Примеры искусственного отбора растений. Управление эволюционным процессом методом искусственного отбора. Схемы искусственного отбора

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 

2.Современные методы селекции. Источники изменчивости для искусственного отбора. Примеры искусственного отбора растений


2.Современные методы селекции. Источники изменчивости для искусственного отбора.

Селекция-это наука о совершенствовании существующих и выведения новых пород животных,сортов растений,а так же практическая деятельность человека в этих направлениях.

Современная селекция использует различные методы. Главные из них:

-изучение существующего в природе многообразия видов, пород и сортов для использования их в качестве исходного материала для селекции;

-искусственный отбор особей, обладающих важными для селекционера признаками;

Одним из основных методов селекции является искусственный отбор, предполагающий сохранение и размножение организмов с признаками, ценными и полезными для человека. Обычно используют два вида искусственного отбора. Массовый отбор проводят без учета генотипа организмов, только по внешним признакам, т.е. на основании фенотипа, поэтому отобранные организмы генетически неоднородны. Метод массового отбора всегда требует повторного отбора и действует медленно. Индивидуальный отбор предполагает изучение генотипа родительских организмов, анализ потомков, проведение близкородственных скрещиваний и получение чистых линий, характеризующихся генетической однородностью.

-искусственное получение мутаций путем воздействия мутагенными факторами;

Факторы, воздействие которых на организм приводит к появлению мутаций, называются мутагенами. Обычно мутагены подразделяют на три группы. Для искусственного получения мутаций используются физические и химические мутагены.

Название группы мутагенов:

А)Физические Рентгеновские лучи, гамма-лучи, ультрафиолетовое излучение, высокие и низкие температуры и др.

Б)Химические Соли тяжелых металлов, алкалоиды, чужеродные ДНК и РНК, аналоги азотистых оснований нуклеиновых кислот, многие алкилирующие соединения и др.

В)Биологические Вирусы, бактерии

Индуцированный мутагенез имеет большое значение, поскольку дает возможность создания ценного исходного материала для селекции, а также раскрывает пути создания средств защиты человека от действия мутагенных факторов.

-гибридизация;

В современной селекции широко используется гибридизация (от греч. hybris – помесь) – естественное или искусственное скрещивание особей, отличающихся по своим признакам и относящихся к разным сортам, породам, штаммам, видам. Применяют несколько видов скрещивания, в том числе родственное и неродственное:

1. Близкородственное скрещивание, или инбридинг (у перекрестноопыляемых растений – принудительное самоопыление). Инбридинг приводит к тому, что потомки становятся гомозиготными, т.е. повышается степень гомозиготных организмов. Так выводят чистые линии организмов, широко применяемые в селекции. При дальнейшем скрещивании особей двух чистых линий, одна из которых гомозиготна по доминантным генам, а другая по рецессивным, гибриды первого поколения F1 по ряду признаков часто превосходят исходные родительские организмы – может резко повыситься урожайность и жизнеспособность. В селекции растений и животных это явление занимает особое место и называется гибридной мощностью, или гетерозисом. Однако в последующих поколениях гетерозис снижается, наблюдается вырождение потомков, поэтому в практике обычно используют только гибриды F1. Связано это с тем, что у потомков всё в большей степени начинают накапливаться и проявляться рецессивные мутации.

2. Неродственное скрещивание, или аутбридинг. Скрещивают организмы, относящиеся к разным линиям внутри сорта (или породы), к разным сортам (или породам), к разным видам или даже родам. В двух последних случаях речь идёт об отдаленной гибридизации. Скрещивание организмов, относящихся к разным видам и тем более родам, крайне сложно, т.к. родительские организмы отличаются по генетическому материалу, физиологическим или морфологическим признакам. Очень часто такое скрещивание приводит к образованию бесплодных (т.е. не дающих потомство) гибридов. Связано это с тем, что в гибридном организме встречаются родительские хромосомы, столь несхожие между собой морфологически, а часто и по числу, что они не способны к конъюгации, это ведет к нарушениям процесса мейоза, а, следовательно, и не формируются нормальные половые клетки (гаметы). Однако способность растений к вегетативному размножению, а также разработка специальных методов преодоления бесплодия у отдаленных гибридов в ряде случаев делает возможным формирование новых форм, обладающих определенными ценными качествами, характерными для разных видов. Бурное развитие новых методов исследований в генетике, расширение и углубление наших представлений о структуре и законах организации наследственного аппарата клетки обусловили создание и разработку принципиально новых методов. Родились новые понятия и направления современной генетики: клеточная, хромосомная инженерия и генная инженерия. При этом принципиальное отличие данных методов от традиционно используемых в селекции, состоит в целенаправленном, а не случайном расширении границ изменчивости генотипа, в планируемом разнообразии исходного материала для селекции. Эти современные методы большее применение пока получили в селекции растений. Клеточная инженерия связана с культивированием отдельных клеток или тканей на специальных искусственных средах. Показано, что если взять кусочки ткани или отдельные клетки из разных органов, допустим, растений, хотя это возможно и у животных, и пересадить их на специальные среды, содержащие минеральные соли, аминокислоты, гормоны и другие питательные компоненты, то они способны расти. Это значит, что в таких изолированных от организма тканях и клетках продолжаются клеточные деления. Но самым важным и интересным оказалось то, что отдельные растительные клетки (в отличие от клеток животных) в таких искусственных условиях обладают тотипотентностью, т.е. способны к регенерации (формированию) полноценных растений. Эта их способность и была использована для селекции в разных направлениях.

Вторым новейшим методом клеточной селекции у растений, уже давшим огромный эффект, является метод гаплоидов (организмы с уменьшенным вдвое числом хромосом, у которых в ядрах клеток из каждой пары гомологичных хромосом, характерных для диплоидов присутствует только одна хромосома.) Например, если у кукурузы диплоидные растения имеют 10 пар хромосом (всего 20), то гаплоидные – всего 10 хромосом. Гаметы, в том числе мужские (пыльцевые зерна), имеют гаплоидный набор хромосом. Этот факт и был использован для получения гаплоидных растений.

Сейчас разработан метод проращивания пыльцевых зерен на искусственных питательных средах в пробирках и получения из них полноценных гаплоидных растений. В основе ее лежит гибридизация, в результате которой получаются гетерозиготные организмы, а затем длительная гомозиготизация до восьмого поколения, т.е. получение стабильных нерасщепляющихся форм. На создание сорта таким методом уходит более 10 лет. С помощью гаплоидов этот срок можно сократить в 2 раза. Для этого получают гибриды, берут из них пыльцу, на питательных средах в пробирках регенерируют из нее гаплоидные растения, а затем удваивают у них число хромосом и сразу получают полностью гомозиготные диплоидные растения. Вся эта процедура вместо 6-8 лет занимает 2-3 года. Так как мы берем пыльцу из гибридных растений и получаем через гаплоидные растения сразу гомозиготные диплоидные, то остается только оценить их и затем размножить лучше.

Хромосомная инженерия. В настоящий момент связывается прежде всего с возможностями замещения (замены) отдельных хромосом у растений или добавления новых. Известно, что в клетках каждого диплоидного организма имеются пары гомологичных хромосом. Такой организм называют дисомиком. Если в какой-либо паре хромосом остается одна гомологичная хромосома, то получается моносомик. При добавлении третьей гомологичной хромосомы возникает трисомик, а при отсутствии в геноме одной пары гомологичных хромосом возникает нуллисомик. Такие манипуляции с хромосомами дают возможность заменять одну или обе гомологичные хромосомы, допустим, одного сорта пшеницы на ту же пару хромосом, но из другого сорта. Тем самым он может один признак, который ему кажется слабым у данного сорта , заменить на этот же, но более сильный признак из другого сорта. Таким образом, он приближается к созданию « идеального» сорта, у которого все полезные признаки будут выражены в максимальной степени. Эту же цель преследует и методика замены отдельных хромосом одного вида на хромосомы другого вида, близкого по своему происхождению.

Генная инженерия. Под генной инженерией обычно понимают искусственный перенос нужных генов от одного вида живых организмов (бактерий, животных, растений) в другой вид, часто очень далекий во своему происхождению. Чтобы осуществить перенос генов (или трансгенез), необходимо выполнить следующие сложные операции:

выделение из клеток бактерий, животных или растений тех генов, которые намечены для переноса. Иногда эту операцию заменяют искусственным синтезом нужных генов, если таковой оказывается возможным;

создание специальных генетических конструкций (векторов), в составе которых намеченные гены будут внедряться в геном другого вида. Такие конструкции кроме самого гена должны содержать все необходимое для управления его работой (промоторы,терминаторы) и гены-«репортеры», которые будут сообщать, что перенос успешно осуществлен;внедрение генетических векторов сначала в клетку, а затем в геном другого вида и выращивание измененных клеток в целые организмы (регенерация). Растения и животные, геном которых изменен в результате таких генно-инженерных операций, получили название трансгенных растений или животных.

Билет 15

studfiles.net

этапы, формы и суть понятия

Образование 30 ноября 2017

В настоящее время одной из ведущих наук является селекция. Ее теоретической основой считается учение об искусственном отборе. Основные характеристики, виды и особенности этого понятия мы разберем в нашей статье.

Движущие силы эволюции

Согласно эволюционной теории, современные виды возникли в результате ряда адаптационных изменений диких животных. Под действием каких процессов это происходило? К ним относятся наследственная изменчивость и борьба за существование, следствием которых является естественный отбор. Суть последнего заключается в преобладающем выживании наиболее приспособленных видов. В природе он происходит и сейчас.

основные характеристики искусственного отбора

Характеристика искусственного отбора

Человек уже давно научился использовать отбор для получения видов с полезными свойствами. Для этого он сохраняет потомков самых производительных особей. Такой вид отбора называется искусственным. Его целью является выведение ценных в хозяйственном отношении пород животных, сортов растений и штаммов микроорганизмов.

Их формирование началось с приручения и выращивания диких видов. К примеру, все современные породы собак имеют единственного предка, которым является волк. Первоначально основной характеристикой искусственного отбора являлся его бессознательный характер. Это значит, что человек осуществлял его без определенной цели. Самых крупных особей животных он оставлял для размножения, а лучшие семена - для посева на следующий год. Менее ценные экземпляры использовались в пищу. Результаты такого процесса будут видны только через продолжительное время.

Как достигнуть появления новых признаков у самоопыляемых растений и животных, которые способны к самооплодотворению? В этом случае селекционеры применяют мутации - резкие скачкообразные изменения генотипа, которые возникают в результате действия определенных факторов. Их называют мутагенными. Это доказано опытным путем. Если проводить самоопыление растений с самыми крупными семенами, то полезные признаки не появляются даже спустя шесть поколений.

Более эффективным является сознательный отбор. Его еще называют методическим. При этом человек сознательно выводит искусственный вид с конкретными свойствами. Такой отбор ведется в ряду поколений, пока не будет достигнут желаемый результат.

искусственный отбор примеры

Видео по теме

Сравнительная характеристика искусственного и естественного отбора

Оба вида отбора имеют ряд сходных признаков. Их основой является наследственная изменчивость - свойство организмов передавать определенные признаки и особенности развития потомкам. В обоих случаях ценными оказываются свойства, которые повышают жизнеспособность особей. При естественном отборе виды, которые не имеют благоприятных изменений, погибают в результате борьбы за существование. А при искусственном они бракуются или уничтожаются.

Основной характеристикой искусственного отбора является непосредственное участие человека и высокие темпы получения результата. Необходимые изменения могут быть достигнуты за период от 10 до 20 лет. В природе эти процессы происходят сотни и даже миллионы лет.

характеристика искусственного отбора

Массовый отбор

Существует две формы искусственного отбора. Одним из них является массовый. В этом случае полезные свойства исходного материала определяются только на основе фенотипических признаков. Таким образом, человек визуально определяет, какие виды использовать для дальнейшего размножения и культивации.

Такой искусственный отбор - пример использования простых методов в селекции. Применяется он достаточно часто, однако имеет ряд недостатков. Несмотря на внешнюю схожесть, особи могут быть разнородны генетически: гетерозиготными или гомозиготными по доминантной аллели. В этом случае эффективность отбора значительно снижается. Ожидаемый результат появится только в случае скрещивания гетерозигот. Но в следующих поколениях проявление полезных признаков будет уменьшаться, поскольку будет увеличиваться число гомозиготных организмов.

сравнительная характеристика искусственного и естественного отбора

Индивидуальный отбор

Эта форма имеет ряд преимуществ. Индивидуальный искусственный отбор, примеры которого мы рассматриваем, проводится с учетом генотипа исходного материала. Для этого применяют метод анализирующего скрещивания, а также изучения родословных.

После выбора родительских пар применяют систему скрещивания - гибридизацию. Она может осуществляться в пределах одного или разных видов. В любом случае селекционеры встречаются с рядом сложностей. Так, после ряда родственных скрещиваний повышается гомозиготность потомства. Следствием этого является вырождение, ослабление и гибель линии. Но этот метод является идеальным для получения чистых линий.

При неродственном скрещивании повышается первоначально гетерозиготность. Это приводит к появлению у потомков первого поколения гибридной силы. Такое явление называется гетерозис. Гибриды при этом имеют большую жизнеспособность по сравнению с родителями. Но в последующих поколениях этот эффект ослабевает.

Итак, к основным характеристикам искусственного отбора относятся направленная деятельность человека, быстрые темпы получения результата, учет особенностей генотипа отборочного материала.

Источник: fb.ru

Комментарии

Идёт загрузка...

Похожие материалы

Почему кошки много спят? Почему кошка плохо ест и много спитДом и семья Почему кошки много спят? Почему кошка плохо ест и много спит

О том, что домашние кошки любят поспать, знают все. Для того чтобы выспаться, типичной кошке необходим сон продолжительностью не менее 16 часов в сутки, а некоторым экземплярам и того больше. Если сравнивать с человек...

Основные виды политической идеологии, типы, формы и признакиОбразование Основные виды политической идеологии, типы, формы и признаки

Идеология - это система взглядов и идей, которые выражают интересы определенного общества. Что касается политической идеологии, то она концентрируется конкретно на идеях и интересах, которые касаются политики. В ней в...

Фатьма Султан и турецкая актриса, сыгравшая ее, Мельтем ДжумбулИскусство и развлечения Фатьма Султан и турецкая актриса, сыгравшая ее, Мельтем Джумбул

Несколько лет назад появился турецкий телесериал «Великолепный век» ("Muhteşem Yüzyıl"). В нем рассказывалось о периоде правления Османской империей наиболее почитаемого турецким народом султана Сулей...

Фруктовый чай: основные характеристики, польза и вред, рецепты приготовленияЕда и напитки Фруктовый чай: основные характеристики, польза и вред, рецепты приготовления

Фруктово-ягодные чаи являются весьма необычными по своему составу. Если оценивать их в целом, то получаются напитки из чая и компота. По факту же речь идёт о необычной смеси различных цветков, листьев, фруктов, ягод и...

Гидроцефалия головного мозга: причины возникновения, формы, типы и основные характеристикиЗдоровье Гидроцефалия головного мозга: причины возникновения, формы, типы и основные характеристики

Гидроцефалия головного мозга – это заболевание, характеризующееся избытком скопления церебральной жидкости непосредственно в желудочковой системе головы. Термин «гидроцефалия» в переводе с древнегреч...

Биологическая система: суть понятия и основные характеристикиОбразование Биологическая система: суть понятия и основные характеристики

Биологическая система - это совокупность элементов, которые связаны и зависят друг от друга, образуя единое целое, выполняют определенные функции, а также взаимодействуют с окружающей средой или другими элементами и с...

Формы собственности в РФ и их основные характеристики. Понятие собственности, общие положения,Финансы Формы собственности в РФ и их основные характеристики. Понятие собственности, общие положения,

Собственностью называют все те вещи и имущество, кроме того, имущественные права субъекта права, которые защищаются правовыми нормами от противоправных посягательств. Говоря о таком понятии, как формы собственности в ...

Новый Автомобили Новый "Шевроле Трейлблейзер": отзывы владельцев и основные характеристики

В последние годы в модельном ряду автопроизводителей все реже и реже можно встретить настоящие полноразмерные внедорожники. Мир заполнили «паркетники» - такая смесь легковушки и джипа с огромными колесами ...

Мини-комбикормовый завод: основные характеристики и отзывыБизнес Мини-комбикормовый завод: основные характеристики и отзывы

В настоящее время рынок микродобавок стремительно развивается, а собственное зерновое сырье делает приобретение такой вещи, как мини-комбикормовый завод, нужным вложением. В зависимости от мощности установки она окупа...

Канатик льняной: основные характеристики и нормативыБизнес Канатик льняной: основные характеристики и нормативы

Канатик льняной – это плетеное изделие. Оно получается при объединении нескольких нитей в пряди, которые потом скручивают в канат. Его изготавливают из грубого льняного волокна и используют в упаковочных, промыш...

monateka.com

Самые яркие примеры естественного отбора

Самые яркие примеры естественного отбора Наука

Когда мы думаем об эволюции, мы обычно представляем себе, как примат превращается в человека и эволюционные изменения, которые происходили за тысячи лет. Но все заключается в том, что эволюция не перестает работать ни на секунду. Иногда изменения невелики и кажутся незначительными на первый взгляд, однако, они играют определенную роль в процессе естественного отбора и выживания вида.

При этом, естественный отбор не приводит к появлению новых видов. В большинстве случаев, процесс просто позволяет виду лучше адаптироваться к окружающим его условиям путем изменения его генетики. Процесс на самом деле очень предсказуем: если виду не хватает определенных признаков, которые помогли бы ему выжить, то он либо развивает эти признаки, либо вымирает.

Большинство людей полагают, что отцом теории эволюции является биолог и натуралист Чарльз Дарвин, но истина в том, что концепция эволюции намного старше. Анаксимандр, древнегреческий философ, полагал, что человек – это результат долгого процесса превращения ранних животных и приматов. В 1809 году биолог Жан-Баптист Ламарк (Jean-Baptiste Lamarck) говорил о преобразовании одного вида в другой. Но, тем не менее, именно Дарвин ввел понятие естественного отбора в 1850-е годы, что навсегда изменило представления об эволюции. Ниже представлены самые яркие и одни из первых аспектов теории естественного отбора.

Пяденица березовая

В результате человеческого прогресса в процесс эволюционного развития данного вида приходилось вносить много изменений. Вплоть до промышленной революции, эта моль, как правило, была окрашена в белый цвет с темными пятнами, хотя иногда обнаруживались виды и других оттенков. Однако, по достижению промышленной революцией своего пика, воздух Лондона заполнился сажей, а когда-то белые фасады зданий, которые моль использовала в качестве камуфляжа, стали черными. Птицы стали есть больше моли светлого цвета, поскольку их было легче обнаружить. В течение нескольких месяцев, Лондон заполонили исключительно темный вид моли, светлый встречался очень редко, когда же пик промышленной революции прошел, светлая моль вернулась.

Крысиная змея

Все крысиные змеи питаются примерно одинаково и умеют хорошо ползти наверх. У всех змей случается одна и та же реакция, когда они напуганы (они остаются неподвижными), при этом они будут стараться избегать конфронтации, когда это возможно. Некоторые из них могут укусить, если почувствуют угрозу, хотя их укус не содержит ядовитых веществ. Тем не менее, крысиные змеи бывают самых разнообразных оттенков, от желтой с черными полосками до оранжевой с зелеными полосками. Это объясняется тем, что змеи обитают как в восточных, так и западных государствах, поэтому они приспособились ко всем видам погоды. Крысиные змеи распространены в городах, но их также можно обнаружить в лесистой местности, горах или прибрежных районах. В результате крысиным змеям пришлось адаптироваться к условиям проживания для того, чтобы избежать обнаружения и охотиться более эффективно.

Насекомые, устойчивые к пестицидам

Чем больше пестицидов используется, тем выше вероятность того, что у многих насекомых разовьется иммунитет к химикатам. Сопротивление пестицидам – это только всеобщее явление среди насекомых, но и достаточно быстрый процесс. Иногда весь процесс происходит всего лишь за одно поколение насекомых. Представьте себе, что группа насекомых выживает после воздействия пестицидов и остается способной к воспроизводству. Скорее всего, следующее потомство будет устойчиво к пестицидам с рождения. Те, которые не будут защищены, умрут, а сильнейшие выживут. Так как большинство видов насекомых очень быстро размножаются, то в течение нескольких месяцев или даже недель, может родиться несколько поколений, а через несколько поколений, устойчивыми к пестицидам станут все насекомые.

Галапагосский зяблик

Существует 13 видов галапагосских зябликов, также известные как зяблики Дарвина, они все разделяют одни и те же привычки и особенности, за исключением одной: у всех 13 разные клювы. Различия в их клювах – это самый важный аспект, благодаря которому они смогли выжить. Существует два документально подтвержденных примера их выживания в конце 1970-х годов и в середине 1980-х. Во-первых, когда в 1977 году остров пострадал от сильнейшей засухи, основное питание зябликов – семена – стало дефицитным продуктом. Зяблики с крупными, жесткими клювами были в состоянии съедать большие семена, которые, как правило, не являлись частью их обычного рациона. В результате они выжили. Зяблики с маленькими клювами не смогли справиться с большими семенами и погибли. Благодаря процессу естественного отбора, птицы, которые были в состоянии адаптироваться к условиям обитания, продолжали дальше жить и воспроизводить потомство, в то время как другие погибали. Тем не менее, адаптация может происходить в обоих направлениях, как это и случилось в дождливый сезон 1984-1985 годов. Проливные дожди благоприятствовали появлению большого количества маленьких, мягких семян, но этот раз выжило больше птиц с меньшим клювом.

Павлин

Чем более впечатляющим и ярким хвостом обладает мужская особь павлина, тем больше вероятность найти себе партнершу. Самки павлинов выбирают себе друга, основываясь на цвете перьев потенциального жениха, а также внимательно изучая его физическую мощь. По мнению экспертов, яркость оперения, вероятно, дает самкам знать о том, что у животного очень хорошие гены. Это делает его идеальным для продолжения рода и для обеспечения выживания потомству, поэтому их "разбирают" в первую очередь, когда речь заходит о спаривании. Но на самом деле, не у всех самцов яркие и большие хвосты, причем особенно это проявлялось несколько тысячелетий назад. И поскольку самки были более склонны выбирать себе партнеров с впечатляющими хвостами, то те, кто не обладал подобным достоинством, были менее склонны к спариванию и продолжению рода. В результате их количество постепенно уменьшалось, от одного поколения к другому, в итоге сегодня мужская особь павлина без яркого хвоста – это редкость.

Муравьи – воины

Этот вид муравьев, обитающих в Африке, пожалуй, являются одним из наиболее впечатляющих примеров адаптации. В рамках своей группы, муравьи вырабатывают особое вещество, которое позволяет насекомым понять, к какой группе-колонии они принадлежат. Или, проще говоря, муравей говорит: "Не нападайте на меня, я из вашей семьи". Однако, муравьи – воины научились имитировать сигналы различных групп. Таким образом, если группа муравьев нападает на колонию других муравьев, они легко могут сымитировать сигнал их колонии. Как результат, простые члены колонии-группы будут продолжать трудиться дальше, даже не подозревая о том, что произошло вторжение и теперь ими руководят новые хозяева.

Оленья мышь

Оленья мышь является одним из примеров максимально быстро развившегося естественного отбора среди животных. Оленья мышь, как правило, темно-коричневого цвета, который идеально подходит мышам, живущим в лесах и прилегающих районах, поскольку именно эта особенность позволяет им лучше скрываться от хищников. Но эта мышь проживает в песчаных долинах, поэтому она быстро приспособилась к окружающей среде и стала песчаного цвета. Без этих перемен мышь стала бы слишком легкой добычей для хищника. Причем, чтобы стать светлее, в организме мыши "сменил род своей деятельности" всего лишь один ген. Что еще больше впечатляет, так это тот факт, что данное изменение произошло всего лишь за 8000 лет, что эквивалентно секунде в эволюционном масштабе.

Питающиеся нейлоном бактерии

Поскольку нейлон не был изобретен вплоть до начала 1940-х годов, бактерии, которые любят питаться им, должны быть новейшими созданиями. Бактерия Pseudomonas в состоянии переваривать нейлон благодаря наличию определенных ферментов. Тем не менее, происходят удивительные вещи, когда вы помещаете не питающийся нейлоном этот же вид бактерии в среду, где единственно доступным питанием является нейлон. При этом, бактерия через небольшой промежуток времени приспосабливается и начинает также питаться нейлоном. Это очень простой пример естественного отбора, когда самые элементарные формы жизни приспосабливаются к любым, предлагаемым окружающей средой, условиям питания.

Ящерица

Многочисленное количество исследований было проведено на ящерицах, чтобы определить процесс естественного отбора. Один из экспериментов подразумевал временное устранение хищников, питающихся ящерицами, из их среды обитания, а затем ученые проанализировали воздействие, которое подобное действие оказало на ящериц. Удивительно было то, что им не удалось обнаружить так много хищников, которые влияли на гибель или выживание некоторых видов ящериц. Вместо этого, ящерицы более меньшего размера имели намного больше шансов умереть, несмотря на отсутствие хищников, поскольку у более крупных и сильных ящериц доступ к еде был значительно шире. Также, ящерицы с длинными ногами хорошо карабкались по деревьям во время наводнений и бурь, и находили пищу, которая не была доступна на земле.

Человек

Мы все еще развиваемся? Ответ прост: да, даже если изменения не так очевидны. Эксперты полагают, что около 9 процентов наших генов в настоящий момент находятся в процессе быстрой эволюции, при этом гены, наиболее явно подверженные естественному отбору, это гены иммунной системы, полового размножения и чувственного восприятия.

Непереносимость лактозы является одним из примеров естественного отбора. Мы единственный вид, который с возрастом не становится нетерпимым к лактозе. По мнению экспертов, это впервые случилось, когда много веков назад в Европе произошло одомашнивание скота. Другим примером является особый ген гемоглобина, который появляется у людей, живущих в некоторых регионах Африки и других районах, где малярия является эндемическим заболеванием. Этот ген делает людей более устойчивыми к малярии. При этом, у них все равно есть шансы заболеть, но меньше шансов умереть. Мутация, вероятно, произошла в течение сотен поколений в результате постоянного контакта с вирусом малярии.

Перевод: Баландина Е. А.

www.infoniac.ru

Сравнительная характеристика искусственного и естественного отборов.

1. Естественный отбор — процесс выживания особей с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями и оставление ими потомства — главная движущая сила эволюции. Ненаправленный характер наследственных изменений, их разнообразие, преобладание вредных мутаций и направляющий характер естественного отбора — сохранение особей только с полезными в определенной среде наследственными изменениями.

2. Искусственный отбор — основной метод селекции, которая занимается выведением новых сортов растений и пород животных. Искусственный отбор — сохранение человеком для последующего размножения особей с наследственными изменениями, интересующими селекционера.31. Разнообразие сортов растений и пород животных — результат селекционной работы ученых. Учение Н. И. Вавилова о центрах происхождения и многообразия культурных растений.

1. Селекция — наука о выведении новых сортов растений и пород животных. Порода (сорт) — искусственно созданная человеком популяция, которая характеризуется наследственными биологическими особенностями, морфологическими и физиологическими признаками, продуктивностью. 2. Ч. Дарвин — основоположник науки селекции, обосновавший значение наследственной изменчивости и искусственного отбора в создании новых сортов и пород.

3. Вклад Н. И. Вавилова в развитие науки селекции, в разработку ее задач. Обоснование Н. И. Вавиловым необходимости использования законов генетики в качестве научных основ селекции. Изучение и создание им коллекции сортового и видового разнообразия растений как исходного материала для селекции.

4. Закон Н. И. Вавилова о гомологических рядах в наследственной изменчивости, его значение для селекции: выявление сходных наследственных изменений у организмов близких видов.

5. Изучение Н. И. Вавиловым видового разнообразия. Богатство генофонда диких видов, превышение генофонда сортов растений и пород животных, необходимость изучения мирового богатства видов для селекции.

6. Учение Н. И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных растений. Центры происхождения культурных растений — в основном горные районы, древние очаги земледелия, характеризующиеся многообразием видов, разновидностей, родина сортов растений. Основные центры происхождения культурных растений.

7. Значение селекции — создание большого разнообразия высокопродуктивных сортов растений, полиплоидных форм, пригодных для выращивания в разных климатических условиях, а также пород животных, высокопродуктивных гибридных форм, бройлеров и др.

 

Похожие статьи:

poznayka.org

Управление эволюционным процессом методом искусственного отбора. Схемы искусственного отбора

В хозяйстве применяются весьма диференцированные схемы искусственного отбора, которые мы здесь кратко рассмотрим.

Общая классификация форм искусственного отбора

Обыкновенно различают три формы отбора: массовый, индивидуальный и линейный.

Массовый отбор применяется как в животноводстве, так и в растениеводстве. Определенная площадь, с примерно однородными почвенными условиями и высокой агротехникой, засевается семенами испытуемой культуры, а к моменту созревания ее, под руководством селекционера, производится отбор всех растений, удовлетворяющих поставленной селекционной задаче, например, раннему созреванию, отсутствию болезней, удельному весу зерна, его крупности и т. д. Урожай этой группы растений и подвергается отбору, т. е. идет в урожай следующего года. Подобный отбор часто называют отбором по фенотипу. В действительности, при этом отбираются, конечно, и определенные геномы, и выражение «отбор по фенотипу» — не точно. Однако, дело в том, что руководством при массовом отборе служат только видимые (фенотипические) признаки данного поколения, по которым растения и отбираются. При этом генотипический состав популяции не подвергается специальному исследованию и не применяется отбор отдельных индивидуумов. В условиях однородной почвы и агротехники фенотипы конвергируют, но их геномы остаются неизвестными. Следовательно, отбор геномов производится, в известной мере, случайно. Поэтому в следующем году может оказаться, что фенотипически однородные показатели прошлого года дадут разный результат, а общая урожайность может снизиться.

Массовый отбор применяется и в животноводстве. Например, стадо овец разделяется по фенотипическим признакам на несколько классов. Хотя эти классы строятся по фенотипическим различиям, но все же они, конечно, отражают и генотипические разности между ними. Каждому классу придается племенной баран, который покрывает маток. Таким путем достигается улучшение так называемого пользовательного (а не племенного) поголовья, непосредственно идущего в эксплуатацию. И в этом случае не производится специального отбора отдельных индивидуумов, но достигается общее повышение качества всего поголовья. Массовый отбор находит широкое применение на начальной стадии племенной работы и служит как бы общей основой, на которой строятся в дальнейшем более точные методы индивидуального и линейного отбора.

Индивидуальный отбор основан на подборе конкретных, всесторонне оцениваемых индивидуумов, качества которых определяются не только по их индивидуальным свойствам, но и по их потомству (испытание на потомство). При таком методе достигается усовершенствование конкретной породы, или даже создается новая порода или ее отродье. Существует большое число вариантов индивидуального отбора, излагаемых в специальных курсах растениеводства и животноводства.

Линейный отбор производится путем выделения конкретной группы животных, потомков одного общего родоначальника, обладавшего высокими хозяйственными показателями и передающего их последующим поколениям. В случае линейного отбора такой основной производитель всесторонне оценивается не только по его личным качествам, но и по данным племенной книги, из которой известна вся его генеалогия, т. е. его происхождение.

Отношения между перечисленными формами искусственного отбора

Легко видеть, что линейный отбор является, строго говоря, усовершенствованной формой индивидуального отбора. Поэтому какой-либо резкой грани между ними положить нельзя. Однако, сказанное остается справедливым и для отношений между индивидуальными формами отбора и массовым.

В чем сущность различий между индивидуальным и массовым отбором? Ведь в случае массового отбора, также происходит отбор конкретных индивидуумов, однако, как принято говорить, — «по фенотипу» т. е. без испытания потомства. При индивидуальном отборе конкретные индивидуумы отбираются «по генотипу», т. е. — с испытанием потомства (определение наследования по конкретным качествам отобранных индивидуумов). В этом именно суть различий между «массовым» и «индивидуальным» отбором. Возникает, однако, вопрос, правильно ли абсолютное разграничение отбора, «по фенотипу» и «по генотипу» в практике? На этот вопрос безусловно нужно ответить отрицательно. Различение форм отбора «по фенотипу» и «по генотипу» построено на предположении, что фенотипы могут быть различными, а геномы одинаковыми и, что, следовательно, фенотипические различия являются лишь индивидуальными модификациями. А ведь еще Иогансен указывал, что отбор по индивидуальным модификациям не действителен. Поэтому-то часто и принимается, что «массовый отбор» (по фенотипу) не эффективен, а индивидуальный отбор (по генотипу) эффективен. Однако, в практике животноводства это положение многими исследователями оспаривается, и в нем не без основания видят влияние учения Иогансена о «чистых линиях», в которых, по трафаретным генетическим представлениям, «отбор не действует». Отбор «по фенотипу», якобы, бесцелен, и, следовательно, возможен отбор только с испытанием потомства. В условиях медленного размножения сельскохозяйственных животных испытание потомства — длительный процесс. Поэтому обязательная «ставка на генотип», т. е. испытание потомства, замедляет (по техническим причинам) процесс породообразования. Конечно, сказанное выше не следует понимать так, что можно пренебречь генотипами, испытанием потомства, племенными книгами и т. п. Однако, каждая особь индивидуальна не только фенотипически, во и генотипически. Поэтому «отбор по фенотипу» есть одновременно и «отбор по генотипу». Нужно решительно возражать против утверждения, будто отбор по фенотипу не эффективен. Такое воззрение порождает представление, что высокие хозяйственные показатели в условиях хорошего содержания — только модификационные ненаследственные изменения и не имеют значения для качества потомства. Если мы учтем, что все особи генотипически индивидуальны, то каждая фенотипически лучшая особь может стать объектом индивидуального и линейного отбора, и именно на этом принципе зиждется неуклонное, шаг за шагом идущее улучшение культурных животных и растений.

Таким образом, в практике разведения строгое различение отбора «по фенотипу» и «по генотипу» — безусловно вредный принцип. Совершенствование культурных животных и растений зиждется на принципе единства «фенотипа» и «генотипа», на устранении метафизического разрыва между ними, на защите положения, что хорошее содержание, выявляя «хороший фенотип», в то же время выявляет и «хороший генотип».

Отбор и скрещивание

Мы видели, что в естественной обстановке, как правило, происходит отбор определенных миксобиотипов (через элиминацию менее приспособленных миксобиотипов). В условиях искусственного отбора скрещивание играет аналогичную роль. Однако, в руках человека диапазон скрещивания неизмеримо шире, так как он применяет не только внутривидовые, но и межвидовые скрещивания. Селекционер может применить скрещивание и к самоопылителям и т. д. В учении о селекции с-х животных и растений существует сложная классификация различных схем скрещивания и разведения, с которыми можно ознакомиться в специальной литературе. Мы эти схемы оставим в стороне и ограничимся следующей классификацией:

1. Чистое разведение (внутрипородное):

  • Инбридинг (родственное скрещивание и разведение).
  • Аутбридинг (неродственное скрещивание и разведение).

2. Межпородное скрещивание, или метизация.

3. Межвидовое скрещивание, или гибридизация.

В указанной классификации типы скрещивания расположены в порядке возрастания генетико-физиологических различий между скрещиваемыми формами. Теоретически для нас важно установить влияние этих типов скрещивания на эволюцию культурных форм. Чтобы осветить этот вопрос, мы коснемся здесь инбридинга и аутбридинга.

Инбридинг, или родственное разведение. Путем строгого подбора производителей выбирается пара животных, обладающих качествами, которые желательно видеть совмещенными в потомстве. Эта пара скрещивается, а полученное поколение размножается в дальнейшем только в пределах входящих в его состав особей, причем родоначальник этого поколения часто используется, как производитель, в скрещиваниях сего потомством (дочь, внучка и т. п.). В этих условиях возникает определенная инбредная (т. е. полученная путем инбридинга) линия. Разведение такой инбредной линии ведет к образованию нерасцепляющегося потомства с совмещенными свойствами первоначальной родительской пары.

Таким образом, в условиях инбридинга, прежде всего, происходит явственный геномогенез. Скрещивание двух генетически разнородных форм приводит в инбредной линии к разрушению (дезинтеграции, «расшатыванию») геномов родителей и к образованию (интеграции) новых целостных геномов.

Характер инбредных геномов. Согласно генетическим представлениям, в инбредной линии происходит возрастание гомозиготности. Объясняется это тем, что из поколения в поколение подбираются родственные особи, и, следовательно, каждая новая зигота формируется за счет гамет, содержащих некоторое число гомологичных генов. На протяжении ряда инбредных поколений количество гомологичных генов увеличивается, и, следовательно, повышается гомозиготность. В соответствии с этим представлением, принимается, что инбридинг ведет к закреплению известного типа организации.

Эта концепция построена по идее перекомбинации и накопления константных гомологичных генов. Кисловский (1935) пришел к выводам, которые трудно согласовать с изложенной точкой зрения. Он пишет, что инбридинг в зоотехнии нужен главным образом не для пресловутого «закрепления», «фиксирования» типа, а наоборот, для ломки старого, для перестройки неудовлетворяющего новым требованиям типа». Это воззрение целиком соответствует развиваемой в нашем курсе гипотезе геномогенеза. Выше было сказано, что инбридинг приводит к дезинтеграции родительских геномов и интенграции новых геномов. Однако, и в инбредной линии протекает дальнейший геномогенез. Поэтому вновь возникшие геномы будут претерпевать дальней шее развитие. Непрерывный геномогенез будет постоянно разрушать созданный тип организации. Именно поэтому инбридинг дает хозяйственный эффект только в условиях жесткой браковки, значение которой состоит в том, что созданный инбредный геном непрерывна развивается, а труд человека непрерывно выбирает определенную линию, а именно инбредную. Когда же жесткой браковки в инбредной линии нет, то последняя, как и следовало ожидать, быстро дезинтегрируется и подвергается распаду, с неизбежным следствием его — потерей хозяйственных признаков. Потеря последних идет так быстро что роль геномогенеза в ней совершенно очевидна.

Таким образом, инбредная линия не может вести к автоматическому возрастанию гомозиготности. Труд человека создает приближенную гомозиготность, как бы преодолевая естественный геномогенез, который ее всегда разрушает. Именно поэтому, как только прекращается браковка, созданный тип организации разрушается.

Роль инбридинга и отрицательные стороны его. Из сказанного выше вытекает, что основная задача инбридинга — дезинтеграция родительских геномов и интеграция нового генома. Однако, если с помощью жесткой браковки долгое время поддерживается вновь созданный инбредный геном, то, как правило, у инбредных форм наблюдается снижение жизнеспособности и ухудшение хозяйственных показателей. С генетической точки зрения причина этому — накопление в гомозиготном состоянии летальных генов. Но можно поставить этот вопрос иначе — в дарвинистском аспекте. Генетическое основание инбредной формы искусственно сужено, что отражается и на размахе адаптивных модификаций. Экологическая валентность снижается, биотический потенциал падает. Все это отрицательно влияет на плодовитость и продуктивность породы. Однако, отрицательные стороны инбридинга не только в сказанном выше. Жесткая браковка в условиях инбридинга ведет к тому, что созданный тип организации неизбежно покоится на одном и том же или, вернее, на идентичных геномах. Поэтому зависимость корреляций и координаций организмов инбредного типа от конкретного генома очень велика. Геномные же корреляции непрочны, а следовательно, непрочным оказывается и созданный инбридингом тип организации, так как он покоится на относительно узкой генетической базе, а потому и сильно зависим от нее.

Из всего сказанного вытекает, что инбридинг — хорошее средство для разрушения старых геномов и интеграции новых, но что он не может рекомендоваться для закрепления полученных новых геномов и типов организации.

Аутбридинг или неродственное скрещивание. Созданный инбридингом новый тип организации становится прочным при применении аутбридинга, в условиях которого скрещиваются формы, полученные от нескольких инбредных линий. Ближайшим эффектом аутбридинга будет расширение генетической основы аутбредных форм, увеличение размаха модификационной приспособляемости, повышение экологической валентности и биотического потенциала.

Поэтому непосредственным и часто наблюдаемым результатом аутбридинга является своеобразная реакция гетерозиготного генома, которую мы назвали законом Дарвина (общая интенсификация жизненных функций у помесей). Эта реакция в генетике известна под названием гетерозиса. Благотворное влияние неродственного скрещивания впервые было точно доказано Дарвином в его работе «Действие перекрестного опыления и самоопыления в растительном мире» (1876). Дарвин указывал, что благотворное действие скрещивания основано на том, что либо скрещиваемые формы жили в разных условиях среды, либо они стали генотипически разными в результате самопроизвольных изменений (мутаций). И в том и в другом случае скрещиваемые формы генотипически различны — отсюда указанное выше благотворное воздействие скрещивания. Далее, Дарвин указывал на то, что даже у самоопылителей от времени до времени наблюдается скрещивание и, что однократное скрещивание у форм, до того самоопылявшихся, дает, как правило, положительный эффект.

Т. Д. Лысенко (1935, 1936) вполне последовательно предположил, что внутрисортовые скрещивания должны дать некоторый эффект, приближенно соответствующий эффекту аутбридинга. Теоретические воззрения Лысенко на этот вопрос соответствуют примерно изложенным выше. При непрерывном самоопылении у естественных самоопылителей, а тем более в условиях искусственного инцухта (термин, соответствующий инбридингу, но применяемый по отношению к растениям) наследственная основа сужается, экологическая валентность падает, сорт становится на путь вырождения. Поэтому перекрестное опыление, обогащающее наследственную основу, должно быть средством, повышающим биотический потенциал, а следовательно, и хозяйственные показатели полученного типа организации. Этот эффект теоретически можно ожидать и для растений-перекрестников в пределах одного и того же сорта. Геномогенез в условиях, внутрисортового скрещивания должен идти интенсивнее, чем при инцухте, наследственная основа растений должна становиться богаче. В самом деле, растения одного сорта вовсе не являются генетически однородными. Геномогенез каждого растения, в известной мере, индивидуализирован. Гамета типа А никогда полностью не тождественна такой же гамете типа А другого растения. Поэтому внутрисортовое скрещивание теоретически нужно рассматривать, как приближеннонеродственное скрещивание.

Если это верно, то и в условиях внутрисортового скрещивания должны иметь место явления гетерозиса. Лысенко показал это, применив внутрисортовые скрещивания к некоторым сортам пшеницы. Результаты показаны в таблице.

Сорт пшеницы

Урожай в условиях самоопыления на гектар

Урожай при искусственном внутрисортовом скрещивании на гектар (всюду в 3-м поколении)

Лютесценс 062

20,1 цент.

21,5 ц

19,1

21,5

17,3

20,6

Гирка 0274

11,7

15,1

Мелянопус 0122

15,8

19,9

14,2

17,9

Таким образом, внутрисортовое скрещивание несколько повысило урожай.

Роль аутбридинга в константности координаций породы. Особенное значение имеет то, что аутбридинг в гораздо большей мере, чем инбридинг, обеспечивает стабилизацию координированных признаков породы. При аутбридинге также имеет место браковка и отбор. Однако, здесь они приобретают иное значение. При инбридинге отбор и браковка ведут к сужению генетического основания инбредных форм. При аутбридинге труд человека ведет к тому, что один и тот же тип организации строится на относительно разной генетической основе и не находится поэтому в столь близкой зависимости от каждого отдельного и всегда непрочного генома. Поэтому координированные признаки породы, как целого, становятся прочнее, порода — константнее, а входящие в ее состав геномы — все более многообразными. Возникают условия стабилизирующего отбора, аккумулирующего генетическое многообразие.

Мы видим, что степень константности породы прямо пропорциональна возрастанию многообразия геномов. Отсюда и возникает явление, указанное Кисловским — порода константна, а составляющие ее особи не константны. Здесь нужно напомнить, что совершенно те же причины обусловливают константность признаков больших систематических групп — типов, классов и т. п. Координированные признаки класса млекопитающих, например, остаются константными, а особи, входящие в состав его отрядов, семейств, родов, видов, подвидов, миксобиотипов, биотипов, претерпевают непрерывный геномогенез и генетически — разнокачественны, не константны. Так и порода характеризуется координированной системой постоянно сосуществующих признаков, которые сосуществуют потому, что они, как целое, хозяйственно полезны и всегда координируются искусственным отбором. Однако это координирование признаков не может удержать идущего под покровом константных координаций непрерывного геномогенеза. Благодаря этому в породе накапливается огромный резерв миксобиотипов — залог беспредельных возможностей человека, в смысле изменения породы в целом. Комплекс породных признаков обусловлен координациями (и, конечно, морфогенетическими и эргонтическими корреляциями), а не каким-либо, общим для всех особей, геномом.

Таким образом, инбридинг и аутбридинг являются взаимно связанными звеньями процесса создания новой породы.

Направления (пути) искусственного отбора

Искусственный отбор так же, как мы это видели для естественного отбора диких видов, является движущей силой эволюции культурных форм. Он является и направляющей силой их эволюции. Однако, в условиях искусственного отбора наблюдается весьма своеобразное развитие адаптиоморфозов. Культурные животные и растения являются формами, происшедшими от предков, эволюировавших по путям многообразных идиоадаптаций, и они сохранили соответствующие признаки последних (например, лошадь сохранила свои основные приспособления к жизни в открытых пространствах). Однако, деятельность человека обусловила развитие ряда признаков хозяйственного Значения, своего рода надстроек над первоначальной организацией.

Направления этих надстроек непосредственно не связаны с приспособлениями к среде. Человек, при помощи отбора, приспособлял животных и растения к собственным интересам, сплошь и рядом независимо от того, являются ли хозяйственные признаки культурных форм адаптивными по отношению к факторам внешней среды.

Это обстоятельство имеет, конечно, огромное хозяйственное значение: человек получает возможность широкого подбора носителей многообразных изменений, создания практически самых различных признаков хозяйственного значения. С развитием капитализма, отмеченная возможность была широко использована и привела к огромным успехам в создании различных типов организации культурных животных и растений. Однако, интересы капиталистического хозяйства часто стимулировали одностороннее развитие каких-либо определенных признаков, например, рысистости у лошадей, молочности или мясности у крупного рогатого скота, сальности у свиней и т. п. Такое одностороннее развитие определенных признаков, как правило, приводило к дезинтеграции, к разрушению исторически установившихся координаций, к разрушениям и разрывам корреляций в системе развивающегося организма, к возникновению ряда черт дистелеологической организации, к гиперморфозам, к явлениям редукции.

Приведем пример. В начале XIX века в Германии высоко поднялись цены на тонкую суконную шерсть. В связи с этим возникло особое, так называемое электоральное направление овцеводства. Оно выражалось в тенденции получить возможно более тонкую шерсть. Отсюда возникновение особой породы электорального мериноса. У этой овцы шерсть действительно отличалась необычайной тониной, но этот признак оказался связанным с рядом конституциональных особенностей, делавших эту породу нежизнеспособной. Тонкая шерсть была, в сущности, проявлением редукции волосяного покрова. Действительно, возрастание тонины шерсти (путем подбора соответствующих мутантов и миксобиотипов) оказалось связанным с разреженностью волосяного покрова и с рядом других признаков. Костяк стал слабым, со вздутыми сочленениями, кожа — тонкой. Живой вес упал. Понизилась сопротивляемость болезням, в особенности сухотке спинного мозга и т. п. Мы видим, что одностороннее развитие привело к возникновению ряда признаков дезорганизации, к разрушению тех корреляций и координаций, которые свойственны овцам (Ovidae), группе в естественных условиях, несомненно, биологически прогрессивной. В истории селекции домашних животных мы знаем большое число подобных примеров.

Таким образом, становится совершенно очевидным, что одностороннее развитие каких-либо определенных признаков ведет к разрушению и дезинтеграции жизненной формы вида или породы. Поэтому в зоотехнии в настоящее время это направление не имеет успеха и вопрос ставится в плоскости гармоничного всестороннего развития организма.

С экономической точки зрения вопрос должен быть поставлен так, чтобы при выработке хозяйственно ценных признаков культурное животное или растение сохраняло вместе с тем свои основные признаки естественной приспособленности к местным экологическим условиям, т. е. оставалось бы экологической жизненной формой, способной противостоять местным элиминирующим факторам.

Гармоническое сочетание искусственного и естественного отбора нужно поэтому считать наиболее прогрессивной формой хозяйственного преобразования живых форм. Эта гармония достигается в том случае, если генетические показатели селекции увязываются с экологическими, т. е. учитывается степень приспособленности создаваемых форм к конкретным внешним факторам. Такой метод работы можно назвать экологоселекционным.

Классическими примерами его служат работы И. В. Мичурина и М. Ф. Иванова.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

www.activestudy.info

Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 города Воронежа

Учение Чарлза Дарвина об искусственном отборе

Одним из существенных аргументов в пользу реальности эволюции Ч. Дарвин считал изменение животных и растений при одомашнивании. Ученый обратил внимание на то, что признаки культурных растений и домашних животных, отвечающие хозяйственным потребностям или эстетическим запросам человека, лишь в редких случаях могли возникнуть внезапно. По мысли Ч. Дарвина, люди постепенно, поколение за поколением, отбирали удачных производителей и отсеивали остальной приплод, у которого желаемые свойства были менее выражены. Скрещивание отобранных особей приводило к усилению искомого признака. Отбор, производимый человеком, носит искусственный характер, при естественном отборе в качестве арбитра, решающего, кто выживет и оставит потомство, выступает природа.

Искусственный отбор - выбор человеком наиболее ценных для него особей животных и растений данного вида, породы или сорта для получения от них потомства с желательными свойствами.

Дарвин выделял две формы отбора - сознательный или методический и бессознательный. В обоих случаях для размножения оставляют лучших особей, но при сознательном отборе есть план по улучшению определённого признака или свойства, а при бессознательном такого плана нет. Бессознательный отбор Ч. Дарвин считал более важным для объяснения происхождения разнообразных органических форм в природе. Основным приёмом обеих форм отбора является устранение нежелательных скрещиваний между особями. А так как при методическом отборе чётко определён интересующий признак, то результат достигается быстрее, чем при бессознательном отборе.

К условиям, необходимых для получения хороших результатов при искусственном отборе, Дарвин относил:

  • большое число разводимых особей;
  • лёгкость и удобство разведения животных и растений по климатическим или другим причинам;
  • способность размножаться в раннем возрасте и через короткие периоды;
  • возможность наблюдения и регулирования спаривания;
  • ценность, придаваемая человеком различным свойствам животных и растений.

Невозможность, по каким либо причинам выполнения всех приведенных условий замедляет отбор или даже препятствует ему.

Сорт — совокупность растений, созданная в результате селекции и обладающая определёнными, передающимися по наследству морфологическими, физиологическими и хозяйственными признаками. 

Сорта растений подразделяют на местные и селекционные. Местные сорта — продукт народной селекции, главным образом длительного массового отбора. Они хорошо приспособлены к конкретным условиям произрастания, обладают хозяйственно-полезными признаками и часто служат исходным материалом в селекции.

Селекционные сорта создают в научно-исследовательских учреждениях, применяя специальные методы.

Различают сорта по способам получения и ряду других особенностей:

  • линейные сорта — потомство одного самоопыляющегося растения, полученное методом индивидуального отбора, отличаются однородностью по всем признакам;

При индивидуальном отборе, так же как и при массовом, выделяют лучшие растения по ряду признаков, но обмолачивают их раздельно и семена высевают на отдельные делянки.

Таким образом, исходные родоначальные растения могут быть проверены по потомству. Потомства худших растений выбраковывают. Количество родоначальных (элитных) растений обычно составляет от нескольких сот до нескольких тысяч.

Индивидуальный отбор в растениеводстве, так же как и массовый, может быть однократным и многократным. 

  • сорта-популяции — генетически однородная совокупность растений, обычно перекрёстноопыляющихся, которые могут относиться к разным линиям, но имеют один или несколько общих признаков;
  • сорта-клоны — отобранное потомство одного вегетативно размноженного растения путём черенкования, деления, прививки, наиболее однородные по генетическому составу.

Гибриды, созданные при скрещивании сортов, отличаются повышенной урожайностью в первом поколении. 

Порода — целостная группа домашних животных, имеющих общее происхождение и отличающихся от особей других групп (пород) экстерьерными и хозяйственно-ценными признаками, которые достаточно устойчиво передаются по наследству.

В 1868 году вышла в свет работа Чарлза Дарвина «Изменение животных и растений под влиянием одомашнивания», в которой домашние голуби заняли одно из центральных мест. Изучая породы птиц и проводя опыты по их скрещиванию, учёный пришёл к выводу, что их многообразие есть результат селекции, а общим предком является дикий сизый голубь.

В настоящее время известно более 800 пород, которых по практическому применению разделяют на три основные группы: спортивных, мясных и декоративных. В России разводится примерно 200 отечественных пород.

Различают аборигенные породы, сложившиеся в результате стихийного отбора при натуральном хозяйстве, и культурные (заводские), являющиеся результатом направленной селекции и систематической племенной работы. Идеи классификации пород были заложены Ч. Дарвиным.Индивидуальная изменчивость — это различие между отдельными особями в одной популяции. Индивидуальные особенности могут быть как врожденными, так и приобретенными в результате приспособления к условиям среды.

Индивидуальная изменчивость лежит в основе любых межгрупповых различий. Даже в пределах близкородственных групп нет абсолютно идентичных особей, которые не различались бы по каким-либо признакам и свойствам. Ввиду сложности организации живых систем, даже у генотипически идентичных (например, однояйцевые близнецы) и развивающихся в одинаковых условиях особей всегда можно обнаружить хотя бы незначительные различия, что связано с приспособлениями к условиям среды и процессами индивидуального развития.

Исследование механизма и результатов искусственного отбора оказалось для Дарвина важным этапом на пути обоснования теории естественного отбора и его действия в природе без участия человека. К выводам о роли естественного отбора Дарвин пришел после тщательного изучения истории возникновения новых пород животных и сортов культурных растений.

biolicey2vrn.ru


Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта