Селекція.
Методи селекції.
Селекція (від лат. selectio − добір) − наука про методи створення і покращення вже існуючих �сортів рослин, �порід тварин, �штамів мікроорганізмів �з потрібними людині якостями
Доместикація - одомашнення тварин
Мета селекції – збільшити врожайність або продуктивність, покращити якісні показники
Центри походження культурних рослин
географічні центри генетичного різноманіття культурних рослин |
|
|
Центри походження культурних рослин |
|
|
|
|
|
|
|
Микола Іванович Вавилов (1887-1943) |
Центри походження культурних рослин та одомашнення тварин
Методи селекції: �- штучний добір�- схрещування (гібридизація)�- поліплоїдизація�- штучний мутагенез�- генна та клітинна інженерія�
Штучний добір
Несвідомий добір – стихійний добір із збереженням найкращих екземплярів, без чітко визначеної мети��
Ряд послідовних стадій виведення культурної кукурудзи з дикорослих предків
Кавун 400 років тому і сьогодні
Найдавніші породи собак: акіта-іну, басенджі, самоїд
Свідомий добір – методичний добір – спрямований на одержання особин із певними якостями��
Сучасні породи собак: мисливські, сторожеві, службові, декоративні
Cорти винограду для різних потреб
Породи курей: яйценосні, пухові, м’ясні
Форми свідомого добору
Масовий добір (за фенотипом) – відбір особин за бажаними для селекціонера ознаками і відбраковування тих, які не відповідають стандартам
Мета – зберегти сортові або породні стандарти
Форми свідомого добору
Індивідуальний добір (за генотипом) – відбір конкретних особин з урахуванням спадкової стійкості їхніх ознак
Мета – удосконалити породні та сортові якості
Особливості методів:
Масовий добір:
Індивідуальний добір:
Гібридизація
Гібридизація – це процес утворення особин (гібридів) на основі об’єднання генетичного матеріалу
внутрішньовидова
міжвидова
інбридинг
аутбридинг
Інбридинг (споріднена ібридизація) – це схрещування близькоспоріднених форм у межах однієї популяції організмів
інбридинг
Виступаюча «щелепа Габсбургів»
була результатом поколінь інбридингу
У селекції інбридинг застосовують для отримання чистих ліній і виявлення рецесивних алелей
Аутбридинг (неспоріднена гібридизація) – це схрещування організмів, які належать до різних порід, сортів, видів і не мають тісних родинних зв’язків
життєздатності, плодючості
При інбридингу спостерігається гетерозис – «гібридна сила»
аутбридинг
Корова червоної степової породи
(за лактацію 4800 кг молока)
Бик англерської породи (за лактацію мати дає 7800 кг молока)
Гібридна корова (за лактацію 6800кг молока)
Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація) – це схрещування організмів, які належать до різних видів і родів з метою поєднання в гібридів цінних спадкових ознак представників різних видів
Міжвидова гібридизація часто супроводжується безплідністю (стерильністю) гібридів
Пшениця + жито = трітікале
Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація) – це схрещування організмів, які належать до різних видів і родів з метою поєднання в гібридів цінних спадкових ознак представників різних видів
Міжвидова гібридизація часто супроводжується безплідністю (стерильністю) гібридів
капуста рафанобрасіка редька
Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація) – це схрещування організмів, які належать до різних видів і родів з метою поєднання в гібридів цінних спадкових ознак представників різних видів
Міжвидова гібридизація часто супроводжується безплідністю (стерильністю) гібридів
Кобила + осел = мул
Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація) – це схрещування організмів, які належать до різних видів і родів з метою поєднання в гібридів цінних спадкових ознак представників різних видів
Міжвидова гібридизація часто супроводжується безплідністю (стерильністю) гібридів
Кінь + ослиця = лошак
Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація) – це схрещування організмів, які належать до різних видів і родів з метою поєднання в гібридів цінних спадкових ознак представників різних видів
Міжвидова гібридизація часто супроводжується безплідністю (стерильністю) гібридів
Бізон + корова = біфало
Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація) – це схрещування організмів, які належать до різних видів і родів з метою поєднання в гібридів цінних спадкових ознак представників різних видів
Міжвидова гібридизація часто супроводжується безплідністю (стерильністю) гібридів
Дикий баран + тонкорунна вівця = архаромеринос
Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація) – це схрещування організмів, які належать до різних видів і родів з метою поєднання в гібридів цінних спадкових ознак представників різних видів
Міжвидова гібридизація часто супроводжується безплідністю (стерильністю) гібридів
Дикий кавун + культурний кавун = жовтий кавун
Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація) – це схрещування організмів, які належать до різних видів і родів з метою поєднання в гібридів цінних спадкових ознак представників різних видів
Міжвидова гібридизація часто супроводжується безплідністю (стерильністю) гібридів
Терен + алича = слива
Поліплоїдія
Поліплоїдія – це геномна мутація, яка полягає в збільшенні числа хромосом, що є кратним гаплоїдному
Поліплоїдія викликається дією на організми хімічними сполуками, критичними температурами, іонізуючою радіацією, УФ випромінюванням.
Результати:
диплоїд
2n = 6
порушення мейозу
гамети
2n = 6
тетраплоїд
4n = 12
Поліплоїдія – це геномна мутація, яка полягає в збільшенні числа хромосом, що є кратним гаплоїдному
Пшениця 6n = 42
Тютюн 4n = 48
Картопля 4n = 48
Банани 3n = 27
Суниця садова 8n = 56
Буряк 3n = 54
Поліплоїдія – це геномна мутація, яка полягає в збільшенні числа хромосом, що є кратним гаплоїдному
Вперше методику подолання стерильності міжвидових гібридів застосував Г. Карпеченко
Редька 2n = 18
Капуста 2n = 18
гамети n = 9
Стерильний гібрид
2n = 18
Фертильний гібрид
4n = 36
Рафанобрасіка
х2
Особливості селекції рослин
Особливості рослин: утворення великої кількості особин, наявність різних типів розмноження, запилення, відсутність статевих хромосом
1. Добір і гибридизація
нестійкий до хвороб
стійкий до хвороб
8-10 років
2. Мутагенез
нестійкий до хвороб
мутанти
хімічні речовини або радіація
6-7 років
3. Генетична модифікація
нестійкий до хвороб
плазміди
геном
каллус
4-6 років
4. Редагування генів
4-6 років
нестійкий до хвороб
каллус
Особливості селекції тварин
Особливості тварин: складний геном, нечисленне потомство, лише статеве розмноження, наявність статей, коли ознака може не виявитись, характерне внутрішнє запліднення
1. Індивідуальний добір і всі види гибридизації
2. Штучне запліднення
3. Підбір за нащадками
Особливості селекції мікроорганізмів
Особливості мікроораганізмів: простий геном, відсутність статевих процесів, гаплоїдний набір хромосом або кільцева ДНК, високі темпи нестатевого розмноження, горизонтальне перенесення генів
2. Штучне схрещування за допомогою бактеріофагів
1. Штучний мутагенез
йонізований газ як мутаген
3. Генна інженерія
кільцева ДНК
бактерії
фрагмент
ДНК еукаріота
рекомбінантна ДНК
Чи залишились запитання?�