Селекция растений и животных. Открытый урок в 11-х классах. Селекция растений таблица
Основы селекции. Методы селекции. Отдалённая гибридизация
1. Дайте определение понятия.
Селекция - наука о создании новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с нужными человеку признаками.
2. Каковы основные задачи современной селекции?
Задача современной селекции — это выведение новых и совершенствование уже существующих сотов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.
3. Заполните таблицу «Методы селекции».
4. Почему генетику считают научной основой селекции организмов?
Знание законов генетики позволяет целенаправленно управлять появлением мутаций, предсказывать результаты скрещивания, правильно проводить отбор гибридов. В результате применения генетических знаний на практике удалось создать более 10 тыс. сортов пшеницы на основе нескольких исходных диких форм, получить новые штаммы микроорганизмов, выделяющих лекарственные вещества, витамины ит. п. При этом селекция — одна из важнейших областей практического использования закономерностей, исследуемых генетиками.
5. Объясните, почему разные сорта яблонь отличаются друг от друга формой и вкусом плодов, а сорта роз — окраской и формой цветов.
Эти растения могут быть результатов искусственного отбора, когда человеком целенаправленно выделяются и закрепляются нужные свойства (форма, цвет ,вкус) организма.
6. Что такое отдалённая гибридизация? Приведите примеры известных вам межвидовых гибридов.
Отдаленная гибридизация - скрещивание организмов, относящихся к разным видам и родам. Межвидовые (межродовые) гибриды часто оказываются бесплодными вследствие нарушения процессов гаметогенеза. В то же время отдалённая гибридизация может привести к возникновению форм, представляющих хозяйственную ценность из-за ярко выраженного гетерозиса. Так, например, при скрещивании лошади с ослом получается выносливый, сильный и долгоживущий гибрид — мул.
Интересно, что у лошака — гибрида ослицы и жеребца — эффект гетерозиса практически отсутствует.
resheba.com
Лекция - Селекция микроорганизмов, растений, животных
Таблица 3.4. Основные методы селекции (в соответствии с [42]).
Методы | Селекция животных | Селекция растений |
Подбор роди-тельских пар | По хозяйственно ценным признакам и по экстерьеру (совокупности фено-типических признаков) | По месту их происхожде-ния (географически удален-ных) или генетически отда-ленных (неродственных) |
Гибридизация: а) неродственная (аутбридинг) | Скрещивание отдаленных пород, отличающихся контрастными призна-ками, для получения гете-розиготных популяций и проявления гетерозиса. Потомство бесплодно | Внутривидовое, межвидо-вое, межродовое скрещива-ние, ведущее к гетерозису, для получения гетерозигот-ных популяций, а также высокой продуктивности |
б) близкородст-венная (инбри-динг) | Скрещивание между близ-кими родственниками для получения гомозиготных (чистых) линий с жела-тельными признаками | Самоопыление у перекрест-ноопыляющихся растений путем искусственного воз-действия для получения го-мозиготных (чистых) линий |
Отбор: а) массовый | Не применяется | Для перекрестноопыляю-щихся растений |
б) индивидуаль-ный | Жесткий индивидуальный отбор по хозяйственно ценным признакам, выносливости, экстерьеру | Для самоопыляющихся рас-тений: выделяются чистые линии – потомство одной самоопыляющейся особи |
Метод испыта-ния производи-телей по потомству | Искусственное осемене-ние от лучших самцов-производителей, качества которых проверяют по многочисленному потом-ству | Не применяется |
Эксперименталь-ное получение полиплоидов | Не применяется | Для получения более продуктивных, урожайных форм в генетике и селекции |
Эксперименталь-ный мутагенез | Для получения исходного материала в селекции высших растений и микроорганизмов | |
Генетическая ин-женерия | Создание новых комбинаций генов в молекуле ДНК для получения лекарственных препаратов (микробиология), высокопродуктивных сортов растений и пород животных (генетика и селекция) |
Селекция растений.Основные методы селекции растений – отбор и гибридизация. Для перекрестноопыляемых растений применяют массовый отбор особей с желаемыми свойствами, что необходимо для получения материала, используемого при дальнейших скрещиваниях. Такой материал не является генетически однородным, как и сорта, получаемые на его основе, например, таковы новые сорта ржи. Если же необходимо получить чистую линию – генетически однородный сорт, то применяют индивидуальный отбор, при котором путем самоопыления получают потомство от одной единственной особи с желательными признаками. Указанным методом были получены, например, многие сорта пшеницы, капусты и других культур.
Для закрепления полезных наследственных свойств необходимо повысить гомозиготность нового сорта, для чего иногда применяют самоопыление перекрестноопыляемых растений. Однако при этом могут фенотипически проявиться неблагоприятные воздействия рецессивных генов вследствие переход многих генов в гомозиготное состояние, что приводит к ряду негативных явлений, в частности к снижению урожайности. Поэтому затем проводят перекрестное опыление между разными самоопыляющимися линиями, получая высокоурожайные гибриды, обладающие нужными свойствами. Это метод межлинейной гибридизации, при котором часто наблюдается эффект гетерозиса, когда гибриды первого поколения обладают высокой урожайностью и устойчивостью к неблагоприятным воздействиям. Гетерозис характерен для гибридов первого поколения, которые получаются при скрещивании не только разных линий, но и разных сортов и даже видов. В последующих поколениях эффект гетерозиса постепенно снижается. Основная причина гетерозиса заключается в устранении в гибридах вредного проявления накопившихся рецессивных генов. Другая причина – объединение в гибридах доминантных генов родительских особей и взаимное усиление их эффектов.
В селекции растений широко применяется также экспериментальная полиплоидия, так как полиплоиды отличаются быстрым ростом, крупными размерами и высокой урожайностью. Получают искусственные полиплоиды при помощи химических веществ, которые разрушают веретено деления, в результате чего удвоившиеся хромосомы не могут разойтись, оставаясь в одном ядре. Одно из таких веществ – колхицин, применение которого для получения искусственных полиплоидов является примером использования искусственного мутагенеза в селекции растений. В сельскохозяйственной практике широко используются триплоидная сахарная свекла, тетраплоидные клевер, рожь и твердая пшеница, а также гексаплоидная мягкая пшеница.
Сейчас в мире культивируют более 250 сортов сельскохозяйственных растений, созданных при помощи физического и химического мутагенеза. Это сорта кукурузы, ячменя, сои, риса, томатов, подсолнечника, хлопчатника, декоративных растений. Путем искусственного мутагенеза удалось также получить новые штаммы грибов, выделяющие в 20 раз больше антибиотиков, чем исходные формы.
К одному из выдающихся достижений современной генетики и селекции относится преодоление бесплодия межвидовых гибридов. Впервые это удалось сделать советскому генетику Г.Д.Карпеченко при получении капустно-редечного гибрида. В результате отдаленной гибридизации было получен новый вид культурного растения – тритикале – гибрид пшеницы с рожью. Одним из отцов тритикале является белорусский генетик А.Р.Жебрак, президент АН БССР в 1947 г.
Селекция животных.Характерной особенностью домашних животных, которой пользуются селекционеры для выведения разнообразных пород, является разнообразие их качеств. В результате кропотливой селекционной работы некоторые исходные животные изменились до неузнаваемости. В качестве примера можно привести короткорогую корову, лейчестерскую и саутсдаунскую породы овец, английского скакуна и тяжеловоза (шайра), йоркширскую и беркширскую породы свиней.
Интересный пример влияния потребностей человека на изменение свойств домашних животных представляет мериносовая овца. Селекция ее шерстяной покрова определялась характером спроса на различные виды шерсти. В течение последних десятилетий овцеводы старались изменить длину, тонину и другие характеристики мериносовой шерсти.
В последние годы селекционеры стремятся создавать породы, соединяющие в себе сразу несколько полезных функций. Например, в крупном рогатом скоте пытаются соединить высокие удои со способностью к откорму, в овце – производство хорошей шерсти с высоким качеством мяса.
Селекция микроорганизмов.антибиотикиТема 3.6. Генетика – теоретическая основа селекции. Селекция. Биотехнология.
Генетика – теоретическая основа селекции. Селекция и ее методы
1. Дайте определения понятий.Селекция – наука о выведении новых и совершенствовании уже существующих старых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с необходимыми человеку свойствами. Сорт – популяция растений, искусственно созданная человеком, которая характеризуется определенным генофондом, наследственно закрепленными морфологическими и физиологическими признаками, определенным уровнем и характером продуктивности. Порода – популяция животных, искусственно созданная человеком, которая характеризуется определенным генофондом, наследственно закрепленными морфологическими и физиологическими признаками, определенным уровнем и характером продуктивности. Штамм – популяция микроорганизмов, искусственно созданная человеком, которая характеризуется определенным генофондом, наследственно закрепленными морфологическими и физиологическими признаками, определенным уровнем и характером продуктивности.
2. Каковы основные задачи селекции как науки?• Повышение продуктивности сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов;• Изучение разнообразия сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов;• Анализ закономерностей наследственной изменчивости при гибридизации и мутационном процессе;• Исследование роли среды в развитии признаков и свойств организмов;• Разработка систем искусственного отбора, способствующих усилению и закреплению полезных для человека признаков у организмов с разными типами размножения;• Создание устойчивых к заболеваниям и климатическим условиям сортов и пород;• Получение сортов, пород и штаммов, пригодных для механизированного промышленного выращивания и разведения.
3. Что является теоретической базой селекции?Теоретической базой селекции является генетика. Она также использует достижения теории эволюции, молекулярной биологии, биохимии и других биологических наук.
4. Заполните таблицу.
Методы селекции
5. Какое значение имеет селекция в хозяйственной деятельности человека?Селекция позволяет повышать продуктивность сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов; разрабатывать системы искусственного отбора, способствующие усилению и закреплению полезных для человека признаков у различных организмов; создавать устойчивые к заболеваниям и климатическим условиям сорта и породы; получать сорта, породы и штаммы, пригодные для механизированного промышленного выращивания и разведения.
Учение Н. И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных растений
1. Дайте определения понятий.Центр многообразия и происхождения – территория (географическая область), в пределах которой формировался вид или другая систематическая категория сельскохозяйственных культур и откуда они распространились.Гомологический ряд – сходный ряд наследственной изменчивости у генетически близких видов и родов.
2. Сформулируйте закон гомологических рядов наследственной изменчивости.Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов. Чем ближе генетически расположены в общей системе роды и виды, тем полнее сходство в рядах их изменчивости. Целые семейства растений в общем характеризуется определенным циклом изменчивости, проходящий через все роды и виды, составляющие семейство.
3. Заполните таблицу.
Центры происхождения и многообразия культурных растений
Биотехнология, ее достижения и перспективы развития
1. Дайте определения понятий.Биотехнология – дисциплина, изучающая возможности использования живых организмов, их систем или продуктов их жизнедеятельности для решения технологических задач, а также возможности создания живых организмов с необходимыми свойствами методом генной инженерии.Клеточная инженерия – это создание клеток нового типа на основе их гибридизации, реконструкции и культивирования. В узком смысле слова под этим термином понимают гибридизацию протопластов или животных клеток, в широком – различные манипуляции с ними, направленные на решение научных и практических задач.Генная инженерия – совокупность приемов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма, осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы.
2. Какова роль биотехнологии в практической деятельности человека?Процессы биотехнологии используются в хлебопечении, виноделии, пивоварении, приготовлении кисломолочных продуктов; микробиологические процессы – для получения ацетона, бутанола, антибиотиков, витаминов, кормового белка; биотехнология также включает в себя использование живых организмов, их систем или продуктов их жизнедеятельности для решения технологических задач, возможность создания живых организмов с необходимыми свойствами.
3. Каковы перспективы развития биотехнологии?Дальнейшее развитие биотехнологии поможет решить ряд важнейших задач:• Решить проблему нехватки продовольствия.• Повысить урожайность культурных растений, создавать более устойчивые к неблагоприятным воздействиям сорта, а также находить новые способы защиты растений.• Создавать новые биологические удобрения, биогумус.• Находить альтернативные источники животного белка.• Размножать растения вегетативно при помощи метода культуры тканей.• Создавать новые лекарства и БАДы.• Проводить раннюю диагностику инфекционных заболеваний и злокачественных новообразований.• Получать экологически чистые виды топлива путем переработки отходов промышленного и сельскохозяйственного производства.• Перерабатывать полезные ископаемые новыми способами.• Использовать методы биотехнологии в большинстве отраслей деятельности во благо человечества.
4. В чем вы видите возможные негативные последствия неконтролируемых исследований в области биотехнологии?Трансгенные продукты могут принести вред здоровью, вызывать злокачественные опухоли клонирование человека негуманно и противоречит мировоззрениям многих наций. Новейшие разработки биотехнологии могут привести к неконтролируемым последствиям: созданию новых вирусов и микроорганизмов, чрезвычайно опасных для человека, а также к контролируемым: созданию биологического оружия.
biogdz.ru
Селекция растений и животных. Открытый урок в 11-х классах
Разделы: Биология, Конкурс «Презентация к уроку»
Презентация к уроку
Загрузить презентацию (2 МБ)
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Цель: продолжить у учащихся формирование знаний о селекции животных и растений.
Задачи:
- Обучающие:
- продолжить формирование у учащихся знаний о селекции животных и растений.
- познакомить учащихся с методами селекции животных и растений.
- продолжить формирование умений анализировать и делать выводы при устном развернутом ответе.
- Развивающие:
- способствовать развитию речи учащихся путем постановки вопроса, требующих развернутого и связного ответа.
- создание условий для развития устной и письменной речи при индивидуальном устном и письменном опросе.
- создать условия для развития произвольного внимания при объяснении нового материала
- способствовать развитию наглядно-образного мышления при демонстрации презентации, наглядных материалов.
- Воспитывающие:
- создать условия для воспитания у учащихся правильной научной картины мира
- способствовать воспитанию у учащихся ответственного отношения к труду, за результаты труда.
- создать условия для воспитания у учащихся положительной мотивации к учению через обоснование необходимости изучаемого материала в повседневной жизни.
Демонстрационное оборудование: мультемедийный проектор, презентация PowerPoint, фотографии животных, распечатанные на бумаге формата А4 эпиграфы.
План урока:
I. Организационный момент II. Этап проверки домашнего задания III. Объяснение нового материала IV. Закрепление полученных знаний V. Домашнее задание VI. Подведение итогов урока
ХОД УРОКА
I. Организационный момент
– Здравствуйте ребята, сегодня на уроке нам нужно изучить очень объемный материал. Поэтому давайте максимально сконцентрируемся на уроке и будем работать быстро. Итак, давайте вспомним к изучению какой темы мы приступили на прошлом уроке? (Селекция) – Сегодня на уроке мы с вами должны: – повторить основные понятия темы «Селекция»; – углубить материал по данной теме; – а также вы должны показать мне какие вы трудолюбивые, добрые и внимательные. – Вы готовы это сделать? (Да)
II. Этап проверки домашнего задания
– Итак, скажите пожалуйста, какая основная задача селекции как науки? (Выведение новых и совершенствование старых сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов.) – Хорошо. А скажите, какая наука является теоретической базой селекции? (Генетика) – А теперь подумайте, почему именно генетические знания играют большую роль в развитии селекции? (Потому что основой успеха селекционной работы в значительной степени является генетическое разнообразие исходного материала. В своей работе селекционеры стараются использовать все многообразие диких и культурных растений.) – Правильно. На необходимость использовать в селекции растений все видовое многообразие флоры нашей планеты указывал еще академик Николай Иванович Вавилов (слайд 2) – выдающийся генетик и селекционер. Именно Николаем Ивановичем были выделены 8 центров происхождения культурных центров растений. Давайте вспомним, какие это центры. Обратите внимание, на слайде перечислены культурные растения, такое же задание и на карточках на ваших столах. Ваша задача записать на карточках центры их происхождения. (Слайд 3, Приложение 2)
Учащиеся записывают в тетрадь центры происхождения растений.
– Время вышло. Поменяйтесь карточками. На след. Слайде красным цветом обозначены правильные ответы. Отметьте знаком «+» правильные ответы, знаком «–» – неверные. (Слайд 4) – Кто сколько ошибок допустил?
Учащиеся называют количество ошибок.
– Для того чтобы дальше продолжать изучение темы нам нужно повторить основные термины. Мы будем с вами разгадывать кроссворд. У меня к вам просьба, не выкрикивайте ответы с места а поднимайте руки, если знаете правильный ответ т.к. самые активные получать за урок оценки. (Слайды 5-12)
Вопросы:
По вертикали:
- Так называется популяция растений искусственно созданная человеком? (Сорт)
- Как называется метод при котором проводят различные скрещивания организмов? (Гибридизация)
По горизонтали:
- В основе этого метода, который используется до сих пор лежит концепция разработанная еще Ч.Дарвиным.
- Так называется популяция животных искусственно созданная человеком?
- Так называется популяция микроорганизмов искусственно созданная человеком?
– Таким образом, какие 2 основных метода выделяют в селекции? (Отбор и гибридизация) – Какие объекты изучают с помощью отбора и гибридизации? (Животных, растений, микроорганизмы) – А вам известны методы селекции этих живых организмов? (Нет) – Именно сегодня на уроке мы и познакомимся с особенностями селекции животных и растений, методами, применяемыми в их селекции, а о селекции микроорганизмов поговорим на следующем уроке. (Слайд 13) – Откройте тетради и запишите тему сегодняшнего урока – «Селекция животных и растений» (Слайд 14)
III. Объяснение нового материала
– 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 создали прекрасные сорта культурных растений. А какими методами они пользовались мы узнаем прочитав текст параграфа 65. У вас на столах распечатки со схемой такой же как на слайде. В схеме пропущено несколько методов селекции растений. Ваша задача, используя текст параграфа 65 на страницах 246-252 заполнить недостающие графы в таблице и кроме того привести пример на каждый вид скрещивания растений. (Слайд 15, Приложение 3) – Теперь проверим, что вы написали. Алена Иванова, прочитай пожалуйста, что получилось у тебя. (Алена читает). Правильно, вот что у вас должно получиться… (слайд 16) – Итак, мы познакомились с основными методами селекции растений. Как вы думаете отличаются ли методы селекции растений от методов селекции животных? (Нет… ) – Методы селекции животных те же,что и методы селекции растений, но при их применении селекционерам приходится учитывать ряд особенностей, характерных для животных. – Скажите пожалуйста какие это особенности?
- Сельскохозяйственные животные размножаются только половым путем
- Потомство, полученное от одной пары производителей невелико
- Высока селекционная ценность каждой особи
(Слайд 17) – Сельскохозяйственные животные размножаются только половым путем, в связи с этим при подборе селекционеру важно определить наследственные признаки, которые у производителей могут проявляться. Потомство, полученное от одной пары производителей невелико, поэтому возникает проблема максимально сохранить его. Следовательно, селекционная ценность каждой особи высока. – Запишите пожалуйста в тетрадь основные особенности селекции животных, представленные на слайде 18
- Одомашнивание
- Гибридизация
- Отбор
– Одомашнивание началось более 10 тыс. лет назад. Его центры в основном совпадают с центрами многообразия и происхождения культурных растений. Одомашнивание способствовало резкому повышению уровня изменчивости у животных. Гибридизация и индивидуальный отбор являются основными методами в селекции животных. Массовый отбор практически не применяется из-за небольшого количества особей в потомстве. В селекции животных применяют 2 вида гибридизации.
(Слайд 19)
Инбридинг – родственная гибридизация. Скрещивание между братьями и сестрами или между родителями и потомство ведет к гомозиготности и часто сопровождается ослаблением животных, уменьшению их устойчивости к неблагоприятным условиям, снижению плодовитости. Тем не менее инбридинг применяют с целью закрепления в породе характерных хозяйственно ценных признаков.
Аутбридинг – неродственная гибридизация. Это скрещивание сопровождается строгим отбором, что позволяет усиливать и поддерживать ценные качества породы. Сочетание – родственной и неродственной гибридизации широко применяется селекционерами для выведения новых пород животных. Важным направлением в селекции животных является направление гетерозиса. Особенно широко явление гетерозиса применяется например в птицеводстве, например при получении бройлерных цыплят. О новых видах животных мы узнаем б этом из доклада Красовской Анны.
Материал для виртуальной экскурсии
Сегодня мы попробуем провести «виртуальную» экскурсию среди некотрых пород домашних животных, а заодно и вспомним основные методы селекции животных.
1. Аутбридингом получены например, собаковолк
Собаки и волки скрещиваются довольно свободно. Волк – это пугливое животное с особенным поведение и развитым охотничьим инстинктом. Челюсти у него гораздо мощнее, чем у собаки. Поведение гибридов волка и собаки непредсказуемо. Для того, чтобы приручить животное, обязательно нужна дрессировка
2. Инбридингом получены:
Тигролев – это помесь самца тигра и самки льва. Они имеют склонность к карликовости и обычно по размерам меньше своих родителей. Самцы бесплодны, в то время как самки порой могут приносить потомство.
Лигр – это помесь самца льва и самки тигра. Они являются самыми крупными из семейства кошачьих в мире. Самцы бесплодны, в то время как самки порой могут приносить потомство.
Левопард – это результат скрещивание самца леопарда с самкой льва. Голова животного похожа на голову льва, в то время как остальное тело больше напоминает леопарда. По размерам левопарды крупнее обычных леопардов, они любят карабкаться по деревьям и плескаться в воде.
3. У домашних животных наблюдается явление гетерозиса: при межпородных или межвидовых скрещиваниях у гибридов первого поколения происходит особенно мощное развитие и повышение жизнеспособности. Классическим примером проявления гетерозиса является мул – гибрид кобылы и осла. Это сильное, выносливое животное, которое может использоваться в значительно более трудных условиях, чем родительские формы.
IV. Закрепление полученных знаний
Тестовые задания по теме «Селекция» (Приложение 1)
V. Домашнее задание (Слайд 22)
1) Параграфы 65-66 2) Заполнить таблицу, используя текст параграфа 66
Ученые селекционеры и их достижения | Методы используемые при получение необходимых признаков | Сорта или породы полученные ученым |
– Таким образом, сегодня на уроке, повторили основные понятия темы «Селекция», познакомились с методами селекции растений и методами селекции животных – Спасибо за урок, до свиданья.
xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai