З кожним поколінням підвищується гетерозиготність нащадків

У селекції споріднене схрещування дає чисті лінії.

2.

Гібридизація – процесодержання гібридів, який грунтується на поєднанні генетичного матеріалу різних клітин або мікроорганізмів. Гібриди утворюються в результаті статевого процесу або з’єднанням нестатевих клітин. Її види:

1. Внутрішньовидова: споріднена і неспоріднена.

2. Міжвидова (віддалена).

Споріднена ( інбридинг) – схрещування організмів, які мають безпосередніх спільних предків (самозапильні рослини, самозаплідні гермафродитні організми, брати і сестри, батьки і нащадки). Наслідки:

1)з кожним поколінням підвищується гомозиготність нащадків (бо генетична близькість батьків збільшує ймовірність поєднання у потомстві одних і тих самих алелей; у самозапильних рослин у 10 поколінні спостерігається 99% гомозиготності, при схрещуванні братів із сестрами чи батьками – у 20 поколінні, повної гомозиготності не буде, бо виникають мутації).

2)ослаблення або виродження нащадків ( бо у гомозиготних організмів збільшується ймовірність прояву летальних і сублетальних генів – спадкові аномалії, це називається генетичною депресією, тому шлюби між родичами заборонялись здавна і церквою, і державою).

Неспоріднена ( аутбридинг) – гібридизація організмів, які не мають тісних родинних зв’язків, тобто представників різних ліній, сортів чи порід одного виду (протягом 6 попередніх поколінь). Наслідки прямо протилежні:

2)спостерігається явище гетерозису (гібридної сили) – явища, за якого перше покоління гібридів має підвищені життєздатність і продуктивність порівняно з вихідними батьківськими формами (у гетерозисних форм сублетальні і летальні грецесивні гени переходять у гетерозиготний стан і їх шкідлива дія не проявляється. Крім того, спостерігається явище поєднання споріднених батьківських домінантних алелей, які є сприятливими. У гетерозисних форм спостерігається ширший набір ферментів і їх підвищена активність. Але повною мірою гетерозис проявляється тільки у першому поколінні, а до восьмого його ефект знижується. У рослин гетерозис можна закріпити шляхом вегетативного розмноження. Ефект гетерозису добре виражений у цибулі, помідорів, огірків, буряків, кукурудзи, у бройлерів (взагалі у тварин він прискорює ріст і статеве дозрівання, якість молока, м’яса).

Віддалена гібридизація – схрещування особин, які належать до різних видів і родів з метою поєднання у гібридів цінних спадкових ознак різних видів.

Створено гібриди пшениці і пирію (тритікале), китайської цукрової тростини з дикими видами, сливи і терену (алича), кобили і осла (мул), одногорбого і двогорбого верблюдів, тонкорунних овець і дикого гірського барана (архамеринос), білуги і стерляді (бістер).

Але існує проблема безпліддя міжвидових гібридів: гамети не дозрівають, бо навіть за умови однакової кількості хромосом у каріотипах батьків хромосоми різних видів відрізняються формою, структурою, розмірами і тому не здатні до мейозу. Якщо у рослин безплідність можна подолати, то у тварин набагато складніше: лише у деяких випадках у міжвидових гібридів одна чи обидві статі є плідними (у гібрида яка і корови самці безплідні, а самки плідні, мули взагалі не здатні до розмноження). Тому у тварин міжвидові гібриди розмножують за допомогою методів клітинної інженерії (клонуванням, коли новий організм вирощують з окремих соматичних клітин). У рослин – вегетативно (вперше методику подолання стерильності міжвидових гібридів у рослин розробив у 1924р. Карпеченко на прикладі гібрида капусти і редьки, він провів поліплоїдію хромосом із 18 до 36).

Селекція рослин: рослини здатні до статевого і нестатевого розмноження, дають багато потомства, кожна особина не являє собою селекційної цінності, нескладні відносини з людиною і середовищем порівняно з тваринами. Основні методи: добір і гібридизація, які застосовують одночасно (добір індивідуальний і масовий, гібридизація споріднена, неспоріднена і міжвидова). Гетерозис закріплюють за допомогою поліплоїдії (діють на клітину мутагенами для збільшення хромосомних наборів). Ще використовують щеплення - штучне об’єднання частин різних рослин, несправжня гібридизація, бо призводить тільки до неспадкових змін фенотипу такої рослини, не змінюючи генотип жодного із вихідних організмів. Щеплення застосовують для підсилення бажаних ознак внаслідок поєднання властивостей прищепи і підщепи на весь новостворений організм. (прищеплення до зимостійкої дички південних сортів плодових культур сприяє поєднанню смакових якостей із морозовитривалістю – так Мічурін вивів сорт груші бере зимова, районований на півночі України). Крім того, більшість сортів плодових дерев отримані в результаті мутацій і єдиним способом підтримання їх є саме щеплення.

Селекція тварин: розмножуються тільки статево, потомство нечисленне, утримання вимагає значних економічних витрат, кожна особина становить цінність, складні відносини з людиною, середовищем. Методи ті ж, але є відмінності: не застосовують масовий добір, і велике значення має підбір плідників та оцінка екстер’єру тварин. Екстер’єр – сукупність фенотипних ознак, за якими визначають породистість, продуктивність, вік. Метод випробування за плідником: багато ознак тварин, які цікавлять людину, не проявляються у самців (молочність, жирність, несучість), тому від плідників одержують нащадків протилежної статі і порівнюють їх продуктивність із середніми показниками породи. Якщо вони виявляться вищими, то такого плідника використовують у селекції. Від доброго плідника можна отримати багато потомства за допомогою штучного запліднення. (статеві клітини зберігають при низьких температурах і штучно осіменяють потрібну кількість потомків). Щоб прискорити селекцію, використовують метод пробірки, коли ембріони одержують у штучних умовах, а потім підсаджують у матку самки.

Селекція мікроорганізмів: у бактерій і одноклітинних грибів відсутній статевий процес, мікроскопічні розміри, вони швидко розмножуються і дають багато потомків, у них частіше виникають мутації, для них використовують лише штучний добір, і особливо метод штучного мутагенезу: за допомогою мутагенів викликають мутації і шляхом добору створюють кращі штами (раси). Так вдалося підвищити в тисячу разів вихід антибіотиків. Також застосовують методи генетичної і клітинної інженерії. Завдяки селекції мікроорганізмів одержують антибіотики, вітаміни, амінокислоти, гормони, з ними пов’язані галузі пивоваріння, виноробства, випікання хліба, отримання спирту, кисло-молочних продуктів. Виведені штами грибів здатні синтезувати кормові білки з нафти, газу, соломи, парафінів, бактерії, які здатні вилучати цінні метали руд із промислових відходів.

Дата добавления: 2014-01-07