dashkov.by Решебник "Биология 10" §51. Методы и достижения селекции

Поделиться с друзьями

Авторизация



Поиск по сайту

Каталог TUT.BY

Рейтинг@Mail.ru

§51. Методы и достижения селекции
Решебник "Биология 10"

 


 


 

1. Что такое искусственный отбор? Какие формы отбора вам известны? Сравните формы отбора, выявите преимущества и недостатки каждой из них.

Искусственный отбор – это выбор человеком наиболее ценных в хозяйственном отношении животных, растений и микроорганизмов для дальнейшего получения от них потомства с желаемыми признаками и свойствами. Различают два основных вида отбора: массовый и индивидуальный.

Массовый отбор – это выделение группы особей, сходных по одному или нескольким желаемым признакам (т.е. отбор по фенотипу), без проверки их генотипа. Например, из тысяч растений пшеницы того или иного сорта для дальнейшего размножения оставляют только те растения, которые отличаются устойчивостью к полеганию и имеют крупный колос. В последующих поколениях снова отбирают растения с нужными качествами. Основными достоинствами данного метода являются его простота, экономичность и возможность сравнительно быстрого улучшения местных сортов и пород. Недостаток состоит в невозможности индивидуальной оценки потомства, в силу чего результаты отбора неустойчивы (в потомстве может наблюдаться расщепление, а значит, не все особи унаследуют ценные признаки).

При индивидуальном отборе (по генотипу) получают и оценивают потомство каждого отдельного организма в ряду поколений при обязательном контроле наследования интересующих селекционера признаков. На последующих этапах отбора используют только те особи, которые дали наибольшее число потомков с высокими показателями. Данная форма отбора характеризуется устойчивыми результатами (итоги последующих скрещиваний в большей степени предсказуемы, в потомстве, как правило, не наблюдается расщепления по хозяйственно ценным признакам). Однако, в отличие от массового отбора, индивидуальный требует бóльших затрат времени и средств.

 

2. В каких отраслях селекции широко используется мутагенез?

Индуцированный мутагенез широко используется в селекции микроорганизмов, а также применяется в селекции растений.

 

3. С чем связана инбредная депрессия? Чем обусловлен эффект гетерозиса?

Инбредная депрессия – это снижение жизнеспособности и продуктивности потомства при инбридинге. Причиной инбредной депрессии является переход вредных рецессивных мутаций в гомозиготное состояние.

Гетерозис (гибридная мощность) – это повышение жизнеспособности и продуктивности гибридов по сравнению с родительскими формами. Гетерозис наблюдается при аутбридинге и отдалённой гибридизации. Этот эффект обусловлен возрастанием степени гетерозиготности потомков в сравнении с родительскими формами, из-за чего вредные рецессивные мутации не проявляются фенотипически.

 

4. В чём заключается принципиальное отличие метода отдалённой гибридизации и аутбридинга?

Отдалённая гибридизация – это скрещивание организмов, принадлежащих к разным видам (и даже родам). Аутбридинг – это скрещивание организмов, принадлежащих к одному виду, но к разным породам или сортам. Таким образом, отдалённая гибридизация представляет собой межвидовое скрещивание, а аутбридинг является разновидностью внутривидового скрещивания.

 

5. Что такое автополиплоидия? Что такое аллоплоидия? Почему использование метода аллоплоидии позволяет преодолеть бесплодие межвидовых гибридов?

Автополиплоидия – кратное увеличение набора хромосом у определённого вида живых организмов. Этот метод широко применяется в селекции растений и позволяет получать полиплоидные формы (4n, 6n, 8n и т.п.).

Аллоплоидия – кратное увеличение набора хромосом у межвидовых и межродовых гибридов. Стерильность межвидовых гибридов обусловлена тем, что их хромосомный набор представлен различными хромосомами, которые в мейозе не образуют пары (не конъюгируют). В результате аллоплоидии все хромосомы межвидовых гибридов становятся парными и могут конъюгировать в мейозе, что в итоге приводит к образованию гамет.

 

6. В чём заключаются особенности селекционной работы с микроорганизмами?

Селекция микроорганизмов имеет ряд специфических особенностей. У микроорганизмов, как правило, меньше генов, чем у животных и растений, более простыми являются механизмы регуляции генной активности. Кроме того, у селекционера имеется неограниченное количество материала для работы: за считанные дни на питательных средах можно вырастить миллиарды клеток. В селекции микроорганизмов широко применяется мутагенез, а поскольку большинство микроорганизмов гаплоидны, мутантные формы можно выявить уже в первом поколении. Кроме того, используется комбинирование генов путём конъюгации – обмена генетическим материалом между бактериальными клетками.

 

7. Приведите примеры наиболее значимых достижений белорусских селекционеров.

Начиная с 20-х гг. ХХ века белорусскими селекционерами создано более 100 сортов картофеля. Развивая разработки академика П. И. Альсмика, основоположника научной селекции картофеля в Беларуси, наши учёные успешно создают новые высокопродуктивные сорта (Блакит, Зорачка, Магнат и др.). Многие сорта картофеля белорусской селекции внесены в государственные реестры России, Армении, Молдовы, Китая и других стран.

Широкую популярность в республике и соседних странах получили белорусские сорта ягодных и плодовых культур. Среди них сорта чёрной смородины (Белорусская сладкая, Кантата, Памяти Вавилова и др.) и яблонь (Антей, Белорусская малиновая и др.).

Достигнуты значительные успехи в создании новых и улучшении уже существующих пород животных. В результате длительной и целенаправленной работы отечественными селекционерами выведена белорусская чёрно-пестрая порода крупного рогатого скота, обеспечивающая в хороших условиях кормления и содержания высокие удои молока с заданной жирностью и содержанием белка.

Специалистами селекционного центра БелНИИ животноводства созданы белорусская чёрно-пестрая и белорусская мясная породы свиней. Эти породы отличаются тем, что животные достигают массы 100 кг за короткий период, а приплод составляет по 10–12 поросят за опорос.

 

8*. При продаже семян на некоторых упаковках крупным шрифтом указано «F1». Как вы думаете, почему селекционеры хотят обратить внимание покупателей на эти семена, чем они лучше остальных?

Это семена, полученные в результате аутбридинга. Следовательно, из них будут развиваться гибриды первого поколения, обладающие выраженным эффектом гетерозиса. Как известно, в последующих поколениях (F2, F3 и т.д.) эффект гетерозиса ослабевает и исчезает.

* Задания, отмеченные звёздочкой, предполагают выдвижение учащимися различных гипотез. Поэтому при выставлении отметки учителю следует ориентироваться не только на ответ, приведённый здесь, а принимать во внимание каждую гипотезу, оценивая биологическое мышление учащихся, логику их рассуждений, оригинальность идей и т. д. После этого целесообразно ознакомить учащихся с приведённым ответом.

Дашков М.Л.

Сайт: dashkov.by

Вернуться к оглавлению

 



 


 
www.dashkov.by г. Минск
Google