Применяют ли в селекции животных метод ментора? Метод ментора в селекции растений применяют с целью
Применяют ли в селекции животных метод ментора?
Различные отрасли науки, занимающейся выведением сортов культурных растений, пород сельскохозяйственных животных и штаммов бактерий, используют как традиционные, так и новейшие практические приемы и методы. Они будут зависеть прежде всего от объекта селекционной работы. Иными словами, проводя эксперименты с растениями, ученый может применять массовый отбор или метод ментора, тогда как в работе с животными или микроорганизмами подобные приемы задействуются ограниченно, а то и вовсе не используются.
Задачей этой статьи будет выяснение вопроса о том, является ли такая форма селекционной работы, как метод ментора, теоретически возможной и практически выполнимой при создании новых или улучшении уже существующих пород крупного рогатого скота, свиней и домашней птицы.
Особенности селекции животных
Широко известная в научных кругах работа Ч. Дарвина «Изменения домашних животных и культурных растений под влиянием одомашнивания», написанная в середине 19-го века, до сих пор остается настольной книгой для целой плеяды современных ученых, занятых практической деятельностью. В ней названы главные селекционные методы: гибридизация, гетерозис и близкородственное скрещивание, основанные на искусственном отборе.
В опытах с животными избегают применять его массовую форму, так как обычно пара родительских особей дает небольшое количество гибридов, каждый из которых имеет определенную ценность в материальном эквиваленте. Не будем забывать, что для представителей классов Птицы и Млекопитающие, которые в основном и являются главными объектами селекционной работы, характерно только половое размножение. Это значит, что приемы, основанные на вегетативных формах (черенкование, окулировка, прививка), для животных неприемлемы. Чтобы разобраться с вопросом о том, применяют ли в селекции животных метод ментора, логичным будет вначале выяснить суть данного приема.
Метод воспитателя
Выдающийся российский ученый селекционер И. В. Мичурин, гениальные исследования которого стали основополагающими для мировой науки, применил целенаправленное вегетативное сближение растений двух различных сортов. В результате этого обе особи начинали приобретать новые для себя признаки и свойства. Например, менялась форма, размеры или окраска плодов, а также их вкусовые качества. Проводя прививку в крону растения-подвоя, И. В. Мичурин смог создать такие условия, при которых черенок начинал получать питательные вещества от материнской особи.
Все это в конечном результате изменяло ход метаболических реакций в клетках и тканях привитого черенка, а значит, и его фенотипические признаки. Вышеописанный способ прививки стал известен в селекции растений как метод ментора.
Примеры создания новых сортов плодовых культур
Один из самых первых, полученный И. Мичуриным еще в 1908 году, это сорт яблони Бельфлер-Китайка. В качестве привоя селекционер взял черенок американского сорта Бельфлер желтый с выдающимися вкусовыми качествами. Подвоем служил саженец Китайки крупноплодной – местного сорта, районированного на территории Центральной России. Его главными достоинствами были морозостойкость и устойчивость к основным болезням яблонь – парше и мучнистой росе. Применив метод ментора, ученый в результате гибридизации получил новый сорт, наилучшим образом приспособленный к сложным климатическим условиям северных широт в сочетании с высокими вкусовыми качествами плодов. Яблоки мичуринского сорта имеют белоснежную мякоть нежного десертного вкуса с тонким ароматом.
В течение более ста лет эта культура продолжает выращиваться в приусадебных хозяйствах не только России, но и Украины, Армении, республик Северного Кавказа. Садоводы ценят этот сорт еще и за стабильно высокую урожайность и морозоустойчивость. На селекционных станциях и в плодовых питомниках саженцы Бельфлер-Китайки также применяют в качестве подвоя в процессах гибридизации, благодаря чему было создано около 13 новых сортов.
Цели и задачи приема направленного воспитания гибридных растений
Исходя из вышеприведенных фактов, становится понятным огромное значение опытной работы И. В. Мичурина, который не только разработал метод ментора, но и сделал его одним из ведущих при выведении новых сортов плодовых и ягодных культур.
Эксперименты преемников ученого - Е. С. Строева, Е. Н. Седова и других сотрудников Всероссийского научно-исследовательского института селекции плодовых культур обобщили цели, достигаемые в результате применения приемов направленного воспитания гибридных саженцев.
К наиболее значимым из них относятся следующие: нивелирование неблагоприятных фенотипических признаков у гибридных особей, а также закрепление желательных для человека свойств у растений создаваемого сорта. Обобщив многочисленные результаты селекции растений, исследователи пришли к пониманию определенных закономерностей, сопровождающих применение прививок на практике. Рассмотрим их подробнее.
Условия получения вегетативных гибридов
Используя метод ментора в селекции животных, необходимо принять во внимание следующие правила:
- растение, от которого берут черенок или почку (привой), должно быть вегетативно молодым, не старше 1-2 лет, а в качестве ментора используют отпрыск многолетнего дерева;
- рядом с вегетирующим прививочным побегом обязательно сохраняется большое число ветвей подвоя, обеспечивающих влияние на фенотипические признаки воспитуемого растения.
Благодаря вышеуказанным условиям селекционерам удается формировать у плодовых и ягодных культур хозяйственно ценные свойства. Являясь одним из наиболее востребованных и распространенных способов выведения новых сортов сельскохозяйственных культур, этот прием, к сожалению, до сих пор остается недостаточно изученным современными биохимиками и цитологами.
Тканевая инженерия
На вопрос о том, в селекции животных применяют метод ментора или нет, ответ будет отрицательным. Интересными в этой связи являются исследования по биотехнологии, касающиеся клонирования, то есть синтеза по матрице (одной или нескольким соматическим клеткам) полной копии организма. В этом случае прослеживается аналогия с вегетативной формой размножения растительных организмов, так как полученный клон животного состоит из однородных по генотипу клеток. Опыты в области тканевой и генной инженерии проводят методом их выращивания на питательной среде. В хромосомах ядер хранится вся наследственная информация об организме, а значит, можно получить всего из одной клетки неограниченно большое количество особей – копий.
Характеристика приемов селекции животных
И. В. Мичурин разработал метод ментора исключительно для использования его в опытах с растительными организмами, если более конкретно, именно с плодовыми и ягодными культурами. Как мы уже говорили ранее, исследования животных имеют свою специфику. Прежде всего, это отсутствие вегетативного размножения у высших позвоночных.
Нужно помнить, что их организмы отличаются высокой степенью интеграции всех органов и систем, поэтому изменение одного признака определенного органа под влиянием ментора неизбежно приведет к серьезным нарушениям в работе систем, связанных с ним анатомически и физиологически. На практике целесообразным будет внедрение в работу с животными следующих приемов, а именно: близкородственное скрещивание (инбридинг) и отдаленная гибридизация. Первый применяют для создания чистых линий и в дальнейшем получения эффекта гетерозиса, а второй используют для выведения новых пород животных.
Ментора метод - это... Что такое Ментора метод?
в биологии, способ направленного воспитания молодых гибридных растений под воздействием другого растения — ментора (воспитателя) при их прививке. Проводится в целях устранения недостатков гибридных растений или усиления желательных свойств у них при выведении новых сортов. М. м. основан на глубоком формирующем влиянии различных веществ одного привитого компонента (уже сложившегося сорта) на другой компонент — гибридный развивающийся организм. М. м. разработан И. В. Мичуриным, который использовал его при выведении сортов яблони (Бельфлёр-китайка, Кандиль-китайка), груши (Бергамот Новик), вишни (Краса севера) и др. При этом повышалась морозостойкость привитого молодого гибридного сеянца, улучшалось качество его плодов и т.д. Полученные изменения закреплялись только при вегетативном размножении нового сорта.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
Смотреть что такое "Ментора метод" в других словарях:
Ментора метод — Метод ментора в биологии способ направленного развития («воспитания») молодых гибридных растений при их прививке на другой сорт. Метод разработан И. В. Мичуриным. Метод ментора основан на воздействии другого растения ментора (воспитателя) при… … Википедия
Метод ментора — Метод ментора способ направленного развития («воспитания») молодых гибридных растений при их прививке на другой сорт, разработанный И. В. Мичуриным. Метод основан на воздействии растения воспитателя (ментора) одного сорта на… … Википедия
МЕТОД МЕНТОРА — метод получения изменений в вегетативном развитии плодовых деревьев с помощью прививки. Подбором определенного подвоя (ментора) можно воздействовать на привой и обратно … Словарь ботанических терминов
Мичурин Иван Владимирович — [15(27).10.1855, поместье Вершина близ деревни Долгое, ныне Мичуровка Пронского района Рязанской обл., 7.6.1935, Мичуринск Тамбовской обл.], советский биолог, основоположник в СССР научной селекции плодовых, ягодных и других культур; почётный… … Большая советская энциклопедия
Мичурин — Иван Владимирович [15(27).10.1855, поместье Вершина близ деревни Долгое, ныне Мичуровка Пронского района Рязанской обл., 7.6.1935, Мичуринск Тамбовской обл.], советский биолог, основоположник в СССР научной селекции плодовых, ягодных и… … Большая советская энциклопедия
мантор — I. МАНТОР См. Ментор. II. МЕНТОР, МАНТОР а, м. mentor m. < Mentor. Друг Одиссея, сберегавший и воспитывавший во время его десятилетнего отсутствия его сына Телемака; отсюда в в переносном смысле воспитатель и наставник вообще. Павленков 1911.… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
ментор — МЕНТОР, МАНТОР а, м. mentor m. < Mentor. Друг Одиссея, сберегавший и воспитывавший во время его десятилетнего отсутствия его сына Телемака; отсюда в в переносном смысле воспитатель и наставник вообще. Павленков 1911. устар. и ирон. БАС 1.… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
МЕНТОР — (греч.). Друг Одиссея, воспитатель Телемака, сына Улисса. Имя это стало теперь нарицательным для наставников, воспитателей, учителей и вообще руководителей юношества. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910 … Словарь иностранных слов русского языка
Персия — (Persia) Персия это древнее название страны в Юго Западной Азии, которая с 1935 года официально называется Ираном Древнее государство Персия, история Персии, правители Персии, искусство и культура Персии Содержание Содержание Определение… … Энциклопедия инвестора
Freedom Force — Разработчик Irrational Games Издатель Electronic Arts Дата выпуска … Википедия
dic.academic.ru
Введение
Слово "селекция" произошло от лат. "selectio", что в переводе обозначает выбор, отбор". Селекция это наука, которая разрабатывает новые пути и методы получения сортов растений и их гибридов, пород животных. Это также и отрасль сельского хозяйства, занимающаяся выведением новых сортов и пород с нужными для человека свойствами: высокой продуктивностью, определенными качествами продукции, невосприимчивых к болезням, хорошо приспособленных к тем или иным условиям роста. Теоретическая основа селекции - генетика и разрабатываемые ею закономерности наследственности и изменчивости организмов. Эволюционная теория Чарльза Дарвина, законы Грегори Менделя, учения о чистых линиях и мутациях позволили селекционерам разработать методы управления наследственностью растительных и животными организмов. Большую роль в селекционной практике играет гибридологический анализ.
Селекционный процесс разбивается на три отрасли: селекция в растениеводстве, селекция в животноводстве и селекция микроорганизмов.
Отыскать определенный ген, извлечь его из клетки, вживить в другую и получить абсолютно новый организм, идеально отвечающий всем требованиям, – о таком можно только мечтать. Найди нужное сочетание генов, и картофель перестанет бояться колорадского жука, пшеница – дождей и заморозков, соя даст невиданные урожаи, в помидорах будет вдвое больше бета-каротина, капуста брокколи начнет тормозить рост раковых клеток, куры осчастливят нас яйцами, богатыми полиненасыщенными жирными кислотами, которые есть только в рыбе. Да мало ли чего еще можно добиться, манипулируя генным кодом!
Селекция в растениеводстве
Примитивная селекция растений возникла одновременно с земледелием. Начав возделывать растения, человек стал отбирать, сохранять и размножать лучшие из них. Многие культурные растения возделывались примерно за 10 тысяч лет до нашей эры. Селекционеры древности создали прекрасные сорта плодовых растений, винограда, многие сорта пшеницы, бахчевых культур. Но значительное влияние на развитие селекции растений оказала работа западно-европейских селекционеров-практиков 18 века, например, английских ученых Галлета, Ширефа, немецкого ученого Римпау. Они создали несколько сортов пшеницы, разработали способы выведения новых сортов. В 1774 под Парижем основана селекционная фирма «Вильморен», селекционеры которой первыми стали оценивать отбираемые растения по потомству. Им удалось вывести сорта сахарной свёклы, которые содержали почти в 3 раза больше сахара, чем исходные. Эта работа доказала огромное влияние селекции на изменение природы растений в нужную человеку сторону. С развитием капитализма в конце 18 - начале 19 веков в Европе и Северной Америке возникают промышленные семенные фирмы и крупные селекционно-семеноводческие предприятия; зарождается промышленная селекция растений, на развитие которой большое влияние оказали достижения ботаники, микроскопической техники и мн. др.
И в России И.В. Мичурин начал работы по селекции плодовых культур. Успешно применив ряд новых оригинальных методов, он создал много сортов плодовых и ягодных культур. Большое значение для теории и практики селекции растений имели его работы по гибридизации географически отдаленных форм. В это же время в США Л. Бёрбанк путем тщательного проведения скрещиваний и совершенного отбора создал целый ряд новых сортов различных сельскохозяйственных культур. Некоторые из них относились к формам, ранее не встречавшимся в природе (бескосточковая слива, неколючие сорта ежевики).
В селекции растений особое значение имеют развитие научных основ отбора и гибридизации, методы создания исходного материала - полиплоидия, экспериментальный мутагенез, гаплоидия, клеточная селекция, хромосомная и генная инженерия, гибридизация протопластов, культура зародышевых и соматических клеток и тканей растений; изучение генетических и физиолого-биохимических основ иммунитета, наследование важнейших количественных и качественных признаков (белка и его аминокислотного состава, жиров, крахмала, сахаров). В современной селекции растений в качестве исходного материала используют естественные и гибридные популяции, самоопыленные линии, искусственные мутанты и полиплоидные формы. Большинство сортов сельскохозяйственных растений создано методом отбора и внутривидовой гибридизации. Получены мутантные и полиплоидные сорта зерновых, технических и кормовых культур. Успех гибридизации в значительной степени определяется правильным подбором для скрещивания исходных родительский пар, особенно по эколого-географическому принципу. При необходимости объединить в гибридном потомстве признаки нескольких родительских форм используют ступенчатую гибридизацию. Этот метод широко применяется во всем мире. Для усиления в гибридном потомстве желаемых свойств одного из родителей применяют возвратные скрещивания. Для сочетания в одном сорте признаков и свойств разных видов или родов растений применяют отдаленную гибридизацию.
Мичурин и его работа
И. В. Мичурин - выдающийся учёный-селекционер, один из основателей науки о селекции плодовых культур. Он жил и работал в уездном городе Козлове (Тамбовская губерния), переименованном в 1932 г. в Мичуринск. Работа в саду с юных лет была его любимым делом. Он поставил целью своей жизни обогатить сады России новыми сортами и добился осуществления этой мечты, несмотря на невероятные трудности и лишения.
Им были разработаны оригинальные практические методы получения гибридов с новыми, полезными для человека свойствами, а также сделаны весьма важные теоретические выводы.
Поставив перед собой задачу продвижения южных сортов плодовых деревьев в среднюю полосу России, Мичурин сначала пытался решить ее путем акклиматизации указанных сортов в новых условиях. Но выращенные им южные сорта зимою в
ымерзали. Одно лишь изменение условий существования организма не может изменить филогенетически выработавшийся стойкий генотип, притом в определенную сторону.
Убедившись в непригодности метода акклиматизации, Мичурин посвятил свою жизнь селекционной работе, в которой использовал три основных вида воздействия на природу растения: гибридизацию, воспитание развивающегося гибрида в различных условиях и отбор.
Гибридизация, т. е. получение сорта с новыми, улучшенными признаками, чаще всего производилась путем скрещивания местного сорта с южным, обладавшим более высокими вкусовыми качествами. При этом наблюдалось отрицательное явление—доминирование у гибрида признаков местного сорта. Причина этого заключалась в исторической приспособленности местного сорта к определенным условиям существования.
Одним из основных условий, способствующих успеху гибридизации, Мичурин считал подбор родительских пар. В одних случаях он брал для скрещивания родителей, отдаленных по своему географическому месту обитания. Если для родительских форм условия существования не соответствуют их обычным, рассуждал он, то полученные от них гибриды будут иметь возможность легче
приспособиться к новым факторам, так как не произойдет одностороннего доминирования. Тогда селекционер сможет управлять развитием гибрида, приспосабливающегося к новым условиям.
Таким методом был выведен сорт груши Бере зимняя Мичурина. В качестве матери была взята уссурийская дикая груша, отличающаяся мелкими плодами, но зимостойкая, в качестве отца — южный сорт Бере рояль с крупными сочными плодами. Для обоих родителей условия средней полосы России были необычными. У гибрида проявились нужные селекционеру качества родителей: плоды были крупные, лежкие, обладали высокими вкусовыми качествами, а само гибридное растение переносило холод до — 36°.
В других случаях Мичурин подбирал местные морозостойкие сорта и скрещивал их с южными теплолюбивыми, но с иными отличными качествами. Тщательно отобранные гибриды Мичурин воспитывал в спартанских условиях, считая, что в противном случае у них появятся черты теплолюбивости. Так был получен сорт яблони Славянка от скрещивания Антоновки с южным сортом Ранетом ананасным.
Кроме скрещивания двух форм, относящихся к одной систематической категории (яблони с яблоней, груши с грушей), Мичурин применял и гибридизацию отдаленных форм: получал межвидовые и межродовые гибриды.
Им получены гибриды между вишней и черемухой (церападусы), между абрикосом и сливой, сливой и терном, рябиной и сибирским боярышником и др.
В естественных условиях чужеродная пыльца другого вида не воспринимается материнским растением и скрещивания не происходит. Для преодоления нескрещиваемости при отдаленной гибридизации Мичурин применял несколько методов.
studfiles.net
Метод ментора | Биология. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест
Тема:
Селекция растений
Влияние прививки было использовано Мичуриным и в разработанном им методе ментора. Слово ментор в буквальном переводе значит «воспитатель», «наставник» (в «Одиссее» Гомера Ментор — наставник сына Одиссея Телемака).
При помощи метода ментора И. В. Мичурин вывел целый ряд своих замечательных сортов. Метод ментора позволил управлять формированием природы растительных организмов. Применяя ментор, можно вызывать усиление или ослабление того или иного свойства формируемого сорта. Кто кого перевоспитывает: подвой привоя, или наоборот, или они оба перевоспитывают друг друга? Это зависит от ряда причин и прежде всего — от возраста взятого привоя и подвоя. Более старый, сформировавшийся сорт оказывает более сильное влияние на молодое, особенно гибридное растение. Кроме того, играет большую роль и степень облиственности, а также вся история привоя и подвоя, укреплявшая или, наоборот, ослаблявшая устойчивость сортовых свойств.
При помощи метода ментора Мичурин получил ряд своих сортов. Гибрид между яблоней Кандиль Синап и Китайкой стал резко уклоняться в сторону культурного Синапа, теряя характерную для Китайки морозоустойчивость. Для усиления морозоустойчивости И. В. Мичурин окулировал глазки гибридной Кандиль-китайки в крону материнской Китайки. Под влиянием ментора (Китайки) гибриды приобрели высокую морозоустойчивость (рис. 213).
Другим примером влияния ментора является сорт Бельфлер-китайка (рис. 214). Опылив Бельфлер желтый американский пыльцой китайской яблони, Мичурин получил гибрид, созревание плодов у которого было очень ранним, что его не удовлетворило. Тогда он привил на втором году плодоношения гибрида в его крону черенки Бельфлера. Лежкость плодов увеличилась при этом на полтора месяца. В следующем году он привил еще шеста черенков различных зимних сортов. Не удовлетворившись и этим, Мичурин пожелал получить не только долго лежащие, но и более крупные плоды, для чего использовал еще и восьмой ментор — Антоновку шестисотграммовую. В результате всего этого он получил свой прекрасный сорт Бельфлер- китайка. Материал с сайта http://worldofschool.ru
 |
| Рис. 213. Кандиль-китайка. Слева — производители: вверху — Китайка, внизу — Кандиль Синап; справа — гибрид |
 |
| Рис. 214. Бельфлер-китайка. Слева — производители;'вверху — Бельфлер желтый, вниз у— Китайка; справа — гибрид |
Темы по микробиологии для менторов
Метод ментора
worldofschool.ru
Какие методы в селекционнй работе были использованы И. М. Мичуриным?
Биологически отдаленная гибридизация – скрещивание представителей разных видов для получения сортов с нужными свойствами или скрещивание представителей разных родов. Так, например, Мичурин скрестил вишню Владимирскую с черешней Винклера белой. При дальнейшей работе с гибридами им был выведен сорт вишни Краса севера, обладавший хорошими вкусовыми качествами и зимостойкостью. При скрещивании вишни с черемухой Мичурин получил гибрид, названный церападусом. Им были также получены гибриды ежевики и малины, сливы и терна, рябины и сибирского боярышника и др.
Географически отдаленная гибридизация – скрещивание представителей контрастных природных зон и географически отдаленных регионов с целью привить гибриду нужные качества. Например, известный сорт груши Бере зимняя Мичурина был получен в результате гибридизации дикой уссурийской груши и южного французского сорта Бере-рояль.
Метод ментора – один из методов «воспитания» гибридов, разработанных И. В. Мичуриным. Он основан на том, что признаки развивающегося гибрида изменяются под влиянием привоя или подвоя. Мичурин применял этот метод в двух вариантах. В первом случае гибридный сеянец служил привоем, и его прививали на взрослое плодоносящее растение (подвой) , свойства которого желательно было получить у гибрида. Во втором случае в крону молодого гибридного сеянца (подвоя) прививали черенок сорта, признаки которого хотели бы получить у гибрида. Этот метод был применен Мичуриным, например, при создании сорта яблони Бельфлёр-китайка. В первый год плодоношения гибридов оказалось, что плоды у них мелкие и кислые. Чтобы направить дальнейшее развитие гибрида в нужную сторону, в крону молодых деревьев были привиты черенки Бельфлёра. Под влиянием черенков плоды гибрида стали приобретать вкусовые качества Бельфлёра. Влияние ментора следует рассматривать как изменение доминирования в процессе развития гибрида. В данном случае ментор способствовал фенотипическому проявлению (доминированию) генов, полученных от сорта Бельфлёр, не меняя при этом генотипа гибрида.
Метод посредника был применен Мичуриным при отдаленной гибридизации. Он состоит в использовании дикого вида в качестве посредника для преодоления нескрещиваемости. Скрещивая дикий Монгольский миндаль с диким персиком Давида, Мичурин получил миндаль Посредник, который он в дальнейшем использовал для скрещивания с культурным персиком. Полученный им гибридный персик приобрел зимостойкость, благодаря чему был продвинут на север.
Смешение пыльцы применялось Мичуриным для преодоления межвидовой нескрещиваемости (несовместимости) . Суть метода заключалась в том, что при опылении смесью собственной пыльцы и пыльцы другого вида собственная пыльца раздражала рыльце пестика, и оно воспринимало чужую пыльцу.
Воздействие условиями среды. При «воспитании» молодых гибридов Мичурин использовал изменения способов хранения семян, характера питания и свойств почвы, воздействие низкими температурами, применял частые пересадки. В результат
otvet.mail.ru
Основные методы селекции растений
Классическими методами селекции растений были и остаются гибридизация и отбор. Различают две основные формы искусственного отбора: массовый и индивидуальный.
1. Массовый отбор применяют при селекции перекрестноопыляемых растений, таких, как рожь, кукуруза, подсолнечник. При этом выделяют группу растений, обладающих ценными признаками. В этом случае сорт представляет собой популяцию, состоящую из гетерозиготных особей, и каждое семя даже от одного материнского растения обладает уникальным генотипом. С помощью массового отбора сохраняются и улучшаются сортовые качества, но результаты отбора неустойчивы в силу случайного перекрестного опыления.
2. Индивидуальный отбор эффективен для самоопыляемых растений (пшеницы, ячменя, гороха). В этом случае потомство сохраняет признаки родительской формы, является гомозиготным и называется чистой линией. Чистая линия — потомство одной гомозиготной самоопыленной особи. У любой особи тысячи генов, и так как происходят мутационные процессы, то абсолютно гомозиготных особей в природе практически не бывает. Мутации чаще всего рецессивны. Под контроль естественного и искусственного отбора они попадают только тогда, когда переходят в гомозиготное состояние.
3. Естественный отбор в селекции играет определяющую роль. На любое растение в течение всей его жизни действует целый комплекс факторов окружающей среды, и оно должно быть устойчивым к вредителям и болезням, приспособлено к определенному температурному и водному режиму.
4. Инбридинг используют при самоопылении перекрестноопыляемых растений, например, для получения чистых линий кукурузы. При этом подбирают такие растения, гибриды которых дают максимальный эффект гетерозиса — жизненной силы, образуют початки более крупные, чем початки родительских форм. От них получают чистые линии — на протяжении ряда лет, производят принудительное самоопыление — срывают метелки с выбранных растений и, когда появляются рыльца пестиков, их опыляют пыльцой этого же растения. Изоляторами предохраняют соцветия от попадания чужой пыльцы. У гибридов многие рецессивные неблагоприятные гены при этом переходят в гомозиготное состояние, и это приводит к снижению их жизнеспособности, к депрессии. Затем скрещивают чистые линии между собой для получения гибридных семян, дающих эффект гетерозиса.
Эффект гетерозиса объясняется двумя основными гипотезами. Гипотеза доминирования предполагает, что эффект гетерозиса зависит от количества доминантных генов в гомозиготном или гетерозиготном состоянии. Чем больше в генотипе генов в доминантном состоянии — тем больший эффект гетерозиса, и первое гибридное поколение дает прибавку урожая до 30% (рис. 339).
|
F1 AaBbCcDd
Гипотеза сверхдоминирования объясняет явление гетерозиса эффектом сверхдоминирования: иногда гетерозиготное состояние по одному или нескольким генам дает гибриду превосходство над родительскими формами по массе и продуктивности. Но начиная со второго поколения эффект гетерозиса затухает, так как часть генов переходит в гомозиготное состояние.
Аа х Аа
АА 2Аа аа
5. Перекрестное опыление самоопылителей дает возможность сочетать свойства различных сортов. Рассмотрим, как это практически выполняется при создании новых сортов пшеницы. У цветков растения одного сорта удаляются пыльники, рядом в банке с водой ставится растение другого сорта, и растения двух сортов накрываются общим изолятором. В результате получают гибридные семена, сочетающие нужные селекционеру признаки разных сортов.
6. Очень перспективен метод получения полиплоидов, у растений полиплоиды обладают большей массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена. Многие культуры представляют собой естественные полиплоиды: пшеница, картофель, выведены сорта полиплоидной гречихи, сахарной свеклы.
| |
|
7. Отдаленная гибридизация — скрещивание растений, относящихся к разным видам. Но отдаленные гибриды обычно стерильны, так как у них нарушается мейоз (два гаплоидных набора хромосом разных видов не конъюгируют), и не образуются гаметы.
В 1924 году советский ученый Г.Д.Карпеченко получил плодовитый межродовой гибрид. Он скрестил редьку (2n = 18 редечных хромосом) и капусту (2n = 18 капустных хромосом). У гибрида в диплоидном наборе было 18 хромосом: 9 редечных и 9 капустных, но при мейозе редечные и капустные хромосомы не конъюгировали, гибрид был стерильным.
|
затем их кратное увеличение, называются аллополиплоидами.
8. Использование соматических мутаций применимо для селекции вегетативно размножающихся растений, что использовал в своей работе еще И.В.Мичурин. С помощью вегетативного размножения можно сохранить полезную соматическую мутацию. Кроме того, только с помощью вегетативного размножения сохраняются свойства многих сортов плодово-ягодных культур.
9. Экспериментальный мутагенез основан на открытии воздействия различных излучений для получения мутаций и на использование химических мутагенов. Мутагены позволяют получить большой спектр разнообразных мутаций, сейчас в мире созданы более тысячи сортов, ведущих родословную от отдельных мутантных растений, полученных после воздействия мутагенами.
Многие методы селекции растений были предложены И.В.Мичуриным. С помощью метода ментора И.В.Мичурин добивался изменения свойств гибрида в нужную сторону. Например, если у гибрида нужно было улучшить вкусовые качества, в его крону прививались черенки с родительского организма, имеющего хорошие вкусовые качества; или гибридное растение прививали на подвой, в сторону которого нужно было изменить качества гибрида. И.В.Мичурин указывал на возможность управления доминированием определенных признаков при развитии гибрида. Для этого на ранних стадиях развития необходимо воздействие определенными внешними факторами. Например, если гибриды выращивать в открытом грунте, на бедных почвах, повышается их морозостойкость.
Рекомендуемые страницы:
lektsia.com
Методы работы И.В.Мичурина. Описание методов селекции
В своей работе И.В.Мичурин широко пользовался гибридизацией. При этом он учитывал сложную природу гибридов. Он считал, что гибридные сеянцы проходят на тех или иных стадиях развития критические периоды, во время которых и происходит реализация разнокачественных родительских генов.
Базируясь на этом предположении, И.В.Мичурин применял приемы воспитания сеянцев, воздействуя на них факторами среды. Он использовал различные способы обработки почвы, внесение удобрений, метод ментора.
Метод ментора заключается в том, что в крону гибридного саженца делается прививка от растения, свойства которого необходимо передать гибриду. Иногда гибрид прививается на соответствующий подвой.
Отдаленная гибридизация в работах Мичурина
И.В.Мичурин широко использовал также и отдаленную гибридизацию. Он установил, что при гибридизации южных сортов с местными обычно доминируют признаки местных сортов. Чтобы избежать этого, он пришел к выводу о необходимости подбирать родителей, происходящих из различных географических областей.
Так, сорт груши Бере зимняя он вывел благодаря гибридизации южноевропейской груши Бере рояль с уссурийской грушей. При такой гибридизации у гибрида наследственная основа обоих исходных родительских форм оказывается в необычных природных условиях.
Изменяя условия выращивания гибридов, Мичурин воспитывал у них хозяйственно ценные признаки, заимствованные как от одного, так и от другого из родителей. В данном конкретном случае сорт Бере зимняя унаследовал от южного родителя крупноплодность, высокие вкусовые качества и возможность длительного зимнего хранения, а от уссурийского родителя — холодостойкость.
В связи с тем, что организмы под влиянием среды могут изменяться в пределах нормы реакции, можно внешними факторами влиять на фенотипические проявления признаков. Этим пользовался Мичурин при выращивании гибридов плодовых деревьев, изменяя определенные условия на различных стадиях онтогенеза. Доминирование признаков, которые в окружающей среде находят наиболее благоприятные условия для развития, Мичурин назвал управлением доминированием.
Чтобы преодолеть нескрещиваемость при отдаленной гибридизации, Мичурин разработал ряд методов.
Методы Мичурина
Метод вегетативного сближения заключается в предварительной прививке одного вида растений на другой. Вследствие этого изменяется химический состав тканей, что, по-видимому, способствует прорастанию пыльцевых трубок в пестике материнского растения. Так можно добиться оплодотворения при гибридизации таких видов, которые обычно не скрещиваются.
Метод посредника заключается в том, что, если необходимо получить гибрид между нескрещивающимися видами A и B, сначала проводят гибридизацию скрещивания видов B с C, а уже гибрид скрещивают с видом A.
Метод опыления смесью пыльцы от разных видов может также благоприятствовать прорастанию пыльцевых трубок в пестике цветка и способствовать оплодотворению.
Большинство сортов, выведенных Мичуриным, по генотипу гетерозиготны, поэтому половым путем их размножать нельзя, они будут расщепляться. Их размножают вегетативным путем.
Мичурин много внимания уделял акклиматизации южных плодовых растений и положил начало продвижению на север винограда, абрикоса, черешни и др.
Много сделано селекционерами по выведению новых сортов сельскохозяйственных растений. Велика в этом заслуга Н.В.Цицина, П.П.Лукьяненко, В.Н.Ремесло, Ф.Г.Кириченко, В.Е.Писарева, вывевших новые сорта пшеницы. В.С.Пустовойтом созданы высокомасличные сорта подсолнечника, И.М.Хаджинов добился больших успехов в селекции кукурузы.
animals-world.ru
