Поняття про селекцію
Селекція
— це наука про методи створення нових сортів і гібридів рослин, порід
тварин і штамів (генетично однакових) мікроорганізмів. Завдяки селекції
вдалося отримати велику різноманітність форм одомашнених живих
організмів.
Історія
селекції починається з процесу одомашнення перших тварин і рослин. Тоді
вона була ще стихійною й не мала наукової бази. Сучасна селекція
ґрунтується на досягненнях класичної генетики і молекулярної біології.
У
процесі селекції живі організми розвивають ознаки, які потрібні людині
(мал. 54.1), наприклад, більша врожайність, великий розмір зерна,
швидкий ріст, збільшення відкладень жиру під шкірою тощо. Однак
досягається це шляхом перерозподілу ресурсів організму, тому одомашнені
форми часто мають меншу стійкість до захворювань і несприятливих
погодних умов.
Методи селекції
Методи
селекції рослин, тварин і мікроорганізмів досить різноманітні. Але
використовуються вони з урахуванням особливостей біології кожної з груп.
Тому технології селекційних досліджень для цих груп організмів дещо
відрізняються. Методи селекції можна поділити на класичні й методи з використанням молекулярно-біологічних технологій.
Класичні методи селекції організмів
|
Метод селекції |
Сутність методу |
Де застосовується |
|
Масовий добір |
Відбір багатьох особин з потрібними ознаками без урахування ознак батьків. Найдавніший і найпростіший метод селекції |
Переважно в селекції рослин і мікроорганізмів, у селекції тварин дуже рідко через малу кількість нащадків |
|
Індивідуальний добір |
Відбір одиничних особин з потрібними ознаками з урахуванням ознак батьків і складанням родоводів (у селекції тварин) |
В усіх галузях селекції |
|
Створення чистих ліній |
Виведення гомозиготних особин з однаковим генотипом по великій кількості генів |
У селекції рослин, тварин і мікроорганізмів |
|
Гібридизація: |
Штучне схрещування особин з різними ознаками |
|
|
— віддалена гібридизація |
Схрещування особин, які є представниками різних видів |
Переважно в селекції рослин. У тварин більша частина таких гібридів є неплідною |
|
— споріднене схрещування (інбридинг) |
Схрещування особин однієї породи або навіть з однієї родини |
У селекції тварин |
|
— неспорід-нене схрещування (аутбридинг) |
Схрещування особин різних порід |
У селекції тварин і рослин |
Селекція
— це наука про методи створення нових сортів і гібридів рослин, порід
тварин і штамів мікроорганізмів. Методами селекції є масовий та
індивідуальний добір, гібридизація, віддалена гібридизація, споріднені й
неспоріднені схрещування.
СЕЛЕКЦІЯ
(від лат. selectio - добір) - наука про створення нових та поліпшення
вже існуючих сортів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів.
Наукові основи селекції закладено Ч. Дарвіном у працях «Походження
видів» (1859) та «Зміна домашніх тварин і культурних рослин» (1868), в
яких обґрунтовано основи селекційного створення нових форм. Важливим
етапом подальшого розвитку селекції стало відкриття законів спадковості й
мінливості. Великий внесок у розвиток селекції зробив М. І. Вавилов,
автор закону гомологічних рядів й вчення про центри походження
культурних рослин. Важливу роль у становленні селекції зіграли
українські селекціонери Л. П. Симирен-ко, І. В. Мічурін, В. М. Ремесло,
М. Ф. Іванов, М. М. Гришко та ін.
Чому
селекція є наукою? Предметом селекції є вивчення закономірностей
формування сортів рослин, порід тварин та штамів мікроорганізмів в
створених людиною умовах. Селекція підпорядкована тим самим законам, що й
еволюція видів у природі, однак природний добір частково замінений
штучним. Теоретичною базою селекції є генетика, еволюційне вчення та
екологія. Використовуючи еволюційну теорію, генетичні закони, вчення про
чисті лінії й мутації, екологічні закономірності,
вчені-селекціонери
розробили різноманітні методи виведення сортів, порід і штамів. До
основних методів селекцїі належать добір, гібридизація, методи
поліплоїдізації та експериментального мутагенезу. Інтеграція селекції з
молекулярною біологією, цитологією, кріобіологією, біохімією відкрили
нові перспективи розвитку. Все ширше використовуються можливості й
методи біотехнології, молекулярної біології, генетичної інженерії, що
значно пришвидшує селекційний процес.
Основними
розділами сучасної селекції є селекція рослин, селекція тварин та
селекція мікроорганізмів. Їх виокремлюють за особливостями будови й
життєдіяльності організмів, що беруть участь в селекційній роботі.
Досягнення
селекції застосовуються в рослинництві для вирощування культурних
рослин, у тваринництві - для утримання домашніх тварин, в побуті - для
естетичної насолоди, позитивних емоцій від хатніх тварин й декоративних
рослин, в медицині - для отримання ліків, у біотехнології - для
використання у харчовій, легкій, мікробіологічній, деревообробній
промисловості та ін.
Отже, селекція - це наука, що має свої предмет, об'єкти і методи досліджень, зв'язки з іншими науками та практичне значення.
Яке значення одомашнення тварин і введення в культуру рослин?
Одомашнення,
або доместикація (від лат. domesticus - домашній) - селекційний процес
зміни тварин для використання людиною. Більшість видів тварин, що вільно
мешкають у природі, не можна одомашнити -на заваді стають їхні спадкові
етологічні особливості. Деякі дикі тварини утримуються в неволі як
домашні (наприклад, у палацах індійських королів, при дворі Карла
Великого жили гепарди, яких використовували на полюванні), проте вони
всього лише приручені, а не одомашнені. Такі тварини легко повертаються
до життя в дикому середовищі.
Процес
одомашнення диких тварин починається з відбору окремих особин для
отримання потомства з певними ознаками, що зацікавили людину. У процесі
селекції в організмів змінюються генетичні властивості й виникають так
звані доместикаційні ознаки (наприклад, форма вух, довга чи коротка
шерсть). Домашніх тварин виводять для отримання їжі, сировини, ліків,
для естетичної насолоди тощо. Найчастіше домашніми ставали види птахів і
ссавців, хоча є домашні тварини і серед безхребетних. Це шовковичний
шовкопряд і бджола медоносна. З перспективою одомашнення селекціонери
проводять дослідження з лосями, антилопами, оленями, яками,
соболями, норками, лисицями та ін. Крім того, учені створюють все нові
породи раніше одомашнених тварин.
Культурні
рослини - рослини, вирощувані людиною для отримання харчових продуктів,
кормів, ліків, сировини. Усі культурні рослини походять від дикорослих
видів, які в більшості своїй збереглись до нашого часу. Деякі предкові
види вже не трапляються в природі, як наприклад дика кукурудза. За час
існування людства в культуру введено близько 3 тисяч культурних рослин,
серед яких зернові, зернобобові, плодово-ягідні, цукрові, олійні,
овочеві, лікарські, декоративні, тонізуючі та інші рослини. Крім того,
введено в культуру близько десятка видів водоростей (наприклад,
аквакультури ламінарій, порфіри, філофори, хлорели). Вирощуванням й
розведенням культурних рослин займається рослинництво. Використання
різних методів селекції дало змогу селекціонерам створювати сорти
культурних рослин з підвищеною врожайністю, холодостійкістю,
посухостійкістю, стійкістю проти захворювань, новими смаковими якостями
тощо (іл. 170).
Отже, завдяки селекції відбуваються одомашнення тварин й введення
в культуру рослин.
Яке значення має вчення про походження культурних рослин і одомашнення тварин?
Центри
походження культурних рослин - географічні центри генетичного
різноманіття культурних рослин. Дослідження, пов’язані з походженням
культурних рослин, здійснював видатний вчений М. І. Вавилов. У праці
«Вчення про походження культурних рослин після Дарвіна» (1939) він
визначив 7 основних географічних центрів походження культурних рослин,
які безпосередньо пов’язані з осередками давніх цивілізацій. Це: 1)
Південноазійський (33 %) (огірок, лимон, кокос, чорний перець, чай,
апельсин); 2) Східноазіатський (20 %) (рис, просо, яблуня, груша,
персик, соя, грецький горіх, хурма); 3) Південно-західноазіатський (4 %)
(м’які пшениці, ячмінь, жито, фінік, горох, диня); 4)
Середземноморський (11 %) (капуста, буряк, морква, олива, виноград); 5)
Абіссінський (4 %) (тверда пшениця, кава, бавовник, кунжут); 6)
Центральноамериканський (10 %) (кукурудза, квасоля, соняшник, гарбуз,
какао); 7) Андійський (8 %) (картопля, помідор, хінне дерево, ананас,
арахіс).
Вчення
про центри походження й різноманітності культурних рослин дало змогу
встановити географічні осередки генетичного різноманіття культурних
рослин.
Питання
про центри походження свійських тварин вивчено значно слабше порівняно з
культурними рослинами тому, що диких предків багатьох тварин було
винищено людиною. Дослідники припускають, що країни Близького Сходу і
побережжя Середземного моря були батьківщиною великої рогатої худоби,
кіз, овець, свиней, собак, ослів, степові райони Азії і Європи - коней,
Єгипет - кішок, Індія - курей, Північна Америка - індиків, Південна
Америка - лам та ін.
Отже,
центри походження рослин і тварин дають науковцям інформацію про
вихідну різноманітність рослин і тварин, що є однією з умов успішного
створення сортів і порід.
ДІЯЛЬНІСТЬ
Немає коментарів:
Дописати коментар