Дигибридное скрещивание и полигибридное скрещивание: значение и польза для человека. Как называется скрещивание растений
значение и польза для человека :: SYL.ru
В этой статье читатель ознакомиться с информацией о том, что являет собой процесс скрещивания, селекция, а также будут рассмотрены их различные формы, особенности протекания, гибридное и дигибридное скрещивание и значение селекции в природе и жизни человека.
Что такое скрещивание
Скрещивание – это вариант из списка методов селекции представителей животного и растительного мира. Процесс искусственного или естественного объединения генотипов, различающихся между собой наследственной информацией, которую они несут. Происходит скрещивания при оплодотворении.
Существует довольно обильное количество способов скрещивания живых организмов, и если говорить о растениях, то выделяют следующие:
- Скрещивание, носящее внутривидовой характер, то есть протекание передачи признаков между особями одного вида.
- Диаллельное скрещивание – при котором линии испытуемых или даже целые сорта скрещиваются во всевозможных комбинационных вариантах.
- Насыщающее скрещивание – это процесс многократного повторения скрещивания гибридов имеющих исходную форму предка с целью возврата признака.
- Топкросс и беккросс отличающиеся друг от друга тем, что первый тип используется для скрещивания одних сортов с другими, а второй процесс протекает между поколения F1.
- Инконгруентное скрещивание – как правило, межвидовое или межродовое скрещивание организмов с несоответствующим хромосомным числом или различие в их наборе.
- Конгруэнтное скрещивание, характерное для организмов с совместным хромосомным набором.
- Ступенчатое скрещивание – представляет собой процесс последовательного использования определенного количества родительских форм.
- Простое скрещивание.
Дигибридный способ скрещивания
Дигибридное скрещивание – это процесс, при котором происходит скрещивание организмов, имеющих различия по альтернативным признакам в двух парах, например, форма цветка и его окрас. По третьему закону Грегора Менделя при скрещивании такого типа различные гены аллельных пар, находящиеся в разных гомологичных хромосомах, наследуют свои признаки в независимом порядке один от другого.
Представители царств Растений, Животных, Грибов и Микроорганизмов носят различия в своем генетическом материале, и впоследствии они имеют разнообразные признаки. Процесс анализа наследования пары признаков базируется на изучении наследственности, которую несет каждая пара признака, при этом не стоит обращать внимание на иные пары. После отслеживания наследуемых качеств организма остается только сравнить и объединить результаты наблюдений.
Дигибридное скрещивание, как и полигибридное, зависит от расположения гена, а именно важно положение информации в одной или разных хромосомах. Прекрасно иллюстрирует процесс дигибридного скрещивания эксперимент Г. Менделя, в котором он использовал гомозиготные гороховые растения, носящие отличие между собой одновременно в двух признаках. Первое различие заключалось в желтом и зеленом цвете плодов, а второе - в их поверхностной характеристике: желтый горох был гладкий, а зеленый - морщинистый.
Гибриды всего первого поколения получились желтыми и гладкими, а это указывало на доминирующую способность данного признака. Из всего этого можно сделать вывод, что родительские организмы носили генотип AABB (доминантный) и aabb (рецессивный), а первое гибридное поколение стало гетерозиготным: AaBb. Второе поколение гибридов получало всевозможные вариации наследования признаков с расщеплением 9:3:3:1. Больше всего было гладких и желтых, а меньше всего - морщинистых и зеленых гороховых семян.
Скрещивание дигибридным образом носит значимый селекционный характер и является очень важным явлением в природе и человеческой деятельности.
Полигибридный способ скрещивания
Полигибридное скрещивание растений представляет собой процесс скрещивания форм, которые отличаются одна от другой одновременно по трем и более парам определенных признаков. В данном способе скрещивания гетерозиготные особи по n признаку могут создать гаметы 2n типа. F2 может образовать потомство с 3n генотипом.
Определив частоту воспроизведения конкретного генотипа в родительском потомстве, различающегося каким-либо числом генов, которые наследуются независимо, можно просчитать шанс проявления конкретного генотипа всех генных пар по отдельности, после чего полученные варианты перемножаются.
Например, вам необходимо сделать расчет на частоту AabbCc генотипа при скрещивании с AaBbcc. Можно произвести расчет либо по решетке Пеннета, либо обычным умножением, а именно Aa*Aa=1/2, bb*Bb=1/4 и Cc*Cc=1/2, и как следствие получаем вероятность проявления представителей вида с AabbCc генотипом 1/2*1/4*1/2=1/16.
Селекция
Селекция – это отдел науки, изучающий методы, которые позволят создать новые или улучшенные уже существующие виды живых организмов. Скрещивание растений, животных, выведение штаммов среди микроорганизмов – всем этим занимается именно данная наука. Она использует множество различных способов скрещивания, например, дигибридное скрещивание или полигибридное.
Необходимость селекции
Значение селекции как растений, так и животных заключается в том, что это явление позволяет создавать различные новые формы живых существ, имеющих более устойчивые способности к различным негативным воздействиям, например, лучше переносить перепады низких и высоких температур, будут хуже подвергаться нападкам паразитических насекомых. Растения могут давать гораздо больше урожая и в более короткие сроки, лучше бороться с болезнями и быть устойчивыми к ним. Среди животных можно выводить формы, имеющие конкретные необходимые признаки, и избавляться от дефектов породы.
Заключение
Теперь, ознакомившись с предоставленной информацией, можно четко сформулировать, что представляет собой дигибридное скрещивание, основные особенности различных видов скрещивания растений, способы селекционного воспроизведения новых сортов. А также можно определить роль скрещивания для человека как потребителя растительной продукции.
www.syl.ru
Селекция растений и животных. Биология 9 класс Мамонтов
Вопрос 1. Что называют породой; сортом?
Породой и сортом (чистой линией) называют искусственно созданную человеком популяцию организмов, которая характеризуется специфическим генофондом, наследственно закреплёнными морфологическими и физиологическими признаками, определённым уровнем и характером продуктивности.
Вопрос 2. Какие основные методы селекции вы знаете?
Гибридизация (скрещивание) и искусственный отбор — главные методы селекции растений и животных.
Скрещивание как способ увеличения наследственной неоднородности особей сорта или породы, получения исходного материала для искусственного отбора. Виды скрещивания: близкородственное (скрещивание особей одного сорта или породы) , неродственное (скрещивание особей разных сортов, пород, разных видов) .
Искусственный отбор — сохранение селекционером для размножения особей с нужными человеку признаками, не всегда полезными для самого организма, в отличие от естественного отбора, который сохраняет особей с полезными им признаками.
Вопрос 3. Сравните массовый отбор и индивидуальный отбор. В чём их сходство и отличия?
В растениеводстве по отношению к перекрёстноопыляющимся растениям нередко применяют массовый отбор. При таком отборе в посеве сохраняют только растения с нужными качествами. При повторном посеве снова отбирают растения с определёнными признаками. Так были выведены сорта ржи (например, сорт Вятка). Сорт, получаемый этим способом, генетически неоднороден, и отбор время от времени приходится повторять. Индивидуальный отбор сводится к выделению отдельных особей и получению от них потомства. Индивидуальный отбор приводит к получению чистой линии – группы генетически однородных (гомозиготных) организмов. Путём отбора были выведены многие ценные сорта культурных растений.
Вопрос 4. С какой целью в селекционной работе производится скрещивание?
При скрещивании разных пород животных или сортов растений, а также при межвидовых скрещиваниях гибриды первого поколения отличаются повышенной жизнеспособностью и мощным развитием. Это явление, получившее название гетерозиса или гибридной силы, объясняется переходом многих генов в гетерозиготное состояние и взаимодействием благоприятных доминантных генов.
Вопрос 5. Какие межвидовые гибриды вам известны?
Одно из выдающихся достижений современной селекции – разработка способов преодоления бесплодия межвидовых гибридов. Впервые это удалось осуществить в начале XX в. советскому генетику Г. Д. Карпеченко при скрещивании редьки и капусты. Это вновь созданное человеком растение не было похоже ни на редьку, ни на капусту. Стручки его состояли из двух половинок, из которых одна напоминала стручок капусты, другая – редьки.
Впоследствии удалось получить гибрид пшеницы с пыреем. На основе этого гибрида был выведен новый сорт пшеницы – зернокормовой, который за три укоса в сезон даёт до 300–450 ц/га зелёной массы.
Методами отдалённой гибридизации получена также новая зерновая и кормовая культура – гибрид пшеницы с рожью. Этот гибрид, названный тритикале, удачно сочетает ценные признаки пшеницы и ржи, давая большие урожаи зерна и зелёной массы с высокими питательными качествами.
Вопрос 6. Какими особенностями отличаются полиплоидные сорта культурных растений?
Нередко в растениеводстве получают и полиплоидные растения, отличающиеся более крупными размерами, высокой урожайностью и более активным синтезом органических веществ. Широко распространены полиплоидные сорта клевера, сахарной свёклы, турнепса, ржи, гречихи, масличных растений.
Вопрос 7. Чем отличаются методы одомашнивания, применявшиеся первобытным человеком, от современных?
Современный человек использует в своей селекционной работе методику сознательного отбора. Она заключается в том, что селекционер ставит перед собой определенную задачу и ведет отбор по одному-двум признакам. Такой подход позволяет достигнуть больших успехов за относительно короткое время. Первобытные люди не ставили себе цели вывести какую-либо определенную породу или сорт. Но в пищу они использовали худших животных и растения и, напротив, сохраняли ценные организмы (самую удойную корову, кур, которые несут большие яйца). Такой метод называется бессознательным отбором. Его значение и скорость образования сорта (породы) значительно ниже.
Вопрос 8. Какие породы животных и сорта растений характерны для вашей местности? Какими особыми признаками они обладают?
В Московской области выращивают тритикале. Он удачно сочетает ценные признаки пшеницы и ржи, давая большие урожаи зерна и зелёной массы с высокими питательными качествами.
Вопрос 9. Если у вас есть домашние питомцы, подготовьте сообщение о породе, к которой они относятся. Как была выведена эта порода? В чём её особенности и преимущества? Какие условия необходимы для содержания животных такой породы?
Мопсы, как и многие другие породы собак с плоской мордой, были выведены в Китае. Там они считались мудрыми священными собаками за их глубокие, крупные складки на лбу. Они были окружены вниманием и заботой, у них даже были свои слуги. Предками мопсов считаются тибетские сычуаньские собаки. Во II в. до н.э., мопсы были известны по всей Азии. Наибольшей популярностью мопсы пользовались во времена династии Сун. После короткого забвения, эта порода стала вновь популярна в Пекине в конце XVII века. В Европе мопсы известны с XVI века, особенно популярны мопсы были в Нидерландах. В замке Винненталь даже установлен памятник мопсу (любимой собаки графа). В России мопсы известны с конца XVIII в., их содержали дворяне. Но в ходе революции 1917 г. почти все "буружуйские" собаки были уничтожены, разделив судьбу своих хозяев. Даже был издан указ о запрете содержать мопсов, и только после падения железного занавеса, этих очаровательных собак стало больше.
Сейчас мопс - одна из любимейших пород в России, мопсов очень любят знаменитости, хозяин собаки всегда улыбчив.
Вопрос 10. Объясните в классе, почему в селекции растений и животных применяют разные методы.
Методы селекции животных те же, что и методы селекции растений, но при их применении селекционерам приходится учитывать ряд особенностей, характерных для животных. Животные размножаются только половым путем, а количество особей в потомстве невелико. В связи с этим при подборе селекционеру важно определить наследственные признаки, которые непосредственно у производителей могут не проявляться, например наследственные признаки самцов по жирномолочности или яйценоскости. Поэтому значительную роль приобретает оценка животных по их родословной и по качеству их потомства. Часто большое значение имеет учет экстерьера, т. е. совокупности внешних признаков животного.
Вопрос 11. Согласны ли вы с утверждением, что исходный материал местного происхождения представляет большую ценность для селекционной работы? Объясните свою точку зрения.
Исходный материал селекции — обнаруженные среди культивируемых сортов, в дикорастущей флоре или искусственно созданные с помощью гибридизации, мутагенеза и полиплоидии в той или иной мере разнообразные популяции, которые служат источником ценных форм для отбора. Удачный выбор исходного материала в значительной мере предопределяет успех селекционной работы. Исходный материал должен обладать определенными качествами. Во-первых, он должен быть достаточно разнообразным по сочетаниям хозяйственно важных признаков. Во-вторых, взятая в качестве исходного материала популяция растений должна быть возможно больше насыщена формами, соответствующими цели селекционной работы.
resheba.com
| Контрольная работа по теме «Селекция» I вариант А1. Скрещивание особей разных видов и родов, используемое для получения новых форм, называют методом:
В2. Как называется скрещивание особей одного вида, у которых нет общих близких предков в 4-6 поколениях? В3. Дополните предложение. С помощью методов генной инженерии получают _________, необходимый больным сахарным диабетом. Контрольная работа по теме «Селекция» II вариант А1. Метод, сущность которого состоит в кратном увеличении числа хромосом в делящейся клетке, называют методом:
А5. Использование живых организмов и биологических процессов в производстве продуктов питания – это:
В2. Как называется близкородственное скрещивание особей, в результате которого обычно снижается жизнеспособность потомства? В3. Какой необходимый человеку белок, подавляющий размножение вирусов, научились вырабатывать в бактериальных клетках в 80-х годах XXв.? Ответы 1в.
|
stom.tilimen.org
