Položka– biológia

Trieda- 9 "A" a "B"

Trvanie- 40 minút

učiteľ - Zhelovnikova Oksana Viktorovna

Téma lekcie: "Genetické základy selekcie organizmov"

Forma vzdelávacieho procesu: skvelá lekcia.

Typ lekcie: lekciu odovzdávania nových poznatkov.

Cieľ: Oboznámiť sa s genetickými základmi selekcie organizmov.

Ciele lekcie:

1. rozširovať poznatky o selekcii organizmov ako vedy;

2. predstaviť stručná história výber;

3. prehĺbiť poznatky o odrode, plemene a kmeni organizmov;

4. formovať poznatky o hlavných metódach selekcie organizmov;

5. odhaliť základnú úlohu genetických vzorcov a zákonitostí pre šľachtiteľskú prax.

Vybavenie: IKT prezentácia "Základy výberu" učebnica spracovaná I.N. Ponomareva,

časopis "Biológia v škole" č.1-1998, tabuľky "Spôsoby šľachtenia rastlín", "Spôsoby šľachtenia zvierat", atrapy krížencov ovocných plodín.

Počas vyučovania.

1. Aktualizácia vedomostí študentov:

Akú úlohu zohrali pri vývoji selekcie všeobecné vlastnosti všetkých organizmov – dedičnosť a variabilita?

Čo je podstatou genetických zákonov a aká je ich úloha pri selekcii?

2. Štúdium nového materiálu

Príbeh učiteľa je doplnený prezentáciou

snímka 1 Pestované rastliny a domáce zvieratá vznikli v praveku. Pestovanie rastlín a domestikácia zvierat poskytovali ľuďom jedlo aj oblečenie. Prvé pokusy o domestikáciu zvierat a pestovanie rastlín sa datujú do 20. – 30. tisícročia pred Kristom. V Strednej Ázii, Zakaukazsku, južnom Rusku bola pšenica známa už v dobe kamennej. Začiatkom 7. tisícročia pred Kr. v hornatom Kurdistane (Irak) pestovali pšenicu - divoký jednorožec. V 10. tisícročí pred Kr. začali pestovať mnohé rastliny a domestikovať zvieratá.

Domáce zvieratá a kultúrne rastliny pochádzajú z divokých predkov.

Človek na úsvite svojej formácie skrotil zvieratá, ktoré potreboval.

Otázka pre triedu: Aké zvieratá skrotili ľudia?

bankovanie kura (kura) argali (ovca) vlk (pes)

Muž zbieral semená úžitkové rastliny a zasial ich v blízkosti svojho obydlia, obrábal pôdu a vyberal najväčšie semená pre nové plodiny.

Dlhodobý výber rastlín a živočíchov prispel k vzniku kultúrnych foriem s osobitnými vlastnosťami, potrebné pre človeka.

Hlavnou úlohou v evolúcii kultúrnych rastlín a domácich zvierat sú však mutácie, selekcia a selekcia.

učiteľ: Čo rozumiete pod výberom?

Výber (lat. "selectio" - výber)

Deti premýšľajú, odpovedajú, potom učiteľ ukáže správnu odpoveď. Snímka číslo 2

Ide o vedu, ktorá študuje biologické základy a metódy vytvárania a zlepšovania plemien zvierat, odrôd rastlín a kmeňov mikroorganizmov.

Ide o odvetvie poľnohospodárskej výroby zaoberajúce sa praktickým šľachtením nových odrôd a hybridov kultúrnych rastlín, plemien zvierat a kmeňov mikroorganizmov s vlastnosťami potrebnými pre človeka.

učiteľ: Vymenujte úlohy výberu. ( študenti odpovedajú)

snímka číslo 3

1. zvýšenie úrody odrôd rastlín, produktivity plemien zvierat,

kmeňov mikroorganizmov.

2. Vytváranie odrôd a plemien odolných voči chorobám a klimatickým podmienkam.

3. získavanie odrôd, plemien a kmeňov vhodných na mechanizované alebo priemyselné pestovanie a šľachtenie.

V súčasnosti je vzhľadom na rast svetovej populácie potrebná širšia produkcia poľnohospodárskych produktov. Rozhodujúcu úlohu pri riešení tohto globálneho problému pre celý svet má výber rastlín, živočíchov, mikroorganizmov

3. Telovýchovná minúta.

1.cviky na chrbticu

2.cviky pre oči.

snímka 4 PLEMENO, ODRODA, KMEŇ - sú to umelo získané populácie zvierat, rastlín, húb a baktérií so znakmi potrebnými pre človeka.

snímka 5 TEORETICKÉ ZÁKLADY VÝBERU - genetika. Genetika je štúdium dedičnosti a variácií. Vlastnosti živých organizmov určuje ich GENOTYP, podlieha variabilite, takže vývoj selekcie je založený na zákonoch genetiky.

snímka 6 METÓDY VŠEOBECNÉHO VÝBERU UMELÝ VÝBER. HYBRIDIZÁCIA. MUTAGENÉZA. POLYPLOIDIA.

Snímka 7 UMELÝ VÝBER je výber pre neho najcennejších jedincov zvierat a rastlín daného druhu, plemena alebo odrody, aby z nich získal potomstvo so žiaducimi vlastnosťami. Ch.Darwin položil teoretické základy tejto metódy, identifikoval dve oblasti: NEVEDOMÚ a METODICKÚ (VEDOMÚ)

Snímka 8 Umelý výber pre jednotlivé črty, ktoré človeka zaujímajú. Nevedomá selekcia prebieha už od pradávna: podľa vonkajšie znaky vybrať a rozmnožiť to najlepšie. Metodické umelé. Selekcia je cieľavedomé vytváranie nových foriem kultúrnych rastlín a živočíchov pomocou šľachtiteľských metód a rôznych technológií.

Snímka 9 Hybridizácia je proces vytvárania hybridov z dvoch rodičovských organizmov, ktoré sa líšia genotypom a rozmnožujú sa sexuálne.

Snímka 10 HYBRIDIZÁCIA Vnútrodruhová (v rámci toho istého druhu medzi jednotlivcami rôznych foriem.) Medzidruhová alebo vzdialená (medzi jednotlivcami odlišné typy)

snímka 11 HETERÓZA Fenomén nadradenosti prvej generácie krížencov nad oboma rodičovskými formami v mnohých smeroch sa nazýva HYBRIDNÁ Sila alebo HETERÓZA. - vyššia produktivita v chove zvierat - vyššia produktivita v rastlinnej výrobe. - pri krížení F 1 hybridov sa oslabuje a mizne efekt heterózy. - hybridy získané diaľkovou hybridizáciou sú často neplodné. (Mule je kríženec koňa s oslom.)

snímka 12 MUTAGENÉZA je proces vzniku dedičných zmien (mutácií) pod vplyvom fyzikálnych a chemických faktorov.(mutagény) MUTÁCIE - prirodzené (spontánne) - - umelé (indukované)

snímka 13 MUTAGENÉZA Niektoré mutácie zlepšujú vlastnosti organizmu, ukazujú sa ako zaujímavé a prospešné pre človeka a využívajú sa v chove.

Snímka 14 POLYPLOIDIA - dedičná zmena, pri ktorej sa haploidná sada chromozómov mnohonásobne zväčšuje, vzniká v dôsledku porušenia divergencie chromozómov v mitóze alebo meióze pod vplyvom faktorov. životné prostredie. - ionizácia - nízke teploty. - chemické látky.

snímka 15 POLYPLOIDY Veľké veľkosti Odolné voči nepriaznivým podmienkam. Zvýšil sa obsah mnohých pre človeka cenných látok. Používa sa pri pestovaní rastlín.

Samostatná práca s učebnicou(vyplnenie tabuľky)

Spôsoby výberu

			Využitie v chove
			rastliny		zvierat
	súvisiace (premnoženie)	vnútrodruhové, medzidruhové, kríženie, čo vedie k heteróze stať sa heterozygotom populácie s vysokým produktivitu		Kríženie vzdialených plemien, rôzne vlastnosti, stať sa heterozygotom populácie a heteróza. Potomstvo môže byť neplodné
	úzko súvisí (príbuzenské kríženie)	samoopelenie krížové opeľovanie rastliny podľa umelé vytváranie čistých línií		Prechod medzi blízkych príbuzných stať sa homozygotom čisté línie so žiaducimi vlastnosťami
Umelé výber	omša	Vzťahuje sa na krížové opeľovanie rastliny		Nepoužiteľné
	individuálne	Týka sa samoopelivé rastliny vyniknú čisté línie potomok jedného samoopelivý jedinec		Uplatňuje sa prísny výber pre ekonomickú hodnotu, vytrvalosť, exteriér
Výber	experimentálne získavanie polyploidov	Používané na získanie produktívnejšie a produktívnejšie formy polyploidov		Nepoužiteľné
	Experimentálne mutagenéza	Slúži na získanie východiskového materiálu pre výber vyššie rastlín a mikroorganizmov

5. Reflexia Tak si to zhrňme:

1. Čo študuje výber?

2. Čo je to odroda, plemeno, kmeň?

3. Našou ďalšou úlohou je pripomenúť si hlavné metódy výberu.

umelý výber(v bezvedomí, pri vedomí)

Hybridizácia(vnútrodruhové, medzidruhové)

Mutagenéza(prirodzené a umelé mutácie)

Polyploidia

6. Domáca úloha : §27, termíny str.109 otázky 1, 2, 3 ústne.

Výber je veda o vytváraní nových a zlepšovaní existujúcich plemien zvierat, odrôd rastlín, kmeňov mikroorganizmov. Výber je založený na metódach ako napr hybridizácia a selekcia. Teoretický základšľachtenie je genetika. Vývoj selekcie by mal vychádzať zo zákonov genetiky ako vedy o dedičnosti a premenlivosti, keďže vlastnosti živých organizmov sú určené ich genotypom a podliehajú dedičnej a modifikačnej variabilite. Je to genetika, ktorá dláždi cestu efektívne riadenie dedičnosť a premenlivosť organizmov. Výber je zároveň založený aj na úspechoch iných vied:

• taxonómia a geografia rastlín a živočíchov,
• cytológia,
• embryológia,
• biológia individuálneho vývoja,
• molekulárna biológia,
• fyziológie a biochémie.

Rýchly rozvoj týchto oblastí prírodných vied otvára úplne nové perspektívy. Už dnes sa genetika dostala na úroveň cieľavedomého navrhovania organizmov s požadovanými znakmi a vlastnosťami. Genetika zohráva rozhodujúcu úlohu pri riešení takmer všetkých chovateľských problémov. Pomáha racionálne, na základe zákonov dedičnosti a premenlivosti, naplánovať výberový proces s prihliadnutím na charakteristiky dedičnosti každej konkrétnej vlastnosti.

Na úspešné vyriešenie problémov, ktorým čelí výber, akademik N.I. Vavilov zdôraznil význam:

• štúdium odrodovej, druhovej a generickej diverzity plodín;
• štúdium dedičnej variability;
• vplyv prostredia na rozvoj vlastností, ktoré sú pre chovateľa zaujímavé;
• znalosť vzorcov dedenia znakov počas hybridizácie;
• charakteristiky procesu výberu pre samoopeľovače alebo krížové opeľovače;
• stratégie umelého výberu.

Plemená, odrody, kmene- populácie organizmov umelo vytvorené človekom s dedične nemennými znakmi:

• produktivitu
• morfologické,
• fyziologické znaky.

Každé plemeno zvierat, odroda rastlín, kmeň mikroorganizmov je prispôsobené určitým podmienkam, preto v každej zóne našej krajiny existujú špecializované testovacie stanice odrôd a šľachtiteľské farmy na porovnávanie a testovanie nových odrôd a plemien. Výberová práca začína výberom východiskového materiálu, ktorý možno použiť ako kultivované a divoké formy rastlín.

V modernom chove sa používajú tieto hlavné typy a spôsoby získavania východiskového materiálu.

prirodzené populácie. Tento typ východiskového materiálu zahŕňa divoké formy, miestne odrody kultúrnych rastlín, populácie a prírastky prezentované vo svetovej kolekcii poľnohospodárskych rastlín VIR.

hybridné populácie, vytvorené v dôsledku kríženia odrôd a foriem v rámci toho istého druhu (vnútrodruhové) a získané v dôsledku kríženia rôznych druhov a rodov rastlín (medzidruhových a medzirodových).

Samoopelivé línie (inkubačné línie). U krížovo opeľujúcich rastlín sú dôležitým zdrojom východiskového materiálu samoopelivé línie získané opakovaným núteným samoopelením. Najlepšie línie sa krížia medzi sebou alebo s odrodami a výsledné semená sa používajú jeden rok na pestovanie heterotických hybridov. Hybridy vytvorené na základe samoopelených línií, na rozdiel od konvenčných hybridné odrody potrebovať reprodukovať ročne.

Umelé mutácie a polyploidné formy. Tento typ zdrojového materiálu sa získava vystavením rastlín rôzne druhyžiarenie, teplota, chemikálie a iné mutagény.

V All-Union Institute of Plant Industry N.I. Vavilov zhromaždil zbierku odrôd kultúrnych rastlín a ich divokých predkov z celého sveta, ktorá sa v súčasnosti dopĺňa a je základom pre šľachtenie akejkoľvek plodiny. Najbohatšie na počet kultúr sú staroveké centrá civilizácie. Práve tam sa vykonáva najskoršia kultúra poľnohospodárstva, dlhší čas sa vykonáva umelý výber a šľachtenie rastlín.

Klasické metódy šľachtenia rastlín boli a stále sú hybridizácia a selekcia. Existujú dve hlavné formy umelého výberu: hromadný a individuálny.

Hromadný výber používa sa pri šľachtení krížovo opeľovaných rastlín (raž, kukurica, slnečnica). V tomto prípade je odroda populáciou heterozygotných jedincov a každé semeno má jedinečný genotyp. Pomocou hromadného výberu sa zachovávajú a zlepšujú odrodové kvality, ale výsledky výberu sú nestabilné v dôsledku náhodného krížového opelenia.

Individuálny výber používa sa pri výbere samoopelivých rastlín (pšenica, jačmeň, hrach). V tomto prípade si potomok zachováva vlastnosti rodičovskej formy, je homozygotný a je tzv čistá línia. Čistá línia je potomkom jedného homozygotného samoopelivého jedinca. Keďže neustále prebiehajú procesy mutácie, v prírode prakticky neexistujú absolútne homozygotní jedinci.

Prirodzený výber. Tento typ výberu zohráva pri výbere rozhodujúcu úlohu. Každá rastlina je počas svojho života ovplyvnená komplexom environmentálnych faktorov a musí byť odolná voči škodcom a chorobám, prispôsobená určitej teplote a vodnému režimu.

Hybridizácia- proces vzniku alebo produkcie hybridov, ktorý je založený na spojení genetického materiálu rôznych buniek v jednej bunke. Môže sa uskutočniť v rámci rovnakého druhu (vnútrošpecifická hybridizácia) a medzi rôznymi systematické skupiny(vzdialená hybridizácia, pri ktorej dochádza ku kombinácii rôznych genómov). Prvá generácia hybridov je často charakterizovaná heterózou, ktorá sa prejavuje lepšou adaptabilitou, väčšou plodnosťou a životaschopnosťou organizmov. Pri vzdialenej hybridizácii sú hybridy často sterilné. Najčastejšie v šľachtení rastlín spôsob hybridizácie foriem alebo odrôd v rámci toho istého druhu. Pomocou tejto metódy bola vytvorená väčšina moderných odrôd poľnohospodárskych rastlín.

vzdialená hybridizácia- zložitejší a časovo náročnejší spôsob získavania hybridov. Hlavnou prekážkou získania vzdialených hybridov je nekompatibilita zárodočných buniek krížených párov a sterilita hybridov prvej a nasledujúcich generácií. Vzdialená hybridizácia je kríženie rastlín patriacich k rôznym druhom. Vzdialené hybridy sú zvyčajne sterilné, pretože sú narušené meióza(dve haploidné sady chromozómov z rôznych druhov sa nemôžu konjugovať) a preto nevznikajú žiadne gaméty.

heteróza(„hybridná sila“) – fenomén, pri ktorom hybridy v množstve charakteristík a vlastností prekonávajú rodičovské formy. Heteróza je typická pre hybridy prvej generácie, prvá hybridná generácia dáva zvýšenie úrody až o 30%. V ďalších generáciách jeho účinok slabne a mizne. Účinok heterózy sa vysvetľuje dvoma hlavnými hypotézami. Hypotéza dominancie naznačuje, že účinok heterózy závisí od počtu dominantných génov v homozygotnom alebo heterozygotnom stave. Čím viac génov v genotype je v dominantnom stave, tým väčší je účinok heterózy.

	♀AAbbCCdd		♂aaBBccDD
	AaBbCcDd

Hypotéza nadvlády vysvetľuje fenomén heterózy efektom prevahy. prevaha- druh interakcie alelických génov, pri ktorom sú heterozygoti svojimi vlastnosťami (hmotnosťou a produktivitou) lepší ako zodpovedajúci homozygoti. Počnúc druhou generáciou heteróza mizne, pretože časť génov prechádza do homozygotného stavu.

krížové opelenie samoopeľovače umožňuje kombinovať vlastnosti rôznych odrôd. Napríklad pri chove pšenice postupujte nasledovne. Z kvetov rastliny jednej odrody sa odstránia prašníky, vedľa nej do nádoby s vodou sa umiestni rastlina inej odrody a rastliny dvoch odrôd sa prikryjú spoločným izolantom. V dôsledku toho sa získajú hybridné semená, ktoré kombinujú vlastnosti rôznych odrôd, ktoré chovateľ potrebuje.

Spôsob získavania polyploidov. Polyploidné rastliny sú väčšie vegetatívne orgány, majú väčšie plody a semená. Mnohé plodiny sú prírodné polyploidy: vyšľachtená pšenica, zemiaky, odrody polyploidnej pohánky, cukrová repa. Druhy, v ktorých je rovnaký genóm znásobený, sa nazývajú autopolyploidy. Klasickou metódou na získanie polyploidov je ošetrenie sadeníc kolchicínom. Táto látka blokuje tvorbu vretienkových mikrotubulov počas mitózy, sada chromozómov sa v bunkách zdvojnásobí a bunky sa stanú tetraploidnými.

Použitie somatických mutácií. Somatické mutácie sa používajú na selekciu vegetatívne sa rozmnožujúcich rastlín. To vo svojej práci využil I.V. Michurin. Vegetatívnym rozmnožovaním je možné zachovať prospešnú somatickú mutáciu. Okrem toho sa iba pomocou vegetatívneho rozmnožovania zachovávajú vlastnosti mnohých odrôd ovocia a bobuľových plodín.

experimentálna mutagenéza. Je založená na objave vplyvu rôznych žiarení na získanie mutácií a na použití chemických mutagénov. Mutagény vám umožňujú získať širokú škálu rôznych mutácií. Teraz bolo vo svete vytvorených viac ako tisíc odrôd, ktoré vedú rodokmeň z jednotlivých mutantných rastlín získaných po vystavení mutagénom.

Metódy šľachtenia rastlín navrhnuté I.V. Michurin. Pomocou metódy mentora I.V. Michurin sa snažil zmeniť vlastnosti hybridu správnym smerom. Napríklad, ak bolo potrebné zlepšiť chuť hybridu, do jeho koruny sa naštepili odrezky z rodičovského organizmu, ktorý mal dobrú chuť, alebo sa hybridná rastlina naštepila na podpník, v smere ktorého bolo potrebné zmeniť kvalita hybridu. I.V. Michurin poukázal na možnosť kontroly dominancie určitých vlastností počas vývoja hybridu. Pre toto skoré štádia vývoj si vyžaduje vplyv určitých vonkajších faktorov. Napríklad, ak sa pestujú hybridy v otvorená pôda, na chudobných pôdach sa zvyšuje ich mrazuvzdornosť.

Výber - je veda o vytváraní nových a zlepšovaní existujúcich plemien zvierat, odrôd rastlín a kmeňov mikroorganizmov. Teoretickým základom výberu je genetika.

Výberové úlohy :

Zvyšovanie produktivity rastlín, zvierat a mikroorganizmov

Pri šľachtení nových plemien, odrôd, kmeňov

О Zabezpečenie maximálnej produkcie pri minimálnych nákladoch

Na vyriešenie týchto problémov je potrebné:

Znalosť vzorcov dedenia vlastností

Štúdium dedičnej variability

Štúdium variability modifikácií (vplyv prostredia na vývoj znakov)

Štúdium odrodovej, druhovej a generickej diverzity plodín

Vývoj stratégií a metód umelého výberu

Plemená zvierat, odrody rastlín a kmene mikroorganizmov sú populácie organizmov umelo vytvorené človekom s charakteristickým súborom vlastností, ktoré sú dedične fixované (produktivita). Kmene - potomstvo jednej bunky, čistá kultúra, ale z jednej bunky možno získať rôzne kmene.

Pestované rastliny a domáce zvieratá často nemôžu žiť bez človeka, pretože v dôsledku selekcie boli organizmom naočkované vlastnosti, ktoré sú pre človeka prospešné, ale pre samotné organizmy škodlivé.

V Rusku sa považuje za zakladateľa výberu Nikolaj Vavilov .

Nainštalované 8 centrá pôvodu pestované rastliny, keďže počas expedícií študoval ich rozmanitosť a divokých predkov v rôznych častiach sveta.

formulované zákon homológneho radu dedičnosť a variabilita: geneticky blízke druhy a rody sa vyznačujú podobnými sériami genetickej variability. Keď vieme, aké formy variability sú pozorované u jedného druhu, môžeme predvídať objavenie podobných foriem u príbuzných druhov. Príbuzné druhy sa totiž vyvinuli zo spoločného predka prirodzeným výberom. To znamená, že potomkovia po ňom zdedili približne rovnakú sadu génov a výsledné mutácie by mali byť podobné.

Zákon sa vzťahuje na rastliny a zvieratá: albinizmus a nedostatok peria u vtákov; albinizmus a bezsrstosť u cicavcov. U rastlín sa pozoruje rovnobežnosť, pokiaľ ide o znaky: holé a tenké zrno, tŕňový a bezhrotový klas.

Pre chov a poľnohospodárstvo to umožňuje nájsť u príbuzných druhov charakteristický znak, ktorý u jedného chýba, ale u iných je prítomný. Medicína získava materiál pre svoj výskum, pretože je možné študovať ľudské choroby pomocou zvierat s homológnymi chorobami. Napríklad cukrovka potkanov, vrodená hluchota u myší, šedý zákal u psov atď.

Hybridizácia

Proces získavania hybridov je založený na kombinovaní genetického materiálu rôznych buniek a organizmov. Hybridy je možné získať počas sexuálneho procesu spojením somatických buniek. Hybridizácia: medzidruhová a vnútrodruhová (príbuzná a nesúvisiaca)

1) Príbuzenská plemenitba - úzko súvisiace kríženie organizmov, so spoločnými predkami. Je typický pre samoopelivé rastliny a hermafroditné živočíchy.

Ťažké - kríženie blízkych príbuzných: matka a syn, brat a sestra

Mäkké - kríženie príbuzných organizmov v 4 a nasledujúcich generáciách

S každou generáciou sa homozygotnosť hybridov zvyšuje, a keďže mnohé sú škodlivé mutácie sú v recesívnych génoch, objavujú sa v homozygotnom stave. Dôsledkom príbuzenskej plemenitby je oslabenie a degenerácia potomstva. Prostredníctvom príbuzenského kríženia, čisté línie , sú opravené zriedkavé žiaduce funkcie.

2) Outbreeding - nepríbuzné kríženie organizmov, bez rodinných väzieb pre 6 predchádzajúcich generácií. Ide o kríženie zástupcov toho istého druhu, ale rôznych línií, odrôd, plemien. Používa sa na spojenie cenných vlastností rôznych línií, na zvýšenie životaschopnosti plemenných alebo odrodových línií, čo pomáha predchádzať ich degenerácii.

heteróza - jav, pri ktorom má prvá generácia hybridov zvýšenú produktivitu a životaschopnosť v porovnaní s rodičovskými formami.

Úplný prejav heterózy sa pozoruje iba v prvej generácii, pretože väčšina alel prechádza do heterozygotného stavu. Potom postupne prechádzajú do homozygotného stavu a efekt heterózy slabne. Aplikované v poľnohospodárstvo, pretože pri šľachtení rastlín sa vždy zachovávajú čisté línie. Heteróza rastlín môže byť reprodukčná, somatická a adaptívna.

4) Vzdialená alebo interšpecifická hybridizácia - kríženie dvoch jedincov rôzneho druhu. Používa sa na spojenie cenných vlastností jedincov rôznych druhov. Získali sa teda hybridy: pšenica a pšenica, raž a pšenica = tritikale, čerešňa a vtáčia čerešňa = ceropadus, beluga a jeseter = bester, žrebec a somár = hinny, fretka a norok = honorik, zajace zajac a zajac = manžeta.

Divoká ovca argali a ovca merino s jemným plstením = archaromerinos

Kobyla a somár = mulica, vytrvalá, silná, neplodná, s dlhou životnosťou a zvýšenou vitalitou.

problém - neplodnosť medzidruhové hybridy. Vyskytuje sa v dôsledku skutočnosti, že rôzne druhy majú rôzny počet a štruktúru chromozómov, a preto je počas meiózy narušená konjugácia a proces divergencie chromozómov.

Obzvlášť ťažké je prekonať neplodnosť u zvieracích hybridov. V roku 1924 Karpečenko vytvoril kapustovo-vzácny hybrid a prvýkrát pomocou metódy prekonal neplodnosť polyplodizácia . Skrížil reďkovku a kapustu (2n-18; n-9 xp-m). Ale počas meiózy sa chromozómy nekonjugovali a nerozptýlili, hybridy boli sterilné. Potom pomocou kolchicínu, ktorý blokuje tvorbu vretenových mikrotubulov, Karpechenko zdvojnásobil chromozómovú sadu hybridov na tetraploid (4 n -36, 2 n -18). V dôsledku toho bola možná konjugácia, tvorba gamét a obnovenie plodnosti.

U zvierat bolo možné získať hybridy pomocou bunkového inžinierstva.

Výber

Umelé výber - vytváranie nových plemien a odrôd prostredníctvom systematického uchovávania a rozmnožovania jedincov s určitými vlastnosťami. Najprv sa výber uskutočňoval nevedome: človek ho vykonával od začiatku domestikácie zvierat. Moderná selekcia prebieha vedome, na základe poznatkov selekcie a genetiky, teda zákonov dedičnosti a premenlivosti.

Teoretické základy predložil Charles Darwin. Dokázal, že odrody a plemená majú jedného spoločného predka a nie sú samostatnými druhmi. Človek formoval odrody a šľachtilo podľa vlastných záujmov, často na úkor životaschopnosti zvierat.

- omša zamerané na udržanie skupiny. Používa sa hlavne pre mikroorganizmy a krížovo opelené rastliny. Výber sa vykonáva podľa fenotyp , čím sa požadovaná vlastnosť stále viac rozvíja.

- individuálny zamerané na ochranu jednotlivcov. Používa sa na samoopelivé rastliny (získanie čistých línií) a zvieratá. Keďže obdobie na získanie potomstva u zvierat je pomerne dlhé, výber sa vykonáva podľa genotyp , na rozmnožovanie ponechajú jednotlivé jedince.

Mutagenéza

Mutagenéza je produkcia mutácií pomocou fyzikálnych a chemických činidiel. Napríklad metóda polyplodizácia , ktorého účinok sa dosiahne vystavením jedu kolchicínu, ktorý ničí vlákna štiepneho vretienka.

Funkcie výberu

1) Rastliny

Charakteristicky sexuálne a asexuálna reprodukcia, používa sa hromadná selekcia podľa fenotypu. rôzne formy hybridizácie. Polyploidia sa používa na zvýšenie odolnosti odrôd a prekonanie sterility hybridov.

Michurin – mentorská metóda : smerové pôsobenie hostiteľskej rastliny na vlastnosti mladého hybridu po zaštepení.

Vlastnosti chovu zvierat

Zvieratá sa rozmnožujú len pohlavne, čo značne obmedzuje spôsoby chovu. Hlavnými metódami sú individuálny výber a rôzne formy hybridizácia. V poľnohospodárstve sa využíva fenomén heterózy a umelého oplodnenia.

Astaurov - priadka morušová polyplodizáciou.

Ivanov – ukrajinské biele stepné prasa medzidruhovou hybridizáciou

Vlastnosti výberu mikroorganizmov

Bakteriálny genóm je haploidný, reprezentovaný jednou kruhovou molekulou DNA, takže prípadné mutácie sa objavujú už v prvej generácii. Veľmi vysoká miera reprodukcie však uľahčuje hľadanie mutantov. Hlavnými metódami sú experimentálna umelá mutagenéza a výber najproduktívnejších kmeňov. Tak sa získal kmeň huby penicillium, ktorého produktivita sa niekoľkokrát zvýšila.

Moderné doplnkové metódy chovu .

1. Umelé oplodnenie.

2. Hormonálna superovulácia.

3. Prenos embryí.

Darwinove názory

Darwin študoval metódy šľachtenia nových plemien a stanovil štádiá: chovateľ vyberá jedincov s vlastnosťami, ktoré potrebuje; prijíma od nich potomstvo; vyberá jedincov, u ktorých je želaná vlastnosť vyjadrená lepšie. Po niekoľkých generáciách sa znak zafixuje, ustáli, vytvorí sa nové plemeno alebo varieta.
Výber je teda založený na nasledujúcich faktoroch:

1. Počiatočná rôznorodosť jedinca, teda ich prirodzená variabilita.

2. Prenosnosť znakov dedením.

3. Umelý výber.

Vyplňte prihlášku na prípravu na skúšku z biológie alebo chémie

Krátka forma spätnej väzby

Téma: Základy šľachtenia rastlín, živočíchov a mikroorganizmov.

Téma lekcie číslo 1. Genetické základy selekcie organizmov.

Ciele lekcie: 1. rozšíriť poznatky o selekcii organizmov ako vedy;

2. uviesť stručnú históriu výberu;

3. prehĺbiť poznatky o odrode, plemene a kmeni organizmov;

4. formovať poznatky o hlavných metódach selekcie organizmov;

5. odhaliť základnú úlohu genetických vzorcov a zákonitostí pre šľachtiteľskú prax.

Prostriedky vzdelávania : tabuľka "Spôsoby chovu", "Plemená zvierat", prezentácia "Základy selekcie", vo / filme "".

Počas vyučovania.

ja Aktualizácia vedomostí žiakov:

1. Akú úlohu zohrávali všeobecné vlastnosti všetkých organizmov – dedičnosť a variabilita – pri rozvoji šľachtenia rastlín, živočíchov a mikróbov?

2. Čo je podstatou genetických zákonitostí a aká je ich úloha pri selekcii?

II. Štádium porozumenia.

1. Pestované rastliny a domáce zvieratá vznikli v praveku. Pestovanie rastlín a domestikácia zvierat poskytovali ľuďom jedlo aj oblečenie. Prvé pokusy o domestikáciu zvierat a pestovanie rastlín sa datujú do 20. – 30. tisícročia pred Kristom. V Strednej Ázii, Zakaukazsku, južnom Rusku bola pšenica známa už v dobe kamennej. Začiatkom 7. tisícročia pred Kr. v hornatom Kurdistane (Irak) sa pestovala pšenica – divoká jednozrnka. V 10. tisícročí pred Kr. začali pestovať mnohé rastliny a domestikovať zvieratá.

Domáce zvieratá a kultúrne rastliny pochádzajú z divokých predkov.

Človek na úsvite svojej formácie skrotil zvieratá, ktoré potreboval.

bankové kura

Archarovci

vlčiak

Zbieral semená úžitkových rastlín a sial ich v blízkosti svojho príbytku, obrábal pôdu a vyberal najväčšie semená pre nové plodiny.

Dlhodobý výber rastlín a živočíchov prispel k vzniku kultúrnych foriem so špeciálnymi vlastnosťami, ktoré človek potrebuje.

Hlavná úloha v evolúcii kultúrnych rastlín a domácich zvierat však patrí mutáciám, selekcii a selekcii - cieľavedomému šľachteniu nových odrôd rastlín a plemien zvierat s vlastnosťami definovanými človekom.

V súčasnosti je vzhľadom na rast svetovej populácie potrebná širšia produkcia poľnohospodárskych produktov. Rozhodujúcu úlohu pri riešení tohto globálneho problému pre celý svet má výber rastlín, živočíchov, mikroorganizmov

Výber je veda, ktorá študuje biologické základy a metódy vytvárania a zlepšovania plemien zvierat, odrôd rastlín a kmeňov mikroorganizmov.

Odroda, plemeno, kmeň- sú to umelo získané populácie (rastliny, zvieratá, huby, baktérie) so znakmi potrebnými pre človeka.

Vlastnosti živých organizmov sú determinované ich genotypom, sú systematicky podrobené dedičnej a modifikačnej variabilite, preto je vývoj selekcie založený na zákonoch genetiky ako vedy o dedičnosti a premenlivosti.

Spôsoby výberu

		Využitie v chove
		rastliny	zvierat
Hybridizácia	Nesúvisiace (premnoženie)	vnútrodruhové, medzidruhové, medzirodové kríženie, vedúce k heteróze, na získanie heterozygotných populácií s vysokou produktivitou	Kríženie vzdialených plemien, ktoré sa líšia znakmi, aby sa získali heterozygotné populácie a heteróza. Potomstvo môže byť neplodné
	úzko súvisí (príbuzenské kríženie)	Samoopelenie u krížovo opeľujúcich rastlín umelým vytváraním čistých línií	Kríženie medzi blízkymi príbuznými na vytvorenie homozygotných čistých línií s požadovanými vlastnosťami
umelý výber	omša	Vzťahuje sa na rastliny s krížovým opeľovaním	Nepoužiteľné
	individuálne	Používa sa na samoopelivé rastliny, rozlišujú sa čisté línie - potomstvo jedného samoopelivého jedinca	Uplatňuje sa prísny výber podľa ekonomicky hodnotných vlastností, vytrvalosti, exteriéru
Výber	Experimentálna produkcia polyploidov	Používa sa na získanie produktívnejších a produktívnejších foriem polyploidov.	Nepoužiteľné
	experimentálna mutagenéza	Používa sa na získanie východiskového materiálu pre selekciu vyšších rastlín a mikroorganizmov

III. Reflexia: Test.

1. Pri šľachtení získať nové polyploidné odrody rastlín

a) sú skrížené jedince dvoch čistých línií

b) rodičia sú krížení so svojimi potomkami

c) znásobiť zvýšiť sadu chromozómov

d) zvýšiť počet homozygotných jedincov

2. Zvieratá sa v chove prakticky nepoužívajú

a) hromadný výber

b) nesúvisiace kríženie

c) príbuzenská plemenitba

d) individuálny výber

3. Ktorá z nasledujúcich metód sa používa v chove rastlín a zvierat?

a) výber exteriéru

b) hromadný výber

c) získanie polyploidov

d) kríženie organizmov

4. Počas kvitnutia ovocných stromov v záhrade sú v záhrade umiestnené úle so včelami, takže oni

a) podporujú prenos spór rastlín

b) ničiť iných hmyzích škodcov záhrady

c) opeľujú kvety kultúrnych rastlín

d) dať človeku propolis a med

5. Skupina živočíchov, ktorá je štruktúrou a činnosťou najpodobnejšia, vytvorená na poľnohospodárske účely človekom, sa nazýva tzv

a) triediť

c) plemeno

IV. Domáca úloha: §27, pojmy str.109 otázky 1, 2, 3 ústne.

Kreatívna úloha podľa výberu: pripraviť správu o práci ruských vedcov - chovateľov

Na hodine sa pozrieme na to, ako sa v praxi uplatňuje zákonitosť objavená genetikou v medicíne a poľnohospodárstve, naučíme sa základy selekcie organizmov, ako selekcia prispieva k šľachteniu plemien zvierat so znakmi potrebnými pre človeka.

Samozrejme, je nepravdepodobné, že by takéto znamenie prinieslo tomuto pe-to-hu-hu-you-k konkurenčnému boju a prirodzenému výberu v prostredí -zha-yu-schey. Ale toto znamenie je pre-in-te-re-co-val che-lo-ve-ka a toto ro-da bolo spoluvytvorené. Navyše od-či už domáce formy z divých majú aj svoje veľmi veľké ovocie-k-vi-ta-stu, to je hlavná kvalita, kvôli -tomu-ro-tému človeku-lo-vek a. začali vytvárať tieto plemená. Napríklad vajce-tse-nos-kosť kurčiat v bielej nohe-rohu je asi 350 vajec ročne a vajcia-tse-nos-kosť ich di-ko-th pre-ka ban-ki-vskoy ku-ri-tsy zloží 18-20 vajec ročne (obr. 2).

Ryža. 2. Biele kurča leghorn a bankové kura ()

Z týchto príkladov môžete pre-da-chi spolu-čas výber, k nim z-no-sit-sya:

1. Po-lu-che-ing nových vás-s-uro-zhai-ny a odolných-chi-to-for-bo-le-va-ing plemien zvierat a odrôd rás -ny.

2. Lepšie eko-lo-gi-che-ski plastové odrody a plemená, teda tie, ktoré dokážu žiť v rôznych eko-lo-gi-che-sky podmienkach-vi-yah.

3. Po-lu-che-plemená a odrody, ktoré sú vhodné pre priemyselné myši-len-no-go you-ra-schi-va-nia a me-ha-ni-zi-ro-van-noah čistenie.

Vznikla-la-se-prednáška na úsvite man-lo-ve-che-stva, asi pred 20-30 tisíc rokmi, keď sa ľudia stali náhodným spôsobom obliekania mach-ni-vat zhi-here-nyh, niekto je okolo nich. Hlavným kritériom bolo, že zvieratá sa môžu množiť v zajatí a majú sto presný, ale dobrý charakter, je vhodné ich chovať. To slúžilo ako predchodca rozvoja vedy o chove. Shi-ro-nejaký odo-mash-ni-va-nie na-cha-elk niekde v 8-6 storočí pred naším letopočtom a už v tej chvíli boli všetci odo-maš-nie-my tentoraz, zvieratá a okul- závody tu-re-na, ale stále to nebola veda. Pi-o-ne-rum náuky o výbere u nás bol Ni-ko-lai Iva-no-vich Va-vi-lov (obr. 3).

Ryža. 3. N.I. Vavilov (1887-1943) ()

Va-vi-lov veril, že v základe os-no-ve se-lekcie spočíva správna voľba pre ra-bo-you is-mo-no-go ma-te-ri-a-la , genetická diverzita a vplyv prostredia na prejav dedičných vlastností znaky s gi-bri-di-za-tion alebo-ga-niz-mov. In-is-kah is-hot-no-go ma-te-ri-a-la for-lu-che-niya nové hybridy Wa-vi-lov or-ga-ni-zo-val v rokoch 1920-30 de-syat-ki ex-pe-di-tsy po celom svete. Počas týchto ex-pe-di-tions sa mu podarilo nazbierať viac ako lu-tisíc druhov kultúrnych rás a obrovské co -li-che-stvo odrôd. V roku 1940 bolo v závodoch All-So-Uz-In-sti-tu-te-te-ni-water-stva už 300 tisíc exemplárov. V súčasnosti je zbierka prednášok v sto-jan-ale pol-nya-is-sya a slúži-na-lu-che-na nové odpadky -tov na os-but-ve už od-t. -západ. Skúmanie v lu-chen-ny počas ex-pe-di-tion ma-te-ri-al, N.I. Va-vi-lov prišiel na otvorenie opre-de-len-noy for-co-no-mer-no-sti, niekto-raj a stal sa gen-not-ty-che-os -no-howl se -prednáška. Táto za-ko-no-dimenzia in-lu-chi-la sa nazýva „zákon go-mo-lo-gi-che-série dedičnosti“. For-mu-li-ditch-ka tohto for-to-on, niekto-ruyu navrhol-lo-žil N.I. Va-vi-lov: „Ge-not-ti-che-ski blízke rody a druhy ha-rak-te-ri-zu-yut-sya podobnosť-nás-mi riadok-áno-mi-dedičstvo -nie od-muži -chi-in-sti s takou správnosťou, že keď poznáte množstvo foriem v pre-de-lah rovnakého druhu, môžete predvídať -existenciu paralelných foriem v iných príbuzných druhoch a rodoch. Čím bližšie sú druhy a rody si-ste-ma-ti-che-ski, tým je podobnosť v radoch ich iz-men-chi-vo-sti úplnejšia.

Táto zložitá forma-mu-li-príkop-ku môže byť pro-il-lu-stri-ro-vat, na príklade rodiny zla-to-vyh (obr. 4), do ktorej patrí -dyat ho-ro. -šo z-by si proso, žito, jačmeň-muži, ryža, ku-ku-ru-za.

Ryža. 4. Čeľaď obilnín ()

Táto čeľaď má množstvo znakov, niektoré stopy u rôznych druhov, od do tejto čeľade. K takýmto znakom od-no-sat-sya na-či už zimné formy, červená farba v zrnách, napríklad červená farba sa stretáva s -cha-et-sya a raž, a pšenica-ni-tsy a ku-ku-ru- zy. Rovnakým spôsobom sa zimné formy nachádzajú v pšenici aj v raži. To je to, čo slúžilo ako základ objavu tohto for-to-on. Zákon go-mo-lo-gi-che-series platí nielen pre rasy, ale aj pre zvieratá. Takže napríklad yav-le-niya al-bi-niz-ma na-blu-yes-yut-sya v man-ve-ka aj v cicavcoch-ko-pi-ta-yu -shchy a dokonca aj u vtákov (obr. 5).

Ryža. 5. Fenomén albinizmu ()

Vavilovom objavený zákon má praktický význam - obsah bielkovín a vlčí bôb (obr. 6) môže byť veľmi cenným kŕmnym kultovým rojom, ale jeho semená obsahujú nebezpečnú jedovatú al-ka-lo-id.

Ryža. 6. Vlčí bôb trvácny so semenami jedovatých alkaloidov ()

Preto nebolo možné použiť lupinu ako potravu pre moju kultúru. Jeden-z-a-vie-ale, že iní pre-sto-vi-či už se-mei-stva bo-bo-vy: hrach, fazuľa, lucerna, sója - nemajú ten - ktorý gén. Je teda možné predpovedať, že lu-pi-na-možnosť-m-ta-tion je v takejto forme bez al-ka-lo-id. A naozaj-ale, se-lek-qi-o-ne-ram sa podarilo dostať-k-čiť bez-al-ka-lo-id-nuyu formy lu-pi-na a teraz je lupina aktívna, ale používa sa v poľnohospodárstve ako krásna kŕmna plodina (obr. 7).

Ryža. 7. Kŕmne odrody lupiny ()

Preskúmali sme históriu vzniku novej, in-the-res-noy, a čo je najdôležitejšie, veľmi užitočnej a prakticky významnej vedy o výbere, jej hlavných úloh. V priebehu našich ďalších lekcií sa podrobnejšie dozvieme o metódach výberu a dielach N.I. Wa-wee-lo-wa.

Bibliografia

1. Mamontov S.G., Zakharov V.B., Agafonova I.B., Sonin N.I. Biológia. Všeobecné vzory. - Drop, 2009.
2. Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Chernova N.M. Základy všeobecnej biológie. 9. ročník: Učebnica pre žiakov 9. ročníka vzdelávacie inštitúcie/ Ed. Prednášal prof. I.N. Ponomareva. - 2. vyd., prepracované. - M.: Ventana-Graf, 2005.
3. Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Kriksunov E.A. Biológia. Úvod do všeobecnej biológie a ekológie: Učebnica pre 9. ročník, 3. vydanie, stereotyp. - M.: Drop, 2002.

1. Genetika-b.ru ().
2. Webové stránky Google().
3. Moykonspekt.ru ().

Domáca úloha

1. Čo je výber?
2. Aké sú hlavné úlohy co-time selekcie?
3. Čo hovorí zákon o homológnej sérii dedičnosti?