Вертьянов С. Ю.
Работы И. В. Мичурина (1855—1935)
Методы отдаленной гибридизации нашли наибольшее применение в селекции растений. Их широко использовал известный русский селекционер И. В. Мичурин. Для преодоления нескрещиваемости селекционер разработал специальные приемы.
Метод посредника
Нескрещиваемость двух видов Мичурин преодолевал с помощью третьего вида (посредника). Так, для скрещивания монгольского миндаля и культурного персика, Мичурин в качестве посредника использовал полудикий персик Давида. Сначала миндаль скрещивался с персиком Давида, а затем гибрид — с культурными сортами персика. Полученные сорта персика успешно плодоносят в средней полосе России.
Метод ментора
Для управления доминированием тех или иных признаков родителей гибриды прививались на ту родительскую форму, признаки которой желательно было развить. Родительское растение таким образом исполняло роль воспитателя, или ментора. Методом ментора был выведен гибрид американской яблони "бельфлер" и китайской яблони из Сибири — сорт "бельфлер-китайка". Скрещивание с воспитанием позволило вывести сорт груши "бере зимняя Мичурина". Исходными особями послужили уссурийская груша и южный сорт груши "бере рояль".
Мичурин получил гибриды вишни и черемухи, терна и сливы, яблони и груши, ежевики и малины, рябины и боярышника, персика и абрикоса, тыквы и дыни, дыни и арбуза. Большинство сортов Мичурина — сложные гетерозиготы. Для сохранения уникальных качеств их можно размножать только весьма непростым вегетативным путем: отводками и прививками. По этой причине сорта Мичурина не получили широкого распространения. Значение его работ было преувеличено; как пережитки минувшей эпохи звучат сегодня и мичуринские лозунги о том, что мы не можем ждать от природы милостей, а должны сами взять у нее все, что нам нужно.
Достижения селекции
За последнее столетие селекционеры добились поразительных успехов. Урожайность зерновых повысилась в 10 раз. В развитых странах получают до 100 ц/га пшеницы, риса, кукурузы. Новые сорта картофеля дают почти 1 000 ц/га — это в четыре раза выше урожая прежних сортов. Успехи наблюдаются и в селекции других культур.
Путем гибридизации географически отдаленных форм и отбора академик П. П. Лукьяненко получил высокопродуктивные сорта кубанской пшеницы "безостая 1", "аврора", "кавказ". Академик В. Н. Ремесло вывел замечательные морозоустойчивые сорта озимой пшеницы "мироновская 808", "юбилейная 50", "харьковская 63". В разных регионах России (в Сибири, Поволжье) и за рубежом широко используются сорта яровой пшеницы, полученные А. П. Шехурдиным и В. Н. Мамонтовой: "саратовская 29", "саратовская 36", "саратовская 210". Саратовские сорта занимают более половины посевных площадей яровой пшеницы. "Саратовская 29" обладает прекрасными технологическими свойствами и служит стандартом хлебопекарных качеств.
Академик В. С. Пустовойт на Кубани получил сорт подсолнечника, содержащий в семенах до 50—52 % масла.
Серьезная проблема связана с сохранением культурных форм: возделывание лишь отдельных сортов резко сокращает генофонд, снижает приспосабливаемость. При изменении климата или по другим причинам сорт может исчезнуть. При селекции высокомасличных сортов подсолнечника на Кубани оказались отобранными особи с тенденцией к позднему созреванию. Эта тенденция стала развиваться, подсолнечник созревал все позже и, наконец, перестал вызревать до дождей, начал гнить на полях. Восстановить культурные сорта оказалось делом не легким: к тому времени сорта В. С. Пустовойта сменили по всему миру все другие сорта подсолнечника.
Значительный вклад в селекцию новых пород животных внес отечественный селекционер М. Ф. Иванов. Им была выведена одна из самых продуктивных в мире пород шерстно-мясных тонкорунных овец — "асканийский рамбулье", высокопродуктивная порода свиней "украинская степная белая", мясомолочная "костромская" порода коров. Для получения "асканийского рамбулье" были скрещены лучшие представители украинских мериносов с "американскими рамбулье". В результате девятилетней селекционной работы по скрещиванию привезенного из Англии выдающегося производителя "крупной белой" породы с лучшими местными породами была получена порода "украинская степная белая", которая по весу, скороспелости, плодовитости и качеству продукции не уступает "крупной белой", но прекрасно переносит местные условия.
Гибридизация с дикими видами придает культурным формам устойчивость к условиям среды и невосприимчивость к болезням. Гибрид тонкорунных и грубошерстных овец с диким бараном архаром — архаромеринос — может использовать высокогорные пастбища, недоступные обычным овцам. Проведена гибридизация яка с крупным рогатым скотом. В результате успешного применения гетерозиса выводят бройлерных цыплят. Межродовый гибрид белуги со стерлядью — бестер — неприхотлив и может выращиваться в непроточных водоемах.
Селекция микроорганизмов направлена на создание генетических линий (штаммов), обеспечивающих максимальную производительность полезных веществ. Продукты жизнедеятельности бактерий и одноклеточных эукариот (водорослей, дрожжей и плесневых грибов) находят применение в различных областях промышленности и медицины. На деятельности микроорганизмов основано брожение теста, получение большинства молочных продуктов, квасов, виноделие, пивоварение, квашение капусты, кормовых добавок, а также производство лекарств и биологически активных соединений.
С целью увеличения эффективности селекции диапазон наследственной изменчивости исходных организмов иногда удается расширить с помощью мутагенеза. У бактерий набор хромосом гаплоидный, поэтому каждая мутация проявляется в фенотипе уже в первом поколении, облегчая отбор. Большая скорость размножения позволяет быстро получить значительное потомство. Полученные штаммы подвергают многократному отбору с пересевом на питательные среды и контролем на образование требуемого продукта.
Использование данной технологии позволяет получать штаммы значительно более продуктивные, чем природные формы. Так, получены плесневые грибы, продуцирующие в тысячи раз больше антибиотика, чем исходные формы. Новые штаммы микроорганизмов синтезируют в необходимых для человечества количествах витамины В1, В12, которые неспособны вырабатывать организмы животных и человека.
Вопросы учителя
1. Какие приемы селекции применял Мичурин?
2. Приведите примеры достижений селекционеров.
3. Чем опасно возделывание лишь отдельных сортов?
4. Чем полезны для человека микроорганизмы?
Другие работы по теме:
Закон ускорения темпов эволюции
Закон ускорения темпов эволюции — в течение геологического времени происходит ускорение биологической эволюции. Наблюдается закономерное сокращение протяжённости геологических эр (так, палеозойская эра длилась 340 млн лет, мезозойская эра — 170 млн лет, кайнозойская эра — 60 млн лет), что отражает ускорение темпов эволюции.
Химия. Селекция
«СЕЛЕКЦИЯ» ПЛАН: Что такое селекция? Из истории развития селекции. Селекция в растениеводстве. Селекция в животноводстве. Селекция микроорганизмов.
Ограничители импульсных сигналов
Назначение и типы ограничителей. Амплитудные селекторы. Дифференцирующие и интегрирующие цепочки. Диаграммы, поясняющие работу ограничителя. Сглаживание вершин импульсов с помощью ограничителя сверху. Выделение импульсов с помощью ограничителей.
Поиск источников для селекции овса на кормовую продуктивность
Установлено, что кормовая продуктивность овса определяется в большей мере площадью листьев с растения, чем высотой растений. Выделенные в исследованиях сортообразцы могут быть использованы в качестве источников в селекции овса на кормовую продуктивность.
Жизнь и научная деятельность Николая Вавилова
Жизнь и деятельность легендарного ученого, первого президента Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук Н. Вавилова. Исследование иммунитета растений, открытие закона гомологических рядов. Необходимость генетики для создания новых сортов растений.
Пятнистый лазающий полоз
План Введение 1 Описание 2 Ареал 3 Образ жизни Введение Пятнистый лазающий полоз, или красная крысиная змея[1] (лат. Pantherophis guttatus[2]) — змея рода Pantherophis, которая обитает в Северной Америке.
Перспективные архитектуры генетического поиска
В последнее время появились новые «нестандартные» архитектуры генетического по-иска, позволяющие в большинстве случаев решать проблему предварительной сходимости алгоритмов. Это методы миграции и искусственной селекции.
Автоматизация деятельности института селекции растений
Создание базы данных по автоматизации деятельности института селекции. Перечень входной информации. Выбор и обоснование метода разработки приложения. Блок–схема решения, описание алгоритма. Схема движения и обработки информации. Инструкция пользователю.
Развитие эволюционных учений
. Материалистическая концепция Дарвина. Мутации, их роль в эволюции живых организмов. Интеграция дарвинизма и генетики в синтетической теории эволюции.
Биография и вклад в науку Н И Вавилова
Вавилов Николай Иванович (1887-1943 г.г. ) Вавилов Николай Иванович (25.11.1887г. Москва - 26.01.1943г. Саратов), советский генетик, растенивод, географ, создатель современных научных основ селекции, учения о мировых центрах происхождения культурных растений, их географическом распространении.
Теория мутаций
Мутации — это продолжительные, более или менее сильно выраженные изменения норм реакции, вызванные скачкообразными изменениями в хромосомах или других частях клетки (плазмогенные и пластидные мутации).
Движущие силы развития
Дарвин учил, что в течение смены эпох истории Земли виды развивались на основе одних и тех же постоянно действующих причин. Эти причины остаются в силе и в настоящее время.
Разработка способов оздоровления осинников республики Татарстан
В ходе научно-исследовательских работ, направленных на отбор высокопродуктивной осины, выявлены и поставлены на учет исполинские гнилеустойчивые клоны породы; показаны результаты и перспективы использования современных биотехнологических разработок в целях повышения продуктивности осинников республики.
Основы селекции
Селекцией (лат. selectio отбор) называют комплексную биологическую дисциплину, направленную на выведение сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с нужными человеку признаками.
Общее понятие селекции
Селекция — наука о методах создания и улучшения пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов. Селекцией называют также отрасль сельского хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных.
Выдающиеся биологи России
Text Graphics Советский биолог, генетик, основоположник современного учения о биологических основах селекции и учения о центрах происхождения культурных растений. Установил древние очаги формообразования культурных растений на территории стран Средиземноморья, Северной Африки, Северной и Южной Америки, собрал крупнейшую в мире коллекцию семян культурных растений.
Растениеводство 2
Растениеводство — наука о культурных растениях и их возделывании. Рассматривать растениеводство с производственной точки зрения, учение рентабельном выращивании максимальных урожаев продукции с-х. культур. при высоком ее качестве. Научное растениеводство строится на принципах современной биологической науки, изучающей особенности развития растений, их требования к условиям среды.
Билеты по общей биологии за весенний семестр 2001 года
примерный перечень экзаменационных вопросов Общая биология Понятие эволюции. История развития эволюционного учения. Основные положения эволюционного учения Аристотеля, Ж. Бюффона, К. Линнея, Ж. Б. Ламарка, Т. Мальтуса, Э. Геккеля.
Селекция
Понятие селекции, современные достижения в этой области. Применение цитоплазматической мужской стерильности. Полиплоидия и отдалённая гибридизация в селекции растений. Причины стерильности отдаленных гибридов в отсутствие парности гомологичных хромосом.
Методы селекции
Рассмотрение истории возникновения и развития селекции как научной дисциплины под воздействием работ Менделя, Дарвина, Герасимова. Ознакомление с методами отбора и гибридизации растений. Основные способы скрещивания животных: аутбридинг и инбридинг.
Достижения современной селекции
Выполнил ученик 11 “В” класса средней школы №46 Хабибулин Дмитрий Саратов 2002 г. Содержание Что такое селекция ---------------------------------------------------
Билеты по общей биологии за весенний семестр 2001 года
примерный перечень экзаменационных вопросов Общая биология Понятие эволюции. История развития эволюционного учения. Основные положения эволюционного учения Аристотеля, Ж. Бюффона, К. Линнея, Ж. Б. Ламарка, Т. Мальтуса, Э. Геккеля.
Главные движущие силы эволюции
Вопрос 1 Главными движущими силами (факторами) процесса эволюции, по мнению Ч.Дарвина, являются наследственная изменчивость особей, борьба за существование и естественный отбор. В настоящее время исследования в области эволюционной биологии подтвердили справедливость этого утверждения и выявили ряд других факторов, которые играют важную роль в процессе эволюции.
Вавилов Николай Иванович
Биолог и растениевод, генетик и агроном, географ и государственный деятель, неутомимый исследователь и академик АН СССР и ВАСХНИЛ Николай Иванович Вавилов всю свою жизнь отдал беззаветному служению Родине