности рынка. Подобных примеров можно приводить очень много.

№ слайда 5

Описание слайда:

Основными направлениями селекции являются: высокая урожайность сортов растений, плодовитость и продуктивность пород животных;качество продукции (например, вкус, внешний вид, лежкость плодов и овощей, химический состав зерна - содержание белка, клейковины, незаменимых аминокислот и т.д.); физиологические свойства (скороспелость, засухоустойчивость, устойчивость к болезням, вредителям и неблагоприятным климатическим условиям); интенсивный путь развития (у растений - отзывчивость на удобрения, полив, а у животных - «оплата» корма и т. п.).

№ слайда 6

Описание слайда:

Модели пород и сортов Современная селекция, особенно в развитых странах, к настоящему времени достигла больших успехов, причем создание новых пород и сортов и совершенствование старых с каждым годом достигается с большим трудом. Поэтому, в настоящее время в селекции больший упор делают на моделирование т.н. «идеальных» пород (вверху) и сортов (внизу). При создании таких моделей обычно учитывают их назначение и все те компоненты, из которых будет складываться показатель продуктивности. Например, при создании модели современного сорта яровой пшеницы предполагается наличие крупного прямого остистого колоса, удобного в обработке, прочного короткого стебля, устойчивого к полеганию и удобного в механизированной уборке.

№ слайда 7

Описание слайда:

Продуктивность основным показателем, который с точки зрения селекции наиболее важен, является показатель продуктивности. К показателю продуктивности можно, например, отнести массу, рост животных, молочность, яйценоскость, структуру шерсти, урожайность, наличие определенных компонентов в плодах, семенах и т.д.

№ слайда 8

Описание слайда:

Особенности признаков продуктивности Во-первых, важной особенностью практически всех элементов продуктивности является их непрерывное варьирование, характерное для количественных признаков.Вторая основная особенность этих признаков – это зависимость их проявления от большого числа генов, взаимодействующих между собой. Т.о. речь идет о том, что большинство из хозяйственно ценных признаков наследуется полигенно. Наконец, третья особенность этих признаков заключается в том, что они подвержены влиянию модификационной изменчивости, которая еще больше нивелирует различия между фенотипами. Таким образом, изменчивость по количественным признакам оказывается непрерывной, а не дискретной.

№ слайда 9

Описание слайда:

Факторы успешности селекции величина изменчивости селекционируемого признака; разница между средней величиной селекционируемого признака у отобранных животных и средней величиной этого же признака в популяции (селекционный дифференциал); доля генотипической изменчивости в общем фенотипическом разнообразии признака, т.е. наследуемость; число отобранных признаков и генетическая связь между ними; интервал между поколениями, который определяется как средний возраст родителей при рождении потомства, предназначенного для получения следующего поколения.

№ слайда 10

Описание слайда:

Коэффициент наследуемости Известно, что изменчивость может быть обусловлена за счет действия факторов среды (паратипическая изменчивость). С другой стороны, существует генотипическая изменчивость, обусловленная изменениями собственно генотипа. Для выделения доли генотипической изменчивости рассчитывают коэффициент наследуемости, который представляет собой конкретную характеристику признака в данной группе особей. Этот показатель варьирует не только для разных признаков, но и для разных популяций, в зависимости от уровня их гетерозиготности. Чем выше гетерозиготность, тем больше коэффициент наследуемости и тем эффективнее будет селекция по данному признаку.

№ слайда 11

Описание слайда:

Искусственный отбор Основным методическим приемом, которым пользуются в селекционной практике, является отбор. Искусственный отбор имеет много сходств с естественным отбором, являющимся основным фактором эволюции, однако имеется и целый ряд отличий. Во-первых, искусственный отбор всегда проводится при определенных условиях, избираемых селекционером. Условия можно варьировать по таким показателям как температура, влажность, освещенность, условия кормления и др. Во-вторых, искусственный отбор, в отличие от естественного, далеко не всегда ведется в сторону проявления адаптивного признака, т.к. направлен на селекцию признаков выгодных лишь для человека. Наконец, в-третьих, искусственный отбор проводят при строго контролируемых скрещиваниях небольшого числа особей, в то время как естественный отбор преимущественно идет в условиях приближающихся к панмиксии.

№ слайда 12

Описание слайда:

Массовый отбор В селекции существуют два основных типа отбора: массовый и индивидуальный. Массовый отбор проводится по внешним фенотипическим характеристикам. Он может быть достаточно эффективен лишь в отношении признаков, контролируемых одним или немногими генами – качественных признаков. К качественным признакам относят масть, цвет и блеск шерсти, группы крови, рогатость или комолость и т.п. Важную роль в этом случае играет коэффициент наследуемости признака: чем выше его показатель, тем эффективнее будет отбор.

№ слайда 13

Описание слайда:

Индивидуальный отбор Селекцию признаков, наследуемых полигенно, проводят, используя индивидуальный тип отбора. Он основан на всесторонней оценке генотипа растения или животного. Обычно получают потомство селекционируемого организма и оценивают его показатели. При этом популяцию разделяют на семьи или используют потомство от самоопыления отдельных растений (в тех случаях, где это возможно).

№ слайда 14

Описание слайда:

Типы скрещиваний Отбор в селекции сочетается с разными типами скрещиваний. Существует два основных типа скрещиваний: инбридинг – близкородственное скрещивание и аутбридинг – неродственное скрещивание. Разновидностью аутбридинга является т.н. кроссбридинг – межлинейное или межпородное скрещивание. Например, скрещивая ослов с лошадьми, получают мулов и лошаков; бизонов с коровами – коровобизонов; пшеницу с рожью – тритикале. Межвидовые скрещивания далеко не всегда приводят к появлению потомства. При этом сами потомки либо стерильны, как мулы, либо их плодовистость резко понижена, как у коровобизонов. Однако кроссбридинг в пределах одного вида дает вполне нормальных гибридов (метисов).

№ слайда 15

Описание слайда:

№ слайда 16

Описание слайда:

Инбридинг - применяют для разложения популяции на гомозиготные линии с целью выявления фенотипических эффектов рецессивных генов и для гомозиготизации особей по генам, контролирующим селекционируемый признак. Как правило, инбридинг сопровождается т.н. инбредной депрессией, обусловленной гомозиготным состоянием неблагоприятных рецессивных аллелей. С другой стороны, инбридинг приводит к выравниванию линий, делает их более гомогенными по большинству признаков и, следовательно, более удобными для дальнейшего отбора. Инбредное вырождение у кукурузы; Р – сорт до начала инбридинга, J1 –J7 – поколения, полученные в результате самоопыления (из С.М. Гершензона, 1979)

№ слайда 17

Описание слайда:

Аутбридинг, гетерозис В противовес инбридингу, аутбридинг повышает уровень гетерозиготности потомства и, соответственно, уровень гетерозиготности популяции. К последствиям аутбридинга относится явление гетерозиса (гибридной силы) которое проявляется в превосходстве гибрида над обеими родительскими формами. Проявление гетерозиса в различных поколениях гибридной кукурузы. 1,2 – исходные родительские формы, 3 – гибриды F1, 4-10 – гибриды последующих поколений

№ слайда 18

Описание слайда:

Гетерозис - широко применяется в селекции растений, однако механизм его к настоящему времени остается невыясненным. Существует несколько теорий, которые объясняют гетерозис; в т.ч. теория «доминирования», согласно которой гетерозис обусловлен наличием у гибридов подбора благоприятных доминантных аллелей разных типов, взаимодействующих по комплементарному типу. Другие теории – «сверхдоминирования» объясняет гетерозис за счет преимущества гетерозиготного состояния генотипа над гомозиготным; - теория «компенсаторных комплексов» - гетерозис обеспечивается комплексом генов, нивелирующим отрицательные эффекты высокого уровня гомозиготности и дающим при гибридизации эффект гибридной силы. Особенностью гетерозиса, затрудняющей использование в селекции, является затухание его эффекта в ряду поколений. Пути закрепления гетерозиса обычно связывают с переводом гибридов к бесполому размножению.

Описание слайда:

Использование полиплоидии В селекции используется также эффекты аллополиплоидии. Это выражается в методе отдаленной гибридизации (межвидовой и межродовой). Ограничением этого метода служит стерильность аллополиплоидов, однако он вполне применим для форм, которые можно размножать вегетативно. Отдаленная гибридизация широко применяется при получении новых форм плодовых растений, злаков.

№ слайда 21

Описание слайда:

Использование полиплоидии Например, в результате гибридизации пшеницы и ржи был получен целый ряд новых форм, объединенных названием тритикале. Тритикале обладают хорошей зимостойкостью, устойчивостью к болезням и высокой урожайностью. Колосья пшенично ржаного амфидиплоида тритикале (2) и исходных видов пшеницы (1) и ржи (3).(из www. dooksite.ru)

№ слайда 22

Описание слайда:

Использование мутаций В селекции используется также и мутационный процесс, как спонтанный, так и индуцированный. Спонтанные мутанты используются в основном в селекции растений (плодовые формы, кукуруза с повышенным содержание лизина, люпин, не содержащий алкалоидов, сорта пшеницы, устойчивые к желтой ржавчине и др.). Иногда мутация затрагивает целиком только один побег, и тогда ее называют почковой, или спортом. В результате подобной мутации появился, например, бессемянный калифорнийский апельсин Навель. Ему, как и многим другим растениям, семена для размножения не обязательны: достаточно вегетативных способов, в частности черенкования или прививок.

№ слайда 23

Описание слайда:

Использование мутаций Применение радиационных и химических мутагенных воздействий также позволяет селекционерам получать новые полезные формы растений, животных и микроорганизмов. Известны, например, работы Густафсона по получению мутантов ячменя с повышенной урожайностью зерна и укороченным стеблем. Индуцированные радиацией перестройки хромосом были успешно использованы В.А.Струнниковым в селекции шелкопряда. Метод Струнникова был основан на получении в потомстве с помощью системы сбалансированных леталей лишь особей мужского пола, т.к. самцы у шелкопряда образуют коконы на 25-30% более продуктивные, чем самки.

Описание слайда:

«Основы селекции» - Гетерозис. Клеточная инженерия. Задачи селекции. Юго-Западноазиатский центр. Основные методы селекционной работы. Инбридинг. Основы селекции растений, животных, микроорганизмов. Потомки от скрещивания чистых линий превосходят по качествам родительские формы. Селекция микроорганизмов. Главные центры происхождения культурных растений.

«Основные методы селекции» - Особенности селекции животных: Теоретической основой селекции является генетика. 8. Соматические мутации широко используются в селекции вегетативно размножающихся растений. 1. Внутрипородное разведение: направлено на сохранение и улучшение породы. С жестким отбором! 7. Отдаленная гибридизация – скрещивание растений, относящихся к разным видам.

«Селекция микроорганизмов» - Внутрипородное. Рыб 13. В настоящее время, человек разводит следующие виды животных: Изучение новой темы IV. Отбор. 5.Невероятная продуктивность. Разработка новых методов переработки и хранения пищевых продуктов с использованием микроорганизмов. Новейшие методы. Пчел 17. Назовите породы, разводимые у нас в республике?

«Селекция растений и животных» - Очень широко применяется для получения с/х продукции в растениеводстве и животноводстве. 6. Североафриканский. Был получен гибрид Рафанобрассика. Центральноамериканский центр: охватывает большую территорию Мексики и Центральной Америки. Получена от скрещивания китайки (слева вверху) и Крымского сорта Кандиль-синап.

«Селекция яблони» - Богатырь Ренет Черненко. Успенское Флагман. Валюта Стела. Бельфлер-китайка Пепин шафранный. Колонновидные сорта. Иммунные сорта. Сорта селекции С.Ф.Черненко. Сорта селекции И.В.Мичурина.

«Селекция урок» - 1. Отбор а) массовый отбор- отбирается группа лучших по свойствам растений. Порода, сорт -. Успехи советских селекционеров. 1887-1943. Н.С.Бутарин. Гибридизация. Методы селекции растений и животных. Селекция животных. Гетерозис. Основная задача селекции. Урок биологии в 9 классе. П.П.Лукьяненко –создал ряд сортов озимой пшеницы.

Селекция растений

Введение
Слово "селекция" произошло от лат. "selectio", что в переводе обозначает выбор, отбор. Селекция это наука, которая разрабатывает новые пути и методы получения сортов растений и их гибридов, пород животных. Это также и отрасль сельского хозяйства, занимающаяся выведением новых сортов и пород с нужными для человека свойствами: высокой продуктивностью, определенными качествами продукции, невосприимчивых к болезням, хорошо приспособленных к тем или иным условиям роста.

Селекция
растений
животных
микроорганизмов
Породы, сорта, штаммы - искусственно созданные человеком популяции организмов с наследственно закрепленными особенностями: продуктивностью, морфологическими, физиологическими признаками.

Примитивная селекция растений возникла одновременно с земледелием. Начав возделывать растения, человек стал отбирать, сохранять и размножать лучшие из них. Многие культурные растения возделывались примерно за 10 тысяч лет до нашей эры. Селекционеры древности создали прекрасные сорта плодовых растений, винограда, многие сорта пшеницы, бахчевых культур.
Селекция в растениеводстве

В современной селекции растений в качестве исходного материала используют естественные и гибридные популяции, самоопыленные линии, искусственные мутанты и полиплоидные формы. Большинство сортов сельскохозяйственных растений создано методом отбора и внутривидовой гибридизации. Получены мутантные и полиплоидные сорта зерновых, технических и кормовых культур.

Мичурин и его работа
И. В. Мичурин - выдающийся учёный-селекционер, один из основателей науки о селекции плодовых культур. Он поставил целью своей жизни обогатить сады России новыми сортами и добился осуществления этой мечты, несмотря на невероятные трудности и лишения.
Им были разработаны оригинальные практические методы получения гибридов с новыми, полезными для человека свойствами, а также сделаны весьма важные теоретические выводы.

Убедившись в непригодности метода акклиматизации, Мичурин посвятил свою жизнь селекционной работе, в которой использовал три основных вида воздействия на природу растения: гибридизацию, воспитание развивающегося гибрида в различных условиях и отбор
Гибридизация, т. е. получение сорта с новыми, улучшенными признаками, чаще всего производилась путем скрещивания местного сорта с южным, обладавшим более высокими вкусовыми качествами. При этом наблюдалось отрицательное явление-доминирование у гибрида признаков местного сорта. Причина этого заключалась в исторической приспособленности местного сорта к определенным условиям существования.

Таким методом был выведен сорт груши Бере зимняя Мичурина. В качестве матери была взята уссурийская дикая груша, отличающаяся мелкими плодами, но зимостойкая, в качестве отца - южный сорт Бере рояль с крупными сочными плодами.
Мичуриным также получены гибриды между вишней и черемухой (церападусы), между абрикосом и сливой (плуот), сливой и терном, рябиной и сибирским боярышником и др.
В естественных условиях чужеродная пыльца другого вида не воспринимается материнским растением и скрещивания не происходит. Для преодоления нескрещиваемости при отдаленной гибридизации Мичурин применял несколько методов.

Метод предварительного вегетативного сближения
Методы селекции
Однолетний черенок гибридного сеянца рябины прививается в крону растения другого вида или рода, например к груше.
Метод посредника
Метод опыления смесью пыльцы
Смешивалось небольшое количество пыльцы материнского растения с пыльцой отцовского. Часть семяпочек оплодотворялась своей пыльцой, часть - чужой.

Метод ментора
Для воспитания в гибридном сеянце желательных качеств сеянец прививается к растению, обладающему этими качествами. Дальнейшее развитие гибрида идет под влиянием веществ, вырабатываемых растением-воспитателем (ментором); у гибрида усиливаются искомые качества.
«Кандиль-китайка»
«Бельфлёр-китайка»

Селекционеры Украины
Основные направления исследований:
создание односемянной формы сахарной свеклы и её сортов;
генетические особенности явления односемянности у сахарной свeклы, изменчивости и наследования различных полезных признаков.
В 1930-е годы изучила основные закономерности наследования признака односемянности и установила рецессивность этого признака. Выявила особенности исходного материала односемянной свеклы, определила эффективные пути создания продуктивных видов односемянной свеклы с закрепленным признаком односемянности
Мария Григорьевна Бордонос