Üksus- bioloogia

Klass- 9 "A" ja "B"

Kestus- 40 minutit

Õpetaja -Želovnikova Oksana Viktorovna

Tunni teema: "Organismide valiku geneetilised alused"

Haridusprotsessi vorm: lahe õppetund.

Tunni tüüp:õppetund uute teadmiste edastamisel.

Sihtmärk: Tutvuda organismide valiku geneetiliste alustega.

Tunni eesmärgid:

1. laiendada teadmisi organismide valikust kui teadusest;

2. tutvustama lühike ajalugu valik;

3. süvendada teadmisi organismide sordist, tõust ja tüvest;

4. kujundada teadmisi organismide valiku põhimeetoditest;

5. paljastama geneetiliste mustrite ja seaduste põhirolli aretuspraktikas.

Varustus: IKT esitlus "Fundamentals of Selection" õpik, toimetanud I.N. Ponomareva,

ajakiri "Bioloogia koolis" nr 1-1998, tabelid "Aretuse meetodid", "Loomakasvatuse meetodid", puuviljakultuuride hübriidide mannekeenid.

Tundide ajal.

1. Õpilaste teadmiste värskendamine:

Millist rolli mängisid valiku kujunemisel kõigi organismide üldised omadused – pärilikkus ja muutlikkus?

Mis on geneetiliste seaduste olemus ja milline on nende roll valiku tegemisel?

2. Uue materjali õppimine

Õpetaja jutuga kaasneb ettekanne

slaid 1 Kultuurtaimed ja koduloomad kujunesid välja eelajaloolisel perioodil. Taimede kasvatamine ja loomade kodustamine andis inimestele nii toitu kui ka riideid. Esimesed katsed loomi kodustada ja taimi kasvatada pärinevad 20.-30. aastatuhandest eKr. Kesk-Aasias, Taga-Kaukaasias, Lõuna-Venemaal tunti nisu kiviajal. 7. aastatuhande alguses eKr. mägises Kurdistanis (Iraak) kasvatasid nad nisu – metsikut einkorni. 10. aastatuhandel eKr. hakkas paljusid taimi kasvatama ja loomi kodustama.

Koduloomad ja kultuurtaimed põlvnevad metsikutest esivanematest.

Inimene taltsutas oma kujunemise koidikul vajalikke loomi.

Küsimus klassile: Milliseid loomi on inimesed taltsutanud?

pangakana (kana) argali (lammas) hunt (koer)

Mees korjas seemneid kasulikud taimed ja külvas need oma elukoha lähedale, haris maad ja valis uuteks põllukultuurideks välja suurimad seemned.

Taimede ja loomade pikaajaline valik aitas kaasa eriliste omadustega kultuurivormide tekkele, inimesele vajalik.

Kultuurtaimede ja koduloomade evolutsioonis on aga põhiroll mutatsioonidel, selektsioonil ja selektsioonil.

Õpetaja: Mida sa valiku all mõistad?

Valik (lat. "selectio" – valik)

Lapsed mõtlevad, vastavad, seejärel näitab õpetaja õiget vastust. Slaid number 2

See on teadus, mis uurib loomatõugude, taimesortide ja mikroorganismide tüvede loomise ja täiustamise bioloogilisi aluseid ja meetodeid.

See on põllumajandustootmise haru, mis tegeleb inimesele vajalike omadustega uute kultuurtaimede sortide ja hübriidide, loomatõugude ja mikroorganismide tüvede praktilise aretamisega.

Õpetaja: Nimetage valikuülesanded. ( õpilased vastavad)

slaid number 3

1. taimesortide saagikuse, loomatõugude produktiivsuse suurendamine,

mikroorganismide tüved.

2. Haigustele ja kliimatingimustele vastupidavate sortide ja tõugude loomine.

3. mehhaniseeritud või tööstuslikuks kasvatamiseks ja aretamiseks sobivate sortide, tõugude ja liinide saamine.

Praegu on maailma rahvastiku kasvu arvestades vaja laiemat põllumajandussaaduste tootmist. Otsustav roll selle globaalse probleemi lahendamisel kogu maailma jaoks on taimede, loomade, mikroorganismide valikul.

3. Kehalise kasvatuse minut.

1.harjutused lülisambale

2.harjutused silmadele.

slaid 4 TÕU, SORT, TÜVI – need on kunstlikult saadud loomade, taimede, seente ja bakterite populatsioonid, millel on inimesele vajalikud tunnused.

slaid 5 VALIKU TEOREETILINE ALUS - geneetika. Geneetika on pärilikkuse ja varieeruvuse uurimine. Elusorganismide omadused on määratud nende GENOTÜÜPIGA, alludes varieeruvusele, seega põhineb selektsiooni areng geneetika seaduspärasustel.

slaid 6ÜLDISED VALIKUMEETODID KUNISTILINE VALIK. HÜBRIDISEERIMINE. MUTAGEENES. POLÜPLOIIDIA.

Slaid 7 KUNISVALIK on inimese valik tema jaoks kõige väärtuslikumate loomade ja taimede isendite vahel antud liigist, tõust või sordist, et saada neilt soovitud omadustega järglasi. Ch. Darwin pani selle meetodi teoreetilised alused, määratles kaks valdkonda: ALATEADLIK ja METODOLOOGILINE (TEADLIK)

Slaid 8 Kunstlik valik isikut huvitavate individuaalsete tunnuste jaoks. Teadvuseta valik on toimunud iidsetest aegadest peale: vastavalt väliseid märke valida ja aretada parimad. Metoodiline kunstlik. Selekteerimine on uute kultuurtaimede ja -loomade vormide sihipärane loomine aretusmeetodeid ja erinevaid tehnoloogiaid kasutades.

Slaid 9 Hübridiseerimine on hübriidide loomine kahest vanemorganismist, mis erinevad genotüübi poolest ja paljunevad seksuaalselt.

Slaid 10 HÜBRIDISEERIMINE Liigisisene (sama liigi sees eri vormidega isendite vahel.) Liikidevaheline ehk kauge (isendite vahel) erinevad tüübid)

slaid 11 HETEROOS Esimese põlvkonna hübriidide üleolekut mõlemast vanemvormist mitmel viisil nimetatakse HÜBRIDIVÕIMUks või HETEROOSIKS. - suurem tootlikkus loomakasvatuses - suurem tootlikkus taimekasvatuses. - F 1 hübriidide ristamisel heteroosi mõju nõrgeneb ja kaob. - kaughübridisatsiooni teel saadud hübriidid on sageli viljatud. (Muul on hobuse ja eesli hübriid.)

slaid 12 MUTAGENEES on pärilike muutuste (mutatsioonide) toimumise protsess füüsikaliste ja keemiliste tegurite mõjul (mutageenid) MUTATSIOONID - looduslikud (spontaansed) - - kunstlikud (indutseeritud)

slaid 13 MUTAGEES Mõned mutatsioonid parandavad organismi omadusi, osutuvad huvitavaks ja inimesele kasulikuks ning neid kasutatakse aretuses.

Slaid 14 POLÜPLOIDIA - pärilik muutus, mille korral kromosoomide haploidne komplekt suureneb mitu korda. See tekib mitoosi või meioosi kromosoomide lahknemise rikkumise tagajärjel tegurite mõjul keskkond. - ionisatsioon - madalad temperatuurid. - keemilised ained.

slaid 15 POLYPLOIDY Suured suurused Vastupidav ebasoodsatele tingimustele. Suurenenud on paljude inimesele väärtuslike ainete sisaldust. Kasutatakse sordiaretuses.

Iseseisev töö koos õpikuga(täidan tabelit)

Valikumeetodid

			Kasutamine aretuses
			taimed		loomad
	Seotud (välisaretus)	liigisisesed, liikidevahelised, Ristumine, mis viib heteroosini saada heterosügootseks populatsioonid kõrge tootlikkus		Kaugete tõugude ristamine, erinevad omadused, saada heterosügootseks populatsioonid ja heteroos. Järglased võivad olla viljatud
	tihedalt seotud (sugulusaretus)	isetolmlemine risttolmlevad taimed poolt kunstlik puhaste joonte loomine		Üleminek vahel lähisugulased saada homosügootseks puhtad jooned soovitavate omadustega
Kunstlik valik	mass	Kehtib risttolmlemise kohta taimed		Ei kohaldata
	individuaalne	Kehtib isetolmlevad taimed puhtad jooned paistavad silma ühe järglane isetolmlev isend		Rakendatakse ranget valikut majandusliku väärtuse jaoks, vastupidavus, välisilme
Valik	eksperimentaalne polüploidide saamine	Kasutatud saada produktiivsemad ja produktiivsemad polüploidide vormid		Ei kohaldata
	Eksperimentaalne mutagenees	Seda kasutatakse kõrgema valiku lähtematerjali saamiseks taimed ja mikroorganismid

5. Peegeldus Nii et võtame selle kokku:

1. Mida valik uurib?

2. Mis on sort, tõug, tüvi?

3. Meie järgmiseks ülesandeks on meelde tuletada peamised valikumeetodid.

kunstlik valik(teadvuseta, teadvusel)

Hübridiseerimine(liigisisene, liikidevaheline)

Mutagenees(looduslikud ja kunstlikud mutatsioonid)

polüploidsus

6. Kodutöö : §27, terminid lk 109 küsimust 1, 2, 3 suuliselt.

Valik on teadus uute loomatõugude, taimesortide ja mikroorganismide tüvede loomisest ja täiustamisest. Valik põhineb sellistel meetoditel nagu hübridisatsioon ja valik. Teoreetiline alus aretus on geneetika. Selektsiooni arendamine peaks põhinema geneetika kui pärilikkuse ja varieeruvuse teaduse seaduspärasustel, kuna elusorganismide omadused on määratud nende genotüübiga ning need sõltuvad pärilikkusest ja modifikatsioonist. See on geneetika, mis sillutab teed tõhus juhtimine organismide pärilikkus ja varieeruvus. Samas lähtutakse valiku tegemisel ka teiste teaduste saavutustest:

• taimede ja loomade taksonoomia ja geograafia,
• tsütoloogia,
• embrüoloogia,
• individuaalse arengu bioloogia,
• molekulaarbioloogia,
• füsioloogia ja biokeemia.

Nende loodusteaduste valdkondade kiire areng avab täiesti uusi perspektiive. Juba täna on geneetika jõudnud soovitud omaduste ja omadustega organismide sihipärase kujundamise tasemele. Geneetika mängib määravat rolli peaaegu kõigi aretusprobleemide lahendamisel. See aitab ratsionaalselt, pärilikkuse ja varieeruvuse seaduspärasustest lähtuvalt planeerida valikuprotsessi, võttes arvesse iga konkreetse tunnuse pärilikkuse tunnuseid.

Valikuga seotud probleemide edukaks lahendamiseks on akadeemik N.I. Vavilov rõhutas tähendust:

• põllukultuuride sordi-, liigi- ja üldise mitmekesisuse uurimine;
• päriliku varieeruvuse uurimine;
• keskkonna mõju aretajale huvipakkuvate tunnuste kujunemisele;
• tunnuste pärandumise mustrite tundmine hübridisatsiooni ajal;
• ise- või risttolmlejate valikuprotsessi tunnused;
• kunstlikud valikustrateegiad.

Tõud, sordid, tüved- inimese poolt kunstlikult loodud organismide populatsioonid, millel on pärilikult fikseeritud tunnused:

• tootlikkus
• morfoloogiline,
• füsioloogilised tunnused.

Iga loomatõug, taimesort, mikroorganismide tüvi on kohandatud teatud tingimustele, seetõttu on meie riigi igas tsoonis spetsiaalsed sordikatsejaamad ja aretusfarmid uute sortide ja tõugude võrdlemiseks ja katsetamiseks. Valikutöö algab lähtematerjali valikuga, mida saab kasutada kultuur- ja looduslike taimevormidena.

Kaasaegses aretuses kasutatakse lähtematerjali hankimiseks järgmisi põhitüüpe ja meetodeid.

looduslikud populatsioonid. Seda tüüpi lähtematerjal hõlmab metsikuid vorme, kohalikke kultuurtaimede sorte, populatsioone ja lisandeid, mis on esitatud VIR maailma põllumajandustaimede kogus.

hübriidpopulatsioonid, loodud sama liigi sees sortide ja vormide ristamise tulemusena (liigisisene) ning saadud erinevate liikide ja taimeperekondade (liikidevahelised ja geneerilised) ristamise tulemusena.

Isetolmlevad liinid (inkubatsiooniliinid). Risttolmlevates taimedes on oluliseks lähtematerjali allikaks korduva sundisetolmlemise teel saadud isetolmlevad liinid. Parimad liinid ristatakse omavahel või sortidega ning saadud seemneid kasutatakse ühe aasta heterootiliste hübriidide kasvatamiseks. Erinevalt tavapärastest isetolmlevate liinide baasil loodud hübriidid hübriidsordid vaja paljundada igal aastal.

Kunstlikud mutatsioonid ja polüploidsed vormid. Seda tüüpi lähtematerjal saadakse taimede kokkupuutel erinevat tüüpi kiirgus, temperatuur, kemikaalid ja muud mutageenid.

Üleliidulises taimetööstuse instituudis N.I. Vavilov kogus kogu maakeralt kultuurtaimede ja nende metsikute esivanemate sortide kollektsiooni, mida praegu täiendatakse ja mis on aluseks igasuguse saagi aretamisel. Kultuuride arvu poolest on kõige rikkamad iidsed tsivilisatsiooni keskused. Just seal teostatakse kõige varasemat põllumajanduskultuuri, kunstlikku selektsiooni ja taimekasvatust pikemat aega.

Klassikalised sordiaretuse meetodid olid ja on siiani hübridisatsioon ja valik. Kunstlikul valikul on kaks peamist vormi: mass ja individuaalne.

Massi valik kasutatakse risttolmlevate taimede (rukis, mais, päevalill) aretamisel. Sellisel juhul on sort heterosügootsete isendite populatsioon ja igal seemnel on ainulaadne genotüüp. Massivaliku abil säilivad ja paranevad sordiomadused, kuid valikutulemused on juhusliku risttolmlemise tõttu ebastabiilsed.

Individuaalne valik kasutatakse isetolmlevate taimede (nisu, oder, hernes) valikul. Sel juhul säilib järglane vanemliku vormi tunnused, on homosügootne ja nn. puhas joon. Puhas liin on ühe homosügootse isetolmleva isendi järglane. Kuna mutatsiooniprotsessid toimuvad pidevalt, siis absoluutselt homosügootseid isendeid looduses praktiliselt ei leidu.

Looduslik valik. Seda tüüpi valikul on valiku tegemisel määrav roll. Iga taime oma elu jooksul mõjutab keskkonnategurite kompleks ning see peab olema kahjuritele ja haigustele vastupidav, kohanenud teatud temperatuuri- ja veerežiimiga.

Hübridiseerimine- hübriidide moodustamise või tootmise protsess, mis põhineb erinevate rakkude geneetilise materjali kombineerimisel ühes rakus. Seda saab läbi viia sama liigi sees (liigisisene hübridisatsioon) ja erinevate vahel süstemaatilised rühmad(kaughübridisatsioon, kus toimub erinevate genoomide kombinatsioon). Esimest põlvkonda hübriide iseloomustab sageli heteroos, mis väljendub organismide paremas kohanemisvõimes, suuremas viljakuses ja elujõulisuses. Kaughübridisatsiooni korral on hübriidid sageli steriilsed. Levinuim sordiaretuses vormide või sortide hübridiseerimise meetod sama liigi sees. Seda meetodit kasutades on loodud enamik tänapäevaseid põllumajandustaimede sorte.

kauge hübridisatsioon- keerulisem ja aeganõudvam meetod hübriidide saamiseks. Kaugemate hübriidide saamise peamiseks takistuseks on ristatud paaride sugurakkude kokkusobimatus ning esimese ja järgnevate põlvkondade hübriidide steriilsus. Kaughübridisatsioon on eri liikidesse kuuluvate taimede ristamine. Kauged hübriidid on tavaliselt steriilsed, kuna need on häiritud meioos(kaks haploidset kromosoomikomplekti erinevatest liikidest ei saa konjugeerida) ja seetõttu ei moodustu sugurakke.

heteroos("hübriidi tugevus") - nähtus, mille puhul hübriidid ületavad mitmete omaduste ja omaduste poolest vanemvorme. Heteroos on tüüpiline esimese põlvkonna hübriididele, esimene hübriidpõlvkond suurendab saagikust kuni 30%. Järgmistes põlvkondades selle mõju nõrgeneb ja kaob. Heteroosi mõju seletatakse kahe peamise hüpoteesiga. Domineerimise hüpotees viitab sellele, et heteroosi mõju sõltub domineerivate geenide arvust homosügootses või heterosügootses olekus. Mida rohkem on domineerivas olekus genotüübis geene, seda suurem on heteroosi mõju.

	♀AAbbCCdd		♂aaBBccDD
	AaBbCcDd

Üledominatsiooni hüpotees seletab heteroosi fenomeni üledomineerimise mõjuga. üle domineerimine- alleelsete geenide interaktsiooni tüüp, mille puhul heterosügootid on oma omadustelt (kaalu ja produktiivsuse poolest) paremad kui vastavad homosügootid. Alates teisest põlvkonnast heteroos kaob, kuna osa geenidest läheb homosügootsesse olekusse.

risttolmlemine isetolmlejad võimaldavad kombineerida erinevate sortide omadusi. Näiteks nisu aretamisel toimige järgmiselt. Ühe sordi taime õitelt eemaldatakse tolmukad, teise sordi taim asetatakse selle kõrvale veega nõusse ja kahe sordi taimed kaetakse ühise isolaatoriga. Selle tulemusena saadakse hübriidseemned, mis ühendavad erinevate sortide omadused, mida aretaja vajab.

Polüploidide saamise meetod. Polüploidsed taimed on suuremad vegetatiivsed elundid, millel on suuremad puuviljad ja seemned. Paljud põllukultuurid on looduslikud polüploidid: aretatud on nisu, kartulit, polüploidse tatra sorte, suhkrupeeti. Nimetatakse liike, milles sama genoom korrutatakse autopolüploidid. Klassikaline meetod polüploidide saamiseks on seemikute töötlemine kolhitsiiniga. See aine blokeerib mitoosi käigus spindli mikrotuubulite moodustumist, kromosoomide komplekt kahekordistub rakkudes ja rakud muutuvad tetraploidseks.

Somaatiliste mutatsioonide kasutamine. Vegetatiivselt paljunevate taimede valimiseks kasutatakse somaatilisi mutatsioone. Seda kasutas oma töös I.V. Michurin. Vegetatiivse paljundamise teel saab säilitada kasulikku somaatilist mutatsiooni. Lisaks säilivad paljude puuvilja- ja marjakultuuride sortide omadused ainult vegetatiivse paljundamise abil.

eksperimentaalne mutagenees. See põhineb erinevate kiirguste mõju avastamisel mutatsioonide saamiseks ja keemiliste mutageenide kasutamisel. Mutageenid võimaldavad teil saada laias valikus erinevaid mutatsioone. Nüüd on maailmas loodud üle tuhande sordi, mis juhivad põlvnemist üksikutest mutanttaimedest, mis on saadud pärast kokkupuudet mutageenidega.

I.V. pakutud sordiaretusmeetodid. Michurin. Kasutades mentori meetodit I.V. Michurin püüdis muuta hübriidi omadusi õiges suunas. Näiteks kui oli vaja parandada hübriidi maitset, siis poogitati selle võrale hea maitsega vanemorganismi pistikud või pookealusele poogitati hübriidtaim, mille suunda tuli muuta. hübriidi kvaliteet. I.V. Michurin osutas võimalusele kontrollida teatud tunnuste domineerimist hübriidi väljatöötamise ajal. Selle jaoks edasi varajased staadiumid areng eeldab teatud välistegurite mõju. Näiteks kui kasvatatakse hübriide avatud maa, kehval pinnasel suureneb nende külmakindlus.

Valik - on teadus uute loomatõugude, taimesortide ja mikroorganismide tüvede loomisest ja täiustamisest. Valiku teoreetiline alus on geneetika.

Valikuülesanded :

Taimede, loomade ja mikroorganismide produktiivsuse tõstmine

Uute tõugude, sortide, tüvede aretamisel

О Maksimaalse toodangu tagamine minimaalsete kuludega

Nende probleemide lahendamiseks on vaja:

Tunnuste pärimise mustrite tundmine

Päriliku varieeruvuse uurimine

Modifikatsiooni varieeruvuse uurimine (keskkonna mõju tunnuste kujunemisele)

Põllukultuuride sordi-, liigi- ja üldise mitmekesisuse uurimine

Kunstliku valiku strateegiate ja meetodite väljatöötamine

Loomatõud, taimesordid ja mikroorganismide tüved on inimese kunstlikult loodud organismide populatsioonid, millel on iseloomulik pärilikult fikseeritud tunnuste kogum (tootlikkus). Tüved - ühe raku järglased, puhas kultuur, kuid ühest rakust võib saada erinevaid tüvesid.

Tihti ei saa kultuurtaimed ja koduloomad elada ilma inimeseta, sest selektsiooni tulemusena on organismidesse nakatatud inimesele kasulikke, kuid organismidele endile kahjulikke tunnuseid.

Venemaal peetakse valiku asutajat Nikolai Vavilov .

Paigaldatud 8 päritolukeskused kultuurtaimi, sest ekspeditsioonidel uuris ta nende mitmekesisust ja metsikuid esivanemaid maailma eri paigus.

sõnastatud homoloogsete seeriate seadus pärilikkus ja varieeruvus: geneetiliselt lähedasi liike ja perekondi iseloomustab sarnane geneetilise varieeruvuse seeria. Teades, milliseid varieeruvuse vorme ühes liigis täheldatakse, võib ette näha sarnaste vormide avastamist sugulasliigis. Seda seetõttu, et sugulasliigid arenesid ühisest esivanemast loodusliku valiku kaudu. See tähendab, et järeltulijad pärisid temalt ligikaudu sama geenikomplekti ja sellest tulenevad mutatsioonid peaksid olema sarnased.

Seadus kehtib taimedele ja loomadele: albinism ja sulgede puudumine lindudel; albinism ja karvutus imetajatel. Taimedel täheldatakse paralleelsust tunnuste osas: paljas ja kilejas tera, ogaline ja tähkimata kõrv.

Aretuse ja põllumajanduse jaoks võimaldab see leida sugulasliikides iseloomuliku tunnuse, mis ühel puudub, kuid esineb teistel. Meditsiin saab oma uurimistööks materjali, kuna homoloogsete haigustega loomade abil on võimalik uurida inimeste haigusi. Näiteks diabeet rotid, kaasasündinud kurtus hiirtel, katarakt koertel jne.

Hübridiseerimine

Hübriidide saamise protsess põhineb erinevate rakkude ja organismide geneetilise materjali kombineerimisel. Hübriide on võimalik saada seksuaalse protsessi käigus, kombineerides somaatilisi rakke. Hübridisatsioon: liikidevaheline ja liigisisene (seotud ja mitteseotud)

1) Suguaretus - tihedalt seotud organismide ristumine ühiste esivanematega. See on tüüpiline isetolmlevatele taimedele ja hermafrodiitloomadele.

Raske - ristuvad lähisugulased: ema ja poeg, vend ja õde

Pehmed - ristuvad sugulasorganismid 4 ja järgnevate põlvkondade jooksul

Iga põlvkonnaga suureneb hübriidide homosügootsus ja kuna paljud on kahjulikud mutatsioonid on retsessiivsetes geenides, ilmuvad nad homosügootses olekus. Sugulusaretuse tagajärg on järglaste nõrgenemine ja degeneratsioon. Läbi sugulusaretuse, puhtad jooned , on fikseeritud haruldased soovitavad funktsioonid.

2) Outbreding - organismide mitteseotud ristamine, ilma perekondlike sidemeteta 6 eelneva põlvkonna jooksul. See on sama liigi, kuid erinevate liinide, sortide, tõugude esindajate ristamine. Seda kasutatakse erinevate liinide väärtuslike omaduste kombineerimiseks, tõu- või sordiliinide elujõulisuse tõstmiseks, mis aitab vältida nende degeneratsiooni.

heteroos - nähtus, mille puhul esimese põlvkonna hübriididel on võrreldes vanemvormidega suurenenud tootlikkus ja elujõulisus.

Heteroosi täielikku avaldumist täheldatakse ainult esimeses põlvkonnas, kuna enamik alleele läheb heterosügootsesse olekusse. Seejärel lähevad nad järk-järgult homosügootsesse olekusse ja heteroosi mõju nõrgeneb. Rakendatud aastal põllumajandus, sest sordiaretuses hoitakse alati puhtaid jooni. Taimede heteroos võib olla reproduktiivne, somaatiline ja adaptiivne.

4) Kauge või liikidevaheline hübridisatsioon - kahe erineva liigi isendi ristamine. Seda kasutatakse erinevate liikide isendite väärtuslike omaduste ühendamiseks. Nii saadi hübriidid: nisu ja nisuhein, rukis ja nisu = tritikale, kirss ja linnukirss = ceropadus, beluga ja sterlet = bester, täkk ja eesel = hinny, tuhkur ja naarits = honorik, jänesed jänes ja jänes = mansett.

Metslamba argali ja peenvillane meriinolammas = archaromerino

Mära ja eesel = muul, vastupidav, tugev, viljatu, pika elueaga ja suurenenud elujõuga.

Probleem - viljatus liikidevahelised hübriidid. See tekib seetõttu, et erinevatel liikidel on erinev kromosoomide arv ja struktuur, mistõttu konjugatsioon ja kromosoomide lahknemise protsess meioosi ajal on häiritud.

Eriti raske on viljatusest üle saada loomsete hübriidide puhul. 1924. aastal Karpetšenko lõi kapsa-haruldase hübriidi ja sai esmakordselt meetodi abil viljatusest jagu polüplodisatsioon . Ta ristas redis ja kapsas (2n-18; n-9 xp-m). Kuid meioosi ajal kromosoomid ei konjugeerunud ega hajunud, hübriidid olid steriilsed. Seejärel, kasutades kolhitsiini, mis blokeerib spindli mikrotuubulite moodustumist, kahekordistas Karpetšenko hübriidide kromosoomikomplekti tetraploidseks (4 n -36, 2 n -18). Tänu sellele sai võimalikuks konjugatsioon, sugurakkude moodustumine ja viljakuse taastamine.

Loomadel on saanud võimalikuks saada hübriide rakutehnoloogia abil.

Valik

Kunstlik valik - uute tõugude ja sortide loomine teatud omadustega isendite süstemaatilise säilitamise ja paljundamise kaudu. Alguses viidi valik läbi alateadlikult: inimene viis seda läbi loomade kodustamise algusest peale. Tänapäevane valik toimub teadlikult, tuginedes teadmistele selektsioonist ja geneetikast ehk pärilikkuse ja muutlikkuse seaduspärasustest.

Teoreetilised alused pani välja Charles Darwin. Ta tõestas, et sortidel ja tõugudel on üks ühine esivanem ega ole iseseisvad liigid. Inimene moodustas sorte ja tõuge vastavalt oma huvidele, sageli loomade elujõulisuse kahjuks.

- mass mille eesmärk on grupi säilitamine. Seda kasutatakse peamiselt mikroorganismide ja risttolmlevate taimede jaoks. Valik toimub vastavalt fenotüüp , seega arendatakse soovitud funktsiooni üha enam.

- individuaalne suunatud üksikisikute säilimisele. Seda kasutatakse isetolmlevate taimede (puhaste joonte saamiseks) ja loomade jaoks. Kuna loomade järglaste saamise periood on üsna pikk, tehakse valik vastavalt genotüüp , sigimiseks puhkuseks üksikud isikud.

Mutagenees

Mutagenees on mutatsioonide tekitamine füüsikaliste ja keemiliste mõjurite abil. Näiteks meetod polüplodisatsioon , mille toime saavutatakse kokkupuutel mürkkolhitsiiniga, mis hävitab lõhustumisspindli niidid.

Valiku omadused

1) Taimed

Iseloomulikult seksuaalne ja mittesuguline paljunemine, kasutatakse massivalikut fenotüübi järgi. erinevad hübridisatsiooni vormid. Polüploidsust kasutatakse sortide vastupidavuse suurendamiseks ja hübriidide steriilsuse ületamiseks.

Michurin – mentori meetod : peremeestaime suunav toime noore hübriidi omadustele pärast pookimist.

Loomakasvatuse tunnused

Loomad paljunevad ainult seksuaalselt, mis piirab suuresti aretusmeetodeid. Peamised meetodid on individuaalne valik ja erinevad vormid hübridisatsioon. Põllumajanduses kasutatakse heteroosi fenomeni ja kunstlikku viljastamist.

Astaurov - siidiuss polüplodeerimise teel.

Ivanov – Ukraina valge stepi siga liikidevahelise hübridisatsiooni teel

Mikroorganismide valiku tunnused

Bakteri genoom on haploidne, esindatud ühe ringikujulise DNA molekuliga, seega ilmnevad kõik mutatsioonid juba esimeses põlvkonnas. Väga kõrge paljunemismäär hõlbustab aga mutantide otsimist. Peamised meetodid on eksperimentaalne kunstlik mutagenees ja kõige produktiivsemate tüvede valimine. Nii saadi penitsilliumseene tüvi, mille produktiivsust tõsteti mitu korda.

Kaasaegsed täiendavad aretusmeetodid .

1. Kunstlik viljastamine.

2. Hormonaalne superovulatsioon.

3. Embrüo siirdamine.

Darwini vaated

Darwin uuris uute tõugude aretamise meetodeid ja pani paika etapid: aretaja valib välja talle vajalike tunnustega isendid; saab neilt järglasi; valib välja isendid, kellel soovitud omadus paremini väljendub. Mitme põlvkonna järel tunnus kinnistub, muutub stabiilseks, moodustub uus tõug või sort.
Seega põhineb valik järgmistel teguritel:

1. Isendi esialgne mitmekesisus, see tähendab nende loomulik varieeruvus.

2. Tunnuste ülekantavus pärimise teel.

3. Kunstlik valik.

Täitke bioloogia või keemia eksamiks valmistumise avaldus

Tagasiside lühivorm

Teema: Taimede, loomade ja mikroorganismide aretuse alused.

Tunni number 1 teema. Organismide valiku geneetilised alused.

Tunni eesmärgid: 1 . laiendada teadmisi organismide valikust kui teadusest;

2. tutvustada lühidalt valiku ajalugu;

3. süvendada teadmisi organismide sordist, tõust ja tüvest;

4. kujundada teadmisi organismide valiku põhimeetoditest;

5. paljastama geneetiliste mustrite ja seaduste põhirolli aretuspraktikas.

Haridusvahendid : tabel "Aretusmeetodid", "Loomatõud", esitlus "Valimise alused", in / film "".

Tundide ajal.

I. Õpilaste teadmiste aktualiseerimine:

1. Millist rolli mängisid taimede, loomade ja mikroobide aretuses kõigi organismide üldised omadused – pärilikkus ja muutlikkus?

2. Mis on geneetiliste seaduste olemus ja milline on nende roll valiku tegemisel?

II. Mõistmise staadium.

1. Kultuurtaimed ja koduloomad kujunesid eelajaloolisel perioodil. Taimede kasvatamine ja loomade kodustamine andis inimestele nii toitu kui ka riideid. Esimesed katsed loomi kodustada ja taimi kasvatada pärinevad 20.-30. aastatuhandest eKr. Kesk-Aasias, Taga-Kaukaasias, Lõuna-Venemaal tunti nisu kiviajal. 7. aastatuhande alguses eKr. mägises Kurdistanis (Iraak) kasvatati nisu – metsikut einkorni. 10. aastatuhandel eKr. hakkas paljusid taimi kasvatama ja loomi kodustama.

Koduloomad ja kultuurtaimed põlvnevad metsikutest esivanematest.

Inimene taltsutas oma kujunemise koidikul vajalikke loomi.

pangandus kanakana

Arharovtsõ

hundikoer

Ta kogus kasulike taimede seemneid ja külvas need oma eluruumi lähedale, haris maad ja valis uuteks põllukultuurideks välja suurimad seemned.

Taimede ja loomade pikaajaline valik aitas kaasa inimesele vajalike eriomadustega kultuurivormide tekkele.

Kultuurtaimede ja koduloomade evolutsioonis on aga põhiroll mutatsioonidel, selektsioonil ja selektsioonil – uute taimesortide ja inimese poolt määratud omadustega loomatõugude sihipärasel aretamisel.

Praegu on maailma rahvastiku kasvu arvestades vaja laiemat põllumajandussaaduste tootmist. Otsustav roll selle globaalse probleemi lahendamisel kogu maailma jaoks on taimede, loomade, mikroorganismide valikul.

Valik on teadus, mis uurib loomatõugude, taimesortide ja mikroorganismide tüvede loomise ja täiustamise bioloogilisi aluseid ja meetodeid.

Sort, tõug, tüvi- need on kunstlikult saadud populatsioonid (taimed, loomad, seened, bakterid), millel on inimesele vajalikud tunnused.

Elusorganismide omadused on määratud nende genotüübiga, allutatakse süstemaatiliselt pärilikule ja modifikatsioonilisele varieeruvusele, mistõttu selektsiooni areng lähtub geneetika kui pärilikkuse ja muutlikkuse teaduse seadustest.

Valikumeetodid

		Kasutamine aretuses
		taimed	loomad
Hübridiseerimine	Mitteseotud (välisaretus)	liigisisesed, liikidevahelised, geneeridevaheline ristamine, mis viib heteroosini, et saada kõrge tootlikkusega heterosügootseid populatsioone	Omaduste poolest erinevate kaugete tõugude ristamine heterosügootsete populatsioonide ja heterooside saamiseks. Järglased võivad olla viljatud
	tihedalt seotud (sugulusaretus)	Isetolmlemine risttolmlevates taimedes puhaste liinide kunstliku loomise teel	Lähisugulaste vaheline ristumine, et saada soovitud tunnustega homosügootseid puhtaid jooni
kunstlik valik	mass	Kehtib risttolmlevate taimede kohta	Ei kohaldata
	individuaalne	Seda kasutatakse isetolmlevate taimede jaoks, eristatakse puhtaid jooni - ühe isetolmleva isendi järglasi	Ranget valikut rakendatakse vastavalt majanduslikult väärtuslikele omadustele, vastupidavusele, välisilmele
Valik	Polüploidide eksperimentaalne tootmine	Seda kasutatakse polüploidide produktiivsemate ja produktiivsemate vormide saamiseks.	Ei kohaldata
	eksperimentaalne mutagenees	Seda kasutatakse lähtematerjali saamiseks kõrgemate taimede ja mikroorganismide selektsiooniks

III. Peegeldus: Test.

1. Aretuses uute polüploidsete taimesortide saamiseks

a) ristatud on kahe puhta liini isendid

b) vanemad on ristatud oma järglastega

c) korrutada kromosoomide komplekti

d) suurendada homosügootsete isendite arvu

2. Loomi aretuses praktiliselt ei kasutata

a) massivalik

b) mitteseotud ületamine

c) sugulusaretus

d) individuaalne valik

3. Millist järgmistest meetoditest kasutatakse taime- ja loomakasvatuses?

a) välimine valik

b) massivalik

c) polüploidide saamine

d) ristuvad organismid

4. Viljapuude õitsemise ajal aias asetatakse mesilastega tarud aeda, nii et nad

a) soodustavad taimede eoste edasikandumist

b) hävitada muud aia kahjurid

c) tolmeldavad kultuurtaimede õisi

d) anda inimesele taruvaiku ja mett

5. Inimese poolt põllumajanduslikuks otstarbeks loodud loomade rühma, mis on struktuurilt ja tegevuselt kõige sarnasem, nimetatakse

a) sorteeri

c) tõug

IV. Kodutöö: §27, terminid lk 109 küsimust 1, 2, 3 suuliselt.

Loominguline valikülesanne: koostage aruanne Venemaa teadlaste - aretajate töö kohta

Tunnis vaatleme, kuidas rakendatakse praktikas geneetika poolt avastatud seaduspärasust meditsiinis ja põllumajanduses, saame teada organismide valiku põhitõdesid, kuidas selektsioon aitab kaasa inimesele vajalike tunnustega loomatõugude aretamisele.

Muidugi on ebatõenäoline, et selline märk oleks andnud sellele pe-to-hu-hu-you-to-hold konkurentsivõitluse ja loodusliku valiku keskkonnas -zha-yu-schey. Aga see märk on for-in-te-re-co-val che-lo-ve-ka ja see ro-da loodi ühiselt. Lisaks sellele, kas metsikutest omatehtud vormidel on ka nende väga suured viljad-to-vi-hat-stu, on see peamine omadus, et -that-ro-th man-lo-age ja hakkas neid tõuge looma. Näiteks kanade muna-tse-nina-luu valges jalasarvis on umbes 350 muna aastas ja nende di-ko-th pre-ka ban-ki-vskoy muna-tse-nina-luu. ku-ri-tsy moodustab 18-20 muna aastas (joon. 2).

Riis. 2. White Leghorn Chicken ja Banking Chicken ()

Nende näidete põhjal saate-ve-sti for-da-chi co-time se-lec-tion, neile from-no-sit-sya:

1. Po-lu-che-ing of new you-with-uro-zhai-ny ja resistent-chi-to-for-bo-le-va-ing loomatõugude ja rasside sortide -ny.

2. Paremad eco-lo-gi-che-ski plastist sordid ja tõud ehk need, kes suudavad elada erinevates ökologi- gi-che-sky tingimustes-vi-yah.

3. Po-lu-che-tõud ja sordid, mis on mugavad tööstuslike hiirte-len-no-go you-ra-schi-va-nia ja me-ha-ni-zi-ro-vannoah puhastamiseks.

Arose-la-se-loeng man-lo-ve-che-stva koidikul, umbes 20-30 tuhat aastat tagasi, kui inimesed muutusid juhuslikuks riietumisviisiks mach-ni-vat zhi-here-nyh, keegi on nende ümber. Peamine kriteerium oli see, et loomad suudavad vangistuses paljuneda ja on saja täpsusega, kuid hea iseloomuga, neid on mugav pidada. See oli aretusteaduse arengu eelkäija. Shi-ro-mõned odo-mash-ni-va-nie na-cha-elk kuskil 8-6 ​​sajandil eKr ja juba sel hetkel olid nad kõik odo-mash-not-me seekord, loomad ja silma- tu-re-na võistlused, aga see polnud ikkagi teadus. Valikuteaduse pi-o-ne-rum meie maal oli Ni-ko-lai Iva-no-vich Va-vi-lov (joon. 3).

Riis. 3. N.I. Vavilov (1887-1943) ()

Va-vi-lov uskus, et os-no-ve se-loengu aluses peitub õige valik ra-bo-you is-mo-no-go ma-te-ri-a-la , geneetiline mitmekesisus ja keskkonna mõju pärilike omaduste avaldumisele märgid koos gi-bri-di-za-tion or-ga-niz-mov. In-is-kah is-hot-no-go ma-te-ri-a-la for-lu-che-niya uued hübriidid Wa-vi-lov või-ga-ni-zo-val aastatel 1920-30 de-syat-ki ex-pe-di-tsy üle maailma. Nende eks-pe-ditsioonide ajal õnnestus tal koguda rohkem kui tuhandeid kultuurrasside liike ja tohutul hulgal co-li-che-stvo sorte. 1940. aastaks oli All-So-Uz-In-sti-tu-te races-te-ni-water-stva-s juba 300 tuhat isendit. Praegu on loengute kogumik saja-jaani-aga pool-nya-on-sya ja seda kasutatakse-lu-che-uue prügi jaoks -tov os-but-ve juba alates -lääne. Eks-pe-di-tion ma-te-ri-ali ajal lu-chen-ny's uurimas, N.I. Va-vi-lov tuli avamisele opre-de-len-noy for-no-mer-no-sti, keegi-paradiis ja sai geen-not-ty-che-os -no-howl se -loeng. Seda za-ko-no-dimensiooni in-lu-chi-la nimetatakse "go-mo-lo-gi-che-pärimisseeria seaduseks". Sest-mu-li-ditch-ka selle for-to-on, keegi-ruyu soovitas-lo-elas N.I. Va-vi-lov: "Ge-not-ti-che-ski lähedased perekonnad ja liigid ha-rak-te-ri-zu-yut-sya sarnasus-us-mi row-yes-mi-heritage -noy from-men -chi-in-sti sellise õigsusega, et teades mitmeid ühesuguseid vorme pre-de-lah'is, võite ette näha -paralleelvormide olemasolu teistes sugulasliikides ja perekondades. Mida lähedasemad on si-ste-ma-ti-che-ski liigid ja perekonnad, seda täielikum on sarnasus nende iz-men-chi-vo-sti ridades.

See keeruline vorm-mu-li-kraav-ku võib olla pro-il-lu-stri-ro-vat perekonna evil-to-vyh näitel (joonis 4), kuhu kuulub -dyat ho-ro -sho from-kas sa hirss, rukis, odra-mehed, riis, ku-ku-ru-za.

Riis. 4. Teravilja perekond ()

Sellel perekonnal on mitmeid märke, mõningaid jälgi erinevates liikides, alates selle perekonnani. Sellistele märkidele alates-no-sat-sya on-kas talv moodustab, punane värv terades, näiteks punane värv kohtub -cha-et-sya ja rukkiga ning nisu-ni-tsy ja ku-ku-ru- zy. Samamoodi leidub talivorme nii nisus kui rukkis. See oli selle for-to-on avastamise aluseks. Go-mo-lo-gi-che-seeria seadus kehtib mitte ainult rasside, vaid ka loomade kohta. Näiteks yav-le-niya al-bi-niz-ma na-blu-yes-yut-sya nii man-ve-ka kui ka imetaja-ko-pi-ta-yu -shchy ja isegi lindude puhul (joonis 5).

Riis. 5. Albinismi fenomen ()

Vavilovi avastatud seadusel on praktiline tähendus: - valgusisaldus ja lupiin (joon. 6) võiks olla väga väärtuslik söödakultuse sülem, kuid selle seemned sisaldavad ohtlikku mürgist al -ka-lo-id.

Riis. 6. Mürgiste alkaloidide seemnetega mitmeaastane lupiin ()

Seetõttu oli võimatu lupiini minu kultuuri toiduna kasutada. Üks-on-a-tea-aga et teised saja-vi-the-kas se-mei-stva bo-bo-vy: herned, oad, lutsern, sojaoad - ei oma seda - mis geeni. Seega on võimalik ennustada, et lu-pi-na-posibility-m-ta-tion on sellises mitte-al-ka-lo-id-vormis. Ja tõesti-aga, se-lek-qi-o-ne-ram suutis chitti saada ilma lu-pi-na-al-ka-lo-id-nuyu vormita ja nüüd on lupiin aktiivne, kuid seda kasutatakse põllumajanduses kauni söödakultuurina (joon. 7).

Riis. 7. Lupiini () söödasordid

Uurisime uue, in-the-res-noy, ja mis kõige tähtsam, väga kasuliku ja praktiliselt olulise valikuteaduse tekkimise ajalugu, selle peamisi ülesandeid. Järgmiste tundide käigus õpime lähemalt tundma N.I. valikumeetodeid ja teoseid. Wa-wee-lo-wa.

Bibliograafia

1. Mamontov S.G., Zahharov V.B., Agafonova I.B., Sonin N.I. Bioloogia. Üldised mustrid. - Bustard, 2009.
2. Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Tšernova N.M. Üldbioloogia alused. 9. klass: õpik 9. klassi õpilastele õppeasutused/ Toim. prof. I.N. Ponomarjova. - 2. väljaanne, muudetud. - M.: Ventana-Graf, 2005.
3. Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Kriksunov E.A. Bioloogia. Sissejuhatus üldisesse bioloogiasse ja ökoloogiasse: 9. klassi õpik, 3. väljaanne, stereotüüp. - M.: Bustard, 2002.

1. Genetics-b.ru ().
2. Google Sites().
3. Moykonspekt.ru ().

Kodutöö

1. Mis on valik?
2. Millised on koosaja se-lekteerimise peamised ülesanded?
3. Mida ütleb pärilikkuse homoloogse jada seadus?